DE2054165A1 - Exzenterspindelstock - Google Patents

Exzenterspindelstock

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DE2054165A1 DE19702054165 DE2054165A DE2054165A1 DE 2054165 A1 DE2054165 A1 DE 2054165A1 DE 19702054165 DE19702054165 DE 19702054165 DE 2054165 A DE2054165 A DE 2054165A DE 2054165 A1 DE2054165 A1 DE 2054165A1
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    • B23B29/034Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • Y10T408/8588Axially slidable moving-means
    • Y10T408/85892Screw driven wedge or cam

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. W. Scherrmann Dr.-Ing. R. Roger
73 Esslingen (Neckar), Fabrikstraße 9, Postfach 348
3. November 1970 melon
Stuttgart (0711)356539
PA 2 rüza 359619
Telegramme Patentschutz
Eisllngennedcar
Cross Europa-Werk GmbH, 7317 Wendungen am Neckar Exzenterspindelstock
Die Erfindung betrifft einen Exzenterspindelstock, mit einer in der angetriebenen Spindel exzentrisch gelagerten, ein Werkzeug tragenden Bohrstange, die durch ein zugeordnetes Stellgetriebe bezüglich der Spindel wahlweise verdrehbar ist.
Durch Verdrehung der Bohrstange bezüglich der Spindel kann bei einem solchen Exzenterspindelstock der Durchmesser des Schneidkreises eines auf der Bohrstange sitzenden Bohrwerkzeuges, beispielsweise einer oxidkeramischen Schneidplatte, bezogen auf die Spindeldrehachse verändert werden. Auf diese Weise ist es möglich, wahlweise verschiedene Schneiden des Werkzeuges mit dem Werkstück in Eingriff zu bringen oder aber die bei längerer Bearbeitung auftretende Abnützung des Werkzeuges im Bereiche der Schneiden auszugleichen und beim Werkzeugwechsel eine Feineinstellung der Schneiden vorzunehmen.
Die Verdrehung der Bohrstange gegenüber der Spindel geschieht durch ein Stellgetriebe, beispielsweise in Gestalt eines durch eine längsverschiebliche Pinole betätigten Schraubengetriebes. Sie geht verhältnismäßig langsam vor sich und erstreckt sich lediglich über einen begrenzten Winkelbereich, der kleiner als 360° ist. Dennoch werden
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an die Lagerung der Bohrstange in der Spindel verhältnismäßig hohe Anforderungen gestellt, weil die Bearbeitungsgenauigkeit des Werkstückes hiervon abhängig ist. Die Lagerung muß spielfrei sein, so daß der durch das Prinzip der exzentrischen Lagerung der Bohrstange in der Spindel bedingte Vorteil, nämlich, daß die Lagerung In unmittelbarer Nähe des Werkstückes angeordnet ist, erhalten bleibt*
Ziel der Erfindung ist es, einen Exzenterspindelstock zu schaffen, der sich durch eine besonders vorteilhafte Ausbildung der Lagerung der Bohrstange in der Spindel auszeichnet, wobei insbesondere weitgehende Spielfreiheit gewährleistet ist und die Möglichkeit besteht, das Spiel nach dem Einbau der Lagerung zu verändern, d. h. insbesondere zu verkleinern oder die Bohrstange ganz festzuklemmen. Das Festklemmen der Bohrstange in der Spindel ist nach
der Montage des Exzenterspindelstockes deshalb von Bedeutung, weil gelegentlich Schwingungen des Werkzeuges auftreten können, zu deren Ausschaltung die einzelnen möglichen Fehlerquellen beseitigt werden müssen. Sollte sich nach der Montage zeigen, daß solche unerwünschte Schwingungen auftreten, so kann durch Festklemmen der Bohrstange in der Spindel festgestellt werden, ob die Ursache in der Lagerung der Bohrstange in der Spindel oder in der Lagerung der Spindel im Spindelgehäuse zu suchen ist. Bei Bearbeitungsvorgängen mit oxidkeramischen Schneidelementen muß jedes Auftreten von Schwingungen ausgeschaltet sein.
Zu diesem Zwecke ist der Exzenterspindelstock gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrstange in der Spindel in zumindest einer Lagerbüchse mit einer elastisch verformbaren Lagerfläche gelagert ist, und die Lagerfläche durch ein nicht kompressibles Druckmedium gegen die Bohrstange andrückbar ist. Der Lagerbüchse ist im Bereiche ihrer äußeren Mantelfläche zweckmäßigerweise e,ine umlaufende ringförmige Druckkammer zugeordnet, in die das Druckmedium einpressbar ist. Als Druckmedium selbst kann mit
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Vorteil Schmierfett verwendet werden, wobei die Anordnung mit Vorteil derart getroffen werden kann, daß das Druckmedium durch zumindest einen Druckkanal an die Lagerbüchse heranführbar ist, in den endseitig ein Druckstopfen einschraubbar ist.
Bei dem neuen Exzenterspindelstock kann durch einfache Veränderung der über das Druckmedium auf die elastisch verformbare Lagerfläche der Lagerbüchse ausgeübten Druckkraft das Lagerspiel verändert werderywobei sich, insbesondere bei Verwendung von Schmierfett als Druckmedium sehr einfache konstruktive Verhältnisse ergeben.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Exzenterspindelstock gemäß der Erfindung in einer Seitenansicht,
Fig. 2 die Spindel des Exzenterspindelstockes nach Fig. 1, mit ihrem zugeordneten Gehäuse, im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht entsprechend der Linie H-II der Fig. 1 und
Fig. 3 die Anordnung nach Fig. 2, geschnitten längs der Linie IH-III der Fig. 2 in einer Seitenansicht, im Ausschnitt und in einem anderen Maßstab.
Der in Fig. 1 veranschaulichte Exzenterspindelstock sitzt auf einem bei 1 mit seinem Umriß teilweise angedeuteten Schlitten. Die in einem Gehäuse 2 drehbar gelagerte Spindel wird über eine Riemenscheibe 3 und einen Riemen 43von einem Elektromotor 50angetrieben. Die mit der Riemenscheibe 3 gekuppelte Spindel ist bei 4 insbesondere aus Fig. 2 zu ersehen. Ihre Lagerung in dem Gehäuse 2 geschieht durch zwei
? fJ 9 H / υ / 0 2 b H - 4 -
über Tellerfedern 6 vorgespannte Halslager 5. Die Spindel 4 weist eine zu ihrer bei 7 angedeuteten Drehachse um ein bestimmtes Maß exzentrische Bohrung 8 auf, in der eine Bohrstange 9 verdrehbar gelagert ist, deren Achse bei 10 angedeutet ist. Die Bohrstange 9 trägt ein Bohrwerkzeug 11, das mit zumindest einer Schneidplatte 12 bestückt ist. Die Verdrehung der Bohrstange 9 bezüglich der Spindel 4 geschieht durch ein Stellgetriebe, das in Gestalt eines Schraubengetriebes 13 ausgebildet ist, welches aus einer mit der Bohrstange 9 fest verbundenen Spindelmutter und einem mit dieser zusammenwirkenden, ein Steilgewinde 15 tragenfen Gewindezapfen 16 besteht. Der an einem gewindelosen Teil 17 in einer Bohrung 18 der Spindel 4 längsverschieblich, aber durch einen in eine Längsnut 19 eingreifenden Teil 20 unverdrehbar geführte Gewindezapfen 16 ist über eine bei 21 angedeutete Pinole mit einem hydraulischen Zylinder 22 (Fig. 1) gekuppelt. Dem hydraulischen Zylinder 22 und der Pinole 21 sind nicht weiter veranschaulichte Anschläge zugeordnet, die in einem die Pinole 21 umgebenden Pinolengehäuse 23 untergebracht sind und durch die die axiale Verschiebebewegung der Pinole 21 und damit des Gewindezapfens 16 exakt auf einen jeweils eingestellten Wert begrenzbar ist. Die Hubbewegung des Gewindezapfens 16 1 die in dieser Weise begrenzt ist, wird durch das Schraubengetriebe 13 in eine entsprechende Verdrehung der Bohrstange umgesetzt, deren Winkellage bezüglich der Spindel 4 somit um genau vorbestimmte Werte verändert werden kann.
Die Lagerung der Bohrstange 9 in der Spindel 4 geschieht durch zwei zylindrische Lagerbüchsen 24, 25, die in entsprechendem axialem Abstand voneinander angeordnet sind, so daß sich eine stabile Halterung für die Bohrstange 9 ergibt. Die Lagerbüchsen 24, 25 weisen außerdem zumindest eine elastisch verformbare Lagerfläche 24a, 25a auf, deren Verformbarkeit dadurch erzielt ist, daß die Lagerbüchse bei 24b bzw. 25b im Bereiche ihres Außenmantels eine ringaumlaufende
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Zone verringerter Wandstärke aufweisen. Zusammen mit der zylindrischen Wandung der die Lagerbüchsen enthaltenden Bohrungen 8 bzw. 26 werden damit im Bereiche der äußeren Mantelfläche der Lagerbüchsen 24 bzw. 25 ringförmige Druckkammern 24c bzw. 25c ausgebildet.
In die Druckkammern 24c bzw. 25c münden Druckkanäle 27 bzw. 28, durch die ein inkompressibles Druckmedium in die Druckkammern einpressbar ist. Als Druckmedium kann hierbei insbesondere Schmierfett verwendet werden, Durch entsprechende Veränderung des Druckes des Druckmediums ergibt sich eine korrespondierende elastische Verformung der Lagerfläche 24a, bzw. 25a, womit das Lagerspiel verändert werden kann. Die Veränderung des Lagerspiels kann so weit gehen, daß die Bohrstange 9 in den Lagerbüchsen 24, 25 festgeklemmt wird, wie dies insbesondere während der Montage aus den eingangs erwähnten Gründen zweckmäßig sein kann.
Um das Druckmedium unter Druck setzen zu können, sind die Druckkanäle 27, 28 en'dseitig durch Druckstopfen 29, 30 verschlossen, die in entsprechende Gewindelöcher 31, 32 eingeschraubt sind. Nachdem die Druckkammern 24c, 25c und die Druckkanäle 27, 28 mit Schmierfett gefüllt sind, an dessen Stelle auch ein anderes Druckmedium verwendet werden kann, werden die Druckstopfen 29, 30 so weit eingeschraubt, daß sich der gewünschte Druck auf die elastisch verformbaren Lagerflächen 24a, 25a ergibt.
Wie die praktische Erfahrung gezeigt hat, gestatten die Druckstopfen 29, 30 eine äußerst feinfühlige Verstellung der elastisch verformbaren Lagerflächen, so daß sich auch die Lagerluft sehr genau einstellen läßt. Die Lagerbüchsen 24, 25 bestehen aus einem üblichen Lagermaterial, beispielsweise GBZ 14.
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Für spezielle Anwendungsfälle ist es auch denkbar, die Anordnung derart zu treffen, daß das Druckmedium von außen her steuerbar den zugeordneten Druckkammern zugeführt wird. Während der Aussteuerungsvorgänge sind die verformbaren Lagerflächen entlastet; während der Bearbeitung aber sind die Druckkammern mit Mediumsdruck beaufschlagt, so daß die Bohrstange 9 und die Spindel 4 miteinander starr verklemmt sind. Die Zufuhr des Druckmediums geschieht in diesem Falle über Kanäle 34 und eine Stopfbüchse 35, wie sie beispielsweise in Fig. 2 gestrichelt angedeutet sind. (Die Riemenscheibe 3 ist axial entsprechend verkürzt, was durch eine gestrichelte Linie 36 angedeutet ist.)
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Claims (6)

Patentansprüche
1.) Exzenterspindelstock mit einer in der angetriebenen Spindel exzentrisch gelagerten, ein Werkzeug tragenden Bohrstange, die durch ein zugeordnetes Stellgetriebe bezüglich der Spindel wahlweise verdrehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrstange (9) in der Spindel (4) in zumindeste einer Lagerbüchse (24, 25) mit einer elastisch verformbaren Lagerflache (24a, 25a) gelagert ist, und die Lagerfläche (24a, 25a) durch ein inkompressiblesDruckmedium gegen die Bohrstange (9) andrückbar ist.
2. Exzenterspindelstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbüchse (24, 25) im Bereiche ihrer äußeren Mantelfläche eine umlaufende ringförmige Druckkammer (24c, 25c) zugeordnet ist, in die das Druckmedium einpressbar ist.
3. Exzenterspindelstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der Lagerbüchse (24, 25) im Bereiche der elastisch verformbaren Lagerfläche (24a, 25a) geschwächt ist.
4. Exzenterspindelstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmedium Schmierfett ist.
5. Exzenterspindelstock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmedium durch zumindest einen Druckkanal (27, 28) an die Lagerbüchse (24, 25) heranführbar ist, in den endseitig ein Druckstopfen (29, 30) einschraubbar ist.
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6. Exzenterspindelstock nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmedium über Kanäle (34) und eine Stopfbüchse (35) von außen an die Lagerbüchse (24, 25) heranführbar ist und die Bohrstange (9) gegen die Spindel (4) durch entsprechende Steuerung der Druckbeaufschlagung der verformbaren Lagerfläche (24a, 25a) verspannbar bzw. aus der Verspannung lösbar ist.
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Legal Events

Date Code Title Description
8230 Patent withdrawn