DE2120133C3

DE2120133C3 - Device for milling lateral inner surfaces in bores

Info

Publication number: DE2120133C3
Application number: DE19712120133
Authority: DE
Inventors: Alexandr Pawlowitsch; Romanow Rudolf Alexeewitsch; Leningrad Iwanow (Sowjetunion)
Original assignee: Leningradskij Metallitscheskij Sawod Imeni Xxii Sesda Kpss, Leningrad (Sowjetunion)
Filing date: 1971-04-24
Publication date: 1976-08-26

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Fräsbearbeitung seitlicher Innenflächen in Bohrungen, mit einem zylindrischen Gehäuse, das einen antreibenden Satz von Stirnrädern aufnimmt, wobei die Welle des in der Antriebskette letzten der Stirnräder in der Stirnnähe des Gehäuses gelagert ist und auf beiden Enden Fräser trägt, die gegenüberliegende Flächen in der Bohrung gleichzeitig bearbeiten.The present invention relates to a device for milling lateral inner surfaces in Bores, with a cylindrical housing that houses a driving set of spur gears, the The shaft of the last of the spur gears in the drive chain is mounted near the face of the housing and on both Bears ends milling cutter that machine opposing surfaces in the hole at the same time.

Eine solche Vorrichtung ist aus der US-Patentschrift 12 96 854 bekannt.Such a device is known from US Pat. No. 1,296,854.

richtung der betrachteten Art zu schaffen, die sich durch größere Starrheit auszeichnet, was insbesondere für die Bearbeitung von tiefen Bohrungen von Bedeutung ist, wo das Gehäuse eine große axiale Erstreckung aufweisen muß, und wo die Schnittkräfte und Schwingungsbeanspruchungen leicht zu Schwierigkeiten, z. B. zum Verlaufen der Flächen führen können. Der Aufbau soll einfach und die Montage leicht möglich sein.direction of the type under consideration, which is characterized by greater rigidity, what in particular is important for machining deep bores where the housing has a large axial extension must have, and where the cutting forces and vibration stresses easily lead to difficulties, e.g. B. can lead to the surfaces running away. The structure should be simple and the assembly should be easy.

Ausgehend von einer Ausbildung der eingangs beschriebenen Art wird zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Gehäuse einstükkig ausgebildet ist und die Zwischenräder des Antriebssatzes in einem gabelförmigen Einsatz gelagert sind, der in Richtung der Achse des Gehäuses in dieses einschiebbar ist und dessen Seitenschenkel mittels Schrauben an die Gehäuseinnenwand gedrückt sind.Based on an embodiment of the type described at the outset, this object is achieved according to the invention proposed that the housing is made in one piece and the intermediate gears of the drive set are mounted in a fork-shaped insert, which can be pushed into the housing in the direction of the axis of the housing and its side legs by means of screws are pressed against the inside wall of the housing.

Durch diese vorgeschlagene Ausbildung wird eine hohe Starrheit erreicht. Das einstückige Gehäuse hat eine vielfach höhere Festigkeit, als es ein aus zwei Hälften bestehendes, geschlitztes Gehäuse gleicher Abmessungen hätte. Der größere zur Verfügung stehende Innenrpum gestattet die Unterbringung von größeren Zahnrädern, mit denen auch größere Leistungen übertragen werden können.This proposed design achieves a high degree of rigidity. The one-piece housing has a strength that is many times higher than that of one of two halves existing, slotted housing of the same dimensions. The larger available inner pump allows the accommodation of larger gears, with which larger power is transmitted can be.

Weiterhin führt die vorgeschlagene Ausbildung zu einer erheblichen Erleichterung von Montagearbeiten. Mit Ausnahme des letzten Abtriebszahnrades bilden alle Zwischenräder einen Getriebesatz, der einfach nach hinten aus dem Gehäuse herausgezogen werden kann.Furthermore, the proposed training leads to a considerable facilitation of assembly work. With the exception of the last output gear, all intermediate gears form a gear set that is simple can be pulled back out of the housing.

Durch die einstückige Ausbildung des Gehäuses sind auch alle Getriebeteile besser gekapselt und vor dem Eindringen von Fremdkörpern geschützt. Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschrei-Due to the one-piece design of the housing, all gear parts are better encapsulated and in front of the Protected against penetration of foreign bodies. The invention is described below by the

Bei dieser bekannten Ausbildung ist das GehäuseIn this known training, the housing

längsgeschlitzt und besteht aus zwei Gehäusehälften, uie ernnaung wira nacntotgend durch die Beschrei-longitudinally slit and consists of two housing halves, which are denoted by the description

welche miteinander durch Schrauben verbunden sind, 35 bung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichdie gleichzeitig die Wellen für die Stirnräder darstellen. nungen weiter erläutert. Es zeigtwhich are connected to one another by screws, 35 exercise of an embodiment with reference to the drawing at the same time represent the shafts for the spur gears. further explained. It shows

Nachteilig ist bei dieser Konstruktion insbesondere die geringe Starrheit gegenüber Biege- und Torsionsbeanspruchungen. Um einen einigermaßen ausreichenden Zusammenhalt der beiden Gehäusehälften zu erreichen, sind die zusammenstoßenden TrennfugenflächenThe particular disadvantage of this construction is the low rigidity against bending and torsional loads. In order to achieve a reasonably sufficient cohesion of the two halves of the housing, are the butting joint surfaces

mit nini*m inflinnnJ»- ^:r J » 1 - - ■with nini * m inflinnnJ »- ^{: r} J» 1 - - ■

._u„w..u^i· 1 IVIIIMU₆CIIII(Iv-IICII. _u "w..u ^ i · 1 IVIIIMU ₆ CIIII (Iv-IICII

mit einem ineinandergreifenden Absatz ausgeführt. Die Notwendigkeit der Verstärkung der Verbindung der beiden Gehäusehälften miteinander bedingt jedoch, daß der im Inneren verbleibende, die Zahnräder aufnehmende Hohlraum bei vorgegebenen Aifßenabmessungen nur noch klein ist. Da die Außenabmessungen des Gehäuses durch die zu bearbeitenden Bohrungen begrenzt sind, können nur noch verhältnismäßig kleine Zahnräder installiert werden, was entsprechende Begrenzungen bezüglich der übertragbaren Kräfte und Leistungen mit sich bringt.executed with an interlocking paragraph. The need to strengthen the connection of the However, the two halves of the housing together require that the one remaining inside, receiving the gears The cavity is only small for given outer dimensions. As the external dimensions of the housing are limited by the bores to be machined, can only be relatively small Gears are installed, which limits the transferable forces and Brings benefits.

Weil bei der bekannten Ausbildung am höchstbeanspruchten Vorderende des Gehäuses, wo die Fräser sitzen, keine Verbindungsschraube vorgesehen werden kann, ist hier eine Abschlußkappe aufgeschraubt. Hierdurch können zum einen die Fräser nicht völlig nach vorn gelegt werden, wie dies gewöhnlich wünschenswert ist, und zum anderen wird eine befriedigendeBecause with the known training at the most stressed front end of the housing, where the milling cutters are located, no connecting screw can be provided, an end cap is screwed on here. Through this on the one hand, the milling cutters cannot be placed completely forward, as is usually desirable is, and on the other hand becomes a satisfactory one

F i g. 1 die Seitenansicht einer Vorrichtung zum Fräsen der seitlichen Innenflächen von im Querschnitt vicleckigen Bohrungen,F i g. 1 shows the side view of a device for milling the lateral inner surfaces of rectangular cross-section Drilling,

F i g. 2 den Schnitt gemäß Linie 11-11 aus Fig. 1.F i g. 2 shows the section along line 11-11 from FIG. 1.

Die als Ausführungsbeispiel gezeigte Fräsvorrichtung hat ein Gehäuse 4, an dessen Ende quer zur Gehäuselängsachse eine Welle mit zwei Stirnfräsern 30 und 31 befestigt ist.The milling device shown as an exemplary embodiment has a housing 4, at the end of which is transverse to the longitudinal axis of the housing a shaft with two end mills 30 and 31 is attached.

Die Vorrichtung ist an einer Konsole 1 befestigt, die auf dem Tisch 2 einer Fräsmaschine angebracht ist. Das Gehäuse 4 ist in einer Bohrung 3 der Konsole geführt. Das eine Ende des Gehäuses 4 ist mit einem Flansch 5 versehen (F i g. 2).The device is attached to a console 1 which is attached to the table 2 of a milling machine. The Housing 4 is guided in a bore 3 of the console. One end of the housing 4 is provided with a flange 5 provided (Fig. 2).

Die Bohrung des Gehäuses 4 besitzt am dem Flansch gegenüberliegenden Ende einen Flachboden 6 und eine flache Nut 7, die in den flachen Boden 6 mündet. Quer hierzu erstreckt sich eine Bohrung 8, wobei das Gehäuse an der Stelle deren Mündung außen parallel zur Nut 7 zwei Abflachungen 9 aufweist. Der mittlere Teil des Gehäuses 4 ist mit einer Längsnut 10 versehen (Fig. I), in die der Riegel 32 einer im übrigen nicht gezeigten Winkelteilvorrichtung greift.The bore of the housing 4 has a flat bottom 6 and at the end opposite the flange a shallow groove 7 which opens into the flat bottom 6. A bore 8 extends transversely to this, the Housing at the point where the mouth has two flats 9 on the outside parallel to the groove 7. The middle one Part of the housing 4 is provided with a longitudinal groove 10 (FIG. I), in which the bolt 32 is not otherwise shown angle dividing device engages.

Am Flansch 5 des Gehäuses 4 ist der DeckelkörperThe cover body is on the flange 5 of the housing 4

„ v,MV wen icuigc-Muc Am t-ianscn 5 des Gehäuses 4 ist der Deckelkörper"V, MV wen icuigc-Muc Am t-ianscn 5 of the housing 4 is the cover body

Starrheit wegen der begrenzten axialen Erstreckung 60 Il befestigt, in dessen zylindrischer Bohrung in Kegclder Abschlußkappe doch nicht erreicht. rollenlagern 12 eine Welle 13 sitzt. Das Ende der WelleRigidity because of the limited axial extension 60 Il attached, in the cylindrical bore in Kegclder End cap not reached. roller bearings 12 a shaft 13 is seated. The end of the wave

Weitere Nachteile der hpbnmnn A,._tk;w .-■■— 13 j_s, _mj, _ei_nem Morsekegel versehen, der zum Anschluß an die Fräsmaschinenspindel 14 dient. Auf dem anderen Ende der Welle 13 ist ein Kegelrad 15 befef>5 stigt, welches mit einem auf einer Keilwelle 17 befestigten Kegelrad 16 kämmt. Die Keilwelle 17 läuft in Lagerbuchsen 18, die in dem Deckelkörper 11 sitzen. Auf der Keilwelle 17 sitzt auch ein Stirnrad 19.Other disadvantages of hpbnmnn A ,. _t k w .- ■■ - 13 j _s, provided _m j, _e i _nem Morse taper, which is used for connecting to the milling spindle fourteenth On the other end of the shaft 13, a bevel gear 15 is attached, which meshes with a bevel gear 16 fastened on a splined shaft 17. The splined shaft 17 runs in bearing bushings 18 which are seated in the cover body 11. A spur gear 19 is also seated on the spline shaft 17.

schlußkappe doch nicht erreicht. Weitere Nachteile der bekannten Ausbildung zeigen sich bei notwendig werdenden Reparaturen oder Wartungsarbcilen. Eine Demontage der Vorrichtung ist !unvollständig möglich; es fallen dann alle Bauelemente einzeln an.final cap not reached. Show further disadvantages of the known training repairs or maintenance work that become necessary. A dismantling of the device is incomplete possible; then all components are produced individually.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, unter Vermeidung der beschriebenen Nachteile eine Fräsvor-The object of the present invention is, while avoiding the disadvantages described, a milling

In der am Flachboden 6 endenden Bohrung des Gehäuses 4 ist ein gabelförmiger Einsatz 20 eingebaut, der aus zwei Seitenschenkeln 21 und einem Verbindungsflansch 22 besteht. Der Flansch 22 ist mit einem vierekkigen Durchgangsloch versehen, dessen Querschnittsform dem Zwischenraum zwischen den Seitenschenkeln 21 des Einsatzes 20 entspricht. D^;e Seitenschenkel 21 des Einsatzes 20 sind durch Schrauben 23 an der Innenwand des Gehäuses 4 befestigt.A fork-shaped insert 20, which consists of two side legs 21 and a connecting flange 22, is installed in the bore of the housing 4 that ends at the flat bottom 6. The flange 22 is provided with a square through hole, the cross-sectional shape of which corresponds to the space between the side legs 21 of the insert 20. D ^; e side legs 21 of the insert 20 are fastened to the inner wall of the housing 4 by screws 23.

In den Seitenschenkeln 21 des Einsatzes 20 sind in ic gleichen Abständen voneinander in Bohrungen 24 Achsen 25 mit je einem Stirnrad 26 untergebracht. Die Stirnräder 26 kämmen miteinander und bilden einen linearen Stirnrädersatz. Das obere Stirnrad 26 des Stirnrädersatzes kämmt mit dem Zahnrad 19. Das untere Stirnrads 26 des Stirnradsatzes kämmt mit dem Zahnrad 27. Das Zahnrad 27 sitzt auf der Welle 28, die in den Lagern 29 läuft. Die Lager sind in aie Bohrung 8 eingebaut. In the side legs 21 of the insert 20 are in ic equidistant from each other in bores 24 axes 25 each with a spur gear 26 housed. the Spur gears 26 mesh with one another and form a linear set of spur gears. The upper spur gear 26 of the spur gear set meshes with the gear 19. The lower spur gear 26 of the spur gear set meshes with the gear 27. The gear wheel 27 is seated on the shaft 28, which runs in the bearings 29. The bearings are installed in a hole 8.

Die Länge der Welle 28 ist so groß, daß ihre Enden über die Abflachungen 9 des Gehäuses 4 herausragen.The length of the shaft 28 is so great that its ends protrude beyond the flats 9 of the housing 4.

Auf den herausragenden Enden der Welle 28 sitzen die Stirnfräser 30 und 31.The end mills 30 and 31 sit on the protruding ends of the shaft 28.

Das zu bearbeitende Werkstück wird auf dem Tisch 2 festgespannt.The workpiece to be machined is clamped on the table 2.

Die Vorrichtung wird dem Werkstück so zugeführt, daß die Achse des Gehäuses 4 mit der Mittellinie der zu bearbeitenden Bohrung des Werkstückes zusammenfällt. The device is fed to the workpiece so that the axis of the housing 4 with the center line of the to machining bore of the workpiece coincides.

Der Werkzeugmaschinenspindel 14 wird eine Dreh- und Vorschubbewegung erteilt. Die Vorschubbewegung der Spindel 14 wird über den kegeligen Schaft der Welle 13 und Kegelrollenlager 12 auf das Gehäuse 4 übertragen. Die Drehbewegung wird auf die Fräser 30 und 31 über den kegeligen Schaft 13, Kegelräderpaar 15, 16 weiter über die Keilwelle 17 auf das Rad 19 und über die Zahnräder 26 des Zahnradsatzes auf das Zahnrad 27 übertragen, welches auf der Welle 28 zusammen mit den Fräsern 30 und 31 sitzt. Die Fräser 30 und 31 erhalten einen geradlinigen Vorschub und bearbeiten hierbei gleichzeitig zwei gegenüberliegende Seitenflächen der vieleckigen Bohrung auf die vorgegebene Tiefe. The machine tool spindle 14 is given a rotary and feed motion. The feed movement the spindle 14 is attached to the housing 4 via the tapered shaft of the shaft 13 and the tapered roller bearing 12 transfer. The rotary movement is transmitted to the milling cutters 30 and 31 via the conical shaft 13, pair of bevel gears 15, 16 further via the splined shaft 17 onto the wheel 19 and via the gearwheels 26 of the gear set onto the gearwheel 27 transferred, which sits on the shaft 28 together with the milling cutters 30 and 31. The cutters 30 and 31 receive a straight feed and process two opposite side surfaces at the same time the polygonal hole to the specified depth.

Danach wird mit Hilfe der Teilvorrichtung 32, 10 das Gehäuse 4 um einen erforderlichen Winkelbetrag gedreht, und während des rückläufigen Vorschubs derselben werden die nächsten zwei Seitenflächen der Bohrups bearbeitet.Then the housing 4 is rotated by a required angular amount with the help of the dividing device 32, 10, and during the retrograde advance of the same, the next two side faces become the drillups processed.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Claim:

Device for milling lateral inner surfaces in bores, with a cylindrical one Housing that houses a driving set of spur gears, the shaft of the last of the spur gears in the drive chain near the face of the Housing is mounted and carries cutters on both ends, the opposite faces in the bore process at the same time, characterized in that the housing (4) is made in one piece is formed and the intermediate wheels (26) of the Antnebssatzes mounted in a fork-shaped insert (20) are, which can be pushed into this in the direction of the axis of the housing (4) and its side leg! (21) are pressed against the inner wall of the housing by means of screws (23).