DE3031216A1

DE3031216A1 - Spannfutter fuer gewindebohrer.

Info

Publication number: DE3031216A1
Application number: DE19803031216
Authority: DE
Inventors: Eiji Tokio Miyakawa
Original assignee: MIYAKAWA INDUSTRY CO Ltd
Current assignee: MIYAKAWA INDUSTRY CO Ltd
Priority date: 1979-08-21
Filing date: 1980-08-19
Publication date: 1981-03-12
Also published as: DE3031216C2; US4385854A; CH649020A5; AU6329880A; AU535887B2

Description

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MIYAKAWA INDUSTRY COMPANY, LIMITED, JAPAN

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Spannfutter "bzw. eine Spannfuttereinrichtung für Gewin- ■ debohrer, das bzw. die in Verbindung mit einer Spindel einer Gewindebohrmaschine eingesetzt werden kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Spannfutter für Gewindebohrer zu schaffen, welches die Befestigung und Herausnahme des Gewindebohrers erleichtert sowie den Gewindebohrer sicher in Einbaulage hält, ohne daß die Gefahr besteht, daß sich dieser irgendwie zufällig löst.

Hier soll ferner ein verbessertes Spannfutter für Gewindebohrungen geschaffen werden, welches so konstruiert ist, daß wenn über eine Mehrfachspindeleinrichtung zahlreiche Gewindebohrer in einer Gewindebohrmaschine befestigt sind, sie sicher in Einbaulage so gehalten sind, daß ihre axialen Enden durch eine einfache Feineinstellung in Bezug aufein= , ander ausgefluchtet werden können.

Es soll weiterhin ein verbessertes Spannfutter für Gewin-, debohrer vorgesehen werden, indem der Gewindebohrer in Einbaulage derart gehalten ist, daß beim Gewindebohren derselbe in diametraler Richtung um ein gewisses Ausmaß schwimmend oder beweglich abgestützt ist.

Weiterhin soll ein verbessertes Spannfutter für Gewindebohrer erzeugt werden, indem der Gewindebohrer derart in Einspannlage gehalten wird, daß beim Gewindebohren derselbe um ein gewisses Ausmaß in diametraler Richtung be-

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weglich bzw. schwimmend abgestützt ist, und daß ferner beim Gewindebohren derselbe sicher in die Ausgangsposition zurückgeführt wird.

Schließlich soll das gemäß der vorliegenden Erfindung zu schaffende verbesserte Spannfutter für Gewindebohrer so konstruiert sein, daß die Montage und Demontage eines O-Ringes zum Abstützen des Gewindebohrers leicht durchgeführt werden kann.

Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnungen vom Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

F i g. 1 eine Frontansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des Spannfutters für Gewindebohrer gemäß der vorliegenden Erfindung zusammen mit einem Gewindebohrer;

F i g. 2 einen Längsschnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1;

F i g. 3 eine teilweise aufgeschnittene, perspektivische Ansicht des ersten Ausführungsbeispiels mit einem einge-,, setzten Gewindebohrer;

F i g. 4 eine Frontansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Spannfutters für Gewindebohrer gemäß der vorliegenden Erfindung zusammen mit einem Gewindebohrer;

Fig. 5a und 5b jeweils eine vergrößerte Schnittansicht des Spannfutters der Fig. 4;

F i g. 6 und 7 Schnittansichten von einem dritten und vierten Ausführungsbeispiel eines Spannfutters;

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F i g. 8 und 9 Schnittansichten eines Spannfutters für Gewindebohrer mit einem Rückführkörper, jedoch ohne einer Buchse;

Fig. 10a und 10b Schnittansichten weiterer Ausführungsbeispiele Beispiele eines Rückführkörpers;

Fig. 11 eine Schnittansicht eines Spannfutters, dessen Buchse an ihren Enden mit O-Ringen versehen ist; und

Fig. 12a bis 12r Teil- Schnittansichten weiterer Ausführungsbeispiele von einem O-Ring.

Es wird nun auf die Fig. 1 bis 3 Bezug genommen. In diesen ist ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt, welches einen Mutter-Teil 1, der am unteren Ende eines Spannfutters angeordnet ist und einem an diesen angeformten kegelstumpfförmigen Teil 2 sowie einen mantelförmigen oder zylinderförmigen Teil 3 aufweist, der sich vom Teil 2 wegerstreckt. Eine Öffnung oder Bohrung 4 zum Einsetzen eines Gewindebohrers ist in den mittleren Abschnitten des zylinderförmigen Teils 3, des kegelstumpfförmigen Teils 2 und dem Mutter-Teil 1 ausgebildet, wobei ihr Durchmesser etwas größer ist als ein Schaftteil 42 eines Gewindebohrers 41. Es wird bemerkt, daß die Bohrung 4, der zylinderförmige Teil 3, der kegelstumpfförmige Teil 2 und der Mutter-Teil 1 zusammen einen zylindrischen Körper 51 des Spannfutters bilden.

Die Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung" 4 weist an ihrem Innenumfang obere und untere konkave Nuten 7, 7 auf, und jede dieser Nuten enthält einen aus Gummi hergestellten O-Ring

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Die O-Ringe 8 weisen einen Innendurchmesser auf, der etwas kleiner ist als der Durchmesser des Schaftteils 42 des Gewindebohrers 41, so daß beim Einsetzen des Schaftteils 42 die Ringe satt an diesem anliegen und den Gewindebohrer 41 in Einspannlage festhalten.

Dünne Bohrungen 33, 33 erstrecken ach jeweils von einem Teil der Nut 7 durch den kegelstumpfförmigen Teil 2 und den Mutter-Teil 1, und sie sind an der Außenumfangsfläche der zuletzt genannten Teile offen, so daß man zur Entfernung des O-Ringes 8 einen Stift in diese Bohrungen oder Löcher einsetzen kann.

Der zylinderförmige Teil 3 des Spannfutters ist in diametraler Richtung mit einem durchgehenden länglichen Arre.tierloch 34 versehen, dessen unteres Ende in das obere Ende der Bohrung 4 mündet. Damit das durchgehende Arretierloch 34 das obere prismatische Ende 43 des Gewindebohrers 41 passend oder genau passend aufnehmen kann, hat das Arre.tierloch 34 eine Breite, die etwas kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung 4. Beide inneren Flächen des Arretierlochs 34 bilden Arretierflächen 35» die den oberen prismatischen Endabschnitt des Gewindebohrers 41 in Einspannlage derart arretieren, daß ersieh nicht drehen kann.

Zwischen den Arretierflächen 35 des Arratierloches 34 und der Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4 sind zwei Stufen 30 vorgesehen, die in Eingriff bzw. Anlage mit vier Stufen gebracht werden können, welche zwischen dem Schaftteil und dem prismatischen Endabschnitt 43 des Gewindebohrers 41 angeordnet sind. Die Einstecktiefe des Gewindebohrers 41 in dem Spannfutter wird durch den Eingriff beider Stufen 30 und 31 festgeigt. Ein allgemein bei 32 gezeigter Körper verschließt den oberen Teil des durchgehenden Arretierloches 34 in den eine Stellschraube 12 von oben her eingeschraubt ist. Das untere Ende der Stellschraube

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ragt in den oberen Teil des Arretierloches 34 hinein.

Ein Gewindeabschnitt 13 ist am Außenumfang des oberen Endes des zylinderförmigen Teils 3 des Spannfutters vorgesehen, der entweder unmittelbar in einer Spindel einer Gewindebohrmaschine eingeschraubt werden kann oder über ein Zwischenstück (nicht gezeigt). Zum Einschrauben des Spannfutters auf diese Weise wird der Mutter-Teil 1, welcher am unteren Ende des Spannfutters vorgesehen ist, mittels eines Schraubenschlüssels oder dergleichen gedreht, damit der kegelstumpfförmige Teil 2 in ein konisches Loch in der Spindel oder am unteren Ende des Zwischenstücks passend eingeführt werden kann.

Die Befestigung des Gewindebohrers 41 an dem so eingebauten Spannfutter kann einfach dadurch erzielt werden, daß man den oberen Teil des Gewindebohrers 41 von unten in das durchgehende Arretierloch 34 des Spannfutters einführt. Bei dieser Einführung wird der prismatische Endabschnitt 43 des Gewindebohrers 41 in das Arretierloch des Spannfutters eingebracht, während die Stufen 31 des Gewindebohrers 41 in Anlage mit den Stufen 30 der Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4 gebracht werden. Das obere Ende des Gewindebohrers 41 wird dann in Abstand von der oberen Wand des durchgehenden Arretierloches 34 gehalten.

Die Einführung des Gewindebohrers 41 in das Spannfutter hat zur Folge, daß der zylindrische Teil oder Schaftteil 42 genau passen in Anlage mit den Innenumfängen der zwei O-Ringe 8 kommt, wobei diese zwangsläufig aufgeweitet werden und dadurch verhindern, daß der Gewindebohrer 41 nach unten rutscht. Der im Spannfutter gehaltene Gewindebohrer 41 kann Hin- und Herbewegungen in Richtung des Arretierloches 34 ausführen (d.h. in Richtungen, die in Fig. 3 durch Pfeile angedeutet sind).

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Wenn der Gewindebohrer 41 einer solchen Hin- und Herbewegung unterworfen ist, neigt sich sein prismatischer Endabschnitt 43 entlang den beiden Arretierflächen 35 des Arretierloches 34 des Spannfutters. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der prismatische Endabschnitt 43 in dem Arretierloch 34 des Spannfutters eingesetzt bleibt und festgehalten ist, und zwar trotz der Tatsache, daß der Schaftteil 42 des Gewindebohrers 41 etwas kleiner ist als der Durchmesser der Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4.

Mit dem vorstehenden Gewindebohrer 41 ist es möglich, zuverlässig auch dann ein Gewinde zu schneiden, wenn-er ein Werkstück einer Bohrung aufweist, der entweder von seiner Achse versetzt oder mehr oder weniger geneigt ist. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Gewindebohrer 41 der Hin- und Herbewegung unterworfen und akurat der Richtung einer solchen Bohrung folgen kann. Beim Gewindeschneiden besteht nicht die Gefahr, daß sich der Gewindebohrer 41 relativ zum Spannfutter dreht, da sein prismatischer Endabschnitt 43 durch die Arretierflächen 35 des Spannfutters gehalten bzw, gesichert ist.

Nach Beendigung des Gewindeschneidens kann der Gewindebohrer einfach aus dem Spannfutter dadurch entfernt werden, daß man lediglich denselben entgegen der Reibung der 2 O-Ringe 8 nach unten zieht.

Wenn die O-Ringe 8 verschlissen sind, wird durch die dünnen Löcher 33 ein Stift eingeführt, um den O-Ring in die Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4 hineinzudrücken, wodurch der abgenutzte oder verschlissene O-Ring leicht entfernt werden kann.

Wenngleich bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel die Einstecktiefe des Gewindebohrers 41 in das Spannfutter durch Anlage beider Stufen 30 und 31 des Spannfutters bzw. Gewindebohrers 41 bestimmt wird, versteht es sich, daß man

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eine solche Festlegung auch dadurch erreichen kann, daß das untere Ende der Stellschraube 12 am oberen Ende des Gewindebohrers 41 zur Anlage kommt.

Es wird ferner bemerkt, daß anstelle der gezeigten zwei O-Ringe 8 zur Halterung des Gewindebohrers 41 auch nur einer oder drei oder mehr verwendet werden können. Es wird nun auf die Fig. 4 und 5 Bezug genommen. In diesen ist ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt, in .dem ein bewegbarer Körper 10 anstelle der Stufen 30 des Spannfutters eingesetzt ist und der Körper 32 den oberen Abschnitt des Arretierloches 34 ver- · schließt. Dadurch ist es möglich, daß ein Gewindebohrer 41 eine Hin- und Herbewegung in seinen beiden diametralen Richtungen ausführen kann, und nicht nur in einer Richtung.

Ein Befestigungsteil 5 ist am Innenumfang seiner Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4 so ausgespart, daß er nach unten offen ist. Eine zylindrische Buchse 6 ist in der Aussparung 5 von unten her fest eingepaßt, wobei ihre innere Wandung auf dem gleichen Umfang liegt wie die Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4. Eine konkave Nut 7 ist am Innenumfang der Buchse 6 vorgesehen, und in dieser ist ein O-Ring 8 eingesetzt.

Der bei 10 im allgemeinen gezeigte bewegbare Körper ist in einem seitlich durchgehenden Loch 101 gelagert, das in dem zylinderförmigen Teil 3 des Spannfutters ausgearbeitet ist, und er ist ferner lose in diametraler Richtung des zylinderförmigen Teils 3 derart eingesetzt, daß er das obere Ende der Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4 verschließt. Der bewegbare Körper 10 ist ferner relativ zum Spannfutter drehbar. Weiterhin hat der Körper 10 eine Länge, die etwas kleiner ist als der Außendurchmesser des zylindrischen Teils 3, so daß er in axialer Richtung in einem Zustand

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geringfügig bewegbar ist, bei dem das Spannfutter in eine Spindel eingeschraubt wird.

Eine Arretieraussparung 11 ist dadurch geschaffen, daß der untere halbe Teil des Körpers 10 in einer Richtung senkrecht zu seiner Achsrichtung ausgefräst ist, wobei ihre zwei Innenseiten 9 zur Arretierung eines prismatischen Endabschnitts 43 des Gewindebohrers 41 in Einbaulage dienen, um jegliche Drehbewegung deselben zu verhindern. Der Abstand zwischen den beiden arretierenden Innenseiten 9, 9 ist derart gewählt, daß der prismatische Endabschnitt 43 des Gewindebohrers 41 leicht von unten dazwischen eingesetzt werden kann.

Eine Stellschraube 12 ist in den bewegbaren Körper 10 von oben her eingeschraubt, und ihr unteres Ende erstreckt sich in die Arretieraussparung 11.

Eine Öffnung 21 zur Aufnähme einer Rückführfeder 23 ist im oberen Endabschnitt des zylinderförmigen Teils 3 des Spannfutters ausgebildet und nach oben an einem Bund 22 vorbei offen gehalten, der am Innenumfang des oberen Endabschnittes ausgebildet ist. Die Rückführfeder 23 welche in der Öffnung 21 sitzt, ist eine Schraubenfeder, deren Windungsdurchmesser in einer höheren Position größer ist. Am unteren Ende ist die Rückführfeder^23 um den Außenumfang des oberen Endabschnitts der Stellschraube 12 gewickelt uxTjii elastischer Anlage mit dem bewegbaren Körper 10 gehalten. An ihrem oberen Ende ist die Rückführfeder 23 in elastischer Berührung mit dem Bund 22 gehalten.

Wenn immer der Körper 10 sich dreht oder in axialer Richtung bewegt, wird er durch diese Rückführfeder 23 in seine Ausgangslage zurückgebracht.

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Es wird noch bemerkt, daß die Rückführfeder 23 in die Öffnung 21 in einem zusammengedrückten Zustand eingebaut wird.

Bei dem auf diese Weise zusammengesetzten Spannfutter ist es einfach, die Nut 7 zur Aufnahme des O-Ringes 8 auszubilden und dann den O-Ring 8 zu befestigen. Mit anderen Worten, der O-Ring 8 ist mit dem Spannfutter über die Buchse 6 verbunden, während die Nut 7 am Innenumfang der Buchse 6 ausgebildet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Herstellung der Nut 7 im Vergleich zum ersten Ausführungsbeispiel erleichtert, bei dem ähnliche Nuten unmittelbar in der Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4 des Spannfutters ausgearbeitet sind.

Die Buchse 6 kann in der Befestigungs-Aussparung 5 am unteren Endabschnitt des Spannfutters eingesetzt und befestigt werden, nachdem die Nut 7 hergestellt ist. Die Befestigung des O-Ringes 8 an der Buchse 6 kann erfolgen, bevor die Buchse 6 am Spannfutter festgemacht wird oder danach.

Zur Befestigung des Gewindebohrers 41 im Spannfutter braucht man lediglich den oberen Abschnitt des Gewindebohrers 41 in die Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4 von unten her durch die Buchse 6 einzuführen. Beim Einführen wird der prismatische Endabschnitt 43. des Gewindebohrers 41 in der Arretieraussparung 11 gehalten, wobei sein oberes Ende in Berührung mit dem unteren Ende der Stellschraube 12 kommt. Das obere Ende des Gewindebohrers 41 ist dadurch in Abstand von der oberen Wandung der Arretieraussparung 11 gehalten.

Beim Einführen des Gewindebohrers 41 in die Buchse 6 wird der prismatische Endabschnitt 43 des Gewindebohrers 41 genau passend in Anlage mit dem Innenumfang des O-Ringes gehalten, während dieser zwangsläufig aufgeweitet wird

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oder vergrößert wird, wodurch verhindert ist, daß der Gewindebohrer 41 zufällig nach unten herausrutscht. Der Gewindebohrer 41 kann einer Hin- und Herbewegung in beiden diametralen Richtungen unterworfen werden, da der prismatische Endabschnitt 43 des Gewindebohrers 41 in der Arretieraussparung 11 des bewegbaren Körpers 10 gehalten ist, zusätzlich zu der Tatsache, daß der zylindrische Abschnitt 42 des Gewindebohrers 41 einen Durchmesser hat, der etwas kleiner ist als der Innendurchmesser der Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4 und der Buchse 6.

Genauer gesagt, der obere Endabschnitt des Gewindebohrers 41 ist zusammen mit dem bewegbaren Körper 10 in dessen axialer Richtung bewegbar (z.B. angedeutet durch die Pfeile in Fig. 5a), und zwar entgegen der Federkraft der Rückholfeder 23. Darüberhinaus ist der obere Endabschnitt in einer Richtung normal zur axialen Richtung des bewegbaren Körpers 10 verschiebbar, während er in Berührung mit der Stellschraube 12 verbleibt bzw. gehalten wird. Der Gewindebohrer 41 kann daher in seinen beiden diametralen Richtungen Hin- und Herbewegungen ausführen.

In gewissen Fällen kann sich der bewegbare Körper 10 ge-" ringfügig entgegen der Federkraft der Rückholfeder 23 drehen, während der Gewindebohrer eine Hin- und Herbewegung ausführt. Es wird bemerkt, daß, wenn "immer .das obere Ende des Gewindebohrers 41 sich hin- und herbewegt der ganze Gewindebohrer 41 gleichfalls eine solche Bewegung in seiner diametralen Richtung ausführt, während er aufrecht erhalten wird, da der untere Teil des Gewindebohrers 41 durch den O-Ring 8 in einer aufrechten Lage nachgiebig oder elastisch gehalten wird.

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"bringt einen großen Vorteil, denn beim Gewinde schneiden kann der Gewindebohrer 41 in einer besseren Art und Weise einem Bohrloch folgen, dessen Achse geneigt oder versetzt ist.

Eine unkorrekte Ausfluchtung des Gewindebohrers 41 in Bezug auf ein Bohrloch kann besonders dann- auftreten, wenn das Gewindeschneiden gleichzeitig an zahlreichen Bohrlöchern erfolgt. Die Spannfutteranordnung gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist besonders geeignet für ein solches Gewindeschneiden mit zahlreichen Spindeln.

Das Gewindeschneiden wird auch bei in einer dünnen Platte ausgestanzten Bohrung ausgeführt, zusätzlich zu dem oben erwähnten Bohrloch. Wenn zahlreiche derartige ausgestanzte Löcher vorbereitet werden, kann jedoch ein großer Unterschied im Abstand oder der Neigung auftreten. Die Spannfuttereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann jedoch höchst vorteilhaft beim Gewindeschneiden derartiger ausgestanzter Löcher eingesetzt werden.

Beim Gewindeschneiden besteht auch keine Gefahr, daß sich der Gewindebohrer 41 relativ zum Spannfutter dreht, da sein prismatischer Endabschnitt 43 durch die Arretierfläche 9 der Arretieraussparung 11 festgehalten ist.

Nach Beendigung des Gewindeschneidens wird der bewegbare Körper 10, welcher sich in Abhängigkeit von der Hin- und Herbewegung des Gewindebohrers 41 gedreht oder in seiner axialen Richtung bewegt hat, zwangsläufig durch die Feder 23 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt.

Der Gewindebohrer 41 kann einfach dadurch aus dem Spannt futter entfernt werden, daß man ihn entgegen der Federkraft der O-Ringe 8 herauszieht.

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Es besteht auch keine Möglichkeit, daß der bewegbare Körper 10 zufällig aus dem Spannfutter herausfällt, da die Stellschraube 12 in den bewegbaren Körper 10 eingeschraubt ist. Außerdem ist das Ausmaß einer Drehbewegung des Körpers 10 im Spannfutter innerhalb eines gewissen Bereiches begrenzt, so daß die Arretieraussparung 11 des bewegbaren Körpers 10 stets nach unten zeigt, so daß die Einführung des Gewindebohrers 41 mit Sicherheit möglich ist.

Wenn gleichzeitig zahlreiche Gewindeschneidvorgänge mit entsprechend zahlreichen Gewindebohrern 41 ausgeführt werden, können die entsprechenden Gewindebohrer 41 von vorneherein eine unterschiedliche Länge aufweisen, oder sie können sich abnutzen oder brechen. In diesem Fall können die unteren Enden der Gewindebohrer 41 in Bezug aufeinander ausgerichtet gehalten werden durch Vergrößerung oder Verringerung des Ausmaßes der Einschraubtiefe der Stellschraube 12.

Zum Einsatz kann auch eine Buchse mit einem rechteckförmigen Querschnitt kommen.

Es wird nun auf Fig. 6 Bezug genommen. In dieser ist ein drittes Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem eine Buchse eine kürzere Länge hat als die Buchse 6 des zweiten Ausführungsbeispiels und bei dem ferner am oberen Ende der Buchse 6 ein 0-Ring 8 vorgesehen ist.

Eine allgemein bei 14 gezeigte Aussparung ist am Innenumfang der Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4 über dem oberen Ende der Buchse 6 ausgebildet, und ihr Innendurchmesser ist gleich dem Außendurchmesser des O-Ringes 8. Die Tiefe der Aussparung 14 ist ferner gleich der Dicke des O-Ringes 8.

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Zur Befestigung des O-Ringes 8 am zylindrischen Teil des Spannfutters wird bei diesem Ausführungsbeispiel der O-Ringe 8 zunächst in die Aussparung 14 von der Seite des Mutterteils 1 des Spannfutters her eingesetzt. Die Befestigung des O-Ringes 8 geht leicht vor sich, da der Durchmesser der Aussparung 14 gleich ist dem Außendurchmesser des O-Ringes 8. Auf Einsetzen des O-Ringes 8 wird die Buchse 6 in die Aussparung 5 eingeführt und befestigt.

Die eingesetzte Buchse 6 bewirkt, daß der O-Ring 8 fest zwischen der oberen Wandung der Aussparung 14 und der oberen Stirnfläche der Buchse 6 gehalten ist. Der O-Ring 8 kann sich daher nicht zufällig lösen.

Das dritte Ausführungsbeispiel hat einen weiteren Vorteil, der darin besteht, daß die Aussparung 14 einfach mittels eines Fräserwerkzeugs ausgearbeitet werden kann, das geradlinig vom Mutterteil 1 des Spannfutters her eingeführt wird.

Es wird nun auf Fig. 7 Bezug genommen, in der ein viertes Ausführungsbeispiel gezeigt ist, bei welchem eine Aussparung ähnlich derjenigen des dritten Ausführungsbeispiels am Innenumfang der Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4 des Spannfutters ausgebildet ist, die jedoch breiter ist als die des dritten Ausführungsbeispiels und deren äußeres Ende am unteren Ende des Spannfutters offen ist. Zwei O-Ringe- 8 sind im Innenraum der Aussparung 14 mit einem geringen Abstand voneinander befestigt. Obere und untere Buchsen 6 sind zwischen beiden O-Ringen 8 und zwischen dem unteren O-Ring 8 und dem unteren Teil der Aussparung angeordnet. Beide Buchsen 6 weisen eine Dicke auf, die kleiner als diejenige der Buchsen 6 des zweiten und dritten Ausführungsbeispiels ist.

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Zur Befestigung der O-Ringe 8,,8 dem Spannfutter dieses Ausführungsbeispiels wird zunächst die obere Buchse 6 in die Aussparung 14 eingesetzt, nachdem zuvor der obere Ring eingebracht worden ist, und anschließend wird die untere Buchse 6 in die Aussparung eingesetzt, nachdem zuvor der untere Ring eingebracht worden ist. Im zusammengesetzten Zustand wird der obere O-Ring 8 zwischen der oberen Wand der Aussparung 14 und dem oberen Stirnrand der oberen Buchse 6 gehalten, und der untere O-Ring 8 sitzt zwischen den beiden Stirnrändern der oberen und unteren Buchse 6.

Bei diesem Ausführungsbeispiel braucht man nicht die Nut 7 auszubilden, so daß die Aussparung 14 leicht dadurch hergestellt werden kann, daß man den Innenraum des Spannfutters von unten her ausarbeitet bzw. ausfräst.

Selbst für den Fall, daß ein Spannfutter mit dem bewegbaren Körper 10 und der Rückholfeder 23 versehen ist, wie.. dies beim zweiten bis vierten Ausführungsbeispiel der Fall ist, braucht man nicht zwangsläufig die Buchse 6 vorzusehen. Wie aus Fig. 8 hervorgeht, kann die konkave Nut zur Befestigung des O-Ringes 8 auch unmittelbar an der Innenwandung der Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4 des Spannfutters vorgesehen sein und die Buchse 6 ersetzen.

Wenn die Buchse 6 weggelassen wird, kann die Befestigung der O-Ringe 8 dadurch leicht gemacht werden, daß man die konkave Nut 7 am Innenumfang des unteren Endabschnitts der Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4 vorsieht und die Aussparung 14 am Innenumfang der Gewindebohrer-Aufnahme-Bohrung 4 unmittelbar unterhalb des bewegbaren Körpers 10 derart ausbildet, daß sie gegen diesen Körper inoffen ist, wie aus Fig. 9 hervorgeht.

In diesem Fall können die konkave Nut 7 und die Aussparung 14 leicht mittels Fräserwerkzeuge ausgearbeitet werden, die

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von unten und oben in das Spannfutter eingeführt werden. Außerdem können auch die unteren und oberen O-Ringe 8, 8 einfach in die Aussparung 14 von oben her und in die Nut 7 von unten her eingesetzt werden. Es wird noch bemerkt, daß die Befestigung des bewegbaren Körpers 10 nach dem Einsetzen des oberen O-Ringes 8 erfolgt.

Der bewegbare Körper 10 ist unmittelbar über den oberen O-Ring 8 angeordnet, so daß, wenn der Gewindebohrer 41 von unten eingesetzt wird, keine Möglichkeit besteht, daß er nach oben wegrutscht.

Wenngleich alle vorstehenden Ausführungsbeispiele die Rückholfeder 23 als Rückführteil für den bewegbaren Körper 10 verwenden, kann ein elastischer federnder Körper, der z.B. aus weichem synthetischen Harz oder Gummi hergestellt ist, diese Feder 23 ersetzen, wie aus den Fig. 10a und 10b hervorgeht .

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 10a ist eine Öffnung 21 im Spannfutter vorgesehenen dem ein zylindrischer federnder oder elastischer Körper 24 mit einer Höhe sitzt, die gleich derjenigen der Öffnung 21 ist. Der Außendurchmesser des Körpers 24 ist gleich oder etwas größer als der Innendurchmesser der Öffnung. Der Körper 24 ist ferner in seiner Mitte mit einer Öffnung 25 versehen, in der eine Stellschraube 12 passend untergebracht ist. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 10b sind einer (oder mehrere) federnde Plattenkörper 24 vorgesenen, die in Anlage mit dem Kopf der Stellschraube 12 stehen.

Um den Einbau der O-Ringe 8 in das Spannfutter leicht zu gestalten, können diese 0-Ringe 8 in konkaven Nuten 7 untergebracht werden, die in den Enden der Buchse 6 ausgearbeitet sind, wie in Fig. 11 gezeigt ist.

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Wenn die konkaven Nuten 7 am Innenumfang eines zylindrischen Körpers z.B. der Buchse 6 mittels eines Schneidwerkzeugs ausgearbeitet werden, gilt folgendes: Qe näher die auszubildenden Nuten 7 gegen das Ende des zylindrischen Körpers hin positioniert sind, desto leichter kann die Ausarbeitung oder Ausdrehung durchgeführt werden. Befinden sie .sich dagegen vom Ende weiter weg, werden die Ausarbeitungsvorgänge schwierig. Im Ausführungsbeispiel der Fig. werden die konkaven Nuten 7 einfach durch ein Schneidwerkzeug ausgearbeitet, das durch beide Enden der Buchse 6 eingeführt werden kann, da sie an beiden Enden der Buchse placiert sind. Nach der Ausbildung der Nuten 7 kann die Buchse 6 eingepaßt und in der Aussparung 5 befestigt werden, die am unteren Ende des Spannfutters vorgesehen ist. Die Befestigung der O-Ringe 8 in der Buchse 6 kann vor oder nach der Verbindung der Buchse 6 mit dem Spannfutter erfolgen.

Während alle vorstehenden Ausführungsbeispiele O-Ringe 8 mit kreisrunder · Querschnittsform verwenden, können auch O-Ringe zum Einsatz kommen, die unterschiedliche Formen aufweisen, wie in Fig. 12 gezeigt ist.

Im einzelnen zeigen die Fig. 12a und 12b O-Ringe mit rechteckigem Querschnitt. Die Fig. 12c und 12d zeigen O-Ringe mit dreieckförmigem Querschnitt. Fig. 12e zeigt einen O-Ring mit einem halbkreisförmigen Querschnitt. Die O-Ringe nach den Fig. 12f bis 12h weisen eine ringförmige Querschnittsform auf. Die O-Ringe der Fig. 12e und 12j besitzen eine C- förmige Querschnittsform. Die Fig. 12k und 121 zeigen O-Ringe mit einem O-förmigen Querschnitt. Die Fig. 12m zeigt einen O-Ring mit einem L-förmigen Querschnitt und die Fig. 12n bis 12p zeigen O-Ringe mit einer E-förmigen Querschnittsform.

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Beim Einbringen des Gewindebohrers 41 von unten wird der innere Umfangsrand 108 eines jeden O-Ringes 8, der in den Fig. 12i, 12j, 12k und 12m gezeigt ist, zwangsläufig nach oben gebogen, so daß die Einführung des Gewindebohrers 41 leichter wird. Wenn der Gewindebohrer 41 zwecks einer Entfernung nach unten gezogen wird, wird der innere Rand 108 in einer Richtung umgekehrt zu seiner Biegerichtung gezogen, so daß ein Lösen oder Trennen des O-Ringes nur schwer stattfinden kann. Ein solcher Effekt macht sich verstärkt bemerkbar, wenn weiter ein federnder Flansch 118 zwischen den oberen und unteren Umfangsrändern 108, 108 vorgesehen ist, wie in den Fig. 12n bis 12p gezeigt ist. Unter anderem wird eine Ausführung bevorzugt, bei der der federnde oder nachgiebige Flansch 118 in der Nähe des unteren Randes 108 angeordnet ist, wie die Fig. 12o und 12p zeigen. Dies hat seinen Grund darin, weil beim Einsetzen des Gewindebohrers 41 der federnde Flansch 118 leicht nach oben gebogen werden kann, und weil ferner bei der Herausnahme des Gewindebohrers der federnde Flansch 118 mit dem unteren Rand 108 so zusammenarbeitet, daß er sich nicht leicht ausbiegt.Mit einer solchen Anordnung wird der oben erläuterte Effekt weiter verstärkt.

Der 0-Ring 8 der Fig. 12q weist noch einen weiteren federnden Flansch 118 gegenüber der Anordnung der Fig. 12n auf. Der O-Ring 8 der Fig. 12r, der sich geringfügig von dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel unterscheidet, wird erhalten durch Verbindung beider Enden einer Schraubenfeder miteinander zur Schaffung eines Ringes.

Alle 0-Ringe 8 können aus Gummi, Kunstharz, Leder, Metall usw. hergestellt sein.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, bringt die vorliegende Erfindung zahlreiche Vorteile gegenüber dem Stand der Technik; das Gewindeschneiden läßt sich auch mit

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einer geneigten Bohrung sicher durchführen, da der Gewindebohrer hin- und herbeweglich abgestützt ist; die Befestigung und Herausnahme des Gewindebohrers ist schließlich sehr einfach.

Claims

Patentanwälte 3031 21 Q

Reichel u. Reichel

Frankfurt a. M. P ₉₇₁4

Pcaksiraße 13

MIYAKAWA INDUSTRY COMPANY, LIMITED, JAPAN

§· i_e_n_t_a_n_s_2_r_ü_c_h_

(1./Spannfutter für Gewindebohrer,
gekennzeichnet durch eine Bohrung(4), welche mittig im Ende eines zylindrischen Teils(51 Ausgebildet ist, das Basisende eines Gewindebohrers (41) aufnehmen kann und einen Durchmesser aufweist, der etwas größer ist als der Schaftteil(42)des Gewindebohrers (41)>mindestens einen O-Ring(8), der an der Innenwandung der Bohrung(4)derart angebracht ist, daß er den Blick gegen den Innenumfang der Bohrung freigibt, und der so beschaffen ist, daß wenn der Schaftteil(42)des Gewindebohrers(41) in die Bohrung(4)eingeführt wird, der Gewindebohrer(41)in diametraler Richtung hinbeweglich und herbeweglich gehalten ist, eine in Verbindung mit der Bohrung(4Jausgebildete Arretiervorrichtung, die einen prismatischen Abschnitt (43) des Gewindebohrers(41)in ein Baulager arretiert, um jegliche Drehung des Gewindebohrers zu verhindern und durch eine Steuervorrichtung, die dann in Anlage mit dem Basisende des Gewindebohrers(41)kommt, wenn diese sich in einer Lage befindet, in der jegliche Drehung des Gewindebohrers (41)unterbunden ist, wodurch die Einstecktiefe. des Basisendes des Gewindebohrers(41)in dem zylindrischen Teil (5i)beeinflußt wird.
2. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiervorrichtung zwei Arretierflächen(35)aufweist, die in dem zylindrischen Teil(51)ausgebildet sind, sich in diametraler Richtung des zylindrischen Teils(5i) erstrecken und durch die beiden Innenseiten eines durch-

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gehenden Arretierloches(34)gebildet sind, daß in Kommunikation mit der Bohrung(4)steht.
3. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung zur Beeinflussung der Einstecktiefe des Gewindebohrers(41)zwei Stufen(30)aufweist, die zwischen dem durchgehenden Arretierloch(34)und der Bohrung (4)angeordnet sind und daß die zwei Stufen(30)Abstufungen arretieren, die zwischen dem prismatischen Abschnitt(43) und dem Schaftteil(42)am Basisende des Gewindebohrers(41) so angeordnet sind, daß sie in Einsteckrichtung des Gewindebohrers (41)nicht bewegbar sind.
4. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung zur Beeinflussung der Einstecktiefe des Gewindebohrers(41)eine Stellschraube(12)ist, die in einem geschlossenen Teil(32)eingeschraubt ist, welcher am Basisende des zylindrischen Teils(51 Ausgebildet ist, wobei, je nach Einschraubtiefe, das spitze Ende der Stellschraube am Basisende des Gewindebohrers(41)anliegt.
5. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei O-Ringe aus Gummi in zwei konkaven Nuten.(7)eingesetzt sind, die an der Innenwandung der Bohrung(4Ausgearbeitet sind.
6. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung(4)am Innenumfang mit Aussparungen(5, 14) versehen ist, die in Richtung ihres Basisendes offen sind, und daß ein O-Ring(8)aus Gummi in den zylindrischen Teil (51 ) über eine zylindrische Buchse passend eingesetzt ist, die in den Aussparungen(5» 14Untergebracht ist.

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7. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der O-Ring(8)in eine konkave Nut(7)eingesetzt ist, die am Innenumfang der Buchse(6)ausgearbeitet ist.
8. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß zwei konkave Nuten(7)am Innenumfang von beiden Enden der Buchse(6)vorgesehen sind.
9. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der O-Ring(8)in der Aussparung(i4)durch den Stirnrand der Buchse(6)gehalten ist.
10. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei O-Ringe(8)in der Aussparung(14)durch die Stirnränder von zwei Buchsen(6)fixiert sind.
11. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Teil(5i)mit einem zylinderförmigen bewegbaren Körper(iO)an einer Stelle -versehen ist, die näher am Basisende des Teils(51)als am O-Ring(8)liegt, daß der Körper(1O)sich in diametraler Richtung des Teils (51)erstreckt und daß die Arretiervorrichtung zwei Arretierflächen (9) aufweist, die durch die beiden Innenseiten der Aussparung(ii)gebildet sind, welche in dem bewegbaren Körper(10)an einer Position ausgebildet ist, die dem Basisende des Gewindebohrers(41)entspricht.
12. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegbare Körper(io)durch den zylindrischen Teil (5i)derart eingeführt wird, daß er in axialer Richtung und

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in Drehrichtung bewegbar ist.
13. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung zur Beeinflussung der Einstecktiefe des Gewindebohrers(4i)aus einer Stellschraube(12) besteht, die vom Basisende des Teils(51)her in den bewegbaren Körper(1O)eingeschraubt ist und in die Aussparung (ii)rar hineinragt, um in Abhängigkeit von der Einschraubtiefe mit ihrem spitzen Ende in Anlage mit dem Basisende des Gewindebohrers(41)zu kommen.
14. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß sich die Stellschraube(12)mit dem Basisende in eine Öffnung(21)erstreckt, die im Basisende des Teils(5i)über dem bewegbaren Körper(io)ausgebildet ist, und daß sie am Basisende mit einem Rückholkörper versehen ist, der in der ÖffnungC21)derart positioniert ist, daß wenn der Körper(10) in axialer Richtung oder in Drehrichtung bewegt wird,er zwangsläufig in die Ausgangsposition zurückgeführt wird.
15. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückführkörper eine Schraubenfeder 23)ist, deren Windungsdurchmesser an einer Stelle größer ist, die sich näher am Basisende des zylindrischen Teils(51)befindet, daß die Schraubenfeder 23)mit ihrem größeren Endabschnitt in der Öffnung(21)arretiert ist und mit ihrem kleineren Endabschnitt um den Außenumfang des Basisendes der Stellschraube(12)fest gewickelt ist.

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16. Spannfutter für Gewindebohrer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückführkörper ein federnder oder elastischer Körper(24)ist, der in die Öffnung(21)eingepaßt ist und das Basisende der Stellschraube(12)aufnimmt.

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