DD248537A1

DD248537A1 - Kuehl- und schmiermittelzufuehreinrichtung, insbesondere fuer schneidwerkzeuge

Info

Publication number: DD248537A1
Application number: DD28962586A
Authority: DD
Inventors: Hans-Juergen Seese; Stefan Opitz
Original assignee: Pumpen & Verdichter Veb K
Priority date: 1986-04-25
Filing date: 1986-04-25
Publication date: 1987-08-12

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kuehl- und Schmiermittelzufuehreinrichtung fuer Schneidwerkzeuge, welche insbesondere in NC-Zentren mit Werkzeugwechseleinrichtung zum Einsatz gelangen. Aufgabe der Erfindung ist es, die Kuehl- und Schmiermittelzufuehreinrichtung so zu gestalten, dass die Kuehl- und Schmiermittelmenge nur zeitlich begrenzt und ohne fremde Druckquelle gefoerdert wird. Dies wird dadurch erreicht, dass die Foerdereinrichtung in einem das Kuehl- und Schmiermittel aufnehmenden Behaelter und drehbar gelagert zur Antriebseinrichtung angeordnet ist, wobei die Kuehl- und Schmiermittelzufuehreinrichtung separat und wechselbar an der Werkzeugaufnahme befestigt ist und ausschliesslich durch die Ausnutzung des Traegheits- bzw. Schwungeffektes betaetigt wird. Fig. 1

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft eine Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung für Schneidwerkzeuge, welche insbesondere in NC-Zentren mit Werkzeugwechseleinrichtung zum Einsatz gelangen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die erforderliche Schmierung und Kühlung von Schneidwerkzeugen erfolgt vor allem beim Gewindeschneiden entsprechend dem Maschinentyp und Werkstoff auf verschiedene Weise.

Im Gegensatz zu Drehmaschinen, bei denen dazu vorwiegend die zentrale Kühlmittelzuführeinrichtung der Maschine verwendet wird, wurde bei Bohr- und Fräswerken sowie NC-Bearbeitungszentren vor allem bei der Grauguß- und Stahlbearbeitung oftmals aus technologischen und Verschmutzungsgründen auf die zentrale Kühleinrichtung verzichtet und die Kühlung und Schmierung manuell durchgeführt.

Die manuelle Schmierung wirkt sich besonders hemmend auf den Programmdurchlauf an NC-Maschinen aus, was zu Verlustzeiten führt.

Diese Faktoren führten im Maschinenbau zu Versuchen in verschiedene Richtungen, um die genannten Probleme zu lösen.

An NC-Maschinen wurden an der Stirnseite der Hauptspindel Düsen für eine Spritz- bzw. Nebelschmierung zum kurzzeitigen Einsatz für das Gewindeschneiden installiert. Diese Methode hat sich aufgrund der Treff Unsicherheit in der Praxis nicht bewährt. In der DE-OS 2 000 366 ist eine Kolbenpumpe für Schmierstellen bekannt gemacht, welche aus einem Pumpenzylinder besteht, der in einem rotierenden Ring eingebaut ist, wobei der Kolben durch einen nicht rotierenden Ring zu Hubbewegungen gezwungen wird.

Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß zwecks Erzielung des Kolbenhubes ein mittels Kraftmittel betätigter Schaltmechanismus erforderlich ist.

Weiterhin ist aus der DE-OS 3 414 357 ein Halter für Schneidwerkzeuge bekannt gemacht, bei welchem ein Druckverstärker zur Erhöhung des Ölförderdruckes in einer die Hauptspindel umgebenden, in dem Öldurchlaß zu dem Schneidwerkzeug liegenden Ringkammer angeordnet ist.

Der Nachteil dieser Lösung ist in der aufwendigen Gestaltung, sowie beim benötigtem Druckerzeuger zum Zuführen des Bohr- und Schneidöls zu sehen.

Ein weiterer Nachteil besteht in der komplizierten Ausbildung des Werkzeuges, welches mit Kühlmitteldurchlässen versehen ist, was zu hohen Werkzeug- und Anpassungskosten führt.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine werkzeugbezogene Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung zu schaffen, mit welcher eine dosierte Menge Kühl- und Schmierstoff gefördert werden kann.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung so zu gestalten, daß die Kühl- und Schmiermittelmenge nur zeitlich begrenzt und ohne fremde Druckquelle gefördert wird. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Fördereinrichtung in einem das Kühl- und Schmiermittel aufnehmenden Behälter und drehbar gelagert zur Antriebseinrichtung angeordnet ist, wobei die Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung separat und wechselbar an der Werkzeugaufnahme befestigt ist und ausschließlich durch die Ausnutzung des Trägheits- bzw. Schwungeffektes betätigt wird.

Ausführungsbeispiel .. .

Die Erfindung soll nachstehend näher erläutert werden

In den zugehörigen Zeichnungen zeigen

Fig. 1: eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung Fig. 2: einen Mitnehmerring bei waagerechter Anordnung der Werkzeugaufnahme Fig. 3: einen Mitnehmerring bei senkrechter Anordnung der Werkzeugaufnahme.

Die Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung 1 besteht im wesentlichen wie in der Fig. 1 dargestellt, aus der Fördereinrichtung 2 und der Antriebseinrichtung 3. Die Fördereinrichtung 2, im gewählten Beispiel eine Kolbenpumpe, befindet sich mit den entsprechenden Ventileinrichtungen und Zuleitungen in einem, das Kühl- und Schmiermittel aufnehmenden zylindrischen Behälter

Der Kolben 5 der Fördereinrichtung 2 ragt aus dem Behälter 4 hinaus.

Der Behälter 4 ist mit dem als Exzentermasse ausgebildeten Lagerring 6 verschraubt und sitzt auf dem Außenring des Rillenkugellagers 7.

Der Innenring des Rillenkugellagers 7 ist auf der Lagerhülse 8 montiert, mittels welcher in Verbindung mit den Schrauben 9, die Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung 1 separat und wechselbar auf der Werkzeugaufnahme 10 befestigt ist. Auf der Lagerhülse 8 befindet sich der Klemmring 11, der die Antriebseinrichtung 3, bestehend aus einem Mitnehmerring. 12 und Stößel 13 aufnimmt.

Ein wesentliches Gestaltungsmerkmal der Erfindung bildet die zueinander drehbar gelagerte Anordnung zwischen Fördereinrichtung 2 und Antriebseinrichtung 3.

Der auf dem Klemmring 11 drehbar gelagerte Mitnehmerring 12 weist auf der Seite, an welcher der Kolben 5 anliegt, schräg auslaufende Auffahrnocken 14 auf. Auf der anderen Seite des Mitnehmerringes 12 befindet sich eine Quernut 15 mit bezüglich den Auffahrnocken 14 entgegengesetzt auslaufender Schräge. In die Quernut 15 greift der federbelastete Stößel 13 ein, welcher in Umfangsrichtung zur Werkzeugaufnahme 10 fest angeordnet ist.

Im folgenden wird die Funktionsweise der Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung 1 bei waagerecht angeordneter Werkzeugaufnahme 10 beschrieben.

Bei Stillstand der Werkzeugaufnahme 10 befindet sich die Fördereinrichtung 2 immer in der in Fig. 1 dargestellten Position und ist damit vom Kühl- und Schmiermittel vollständig umgeben.

Dies wird durch die von der Fördereinrichtung 2 im Behälter 4 gebildete exzentrische Massenverteilung, sowie durch die Exzentermasse des Lagerringes 6, erreicht.

Durch Rechtsdrehung der Werkzeugaufnahme 10 beim Auffahren der Gewindebohrung kommt es durch die Trägheit der Kraftübertragung vom Innenring zum Außenring des Rillenkugellagers 7, verstärkt durch die exentrische Massenverteilung zu einer verzögerten Beschleunigung des Behälters 4. Diese Verzögerung reicht aus, um den Kolben 5 der Fördereinrichtung 2 mittels dem Stößel 13 im Zusammenwirken mit den am Mitnehmerring 12 befindlichen Auffahrnocken 14 mehrmals zu betätigen. Somit wird der Schneidbohrer zum erforderlichen Zeitpunkt mit Öl versorgt. Die zur Schmierung benötigte Ölmenge kann über den Kolbenhub durch axiale Verstellung des Klemmringes 11 mittels der Stellschraube 16 eingestellt werden. Die Anzahl der Kolbenhübe läßt sich durch Verstellung des Lagerringes 6 variieren.

Nach Überwindung der Trägheit dreht sich der Behälter 4 mit, so daß beim Gewindeschneiden selbst und beim Herausfahren der Kolben 5 nicht bestätigt wird.

Beim Umschalten der Werkzeugaufnahme 10 auf Linkslauf läuft der Stößel 13 über die Auslaufschräge der Quernut 15, wodurch der Mitnehmerring 12 nicht gedreht und damit der Kolben 5 nicht bewegt wird.

Beim erneuten Umschalten auf Rechtslauf rastet der Stößel 13 wieder in die Quernut 15 ein und bewirkt den Schmiervorgang. Durch eine Einfüllschraube 19 mit Entlüftungsventil wird ein Unter-druck vermieden.

Bei senkrecht angeordneter Werkzeugaufnahme 10 erfolgt die Verwendung eines Mitnehmerringes 17 entsprechend der Fig. 3.

Dieser weist neben den Auffahrnocken 14 auf seiner Hinterseite eine Längsnut 18 auf, in welcher der Stößel 13 eingreift.

Beim senkrechten Anwendungsfall wird der Schwungeffekt der Masse von Fördereinrichtung 2 und Lagerring 6 beim Umschalten der Werkzeugaufnahme 10 bzw. das direkte Auffahren des Kolbens 5 auf die Auffahrnocken 14 des Mitnehmerringes 17 ausgenutzt.

Beim Spindellinkslauf wird die Fördereinrichtung 2 mitgenommen, wogegen beim Rechtslauf die Fördereinrichtung 2 betätigt wird.

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung, insbesondere für Schneidwerkzeuge, gekennzeichnet dadurch, daß die Fördereinrichtung (2) in einem das Kühl- und Schmiermitte! aufnehmenden Behälter (4) und drehbar gelagert zur Antriebseinrichtung (3) angeordnet ist, wobei die Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung (1) separat und wechselbar an der Werkzeugaufnahme (10) befestigt ist und ausschließlich durch die Ausnutzung des Trägheits- bzw. Schwungeffektes betätigt wird.
2. Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung nach Punkt !,gekennzeichnet dadurch, daß die Antriebseinrichtung (3) von einem drehbar gelagerten Mitnehmerring (12) gebildet ist, der auf der einen Seite, an welcher der Kolben (5) anliegt, schräg auslaufende Auffahrnocken (14) aufweist und auf der anderen Seite eine Quernut (15) mit auslaufender Schräge ausgebildet ist, in welche ein in Umfangsrichtung zur Werkzeugaufnahme (10) fest angeordneter Stößel (13) eingreift.
3. Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung nach Punkt 1 und 2,gekennzeichnet dadurch, daß der Mitnehmerring (17) auf der einen Seite mit Auffahrnocken (14) und auf der anderen Seite mit einer Längsnut (18), in welche der Stößel (13) eingreift, versehen ist.
4. Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung nach Punkt 1 bis 3,gekennzeichnet dadurch, daß die Fördereinrichtung (2) innerhalb des Behälters (4) eine exzentrisch angeordnete Masse bildet.
5. Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung nach Punkt 1 bis 4,gekennzeichnet dadurch, daß der Lagerring (6) eine exzentrische Masse bildet.
6. Kühl- und Schmiermittelzuführeinrichtung nach Punkt 1 bis 5,gekennzeichnet dadurch, daß die Fördereinrichtung (2) bei Stillstand der Werkzeugaufnahme (10) vollständig vom Kühl- und Schmiermittel umgeben ist.