DE2804698C2 - Bohrkopf - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Bohrkopf mit mindestens einem federnd biegsamen Werkzeugträger, der jeweils durch ein radial verschiebbares Druckstück im wesentlichen radial auslenkbar ist, das mit Hilfe eines durch einen Signalgeber gesteuerten Druckmittels betätigbar ist.

Vorrichtungen dieser Art sind aus der DE-OS 2124 657 bekannt. Das auf den federnd biegsamen Werkzeugträger wirkende Druckstück wird dort von der keilförmigen Fläche eines Schiebers gesteuert, der seinerseits von einem hydraulischen Zylinder bewegt wird. Da der federnd biegsame Werkzeugträger einerseits sehr steif ausgebildet sein muß, andererseits aber nur sehr kleine Zustellwege zurückzulegen hat, muß er mit großer, aber sehr fein einstellbarer Zustellkraft gesteuert werden. Diese Anforderungen erfüllt der bekannte Schieber nur ungenügend.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, das Betätigen des Druckstücks bei einem Bohrkopf der eingangs bezeichneten Gattung zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Betätigen des Druckstückes mit Hilfe des durch den Signalgeber gesteuerten Druckmittels dadurch so erfolgt daß das Druckstück jeweils an dem Antriebskolben eines Druckmittelzylinders angeordnet ist der über eine Druckmittelleitung mit einem Hydraulikzylinder verbunden ist, dessen Hydraulikkolben durch eine Stange mit einem größeren Pneumatikkolben eines Pneumatikzylinders gekuppelt ist, der an den Signalgeber angeschlossen ist.

Ein solcher Bohrkopf ist nicht nur einfach und raumsparend ausgebildet sondern er ermöglicht die Zustellung von feineinstellbaren Schneidwerkzeugen mit sehr großer Genauigkeit, und zwar mit Hilfe von pneumatischen Signalen, welche im Werkzeugmaschinenbau überall verfügbar, leicht erzeugbar und bequem weiterleitbar sind. Wenn z. B. auf den Pneumatikkoiben ein Druck von 0 bis 4 bar ausgeübt wird, erzeugt der Hydraulikkolben Drücke von 0 bis 200 bar. Bei 200 bar Öldruck macht dann der Zustellkolben einen Weg von z. B. 0,2 mm. Der federnde Werkzeugträger ist so steif, daß er sich nur um diesen Betrag verstellt, wenn sich der Druck von 0 bis 200 bar ändert

Bei einem Bohrkopf, bei dem zwei oder mehr Werkzeugträger vorgesehen sind, kann gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Druckmittelleitung den Druckrnittelzylindern aller Werkzeugträger gemeinsam sein. Dadurch erhält man eine sehr einfache Ausführungsmöglichkeit der Erfindung für einen solchen Bohrkopf.

In der Zeichnung ist die Erfindung in zwei verschiedenen Ausführungsformen beispielsweise veranschaulicht.

F i g. 1 zeigt in einem schematischen Längsschnitt einen Bohrkopf mit einem feinstellbaren und einem fest eingestellten Schneidwerkzeug, und

Fig.2 zeigt einen Bohrkopf ähnlich Fig. 1, jedoch mit zwei verstellbaren Schneidwerkzeugen.

Der Bohrkopf hat einen Bohrstangenkörper 1, welcher mittels in Bohrungen 2 angeordneten Schrauben mit einem Bohrkopfflansch 3, welche mit der Bohrspindel der Werkzeugmaschine identisch sein kann, verbunden ist. Das zu bearbeitende Werkstück 4 hat eine Bohrung 5, in die der Bohrstangenkörper 1 in axialer Richtung einführbar ist.

Am Umfang des vorderen Teiles des Bohrstangenkörpers 1 ist ein feinstellbarer Werkzeugträger 6 befestigt, dessen frei federnder Teil die Halterung für ein Schneidwerkzeug 7 bildet. Unter dem frei federnden Teil des Werkzeugträgers 6 befindet sich in dem Bohrslangenkörper 1 ein Druckmittelzylinder 8, in welchem ein Antriebskolben 9 verschiebbar gelagert ist Auf der Oberseite des Antriebskolbens 9 ist ein Druckstück 10 angebracht das von unten gegen den frei federnden Teil des Werkzeugträgers 6 wirkt. Die Unterseite des Antriebskolbens 9 wird von einem hydraulischen Druckmittel wie z. B.Öl beaufschlagt.

Der Druckmittelzylinder 8 steht durch eine Druckmittelleitung 11 mit einem Hydraulikzylinder 12 in Verbindung, dessen Hydraulikkolben 13 durch eine Stange 14 mit einem wesentlich größeren Pneumatikkolben 15 verbunden ist, welcher seinerseits in einem Pneumatikzylinder 16 axial verschiebbar gelagert ist.

Der Pneumatikzylinder 16 ist durch eine Pneumatikleitung 17 an einem pneumatischen Signalgeber angeschlossen, der die Verschiebungsbewegung des Pneumatikkolbens 15 entsprechend einem bestimmten Sollwert des gewünschten Bohrungsdurchmessers des Werkstückes 4 mit Hilfe des pneumatischen Druckes steuert.

Gegenüber dem feinstellbaren Werkzeugträger 6 ist am Umfang des Bohrstangenkörpers 1 ein fest eingestellter Werkzeugträger 18 angeordnet, an dem ein Schneidwerkzeug 19 befestigt ist, welches zum Grobbearbeiten, Schruppen oder Grobschlichten der Werkstückbohrung 5 dient. Die Feinbearbeitung der Bohrung 5 erfolgt durch das feinverstellbare Schneidwerkzeug 7 während des Rückhubes des Bohrkopfes, während die Grobbearbeitung der Bohrung vorher beim Vorhub des Bohrkopfes vorgenommen wurde.

Die in F i g. 2 veranschaulichte Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen nach F i g. 1 dadurch, da anstelle des fest eingestellten Werkzeugträgers 18 ein oder mehrere weitere feinstellbare, federnd biegsame Werkzeugträger 6' mit einem Schneidwerkzeug T am Umfang des Bohrstangenkörpers t angeordnet ist bzw. sind, beispielsweise in Vorschubrichtung vor dem ersten !einstellbaren Werkzeugträger B. Der frei federnde, das Werkzeug T haltende Teil des

zweiten Werkzeugträgers 6' steht ebenso wie der erste Werkzeugträger 6 über ein Druckstück 10' unter der Wirkung eines Antriebskolbens 9', dessen Druckmittelzylinder 8' an eine Druckmittelleitung 11' angeschlossen ist Die Leitung 11' kann gemäß dem Ausführungsbeispiel einfach eine Verlängerung der Druci;mittelieitung 11 bilden, sie kann aber auch gesondert verlaufen und an den Hydraulikzylinder eines oder mehrerer anderer pneumatisch-hydraulischer Stellvorrichtungen angeschlossen sein. Das erste feinstellbare Schneidwerkzeug 7 kann auf diese Weise zur Feinbearbeitung der Bohrung oder Zylinderfläche 5 dienen, während das zweite oder andere feinverstellbare Schneidwerkzeug T die Feinbearbeitung einer anderen koaxialen Bohrung oder Zylinderfläche 5' vornimmt.
Ein solcher Bohrkopf kann auch noch weitere

zusätzliche Schneidwerkzeuge tragen, beispielsweise derart, daß für jede der im Durchmesser verschiedenen koaxialen Bohrungen oder Zylinderflächen ein fest eingestellter Vordrehstahl und ein feinstellbarer Feindrehstahl z.B. ähnlich Fig. 1 vorgesehen wird. Der Bohrkopf würde also in diesem Falle vier Schneidwerkzeuge, nämlich zwei feinstellbare und zwei festeingestellte Werkzeuge tragen. Der federnd biegsame Werkzeugträger 6 bzw. 6' kann auf einfache Weise aus einer Platte bestehen, deren am Umfang des Bohrstangenkörpers 1 befestigter Teil mit einem frei federnden, das Schneidwerkzeug 7 bzw. T haltenden Teil durch eine zweckmäßig geformte federnde Brücke 20 verbunden ist, die in der Platte mit Hilfe eines Beispielsweise schlüssellochförmig dargestellten Schlitzes 21 gebildet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 Patentansprüche:

1. Bohrkopf mit mindestens einem federnd biegsamen Werkzeugträger, der jeweils durch ein radial verschiebbares Druckstück im wesentlichen radial auslenkbar ist das mit Hilfe eines durch einen Signalgeber gesteuerten Druckmittels betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigen des Druckstückes (10; 10') mit Hilfe des durch den Signalgeber gesteuerten Druckmittels dadurch erfolgt daß das Druckstück jeweils an dem Antriebskolben (9; 9') eines Druckmittelzylinders (8) angeordnet ist der über eine Druckmir.elleitung (11; 1Γ) mit einem Hydraulikzylinder (12) verbunden ist, dessen Hydraulikkolben (13) durch eine Stange (14) mit einem größeren Pneumatikkolben (15) eines Pneumatikzylinders (16) gekuppelt ist, der an den Signalgeber angeschlossen ist.

2. Bohrkopf nach Anspruch 1, wobei zwei oder mehr Werkzeugträger vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet daß die Druckmittelleitung (11,1Γ) den Druckmittelzylindern (8, 8') aller Werkzeugträger (6,6') gemeinsam ist.