DE1552391B2

DE1552391B2 - DEVICE FOR PRODUCING PROFILE HOLES

Info

Publication number: DE1552391B2
Application number: DE19661552391
Authority: DE
Inventors: Die Anmelder Sind
Original assignee: Mucci, Rinaldo, Brenn, Paolo, Mai land (Italien)
Priority date: 1966-07-27
Filing date: 1966-10-28
Publication date: 1973-04-26
Also published as: BE741562A; CH451647A; DE1552391A1; FR1533594A; DE1552391C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Profilbohrungen mit polygonal geformtem Querschnitt, mit einem Gehäuse, das an Arbeitsmaschinen mit einem Dreh- und Vorschubantrieb befestigbar ist und in dem eine Werkzeugträgerwelle drehbar gelagert ist.The invention relates to a device for producing profile bores with a polygonal shape Cross-section, with a housing that can be attached to working machines with a rotary and feed drive and in which a tool carrier shaft is rotatably mounted.

Vorrichtungen dieser Art sind bekannt (deutsche Patentschriften 940799 und 686 819).. Bei einer diesen bekannten Vorrichtungen ist ein Gehäuse in einer Hohlspindel einer Drehbank befestigbar und wird durch diese angetrieben. Im Inneren des Gehäuses ist eine Werkzeugträgerwelle exzentrisch gelagert, die durch einen zusätzlichen eigenen Antrieb ebenfalls angetrieben wird. Die Eigendrehbewegung der Werkzeugträgerwelle wird über Wechselräder vom Spindelstock der Drehbank her erzeugt. In einer anderen bekannten Ausführungsform einer derartigen Vorrichtung ist ein entsprechendes Wechselräderpaar im Gehäuse selbst angeordnet.Devices of this type are known (German patents 940799 and 686 819) .. In one of these known devices, a housing can be fastened in a hollow spindle of a lathe and is driven by this. A tool carrier shaft is eccentrically mounted inside the housing, which is also driven by its own additional drive. The rotation of the The tool carrier shaft is generated from the headstock of the lathe using change gears. In another known embodiment of such a device is a corresponding pair of change gears arranged in the housing itself.

Bei diesen bekannten Vorrichtungen wird die kinematische Erkenntnis ausgenützt, daß bestimmte Sonderformen von Kreiszykloiden sehr gute Näherungen des Umriß verlauf es von Polygonen mit abgerundeten Ecken ergeben. Dabei wird der Eigendrehung der Werkzeugträgerwelle um ihre Achse eine entgegengesetzt gerichtete Umlaufbewegung um die Drehachse des Gehäuses überlagert. Es versteht sich, daß aus diesem Grund die Auswahl der Querschnittsformen, die mittels dieser Vorrichtungen erzeugbar sind, beschränkt ist. Darüber hinaus sindIn these known devices, the kinematic knowledge is used that certain Special forms of circular cycloids very good approximations of the outline are made by polygons with rounded ones Corners. The self-rotation of the tool carrier shaft around its axis becomes a oppositely directed orbital movement superimposed around the axis of rotation of the housing. It goes without saying that for this reason the selection of the cross-sectional shapes that can be generated by means of these devices are limited. In addition, are

ίο diese bekannten Vorrichtungen in ihrer Konstruktion aufwendig und anfällig, weil auf relativ engem Raum . Verzahnungen und ein entsprechender Antrieb zur Erzeugung der Eigendrehbewegung der Werkzeugträgerwelle vorgesehen werden müssen.ίο these known devices in their construction expensive and vulnerable because it takes up a relatively small space. Toothings and a corresponding drive for Generation of the self-rotating movement of the tool carrier shaft must be provided.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der vorstehend geschilderten Art vorzuschlagen, die trotz eines erheblich geringeren konstruktiven Aufwandes und einfacheren Aufbaues die Möglichkeit gibt, praktisch beliebige Querschnittsformen von Profilbohrungen zu verwirklichen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Werkzeugträgerwelle in an sich bekannter Weise mit der Drehachse des Drehantriebes einen spitzen Arbeitswinkel einschließt und daß das an der Werkzeugträgerwelle befestigte Werkzeug eine dem herzustellenden Profil entsprechende Querschnittsform aufweist und mit einem allseitigen Freiwinkel versehen ist, der gleich dem Arbeitswinkel ist.The invention is based on the object of proposing a device of the type described above, which despite a significantly lower structural effort and simpler structure the There is the possibility of realizing practically any cross-sectional shape of profile bores. According to the invention this object is achieved in that the tool carrier shaft in a known manner with the axis of rotation of the rotary drive includes an acute working angle and that on the tool carrier shaft attached tool a cross-sectional shape corresponding to the profile to be produced and is provided with a clearance angle on all sides which is equal to the working angle.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung unterscheidet sich grundsätzlich von derjenigen der vorstehend geschilderten bekannten Vorrichtungen. Denn hier wird das herzustellende Bohrungsprofil durch ein Werkzeug geschnitten, dessen Querschnittsform der Form des zu erzielenden Bohrungsquerschnittes genau entspricht. Infolge des spitzen Arbeitswinkels, den die Werkzeugträgerwelle und somit auch das Werkzeug mit der Drehachse des Drehantriebes sowie mit der Achse der herzustellenden Bohrung einschließen, vollführt das Werkzeug bei Rotation des Gehäuses mit seiner Achse eine Drehbewegung längs eines Kegelmantels. Dabei füh-■ ren die Stirnkanten des Werkzeuges eine schwingende Schneidbewegung aus, so daß bei axialem Vorschub das Werkzeug seine Querschnittsform genau in eine zuvor hergestellte kreisrunde Bohrung '"einarbeitet. ·■'"■The mode of operation of the device according to the invention differs fundamentally from that of the known devices described above. Because this is where the bore profile to be produced is cut by a tool, the cross-sectional shape of the shape of the hole cross-section to be achieved corresponds exactly. As a result of the acute working angle that the tool carrier shaft and thus also the tool with the axis of rotation of the rotary drive and the axis of the one to be produced Include hole, the tool performs a rotation of the housing with its axis Rotary movement along a cone shell. The front edges of the tool cause a swaying one Cutting movement from, so that the tool its cross-sectional shape with axial advance worked exactly into a previously produced circular hole '". · ■'" ■

Die Querschnittsform der herzustellenden Bohrung hängt lediglich von der Querschnittsform des Werkzeuges ab, die wiederum praktisch frei wählbarThe cross-sectional shape of the hole to be produced only depends on the cross-sectional shape of the Tool, which in turn can be practically freely selected

:5.p ist. Es läßt sich somit eine Vielzahl beliebiger polygonaler oder auch ovaler Querschnittsformen erzeugen. Weiterhin ist der Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung sehr einfach, weil kein zusätzlicher Drehantrieb für das Werkzeug erforderlich ist. Die Vorrichtung kann deshalb zweckmäßigerweise mittels eines Konus oder eines Schaftes einfach an einer Drehbank oder an einer Bohrmaschine od. dgl. wie ein gewöhnliches Werkzeug befestigt werden.: 5.p is. A large number of arbitrary polygonal or create oval cross-sectional shapes. Furthermore, the structure of the invention The device is very simple because no additional rotary drive is required for the tool. the Device can therefore expediently simply by means of a cone or a shaft on a Lathe or a drill or the like. Can be attached to an ordinary tool.

In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß der Befestigungskonus oder -schaft mit dem Gehäuse mittels einer Schiebeverbindung zur Querverschiebung beider Teile gegeneinander verbunden ist, die in der gewünschten Arbeitsstellung mittels Feststellschrauben feststellbar ist. Diese Querverschiebung kann mittels einer Gleitführung oder mittels eines Exzenters erfolgen. Auf diese Weise kann das Werkzeug auf Bohrungen verschiedener Weite eingestellt werden.In a further advantageous embodiment it is provided that the fastening cone or shaft with the housing by means of a sliding connection for lateral displacement of both parts against each other is connected, which can be locked in the desired working position by means of locking screws. These Transverse displacement can take place by means of a sliding guide or by means of an eccentric. To this The tool can be adjusted to drill holes of various widths.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further expedient refinements of the invention emerge from the subclaims.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnung.Further advantages of the invention emerge from the description of some exemplary embodiments Hand drawing.

F i g. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Profilbohrungen stets gleicher Weite, teilweise axial geschnitten;F i g. 1 shows a device according to the invention for producing profile bores which are always the same Width, partially cut axially;

F i g. 2 ist ein Querschnitt durch das Arbeitswerkzeug nach der Linie H-II in F i g. 1;F i g. Figure 2 is a cross-section through the work tool along the line H-II in Figure 2. 1;

F i g. 3 zeigt perspektivisch ein mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bearbeitetes Werkstück;F i g. 3 shows in perspective a workpiece machined with the device according to the invention;

F i g. 4 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit Gleitführung zur Herstellung von Profilbohrungen unterschiedlicher Weite;F i g. 4 shows a device according to the invention with a sliding guide for producing profile bores different width;

F i g. 5 ist ein Schnitt nach der Linie V-V in Fig.4;F i g. Figure 5 is a section on the line V-V in Figure 4;

F i g. 6 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit Exzenter zur Einstellung auf verschiedene Bohrungsweiten. F i g. 6 shows a device according to the invention with an eccentric for setting to different bore widths.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist ein Gehäuse 1 auf, das unten in einen Flansch 2 und oben in einen Konus 3 endet. Der Flansch 2 ist mittels Schrauben 4 an dem Gehäuse 1 befestigt. Der Konus 3, mit welchem die Vorrichtung in eine beliebige Dreh- oder Bohrspindel einspannbar ist, ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 einstückig mit dem Gehäuse 1 ausgebildet.The device according to the invention has a housing 1 which is in a flange 2 at the bottom and at the top ends in a cone 3. The flange 2 is fastened to the housing 1 by means of screws 4. The cone 3, with which the device can be clamped in any turning or drilling spindle, is in the Embodiment according to FIG. 1 formed in one piece with the housing 1.

Innerhalb des Gehäuses 1 und des Flansches 2 ist die Werkzeugträgerwelle 6 mittels Kugel-Drucklager 5 drehbar aber nicht längsverschieblich angeordnet. Die Werkzeugträgerwelle ist gegenüber dem Gehäuse um den Arbeitswinkel 7 geneigt.The tool carrier shaft 6 is located within the housing 1 and the flange 2 by means of ball thrust bearings 5 rotatable but not arranged to be longitudinally displaceable. The tool carrier shaft is opposite the housing inclined by the working angle 7.

Am unteren Ende der Welle 6 ist das Werkzeug 8 mit Schrauben 9 befestigt, wodurch ein schneller Austausch von Werkzeugen mit unterschiedlichem Profil möglich ist. Das Werkzeug 8 weist einen Freischnittwinkel 10 auf, der gleich seinem Arbeitswinkel 7 ist.At the lower end of the shaft 6, the tool 8 is attached with screws 9, making a faster Exchange of tools with different profiles is possible. The tool 8 has a free cut angle 10, which is equal to its working angle 7.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird wie ein normales Werkzeug an einer Werkzeugmaschine befestigt, wobei der Vorschub entweder am Werkzeug oder am Werkstück erfolgt. Wird die Vorrichtung zusammen mit einer Drehbank verwendet, so wird das Werkstück 11 an der Drehspindel befestigt, während der Konus am Reitstock eingesetzt wird, um den Arbeitsvorschub zu bewerkstelligen.
Das Werkstück 11 ist vorher mit einer kreisrundenThe device according to the invention is attached to a machine tool like a normal tool, with the feed occurring either on the tool or on the workpiece. If the device is used together with a lathe, the workpiece 11 is fastened to the turning spindle, while the cone is used on the tailstock in order to accomplish the work feed.
The workpiece 11 is previously circular

S Bohrung versehen, deren Durchmesser dem in das Profil 12, 13 der auszuführenden Bohrung eingeschriebenen Kreis entspricht. Das Werkzeug 8 arbeitet sodann in der kreisrunden Bohrung und stellt dabei nach und nach das gewünschte Profil her, wobeiS provided bore, the diameter of which is inscribed in the profile 12, 13 of the bore to be carried out Circle corresponds. The tool 8 then works in the circular hole and provides it little by little the desired profile, whereby

ίο die Reitstockspitze vorgeschoben wird.ίο the tailstock center is advanced.

Statt dessen kann das Werkstück 11 auch auf den Arbeitstisch und die erfindungsgemäße Vorrichtung in die Spindel einer Säulenbohrmaschine eingespannt werden, wobei die Bohrspindel das Gehäuse 1 der Vorrichtung gleichzeitig dreht und vorschiebt.Instead, the workpiece 11 can also be placed on the work table and the device according to the invention be clamped in the spindle of a column drilling machine, the drilling spindle housing 1 of the Device rotates and advances at the same time.

Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen nach den Fig.4 oder 6 können auf Profilbohrungen unterschiedlicher Weite eingestellt werden. Bei der Ausführung gemäß F i g. 4 ist das Gehäuse 1 hierzu mit-The inventive devices according to Figure 4 or 6 can be different on profile holes Width can be adjusted. In the execution according to FIG. 4 is the housing 1 for this purpose

ao tels einer Schwalbenschwanz-Führung 14, 15 an dem Konus 3 querverschieblich befestigt. In einer Ausnehmung 16 des Konus 3 sitzt mit Spiel ein Stift 17, der unten an dem Gehäuse 1 befestigt ist und durch den rechtwinklig eine Schraube 18 hindurchgeschraubt werden kann, die mittels ihres Kopfes 19 von der Außenseite der Vorrichtung aus bedienbar ist. Beim Drehen der Schraube 18 wird das Gehäuse 1 gegenüber dem Konus 3 in der einen oder der anderen Richtung verschoben. Hierzu ist die Schraube 18 mit einem verbreiterten Halsring 20 versehen, der gegen den Konus anstößt.ao means of a dovetail guide 14, 15 on the Cone 3 attached so that it can slide transversely. In a recess 16 of the cone 3 sits a pin 17 with play, which is attached to the bottom of the housing 1 and screwed a screw 18 through it at right angles can be operated by means of its head 19 from the outside of the device is. When turning the screw 18, the housing 1 is opposite the cone 3 in one or the other shifted the other direction. For this purpose, the screw 18 is provided with a widened neck ring 20, which hits the cone.

Gewindestifte 21, die in der Längsrichtung der Vorrichtung vorgesehen sind und innerhalb von Nuten 22 verschieblich sind, ermöglichen ein Festklemmen der Vorrichtung in der gewünschten Arbeitsstellung. Grub screws 21 provided in the longitudinal direction of the device and inside grooves 22 are displaceable, enable the device to be clamped in the desired working position.

Bei der Ausbildung nach F i g. 6 nimmt das Gehäuse 1 in einer exzentrischen Ausnehmung 24 das zylindrische Ende 23 des Konus 3 auf. Hiermit kann durch Verdrehen beider Teile 1,3 gegeneinander die Vorrichtung auf verschiedene Bohrungsweiten eingestellt werden. Durch Überschrauben der Gewindekappe 25 über das Gewinde 26 des Gehäuses 1 wird die jeweils eingestellte Lage fixiert.In the training according to FIG. 6 takes the housing 1 in an eccentric recess 24 the cylindrical end 23 of the cone 3. This can by rotating both parts 1,3 against each other Device can be set to different bore widths. By screwing over the threaded cap 25 the respective set position is fixed via the thread 26 of the housing 1.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for producing profile bores with a polygonal shaped cross-section, with a housing that is attached to working machines with a rotary and feed drive can be fastened and in which a tool carrier shaft is rotatable is mounted, characterized in that the tool carrier shaft (6) is known per se Way with the axis of rotation of the rotary drive an acute working angle (7) - encloses and that the tool (8) attached to the tool carrier shaft (6) is one of the tools to be produced Profile (Ϊ2, -13) "Corresponding cross-sectional shape has and rfhitl a clearance angle on all sides (10) is provided, the. is equal to the working angle (7). C \ - \. ' :;. .. ■.

2. Device ^ ach'Anspruch 1, characterized in that that the housing (1) for attachment to a work machine in known Way in a cone or shaft (3) runs out.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the cone (3) with the housing (1) by means of a sliding connection for transverse displacement of the two parts (1,3) against each other is connected, which is in the desired working position by means of locking screws (21) is detectable. '

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the housing (1) opposite the cone (3) can be displaced across by means of a dovetail guide (14,15).

5. Device: I claim! or 2, thereby characterized in that the cone (3) in an eccentric, circular recess (4) of the Housing (1) engages.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the cone (3) in its respective Position relative to the housing (1) by means of a screw that can be screwed onto a thread (26) of the housing (1). Threaded cap (25) can be determined.