DE1806667A1

DE1806667A1 - Method and device for performing drilling and tapping work on articulated spindle machines

Info

Publication number: DE1806667A1
Application number: DE19681806667
Authority: DE
Inventors: Albert Fritz
Original assignee: Xaver Fendt and Co
Current assignee: Xaver Fendt and Co
Priority date: 1968-11-02
Filing date: 1968-11-02
Publication date: 1970-07-09
Also published as: DE1806667B2

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Durchführen von Bohr- und Gewindebohrarbeiten auf Gelenkspindelbohrmaschinen. Method and device for performing drilling and tapping work on articulated spindle drilling machines.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchführen von Bohr- und Gewindebohrarbeiten auf Gelenkspindelbohrmaschinen, wobei die Bohr- und Gewindebohrarbeitsgänge während eines einzigen Hubes der die Arbeitswerkzeuge tragenden Bohrglocke, jedoch in zeitlich überschneidender bzw. hintereinanderliegender Reihenfolge durchgeführt werden und jeweils nur die benötigte Bohr- oder Gewindebohrgetriebeeinheit an den Antriebsmotor angekuppelt ist und vor oder bei Beendigung des einen Arbeitsganges die Getriebeeinheit für den jeweils anderen Arbeitsgang angekuppelt wird.The invention relates to a method for performing drilling and Tapping work on articulated spindle drilling machines, the drilling and tapping operations during a single stroke of the drill bell carrying the work tools, however carried out in chronologically overlapping or consecutive order and only the required drilling or tapping gear unit to the Drive motor is coupled and before or at the end of a work step the gear unit is coupled for the other work step.

Es sind bereits Gelenkspindelbohrmaschinen bekannt, bei denen den einzelnen Getriebeeinheiten Zahnkupplungen vorgeschaltet sind, um jeweils eine Getriebeeinheit mit dem Antriebsmotor zu verbinden. Bei der Durchführung von Bohr-und Gewindebohrarbeiten wird zunächst mit dem Absenken der die Getriebeeinheiten sowie die Arbeitswerkzeuge tragenden Bohrglocke das Bohren durchgeführt und am Ende dieses Arbeitsganges der Motor abgestellt und die Maschine zum Stillstand gebracht. Sodann wird die Zahnkupplung der Bohrgetriebeeinheit gelöst und die Zahnkupplung der Gewindebohrgetriebeeinheit geschlossen. Nach dem Inbetriebsetzen der Maschine erfolgt dann der Gewindebohrarbeitsgang,an dessen Ende zum RUcklauf die Drehrichtung umgekehrt wird. Nach Austritt der Gewindebohrer aus dem Werkstück bewegt sich die Bohrglocke im Eilgang in die Ausgangsstellung zurück, der Antrieb wird stillgesetzt und die Kupplungen wechselseitig geschlossen bzw. wieder geöffnet. Nachteilig bei diesen Arbeitsverfahren ist das Stillsetzen am Ende des Bohrarbeitsganges, um das Kuppeln bzw. das Entkuppeln durchzuführen.There are already articulated spindle drilling machines known in which the Individual gear units are preceded by tooth clutches, each with a gear unit to be connected to the drive motor. When performing drilling and tapping work will begin with the lowering of the gear units as well as the work tools carrying drill bell carried out the drilling and at the end of this operation the Engine switched off and the machine brought to a standstill. Then the tooth clutch the drilling gear unit and the tooth coupling of the tapping gear unit closed. After starting the machine then takes place the tapping operation, at the end of which the direction of rotation is reversed to return will. After the taps emerge from the workpiece, the drill bell moves in rapid traverse back to the starting position, the drive is stopped and the Couplings alternately closed or opened again. Disadvantageous with these The working method is stopping at the end of the drilling operation in order to make the coupling or to perform the uncoupling.

Weiterhin bekannt ist bereits eine Werkzeugmaschine zur spanhebenden Bearbeitung, bei der zum jeweiligen Einstellen der Spindeldrehzahl innerhalb des Schal tge triebes Magnetkupplungen vorgesehen sind. Derartige Kupplungen sind als Relbungs kupplungen ausgebildet, bei denen eine durch die Größe der AnlageflSche der Reibkörper sowie den Anpreßdruck festgelegte Drehmomentübertragung erreicht wird. Das relativ große, bei Gelenkspindelbohrmaschinen zu übertragende Drehmoment erfordert eine verhältnismäßig umrangreiche Kupplung, sodaß sich dadurch Einbauschwierigkeiten ergeben. Andererseits ist ein Schlupf in solchen Kupplungen beim Gewindeschneiden untragbar und muß in jedem Falle ausgeschaltet sein (Deutsches Patent 938 577).Also known is a machine tool for cutting Machining in which to set the spindle speed within the Switching magnetic clutches are provided. Such couplings are as Relbungs couplings formed in which one by the size of the contact surface the friction body and the contact pressure reached a specified torque transmission will. The relatively large torque to be transmitted in articulated spindle drills requires a relatively large clutch, so that installation difficulties arise as a result result. On the other hand, there is a slip in such couplings during thread cutting unacceptable and must be switched off in any case (German Patent 938 577).

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Arbeitsverfahren bei Gelenkspindelbohrmaschinen ohne Aufwand zu verbessern und zeitlich zu verkürzen, besonders dort, wo die gesamte Motorleis tung wechselseitig zum Bohren und Gewinden zur Verfügung stehen muß.The invention is therefore based on the object of the working method to improve and shorten the time for articulated spindle drilling machines without any effort, especially where the entire engine power is used alternately for drilling and threading must be available.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß während des Bohrarbeitsganges das Ankuppeln der Ge#indebohrbetriebseinheit vorbereitet und unmittelbar aB Lie des Bohrarbeitsganges bei laufender Maschine durchgeführt wird, während das Abkuppeln der Bohrgetriebeeinheit im Verlauf des Gewindebohrarbeitsganges erfolgt.This object is achieved in that during the Drilling operation, the coupling of the drilling unit is prepared and immediately aB Lie des Drilling operation carried out with the machine running is, while the uncoupling of the drilling gear unit in the course of the tapping operation he follows.

Eine besonders einfache Antriebsvorrichtung für Gelenkspindelbohriaschinen ergibt sich nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung dadurch, daß mindestens der Zahnkupplung für die Gewindebohrgetriebeeinheit eine Reibungskupplung vorgeschaltet ist.A particularly simple drive device for articulated spindle drilling machines results according to a further embodiment of the invention in that at least a friction clutch is connected upstream of the tooth clutch for the tapping gear unit is.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below.

In der Zeichnung ist das Schaltgetriebe einer Gelenkspindelbohrmaschine schematisch dargestellt, das sich in einer Bohrglocke 1 befindet, die am Maschinengehäuse verschiebbar gelagert ist. Ein auf der Bohrglocke 1 angeordneter Antriebsmotor 2 treibt über eine Zahnkupplung 3 eine Bohrgetriebeeinheit 4 an. Letztere besteht aus einem Gruppenschaltgetriebe 5, das über eine Zwischenwelle 6 mit einem Verteilergetriebe 7 in Antriebsverbindung steht. An dieses ist eine Spindel 8 angeschlossen, an die ein beliebiges Bohrwerk oder dgl. angebaut werden kann. Die welle 9 des Antriebsmotors 2 trägt vor der Zahnkupplung 3 ein Zahnrad 10, das über eine Zahnradiibersetzung 11 und eine weitere Zahnkupplung 12 mit einer Gewindebohrgetriebeeinheit 13 in Verbindung steht. Letztere weist, wie die Bohrgewindeeinheit 4, ein oder auch mehrere Gruppenschaltgetriebe 14 auf, an die sich Verteilergetriebe 15 anschließen. Diese treiben wiederum die aus der Eohrglooke 1 nach unten herausragenden Spindeln 16 an. Der Zahnkupplung 12 ist eine kleine, beispielsweise als Lamellenkupplung#ausgebildete Reibungskupplung 17 vorgeschaltet. Diese steht mit einer elektrischen Betätigungsvorrichtung in Verbindung und wird selbsttätig im Verlauf des Arbeitsprogramms geöffnet und geschlossen. Eine entsprechende elektrische Betätigungsvorrichtung ist auch den Zahnkupplungen 3 und 12 zugeordnet. Derartige Betätigungsvorrichtungen sind bekannt und werden daher nicht näher erläutert.In the drawing is the gearbox of a joint spindle drill shown schematically, which is located in a drill bell 1 on the machine housing is slidably mounted. A drive motor 2 arranged on the drill bell 1 drives a drilling gear unit 4 via a tooth coupling 3. The latter exists from a group gearbox 5, which via an intermediate shaft 6 with a transfer case 7 is in drive connection. At this a spindle 8 is connected to the Any boring mill or the like. Can be grown. The shaft 9 of the drive motor 2 carries a gear 10 in front of the tooth clutch 3, which has a gear ratio 11 and a further tooth coupling 12 with a tapping gear unit 13 in connection stands. The latter, like the drilling thread unit 4, has one or more group gearboxes 14, to which the transfer case 15 connect. These in turn drive the from the Eohrglooke 1 downwardly protruding spindles 16. The tooth clutch 12 is a small friction clutch designed, for example, as a multi-plate clutch # 17 upstream. This stands with an electrical actuator in Connection and is automatically opened and closed in the course of the work program. A corresponding electrical actuation device is also the tooth clutches 3 and 12 assigned. Such actuating devices are known and are therefore not explained in more detail.

Soll ein Bohr- und Gewindebohrarbeitsgang durchgeführt werden, wird zunächst die Bohrglocke 1 im Eilgang bis kurz vor Auftreffen der Bohrwerkzeuge auf das zu bearbeitende Werkstück und anschließend mit Vorschubgeschwindigkeit weiterbewegt. Kurz vor Beendigung des Bohrarbeitsganges betätigt die sich bewegende Bohrglocke 1 einen Zeitschalter, der unmittelbar bei Auftreffen der Bohrglocke 1 auf den Endanschlag die Reibungskupplung 17 soweit schließt, daß sich eine Drehzahlangleichung der beiden Kupplungshälften der Zahnkupplung 12 einstellt. Dieser Synchronisiervorgang benötigt etwa die Zeit einer halben Sekunde, da die Gewindebohrgetriebeeinheit noch ohne Belastung umläuft. Die Bohrgetriebeeinheit 4 bleibt Jedoch so lange an den Antriebsmotor 2 angekuppelt, bis sich die Bohrer, Reibahlen und dgl., bzw. die im letzten Teil zum Eingriff gelangenden Senker freigearbeitet haben. Während dieses Zeitraumes sind somit beide Getriebeeinheiten 9 und 13 in Umlauf. Das Abschalten der Bohrgetriebeeinheit 4 erfolgt während des Gewindebohrarbeitsganges durch Lösen der Zahnkupplung 3. Da die Bohrgetriebeeinheit 4 ohne Belastung umläuft, läßt sich das Lösen der Zahnkupplung 3 ohne Schwierigkeiten durchführen.If a drilling and tapping operation is to be carried out, first the drilling bell 1 in rapid traverse until shortly before the drilling tools hit the workpiece to be machined and then moved on at the feed rate. Shortly before the end of the drilling operation, the moving drilling bell is activated 1 a time switch that is activated immediately when the drilling bell 1 hits the end stop the friction clutch 17 closes so far that a speed equalization of the two Coupling halves of the tooth clutch 12 adjusts. This synchronization process is required about half a second since the tapping gear unit is still without Load circulates. However, the drilling gear unit 4 remains connected to the drive motor for so long 2 coupled until the drills, reamers and the like., Or those in the last part have cleared the countersink that will be engaged. During this period Both gear units 9 and 13 are thus in circulation. Switching off the drilling gear unit 4 takes place during the tapping operation by loosening the tooth coupling 3. Da the drilling gear unit 4 rotates without load, the disengagement of the tooth coupling 3 perform without difficulty.

Der Lauf der Maschine wird somit erst am Ende des Gewindebohrarbeitsganges erstmalig zur Drehrichtungsumkehr unterbrochen. Nach Austritt der Gewindebohrwerkzeuge aus dem Werkstück erfolgt der Eilrücklauf der Bohreinheit in die Ausgangsstellung, wobei gleichzeitig der Antriebsmotor 2 stillgesetzt und die Zahnkupplung 12 sowie die Reibungskupplung 17 gelöst werden. Nach Stillstand schließt sich die Zahnkupplung 3, sodaß bereits mit Erreichen der Ausgangsstellung die Maschine die erforderliche Ausgangsschaltung zum Durchführen eines neuen Arbeitsganges einnimmt.The machine will only run at the end of the tapping operation interrupted for the first time to reverse the direction of rotation. After the tapping tools exit The drilling unit is rapidly returned from the workpiece to the starting position, at the same time the drive motor 2 is stopped and the tooth coupling 12 as well the friction clutch 17 can be solved. Closes after standstill the toothed clutch 3, so that the machine is already in the starting position occupies the required output circuit to carry out a new operation.

Um eine Drehung der Gewindebohrgetriebeeinheit 13 während des Bohrarbeitsganges mit Sicherheit zu verhindern, kann eine weitere kleine Reibungskupplung 18 vorgesehen sein, die bei ausgekuppelter Zahnkupplung 12 geschlossen und bei Beginn des Einkuppelvorganges der Reibungskupplung 17 geöffnet wird.To one rotation of the tapping gear unit 13 during the drilling operation To prevent with certainty, a further small friction clutch 18 can be provided be that closed when the tooth clutch 12 is disengaged and at the start of the coupling process the friction clutch 17 is opened.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Bohr- und Gewindebohrarbeiten in einem ununterbrochenen Arbeitsgang hintereinander ausgeführt werden. Sowohl durch das Zuschalten der Gewindebohrgetriebeeinheit unmittelbar am Ende des Bohrarbeitsganges und bei laufender Maschine als auch durch das zeitweise Antreiben beider Getriebeeinheiten wird eine Arbeitsüberschneidung und dadurch eine zeitliche Ersparung erzielt, die zu einer Beschleunigung und Verbilligung dieser Arbeitsgänge führt.The advantages achieved with the invention are in particular: that the drilling and tapping work in one uninterrupted operation one after the other are executed. Both by switching on the tapping gear unit directly at the end of the drilling process and while the machine is running, as well as temporarily Driving both gear units is a work overlap and thus a Time savings achieved, which accelerate and make this cheaper Operations leads.

Da die Bohrwerkzeuge olune Zeitverlust gleichzeitig mit den Gewindebohrern noch in Einsatz sind, können die eingebrachten Bohrungen darüberhinaus in einen gut bearbeiteten Zustand gebracht werden. Auf diese Weise ergibt sich neben einer zeitlichen Einsparung auch eine Qualitätsverbesserung.Because the drilling tools olune loss of time at the same time as the taps are still in use, the drilled holes can also be used in a be brought to a well-machined condition. This results in addition to one Time saving also improves quality.

Claims

1. Procedure for performing drilling and tapping operations on Articulated spindle drills, with the drilling and tapping operations during a single stroke of the drilling bell carrying the work tools, but in time overlapping or consecutive order are carried out and In each case, only the drilling and tapping gear unit required æl the drive motor is coupled and the gear unit after completion of the one operation is coupled for the other work step in each case, that is not possible drawing not; that during the drilling work the coupling of the tapping gear unit (13) prepared and immediately at the end of the drilling operation with the machine running is carried out while the uncoupling of the transmission unit (4) in the course of the tapping operation takes place.

2. Drive device for articulated spindle drilling machines to carry out of the method according to claim 1, wherein the gear units each from one of the There are group gearboxes downstream of the drive motor, to which via transfer case the spindles are connected, the group gearboxes being toothed clutches are connected upstream, d a d u r c h marked that at least the tooth coupling a friction clutch (17) is connected upstream for the tapping gear unit (13) is.

3. Drive device according to claim 1, characterized in that at least the tapping gear unit (13) has another friction clutch (18) is assigned to stop this gear unit (13).

4. Drive device according to claim 1, characterized in that the friction clutches (17, 18) as electromagnetically actuated Laxelle clutches are trained. Blank page