DE2062880C3 - Horizontal boring and turning mill - Google Patents

Horizontal boring and turning mill

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DE2062880C3 DE19702062880 DE2062880A DE2062880C3 DE 2062880 C3 DE2062880 C3 DE 2062880C3 DE 19702062880 DE19702062880 DE 19702062880 DE 2062880 A DE2062880 A DE 2062880A DE 2062880 C3 DE2062880 C3 DE 2062880C3
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Rolf Schwendemann
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Heyligenstaedt & Co Werkzeugmaschinenfabrik 6300 Giessen GmbH
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Description

Die Erfindung betrifft ein horizontales Bohr- und Drehwerk mit einem waagerechten Bett für einen, den Spindelstock aufnehmenden Schlitten, der in Richtung der Drehachse mit Hilfe eines Vorschubgetriebes verschiebbar ist. Die Werkzeuge werden an der Stirnseite einer Bohrglocke oder Bohrstange in einem Schlitten gelagert und können über ein Vorschubgetriebe in radialer Richtung verschoben werden. Für das Werkstück sind Stützen vorgesehen, auf denen es ortsfest gehalten und gegenüber der Drehmitte ausgerichtet werden kann.The invention relates to a horizontal boring and turning mechanism with a horizontal bed for a, the headstock receiving carriage, which is in the direction of the axis of rotation with the help of a feed gear is movable. The tools are attached to the face of a drill bell or drill rod in mounted on a slide and can be moved in the radial direction via a feed gear. Supports are provided for the workpiece, on which it is held stationary and opposite the center of rotation can be aligned.

Auf Maschinen dieser Art lassen sich durch Längsvorschub Bohrungen und durch Planvorschub Planflächen, wie Flansche und Sitze, bearbeiten. Bohrstangen, die im Verhältnis zum Durchmesser kurz sind, bereiten hierbei keine Schwierigkeiten. Wenn aber Werkstücke mit großen Abmessungen, z.B. Gehäuseteilen von Turbinen, mit Hilfe von sehr langen Bohrstangen oder Bohrglocken bearbeitet werden, ist es nicht immer möglich, diese am Werkzeug tragenden Ende abzufangen und damit zu vermeiden, daß das freie Ende absinkt.On machines of this type, bores can be drilled with longitudinal feed and with face feed Process flat surfaces such as flanges and seats. Boring bars that are in proportion to the diameter are short, do not cause any difficulties. But if workpieces with large dimensions, E.g. housing parts of turbines, machined with the help of very long drill rods or drill bells it is not always possible to intercept them at the tool-carrying end and thus avoid that the free end sinks.

Das kann beim Bohren hingenommen werden, wenn die Höhendifferenz durch Höhenverschiebung des Werkstücks ausgeglichen wird, wenn also die Mitte der herzustellenden Bohrung auf die Mitte des freien Endes der Bohrstange ausgerichtet ist. Bei einer so ausgerichteten Anordnung wird zwar keine vollkommen runde Bohrung erzeugt; die Abweichung von der Kreisform ist jedoch in der Regel unbeachtlich. Soll unter diesen Umständen auch noch eine Hlanfläche bearbeitet werden, muß die vom Werkzeug umschriebene Kreisfläche senkrecht zur Bohrung des Werkstückes stehen. Auch geringe Abweichungen von dieser Lage sind im allgemeinen unzulässig. Abweichungen könnten dadurch ausgeglichen werden, daß durch Verschwenken des Werkstücks die Mittelachse der zu bearbeitenden Fläche genau auf die Richtung der Mittelachse des freien Endes der Bohrstange eingestellt wird. Ist im Innern eine weitere Fläche zu bearbeiten, müssen die Mitten erneut zueinander ausgerichtet werden. Das ist umständlich und schwierig, da diese Stellen meistens von außen nicht zugänglich sind. Außerdem können an solchen, in eine geneigte Stellung gebrachten Werkstücken keine Bohrarbeiten in Richtung der Längsachse des Werkstückes ausgeführt werden, weil der Vorschub in horizontaler Richtung verläuft.This can be accepted when drilling if the height difference is caused by a height shift of the workpiece is compensated, so if the center of the hole to be produced on the center of the the free end of the boring bar is aligned. With an arrangement aligned in this way, there will be none completely round hole produced; however, the deviation from the circular shape is usually insignificant. If a flat surface is to be machined under these circumstances, the dated The circular area around the tool is perpendicular to the hole in the workpiece. Also minor deviations from this position are generally inadmissible. This could compensate for deviations be that by pivoting the workpiece, the central axis of the surface to be machined is set exactly in the direction of the central axis of the free end of the boring bar. Is inside To edit another area, the centers must be realigned to each other. It's awkward and difficult, as these places are mostly inaccessible from the outside. Also can no drilling work in the direction of the workpieces placed in an inclined position Longitudinal axis of the workpiece are executed because the feed runs in the horizontal direction.

Es sind zwar Bohr- und Fräsmaschinen bekannt, bei denen der die Arbeitsspindel tragende Schlitten in seiner Höhenlage über einen keilförmigen Ständer verschoben werden kann (DT-PS 1 238 308) oder bei denen die Höhenlage des Tisches durch Verschieben einer Keilfläche verändert werden kann (GB-PS 471 298 und 462 117). Die Winkellage des Spindelkastens gegenüber dem ihn tragenden Schlitten kann damit nicht geändert werden.It is true that drilling and milling machines are known in which the slide carrying the work spindle can be moved in its height using a wedge-shaped stand (DT-PS 1 238 308) or where the height of the table can be changed by moving a wedge surface (GB-PS 471 298 and 462 117). The angular position of the headstock in relation to the carriage carrying it cannot be changed.

Ferner sind Bohr- und Fräswerke mit einem senkrechten Ständer bekannt (CH-PS 211981), auf dem der Ständerschlitten mit einem auf diesem gelagerten Spindelstock gleitet, der die quer zur Schlittenbahn gelichtete, das Werkzeug tragende Frässpindel aufnimmt. Dieser Spindelstock kann lediglich in einer parallel zur Führungsbahn des Ständerschlittens liegenden Ebene verschwenkt werden, seine Höhenlage und seine Winkellage zu dieser Ebene kann nicht verändert werden.Furthermore, drilling and milling machines with a vertical stand are known (CH-PS 211981) on which the stand carriage slides with a headstock mounted on it, which slides across the carriage path thinned milling spindle that carries the tool. This headstock can only be in one parallel to the guide way of the stand slide Level can be pivoted, its altitude and its angular position to this plane can not to be changed.

Ebenfalls bekannt sind Bohr- und Fräswerke (GB-PS 702 440) mit senkrechtem Ständer, deren Frässpindel in eine Schräglage parallel zur Führungs-Also known are drilling and milling machines (GB-PS 702 440) with a vertical stand, their Milling spindle in an inclined position parallel to the guide

ebene des Ständerschlittens gebracht werden kann, um am Werkstück schräge Flächen oder schrägliegende Bohrungen zu bearbeiten. Auch hier kann die Spindel ihre Höhenlage und ihre Winkelstellung gegenüber der Ebene der Führungsbahn für den Ständerschlitten nicht ändern. Durch diese bekannten Einrichtungen sind die oben angeführten Schwierigkeiten nicht behoben.level of the stand slide can be brought to inclined surfaces or inclined surfaces on the workpiece To machine holes. Here, too, the spindle can compare its height and its angular position do not change the level of the guideway for the column carriage. Known by this Facilities, the difficulties listed above are not resolved.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Absinken des freien, das Werkzeug tragenden Endes von langen Bohrstangen oder Bohrglocken zu kompensieren und damit die aufgezeigten Schwierigkeiten zu beseitigen.The object of the invention is to prevent the sinking of the free, tool-carrying end of long To compensate for drill rods or drill bells and thus eliminate the difficulties identified.

Die Lösung besteht erfindungsgemäß darin, daßAccording to the invention, the solution is that

die Höhen- und/oder Winkellage des Spindelstocks verstellbar ist. Mit einer solchen Einrichtung lassen sich vorteilhafterweise sowohl das Absinken des freien Endes einer Bohrstange ausgleichen, indem der Spindelstock und damit das eingespannte Ende der Bohrstange aus einer waagerechten in eine geneigte Richtung geschwenkt wird, als auch die Höhe der Drehachse gegenüber dem Werkstück verstellen. Das Verschwenken des Spindelstocks in eine Stellung, in der die Achse des freien Endes der Bohrstange horizontal gerichtet ist, gestattet die Herstel-the height and / or angular position of the headstock is adjustable. Let with such a facility advantageously compensate for both the sinking of the free end of a drill rod by the headstock and thus the clamped end of the boring bar from a horizontal to an inclined one Direction is pivoted, as well as adjust the height of the axis of rotation relative to the workpiece. The pivoting of the headstock in a position in which the axis of the free end of the boring bar horizontally, allows the manufacturing

lung völlig runder Bohrungen. Außerdem entfällt bei der erfindungsgemäßen Anordnung das umständliche Ausrichten des Werkstücks zwischen dem Bearbeiten verschiedener Planfiächen oder zwischen dem Plandrehen und Bohren.development of completely round bores. In addition, there is no need for the cumbersome with the arrangement according to the invention Alignment of the workpiece between machining different flat surfaces or between face turning and drilling.

Als besonders zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung erweist sich eine Einrichtung, die in der Anordnung von mindestens zwei quer zur Spindelachse verstellbaren, zwischen Bettschlitten und Spindelstock vorgesehenen, den Spindelstock wahlweise am vorderen, hinteren oder an beiden Enden anhebenden oder absenkenden Keilen besteht. Mit ihrer Hilfe ist die Höhen- und/oder Winkellage dadurch verstellbar, daß die Keile entweder unterschiedlich oder gleichviel verstellt werden.A device that is included in the arrangement has proven to be a particularly expedient embodiment of the invention of at least two adjustable transversely to the spindle axis, between the bed slide and the headstock provided, lifting the headstock optionally at the front, rear or both ends or lowering wedges. With their help, the height and / or angular position can be adjusted that the wedges are adjusted either differently or equally.

Die Anordnung der Keile ist im übrigen leicht durchführbar, wenn für die Keile zylindrisch ausgebildete Aussparungen an der Nahtstelle zwischen Spindelstock und Bettschlitten vorgesehen sind, die je ein in Richtung der Längsachse geteiltti Aggregat mit kreisförmigem Querschnitt aufnehmen. Zwischen beiden Teilen jedes Aggregates kann ein in Richtung von dessen Längsachse verschiebbarer Keil angeordnet werden.The arrangement of the wedges is also easy to carry out if the wedges are cylindrical Recesses are provided at the seam between the headstock and the bed slide Pick up a unit with a circular cross-section divided in the direction of the longitudinal axis. Between A wedge which can be displaced in the direction of its longitudinal axis can be arranged in both parts of each unit will.

Der Vorzug dieser Anordnung liegt einmal in der leicht zu erzielenden hohen Genauigkeit der einzelnen Teile dieser Aggregate, zum anderen darin, daß man durch deren zylindrische Außenform lediglich auf leicht, mit genügender Genauigkeit an der Nahtstelle zwischen Bettschlitten und Spindelstock durchzuführende Bohrungen angewiesen ist.The advantage of this arrangement is the easy to achieve high accuracy of the individual Parts of these aggregates, on the other hand, the fact that you only get through their cylindrical outer shape to be carried out easily and with sufficient accuracy at the interface between the bed slide and the headstock Drilling is instructed.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispielc des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, two embodiments of the subject matter of the invention are shown schematically, namely shows

F i g. 1 ein horizontales Bohr- und Drehwerk in Seitenansicht,F i g. 1 a horizontal boring and turning mechanism in side view,

Fig. 2 eine Verstelleinrichtung für den Spindelstock des Bohr- und Drehwerkes im Schnitt H-II,Fig. 2 an adjusting device for the headstock of the boring and turning mechanism in section H-II,

F i g. 3 eine Variante dieser Verstelleinrichtung ebenfalls im Schnitt undF i g. 3 a variant of this adjusting device also in section and

F i g. 4 einen Querschnitt IV-IV von der Variante.F i g. 4 shows a cross section IV-IV of the variant.

Auf einem Bett 1 ist mit Hilfe eines nicht dargestellten Vorschubgetriebes ein Schlitten 2 mit einem Spindelstock 3 horizontal verfahrbar. Der Spindelstock 3 ist mit einer um ihre Längsachse drehbaren Bohrstange 4 versehen. Das freie Bohrstangenende 4' weist einen Schlitten 5 für ein radial verfahrbares Werkzeug 6 auf (F i g. 1).On a bed 1 is a carriage 2 with a feed mechanism, not shown Headstock 3 can be moved horizontally. The headstock 3 is rotatable about its longitudinal axis Boring rod 4 provided. The free end of the boring bar 4 'has a slide 5 for a radially movable slide Tool 6 on (Fig. 1).

Zwischen Spindelstock 3 und Schlitten 2 sind quer zur Längsachse des Bettes 1 in horizontaler Richtung verschiebbare Keile 7 angeordnet. Die oberen, quer zur Längsrichtung der Keile 7 gewölbten Keilflächen 7' liegen an der Wölbung dieser Keilfläche T angepaßten Gleitflächen des Spindelstocks 3 an, derenBetween the headstock 3 and the slide 2, wedges 7 which can be displaced in the horizontal direction are arranged transversely to the longitudinal axis of the bed 1. The upper wedge surfaces 7 'curved transversely to the longitudinal direction of the wedges 7' rest against the curvature of this wedge surface T adapted sliding surfaces of the headstock 3, the

ίο Längsachsen horizontal gerichtet sind, während die unteren, eben ausgebildeten Keilflächen 7" auf den oberen Gleitflächen des Schlittens 2 geneigt zur Horizontalen verlaufen.ίο Longitudinal axes are directed horizontally, while the lower, flat wedge surfaces 7 ″ on the upper sliding surfaces of the carriage 2 inclined to the horizontal get lost.

Die Verschiebung der Keile 7 bewirken Stell-The displacement of the wedges 7 cause adjustment

schrauben8 (Fig. 2), die in Verschieberichtung in Gcwindestücke 9 der Keile 7 eingreifen und von einem am Schlitten 2 angebrachten Winkelstück 10 in Verschieberichtung unverrückbar gehalten werden. screw8 (Fig. 2), which in the direction of displacement in Threaded pieces 9 of the wedges 7 engage and an angle piece 10 attached to the slide 2 be held immovable in the direction of displacement.

ac Je nachdem, ob die Stellschrauben 8 im gleichen Sinne gleichviel oder unterschiedlich viel verstellt werden, heben oder senken sich das eine oder andere oder die beiden Enden des Spindelstocks 3. Wenn dieser z. B. auf der Bohrstangenseite angehoben wird, läßt sich das freie Bohrstangenende 4', dessen Längsachse auf Grund seines Eigengewichtes abwärts geneigt ist, in eine horizontale Richtung schwenken und damit die vom Werkzeug 6 beschriebene Umlaufbahn in eine lotrechte Ebene legen.ac Depending on whether the adjusting screws 8 in the same Senses are adjusted equally or differently, one or the other will rise or fall or the two ends of the headstock 3. If this z. B. raised on the drill rod side becomes, the free end of the boring bar 4 ', the longitudinal axis of which is down due to its own weight is inclined to pivot in a horizontal direction and thus that of the tool 6 described Lay the orbit in a vertical plane.

Gemäß einer Variante (F i g. 3) ist an Stelle eines Keiles 7 ein mehrteiliges Aggregat vorgesehen, das aus einem längsgeteilten Körper besteht, dessen Teile 11, 12 mit dazwischenliegendem Keil 13 eine zylindrische Außenform aufweisen. Diese Form besteht dann, wenn sich der Keil 13 in der auswärtsgeschobenen Endstellung befindet. Dem zylindrischen Aggregat entsprechend sind an der Nahtstelle von Spindelstock 3 und Schlitten 2 Aussparungen 14 mit kreisförmigem Querschnitt vorgesehen (F i g. 4).According to a variant (FIG. 3), instead of a wedge 7, a multi-part unit is provided which consists of a longitudinally divided body, the parts 11, 12 with an intermediate wedge 13 a cylindrical Have external shape. This shape exists when the wedge 13 is pushed outwards End position is. Corresponding to the cylindrical unit are at the seam of the headstock 3 and carriage 2 recesses 14 with a circular cross-section are provided (FIG. 4).

Gegen seitlichen Versatz ist der Spindelstock 3 beim Auf- und Abbewegen mittels mehrerer Führungskörper 15 gesichert, die in übereinander angeordnete und miteinander fluchtende Aussparungen 16, 17 des Schlittens 2 bzw. Spindelstocks 3 eingreifen (gestrichelte Darstellung).The headstock 3 is against lateral displacement when moving up and down by means of several guide bodies 15 secured, in superimposed and aligned recesses 16, 17 of the slide 2 or headstock 3 engage (dashed illustration).

Hierzu 3 Blau ZeichnungenFor this purpose 3 blue drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Horizontales Bohr- und Drehwerk mit einem waagerechten Bett für einen, den Spindelstock aufnehmenden Schlitten, der in Richtung der Drehachse mit Hilfe eines Vorschubgetriebes verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhen- und/oder Winkellage des Spindelstocks (3) gegenüber der Führungsbahnebene für den den Spindelstock (3) tragenden Schlitten (2) einstellbar sind.1. Horizontal boring and turning with a horizontal bed for one, the headstock receiving carriage, which moves in the direction of the axis of rotation with the help of a feed gear is displaceable, characterized in that that the height and / or angular position of the headstock (3) relative to the guideway plane for the headstock (3) bearing Slide (2) are adjustable. 2. Bohr- und Drehwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß quer zur Spindelachse zwischen Schlitten (2) und Spindelstock (3) mindestens zwei unabhängig voneinander quer zur Drehachse verstellbare, den Spindelstock (3) wahlweise am vorderen, hinteren oder an beiden Enden anhebende oder absenkende Keile (7, 13) angeordnet sind.2. drilling and turning mechanism according to claim 1, characterized in that transversely to the spindle axis between slide (2) and headstock (3) at least two independently of each other across to Rotary axis adjustable, the headstock (3) optionally on the front, rear or both End lifting or lowering wedges (7, 13) are arranged. 3. Bohr- und Drehwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Nahtstelle von Schlitten (2) und Spindelstock (3) zylindrisch ausgebildete Aussparungen (14) vorgesehen sind, die je ein Aggregat mit kreisförmigem Querschnitt aufnehmen, daß jedes Aggregat aus einem längsgeteilten Körper besteht, zwischen dessen Teilen (11, 12) ein in Richtung von dessen Längsachse verschiebbarer Keil angeordnet ist.3. drilling and turning mechanism according to claim 2, characterized in that at the interface of The slide (2) and headstock (3) are provided with cylindrical recesses (14), which each accommodate an aggregate with a circular cross-section that each aggregate consists of one there is a longitudinally divided body, between its parts (11, 12) in the direction of Longitudinal axis displaceable wedge is arranged. 4. Bohr- und Drehwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Außenflächen des Keils (13) in der einen Endstellur.g, in der der Spindelstock (3) am weitesten abgesenkt ist, mit den beiden übrigen Teilen (11, 12) des Aggregates die zylindrische Außenfläche des Aggregates bilden.4. drilling and turning mechanism according to claim 3, characterized in that the lateral outer surfaces of the wedge (13) in one end position g, in which the headstock (3) is lowered the furthest, with the two remaining parts (11, 12) of the unit form the cylindrical outer surface of the unit.
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