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Spiralbohrer-Spitzenschleifmaschine Die Erfindung bezieht sich auf
eine Spiralbohrer-Spitzenschleifmaschine mit einem aus einem in Richtung der Bohrerachse
verstellbaren Widerlager und einem dazu senkrecht verstellbaren Auflageprisma bestehenden
Bohrerhalter, der um eine Achse verschwenkbar ist, die auf einem höhenverstellbaren
Support um eine parallel zur Schleifscheibenebene liegende Achse in verschiedenen
Winkelbogen zur Schleifscheibenebene schwenkverstellbar gelagert ist. Die Erfindung
hat zur Aufgabe, eine Schleifmaschine zu schaffen, mit der es möglich ist, Spiralbohrer
mit einem Spitzenwinkel von 60 bis 140° und mehr genau und auf verhältnismäßig einfache
Weise anzuschleifen, wobei sowohl Bohrer mit Rechts- als auch mit Linksdrall geschliffen
werden können. Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß der das Auflageprisma
und -das Widerlager aufnehmende Teil des Bohrerhalters gegenüber dem die Schwenkachse
aufnehmenden Teil des Bohrerhalters mittels einer Kreisbogenführung auf einem Kreisbogen
verstellbar ist, dessen Mitte der Schnittpunkt der Schwenkachse mit der Bohrerachse
ist.
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Um auch Spiralbohrer verschiedener Durchmesser mit derselben Maschine
anspitzen zu können, ist es bereits bekannt, eine Spiralscheibe zum Verschieben
des Bohrerhalters zur Beibehaltung der Lage der Bohrerachse zu verwenden. Um derartige
Spiralscheiben auch bei einer Maschine nach der Erfindung anwenden zu können, ist
gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Spiral:scheibe an dem auf einem Kreisbogen
verstellbaren, das Auflageprisma und das Wiederlager aufnehmenden Teil angeordnet.
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Man kennt auch bereits justieranschläge zum Einstellen des Schnittpunkts
zwischen Schwenk- und Bohrerachse. Um einen solchen justieranschlag auch bei; der
Maschine nach der Erfindung anwenden zu können, ist die Justierfläche des justieranschlags
eine um den Schnittpunkt zwischen Schwenk- und Bohrerachse liegende Kreisfläche.
Zweckmäßigerweise ist das als justieranschlag dienende Einstellplättchen mittels
Schlitzführung außer Arbeitsstellung bringbar.
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Um den Abstand x, d. h. den Abstand zwischen der Arbeitsfläche der
Schleifscheibe und dem Schnittpunkt der Bohrerachse mit der Schwenkachse des Bohrerhalters
einstellen zu können, ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Schleifscheibe
in Achsrichtung gegen den Bohrerträger verstell- und feststellbar.
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In der Zeichnung ist eine Maschine mit den erfindungsgemäßen Merkmalen
beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht der Maschine,
teilweise im Schnitt, Fig.2 die gleiche Maschine im Längsschnitt auf Linie II-II
nach Fig. 1 von vorn gesehen, Fig. 3 eine Schnittansicht der Maschine auf Linie
III-III nach Fig. 1, Fig.4 den schwenkbaren Bohrerträger der Maschine von der Seite
gesehen, Fig. 5 den oberen Vorderteil des Bohrerträgers mit den Halte- und Einstellorganen
für das Auflageprisma nach Linie V-V in Fig. 4 und Fig. 6 den Bohrerträger in Ansicht
von hinten.
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Die Maschine besitzt ein allseitig geschlossenes Gehäuse, welches
aus einem Unterteil t und einem Oberteil 2 besteht. In dem Gehäuseunterteil 1 befindet
sich ein Kühlmittelbehälter 3 mit einer darauf angeordneten Kühlmittelpumpe 4, durch
welche ein Kühlmittel durch nicht dargestellte Leitungen der Schleifstelle zugeführt
werden kann.
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In dem oberen Teil 2 des Gehäuses steht durch einen Ausschnitt 5 des
Gehäuses ein Support 6 nach außen vor, an dessen vorderem Ende eine horizontale
Lagerachse 7 angebracht ist. Auf dieser Achse wird in an sich bekannter Weise ein
ringförrniges Lagerglied 8 schwenkbar gehalten, auf dem sich eine radial vorstehende
Achse oder .ein Zapfen 9 befindet. Auf diese Achse 9 ist ein im ganzen mit
10 bezeichneter Bohrerträger aufsteckbar, welcher insgesamt zur Erzeugung
des Schleifkegels an einer Bohrerspitze hin-und herschwenkbar ist. Der Bohrerträger
10 besteht im wesentlichen aus zwei Hauptteilen, und zwar dem unteren Teil
11, welcher, wie vorher erwähnt, um die Schwenkachse 9 beweglich ist, und aus einem
daran ein- und feststellbaren Oberteil 12, der nach rückwärts in einer Schlitzführung
13 einen nach unten vorstehenden Halter 14 trägt, in dessen unterem Ende in einem
Innengewinde 15 eine Schraubspindel 16 verstellbar ist, die hinten eine Handhabe
17 und vorn einen Lagerkopf 18 für das hintere Ende der zu schleifenden Bohrer aufweist.
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An dem vorderen oberen Ende des Bohrerträgers 10
ist mit einer
Schlitzführung 19 ein Schieber 20 versteilbar
gelagert, der an
seinem unteren Ende ein Auf-Lagerprisma 21 für das vordere Ende der zu schleifenden
Bohrer trägt. Der Schieber ist mittels eines mit einer Skaleneinteilung versehenen
Einstellorgans in Form einer Spiralscheibe 22 mit Rasten 23 verstellbar,
wobei sich die Rasten je nach Einstellung auf verschiedene Bohrerdurchmesser auf
ein am Bohrerträger vorstehendes Widerlager 24 abstützen.
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Aus einer Nut am unteren Ende des Schiebers 20
ist ein kleines
Einstellplättchen 26 herausziehbar und zurückschiebbar, welches für einen
nachträglich erläuterten Zweck dient. Das Plättchen enthält einen Schlitz
25, der von einer Feststellschraube durchgriffen wird, die sich in dem das
Auflagerprisma haltenden Schieber befindet, wodurch auch im Zusammenwirken mit dem
Schlitzende die äußere Endlage des Plättchens bestimmt wird.
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An dem Bohrerträger 10 ist außerdem mittels einer Achse 27 schwenkbar
eine doppelarmige Hebelverbindung 28 befestigt, die an ihrem hinteren freien Ende
eine Handhabe 28' bildet und an ihrem vorderen Ende 29 eine ringförmige Scheibe
30 trägt, von der aus radiale Stifte 31 verschiedenen Durchmessers vorstehen, die
zum Eingriff in die Nuten der Bohrer verschiedener Bohrergruppen dienen. Eine Feder
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sucht die Stiftscheibe 30 immer nach unten gegen das Bohrerprisma
zu drücken.
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An dem unteren Teil des Bohrerträgers ist mittels einer Kreisführung
34, Kreisschlitzen 35, 36 im Bohrerträgeroberteil und darin eingreifender
Feststellschrauben 37, 38 der Oberteil des Bohrerträgers derart geführt und ein-
bzw. feststellbar, daß dieser Bohrerträgeroberteil bei seiner Verstellung gegenüber
dem Unterteil eine kreisbogenförmige Bewegung ausführt, deren Mitte mit dem Schnittpunkt
der Achse des Schwenkzapfens 9 mit der Bohrerachse zusammenfällt.
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Durch den stets gleichbleibenden Abstand der Schraubspindel
16 von der Längsschiene 40 des oberen Teils des Bohrerträgers und
den senkrecht zu der Achsrichtung dieser Schraubspindel verstellbaren Schieber 20
mit dem Auflagerprisma 21 wird es ermöglicht, daß die Bohrerachse für Bohrer verschiedenen
Durchmessers stets ihre gleiche Lage beibehält.
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Der obere Teil des Bohrerträgers ist mit einer Skaleneinteilung
41 versehen, während an einem seitlichen Vorsprung des unteren Teils des
Bohrerträgers eine feste Marke 42 vorgesehen ist.
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An dem ringförmigen Teil 8, welcher um die Horizontalachse
7 derart schwenkbar ist, daß die Schwenkachse 9 und damit der Bohrerträger
eine verschiedene Neigung zu der Schleifscheibenebene einnehmen kann, befindet sich
ein Zeiger 43, welcher über eine am Support 6 angebrachte Skala 44 auf die
Angaben verschiedener Spitzenwinkel einstellbar ist.
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Auf dem Oberteil des oberen Gehäuseteils 2 ist mittels einer
keilförmigen Schlittenführung 45 in Richtung zum Bohrerträger der sogenannte Spindelstock
gelagert, der im wesentlichen aus einem Gehäuse 46
mit einem daran befindlichen
Motor 47 und verschiedenen für die Erfindung nicht weiter wesentlichen Teilen besteht.
Der Spindelstock trägt vorn, in üblicher Weise durch eine Klemmverbindung daran
angebracht, die Schleifscheibe 48, die nach Art einer Topfscheibe vorn die
Schleifscheibenebene 49 zeigt.
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Der ganze Spin.delstock mit Schleifscheibe und Motor ist mittels eines
Handrads 50 über ein Schneckengetriebe 51, 52, Ritzel und eine Zahnstange
53, wie vorher erwähnt, gegen den Bohrerträger 10 und von ihm weg
verstell- und einstellbar. Seitlich am Maschinengehäuse (Fig. 3) befindet sich fest
angebracht eine Skaleneinteilung 54 für verschiedene Bohrerdurchmesser, z. B. von
1 bis 30 mm, und an dem Spindelstockgehäuse 46 in. einer Längsnut verschiebbar und
mittels einer Rändelschraube 55 feststellbar ein Zeiger 56, der mit der Skala 54
zusammenwirkt. Der Zweck dieser Skaleneinteilung wird nachfolgend erklärt.
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Der aus dem Gehäuseschlitz 5 nach außen vorstehende Support
6 ist nicht nur in seiner Höhenlage verstell- und einstellbar, sondern kann
zur gleichmäßigen Abnutzung der Schleifscheibe kontinuierlich in Höhenrichtung hin-
und her- bzw. auf- und abwärts bewegt werden. Zu diesem Zweck zeigt der Support
eine senkrecht verlaufende Muffe 58, in der eine Gewindebuchse
59 befestigt ist. In diese Gewindebuchse greift von unten eine Gewindespindel
60 ein, die am unteren Ende mit einem Kegelzahnrad 61 verbunden ist.
Dieses Kegelzahnrad steht seitlich mit dem Kegelzahnrad 62 eines Schneckengetriebemotors
63 in Verbindung, mittels dessen durch entsprechende Drehung der Spindel
60 in entgegengesetzten Richtungen der Support kontinuierlich auf- und abwärts
bewegbar ist. Mit 64 und 65 sind Schalter bezeichnet, welche bei der Auf- und Abwärtsbewegung
des Supports durch an ihm befestigte Schaltnocken 66
und 67 so betätigt werden,
daß die Laufrichtung des Motors in den jeweiligen Endlagen des Supports umgeschaltet
wird. Diese Schaltnocken sind längs der Supportmuffe in einer Nut in verschiedenen
Stellungen mittels der Klemmschraubenverbindungen 66' und 67' von der Bedienungsseite
der Maschine aus einzustellen, wobei Hebel 66' zur Ein- und Hebel
67' zur Feststellung dient.
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Der Support kann auch in einer bestimmten Höhenlage stillgesetzt werden.
Zu diesem Zweck ist der mit einer Lagerplatte 68 verbundene Motor mitsamt seinem
Kegelzahnrad 62 durch eine Hebelverbindung 69, 70, 71 so verschiebbar, daß
das Kegelzahnrad mit dem Zahnrad 61 in und außer Eingriff gebracht werden kann.
Dieses Ein- und Ausschalten des Spindelantriebs erfolgt von außen durch einen Handhebel
72.
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Um den Support auch ohne Kraftantrieb von Hand verstellen zu können,
steht das Kegelzahnrad 61 mit einem seitlichen Kegelzahnrad 73 im
Eingriff, welches über die Verbindung 74, 75 und 76 mittels einer Handkurbel
77 gedreht werden kann. Zwischen der Kurbel 77 und der Übertragungsverbindung
74 bis 76 befindet sich eine einrückbare Kupplung 78, die normalerweise durch
eine Feder 79 außer Eingriff gehalten wird.
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Zu dem Bohrerträger ist noch zu bemerken, daß er in der Nähe seines
unteren Teils, welcher um den Schwenkzapfen oder die Achse 9 schwingt, unterteilt
und mit einer Schlittenführung 80 sowie einer Verstellschraube
81 (Fig. 6) versehen ist, so daß der oberhalb des den Schwenkzapfen
9 umfassenden Teils 11
liegende Teil des Bohrerträgers vor der Schleifscheibenebene
seitlich nach beiden Seiten verstellt werden kann, um wahlweise Bohrer mit Rechts-
oder Linksdrall schleifen zu können. Die Marken L und R an dem Bohrerträger (Fig.
6) dienen zur entsprechenden Einstellung für diesen Zweck.
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Durch die Maschine wird es ermöglicht, durch wenige und sehr einfache
Skaleneinstellungen Bohrer verschiedenen Durchmessers sowohl für Rechts- und Linksdrall
und in einem weiten Spitzenwinkelbereich von beispielsweise 60 bis l40° anzuschleifen.
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Dabei ist es auch in sehr einfacher Weise möglich, den für jeden Bohrer
einer Bohrerdurchmessergruppe
erforderlichen Abstand x einzustellen,
d. h. den Abstand des Schnittpunkts der Schwenkachse mit der Bohrerachse zur Schleifscheibenebene
hin. Es genügt dabei, für eine Bohrerdurchmessergruppe beispielsweise von 1 bis
10 mm, von 10 bis 20 mm und von 20 bis 30 mm einen Grundabstand x1 einzustellen,
so daß sich für alle übrigen Bohrerdurohmesser lediglich durch eine Skaleneinstellung
für das Auflagerprisma an der Spiralscheibe 22 und nach Beistellung des Spindelstocks
46 auf den betreffenden Bohrerdurchmesser der dazugehörige Abstand x von selbst
ergibt.
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Die Bedienung und die Wirkungsweise der Maschine werden. deutlicher
an einem Beispiel ersichtlich. Sollen beispielsweise Spitzenwinkel von 60 bis 100°
geschliffen werden, so verbleibt die Marke 42 an der Skala 41 am Bohrerträger in
der Skaleneinstellung 100 bis 60° (Fig. 4). Die einzelnen Winkel in diesem Bereich
werden lediglich durch Einstellen an der Skala 44 mittels des Zeigers 43 am Support
(Fig. 1) vorgenommen, so daß die Schwenkachse 9
für den Bohrerträger die betreffende
Schräglage zur Schleifscheibenebene einnimmt.
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Sollen Winkel von 100 bis 140° geschliffen werden, so verbleibt der
Zeiger 43 auf der Skalenmarke 100 der Skala 44 am Support, wobei dann der obere
Teil des Bohrerträgers 10 gegenüber dem unterenTeil 11 des Bohrerträgers um den
Schnittpunkt der Schwenkachse mit der Bohrerachse verschwenkt und entsprechend eingestellt
wird. Die in Fig. 1 gezeigte Einstellung entspricht also einem zu schleifenden Spitzenwinkel
von 120°.
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Der Zeiger 43, der auf 100 steht, und die Marke 42 am Bohrerträger
geben also zusammen diesen Anschliffwinkel von 120° an.
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Die Einstellung der Maschine zum Schleifen eines Bohrers erfolgt nun
in folgender Weise: Durch Lokkern einer Schraube 83 und Abheben einer Steckscheibe
84 (Fig. 3) wird die für eine bestimmte Bohrerdurchmessergruppe erforderliche Schleifvorrichtung
aufgesetzt und so eingestellt, daß die vorher erwähnten Marken und der Zeiger auf
den gewünschten Spitzenwinkel zeigen.
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Hierauf wird die Rastenscheibe 22 zuerst auf den größten Durchmesser
eingestellt und das Plättchen 26
zur Einstellung des Grundabstands x in seine
vorderste Endlage gebracht.
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Darauf wird der Spindelstock so weit durch das Handrad 50 gegen den
Bohrerträger bewegt, bis die Schleifscheibenebene auf etwa 1 mm an das Plättchen
26 herangebracht ist. In dieser Stellung wird der Zeiger 56 mit dem Skalenzeichen
der Skala 54 des betreffenden größten Bohrerdurchmessers der entsprechenden Bohrerdurchmessergruppe,
also entweder 10, 20 oder 30, in Einklang gebracht.
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Danach wird das Plättchen 26 wieder in seine alte Stellung zurückgeschoben
und dann der betreffende Bohrerdurchmesser für den zu schleifenden Bohrer an der
Rastenscheibe 22 eingestellt.
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Hierauf ist nur noch der Schleifspindelstock mit dem Handrad 50 so
weit gegen den Bohrerträger 10 vorzubringen, daß der Zeiger 56 an der Skala 54 auf
die gleiche Zahl wie der betreffende Bohrerdurchmesser weist.
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Damit ist die genaue Einstellung für einen betreffenden Spitzenwinkel
vorgenommen. Sollen nun weitere Bohrer anderen Durchmessers, die innerhalb derselben
Bohrerdurchmessergruppen und desselben Spitzenwinkels liegen, für die der jeweilige
Bohrerträger bestimmt und eingestellt ist, geschliffen werden, so ist jedesmal nur
mit dem Handrad 50 der gesamte Spindelstock entsprechend zu verschieben und
die Rastenscheibe 22 entsprechend dem Durchmesser neu einzustellen.
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Die Dauer einer solchen Einstellung beträgt nur einige Sekunden und
bietet die Gewähr, daß jeder Bohrer, gleich welchen Spitzenwinkel er erhalten soll,
absolut genau angeschliffen wird, da, wie vorher erwähnt, der zu jedem Winkel und
zu jedem Durchmesser gehörige Abstand x zwangläufig eingestellt wird.