DE1477403C - Bohrwerkzeug zum Aufbohren von Lagern od dgl - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Bohrwerkzeug zum Auf- Anpressung der Konen an die Enden der Bohrung bohren von Lagern od. dgl., in welchem eine Bohr- gewährleistet und trotzdem kein übermäßiger Kraftspindel mit einem radial einstellbaren Schneidorgan aufwand zur Bearbeitung erforderlich ist. Das erfinin zwei axial durchbohrten Konen zur Zentrierung dungsgemäße Werkzeug soll dabei zudem leicht zu der Spindel in je einem Ende der Bohrung geführt ist 5 bedienen sein und die Möglichkeit bieten, verhältnis- und die Spindel mit dem einen Konus in Gewinde- mäßig große Abschnitte der Bohrung in einem eingriff steht, um durch Drehung der Spindel im Arbeitsgang zu bearbeiten.
Konus axial verschoben zu werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem

Bei einem derartigen Werkzeug ist es im Hinblick Bohrwerkzeug der eingangs erwähnten Art dadurch

auf eine genaue Zentrierung der Spindel erforderlich, io -gelöst, daß in dem anderen, mit der Spindel in

daß die beiden Konen sicher in Anlage an den Enden Reibungseingriff stehenden Konus eine Einrichtung

der Bohrung gehalten werden. Bei bekannten Werk- zum Einstellen der Reibungskraft angeordnet ist, um

zeugen ist zu diesem Zweck jeweils eine auf einen die Konen an den Enden der Bohrung in Anlage zu

Konus einwirkende Schraubenfeder vorgesehen. halten.

Diese Schraubenfeder ist bei dem einen bekannten 15 Es wird also nach der Erfindung der eine Konus Werkzeug auf einem zylindrischen Ansatz des einen mittels des ihm zugeordneten Gewindes entlang der Konus angeordnet und stützt sich einerseits gegen mit einem Gewinde versehenen Spindel bewegt, einen auf dem Ansatz verschieblichen Ring und wodurch sich der andere Konus unter einstellbarer andererseits gegen den zweiten Konus, welcher von Reibungskraft entlang der Spindel verschiebt. Auf dem Ansatz durchsetzt ist. Der Vorschub des 20 diese Weise läßt sich die Anlagekraft der Konen an Schneidwerkzeugs erfolgt mittels einer gesonderten, den Enden der Bohrung durch Veränderung der mit der Spindel zusammenwirkenden und in den Reibung zwischen dem Konus und der Spindel in ( Ansatz eingreifenden, mit einem Handgriff versehe- weitem Umfang verändern, so daß eine Anpassung nen Mutter. Diese Ausbildung des Werkzeugs hat an das jeweilige Werkstück ohne Schwierigkeiten insbesondere den Nachteil, daß wegen des Vorhanden- 25 möglich ist. Darüber hinaus ist bei dem Bohrwerkseins des zylindrischen Ansatzes und der in den Ansatz zeug nach der Erfindung in der Bohrung des Werkeingreifenden zusätzlichen Mutter ein verhältnismäßig Stücks lediglich die Spindel unterzubringen, so daß großer Bohrungsdurchmesser erforderlich ist. das Werkzeug auch zur Bearbeitung verhältnismäßig

Bei einem anderen bekannten Bohrwerkzeug wird kleiner Bohrungen eingesetzt werden kann. Schließdieser Nachteil dadurch beseitigt, daß die Druck- 30 lieh ergibt sich eine geringe Baulänge — oder eine feder direkt auf der Spindel gelagert ist. Bei diesem entsprechende große Bearbeitungslänge — des Werk-Werkzeug wird jedoch im Verlauf des Bohrvorgangs, zeugs, da die Konen bei Bearbeitungsbeginn nahe bei welchem sich die Konen gemeinsam entlang der den Enden der Spindel angeordnet werden können. Spindel verschieben, die Druckfeder in zunehmen- Die Einstellung der Reibungskraft erfolgt vorzugsdem Maße zusammengepreßt. Dies hat selbstver- 35 weise mittels eines den Konus umgebenden, innenständlich zur Folge, daß sich der Anpreßdruck der seitig unrunden Rings, an welchem eine eine Teller-Konen an den Enden der Bohrung gegebenenfalls feder beaufschlagende Kugel anliegt. Die Tellerfeder erheblich erhöht, was zu einem verstärkten Kraft- drückt ihrerseits auf ein die Spindel beeinflussendes aufwand führt. Außerdem besteht in diesem Falle Reibungsglied. Bei Verdrehung des Rings wird dabei die Gefahr, daß der Benutzer des Werkzeugs anfangs 40 die Andruckkraft der Tellerfeder geändert, so daß den Anpreßdruck der Konen zu gering einstellt, um sich die Reibungskraft zwischen Konus und Spindel eine zu starke Anpressung der Konen gegen Ende verändert. Dank dieser Anordnung kann das Andes Bearbeitungsvorgangs. zu vermeiden. Schließlich setzen der Konen mit einer konstanten, dem Bedarf ist bei dem bekannten Werkzeug die in einem angepaßten Kraft erfolgen, die sehr groß werden Arbeitsgang bearbeitbare Strecke stark begrenzt, da 45 kann, wodurch auch die Schneidkraft entsprechend sich die Druckfeder nur bis zu einem gewissen Maß erhöht wird. Dies ermöglicht selbstverständlich relativ zusammendrücken läßt. hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten.

Abgesehen von den vorstehend erläuterten Nach- Insbesondere bei Anwendung einer hohen Anteilen der einzelnen Werkzeuge kann die Verwen- druckkraft für die Konen ist das Gewinde zwischen dung von Druckfedern, insbesondere Schrauben- 50 dem ersten Konus und der Spindel einer großen federn, jedoch ganz allgemein nicht befriedigen. Dies Belastung ausgesetzt, weshalb es entsprechend stabil beruht zum einen darauf, daß die Verwendung einer ausgebildet sein muß. Dies bereitet bei dem durch-Schraubenfeder stets eine erhebliche Vergrößerung gehenden Gewinde der Spindel keinerlei Schwierigder Länge des Werkzeugs bedingt, wodurch sich keiten. Andererseits soll jedoch der dem Konus dessen Kosten erhöhen und seine Handhabung er- 55 zugeordnete Gewindeteil auslösbar sein, um eine schwert wird. Andererseits läßt sich mit Druckfedern schnelle Verschiebung des Konus entlang der Spindel ohne besondere Vorkehrungen nur ein begrenzter, zu ermöglichen. TJm diesen Forderungen zu entin einer Vielzahl der Anwendungsfälle des Bohr- sprechen, wird nunmehr nach der Erfindung unter Werkzeugs nicht ausreichender Anpreßdruck der der Voraussetzung, daß der Konus gegenüber der Konen erreichen. Schließlich wird im allgemeinen 60 Spindel Gleitsitz aufweist, vorgeschlagen, daß der der von der vorhandenen Feder erzeugte Anpreß- Konus mit zwei Muttersegmenten versehen ist, die druck nicht optimal an das zu bearbeitende Werk- aufeinander zu und voneinander weg einstellbar sind, stück angepaßt sein, so daß entweder bei zu niedri- um in und außer Gewindeeingriff mit der Spindel gern Anpreßdruck keine zuverlässige Zentrierung der geführt zu werden. Diese Muttersegmente geben dem Spindel gewährleistet ist oder bei zu hohem Anpreß- 65 dem Konus zugeordneten Gewindeteil eine ausdruck die Bearbeitung unnötig erschwert wird. reichende Stabilität und ermöglichen trotzdem in Ziel der Erfindung ist es nunmehr, ein Bohrwerk- einfacher Weise eine Auslösung des Gewindeeingriffs zeug zu schaffen, bei welchem stets eine einwandfreie zwischen der Spindel und dem Konus.

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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung eingeschraubt, die einerseits den Ring 19 festhalten

ist in der folgenden Beschreibung an Hand der und andererseits gemeinsam mit den Enden der

Zeichnung erläutert. Es zeigt Schlitze 21 eine Begrenzung der Drehung des Rings

F i g. 1 einen Längsschnitt durch das Werkzeug und 19 bewirken.

F i g. 2 und 3 Querschnitte durch das Werkzeug 5 Durch die vorstehend beschriebene Ausbildung des

nach den Linien II-II bzw. III-III in F i g. 1. Konus 13 ist es möglich, den Konus 13 nach Lösung

Das Bohrwerkzeug weist eine Spindel 1 auf, an der Muttersegmente 16 vom Gewinde 15 der Spinweicher ein Schneidorgan 2 in der Form eines Armes del 1 rasch entlang der Spindel 1 zu verstellen,
an seinem einen Ende und nahe dem einen Ende der Der andere Konus 14 ist entlang der Spindel 1 Spindel mittels eines Zapfens 3 derart in einer Längs- io verschiebbar und gegen Drehung gegenüber der nut 4 der Spindel 1 gelagert ist, daß sein freies, mit Spindel 1 durch einen in den Konus 14 eingeschraubeiner Schneide 5 versehenes Ende aus- und ein- ten Führungszapfen 23, welcher in eine Nut 24 der schwenkbar ist. Das Schneidorgan 2 stützt sich auf Spindel 1 eingreift, gesichert. Der Konus 14 weist einen Keil 6, welcher am Boden der Nut 4 aufruht einen Längsschlitz 25 auf, welcher den Durchtritt des und entlang der Nut 4 mittels einer Stange 7 ver- 15 Schneidorgans 2 gestattet und einen Austritt von schieblich ist, welche am stampfen Ende des Keils 6 vom Schneidorgan 2 erzeugten Bohrspänen gestattet, angreift. Die Stange 7 liegt in der Nut 4 und durch- falls sich die Schneide 5 des Schneidorgans 2 innersetzt eine daran anschließende Längsbohrung 8 der halb des Konus 14 befindet.

Spindel 1. Sie ist drehbar mit einer Schraube 9 ver- Der Konus 14 weist weiterhin eine Einrichtung auf,

bunden, welche in einem erweiterten und ein Gewinde 20 welche eine Einstellung der Reibungskraft zwischen

aufweisenden Teil 10 der Bohrung 8 eingeschraubt Konus 14 und Spindel 1 ermöglicht, somit gestattet,

ist. Die Schraube 9 überragt das dem Schneidorgan 2 die zum Verschieben des Konus 14 entlang der

entgegengesetzte Ende der Spindel 1 und trägt eine Spindel 1 erforderliche Kraft zu verändern. Zu die-

Mutter 11, mittels der sie nach Einstellung der sem Zweck sind in einer radialen Bohrung 26 einer

Schneide 5 des Schneidorgans 2 durch Verschiebung 25 zylindrischen Verlängerung 27 am stumpfen Ende

des Keils 6 auf den gewünschten Durchmesser des Konus 14 ein Reibungsteller 28, eine Tellerfeder

gesichert werden kann. Das Schneidorgan 2 kann 29 und eine Kugel 30 angeordnet. Die zylindrische

gegebenenfalls unter der Wirkung einer Feder, z. B. Verlängerung 27 umschließt ein Ring 31, welcher an

einer Blatt- oder Drahtfeder 12, stehen, welche es seinem Innenumfang derart unrund gestaltet ist, daß

gegen den Keil 6 drückt und somit einwärts schwenkt, 30 er in der in F i g. 3 dargestellten Lage die Kugel 30

wenn der Keil 6 zur Verminderung des Schnittdurch- etwas aus der Bohrung 26 heraustreten läßt, während

messers zurückgezogen wird. er bei Drehung aus der Lage der F i g. 3 die Kugel 30

Die Spindel 1 ist zur Zentrierung in einer Lager- einwärts drückt und somit den Druck der Tellerfeder

bohrung od. dgl. in zwei axial durchbohrten Konen 29 auf den Reibungsteller 28 erhöht. Auf diese Weise

13 und 14 geführt, von denen der Konus 13 derart 35 ist es möglich, den Reibungswiderstand hinsichtlich

ausgebildet ist, daß er mit einem Gewinde 15 der der Bewegung des Konus 14 entlang der Spindell

Spindel 1 in Gewindeeingriff gebracht werden kann. zu verändern. Der Ring 31 weist einen die Stirnfläche

Auf diese Weise wird die Spindel 1 bei ihrer Drehung der zylindrischen Verlängerung 27 verdeckenden

axial verschoben. ■ Flansch 32 auf. In dem Flansch 32 ist ein Schlitz 33

Der Konus 13 weist eine glatte Bohrung und daher 4° vorgesehen, durch welchen eine Kopfschraube 34 in

gegenüber der Spindel 1 Gleitsitz auf. Der Gewinde- den Konus 14 eingeschraubt ist, um den Ring 31 auf

eingriff zwischen dem Konus 13 und dem Gewinde 15 der Verlängerung 27 des Konus 14 zu haltern und die

der Spindel 1 wird durch zwei Muttersegmente 16 Drehung des Rings zu begrenzen. Außerdem ermög-

bewirkt, die zwischen zwei das stumpfe Ende des licht ein Anziehen der Schraube 14 eine Verriegelung

Konus 13 überragenden Backen 17 derart geführt 45 des Rings 31 in der gewünschten Winkellage,

sind, daß sie aufeinander zu und voneinander weg Soll mit Hilfe des beschriebenen Bohrwerkzeugs

bewegt werden können, um dadurch mit dem Ge- eine Lagerbohrung od. dgl. aufgebohrt werden, so

winde 15 der Spindel 1 in und außer Eingriff zu wird der Konus 13 nach Auseinanderbewegung der

gelangen. Muttersegmente 16 von der Spindel 1 abgezogen,

Die Muttersegmente 16 stehen unter der Einwir- 50 worauf die Spindel 1 durch die Lagerbohrung geführt

kung federbelasteter Kolben 18 in den Backen 17, werden kann. Hierauf wird der Konus 13 auf die

welche das Bestreben haben, die Segmente 16 aus- Spindel so weit aufgeschoben, bis die beiden Konen

einander, d. h. außer Eingriff mit dem Gewinde 15 13 und 14 jeweils an einem Ende der Bohrung

der Spindel 1 zu halten. Der Eingriff der Mutter- anliegen. Nun wird der Konus 13 durch Gegenein-

segmente 16 mit dem Gewinde 15 wird über einen 55 anderbewegung der Muttersegmente 16 mit dem

die Backen 17 und die Muttersegmente 16 umfassen- Gewinde 15 der Spindel 1 in Eingriff gebracht. Dabei

den Ring 19 bewirkt. Der Ring 19 ist an seinem soll der Konus 14 so weit auf die Spindel geschoben

Innenumfang oval, weshalb er in der in Fig. 2 sein, daß sich das Schneidorgan 2 außerhalb der

gezeigten Lage die Muttersegmente 16 im Gewinde- Lagerbohrung befindet. Das Schneidorgan 2 kann

eingriff mit der Spindel 1 hält, während er nach einer 60 nunmehr auf den gewünschten Schnittdurchmesser

Drehung von 90° die Auseinanderbewegung der eingestellt werden. Hierauf wird die Spindel mittels

Muttersegmente 16 ermöglicht, so daß das Gewinde einer auf ihr eines Ende aufgeschobenen Kurbel 35

15 der Spindel 1 außer Eingriff mit den Segmenten 16 gedreht, wodurch sie gegen und durch den Konus 13

gelangt. Der Ring 19 weist einen Flansch 20 auf, geschraubt wird, während sie von den Konen 13 und

welcher die äußeren Stirnflächen der Backen 17 und 65 14 zentriert ist. Die Konen 13 und 14 werden infolge

der Muttersegmente 16 verdeckt und welcher zwei des Reibungswiderstands im Konus 14 dauernd in

bogenförmige Schlitze 21 aufweist. Durch die Schlitze Anlage an den Enden der Bohrung gehalten.

21 sind zwei Kopfschrauben 22 in die Backen 17 Selbstverständlich kann auf diese Weise die Lager-

bohrung nicht in einem einzigen Arbeitsgang aufgebohrt werden, da der Konus 13 einen Teil der Bohrungslänge blockiert. Der Aufbohrvorgang muß also in zwei Schritten ausgeführt werden, zwischen denen das Werkzeug umgekehrt wird, so daß zunächst vom einen Ende und dann vom anderen Ende der Bohrung her gearbeitet wird. Trotzdem wurde bei Versuchen durch Kontrollmessungen festgestellt, daß eine sehr hohe Genauigkeit erreichbar ist. Das Werkzeug kann also ohne weiteres einen Räumersatz ersetzen, wobei es in einem Durchmesserbereich von mehreren Millimetern stufenlos einstellbar ist und darüber hinaus bedeutend schneller arbeitet als ein Räumer.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Bohrwerkzeug zum Aufbohren vbn Lagern od. dgl., in welchem eine Bohrspindel mit einem radial einstellbaren Schheidorgan in zwei axial durchbohrten Koneh zur Zentrierung der Spindel in je einem Ende der Bohrung geführt ist und die Spindel mit dem einen Konus in Gewindeeingriff steht, um durch Drehung der Spindel im Konus axial verschoben zu werden, dadurch gekennzeichnet, daß in dem anderen, mit der Spindel (1) in Reibungseingriff stehenden Konus (14) eine Einrichtung (28 bis 31) zum Einstellen der Reibungskraft angeordnet ist, um die Konen (13, 14) an den Enden der Bohrung in Anlage zu halten. ' ■<?.

2. Bohrwerkzeug nach Anspruch 1, in welchem der Gewindeeingriff zwischen der Spindel und dem entsprechenden, gegenüber der Spindel Gleitsitz aufweisenden Konus auslösbar ist, damit dieser Konus entlang der Spindel schnell verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Konus (13) mit zwei Müttersegmenten (16) versehen ist, die aufeinander zu und voneinander weg einstellbar sind, um in und außer Gewindeeingriff mit der Spindel (1) geführt zu werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen