Plandrehkopf. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Plandrehkopf für Bearbeitungsmaschi nen mit Werkzeugspindel, mit einem einen die Plandrehbewegung ausführenden Teil zum Teil umschliessenden, beim Arbeiten ge gen Drehung mechanisch festzuhalten be stimmten Mantel, bei welchem sich der Dreh stahl beim Arbeiten winklig zur Drehachse des .drehbaren Teils verschieben kann.
Es sind Plandrehköpfe bekannt, bei denen ein Aussenteil des Kopfes in Form eines Man tels, oder Ringes von Hand festgehalten wem- den muss, -damit beim mechanischen Drehen des drehbaren Teils der Drehstahl von oder zur Achse des Plandrehkopfes verstellt wird. Der Verstellweg des Drehstahls ist bei den bekannten Plandrehköpfen relativ gering und bei Serienarbeiten ist es: ermüdend und unfall gefährlich, den Aussenteil, beispielsweise den Mantel, dauernd von Hand festzuhalten.
Vorliegende Erfindung bezweckt einen Plandrehkopf zu schaffen, welcher so ausge bildet sein kann, dass :ein kontinuierlicher Vorschub des Drehstahls möglich ist, ohne dass der Mantel des Plandrehkopfes von Hand festgehalten werden muss.
Die Erfindung be steht darin, dass :der drehbare Teil einen winklig zu seiner Drehachse verschiebbaren Werkzeugschlitten aufweist, zu dessen An- triieb ein Schneckengetriebe, eine Überlast kupplung, ein Zahnstangentrieb und minde stens ein Zahnraid vorgesehen sind, welches mit einem Innenzahnkranz in Eingriff ge bracht werden kann, der innen am Mantel angeordnet ist, und dass der Mantel Mittel aufweist, um ihn an der Arbeitsmaschine, an welcher der Plandrehkopf verwendet wer den soll,
lösbar gegen Drehen zu sichern. Zur Erzielung von zwei verschiedenen Stahlvor schubgeschwindigkeiten können zwei Zahn- rädeT von verschiedenem Durchmesser, die auf derselben Welle sitzen, und zwei den Zahn rädern entsprechende Innenzahnkränze vor gesehen sein, welche mit den Rädern wech selweise in Eingriff gebracht werden können, wozu die beiden Innenzahnkränze an einem Ring angeordnet sein können, der in der Bohrung des Mantels axial verschiebbar ist, wobei ausserhalb des Mantels Mittel vorge sehen sein können,
um den Ring zum in Ein- griffbringen der Getriebe verschieben zu können.
In beiliegender Zeichnung ist eine bei- spielsweise Ausführungsform des Erfindungs gegenstandes veranschaulicht; es zeigen: Fig. 1 die Ansieht des Plandrehkopfes an einer Bohrmaschinenspindel, Fig. 2 einen Aufriss des Plandrehkopfes, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie I-1 in Fig. 2, Fig. 4 ein Detail im Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 2, Fig. 5 eine Seitenansicht zu Fig. 4.
Der beim Arbeiten gegen Drehen mecha- nisch. festzuhalten bestimmte, zylindrische Mantel 1 des Plandrehkopfes besitzt einen Schnappbolzen 2, mit dem er an der still stehenden Bohrspindelführung 3 lösbar gegen Drehung gesichert ist (Fix. 1).
Er umschliesst den hintern Teil ,des in ihm drehbaren Teils des Plandrehkopfes, welcher die Plandrehbe wegung ausführt und aus dem Morsekonus 4, der, was .die Zeichnung nicht zeigt, in die Bohrung der Bohrspindel gesteckt ist, dem Mittelteil 5, in welchem die Antriebsvorrich tung für den, Werkzeugschlitten untergebracht ist, und der Schlittenführuug 6 , -in der der Stahl halterschlitten 7 verschiebbar gelagert ist, be steht. In dem Teil 5 ist mit Kugellagern 8 und 9 in einer Aussparung 10 die Achse 11 gelagert, auf welcher .die Stirnräder 12 und 13 von verschiedenem Durchmesser sitzen. Die Stirnräder 12 und 13 sind durch eine Nabe 14 miteinander verbunden, die eine Schnecke 27 trägt.
Auf der Innenseite des Mantels 1 ist ein Ring 15 axial verschiebbar gelagert, welcher zwei Zahnkränze 16 und 17 aufweist. Der Zahnkranz 17 kann in das Rad 13, oder der Zahnkranz 16 in das Rad 12 in Eingriff gebracht werden, indem der Ring 15 nach oben bzw. nach unten verschoben wird. Für -diese Verschiebung des Ringes 15 ist an der Aussenseite des Mantels ein Ring 18 an geordnet, der zwischen dem Absatz 19 des Mantels und dem auf dem Mantel angeordne ten Seegerring 20 axial gehalten ist.
In dem Ring 15 sitzen einander diametral gegenüber zwei vierkantige Bolzen 22, die je mit einem Stift 23 festgehalten sind. Die Bolzen 22 kön nen in entsprechend angeordneten Längs schlitzen 24 des Mantels 1 auf- und abge schoben werden. Der Aussenring 18 hat zwei einander- diametral gegenüberliegende, zur Mantelachse schräge Schlitze 25 (vergl. Fig. 1), in welchen die Bolzen 22 geführt sind, und Erhöhungen 26, die ein Verdrehen des Ringes 18 am Mantel von Hand ermöglichen.
Beim Verdrehen des Ringes 18 gleiten die Bolzen 22 in den Schlitzen 25 des Ringes 18 und werden in den Längsschlitzen 24 des Mantels 1 axial verschoben, und damit auch der Ring 1 5 mit den Zahnkränzen 12 und 13 bewegt. Je nachdem der Zahnkranz 16 in das Rad 12 oder der Zahnkranz 17 in das Rad 13 ein greift, ergibt sich, da die beiden Räder 12 und 13 verschiedenen Durchmesser haben, eine verschiedene Drehzahl der Achse 11. Die auf der Nabe 14 zwischen den beiden Rädern 12 und 13 sitzende Schnecke 27 greift in das Schneckenrad 28 ein (Fix. 3).
Das Schnecken rad 28 ist auf .die Welle 29 aufgekeilt, welche in dem Kugellager 30 und indirekt in .der Büchse 32 im Mittelteil 5 gelagert ist. Auf der Welle 29 sitzt ferner drehbar die Schnecke 33, welche durch die mittels dem Keil 37 mit der Welle 29 verbundene Büchse 34 über die Klauenkupplung 35 angetrieben wird, da die Feder 3.6 die Klauen der Kupplung 35 in einander zu drücken bestrebt ist. Der eben falls durch den geil 37 von der Welle 29 mitgenommene Ring 38 sowie die Mutter 39 dienen zum Anpressen der Feder 36 gegen die Büchse 34. Die Schnecke 33 greift in das Schneckenrad 40, welches mit .der Achse 42 ein Stück bildet.
Das untere Ende der Achse 42 ist zu einem Zahnkolben 43 ausgebildet. der in die Zahnstange 43a des Werkzeug schlittens 7 eingreift. Der Werkzeugschlitten 7 ist rechtwinklig zur Drehachse des dreh baren Teils des Plandrehkopfes verschiebbar durch die Prismenführung 44 und die ver stellbare Prismenschiene 45 in der Führung 6 des drehbaren Teils genau geführt. Bei Ar beiten, für welche der radiale Abstand des in den Schlitten eingesetzten Stahls von der Plandrehkopfachse konstant bleibt, beispiels weise beim Ausdrehen einer Bohrung, kann der Schlitten am,
drehbaren Teil festgeklemmt werden, wozu die Schraube. 7a dient, die mit dem Stecksichlüssel 70 bedienbar ist. Der Schlitten 7 weist zweckmässig mehrere Löcher 46 auf, in welche der Drehstahl von unten ein gesteckt, werden kann. Der Schlitten ist über dies mit einem horizontalen Vierkantloch 47 versehen, in welches ein Stahlhalter 48 (siehe Fig. 1) eingesteckt ist.
Die eine Aussen seite der Schlittenführung 6 ist mit einer Skala 49 versehen, die mit einer entsprechen den Teilung 50 am Schlitten 7 korrespon- diert. Der Schlitten 7 weist ferner eine Nase 52 auf, die mit dem verstellbaren Anschlag 53 zusammenarbeitet, der mittels Schraube 54 und Mutter 55 und der Nute 56 in der Schlittenführung 6 in der der jeweils ge wünschten Schlittenwegbegrenzung entspre chenden Stellung festgeklemmt werden kann.
Um die Zahnstange des Schlittens 7 mit dem Zahnkolben 48 ausser Eingriff zu bringen, um denselben auswechseln oder verstellen zu können, ist die Welle 42 in einer Büchse 57 gelagert, welche durch die Schraube 58, die in die Keilnute 59 der Büchse 57 greift., gegen Verdrehen gesichert ist. Die Büchse 57 ist .daher nur axial verschiebbar. Sie weist an ihrem untern Ende einen Lappen 60 auf, der mit einem Absatz 62 versehen ist.
In einer Bohrung der Schlittenführung 6 ist ,ein Drehkörper 63 gelagert (siehe auch Fig. 4 und 5), der eine Rille 64 aufweist und am äussern Stirnende mit einem Vierkantschlüsselloch 65 versehen ist. Der durch die Rille 64 ge bildete innen liegende Bund 66 hat eine Aus- fräsung 67, so dass ein Zahn 68 gebildet ist. Dieser Zahn 68 greift unter den Absatz 62, während die an den Absatz :anschliessende Kante 69 des; Lappens 60 @ in die Rille 64 g<B>C</B> reift, und den Drehkörper 63 in axialer Richtung in seiner Lage festhält.
Durch ent sprechendes Drehen dieses Körpers 63 mit dem Steckschlüssel 70 wird die Büchse 57 angehoben und dadurch gelangt der Zahn kolben 43 ausser Eingriff mit der Zahnstange des Schlittens 7, der damit in der Führung frei verschiebbar ist.
In :dem auf der andern Seite des Rades 40 vorhandenen Teil 72 der Achse 42 ist eine, Kappe 73 axial verschieb bar, welche durch die Feder 74 nach oben gegen :eine Aussparung 75 des, Mittelteils 5 für die Antriebsteile begrenzende Stirnfläche des Teils 5 gedrückt wird, so dass durch die Wirkung der Feder 74 der Zahnkolben 43 in Eingriff mit der Zahnstange des, Schlittens 7 gelangt, sobald der Steckschlüssel 70 los gelassen bzw. abgezogen wird. Auf dem Mit telteil 5 ist mit Schrauben 76 ein Ring 77 tiefestigt, welcher zur Führung des Ringes 78 dient, der mit. dem Mantel 1 durch die Schraube 79 undrehbar verbunden ist.
Der Mantel 1 ist somit auf dem die Teile 5 und 6 des drehbaren Teils verbindenden Bund 80 und dem Ring 77 zentriert und durch den nach innen vorspringenden Rand 81 des Ringes 78 und einen Rand des. Teils 6 in axialer Richtung unverschiebbar gehalten.
Der Plandrehkopf arbeitet wie folgt: Nachdem der Morsekonus 4 in die Spin- del der Bohrmaschine -,es könnte auch eine Fräsmaschine oder eine Drehbank sein eingesetzt ist, wird der Mantel 1, wie in Fig. 1 gezeigt, durch den Schnappbolzen 2 gegen Drehen gesichert. Der Ring 18 wird in eine seiner beiden Endstellungen gedreht, so dass entweder der Radkranz 16 mit .dem Rad 12 oder der Radkranz 17 mit dem Rad 13 kämmt, je nachdem, ob die grosse oder die kleine Stahlvorschubgeschwindigkeit ge wünscht wird. Beim Drehen des. im Mantel drehbaren Teils mittels der Bohrspindel wälzt sich nun eines der Räder 12 oder 13 in dem zugehörigen Zahnkranz ab und dreht dadurch die Schnecke 27.
Die Schnecke 27 treibt das Schneckenrad 28, welches auf der Welle 29 festgekeilt ist. Durch die Büchse 34, welche mit dem Keil 37 auf der Welle 29 axial verschiebbar, .aber umdrehbar be festigt ist, wird über die Klauenkupplung 35 die Schnecke 33 mitgenommen. Die Schnecke 33 dreht das Schneckenrad 40, welches: auf der Achsre 42 sitzt. Die Achse 42 greift mit ihrem untern, zum Zahnkolben 43 ausgebil- deten Ende in die Zahnstange 43a des Schlittens 7, so dass dieser in einer Richtung verschoben wird.
Der Weg des Schlittens. 7 und @damit d@erj,enige :des Drehstahl'; wird durch entsprechendes Feststellen des: ver schiebbaren Anschlages: 53 in der Schlitten führung 6 begrenzt. Gegen diesen stösst die Nase 52 des:
Schlittens 7, wenn der gewünschte Weg des Drehstahls erreicht ist. Nun tritt die Klauenkupplung 35 als Überlastkupp- lung in Tätigkeit, indem durch Zusammen drücken der Feder 36 die Klauen aufeinander gleiten, so dass :die Schnecke 33 nicht mehr mitgenommen wird, also die Welle 42 still steht.
Um den Schlitten 7 für den nächsten Arbeitsvorgang wieder in seine Ausgangs- stellung zurückzubringen, kann mit dem Steckschlüssel 70 durch den Zahn 68 des Körpers 63 die Büchse 57 angehoben und der Zahnkolben 43 ausser Eingriff mit der Zahn stange 43a des Schlittens 7 gebracht werden. Der Schlitten 7 kann aber auch durch Ein schalten der entgegengesetzten Drehrichtung der Bohrspindel in die Anfangsstellung zu rückgeschoben werden.
Infolge der Verschiebemöglichkeit des Schlittens mittels Zahnstange und Zahnkolben kann ein längerer Schlitten als bisher ver wendet werden mit entsprechend grossem Weg des Drehstahls. Da eine rasche Auswechsel möglichkeit des Schlittens besteht, sind zweck mässig mehrere Schlitten verschiedener Schlit tenform und Grösse; welche den verschieden artigsten Arbeitsbedingungen angepasst sein können, vorgesehen, die wahlweise in die Schlittenführung eingesetzt werden können.
Facing head. The present invention relates to a facing head for machining machines with a tool spindle, with a facing part that partially encloses the facing movement and is mechanically retained when working against rotation, in which the turning steel is at an angle to the axis of rotation of the rotatable part when working can move.
Facing heads are known in which an outer part of the head in the form of a jacket or ring must be held by hand so that the turning tool is adjusted from or to the axis of the facing head when the rotatable part is mechanically rotated. The adjustment path of the turning tool is relatively small with the known facing heads and in series work it is: tiring and accident dangerous to hold the outer part, for example the jacket, permanently by hand.
The present invention aims to create a facing head which can be designed in such a way that: a continuous advance of the turning tool is possible without the casing of the facing head having to be held by hand.
The invention consists in that: the rotatable part has a tool slide which can be displaced at an angle to its axis of rotation, for the drive of which a worm gear, an overload clutch, a rack and pinion drive and at least one toothed rack are provided, which meshes with an internal gear rim can be, which is arranged on the inside of the jacket, and that the jacket has means to it on the machine on which the facing head is to be used,
releasably secure against turning. To achieve two different steel feed speeds, two gears of different diameters, which sit on the same shaft, and two internal gear rims corresponding to the gears can be seen, which can be alternately brought into engagement with the gears, including the two internal gear rims a ring can be arranged which is axially displaceable in the bore of the shell, with means can be seen easily outside the shell,
in order to be able to move the ring for engaging the gears.
An example embodiment of the subject of the invention is illustrated in the accompanying drawing; 1 shows the view of the facing head on a drilling machine spindle, FIG. 2 shows an elevation of the facing head, FIG. 3 shows a section along line I-1 in FIG. 2, FIG. 4 shows a detail in section along line II- II in FIG. 2, FIG. 5 shows a side view of FIG. 4.
Mechanically when working against turning. to hold certain, cylindrical jacket 1 of the facing head has a snap bolt 2 with which it is releasably secured against rotation on the stationary drill spindle guide 3 (Fix. 1).
It encloses the rear part, the part of the facing head rotatable in it, which executes the facing movement and from the Morse cone 4, which, what the drawing does not show, is inserted into the bore of the drilling spindle, the central part 5, in which the drive device device for the, tool slide is housed, and the Schlittenführuug 6, -in which the steel holder slide 7 is slidably mounted, be available. In the part 5, the axis 11 is mounted with ball bearings 8 and 9 in a recess 10, on which .die spur gears 12 and 13 sit of different diameters. The spur gears 12 and 13 are connected to one another by a hub 14 which carries a worm 27.
A ring 15, which has two ring gears 16 and 17, is mounted axially displaceably on the inside of the casing 1. The ring gear 17 can be brought into engagement with the wheel 13, or the ring gear 16 can be brought into engagement with the wheel 12 by sliding the ring 15 upwards or downwards. For this displacement of the ring 15, a ring 18 is arranged on the outside of the jacket, which is held axially between the paragraph 19 of the jacket and the Seeger ring 20 arranged on the jacket.
In the ring 15 sit diametrically opposite one another two square bolts 22, which are each held in place with a pin 23. The bolts 22 can be pushed up and abge in appropriately arranged longitudinal slots 24 of the shell 1. The outer ring 18 has two diametrically opposite slots 25 inclined to the jacket axis (see FIG. 1), in which the bolts 22 are guided, and elevations 26 which enable the ring 18 on the jacket to be turned by hand.
When the ring 18 is rotated, the bolts 22 slide in the slots 25 of the ring 18 and are axially displaced in the longitudinal slots 24 of the casing 1, and thus the ring 15 with the ring gears 12 and 13 also moves. Depending on whether the ring gear 16 engages in the wheel 12 or the ring gear 17 in the wheel 13, since the two wheels 12 and 13 have different diameters, there is a different speed of the axle 11. The one on the hub 14 between the two wheels 12 and 13 seated worm 27 engages in the worm wheel 28 (Fix. 3).
The worm wheel 28 is keyed on the shaft 29, which is mounted in the ball bearing 30 and indirectly in the bush 32 in the central part 5. On the shaft 29 is also rotatably seated the worm 33, which is driven by the sleeve 34 connected to the shaft 29 by means of the wedge 37 via the claw coupling 35, since the spring 3.6 tries to press the claws of the coupling 35 into one another. The ring 38, which is also carried along by the horn 37 from the shaft 29, and the nut 39 are used to press the spring 36 against the bushing 34. The worm 33 engages in the worm wheel 40, which forms one piece with the axis 42.
The lower end of the axle 42 is designed as a toothed piston 43. which engages in the rack 43a of the tool slide 7. The tool slide 7 is at right angles to the axis of rotation of the rotatable part of the facing head slidably guided by the prism guide 44 and the ver adjustable prism rail 45 in the guide 6 of the rotatable part. For work for which the radial distance between the steel used in the slide and the facing head axis remains constant, for example when turning a hole, the slide can be
rotatable part are clamped, including the screw. 7a, which can be operated with the socket wrench 70. The slide 7 expediently has several holes 46 into which the turning tool can be inserted from below. The slide is provided with a horizontal square hole 47 into which a steel holder 48 (see Fig. 1) is inserted.
One outer side of the slide guide 6 is provided with a scale 49 which corresponds to a graduation 50 on the slide 7. The carriage 7 also has a nose 52 which cooperates with the adjustable stop 53, which can be clamped by means of screw 54 and nut 55 and the groove 56 in the carriage guide 6 in the respective position corresponding to the desired slide travel limit.
In order to bring the rack of the carriage 7 out of engagement with the toothed piston 48 in order to be able to exchange or adjust the same, the shaft 42 is mounted in a bush 57, which is secured by the screw 58 which engages in the keyway 59 of the bush 57. is secured against twisting. The sleeve 57 is .therefore only axially displaceable. At its lower end it has a tab 60 which is provided with a shoulder 62.
A rotary body 63 is mounted in a bore of the slide guide 6 (see also FIGS. 4 and 5), which has a groove 64 and is provided with a square key hole 65 at the outer end. The inner collar 66 formed by the groove 64 has a cutout 67 so that a tooth 68 is formed. This tooth 68 engages under the paragraph 62, while the to the paragraph: adjoining edge 69 of the; Lobe 60 @ matures in the groove 64 g <B> C </B>, and holds the rotating body 63 in its position in the axial direction.
By rotating this body 63 with the socket wrench 70, the sleeve 57 is raised and thereby the toothed piston 43 disengages from the rack of the carriage 7, which is thus freely displaceable in the guide.
In: the part 72 of the axle 42 on the other side of the wheel 40 is a cap 73 axially displaceable bar, which is pressed by the spring 74 upwards against: a recess 75 of the middle part 5 for the end face of the part 5, which delimits the drive parts is, so that by the action of the spring 74 the toothed piston 43 comes into engagement with the rack of the slide 7 as soon as the socket wrench 70 is released or removed. On the center part with 5, a ring 77 is deep-strengthened with screws 76, which serves to guide the ring 78 with. the casing 1 is non-rotatably connected by the screw 79.
The jacket 1 is thus centered on the collar 80 connecting the parts 5 and 6 of the rotatable part and the ring 77 and is held immovably in the axial direction by the inwardly projecting edge 81 of the ring 78 and an edge of the part 6.
The facing head works as follows: After the Morse taper 4 has been inserted into the spindle of the drilling machine - it could also be a milling machine or a lathe, the jacket 1, as shown in FIG. 1, is secured against turning by the snap bolt 2 . The ring 18 is rotated into one of its two end positions, so that either the wheel rim 16 meshes with the wheel 12 or the wheel rim 17 meshes with the wheel 13, depending on whether the high or low steel feed speed is desired. When the part rotatable in the jacket is rotated by means of the drilling spindle, one of the wheels 12 or 13 now rolls off in the associated toothed ring and thereby rotates the worm 27.
The worm 27 drives the worm wheel 28, which is keyed onto the shaft 29. Through the sleeve 34, which is axially displaceable with the wedge 37 on the shaft 29, .aber rotatable be fastened, the worm 33 is taken over the claw clutch 35. The worm 33 rotates the worm wheel 40, which is seated on the axle 42. The lower end of the axle 42, which is designed as a toothed piston 43, engages in the toothed rack 43a of the slide 7, so that the slide is displaced in one direction.
The way of the sledge. 7 and @damit d @ erj, enige: des Drehstahl '; is limited by appropriately locking the: ver sliding stop: 53 in the slide guide 6. The nose 52 of the:
Slide 7 when the desired path of the turning tool is reached. The claw clutch 35 now comes into operation as an overload clutch in that the claws slide on one another by pressing the spring 36 together, so that: the worm 33 is no longer entrained, that is, the shaft 42 stands still.
In order to bring the slide 7 back into its starting position for the next work process, the socket 57 can be lifted through the tooth 68 of the body 63 with the socket wrench 70 and the toothed piston 43 can be brought out of engagement with the toothed rod 43a of the slide 7. The carriage 7 can also be pushed back into the starting position by switching on the opposite direction of rotation of the drilling spindle.
As a result of the ability to move the carriage by means of a rack and tooth piston, a longer carriage than before can be used ver with a correspondingly large path of the turning tool. Since the slide can be exchanged quickly, it is advisable to use several slides of different shapes and sizes; which can be adapted to the most varied of working conditions, provided, which can be optionally used in the slide guide.