DE1169253B - Mehrspindelbohrmaschine, insbesondere zum Gewindeschneiden - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: B 23 b

Deutsche KL: 49 a-43/03

Nummer: 1169 253

Aktenzeichen: H 23319Ib/49 a

Anmeldetag: 18. März 1955

Auslegetag: 30. April 1964

Die Erfindung betrifft eine Mehrspindelbohrmaschine, insbesondere zum Gewindeschneiden, mit einer durch ein stufenloses Getriebe angetriebenen Hauptspindel, die in einer nicht drehbaren, mit der Hauptspindel axial verschiebbaren Spindelhülse gelagert ist, mit einem Revolverkopf am unteren Spindelende, der auf einer kreisförmigen Gleitbahn um einen winklig zur Spindelachse stehenden Zapfen drehbar ist und mehrere kreisförmig angeordnete Werkzeugspindeln trägt, wobei jede Werkzeugspindel einen Kopf hat, der in das hohle Ende der Hauptspindel paßt. Erfindungsgemäß wird die bekannte Anordnung in der Weise weiterentwickelt, daß das stufenlose Getriebe durch einen mittels Druckluft oder hydraulisch angetriebenen Kolben mit Hilfe von Steuergliedern verstellt wird, die je einer Werkzeugspindel zugeordnet und axial verschiebbar auf einer mit der Kolbenstange des Kolbens verbundenen Scheibe kreisförmig angeordnet sind, wobei die axiale Verschiebung der Steuerglieder durch einen Anschlag begrenzt wird, der bei der Drehung des Revolverkopfes durch ein Zahnradgetriebe od. dgl. über dasjenige Steuerglied gebracht wird, das der arbeitenden Werkzeugspindel zugeordnet ist.

Bohr- und Fräsmaschinen mit einem auf die axial verschiebbare Spindelhülse aufsetzbaren Revolverkopf sind bereits bekannt, bei denen der Unterteil des Revolverkopfes um einen winklig zur Spindelachse stehenden Drehzapfen dadurch in die Kupplungsstellung der nächsten Werkzeugspindel weiterschaltbar ist, daß ein im Revolverkopf gelagerter Schaltbolzen durch die Aufwärtsbewegung der Werkzeugspindel nach seiner Anlage am Maschinenständer selbsttätig seinen Schaltweg ausführt.

Bekannt sind ferner mehrspindlige Bohrmaschinen mit einem Revolverkopf, in dessen Drehachse die Bohrspindeln konzentrisch und achsparallel in einem Bohrspindelträger angeordnet sind, der in einem ein Wechselgetriebe und ein dahintergeschaltetes stufenloses Getriebe enthaltenden Bohrschlitten gelagert ist, wobei das stufenlose Getriebe in Abhängigkeit von der Drehung des Revolverkopfes selbsttätig schaltbar ist.

Bei Revolverkopfbohrmaschinen ist es auch bekannt, die Bohrtiefe für die Bohrspindeln dadurch zu begrenzen, daß einstellbare Steuerglieder den Bohrspindeln zugeordnet und kreisförmig sowie achsparallel um eine durch den Revolverkopf angetriebene Welle so angeordnet sind, daß das zu der arbeitenden Bohrspindel gehörige Steuerglied bei seiner Abwärtsbewegung an einen festen Anschlag stößt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, sowohl Mehrspindelbohrmaschine,
insbesondere zum Gewindeschneiden

Anmelder:
5

Brown & Sharpe Mfg. Co., Providence, R. I.

(V. St. A.)
Vertreter:

ίο Dr. E. Lichtenstein, Dr. H. Mackenroth
und G. Janssen, Rechtsanwälte
Stuttgart, Werastr. 14-16

Als Erfinder benannt:

Arnold Charlat, Norwalk, Conn. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 18. März 1954 (417 103)

die Bohrgeschwindigkeit als auch die Bohrtiefe selbsttätig zu regeln. Zu diesem Zweck wird einerseits das stufenlose Getriebe durch einen Hilfsmotor mittels einstellbarer Steuerglieder verstellt, die von dem Revolverkopf in Arbeitsstellung gebracht werden; andererseits wird die Bohrtiefe durch kreisförmig um die Hauptspindel angeordnete Schraubenspindeln dadurch begrenzt, daß eine auf jeder Schraubenspindel einstellbare Anschlagscheibe beim Senken der Hauptspindel an eine Nase stößt, die an der oberen Lagerkappe der Spindelhülse sitzt.

Die Mehrspindelbohrmaschine nach der Erfindung ist besonders für das Gewindeschneiden eingerichtet, das zwei verschiedene Drehzahlbereiche und die Umkehrung der Drehrichtung erfordert. Zu diesem Zweck kann z. B. ein polumschaltbarer Elektromotor verwendet werden. Das Einschalten des gewünschten Drehzahlbereiches erfolgt dann erfindungsgemäß durch Schaltelemente, die in bezug auf Anzahl und Anordnung den Werkzeugspindeln entsprechen und von dem Revolverkopf in Arbeitsstellung gebracht werden. Zweckmäßig werden diese Schaltelemente in demselben Gehäuse untergebracht, das den Anschlag für die Steuerglieder zur Einstellung der Bohrtiefe enthält. Das Umschalten des Motors auf Vor- bzw. Rücklauf erfolgt durch einen Wechselschalter mittels Schaltelementen, die beim Heben bzw. Senken der Spindelhülse in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung des Revolverkopfes betätigt werden. Der Endschalter für den Rücklauf des

409 587/137

3 4

Motors wird erfindungsgemäß auf der Vorschub- durch eine Mutter 31 auf der Spindel 26 gehalten

ritzelwelle befestigt und in einer Endstellung des wird.

Handhebels geschlossen. Oberhalb der Lagerkappe 29 (Fig. 1) ist die

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Spindel 26 von einer Büchse 32 umgeben, in der die Erfindungsgegenstandes in Form einer Mehrspindel- 5 Spindel längsverschieblich und gegen Drehen in gebohrmaschine mit Gewindeschneideinrichtung dar- eigneter Weise gesichert ist. Die Büchse trägt die gegestellt, triebenen Scheiben 33 eines normalen Keilriemen-

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht, teilweise im Regeltriebes mit Doppelkegelscheiben, deren trei-

Schnitt; bende Scheiben 34 auf der Welle 35 a eines Motors

F i g. 2 ist eine Teilseitenansicht, teilweise im io 35 montiert sind, der an dem oberen Teil 21 des GeSchnitt und im rechten Winkel zu Fig. 1; häuses befestigt ist. Die Scheibenpaare 33 und 34

Fig. 3 ist eine Schnittzeichnung, gemäß Linie 3-3 sind durch einen Riemen 36 verbunden, und die

der Fig. 1; Drehzahländerungen werden durch Änderung des

Fig. 4 ist ein Schnitt gemäß Linie 4-4 der Fig. 3; Abstandes der treibenden Riemenscheiben 34 be-

Fig. 5 ist eine Draufsicht, teilweise im Schnitt; 15 wirkt, wobei die Scheiben 33 sich selbst entsprechend

F i g. 6 ist eine teilweise Schnittzeichnung gemäß einstellen. Um Änderungen in den relativen Lagen

Linie 6-6 der Fi g. 4; der Scheiben 34 zu erlauben, läuft die untere Scheibe

Fig. 7 ist eine Ansicht, teilweise im vertikalen auf einem Lager in einem Gehäuse37, welches lose

Schnitt und teilweise als Seitenansicht, auf der das die ^WeH^e 35 a umgibt und von den Armen einer

untere Ende der Anschlagvorrichtung gezeigt ist; 2° Gabel 38 getragen wird. Diese Gabel ist mit einer

F i g. 8 ist eine Zeichnung in Seitenansicht, teil- Stange 39 verbunden, die an einem Kolben, in einem

weise im Schnitt des Handrades; Zylinder 40, welcher auf einem Teil des Gehäuses 22

Fig. 9 ist eine Schnittansicht gemäß der Linie 9-9 angebracht ist, befestigt ist. Der Kolben ist durch

der Fig. 2; Druckluft bewegbar, und die Luft kann in den

Fig. 10 ist eine Ansicht im vergrößerten Maßstab »5 Zylinder über und unter dem Kolben durch die

eines Teiles der Fig. 8, worin die Teile in anderer Leitungen 41 bzw. 42 eingeführt werden. Die

Lage gezeigt sind; Leitungen kommen von einem Ventil 43, welches an

Fig. 11 ist eine Schnittzeichnung gemäß der der unteren Verlängerung22a des unteren Gehäuse-Linie 11-11 der Fig. 1; teils 22 angebaut ist. Das besagte Ventil43 regelt die

Fig. 12 ist eine Ansicht in vergrößertem Maßstab 30 Verbindung der Leitungen mit einer Hauptleitung,

eines Teiles der Fig. 11, worin die Teile in anderen die von einer Druckluftversorgungsanlage kommt.

Lagen gezeigt sind, und Das Ventil 43 wird durch einen Stift 43 a betätigt,

Fig. 13 ist ein vereinfachtes Schaltschema. welcher normalerweise nach unten aus dem unteren

Die Bohrmaschine gemäß der Erfindung umfaßt ^Ende des Ventils hervorsteht.

einen Ständer auf einer Grundplatte, der einen Tisch 35 ^Eine Stange 45, an dem Kolben in Zylinder 40 anträgt. Da diese Teile normaler Konstruktion sind, ist gebracht, steht nach unten unter dem unteren Ende nur ein Teil des Ständers 20 abgebildet. Ein oberer des Kolbens vor und tragt eine Scheibe 46 ( F i g. 4), Gehäuseteil 21 und ein unterer Gehäuseteil 22 sind in welcher eine Vielzahl von Schrauben 47 montiert an der vertikalen Fläche des Ständers befestigt und ist. Diese Schrauben sind parallel zu der Stange 45 ragen über den Tisch. Die beiden Teile des Ge- 40 angeordnet und sind um diese herum verteilt. Die häuses sind normalerweise durch Bolzen miteinander Schrauben können so eingestellt sein, daß sie nach verbunden. Eine Spindelhülse 23 ist für die Vertikal- oben über die Scheibe 46 in verschiedenen Längen bewegung in einer unteren Verlängerung 22 a din dem herausstehen. Auf einer Büchse 48, welche die Stange unteren Gehäuseteil 22 montiert, und die Spindel- 45 umgibt und mit dem unteren Ende des Zylinders hülse kann durch eine auf ihr angebrachte Zahn- 45 40 verbunden ist, ist drehbar ein Zahnrad 49 anstange vertikal bewegt werden; die Zahnstange ist geordnet. Da^ Zahnrad 49 wie auch seine Nabe 49a mit einem Ritzel 24 im Eingriff, welches auf einer sind mit Bohrungen parallel zur Drehachse versehen, Welle 25 sitzt und in Lagern in der Verlängerung wovon je eine Bohrung für je eine der Schrauben 47 22 a des unteren Gehäuseteils drehbar montiert ist. in der Scheibe 46 vorgesehen ist. Die Bohrungen sind

Die Hauptantriebsspindeln 26 der Maschine ist in 50 so angeordnet, daß sie mit den entsprechenden

der Spindelhülse drehbar in oberen und unteren Schrauben in einer Linie liegen. Alle Bohrungen, mit

Kugellagern 27, 28 montiert. Der Außenring des Ausnahme einer, gehen ganz durch das Zahnrad

oberen Lagers 27 (Fig. 2) sitzt auf einer Schulter und die Nabe hindurch, während die nicht durch-

innerhalb der Spindelhülse, und der innere Laufring gehende Bohrung von der unteren Seite der Nabe

des Lagers sitzt auf einer Ringschulter der Spindel. 55 nur teilweise durch das Zahnrad hindurchgeht und

Das Lager wird durch eine Lagerkappe 29 gehalten, mit einem Anschlagbolzen verschlossen ist.

die eine rohrförmige Verlängerung hat; diese rohr- Die Nabe 49a des Zahnrades 49 enthält eine Viel-

förmige Verlängerung wird in dem oberen Ende der zahl von radialen Bohrungen 51 (Fig. 4), je eine

Spindelhülse gehalten und drückt auf den äußeren für jede der Schrauben 47. Die Bohrungen enthalten

Laufring des Lagers. Die Kappe hat eine Nase 29 α 6o Knaggen 52, wovon jede einen zylindrischen Teil

(Fig. 5), die einen Teil der Anschlagvorrichtung innerhalb ihrer Bohrung und ein halbzylindrisches

bildet. Ende 52 a hat, welches aus der Bohrung hervorragt.

Das untere Lager28 (Fig. 11) hat zwei Kugel- Jede Knagge kann in ihrer Bohrung gedreht werden, reihen, und seine Laufringe sitzen mit ihren oberen um ihr Ende in eine obere oder untere Lage zu Enden an Schultern auf der Spindelhülse bzw. der 65 bringen. Die Knagge kann in der einen oder anderen Spindel. Der Außenring sitzt mit seinem unteren Einstellage durch eine federbelastete Kugelraste 53 Ende auf einer in das untere Ende der Spindelhülse gehalten werden. Diese Kugelraste ist in dem Zahngeschraubten Lagerkappe 30, während der Innenring rad angebracht, und sie greift jeweils in eine der

5 6

beiden Vertiefungen in der Oberfläche der Knagge Antriebselementes 63 mit Treibsitz eingeschoben ein. Wenn das äußere Ende 52 α einer Knagge in der werden kann. Jeder Kopf ist dazu mit Aussparungen unteren, wie in der Fig. 4 gezeigten, Lage ist, so 70a in seiner konischen Fläche versehen, die so anverursacht die Drehung des Zahnrades 49 in eine geordnet sind, daß Stifte 66 des Antriebselementes in vorgewählte Lage, daß die Knagge an einer Rolle 55 5 ihnen angreifen. Unter ihrem Kopf 70 hat jede angreift und sie herunterdrückt. Diese Rolle ist mit- Revolverkopfspindel einen radialen Flansch 71, tels eines, einen Schalter betätigenden Armes 56 an dessen untere Fläche auf einem Kugellager 72 in einer Wand des unteren Gehäuseteils 22 angelenkt. einem Käfig 73 ruht. Die Kugeln lauf en auf der Wenn das Ende 52 a in seiner oberen Lage ist, kann flachen oberen Fläche eines Lagerringes 74, dessen es über die Rolle 55 hinweggehen, ohne daß der io untere Fläche kugelförmig ist und auf einer ent-Arm56 aus seiner Ruhelage gebracht wird. sprechenden Fläche auf einem Lagerring 75 ruht. Die Spindelhülse 23 ragt unter das untere Ende Dieser Ring 75 sitzt teilweise auf dem Boden der der Verlängerung 22 a des Gehäuseteils 22 Aussparung in dem Gehäuse 68 und teilweise auf (Fig. 11) hervor, und das vorstehende Ende der einem flachen Dichtring76, der sich zwischen dem Spindelhülse tritt in eine Aussparung in dem oberen 15 Lagerring 75 und dem Boden der Aussparung beGehäuse 57 eines Revolverkopfes, der im ganzen findet. Der Ring 76 umschließt abdichtend die mit 58 bezeichnet ist, ein. Ein Endring 59 innerhalb Spindel 69. Die einzelnen Teile des Lagers sind der Aussparung im Gehäuse 57 ist über die Lager- innerhalb einer Büchse 77 angeordnet, die auf dem kappe 30, welche in das untere Ende der Spindel- Boden der Aussparung aufsitzt und an ihrem oberen buche geschraubt ist, gesteckt. Der Endring ist in 20 Ende einen inneren radialen Flansch hat, der über geeigneter Weise an der Kappe festgemacht. Dieser den Flansch 71 greift. Die Büchse wird durch einen Ring hat einen flanschartigen Rand, auf dem eine Sprengring 78 gehalten, der in einer Ringnut in der Schraubenfeder 60 sitzt, die die Spindelhülse um- Wand angebracht ist.

gibt und mit ihrem oberen Ende gegen den radialen jy_{as o}b_ere Gehäuse 57 des Revolverkopfes hat Flansch eines oberen Ringes 61 drückt. Der Ring 61 25 eine Aussparung, in der eine vertikale Welle 79 mit

liegt innerhalb des oberen Endes der Aussparung im einem Ritzel 80 an ihrem unteren Ende läuft. Dieses

Gehäuse 57 und wird in irgendeiner geeigneten Ritzel steht mit einem gezahnten Ring 80 a im Ein-

Weise gehalten. griff, der an der oberen Seite des unteren Gehäuses

Die Spindel 26 steht unter dem unteren Ende der 68 des Revolverkopfes befestigt ist. Am oberen Ende Spindelhülse hervor und hat einen aufgeschraubten 30 trägt die Welle 79 einen flachen Mitnehmer 81, der

Gewindering62 (Fig. 12). Dieser Ring hat einen über das obere Gehäuse 57 hervorsteht. Wenn die

kragenartig nach unten vorspringenden Rand, der Spindelbüchse gehoben wird, so daß das obere Teil

mit Innengewinde versehen ist. Die Spindel ragt nach des Gehäuses 57 in Berührung mit dem unteren

unten über diesen Rand vor und hat ein konisches Ende der Verlängerung 22 a des Gehäuseteils 22 Ende 23 a, an dessen Stirnfläche sich eine durch die 35 k_ornmt, greift dieser Mitnehmer in einen Schlitz in

Mitte gehende Nut befindet. Ein Antriebselement 63 einem Teil 82 ein, welches an dem unteren Ende

ist auf dem unteren Ende der Spindel angebracht _ei_ner Welle 83 drehbar in der Verlängerung 22 a an-

und hat eine Verjüngung 63 α, die mit Gewinde in gebracht ist. Das obere Gehäuse 57 des Revolver-

den Flansch 62 a des Ringes 62 eingeschraubt ist. kopfes ist gegen Drehung durch eine Stange 84, die Seine innere Bohrung ist konisch und nimmt das 40 mit Gewinde in das Gehäuse geschraubt ist und in

konische Ende 23 a der Spindel auf. Ein Stift 64 _eine Bohrung in der Verlängerung 22 a hineinragt,

geht quer durch die Bohrung in dem Antriebselement gesichert.

63, wenn dieses zusammengebaut ist, und der Stift _{Die We}y_e 83 trägt an ihrem oberen Ende ein greift in die Mittemut im unteren Ende der Spindel Zahnrad 85, welches mit einem Zahnrad 86 26 ein. Das untere Ende des Antriebselementes 63 45 (Fig. 3, 7) im Eingriff ist. Das Zahnrad 86 umgibt hat eine konische axiale Aussparung 65. Das An- _die Spindelhülse 23 und ruht mit seiner Unterseite triebselement hat eine oder mehrere Bohrungen _{au{ dem o}b_eren Ring eines Kugeldrucklagers 87. Das parallel zu seiner Achse, die bis in die innere Fläche Lager 87 ist in einem Gehäuse 88 in einer Ausder Aussparung 65 hineinragen. Ein Stift 66 ist in sparung des oberen Endes der Gehäuseverlängerung jeder Bohrung angebracht und wird durch eine Feder 50 22 a angeordnet. Der Boden des Gehäuses 88 hat nach unten gedrückt. Die Feder liegt über dem Taschen, in die zahlreiche Schraubenfedern 89 einStift innerhalb der Bohrung und wird durch einen gesetzt sind, auf denen der untere Kugelring des Gewindestopfen 67 α festgehalten. Wenn der Stift am Lagers 87 ruht und die normalerweise das Lager in unteren Ende seiner Bohrung aufsitzt, reicht ein Teil _ei_ner oberen Lage mit der unteren Fläche eines des Stiftes in die Aussparung 65 durch die konische ₅₅ Sprengringes 90 in Berührung halten. Dieser Spreng-Wand derselben hinein. ring sitzt in einer im Gehäuse 88 angebrachten Ring-Der Revolverkopf 58 ist mit einem unteren Ge- nut. Der Boden des Gehäuses ist außerdem mit einer häuse 68 versehen, welches an dem oberen Gehäuse Bohrung versehen zur Aufnahme des Schaftes eines drehbar um eine Achse in einem Winkel zu der Bolzens, dessen Kopf die Bewegung gegen den WiderAchse der Spindelhülse 23, befestigt ist. Das untere 60 stand der Federn 89 des Lagers 87 im Zahnrad 86 Gehäuse 68 ist mit einer Vielzahl von Aussparungen nach unten begrenzt.

versehen, die in einer kreisförmigen Reihe konzen- j)_as Zahnrad 86 hat eine innere Aussparung 86 a,

trisch zu der Drehachse des Gehäuses 68 angeordnet _m der ein an der Spindelhülse 23 befestigter radialer

sind. In jeder Aussparung ist eine Revolverkopf- Stift 92 liegt. Der Boden der Aussparung ist durch spindel 69 angebracht. Jede Spindel hat einen Kopf 65 einen inneren Flansch 86 b gebildet, und der Flansch

70, der in das Innere des Gehäuses 68 über seine Aus- hat eine Vielzahl von Schlitzen, durch die der Stift

sparung hinaus vorspringt. Dieser Kopf ist konisch, 92 hindurchgehen kann, wenn das Zahnrad in der

so daß er in die Aussparung 65 am unteren Ende des richtigen Winkelstellung zu der Spindelhülse steht.

7 8

Das Zahnrad 86 hat des weiteren eine Nabe 86c mit innerhalb eines Teiles 107 liegt (Fig. 8). Dieser Randaussparung 86rf (Fig. 2), in welche eine Teil 107 ist mit der Platte zum Zwecke der Winkel-

federbelastete Kugelraste 93 eingreifen kann, um das einstellung durch Bolzen 108 verbunden, die in Boh-

Zahnrad 86 in seiner richtigen Stellung zu halten. rangen in der Platte 106 montiert sind und durch Die Kugel sitzt in einer Aussparung am Ende einer 5 bogenförmige Schlitze 109 in der Nabe hindurch-

Schraube 94, die die Wand des Gehäuseteils 22 gehen. Der Teil 107 ist mit einer Vielzahl von

durchdringt. Speichen 110 versehen, mit deren Hilfe der Teil 107

Die Nabe 86 c des Zahnrades 86 hat in ihrer und die Welle gedreht werden können. Ein Schaltoberen Fläche eine Anzahl Löcher zur Aufnahme der kasten 111 (Fig. 2) ist innerhalb des Teiles 107 an unteren Enden der Gewindespindeln 95, die in einer io einer Seite der Welle 25 angebracht, und der Schalter kreisförmigen Reihe angeordnet sind. Eine Anschlag- wird durch einen Stift 112 betätigt (Fig. 9). Der scheibe 96 befindet sich auf jeder dieser Spindeln Schalter hat Anschlüsse, von denen Leitungen in und kann in jeder gewünschten Lage über die ganze einem Kabel 113 abgehen. Das Kabel geht in das Ge-Länge der Spindeln durch eine obere und eine häuse 105, ist einige Male um die Welle 25 innerhalb untere Gegenmutter 97 gehalten werden. Die An- 15 des Gehäuses gewunden, führt aus dem Gehäuse schlagscheiben haben solche Durchmesser, daß sie wieder heraus und durch eine öffnung im Vorsprang mit der Nase 29 α an der oberen Lagerkappe 29 in 226 in die Verlängerung 22 a des Gehäuseteils 22. Eingriff kommen können. An ihren oberen Enden Der Betätigungsstift 112 des Schalters 111 trägt sitzen die Spindeln 95 in Löchern in einem Ring 98 einen Kolben 114 in einem Block 115, der drehbar (Fig. 5), der die Spindel 26 umgibt und radiale 20 auf der Welle 25 sitzt. Ein Keil 116 auf der Welle 25 Aussparungen hat. Für jede Gewindespindel ist eine paßt in eine Aussparung in dem Block, die AusAussparung vorhanden, in welcher Knaggen 99 an- sparung, die senkrecht zu der Bohrung für den gelenkt sind. Jede Knagge kann aus einer Lage, in Kolben 114 angebracht ist, ist etwas breiter als der der sie parallel zu der Bohrspindel 26 liegt, in eine Keil 116. Eine Feder 117 in der Bohrung preßt den Lage, in der sie in radialer Richtung nach außen 25 Kolben gegen den Keil. Infolge dieser Anordnung über den Ring 98 vorspringt, gebracht werden. Eine bewirkt eine Drehung der Welle 25 im umgekehrten Kugelraste 100 für jede Knagge dient dazu, die Uhrzeigersinne (Fig. 9) das Senken der Spindel-Knagge in der einen oder anderen der beiden Lagen hülse, wobei der Keil in der Aussparung des Blockes festzuhalten. Wenn eine Knagge nach außen vorsteht, in die Lage nach Fig. 10 gelangt. Dadurch verist sie in der Lage, an einem Stift 101 (Fig. 2) an- 30 schiebt der Keil den Kolben 114 und den Stift 112, zugreifen und einen Schalter in einem Schalterkasten so daß der Schalter 111 geöffnet wird. Wenn der 102 zu betätigen, der an der Wand des Gehäuseteils Keil und der Stift sich in der in Fig. 10 gezeigten 22 befestigt ist. Eine Knagge 99 in radialer Lage ist Lage befinden und die Welle im Uhrzeigersinne gegleichfalls in der Lage an der Rolle 103, die sich an dreht wird, so verursacht die Bewegung der Welle, einem einen Schalter betätigenden Arm 104 befindet, 35 daß sich der Keil 116 in die Stellung, wie in Fig. 9 anzugreifen. Der Arm 104 ist an dem Schalter- gezeigt, begibt, und der Kolben 114 wird durch die kasten 102 angelenkt. Feder 117 bewegt, so daß der Schalter geöffnet wird.

Das Zahnrad 86 (F i g. 3 ) ist mit einem Zwischen- Die Aufundabbewegung der Bohrspindelhülse wird rad 125 im Eingriff, welches auf einem Lagerbolzen durch Anbringen von Gegengewichten an den bean der Wand des Gehäuses 22 befestigt ist und mit 40 weglichen Teilen erleichtert. Zu diesem Zweck ist ein dem vorher beschriebenen Zahnrad49 im Eingriff Kabel 118 (Fig. 1) an einem Auge an der oberen steht. Wenn das Zahnrad 86 durch das Rad 85 auf Lagerkappe 29 befestigt und läuft über eine Scheibe Grand der Drehung der Welle 79 mit der Zunge 119 im Gehäuse 22 und eine Scheibe 120 im Ständer durch Drehung des unteren Gehäuses 68 des 20. Ein Gegengewicht geeigneter Größe ist am Ende Revolverkopfes gedreht wird, wird das Zahnrad 49 45 des Kabels unterhalb der Scheibe 120 innerhalb des um einen entsprechenden Betrag gedreht. Das untere Ständers befestigt.

Gehäuse 68 kann nur gedreht werden, wenn die Das Schaltschema (Fig. 13) zeigt Stromkreise, Spindelhülse angehoben worden ist, um das Antriebs- die benutzt werden können, wenn der Motor 35 ein element 63 von einer Revolverkopfspindel 69 frei Dreiphasenmotor ist und eine niedrige Drehzahlzu machen, und wenn das obere Revolverkopf- 50 wicklung mit Anschlüssen Tl, T2 und T3 und eine gehäuse 57 mit dem unteren Ende der Gehäuse- Wicklung für hohe Drehzahlen mit Anschlüssen T 4, Verlängerung 22 α in Berührung ist und die Zunge 81 T 5 und T 6 hat. Die Verbindung der Netzleitunin das Glied 82 auf der Welle 83 eingeschoben ist. gen L1, L 2 und L 3 mit den Anschlüssen der Wicke-Zu diesem Zeitpunkt hat das Revolverkopfgehäuse lungen für niedrige Drehzahlen wird durch ein 57 den Ventilstift 43 α zurückgedrückt und das 55 Relais L gesteuert, welches drei Kontaktpaare hat, Ventil 43 geöffnet, wodurch der Kolben im Zylinder die normalerweise offen stehen, wobei ein Kontakt 40 die Scheibe 46 nach unten bewegt und die Schrau- von jedem Paar mit einer der Netzleitungen verben 47 dieser Scheibe von den axialen Bohrangen in bunden ist und der andere mit einem der Ander Nabe des Zahnrades 49 wegbewegt. Schlüsse Tl, Tl oder Γ3 des Motors. Das Relais L

Das Heben und Senken der Spindelhülse wird 60 hat auch ein Kontaktpaar, welches normalerweise

durch Drehen der Welle 25, auf der sich das Ritzel geschlossen ist und in Reihe mit dem Relais H ge-

24 befindet, das mit den Zahnstangenzähnen an der schaltet ist. Die Verbindung der Netzleitungen mit Spindelbüchse im Eingriff steht, bewirkt. Die Welle den Anschlüssen an die Wicklung für hohe Dreh-

25 steht aus einem Vorsprang 22 b auf der Gehäuse- zahlen des Motors wird durch das Relais H geverlängerung22a hervor. Auf der Welle 25 ist ein 65 steuert, welches drei Kontaktpaare hat, die normaler-Gehäuse 105 anschließend an den Vorsprang 226 weise offen sind, wovon ein Kontakt jedes Paares mit montiert. Auf dem aus dem Gehäuse 105 hervor- einem der Anschlüsse TA, TS oder T6 verbunden stehenden Ende der Welle sitzt eine Platte 106, die ist. Das Relais H hat außerdem zwei weitere Paare

von Kontakten, die normalerweise offen sind und die, wenn sie sich schließen, die Wicklung für niedrige Drehzahlen des Motors kurzschließen, sowie ein Kontaktpaar, das normalerweise geschlossen ist und das in dem Stromkreis mit der Wicklung das Relais L liegt.

Die Drehrichtung des Motors kann umgekehrt werden mit Hilfe eines Relais R, welches zwei normalerweise geschlossene Kontaktpaare in den Verbindungen zwischen den Leitungen L 2 und L 3 und den Anschlüssen Γ 5 bzw. T 6 hat. Das Relais R hat ferner zwei normalerweise offene Kontaktpaare, welche, wenn sie geschlossen werden, die Anschlüsse Γ 5 und Γ 6 mit den Leitungen L 3 bzw. L 2 verbinden und so die Drehrichtung des Motors umkehren. Das Relais R hat ferner ein Kontaktpaar, das normalerweise offen ist und in Reihe mit der Wicklung des Relais H geschaltet ist, sowie ein Paar Kontakte, das normalerweise geschlossen ist und in Reihe mit der Wicklung des Relais L geschaltet ist. Die Wicklung des Relais RO ist in einer der Umkehrverbindungen für den Motor angeordnet, und dieses Relais hat ein Paar normalerweise offener Kontakte, in Reihe geschaltet mit der Wicklung des Relais R.

Der Motor der Maschine wird angelassen und ausgeschaltet durch einen Schalter S-S. Ein Schalter 51, welcher geschlossen wird, wenn der Stift 101 durch eine Knagge 99 (Fig. 2) eingedrückt wird, steuert die Stromzufuhr zu Relais R. Im Stromkreis zu der Relaiswicklung befinden sich die Schalter 52 und 111, wie auch die Kontakte des Relais R 0. Sie sind alle parallel geschaltet, so daß, wenn der Schalter Sl geschlossen wird, das Relais R mit Strom versorgt wird, indem entweder der Schalter 52 oder der Schalter 111 geschlossen wird oder indem das Relais RO mit Strom versorgt wird, wobei dessen Kontakte sich schließen. Der Schalter 52 wird durch den Arm 104 betätigt, der die Rolle 103 trägt, an welche die Knagge 99 angreift und welche den Schalter 51 schließt, wenn durch die Abwärtsbewegung der Spindelhülse 23 das Kugellager 87 durch das Zahnrad 86 gegen den Anschlag 91 gedrückt wird. Der Schalter 111 wird geschlossen, wenn der Teil 107 und die Welle 25 im Uhrzeigersinn mit den Speichen 110 gedreht werden, um die Spindelhülse zu heben.

Der Schalter 53 wird dazu benutzt, um das Relais L oder H mit Strom zu versorgen und so den Motor in seinem niedrigen oder hohen Drehzahlbereich lauf en zu lassen. Der Schalter 53 wird durch den Arm 56 betätigt, der die Rolle 55 trägt, an welche das Endteil 52 a einer der Knaggen 52 in der Nabe des Zahnrades 49 angreifen kann. Wenn die Knagge gedreht wird, so daß sie den Schalterarm 56 nicht herunterdrückt, bleibt der Schalter 53 in der Lage, wie in Fig. 13 gezeigt, und das RelaisL für den niedrigen Drehzahlbereich des Motors wird beim Schließen des Schalters 5-5 mit Strom versorgt. Wenn die Knagge den Schalterarm herunterdrückt, schließt der Schalter 53 einen Stromkreis zur Stromversorgung des Relais H beim Schließen des Schalters S-S. Die Knaggen 52 haben die gleiche Zahl und die gleiche Anordnung im Zahnrad 49 wie die Werkzeugspindeln in dem Revolverkopfgehäuse, und wenn das Gehäuse bewegt wird, um ein bestimmtes Werkzeug in seine Arbeitslage zu bringen, bewegt sich eine entsprechende Knagge, um den Arm des Schalters 53 zu betätigen. Die Knaggen _ sind also Elemente, die bestimmen, ob der Motor mit hoher oder niedriger Drehzahl während der Benutzung eines bestimmten Werkzeuges arbeitet.

Die spezifische Drehzahl, mit der sich ein bestimmtes Werkzeug entweder in dem hohen oder in dem niedrigen Drehzahlbereich des Motors dreht, wird durch die Einstellung der veränderlichen Drehzahlübertragung bestimmt, und diese wird bewirkt durch Heben oder Senken der unteren Antriebsscheibe 34 mit HiKe des Kolbens im Zylinder 40. Die Grenze, bis zu welcher der Kolben geschoben werden kann, wird bestimmt durch das Anstoßen einer der Schrauben 47 an den Anschlagbolzen 50 in der Nabe des Zahnrades 49. In der Nabe befinden sich so viele Schrauben, wie sich Werkzeugspindeln in dem Revolverkopf befinden und ebenso eine gleiche Anzahl Bohrungen in dem Zahnrad 49. Die Anordnung der Schrauben und Bohrungen ist so, daß, wenn das untere Revolverkopfgehäuse gedreht wird, um eine Werkzeugspindel in ihre Arbeitslage zu bringen, das Zahnrad 49 entsprechend mitgedreht wird, um den Anschlagbolzen 50 zu bewegen, so daß er mit der Schraube zusammentrifft, die zu der entsprechenden Werkzeugspindel gehört. Die Aufwärtsbewegung des Kolbens ist daher durch das Zusammentreffen der Schraube mit dem Stopfen begrenzt, und die Einstellung der Schraube in der Scheibe 46 bestimmt, wie hoch der Kolben bewegt werden kann, und dadurch wird wiederum bestimmt die entsprechende Einstellung der Antriebsscheibe 34 zur Erzeugung einer dem Werkzeug entsprechenden Drehzahl.

Damit das untere Revolverkopfgehäuse gedreht werden kann, um ein vorgesehenes Werkzeug in seine Arbeitslage zu bringen, ist es notwendig, daß das Antriebsglied 63 aus dem Eingriff mit der Werkzeugspindel, die vorher eingeschaltet war, genommen wird, und es müssen die Schrauben auf der Scheibe 46 aus den Bohrungen im Zahnrad 49 vollständig entfernt werden. Sobald die Spindelhülse aus ihrer Arbeitslage herausgehoben wird, drückt die Oberkante des Gehäuses 57 den Stift 43 α des Ventils 43 ein und verursacht, daß Luft in den Zylinder 40 über dem Kolben einströmt und letzterer gesenkt wird. Hierdurch wird die Gabel 38 gesenkt, und die Scheiben 34 gehen auseinander, so daß die Drehzahlübertragung mit ihrer niedrigsten Drehzahl arbeitet. Durch das Senken des Kolbens wird auch die Scheibe 46 bewegt und entfernt die Schrauben 47 aus den Bohrungen in dem Zahnrad 49. Während der Aufwärtsbewegung der Spindelhülse geht der Mitnehmer 81 auf der WeUe 79 in das Glied 82 auf der WeUe 83, und sobald das Oberteil des Revolverkopfes mit dem unteren Ende der Gehäuseverlängerung 22 α in Berührung steht, kann die Bohrspindelhülse weiter nach oben bewegt werden, um das Glied 63 von der Werkzeugspindel frei zu machen, mit welcher es vorher im Eingriff war. Die Äufwärtsbewegung der Spindelhülse wird begrenzt durch den Widerstand der Feder 60, die gegen den unteren Ring 59, der an der Spindelhülse festgemacht ist, drückt.

Wenn die Maschine zum Gewindeschneiden gebraucht wird, muß die Drehrichtung des Motors umgekehrt werden, um den Gewindebohrer aus dem Werkstück herauszudrehen. Dabei ist es zweckmäßig, daß, wenn die Bewegung des Gewindebohrers in das Werkstück hinein durch das Auftreffen des Anschlaggliedes 29 a auf der Anschlagscheibe 96 gehalten wird, die Drehrichtung des Motors gleichzeitig automatisch umgekehrt wird. Auch ist es zweckmäßig,

409 587/137

daß der Arbeiter in der Lage ist, die Drehrichtung des Motors an irgendeinem Punkte während des Gewindeschneidens umzukehren, um die auf dem Gewindebohrer liegende Belastung zu verringern. Dies wird bei der erfindungsgemäßen Maschine durch die Benutzung des Relais R und der Schalter 51 und 52 und 111 erreicht. Der Schalter 51 wird durch Eindrücken seines Stiftes 101 durch eine Knagge 99 am Ring 98 angeschlossen, und wenn z. B. eine bestimmte Werkzeugspindel einen Gewindebohrer tragen soll, so wird die entsprechende Knagge 99 an dem Ring 98 in die Lage gebracht, in welcher sie radial aus dem Ring hervorsteht. Wenn der Revolverkopf so eingestellt ist, daß er die den Gewindebohrer tragende Werkzeugspindel in die Arbeitslage zu der Spindel 26 bringt, wird der Ring 98 entsprechend gedreht, und die der Werkzeugspindel entsprechende Knagge 99 schlägt gegen den Stift 101 und schließt den Schalter 51. Zu diesem Zeitpunkt liegt die Knagge 99 auch über der Rolle 103 an dem Arm 104, der den Schalter 52 betätigt. Wenn das Gewindeschneiden fortschreitet, bis das Anschlagglied 29 a der Spindelhülse an der Anschlagscheibe, die sich in Arbeitsstellung befindet, anschlägt, ist eine geringe weitere Abwärtsbewegung der Spindelhülse gegen den Widerstand der Feder 89 möglich, bis der untere Kugellagerring 87 auf dem Anschlagzapfen 91 aufsitzt (Fig. 7). In dieser endgültigen Abwärtsbewegung des Käfigs schwingt die Knagge 99 den Arm 104, um den Schalter 52 zu schließen. Hierdurch wird das Relais R unter Strom gesetzt und die Drehrichtung des Motors umgekehrt. Sobald die Drehrichtung des Motors sich ändert und der Gewindebohrer sich aus dem Werkzeug herauszudrehen beginnt, bewegen sich die Werkzeugspindel, die den Gewindebohrer trägt, und der Revolverkopf nach oben. Dies verursacht eine Bewegung im Uhrzeigersinne der Welle 25, wie in F i g. 9 gezeigt ist, und der Keil 116 auf der Welle hat die Neigung, sich von dem Kolben 114 fortzubewegen, so daß der Schalter 111 geschlossen wird. Sobald die Spindelhülse sich nach oben bewegt hat, so daß das Anschlagglied 29 a den Druck auf seine Anschlagscheibe verringert hat, bewegen die Federn 89 den Käfig nach oben, so daß die Knagge 99 den Arm 104 freigibt, und der Arm geht nach oben, um den Schalter 52 zu öffnen. Indessen bleibt der Schalter 111 geschlossen, und der Motor läuft weiterhin in umgekehrter Drehrichtung, bis der Arbeiter die Speichen und die Welle 25 im entgegengesetzten Uhrzeigersinne dreht und so herbeiführt, daß der Keil 116 auf den Kolben 114 bzw. den Stift 112 drückt und den Schalter 111 öffnet. Die Stromkreise sind so angeordnet, daß während der Bewegung in der umgekehrten Drehrichtung der Motor in seinem hohen Drehzahlbereich läuft.

Wenn das Relais R Strom erhält und der Motor in der umgekehrten Drehrichtung läuft, setzt ein Stromstoß das Relais R 0 für einen Augenblick unter Strom, wodurch verursacht wird, daß dieses Relais seine Kontakte für eine vorbestimmte Zwischenzeit geschlossen hält, z. B. für 2 Sekunden. Während dieser Zeit kann der Arbeiter das Handrad nicht drehen, er kann also nicht den Schalter 111 öffnen, dadurch das Relais abschalten und bewirken, daß der Motor beginnt, wieder in seiner ursprünglichen Richtung zu drehen. Auf diese Weise dient das Relais R 0 dazu, daß eine Schutzzeit beim Umkehren der Motor-Drehrichtung eingeschaltet wird.

Die Antriebsverbindung zwischen der Hauptantriebsspindel 26 und irgendeiner Werkzeugspindel einschließlich des Antriebselementes 63 mit konischer Bohrung und dem Konusende an der Werkzeugspindel wird automatisch kraftschlüssig, wenn irgendein Schlupf zwischen den Antriebselementen und den getriebenen Elementen auftritt. Wenn die Spindelhülse gehoben ist und die Teile sich in den Stellungen befinden, wie sie Fig. 11 zeigt, so sind das Antriebselement 63 und die Werkzeugspindel, die miteinander ausgerichtet sind, außer Eingriff, und das untere Revolverkopfgehäuse kann gedreht werden, um eine andere Werkzeugspindel in ihre Arbeitslage zu bringen. Wenn die Spindelhülse wieder gesenkt wird, schiebt sich das Antriebselement 63 über das konische Ende der Werkzeugspindel in die Arbeitslage, und die beiden Spindeln richten sich automatisch gegeneinander aus, weil die Werkzeugspindel auf dem Kugellager montiert ist, welches eine kugelförmige Oberfläche an seinem unteren Kugelring hat. Sobald das Antriebsglied und das angetriebene Element zusammengebracht werden, werden die Stifte 66 an dem Antriebsglied in ihren Bohrungen nach oben gestoßen, wenn diese Stifte nicht in die Bohrungen 70 a eingreifen. Für die meisten Zwecke ist der Sitz zwischen Antriebsglied und angetriebenem Element genügend fest, selbst wenn die Stifte nicht in Tätigkeit treten. Wenn jedoch ein Schlupf des getriebenen Elementes gegenüber dem Antriebselement auftritt, betätigen sich die Stifte, so daß sie mit den Bohrungen 70 a übereinstimmen und in diese Bohrungen hineingehen. Sie bewirken so eine formschlüssige Verbindung zwischen den beiden Elementen.

In dem Ausführungsbeispiel nach der Beschreibung und Zeichnung besteht die Kupplung zwischen Haupt- und Werkzeugspindel aus einer Hülse mit Innenkonus, die auf der Hauptspindel befestigt ist und über den kegelförmigen Kopf der Werkzeugspindel greift. Es kann aber auch die umgekehrte Anordnung benutzt werden, wobei das kegelförmige Hauptspindelende mit einem konisch ausgebohrten Kopf der Werkzeugspindel gekuppelt wird. Da jedoch ein Innenkonus stets besonders schwierig mit der erforderlichen Genauigkeit herzustellen ist, empfiehlt sich die in der Zeichnung dargestellte Ausführung, bei der nur ein Innenkonus hergestellt werden muß.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Mehrspindelbohrmaschine, insbesondere zum Gewindeschneiden, mit einer durch ein stufenloses Getriebe angetriebenen Hauptspindel, die in einer nicht drehbaren, mit der Hauptspindel axial verschiebbaren Spindelhülse gelagert ist, mit einem Revolverkopf am unteren Spindelende, der auf einer kreisförmigen Gleitbahn um einen winklig zur Spindelachse stehenden Zapfen drehbar ist und mehrere kreisförmig angeordnete Werkzeugspindeln trägt, wobei jede Werkzeugspindel einen Kopf hat, der in das hohle Ende der Hauptspindel paßt, dadurch gekennzeichnet, daß das stufenlose Getriebe durch einen mittels Druckluft oder hydraulisch angetriebenen Kolbenmotor (40) mit Hilfe von Steuergliedern (47) verstellt wird, die je einer Werkzeugspindel zugeordnet und axial verschiebbar auf einer mit der Kolbenstange (39) verbundenen Scheibe (46) kreisförmig angeordnet sind, wobei

die axiale Verschiebung der Steuerglieder durch einen Anschlag (50) begrenzt wird, der bei der Drehung des Revolverkopfes durch ein Zahnradgetriebe (86, 125, 49) od. dgl. über dasjenige Steuerglied gebracht wird, das der arbeitenden Werkzeugspindel zugeordnet ist.

2. Mehrspindelbohrmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum selbsttätigen Einstellen der Bohrtiefe Schraubenspindeln (95) käfigartig zwischen zwei Ringen (86, 98J angeordnet sind und daß der Käfig zusammen mit dem Revolverkopf um die Spindelhülse drehbar ist, so daß die der arbeitenden Werkzeugspindel zugeordnete Schraubenspindel mittels einer verstellbaren Anschlagscheibe (96) an eine Nase (29 α) stößt, die an der oberen Lagerkappe (29) der Spindelhülse sitzt.

3. Mehrspindelbohrmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung des Antriebsmotors auf höhere oder niedrigere Geschwindigkeit über einen Schalthebel durch Schaltelemente (52) erfolgt, die in bezug auf Anzahl und Anordnung den Werkzeugspindeln entsprechen und von dem Revolverkopf in Arbeitsstellung gebracht werden.

4. Mehrspindelbohrmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltelemente (52) für den Motor in dem Gehäuse (49) untergebracht sind, das den Anschlag (50) für die Steuerglieder (47) enthält.

5. Mehrspindelbohrmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor durch einen Wechselschalter (51) auf Vor- oder Rücklauf umschaltbar ist, der von Schaltelementen (99) betätigt wird, die in bezug auf Anzahl und Anordnung den Werkzeugspindeln entsprechen und durch den Revolverkopf in Arbeitsstellung gebracht werden, und daß der Vorlauf des Motors durch Schließen eines Schalters (S-S), der Rücklauf durch Schließen von zwei Schaltern (52, 111) eingeschaltet wird, wobei der eine Schalter (52) selbsttätig in der tiefsten Stellung von Hauptspindel und Spindelhülse und der andere Schalter (111) selbsttätig beim Anheben von Hauptspindel und Spindelhülse geschlossen wird.

6. Mehrspindelbohrmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (111) auf der Vorschubritzelwelle (25) befestigt ist und in einer Endstellung des Handhebels (110) geschlossen wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 866 124, 716 569,
092;

britische Patentschrift Nr. 692146;
USA.-Patentschrift Nr. 2 544 617.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

409 587/137 i. 6* © Bundesdruckerei Berlin