DE1427046C - Tieflochbohreinnchtung fur automaü sehe Drehbänke - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Tieflochbohreinrich- Es sind schließlich auch Tieflochbohreinrichtungen tung für automatische Drehbänke mit periodischem für automatische Drehbänke bekannt, bei denen der Bohrerrückzug zwecks Entspannung und Kühlung Lüfthub über einen Kurbeltrieb erfolgt. So wird z, B. der Werkzeugschneide, wobei der periodische bei einer dieser bekannten Einrichtungen der Kurbel-Bohrerrückzug über eine Kurvenscheibe erzeugt wird, 5 trieb in verschiedenen festliegenden Varschubdie von einem vom Bohrervorschub unabhängigen Stellungen mit dem Antrieb für die Bohrdrehbewe-Zusatzgetriebe her antreibbar ist. gung gekuppelt. Der Lüfthub ist somit abhängig von

Tieflochbohrungen mittels automatischer Dreh- der Bohrerdrehzahl, und die Anzahl der Entspanungsbänke machen bekanntlich besondere Maßnahmen hübe ist festgelegt und nicht veränderlich. Bef einer hinsichtlich der Kühlung und Späneabfuhr erforder- io anderen bekannten Bohreinrichtung wird der für das lieh. Während das Kühlmittel bei großen Bohrer- Zurückziehen und Schalten des Revolverkopfes eines durchmessern durch den Bohrer hindurch unmittel- Einspindeldrehautomaten übliche Kurbeltrieb bei bar an die Schneide herangeführt werden kann und entkuppeltem Revolverkopfschaltgetriebe als Ausauch die Späneabfuhr sich leichter gestaltet, muß mil span- bzw. Lüfthubgetriebe verwendet. Hier ist nachdünnen Bohrern stufenweise gebohrt würden. Der 15 teilig, daß die Inlervallzeit für diese Bewegung abBohrer wird nach dem Bohren jeder Teillänge zwecks hängig vom Steuernockenabstand auf der üblichen Kühlung und Späneentfernung zurückgeholt und an- Steuerwelle ist.

schließend wieder in seine Arbeitsstellung vorgescho- Die vorliegende Erfindung vermeidet die Nachteile

ben, um die nächste Teillänge zu bohren. der vorgenannten bekannten Bohreinrichtungen da-

Da automatische Drehbänke vorzugsweise durch ao durch, daß das Zusatzgetriebe der eingangs genannten

umlaufende Kurven gesteuert werden, lag es nahe, Tieflochbohreinrichtung außer dem im Bereich des

auch Tieflochbohreinrichtungen in normaler Art Wiederansetzens des Bohrers wirksam werdenden

durch Arbeitskurven zu betätigen. Diese Lösung war Arbeitsgang einen beim Rückhub und beim ersten

jedoch unbefriedigend, da das mehrfache Zurück- Teil des erneuten Anhubes des Bohrers wirksamen

und Vorbewegen des Werkzeuges einen zu großen 35 Schnellgang aufweist und durch eine Schnellschalt-

Arbeitswinkel an der Kurvenwelle erfordert. Ein be- kupplung steuerbar ist.

liebig häufiger Rückzug wäre überhaupt nicht mög- Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erlich. Ferner kann die Zurück- und Vorbewegung nur findung ist die Kurvenscheibe gegenüber ihrem Anim maschir ^gebundenen Arbeitsgang stattfinden, trieb verdrehbar und feststellbar, so daß der Umwas einen Zeitverlust darstellt. 30 schaltpunkt, der für sich als konstant anzusehen ist,

Weiterhin ist es bekanm, die Zurück- und Vor- an jede beliebig zu wählende Stelle des Kurvenzuges

bewegung des Werkzeuges hydraulisch zu betätigen verlegt werden kann. Man hat dadurch die Mögllch-

und die Steuerung der Hydraulik über besonders aus- keit, den Abstand, mit dem die Bohrerschneide am

gebildete Arbeitskurven zu bewirken. Abgesehen Bohrlochgrund in den Arbeitsgang übergeht, beliebig

davon, daß für eine derartige Einrichtung ein be- 35 einzustellen.

sonderes Hydraulikaggregat zur Verfügung stehen In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise

muß, besteht die Notwendigkeit, für jede Anzahl von veranschaulicht; es zeigt

Rückhüben einen Kurvensatz vorzusehen. Fig. 1 das Zusatzgetriebe einer Tieflochbohr-

Es ist außerdem eine Vorschubeinrichtung zum einrichtung mit Bohrpinole in einer schematisch ge-

Tieflochbohren bekannt, bei der eine Arbeiukurve 40 haltenen Schnittdarstellung,

einem Werkzeug eine Vorschubbewegung erteilt. Fig. 2 die Mantelkurve einer Vorschubstange des

Dabei bewegt die Arbeitskurve zunächst eine Hub- Zusatzgetriebes in einer schematisch gehaltenen Ab-

kurve, die mittels eines eigenen Antriebes dem Werk- wicklung.

zeug eine von der Arbeitskurve unabhängige zusatz- Das dargestellte Zusatzgetriebe weist eine mit dem liehe Bewegung in gleicher Richtung erteilt. Bei der 45 Antrieb der Tieflochbohreinrichtung gekuppelte Ausbildung dieser Hubkurve, deren Aufgabe es ist, Ritzelwelle 10 auf, in das ein zugleich ein Kupplungsden Bohrer zwecks Kühlung und Späneentferming gehäuse 12 bildendes Zahnrad eingreift. Die das Gelaufend vorzuschieben und zurückzuziehen, ist jedoch häuse 12 verdrehbar durchsetzende Welle Il des folgendes zu beachten: Da sich das gesamte Aggregat. Zahnrades trägt drehfest, jedoch axial verschiebbar, von der Arbeitskurvc gesteuert, mit konstanter Ge· 50 ein Druckstück 13 der Kupplung, welches gegen im schwindigkeit in Richtung der Bohrcrachse vor- Gehäuse 12 in üblicher Weise angeordnete Lamellen bewegt, würde der Bohrer bei gleicher Größe von 13« der Kupplung andrückbar ist. Über die Welle Il Rück- und Vorschub, auch wenn sich die Hubkurve erfolgt der Schnellgang des Zusatzgetriebes mittels währenddessen im Eilgang dreht, jedesmal auf den eines auf der Welle 11 festgelegten Ritzels auf ein Grund der vorgebohrten Lochteillängc aufstoßen. 55 Zahnrad IS, das auf einer axial zur Ritzelwelle 10 Dabei könnten die Bohrerschneiden sehr leicht be- verlaufenden Welle 14 drehbar gelagert ist. Das Zahnschädigt werden. Man hat dies dadurch vermieden, rad IS steht außerdem mit einem Antriebszahnrad 16 daß man die Hubkurve im wesentlichen aus drei im Eingriff, in dem eine Vorschubstange 17 über Teilen zusammensetzte, und zwar einem Kurvenzug einen Längskeil drehfest, jedoch längsverschiebbar. für den Rückhub, einem Kurvenzug für den Anhub 60 gefuhrt ist.

mit etwas geringerem Hubweg und einem Übergangs- Der Arbeitsgang (Langsanigang) des Zusatzteil mit einer der Hubdifferenz entsprechenden gciricbes erfolgt vom Zahnrad des Kupplungsgehäuses Steigung. Nachteilig bei einer solchen IHubkurvc ist 12 aus über ein Ritzel 19, dessen Welle 20 und ein aber die unveränderliche Steigung im übcrgangsicil weiteres, auf der Welle 20 festgelegtes Ritzel 21 über und damit die konstante Hubdifferenz. Da die Kurve 65 ein weiteres Zahnrad 22, dessen Welle 23 nebst mit konstanter Geschwindigkeit umlüufl;, müssen die darauf festgelegtem Kegelrad 24, ein mit diesem Steigungswinkel der Kurve sehr steil ausgeführt kämmendes Kegelrad 25 und eine dieses tragende werden. Schneckenwelle 26 auf eine Schnecke 27, in die ein

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Schneckenrad 28 eingreift, das auf einer Welle 29 SO erfährt trotz der langsamen Drehbewegung der drehbor gelagert ist und einerseits mit einer Zahn- Mantelkurvc 48 keine überlagerte Lüngsversehiekupplung 30 versehen ist, Ein in diese eingreifendes bung, weil die Mantelkurvc 48 in diesem ersten, mit Kupplungsrad 31 steht mit seiner Verzahnung mit der Führungsrolle 49 zusammenwirkenden, in Fi g. 2 der Außenverzahnung eines Freilaufgehäuses 33 im 5 rechts befindlichen Bereich genau kreisbngcnförmig, Eingriff, das von der zugleich den Freilaufstern in der in Fig. 2 dargestellten Abwicklung also geradbildcnden Welle 32 des Arbeitsganges durchsetzt ist, linie verläuft. Nach Zurücklcgung der ersfcn Teil-Ähnlich der Welle.U steht auch die Welle 32 über bohrung befindet sich die Führungsrolle 49 an der ein Ritzel mit dem Zahnrad 15 im Eingriff. Stelle 55 der Manlelkurve48. Auf Grund der An-

Das Zahnrad 15 trägt an seiner den Wellen 11 und io Ordnung der Nocken 35 und 36 und der Wahl der 32 zugekehrten Stirnseite Nocken 35 und 36, über Wechselnder (21, 22) wird nun über die cindie mittels einer Rolle 37 eine in Längsrichtung der gekuppelte WeIIeU der Schncllgang eingeschaltet, Wellen Il und 32 längsverschiebbar gelagerte wodurch die Vorschubstange 17 und die Mantel-Schaltstange 38 gesteuert wird, die mit ihrem freien kurve 48 nunmehr eine schnelle Drehung erfahren, Ende39α am einen Ende eines bei 39 gelagerten 15 bei der die Bohrpinole50 über den aus Fig. 2 cr-Doppelhebels 40 angelenkt ist, der mit seinem sichtlichen Kurvcnbercich 56 der Mantelkurve 48 anderen Ende in etwa radialer Richtung in eine schnell zurückgezogen und auch wieder schnell voräußere Ringnut des Druckstückes 13 eingreift und geschoben wird. Wenn die Führungsrolle 49 beim bei seinen über die Schaltstange 38 gesteuerten Wiedervorschub die Stelle 57 der Mantelkurvc 48 cr-Schwenkbewegungen das Druckstück 13 abwechselnd ao reicht hat und sich sorni'. noch um einen Abstand 58 im Sinne einer Ein- und Auskupplung des Schnell- vor dem kreisbogenförmigCT Bereich der Mantelganges verschiebt. kurve 48 befindet, wird über die Nocken 35 und 36

Die Längsverschiebung der Vorschubstange 17 er- der Schnellgang wieder ausgeschaltet und der norfolgt über eine Kurvenscheibe 42, die auf einer quer male Arbeitsgang wieder eingeschaltet. Diese Umzur Vorschubstange 17 gelagerten und in Richtung 25 schaltung muß deshalb schon beim genannten Abdes Pfeiles antreibbaren Welle 41 festgelegt ist. Die stand 58 erfolgen, weil ja die Vorschubstange 17 auch Kurvenscheibe 42 wirkt mit einer an einem bei 44 während der vorübergehenden Zurückziehung der schwenkbar gelagerten Hebel 45 gelagerten Nocken- Bohrpinole über die Kurvenscheibe 42 stetig weiter rolle 43 zusammen. Der Hebel 45 wirkt über einen vorgeschoben wird und ein Wiederfassendes Bohrers im Bereich seines freien Endes in der Hebellänge 30 zur Vermeidung einer Beschädigung nur mit einer einstellbar angelenkten Lenker 46 auf eine am einen der normalen Vorschubgeschwindigkeit möglichst Ende der Vorschubstange 17 verdrehbar, jedoch gleichenden Geschwindigkeit erfolgen soll,
axial u η verschiebbar gelagerte Buchse 47 im Sinne Während der zweiten Teilbohrung rollt die Neckender Längsverschiebung der Vorschubstange 17 ein. rolle 43 auf dem zweiten Drittel der Kurvenscheibe

An ihrem anderen, neben der Bohrpinole 50 ver- 35 42 ab, und die Führungsrolle 49 rollt wie-i;r im laufenden Ende trägt die parallel zur Bohrpinole 50 kreisbogenförmigen Bereich der Mantelkurvc 48 ab. verlautende Vorschubstange 17 eine an ihr fest- Der Vorschub der Bohrpinolc 50 er^f< >lgt also wieder gelegte Mantelkurve 48, in die eine an der Bohrpinole allein über die Kurvenscheibe 42. Sobald die 50 gelagerte Führungsrolle 49 eingreift. Die Bchr- Führungsrolle 49 wieder zur Stelle 55 der umlaufenpinole50 kann außerdem über ein Rad 51 von einem 40 den Mantelkurvc 48 gelangt, wiederholt sich die vorweiteren, nicht dargestellten Antrieb her gegenläufig stehend beschriebene vorübergehende kurze schnelle zur Spindel gedreht werden. Durch eine die Vor- Zurück- und Wicdervorbewegun,", der Bohrpinolc 50 Schubstange 17 umgebende und mantelkurvenseitig und damit des Bohrers.

ortsfest an einer Führung 52 abgestützte Schrauben- Nach Zurücklegen der dritten Teilbohrung rollt die feder 54, die anderseits an einem Bund 53 der Vor- 45 Nockenrolle 43 über der Ablauf 61 der Kurvenschubstange 17 abgestützt ist, wird das Vorschub- scheibe 42 ab, und die Bohrpinole 50 wird über die system immer gegen die Kurvenscheibe 42 an- Schraubenfeder 54 ganz vom Werkstück zurückgedrückt, gezogen. Mit der Kurvenscheibe 42 wird zugleich eine

Während eines Tieflochbohrvo>-ganges wird somit ebenfalls auf der Welle 41 festgelegte Kurvenscheibe

die Bohrpinole 50 ü'oer die Führungsrolle 49 einer- 50 62 gedreht, mit der ein in einer axialen Bohrung der

seits durch die von der Kurvenscheibe 42 her er- Welle 29 längsverschiebbarer Bolzen 67 zusammcn-

folgenden Längsverschiebungen und anderseits durch wirkt. Während des Vorschubbcrcichcs der Kurvcn-

die in der beschriebenen Weise gesteuerten Um- scheibe 42 wirkt die Kurvenscheibe 62 mit dem BoI-

drehungcn der Mantelkurve 48, deren Verlauf aus zcn 67 über einen konzentrisch zur Welle 41 vcr-

Fig. 2 ersichtlich ist, mehrmals zurück- und an· 55 laufenden Kreisbogen zusammen, wodurch der BoI-

schließcnd wieder vorgeschoben. Die Anzahl der zen 67, der über einen ein I.anglocn £3 der Welle 29

während eines Gesamtbohrvorganges crf> Wenden durchsetzenden Querstift 66 mit dem Kupplungsrad

Zurück- und Wiedervorläufe kam durch das Über- 31 verbunden ist, dieses Rad entgegen der Kraft

Setzungsverhältnis zwischen dem Ritzel 21 und dem einer Feder 65, die sich anderseits m einem Ring 64

Zahnrad 22 gewählt werden, die beide als Wechsel- 60 abstützt, in der dargestellten Einkupplungsstcllung

räder ausgebildet sind, hält. Wenn die Gcsamlbohrlochticfc erreicht ist, gibt

Soll eine Bohrung beispielsweise in drei Teil- die Kurvenscheibe 62 den Bolzen 67 frei, der durch

bohrungen Hergestellt werden, so läuft der Bohr- die Kraft der Feder 65 damit gemäß Fig. I nach

Vorgang folgenrWrnaßeii ab: DU· Kurvenscheibe 42 . links ausweichen kann und das Kupplungsrad 3! aus·

erteilt der Vorschubstange 17 und damit der Mantel· 65 kuppelt. Infolgedessen wird der Antrieb der Welle 32

kurve 48 eine gleichmäßige axiale Vorschubbcwc- des Arbcitsganges unterbrochen und das Kuppltings-

gung, während Jcr das Zusatzgetriebe zunächst im rad 31 durch einen gegen einen ortsfesten Inncn-

Arbcitsgang (Langsamgang) umläuft. Die Bohrpinolc konus 69 anlaufenden vorderen AulJcnknnus 68 des

Kupplungsradcs 31 abgebremst. Nach Beendigung eines Ticflochbohrvorgangcs fährt also das gesamte System zurück, und mit der ebenfalls stillgesetzten WdIc 41 bleibt auch die Vorschubstangc 17 in ihrer ja$iiivkgczogcnen Stellung stehen, bis bei Beginn eines rtetwn Bohrvorgangcs die Kurvenscheibe 62 das 4Ug)filungsrad 31 erneut aus seiner Blockierungen «Willing in seine in 1 ig. I dargestellte liinkupplungs-Stellung zurückschiebt.

Soll der beschriebene Absland 58 zwischen der UmschnltMclle 57 und dem Orundkreis der Mantelkurvc48 (vgl. Tig. 2) verändert werden, so braucht die Manlclkurvc48 lediglich gegenüber der Führungsrolle 49 der Bohrpinolc etwas verdreht zu werden, wodurch sich auch die !.agc der Stelle 57 verändert. Kine solche Verdrehung der Manlclkurvc 48 kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß das Zahnrad 16 vorübergehend außer Kingriff mit dem Zahnrad 15 gebracht und nach einer Rclativvcrdrchung erneut in Kingriff mit den» Zahnrad 15 gebracht wird.

Die Krfindung ist nicht an alle Kinzciheitcn des beschriebenen Ausführungsbcispicls gebunden. Die Mantelkurve 48 kann in ihrem Verlauf allen vorkommenden Verhältnissen angepaßt werden. Sie kann bei einer anderen konstruktiven Ausbitdung des Zusal/getricbes auch als Kurvenscheibe ausgebildet sein. Bei einer Verwendung der Bohreinrichtung an einem Mchrspindel-Automaten ist die das Zahnrad (ragende Welle zugleich die Zcntralwclle des S Automaten. Dabei läßt sieh für jede Spindellagc ein Antrieb für eine Vorschubstange abnehmen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Tieflochbohreinrichtung für automatische ίο Drehbänke mit periodischem Bohrerrückzug zwecks Kntspanung und Kühlung der Werkzeugschneide, wobei der periodische Bohrerrückzug Über eine Kurve erzeugt wird, die von einem vom Bohrervorschub unabhängigen Zusatzgetriebe her

is antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzgetriebe außer dem im Bereich des Wicdcransctzens des Bohrers wirksam werdenden Arbeitsgang einen beim RUckhub und beim ersten Teil des erneuten Anhubcs des

ίο Bohrers wirksamen Schnellgang aufweist und durch eine Schncllschallkupplung (13 und 35 bis 4t) steuerbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve (48) gegenüber ihrem

a$ Antrieb verdrehbar und feststellbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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