DE1023653B

DE1023653B - Umschaltbare Werkzeugspindel

Info

Publication number: DE1023653B
Application number: DEF18445A
Authority: DE
Inventors: Richard Burzler
Original assignee: Xaver Fendt and Co
Current assignee: Xaver Fendt and Co
Priority date: 1955-09-17
Filing date: 1955-09-17
Publication date: 1958-01-30

Description

Umschaltbare Werkzeugspindel Die Erfindung betrifft eine umschaltbare Werkzeugspindel, insbesondere für Mehrspindelmasahinen, die mehrteilig ausgebildet ist, derart, daß der vordere, das Werkzeug aufnehmende Teil mit dem antriebsseitigen Teil urdrehbar, jedoch längs verschiebbar gekuppelt und mit einem Leitgewinde versehen ist, das in einekoaxial zur Spindel gelagerteLeitpatrone eingreift.
Bei Bohrmaschinen für die Serienfertigung, mit denen mit einer Vielzahl von Spindeln. alle erfo,rderiichen Bohrlöcher in selbst umfangreichen; Werkstücken in einem Bohrvorgang gleichzeitig gebohrt werden können, ist es, wohl möglich, Bohrlöcher verschiedener Größen und Tiefen auszuführen, jedoch zum. Schneiden von Gewinden in diesen Bohrlöchern haben diese Maschinen keine Möglichkeit. Es. gibt zwar Spindeleinsätze für Bohrmaschinen, die das Anschneiden der ersten Gewindegänge unter Federbelastung möglich machen, wobei. sich dann der weitere Gewindeschnitt durch die ersten Gänge selbst steuert, und die durch irgendeine Vorrichtung bekannter Art auf Rückwärtsgang umgeschaltet werden, doch befriedigen diese Gewindeschneideinrichtun:gen deshalb nicht, weil ein sauberes Schneiden, mit reinen Flanken kaum möglich ist. Aus diesem Grunde wurden Spezialgewindeschneidmaschinen geschaffen, mit denen, genau wie beim Bohrvorgang; auch gleichzeitig verschiedene Gewindedurchmesser, Gewindesteigungen und Gewindetiefen geschnitten werden können und deren Vorschub entsprechend dem zu schneidenden Gewinde gesteuert wird.
Weiter sind mehrspindelige Gewindeschn:eidmaschinen bekannt, bei welchen die Leitpatrone ausgeschaltet und darauf die Spindel als Bohrspindel verwendet werden kann. Diese Maschinen haben jedoch, um Bohren und Gewinde schneiden zu können, einen erheblichen Aufwand an mechanischen Teilen.
Durch die Erfindung ist eine umschaltbare Werkzeugspindel geschaffen worden, die für jede Bohrmaschine verwendbar ist und nachträglich angebaut werden kann. Die Erfindung liegt im wesentlichen darin, daß die Leitpatrone frei drehbar im Spindellager gelagert ist, für Bohrarbeiten mit der Werkzeugspindel drehend mitnehm'bar kuppelbar und für Gewindeschneid'arbeiten an: dem Spindellager unidrehbar feststellbar ist.
Ini der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der umschaltbaren Werkzeugspindel dargestellt. Es. zeigt Fig. l einen Längsschnitt durch die Spindel in der NormaIs.tellung für Bohrzwecke, Fig. 2 einen Längsschnitt mit herausgeschraubter Arbeitsspindel in Gewindeschneidschaltung, Fig.3 und 4 in einem vergrößerten Maßstab die Kupplungsanordnung b@zw. SebaItmöglichkeit für die beiden Arbeitsvorgänge, ebenfalls in Längsschnitten. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Spindellager 1 in der Spindelhaltepla..tte 2 mit Hilfe der Muttern 3 befestigt. Innerhalb des Spindellagers 1 befindet sich im oberen Teil die Mitneh:mernabe 4 in den Lagerungen 5 und 6. Getrennt davon ist im unteren Teil des Spindellagers@ 1 die Leitpatrone 7 frei drehbar in dem Nadellängslager 8 radial und. axial gelagert. Die Arbeitsspindel 9, die für die Aufnahme der Steckwerkzeuge oder eines Spannfutters eingerichtet ist, ist in der Mitnehmernabe 4 über ein Keilprofil 10 längs beweglich geführt. Im mittleren, Teil der Spindel 9 ist diese mit der Leitpatrone 7 durch Verschraubung verbunden, und zwar mit einem Gewinde entsprechend der Steigung des zu schneidenden Gewindes. Die axiale Führung der Spindel 9 in der Mitnehmernabe 4 sowie die Halterung durch das Gewinde in der Leitpatrone 7 ermöglichen die präzise Führung der Spindel über alle drei Lagerstellen 5, 6 und 8, selbst in herausgeschraubter Arbeitsstellung. Innerhalb des Spindellagers.1 ist eine längs. verschiebbare Kupplungsmuffe 11 (Fig. 3 und 4) angeordnet, die auf ihrer Innenseite ein Keilprofil besitzt, das mit dem auf der Mitnehmernabe 4 befindlichen Keilprodl12 kuppeelbar ist. Desgleichen ist die Leitpatrone 7 an ihrem oberen Außendurchmesser 13 reit einem Keilprofil gleicher Abmessung versehen, so d,aß es möglich ist, die Mitnehmern.abe 4 mit der Leitpatrone 7 durch die Kupplungsmuffe 11 zu kuppeln. Im entkuppelten Zustand, wenn; also die Kupplungsmuffe 11 die Verbindung von Mitnehmernabe 4 und Leitpatrone 7 trennt, kuppelt die Muffe 11 die Leitpatrone 7 mit dem Spindellager 1 dadurch, daß die an der Stirnseite der Muffe 11 befindliche Klauen. kupplung in die Gegenklauen 14 des Spindellagers 1 einrasten. Die Gegenklauen 14 können aus: Zylinderstiften in mehrfacher Anordnung am Umfang bestehen. Zum Festhalten der Kupplungsmuffe 11 ist eine Ringfeder 15 angeordnet; wofür je nach Stellung der Muffe 11 dafür vorgesehene Ringnuten 16 bzw. 17 vorhanden sind. Zur leichten. und. unfallsicheren Betätigung ist die Muffe 11 in teilverdeckter Stellung durch im Spindellag er 1 befindliche Öffnungen 18 mit Hilfe eines einfachen Werkzeuges bedienbar.
Die Arbeitsweise mit der umschaltbaren Werkzeugspindel ist wie folgt: Zur Ausführung von Bohrarbeiten (Fig. 3) befindet sich die Kupplungsmuffe 11 in eingekuppelter Stellung zur Verbindung von. Mitnehmernabe 4 und Leitpatrone 7. Der Vorschub der in der Halterung 19 b@efindlichen Bohrwerkzeuge wird in bekannter `'eise durch Senken der Spindelhalteplatte 2 ermöglicht. Beim Umschalten zum Gewindeschneiden wird die Kupplun:g@s@m.uffe 11 aus dem Keilprofil der hlitnehmernabe 4 ausgerastet und mit der Gegenklaue 14 des Spindellagers 1 verrastet, wodurch die Leitpatrone in Ruhestellung kommet (Feg. 4). Die Spindel ist nun für die Gewindesc.hn@eidarbeit vorbereitet, wobei auch die Spindelplatte in Ruhestellung bleibt. Wenn der Spindelantrieb nunmehr in Umdrehung versetzt wird, schraubt sich die Spindel 9 aus der Leitpatrone 7 heraus und ermöglicht somit den gewünschten Vo,mchub zum Gewindeschneiden. in Übereinstimmung mit der Gewindesteigung des Bohrers.

Claims

PATENTANSPHC CHE: 1. Umschaltbare Werkzeugspindel, insbesondere für Mehrspindelmaschinen, die mehrteilig ausgebildet ist, derart, daß der vordere, das Werkzeug aufnehmende Teil mit dem antriebsseitigen Teil undreh-bar, jedoch längs verschiebbar gekuppelt und mit einem Leitgewinde versehen ist, das in eine l@oa.xial zur Spindel gelagerte Leitpatrone eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitpatrone (7) frei drehbar im Spindellager (1) gelagert ist, für Bohrarbeiten. mit der Werkzeugspindel (9) drehend mitnelunbar kuppelbar und für Gewindeschneidarbeiten an dem Spindellager (1) undrehbar feststellbar ist.
2. Umschaltbare Werkzeugspindel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die kuppelnde Verbindung der Leitpatrone (7) mit dem Spindellager (1) bzw. mit dein antriebsseitigen Teil (4) der Spindel (9) eine von der Spind@ela.ußenseite aus ledienbare Kupplungsmuffe (11) angeordnet ist.
3. Umschaltbare M'erkzeugspindel nach An Spruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Sicherung der Kupplungsmuffe (11) gegen selbsttätige Verstellung eine Ringfeder (15) angeordnet ist.
4. Urnschaltla.re Spindel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Spindellag'er (1) zur Umschaltung der Kupplungsmuffe (11) mit t.eitlich angeordneten Öffnungen versehen ist. In. Betracht gezogene Druckschriften:: Deutsche Patentschriften Nr. 515 581, 528 351, 923708,