DE3536323C2 - Stanz-Gewindebohrmaschine - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Stanz-Gewindebohrmaschine zum Bearbeiten
von flächigen Werkstücken, mit mindestens einer Werkstückvorschub-
und -positioniereinrichtung, mit mehreren Stanzwerkzeugen
und mit mehreren, mit je einem Gewindebohrer versehenen
Gewindebohreinheiten, die auf einem Werkzeugträger oberhalb
des Werkstückes nebeneinander angeordnet sind und einen gemeinsamen
Drehantrieb aufweisen.
Es ist bekannt, zum Herstellen einer Gewindebohrung in einem
plattenförmigen Werkstück zum Herstellen und zum Entgraten der
Bohrlöcher eine Lochstanze einzusetzen und danach das gelochte
Werkstück einer Gewindebohrmaschine zuzuführen, in der die Gewindebohrungen
in dem von Hand positionierten Werkstück durchgeführt
werden. Dieses bekannte Verfahren ist umständlich und
zeitraubend, so daß nur ein geringer Wirkungsgrad erreicht werden
kann.
Es wurde deshalb vorgeschlagen, die Gewindebohreinrichtung der
Stanzpresse beizuordnen, damit die Gewindebohrung unmittelbar
nach dem Herstellen und Entgraten des Loches ausgeführt werden
konnte. Hierbei gibt es eine Ausführungsform, bei der der Stößelantrieb
der Stanzpresse auch die Drehbohreinheit antreibt,
und eine andere Ausführungsform, bei der die Drehbohreinheit
mit eigenem Antrieb der Stanzpresse zugeordnet ist.
Bei der Ausführungsform, bei der der Stößelantrieb der Stanzpresse
auch die Drehbohreinheit antreibt, ist es außerordentlich
schwierig, die Drehbewegung und Längsverschiebung der Gewindebohrer
richtig zu steuern, weil die Drehbewegung und Längsbewegung
der Gewindebohrer der Gewindebohreinheit von der Vertikalbewegung
des Pressenstößels abgeleitet ist. Da es schwierig ist,
die zwangsläufige Verbindung der Vertikalbewegung des Pressenstößels
mit der Drehbewegung und Vertikalverschiebung der Gewindebohrer
der Gewindebohreinheit voneinander zu trennen, wenn
mehrere Gewindebohreinheiten vorgesehen sind, müssen alle Gewindebohreinheiten
gleichzeitig arbeiten. Es ist deshalb schwierig,
Gewindebohreinheiten mit Gewindebohrern von verschiedenem Durchmesser
einzusetzen. In dem Falle, wo die Gewindesteigung und der
Durchmesser der Gewindebohrer gewechselt werden, treten zusätzliche
Probleme auf.
Bei der Ausführungsform, bei welcher die Gewindebohreinheit
ihren eigenen Antrieb hat und der Stanzpresse hinzugefügt ist,
muß für jede Größe der Gewindebohrung eine eigene Gewindebohreinheit
zur Verfügung stehen, wenn für die Gewindebohrung mehrere
Arten von Gewindebohrern verwendet werden, was zu hohen
Kosten führt. Da jede Gewindebohreinheit ihren eigenen Antrieb
haben muß, hat jede Gewindebohreinheit einen großen Umfang und
der Raumbedarf zum Aufstellen der Stanzpresse ist sehr groß.
Es gibt auch bereits eine Stanz-Gewindebohrmaschine der eingangs
näher erläuterten Art (DE-PS 9 34 226), die mit einem ersten
Stanzwerkzeug Löcher aus einem streifenförmigen Werkstück ausstanzt,
dieses dann mehreren Gewindebohreinheiten zuführt, die
an einer anderen Stelle der Maschine angeordnet sind und in die
ausgestanzten Löcher Gewinde einschneiden, woraufhin dann das
streifenförmige Werkstück einem zweiten Stanzwerkzeug zugeführt
wird, welches aus dem Streifen Gewindemuttern ausstanzt, deren
Gewinde vorher eingeschnitten wurden.
Der Aufbau und die Steuerung dieser bekannten Maschine ist kompliziert
und störanfällig, und es ist mit der bekannten Maschine
nur möglich, streifenförmige Werkstücke größerer Länge zu bearbeiten,
die nur eine geringe Dicke haben dürfen, damit zwischen
den einzelnen Bearbeitungsstationen Schlaufen gebildet werden
können, um den unterschiedlichen Arbeitsgeschwindigkeiten von
Stanzen und Bohrern Rechnung zu tragen, die nacheinander in Tätigkeit
treten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Stanz-Gewindebohrmaschine
einfacher Bauart zu schaffen, mit der es möglich ist, ein flächiges
Werkstück größerer Ausdehnung an beliebigen Stellen mit
Stanzungen von unterschiedlichen Abmessungen zu versehen und
dann ohne Änderung der Aufspannung des Werkstückes in den zuvor
gestanzten Löchern von unterschiedlichem Durchmesser Innengewinde
von entsprechender Größe anzubringen.
Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, daß die
Werkstückvorschub- und -positioniereinrichtung zum Verschieben
und Positionieren des Werkstückes sowohl in Längs- als auch in
Querrichtung dient und das mehrere unterschiedliche Stanzwerkzeuge
an einem Werkzeugträger oberhalb des Werkstückes angeordnet
sind, die von einem oberhalb der Werkzeuge frei positionierbaren
Stößel wahlweise betätigbar sind und daß jede Gewindebohreinheit
je eine Vorschubvorrichtung aufweist, mit der der jeweilige
Gewindebohrer senkrecht zum Werkstück bewegbar ist.
Mit der Erfindung ist es möglich, in mehreren Gewindebohreinheiten
verschiedene Gewindebohrer zu verwenden, die durch einen gemeinsamen
Antriebsmotor angetrieben werden, bei denen jedoch die
einzelnen Gewindebohreinheiten getrennt voneinander arbeiten.
Bei der Maschine nach der Erfindung können auch Werkstücke mit
größerer Flächenausdehnung von der Vorschub- und Positioniereinrichtung
sowohl in Längs- als auch in Querrichtung in die
verschiedensten Bearbeitungsstellungen geschoben werden, wobei
mehrere Stanz- und Entgrateinrichtungen sowie mehrere Gewindebohreinrichtungen
nacheinander angesteuert werden können.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn mehrere Stanzwerkzeuge in zwei
hintereinander angeordneten Reihen angeordnet sind, wobei die
eine Reihe für Werkzeue zum Herstellen eines Gewindekernbohrloches
und die andere Reihe für Werkzeuge zum Entgraten der Kernbohrlöcher
vorgesehen ist. Hierbei können auch mehrere Stanzwerkzeuge und
mehrere Gewindebohrwerkzeuge unterschiedlicher Größe in Reihen
nebeneinander angeordnet und von ihrem zugeordneten Stanzantrieb
bzw. Gewindebohrantrieb wahlweise betätigt werden.
Die Erfindung ist in der
nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen anhand einer
bevorzugten Ausführungsform näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Stanz-Gewindebohrmaschine nach der Erfindung
in einer Vorderansicht,
Fig. 2 die Stanz-Gewindebohrmaschine nach Fig. 1 in einer
Seitenansicht von rechts, wobei ein Teil weggeschnitten
ist,
Fig. 3 einen Horizontalteilschnitt der Fig. 1 in vergrößertem
Maßstab nach Linie III-III und
Fig. 4 einen vertikalen Teilschnitt des Gegenstandes
der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab.
In den Fig. 1 und 2 ist eine Stanz-Gewindebohrmaschine 1 dargestellt,
die einen C-förmigen Rahmen 9 aufweist, dessen unterer
Rahmenteil 3 und dessen oberer Rahmenteil 5 eine Kehle
oder eine Maulöffnung 7 bilden. An der Vorderseite des oberen
Rahmenteiles 5 ist eine Befestigungsplatte 11 in vertikaler
Lage montiert, an deren Vorderseite eine Stirnplatte 15 befestigt
ist, welche eine rechte Seitenplatte 13R und eine linke
Seitenplatte 13L trägt, die beide die Gestalt eines umgedrehten
L haben. An den unteren Rändern dieser Seitenplatte
13R und 13L ist ein oberer Werkzeugträger 17 befestigt, der
sich in horizontaler Lage quer zur Längsrichtung des oberen
Rahmenteiles 5 von links nach rechts erstreckt. In diesem oberen
Werkzeugträger 17 sind mehrere Befestigungslöcher angeordnet,
in denen mehrere Stanzwerkzeuge 19 zum Herstellen der Gewindekernbohrlöcher,
mehrere Stanzeinheiten 21 zum Entgraten und
mehrere Gewindebohreinheiten 23 lösbar befestigt werden
können. Die Stanzwerkzeuge 19 und 21 haben eine an sich bekannte
Bauweise, so daß hier auf eine detaillierte Beschreibung
verzichtet werden kann.
Wie im einzelnen aus Fig. 3 hervorgeht, sind die Befestigungslöcher
25 für die Stanzwerkzeuge 19 zum Herstellen der Gewindekernbohrlöcher
und die Befestigungslöcher 27 für die Stanzwerkzeuge
21 zum Entgraten der Gewindebohrlöcher auf einer Seite
des oberen Werkzeugträgers 17 in zueinander parallelen,
quer zur Längsrichtung des oberen Werkzeugträgers 17 nebeneinander
verlaufenden Reihen angeordnet. Neben diesen Befestigungslöchern
25 und 27 für die Stanzwerkzeuge sind in
Längsrichtung des oberen Werkzeugträgers 17 mehrere Befestigungslöcher
29 zum Einsetzen der Gewindebohreinheiten 23 vorgesehen.
Am vorderen Rand des unteren Rahmens 3 ist eine Aufspannplatte
31 befestigt, auf der mehrere Matrizen 33 montiert sind, die
mit den Stanzwerkzeugen 19 zum Herstellen der Gewindelöcher und
den Stanzwerkzeugen 21 zum Entgraten zusammenwirken. Diese Matrizen
33 haben eine an sich bekannte Bauart, so daß auf eine
detaillierte Beschreibung dieser Matrizen hier verzichtet werden
kann.
Auf der Aufspannplatte 31 ist ferner noch ein Stützblock 35
zum Abstützen eines Werkstückes W unter den Gewindebohreinheiten
23 vorgesehen.
Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, sind im oberen Teil des
unteren Rahmens 3 ein fester Tisch 37 zum Abstützen eines zu
bearbeitenden plattenförmigen Werkstückes W und eine Werkstückvorschub-
und -positioniereinrichtung 39 angeordnet, mit der
das Werkstück W in Längs- und Querrichtung bewegt und positioniert
werden kann.
Wie aus Fig. 1 und 2 hervorgeht, ist ein Unterrahmen 43 in
horizontaler Lage auf mehreren Stützkonsolen 41 gelagert, die
auf der rechten und linken Seite des unteren Rahmens 3 befestigt
sind. Auf diesem Unterrahmen 43 ist der feste Tisch 37
mit mehreren Stützgliedern 45 in horizontaler Lage abnehmbar
gelagert. Am rechten und linken Rand des Unterrahmens 43 sind
eine rechte Führungsschiene 47R bzw. eine linke Führungsschiene
47L befestigt, die sich an der Maschine von vorn nach
hinten erstrecken. Auf den Schienen 47R und 47L sind ein rechter
Vorschubtisch 51R und ein linker Vorschubtisch 51L mit
Gleitblöcken 49R bzw. 49L derart gelagert, daß sie frei in
Längsrichtung der Maschine beweglich sind. Die seitlichen Vorschubtische
51R und 51L sind mit einem Schlittenrahmen 53 einstückig
verbunden, der sich in Querrichtung erstreckt und hier
nicht im einzelnen dargestellt ist. Der Schlittenrahmen 53 ist
in Längsrichtung der Maschine, also vorwärts und rückwärts, mit
Hilfe eines ersten Servomotors 55 und einem Kugelumlaufspindeltrieb
hin- und herbewegbar, der im C-förmigen Rahmen 9 untergebracht
ist.
Am Schlittenrahmen 53 sind ferner eine sich quer zur Maschine,
d. h. von links nach rechts erstreckende Führung 57 und eine
Kugelumlaufspindel (Schraubenspindel) 59 sowie ein zweiter
Servomotor zum Drehen der Schraubenspindel 59 angeordnet, wobei
der zweite Servomotor jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt
ist. Auf der Führung 57 ist ein Querschlitten 61 derart
abnehmbar gelagert, daß er sich frei in Querrichtung, d. h. von
links nach rechts und umgekehrt, bewegen kann. Auf dem Querschlitten
61 ist eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte
Kugelumlaufmutter (Spindelmutter) befestigt, die mit der
Spindel 59 in Eingriff steht. Zum Festklemmen des Werkstückrandes
W am Querschlitten 61 sind mehrere, an sich bekannte
Werkstückklemmen 63 so befestigt, daß sie in ihrem gegenseitigen
Abstand voneinander beide frei einstellbar sind.
Wenn der erste Servomotor 55 in geeigneter Weise angetrieben
und gesteuert wird, laufen der Schlittenrahmen 53 und die
seitlichen Vorschubtische 51R und 51L auf den Führungsschienen
47R und 47L entlang und bewegen sich in geeigneter Weise
in Längsrichtung der Maschine, d. h. vorwärts oder rückwärts.
Wenn der zweite Servomotor in Gang gesetzt und gesteuert wird,
läuft zusätzlich der Querschlitten 61 an der Führung 57 entlang
und bewegt sich hierbei in Querrichtung, d. h. von links
nach rechts oder umgekehrt, so daß das von einer Klemme eingespannte
Werkstück W sich in Längs- und Querrichtung bewegen
kann. Infolgedessen kann das Werkstück W für die Bearbeitung
gegenüber den Bearbeitungsstationen der Stanzwerkzeuge 19 und
21 und der Gewindebohreinheiten 23 positioniert werden.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, sichern mehrere Druckzylinder 65R
und 65L auf der rechten und linken Seite des oberen Rahmens 5
das Werkstück W durch Druck auf dem festen Tisch 37. Zu diesem
Zweck sind an den unteren Enden der Kolbenstangen 67R und 67L,
die in den Druckzylindern 65R und 65L in vertikaler Richtung
frei beweglich angeordnet sind, Druckkissen 69R und 69L befestigt.
Diesen Druckkissen 69R und 69L entsprechen mehrere
Stützkissen 71R und 71L, die auf dem festen Tisch 37 montiert
sind.
Durch diese Konstruktion ist es möglich, das Werkstück W auf
seiner gesamten Fläche zu bearbeiten, auch wenn die Breite
des Werkstückes W in Querrichtung größer ist als die Hublänge
des Querschlittens 61. Insbesondere werden ein oder beide
Druckzylinder 65R und 65L in geeigneter Weise aktiviert, so
daß das Werkstück W in der Werkstückklemme 63 auf den Stützkissen
71R und 71L durch Druck festgelegt wird. Auf diese
Weise kann die gesamte Fläche des Werkstückes W in den Bearbeitungsstationen
der Stanzwerkzeuge 19 und 21 und der Gewindebohreinheit
23 durch Einstellen der Klemmstellung des
Werkstückes W durch die Klemme 63 positioniert werden.
Die gewünschte Einheit der Stanzwerkzeuge 19 und 21, die
in den Löchern 25 und 27 des oberen Werkzeugträgers 17 montiert
sind, wird ausgewählt, um mit einem Stößel 73 zu stanzen,
der frei beweglich und quer- und längsverstellbar oberhalb
der Stanzwerkzeuge 19 und 21 angeordnet ist. Hierfür ist
eine Führungsplatte 77 mit mehreren Konsolen 75 an der Befestigungsplatte
11 oberhalb der Stanzwerkzeuge 19 und 21 befestigt.
Auf dieser Führungsplatte 27 ist mit mehreren Tragrollen
79 ein Schlitten 81 gelagert, der in Längsrichtung des
oberen Werkzeugträgers 17 frei beweglich ist. Außerdem ist
auf dem Schlitten 81 mit Stützrollen 85 eine Stößelbetätigungsvorrichtung
83, die im unteren Teil mit dem vertikal
beweglichen Stößel 73 versehen ist, derart gelagert, daß sie
sich in Längsrichtung, d. h. quer zur Bewegungsrichtung des
Schlittens 81, frei bewegen kann. Die Stößelbetätigungsvorrichtung
83 kann beispielsweise ein Hydraulikzylinder und
der Stößel 73 kann die Kolbenstange dieses Hydraulikzylinders
sein.
Auf der Oberfläche der Führungsplatte 77 ist ein Antriebsmotor
87, beispielsweise ein Servomotor, montiert, der den Stößel 81
längs der Führungsplatte 77 in Querrichtung, d. h. von links
nach rechts oder umgekehrt, bewegt. Auf der Abtriebswelle des
Antriebsmotors 87 sitzt ein Ritzel 89, das mit einer Zahnstange
91 in Eingriff steht, die auf dem Schlitten 81 in Querrichtung
montiert ist. Ferner ist an der Stößelbetätigungsvorrichtung
83 die Kolbenstange 97 des Zylinders 95 zur Längsverstellung
angeschlossen, der mit einer Konsole 93 auf dem Schlitten
81 befestigt ist und die Stößelbetätigungsvorrichtung 83 in
Längsrichtung verstellt. Der Längsverstellzylinder 95 ist in
einem Schlitz 99 angeordnet, der sich in der Befestigungsplatte
11 und der Frontplatte 15 in Querrichtung erstreckt.
Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, den Schlitten 81
längs der Führungsplatte 77 durch Aktivieren des Antriebsmotors
87 quer zu bewegen.
Zusätzlich ist es möglich, den Stößel 73 mit Hilfe der Stößelbetätigungsvorrichtung
83 durch geeignete Aktivierung des Längsverstellschlittens
95 in Längsrichtung zu verstellen. Es ist
infolgedessen möglich, den Stößel 73 durch geeignete Steuerung
des Antriebsmotors 87 und des Längsverstellungsschlittens 95
über einem gewünschten Stanzwerkzeug in Stellung zu bringen.
Nach dem Positionieren des Stößels 73 ist es möglich, das
gewünschte Stanzwerkzeug mit dem Stößel 73 zu betätigen, indem
die Stößelbetätigungsvorrichtung 83 in Gang gesetzt wird.
An der Frontplatte 15 ist ein Gewindebohrantrieb 101 montiert,
der ein Servomotor sein kann und zum Betätigen der Gewindebohreinheiten
23 dient, die in den Befestigungslöchern 29 des
oberen Werkzeugträgers 17 montiert sind.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, wird der Gewindebohrantrieb 101 von
einer Zahnradtragplatte 103 getragen, die in horizontaler Lage
an der Frontplatte 15 befestigt ist. Auf der Zahnradtragplatte
103 sind mehrere, im gegenseitigen Eingriff befindliche Zahnräder
drehbar gelagert, von denen eines in geeigneter Weise
mit dem Gewindebohrantriebsmotor 101 in Zahneingriff steht.
Diese Antriebszahnräder 105 und die Gewindebohreinheiten 23
sind jeweils miteinander durch mehrere Universalgelenke 107
verbunden.
Bei dieser Ausbildung werden die Gewindebohreinheiten 23 alle
gleichzeitig durch die Antriebszahnräder 105 und die Universalgelenke
107 von dem Gewindebohrantrieb 101 angetrieben.
Obgleich alle Gewindebohreinheiten 23 gleichzeitig gemeinsam
von dem Motor 101 angetrieben werden, ist jede Gewindebohreinheit
23 so konstruiert, daß sie allein einen Gewindebohrvorgang
an dem plattenförmigen Werkstück W ausführen kann, wie
dies im einzelnen weiter unten noch erläutert wird.
Wie aus Fig. 4 hervorgeht, haben die Gewindebohreinheiten 23
einen Drehantrieb zum Drehen der Gewindebohrer 109 und eine
Vorschubvorrichtung 111, welche die Gewindebohrer 109 vertikal,
d. h. in ihrer Längsrichtung, bewegt. Ein Gehäuse 113, welches
die Gewindebohreinheit 23 umschließt, ist so gestaltet, daß
Teile hiervon in die Befestigungslöcher 29 des oberen Werkzeugträgers
17 passen. In seinem oberen Teil wird das Gehäuse
113 von einer Kappe 115 abgedeckt. In dieser Kappe oder Abdeckplatte
115 ist mit einem Lager 119 eine Welle 117 frei drehbar
und herausnehmbar gelagert, die an ihrem oberen Ende an das
Universalgelenk 107 angeschlossen ist. Am unteren Ende der
Welle 117 ist mit diesem ein Zwischenzahnrad 121 drehfest
verbunden, das mit einem angetriebenen Zahnrad 125 kämmt,
das mit einem Lager 123 im mittleren Teil des Gehäuses 113
frei drehbar und herausnehmbar gelagert ist.
Das angetriebene Zahnrad 125 ist mit einer Hohlwelle 129 versehen,
die eine innere Kerbverzahnung oder Keilleisten 127
aufweist. Im Inneren der Hohlwelle 129 ist die Achse 131 eines
Gewindebohrhalters eingesetzt, die in Längsrichtung frei
beweglich in die Kerbverzahnung eingreift. Am unteren Ende
des Gewindebohrerhalters 131 befindet sich eine Anschlußbüchse
133, in die ein Gewindebohrerhalter 135 herausnehmbar
eingesetzt und mit einer Klemmschraube 137 gesichert ist und
der den Gewindebohrer 109 hält.
Der Gewindebohrerhalter 131 ist in einer
Leitmutter 139 frei herausnehmbar geführt und gelagert.
Der Gewindebohrerhalter hat ein Schraubgewinde 141,
das in die Leitmutter 139 eingreift. Der Gewindeeingriffteil
befindet sich in einem Ölbad 143, das sich im
Inneren der Leitmutter 139 befindet. Die Gewindeteilung
des Führungsgewindes 141 stimmt mit der Gewindeteilung des
Gewindebohrers 109 überein. Die Leitmutter 139 ist mit
mehreren Schrauben 145 an einer Hubplatte 147 lösbar befestigt.
Wenn deshalb die Größe des Gewindebohrers 109 geändert
werden soll, werden die Schrauben 145 gelöst, wodurch
die Leitmutter 139 und die Achse 131 des Gewindebohrerhalters 131
sehr leicht entfernt und durch einen anderen ersetzt werden
können.
Die Hubplatte 147 ist an einer Kolbenstange 149 der Vorschubvorrichtung
111 befestigt. Im Gehäuse 113 befinden sich ein Zylinder
151 und die Kolbenstange 149, die
sich vom Kolben 153 aus nach unten erstreckt,
der frei hubbeweglich im Zylinder 151 angeordnet ist.
Die Kolbenstange 149 wird durch eine Kugelbüchse 155 im Zylinder
151 frei hubbeweglich geführt und normalerweise durch die Wirkung
einer Schraubenfeder 159 nach oben gedrückt, die unter
Vorspannung zwischen dem Kolben 153 und einem Federwiderlager
157 angeordnet ist, welches den oberen Teil der Kugelbüchse
155 belastet. Der obere Teil des Zylinders 151 wird von einer
Zylinderkappe 161 verschlossen, an der ein Anschluß 163 zum
Zuführen eines Betätigungsmittels angeordnet ist. Außerdem
kann die Vorschubvorrichtung 111 für jede der Gewindebohreinheiten
23 durch eigene, in den Zeichnungen nicht näher dargestellte
Schaltventile individuell betätigt werden.
Wenn der Gewindebohrantrieb 101 läuft, werden
die Antriebswellen 117 von allen Gewindebohreinheiten 23 über
die Antriebszahnräder 105 und die Universalgelenke 107 alle
gleichzeitig gedreht. Infolgedessen wird jeder Gewindebohrerhalter
131 von dem Zwischenzahnrad 121 und dem angetriebenen
Zahnrad 125 gedreht, und jeder Halter 131 und sein Gewindebohrer
109 drehen sich und laufen in der Gewindebohreinheit
23 abwärts, da sich die Halterführung 139 und das Führungsgewinde
141 in Eingriff befinden. Hierbei dreht sich jeder Gewindebohrerhalter
131 mit seinem Gewindebohrer 109 gleichförmig. Wenn beispielsweise
der Gewindebohrerhalter einen Arbeitshub bis zur Stellung A
erfährt, wird die Drehrichtung des Gewindebohrerantriebsmotors
101 durch eine geeignete Steuerung von Vorwärtsdrehung
auf Rückwärtsdrehung umgeschaltet. Hierdurch wird der Gewindebohrer
109 angehoben und kehrt in seine Ausgangsstellung zurück.
Die Stellung A, bis zu der der Gewindebohrer 109 usw. hinunterfährt,
befindet sich auf einer Höhe, in der der Gewindebohrer
109 das Gewindebohrloch des Werkstückes W nicht erreichen
und der Gewindebohrer 109 den Gewindebohrvorgang nicht
ausführen kann. Wenn jedoch vor dem Absenken des Gewindebohrers
109 in einer geeigneten Gewindebohreinheit 23 Betätigungsmittel
in den Zylinder 151 der Vorschubvorrichtung 111 geleitet
wird, wird der Gewindebohrerhalter 131 von der Kolbenstange 149, der
Hubplatte 147 und der Halterführung 139 veranlaßt, eine größere
Strecke hinunterzufahren. Hierbei
fährt der Gewindebohrerhalter 131 bis zur Stellung B hinab und
der Gewindeschneidprozeß wird an dem Werkstück W ausgeführt.
Auch wenn alle Gewindebohreinheiten 23 von dem
gemeinsamen Gewindebohrantrieb 101 gleichzeitig angetrieben
werden, führt nur der Gewindebohrer 109 der einen ausgewählten
Gewindebohreinheit einen Gewindebohrvorgang
aus.
Jede Gewindebohreinheit 23 ist mit einer Bohrerabtastvorrichtung
165 versehen, welche jeden Bruch des Gewindebohrers
109 feststellt, nachdem die Gewindebohrung am Werkstück W von
dem Gewindebohrer 109 ausgeführt worden ist. Diese Bohrerabtastvorrichtung
165 erfühlt auch die Anwesenheit oder Abwesenheit
des Gewindebohrers 106 und kann beispielsweise als
Lichtemitter 167 und Lichtempfänger 169 ausgebildet
sein. Der Lichtemitter 167 und der Lichtempfänger 169 sind
in geeigneter Weise unterhalb der Hubplatte 147
installiert, so daß sich der Gewindebohrer 109 zwischen ihnen befindet.
Infolgedessen kann ein Bruch des Gewindebohrers 109
von der Abtastvorrichtung dadurch erfühlt werden, daß das vom
Lichtemitter 167 ausgesandte Licht von dem Lichtempfänger
169 empfangen wird oder nicht.
Aus der vorhergehenden Beschreibung erkennt man leicht, daß
nach dem Positionieren und Festklemmen des Werkstückes W in
der Werkstückklemmvorrichtung 63 der Werkstückzuführ- und
-positioniereinrichtung 39 und nach dem Herstellen und Entgraten
des Gewindebohrloches der Gewindebohrvorgang kontinuierlich
ausgeführt werden kann. Zum Herstellen und Entgraten
des Gewindebohrloches können mehrere Stanzwerkzeuge 19 und
21 parallel zueinander angeordnet werden, und ein Stößel 23,
der sowohl quer als auch längs positionierbar ist, kann die
Stanzwerkzeuge 19 und 21 wahlweise betätigen. Hierdurch können
sehr viele Stanzwerkzeuge auf einer vergleichsweise kleinen
Fläche untergebracht werden, und die Bohrlöcher und das
Entgraten können leicht in allen Größen und Teilungen durchgeführt
werden. Für den Gewindeschneidvorgang kann ein fest
geschalteter Antriebsmotor, der auch ein Servomotor sein
kann, verwendet werden, so daß der Gewindebohrvorgang mit
der der Gewindebohrung entsprechenden bestmöglichen Drehgeschwindigkeit
durchgeführt und eine gleichbleibende Qualität
erreicht werden kann. Außerdem können mehrere Gewindebohreinheiten
gleichzeitig von einem gemeinsamen Gewindebohrantrieb
angetrieben werden, so daß die Konstruktion vereinfacht
wird und die Kosten gesenkt werden. Zusätzlich können
die Gewindebohrer einer jeden Gewindebohreinheit individuell
abgesenkt werden, und auch wenn die Gewindebohrer sich in
allen Gewindebohreinheiten gleichzeitig drehen, gibt es
keine Probleme.
Claims (5)
1. Stanz-Gewindebohrmaschine zum Bearbeiten von flächigen
Werkstücken, mit mindestens einer Werkstückvorschub- und
-positioniereinrichtung, mit mehreren Stanzwerkzeugen und mit
mehreren, mit je einem Gewindebohrer versehenen Gewindebohreinheiten,
die auf einem Werkzeugträger oberhalb des Werkstücks
nebeneinander angeordnet sind und einen gemeinsamen
Drehantrieb aufweisen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Werkstückvorschub- und -positioniereinrichtung
(39) zum Verschieben und Positionieren des Werkstücks
(W) sowohl in Längs- als auch in Querrichtung dient
und daß mehrere unterschiedliche Stanzwerkzeuge (19) an einem
Werkzeugträger (17) oberhalb des Werkstücks angeordnet sind,
die von einem oberhalb der Werkzeuge (19) frei positionierbaren
Stößel (73) wahlweise betätigbar sind und daß jede
Gewindebohreinheit (23) je eine Vorschubvorrichtung (111)
aufweist, mit der der jeweilige Gewindebohrer (109) senkrecht
zum Werkstück (W) bewegbar ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Stanzwerkzeuge (19, 21) in
zwei hintereinander angeordneten Reihen angeordnet sind, wobei
die eine Reihe für Werkzeuge (19) zum Herstellen eines
Gewindekernbohrloches und die andere Reihe für Werkzeuge (21) zum
Entgraten der Kernbohrlöcher vorgesehen ist.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Stanzwerkzeuge (19,
21 und 23) und mehrere Gewindebohrwerkzeuge (109) unterschiedlicher
Größe in Reihen nebeneinander angeordnet und von
ihrem zugeordneten Stanzantrieb (87, 83) bzw. Gewindebohrantrieb
(101) wahlweise betätigbar sind.
4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gewindebohrwerkzeuge
(109) auswechselbar in Gewindebohreinheiten (23) angeordnet
und einzeln in ihre Arbeitsstellung vorschiebbar sind und daß
die Gewindebohreinheiten alle gleichzeitig von einem gemeinsamen
Antrieb (101) angetrieben werden.
5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorschubvorrichtungen
(111) für die Gewindebohreinheiten (23) hydraulisch oder
pneumatisch betätigbare Hubzylinder sind, deren Kolbenstange
(149) eine Hubplatte (147) aufweist, an der eine Leitmutter
(139) für den jeweiligen Gewindebohrer (109) lösbar
befestigt ist.
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