DE19503994A1

DE19503994A1 - Boring and clamping mechanism for workpiece

Info

Publication number: DE19503994A1
Application number: DE1995103994
Authority: DE
Inventors: Rudolf Gnann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-02-08
Filing date: 1995-02-08
Publication date: 1996-08-14

Abstract

The mechanism is to be clamped onto a machined workpiece (12) and has a holding bracket (1) with an outer shank (25) and an intermediate strap (26). The two components have at least one boring socket (9) aligned with a boring axis (27) and respectively parallel to a second boring socket (10). The workpiece is held by stop plates (3,4) and/or protection plates and fixed in position. Pref. at least one stop plate and/or vibration insulating plate (5,6) is replaced by a prismatic component.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bohr- und Aufspannvorrichtung, die an das zu bearbeitende Bauteil in exakt fixierter Lage aufgespannt wird.The invention relates to a drilling and clamping device, to the component to be machined in a precisely fixed position is spanned.

Beim stirnseitigen Bohren an flachen Bauteilen, wie Stein platten oder plattenähnlichen Werkstücken sowie Rundprofilen ist es schwierig, eine gewünschte Winkelstellung für z. B. waagrechtes und senkrechtes Bohren einzuhalten.When drilling on the front on flat components such as stone plate or plate-like workpieces as well as round profiles it is difficult to find a desired angular position for e.g. B. to observe horizontal and vertical drilling.

Beim Bohren harter und spröder Gegenstände, wie Stein- und Betonplatten etc. unter Verwendung eines Bohr-Schlagwerks, insbesondere mit Steinbohrer, besteht die Gefahr, daß wäh rend des Bohrvorgangs die damit verbundenen Schwingungen und Vibrationen das Material im Bereich der Bohrung zum Abspal ten bringen.When drilling hard and brittle objects such as stone and Concrete slabs etc. using a drilling hammer mechanism, especially with stone drills, there is a risk that wah During the drilling process, the associated vibrations and Vibrations the material in the area of the hole to the release bring ten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bohr- und Aufspannvorrichtung der erwähnten Gattung auf ein zu be arbeitendes Werkstück aus Hartstoff wie Gestein zu schaffen, die beim Bohren harter und spröder Gegenstände wie Stein- und Betonplatten etc. unter Verwendung eines Bohr-Schlagwerks mit Steinbohrer, die den sich dort üblicherweise einstellenden Schwingungen und Vibrationen dermaßen entgegenwirkt, daß ein Abspalten des Materials im Bereich der Bohrung verhindert wird. Die Bohr- und Aufspannvorrichtung ermöglicht eine exak te Festlegung der richtigen Stellung von Werkzeug und Werk stück zueinander und übt gleichzeitig Druck auf die über- und unterhalb der Bohrachse liegenden Außenflächen aus.The invention is therefore based on the task of drilling and Clamping device of the type mentioned to be to create working workpiece from hard material like rock, the when drilling hard and brittle objects such as stone and Concrete slabs, etc. using a drilling hammer mechanism Stone drill bit, the one that usually sets in there Counteracts oscillations and vibrations in such a way that a The material is prevented from splitting off in the area of the bore becomes. The drilling and clamping device enables an exact Determine the correct position of the tool and work piece to each other and at the same time exerts pressure on the and outer surfaces below the drilling axis.

Auf diese Weise wird das Material, im Bereich des Bohrlochs 34 - eine dünnwandige Schwachstelle in Bezug auf die Plat tendicke - beidseitig zusammengedrückt und verdichtet. Die beim Bohren, insbesondere bei Steinbearbeitung mittels Schlagbohrer, entstehenden Vibrationen und Schwingungen werden unter Verwen dung von z. B. Schwingungs-Isolierplatten mit mehrschichti gem Verbundaufbau bzw. Kunststoffplatten, die auf den Anschlag platten aufgebracht, insbesondere aufgeschraubt sind, isoliert und an der Ausbreitung der Schwingungen gehindert. Somit wird ein Ausbrechen der Platten während des Bohrvorgangs weitgehend vermieden.In this way, the material is compressed and compressed on both sides in the region of the borehole 34 - a thin-walled weak point in relation to the plate thickness. The vibrations and vibrations that occur during drilling, especially when working with stone using a hammer drill, are made using z. B. Vibration insulating panels with a multilayered composite structure or plastic panels which are applied to the stop plates, in particular screwed on, insulated and prevented from the propagation of the vibrations. This largely prevents the plates from breaking out during the drilling process.

Eine exakte Fixierung in Bezug auf Winkligkeit zum Werkstück wird über die beidseitig aufgespannten Anschlagplatten er reicht, die horizontal und vertikal zur Werkstückebene anlie gen.An exact fixation in terms of angularity to the workpiece is over the stop plates clamped on both sides sufficient to lie horizontally and vertically to the workpiece level gene.

Ein Ausführungsbeispiel der dargestellten Bohr- und Aufspann vorrichtung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the illustrated drilling and clamping device will now be explained with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer aufgespannten Bohrvorrich tung mit teilweise eingeführtem Bohrer, Fig. 1 is a side view of a clamped Bohrvorrich tung with partially inserted drills,

Fig. 2 eine Vorderansicht dieser aufgespannten Bohrvorrich tung mit Anschlagträger und Seitenanschlagplatten, Fig. 2 is a front view of this spanned Bohrvorrich tung with stop carrier and lateral stop plates,

Fig. 3 eine Seitenansicht einer solchen aufgespannten Bohr vorrichtung mit beidseitig höhenverstellbaren An schlagplatten, Fig. 3 is a side view of such a clamped drilling apparatus with height-adjustable on both sides of impact plates,

Fig. 4 eine Seitenansicht einer aufgespannten Bohrvorrich tung mit beidseitig verstellbarem Prisma-Formteil und mehrreihiger Bohrbuchsen-Anordnung und Fig. 4 is a side view of a spanned Bohrvorrich device with bilaterally adjustable prism molding and multi-row drill bushing arrangement and

Fig. 5 einen Seitenanschlagträger mit beidseitig aufge brachtem Bandmaß, Detail: Werkstück 12 und geführter Steinbohrer 11 in Bohrbuchse 9.5 shows a side stop support having on both sides thereof brachtem tape measure, detail. Workpiece 12 and guided rock drill 11 in the drill bushing. 9

In Fig. 1 ist mit 1 der Haltebügel bezeichnet, auf dessen Oberseite der Luftbalg 24 sitzt. 23 ist eine von oben durch den Haltebügel hindurchgeführte Leitungsverbindung zwischen dem Luftbalg 24 und einer zum Ausblasen des Bohrlochs 34 verwendeten Bohrbuchse 9. Die verschiedenen in Fig. 1 einge tragenen Pfeile zeigen die einzelnen Verstellmöglichkeiten, auf die im übrigen nicht weiter eingegangen werden muß. Mit 3 und 4 sind Anschlagplatten bezeichnet, mit 5 und 6 Schwin gungs-Isolierplatten und mit 7 und 8 Prismen-Formteile. 9 und 10 sind Bohrbuchsen, die in beliebiger Anzahl im Halte bügel bereitgehalten werden. 11 ist ein durch diese Bohr buchsen geführter Bohrer, insbesondere ein Steinbohrer, und mit 12 ist das Werkstück bezeichnet. 13 ist ein Stellring vor dem Spannfutter 30, 14 ein Spanngriff zur Betätigung des Klemmelementes 15. 16 ist eine Stellspindel zur Höhenein stellung der Anschlagplatte 3 durch Verspannen zwischen den Muttern 31, 32 und einem Klemmschraubhebel 29.In Fig. 1, 1 is the bracket, on the top of which the air bellows 24 is seated. 23 is a line connection from above through the holding bracket between the air bellows 24 and a drill bushing 9 used for blowing out the borehole 34 . The various arrows shown in Fig. 1 show the individual adjustment options, which need not be discussed further. With 3 and 4 stop plates are designated, with 5 and 6 vibration insulating plates and with 7 and 8 prism moldings. 9 and 10 are drill bushes that are available in any number in the bracket. 11 is a drill guided through these drill bushings, in particular a stone drill, and 12 denotes the workpiece. 13 is an adjusting ring in front of the chuck 30 , 14 a clamping handle for actuating the clamping element 15 . 16 is an adjusting spindle for height adjustment of the stop plate 3 by clamping between the nuts 31 , 32 and a clamping screw lever 29 .

Bei der Verstellung wird die ganze Vorrichtung in Höhenrich tung auf einer Profilschiene 17 mit unrundem Querschnitt ge führt, der sie gegen Verdrehung sichert. During the adjustment, the entire device is guided in the vertical direction on a profiled rail 17 with a non-circular cross section, which secures it against rotation.

Die obere Schwingungs-Isolierplatte 5 stützt sich auf dem Haltebügel 1 im wesentlichen auf ganzer Fläche weitgehend starr ab, während die untere Schwingungs-Isolierplatte 6 sich auf der Unterseite des Werkstückes 12 in der Regel ge lenkig mittels Hebelzwinge 2 auslenkt.The top vibration insulating plate 5 is supported on the headband 1 substantially over the entire surface substantially rigid, while the lower vibration insulating GE articulated manner by means of lever clamp 2 deflects 6 on the underside of the workpiece 12 in the rule.

Mit 7 und 8 sind Prismen-Formteile bezeichnet, die nach Be darf gegen die ebenen Anschlagplatten 3, 4 und Schwingungs-Iso lierplatten 5 und 6 ausgewechselt werden können.With 7 and 8 prismatic moldings are designated, which may be replaced by loading against the flat stop plates 3 , 4 and vibration insulation plates 5 and 6 .

9 bezeichnet eine im normalen Bohrbetrieb verwendete Bohrbuchse, die für Sonderzwecke eine zusätzliche Bohrbuchse 10 ersetzt und in einem Steckmagazin bereitgehalten wird. 9 denotes a drill bushing used in normal drilling operation, which replaces an additional drill bushing 10 for special purposes and is kept ready in a plug-in magazine.

Mit 11 ist ein normalerweise eingesetzter Bohrer bezeichnet, der auch für Sonderzwecke gegen einen anderen Spezialbohrer, insbesondere einen Steinbohrer, ausgewechselt werden kann.With 11 a normally used drill is designated, which can also be exchanged for another special drill, in particular a stone drill, for special purposes.

Mehrfachbohrungen werden exakt im gleichen Abstand zur Werk stück-Bezugsseite positioniert. Desweiteren läßt sich über zwei Bohrbuchsen, die versetzt zu einer gemeinsamen Bohrachse 27 liegen, die Längsachse der Bohrmaschine über den Bohrer bis ins Bohrloch 34 im Werkstück 12 weiterführen.Multiple holes are positioned at exactly the same distance from the workpiece reference side. Furthermore, the longitudinal axis of the drilling machine can be continued via the drill to the borehole 34 in the workpiece 12 via two drill bushings which are offset from a common drilling axis 27 .

Ein Einhaken des Bohrers 11 während des Bohrvorgangs kann somit nicht zur vertikalen oder horizontalen Abweichung der Bohrmaschine und des Bohrers 11 von der vorgegebenen Bohr achse 27 führen.A hooking of the drill 11 during the drilling process can not lead to the vertical or horizontal deviation of the drill and the drill 11 from the predetermined drilling axis 27 .

Das Zentrieren und Anbohren des Werkstücks 12 wird durch die hier verwendete exakte Bohrerstellung wesentlich vereinfacht und verbessert. The centering and drilling of the workpiece 12 is significantly simplified and improved by the exact drill position used here.

Somit wird ein Ausbrechen bei Platten und ein Abbrechen des Bohrers während des Bohrvorgangs weitgehend vermieden.Thus, a breakout with plates and a breaking off of the Drill largely avoided during the drilling process.

Durch die Verwendung einer Stellspindel 16 kann der Abstand b von der Werkstück-Bezugsseite zur Bohrachse verändert und nachgestellt werden.By using an adjusting spindle 16 , the distance b from the workpiece reference side to the drilling axis can be changed and adjusted.

Der Spannbereich wird durch Verschieben der Hebelzwinge 2 auf einer Profilschiene 17 den Abmessungen des zu bearbeitenden Werkstücks gerecht. Dabei kann die Hebelzwinge 2 in beliebi ger Stellung an der Profilschiene 17 festgeklemmt werden.The clamping range is adjusted to the dimensions of the workpiece to be machined by moving the lever clamp 2 on a profile rail 17 . The lever clamp 2 can be clamped in any position on the rail 17 .

Die Feststellung eines Spannelementes wie eine Hebelzwinge 2 zu einer am Werkstück 12 auszurichtenden Profilschiene 17 wird hier durch Klemmwirkung oder mittels Steckverbindung stu fenweise formschlüssig erreicht. Der seitliche Abstand wird hier über einen verschieb- und ggf. drehbaren Seitenanschlag 20 mittels Klemmelement 15 und Spanngriff 14 eingestellt und fixiert.The determination of a clamping element such as a lever clamp 2 to a profile rail 17 to be aligned on the workpiece 12 is achieved here step by step in a positive manner by means of a clamping action or by means of a plug connection. The lateral distance is set and fixed here via a displaceable and, if necessary, rotatable side stop 20 by means of clamping element 15 and clamping handle 14 .

Die Bohrtiefe läßt sich durch Verschieben des Tiefenanschlags 21 oder Verdrehen eines Stellrings 13 z. B. mittels einer Fest stellschraube 22 arretieren.The drilling depth can be adjusted by moving the depth stop 21 or rotating an adjusting ring 13 z. B. lock using a fixed set screw 22 .

Die Anschlagplatten 3, 4 ragen in gleicher Richtung wie die Enden des stabförmigen Anschlagträgers 18 weg und tragen so mit zu einer exakten Stellung von Werkzeug und Werkstück bei.The stop plates 3 , 4 protrude in the same direction as the ends of the rod-shaped stop support 18 and thus contribute to an exact position of the tool and the workpiece.

Die Bandmaße 19 sind jeweils auf die Flachseiten des Anschlag trägers 18 aufgebracht und dienen zum Ablesen des Abstandes c.The tape measures 19 are each applied to the flat sides of the stop carrier 18 and serve to read the distance c.

BezugszeichenlisteReference list

1 Haltebügel
2 Hebelzwinge
3 Anschlagplatten
4 Anschlagplatten
5 Schwingungs-Isolierplatten
6 Schwingungs-Isolierplatten
7 Prisma-Formteil
8 Prisma-Formteil
9 Bohrbuchse
10 Bohrbuchse
11 Steinbohrer
12 Werkstück
13 Stellring
14 Spanngriff
15 Klemmelement
16 Stellspindel
17 Profilschiene
18 Anschlagträger
19 Bandmaß
20 Seitenanschlag
21 Tiefenanschlag
22 Feststellschraube
23 Leitungsverbindung
24 Luftbalg
25 Außenschenkel
26 Zwischensteg
27 Bohrachse
28 Hartmetallbestückung
29 Klemmschraubhebel
30 Spannfutter
31 Mutter
32 Mutter
33
34 Bohrloch
35
a Abstand
b Abstand
c Abstand 1 bracket
2 lever clamps
3 stop plates
4 stop plates
5 vibration isolation plates
6 vibration isolation plates
7 prism molding
8 prism molding
9 drill bush
10 drill bush
11 stone drills
12 workpiece
13 collar
14 clamping handle
15 clamping element
16 adjusting spindle
17 profile rail
18 stop supports
19 tape measure
20 side stops
21 depth stop
22 locking screw
23 line connection
24 air bellows
25 outer legs
26 intermediate bridge
27 drilling axis
28 Tungsten carbide equipment
29 clamping screw levers
30 chucks
31 mother
32 mother
33
34 borehole
35
a distance
b distance
c distance

Claims

1. drilling and clamping device for clamping onto a workpiece to be machined ( 12 ), characterized by a holding bracket ( 1 ), with an outer leg ( 25 ) and an intermediate web ( 26 ), the at least one to the drilling axis ( 27 ) aligned and possibly have a drill bushing parallel to another drill bushing ( 9 , 10 ), the workpiece ( 12 ) being held and fixed in place by stop plates ( 3 , 4 ) and / or protective plates.

2. Device according to claim 1, characterized in that at least one stop plate ( 3 , 4 ) and / or vibration-insulating plate ( 5 , 6 ) is replaced by at least one prismatic molded part ( 7 ) or ( 8 ).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the retaining bracket ( 1 ) is U-shaped and we least two in the direction of the drilling axis ( 27 ) lying, with drill bushings ( 9 , 10 ) lined bores (boreholes 34 ) has and on at least one leg end a Spannvorric device (lever clamp 2 ) with attached stop and / or protective plate ( 4 , 6 ) is attached.

4. The device according to claim 3, characterized in that at least at a second leg end a stop and / or protective plate ( 3 , 4 ) over the drilling axis ( 27 ) is such that the clamped workpiece ( 12 ) of the drilling axis ( 27th ) is facing.

5. The device according to claim 4, characterized in that at least two stop plates ( 3 , 4 ) are arranged parallel to each other in the extension of the drilling axis ( 27 ) and their projecting leg on the workpiece serves as a stop.

6. The device according to claim 5, characterized in that stop and protective plates ( 3 , 4 ) and ( 5 , 6 ) have the shape of Pris men molded parts ( 7 , 8 ) and / or are provided interchangeably with such molded parts.

7. The device according to claim 6, characterized in that the distance (a) between the workpiece ( 12 ) and an associated drill bushing ( 9 ) is maintained when the drill tip is placed on the workpiece ( 12 ), so that the drill through its hard metal assembly ( 28 ) is guided in the drill bushing ( 9 ).

8. The device according to claim 7, characterized in that the distance (b) of the workpiece ( 12 ) to the drilling axis ( 27 ) by an adjusting spindle ( 16 ) and the clamping range by moving the lever clamp ( 2 ) is adjustable.

9. The device according to claim 8, characterized in that in the U-shaped bracket ( 1 ) has a bracket end as a clamping element ( 15 ) is formed.

10. The device according to claim 9, characterized in that in the bracket ( 1 ) a bore with a lateral locking screw ( 22 ) for a depth stop ( 21 ) is arranged parallel to the drilling axis ( 27 ).

11. The device according to claim 10, characterized in that there is a bore in the intermediate web ( 26 ) which ends in the or a drill bushing ( 9 ) and serves as an air injection duct for cleaning the drill hole in the workpiece ( 12 ).

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that an air bellows ( 24 ) is provided for providing air.