DE1156293B - Bohrmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bohrmaschine mit einem mittels einer Feder an die Rückseite des Werkstückes andrückbaren glockenförmigen Abschirmkörper, dessen zum Werkstück hin offener Hohlraum dazu dient, die Bohrkrone des das Werkstück durchdringenden Werkzeuges aufzunehmen und das von der Arbeitsseite des Werkzeuges zugeführte Kühlmittel wieder zurückzuführen.

Bei einer bekannten Maschine muß die auf dem glockenförmigen Abschirmkörper einwirkende Feder auch den Druck des Kühlmittels aufnehmen, der bei Bohrmaschinen, die mit hohem Kühlmitteldruck arbeiten, viele Hunderte von Kilogramm betragen kann. Das hat aber zur Folge, daß das Werkstück mit diesem hohen Druck eingespannt werden muß. Dieser hohe Einspanndruck bewirkt jedoch gleichzeitig eine elastische Verformung des Werkstückes während des Bohrens. Wird nach dem Bohren das Werkstück vom Einspanndruck entlastet, dann kehrt das Werkstück in seine ursprüngliche Form zurück, so daß sich dadurch die hergestellte oder bearbeitete Bohrung verkrümmt. Diese Verformung der Bohrung tritt besonders unangenehm in Erscheinung, wenn das Werkstück einen verhältnismäßig kleinen Außendurchmesser hat, wie das z. B. bei Gewehrläufen der Fall ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil der bekannten Maschinen zu beseitigen. Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß im Hohlraum des Abschirmkörpers eine mit abdichtendem Gleitsitz beschränkt axial verschiebbare Hülse vorgesehen ist, die eine am Werkstück anliegende ringförmige Dichtfläche trägt, deren hydraulisch wirksame Ringfläche kleiner ist, als die hydraulisch wirksame Ringfläche an der dem Werkstück abgekehrten Stirnseite der Hülse. Dadurch ist der auf die dem Werkstück zugekehrte Stirnfläche der Hülse wirkende Druck des Kühlmittels kleiner als der auf die dem Werkstück abgekehrte Stirnfläche der Hülse einwirkende Druck, so daß die Hülse aus dem glockenförmigen Abschirmkörper heraus gegen das Werkstück gedrückt und so eine einwandfreie Abdichtung des von der Werkstückoberfläche der Hülse und dem glockenförmigen Abschirmkörper umschlossenen Hohlraumes erzielt wird, ohne daß hierbei der Abschirmkörper mit einer entsprechenden Kraft an das Werkstück gedrückt werden muß.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im einzelnen erläutert.

In einem generell mit 10 bezeichneten Maschinengehäuse ist ein generell mit 12 bezeichneter Halter für ein Werkstück 14 gelagert. Zum Aufspannen des

Anmelder:

The R. K. Leblond Machine Tool Co., Cincinnati, Ohio (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Wolff

und H. Bartels, Patentanwälte,

Stuttgart N, Lange Straße 51

Beanspruchte Priorität:

Schweden vom 18. Februar und 1. August 1953 (Nr. 1509 und Nr. 7081)

Ragnar Leonhard Carlstedt, Hagersten (Schweden), ist als Erfinder genannt worden

Werkstückes ist der Halter als Hülse 16 mit einer nach außen sich kegelförmig erweiternden Ausnehmung 18 mit im wesentlichen in der Richtung der Erzeugenden des Kegels verlaufenden Riefen 20 ausgebildet. Die Hülse 16 ist auf einer Welle 22 befestigt, die mit einer Keilriemenscheibe 24 in Antriebsverbindung steht.

Die Welle 22 hat eine Lagerung in einem am Maschinengehäuse 10 vorgesehenen ringförmigen Flansch 24', an dessen beiden Seiten je ein mit Schrauben 28 an dem Flansch befestigtes ringförmiges Glied 26 angebracht ist. Die eigentliche Lagerung wird im vorliegenden Fall von einem Wälzlager gebildet, dessen Außenring 30 im Flansch 24' festgehalten wird und axial durch die genannten ringförmigen Glieder fixiert ist, während sein Innenring 32 auf der Welle 22 gleichfalls in axialer Richtung fixiert ist, und zwar durch je ein an den beiden Seiten des Innenringes vorgesehenes Ringglied 34. Die Stirnenden des Lagers sind nach außen beispielsweise durch sogenannte Simmer-Ringe 36, d. h. Dichtungsringe mit einwärts gerichtetem U-förmigem Querschnittsprofil, abgedichtet, die in Ringnuten der ringförmigen Glieder 26 eingelegt sind und in diesen Nuten durch Ringscheiben 40, 42 gehalten werden. Die Ringscheiben 40, 42 sind in den Gliedern durch Schrauben 44 bzw. 46 befestigt. Der Lagerung 30, 32 wird durch einen Kanal 48 Schmiermittel zugeführt.

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Die Welle 22 trägt an einem außerhalb des Ringgliedes 34 und der Ringscheibe 42 befindlichen Teiles einen Flansch 50, der mit einem Außengewinde zur Aufnahme des Innengewindes eines Ringkörpers 52 versehen ist. Der Ringkörper 52 spannt zwischen sich und einem außerhalb angebrachten weiteren Ringkörper 54 mit Hilfe von Schrauben 56 einen Flansch 58 des Halters 16 für das Werkstück 14 ein.

Die Welle 22 ist ferner mit einer axialen Bohrung 60 versehen, in welcher zwei hmtereinanderliegende Hülsenglieder 62, 64 gleitbar angebracht sind und eine Schraubenfeder 66 umschließen, die durch Anpressung an Abstützflächen 68, 70 an dem einen und dem anderen Glied das dem Wellenende nächstgelegene Hülsenglied 64 mit einer Kraft, die bis zu 300 kg betragen kann, in Richtung zum Wellenende hin drückt. Zur Begrenzung der Bewegung dieses Hülsengliedes 64 ist in einer sich bis zum Wellenende erstrekkenden Erweiterung 72 der Wellenbohrung 60 ein durch Schrauben 73 gehaltenes Ringglied 74 angebracht. In einer Innenbohrung dieses Gliedes mit kleinerem Durchmesser als dem der Wellenbohrung ist das Hülsenglied 64 mit einem Teilstück gleitbar angeordnet, das sich bis in die Nähe des inneren Endes der Hülse erstreckt, wo ein hinausragender ringförmiger Flansch 76 einen Stoppanschlag gegenüber dem Ringglied 74 bildet. Zwecks Mitnehmens des Ringgliedes 74 an den Umlaufbewegungen der Welle ist an ihm ein in einer auf der Außenfläche des Hülsengliedes 64 vorgesehenen längsverlaufenden Nut 80 gleitender radialer Stift 78 vorgesehen. An seinem zum Eintreten in die Erweiterung 72 der Wellenbohrung vorgesehenen Ende weist das Hülsenglied 64 eine Verjüngung 82 auf, deren äußere Stirnfläche die Form einer Teilkugelfläche hat, mit der das Hülsenglied an einer entsprechend geformten Aussparung 84 in der Hinterwand 86 eines mit einer zylindrischen Bohrung 88 ausgestatteten Elementes 90 sicher anliegt. Dieses Element 90 hat in der Mitte seiner Aussparung 84 eine Öffnung 92, durch die eine Stange 94 mit freiem Spiel hindurchtritt. Die Stange 94 reicht in das Hülsenglied 64 hinein und erstreckt sich, gleichfalls mit freiem Spiel, in die Schraubenfeder 66 hinein, wo sie mit einem Anschlag 96 für eine sie umgebende Schraubenfeder 98 endet. Zwischen der Stange und der Feder ist außerdem eine Hülse 100 angeordnet. Der Anschlag 96 wird von einer Mutter 102 in gewünschter Lage gehalten. Das entgegengesetzte Ende der Stange 94 erstreckt sich außer durch die Öffnung 92 noch durch eine an der inneren Bodenfläche des Elementes 90 anliegenden Scheibe 104 und trägt auf der anderen Seite dieser Scheibe eine Mutter 106, welche die Scheibe gegen den Boden oder die Wand 86 angedrückt hält und unter dem Druck der Feder 98 die teilkugeligen Flächen bei 84 zum Anliegen anemanderbringt. Da die Öffnung 92 einen größeren Durchmesser hat als die Stange 94 und diese letztere über eine unter Federbelastung stehende axiale Beweglichkeit verfügt, sowie dank der Ausgestaltung der bei 84 aneinanderliegenden Flächen kann das Element 90 eine gewisse selbsttätige Hin- und Herbewegung oder Pendelschwingung ausführen. Beim Umlaufen des Hülsengliedes 64 wird die Stange 94 von einem Stift 93 mitgenommen, der in eine in der Außenfläche der Stange vorgesehene Längsnut 95 eingreift. Zwecks Abdichtung der zylindrischen Bohrung 88 gegen ihre Bodenwand ist in der Bohrung eine in die Zylinderwand eingeschraubte Dichtungsscheibe 108 vorgesehen.

In die Bohrung 88 ist eine Hülse 111 gleitbar eingepaßt. Diese Hülse hat in der Nähe ihres inneren Endes eine Ringnut 113, in welche zwecks Abdichtung gegen die Wand der Bohrung ein Packring 115 eingelegt ist. Die Hülse 111 ist zwecks Begrenzung ihrer Gleitbewegung in die Bohrung hinein am Außenende mit einem Ringflansch 116 versehen, der in seiner inneren Grenzlage gegen die Außenkante 118 des Elementes 90 anschlägt. Zwecks Führung der Hülse 111 und Begrenzung ihrer nach außen gerichteten Bewegung ist in ihrer Außenfläche eine axial verlaufende Nut 120 zum Aufnehmen des freien Endes eines im Element 90 angebrachten Führungsstiftes in der Form einer Schraube 122 vorgesehen. Der Ringflansch 116, der außer seiner Aufgabe als Stoppanschlag dazu bestimmt ist, abdichtend gegen das Ende des Arbeitsstückes 14 gedrückt zu werden, und zwar um das mit strichpunktierten Linien 124 angedeutete Bohrloch herum, ist an seiner Endkantenfläche mit einer Ringnut 126 zur Aufnahme eines Packringes 128 versehen. Schließlich ist in die Hülse 111 eine Siebscheibe 130 eingepreßt, die einen freien Raum 134 im Boden des Elementes 90 nach außen abgrenzt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Bohrmaschine mit einem mittels einer Feder an die Rückseite des Werkstückes andrückbaren glockenförmigen Abschirmkörper, dessen zum Werkstück hin offener Hohlraum dazu dient, die Bohrkrone des das Werkstück durchdringenden Werkzeuges aufzunehmen und das von der Arbeitsseite des Werkzeuges zugeführte Kühlmittel wieder zurückzuführen, dadurch gekennzeichnet, daß im Hohlraum (88) des Abschirmkörpers (90) eine mit abdichtendem Gleitsitz beschränkt axial verschiebbare Hülse (111) vorgesehen ist, die eine am Werkstück (14) anliegende ringförmige Dichtfläche (128) trägt, deren hydraulisch wirksame Ringfläche kleiner ist als die hydraulisch wirksame Ringfläche an der dem Werkstück (14) abgekehrten Stirnseite der Hülse (111).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Hülse (111) eine Siebscheibe (130) eingepreßt ist, die das Eindringen von Bohrspänen in den Hohlraum des Abschirmkörpers (90) hinter der Hülse verhindert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschirmkörper (90) und damit auch die Hülse (111) im Verhältnis zur Spindelachse pendelnd angeordnet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Zeitschrift »Werkstattstechnik und Maschinenbau«, 1952, S. 122 bis 128;
Zeitschrift »Steal«, vom 22.1.1951, S. 78 ff.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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