DE4334120A1 - Feststellvorrichtung zum Arretieren eines verfahrbaren Maschinenschlittens - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Feststellvorrichtung zum Arretieren eines gegenüber einem Maschinengestell verfahrbaren Maschinenschlittens, mit einer gestell­ festen Rasterwelle, die sich parallel zu einer Führung des Maschinenschlittens erstreckt, und mit einem am Maschinenschlitten angeordneten sowie an beliebiger Stelle der Rasterwelle durch Klemmung mit dieser fixier­ baren Klemmelement. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Feststellvorrichtung für ein seitenverfahrbares Bohraggregat einer Bohrmaschine.

Bei für den Fenster-, Türen- und/oder Treppenbau in Holzausführung bestimmten Bohrmaschinen mit längs eines Maschinentisches und insbesondere quer zu einer Bohr­ achse verfahrbarem Bohraggregat sind derartige Fest­ stellvorrichtungen allgemein bekannt.

Eine dieser vorbekannten Feststellvorrichtungen besitzt ein am Bohraggregat bzw. einem dieses aufnehmenden Schlitten fest angeordnetes Führungsstück, das eine vorrichtungsfest im Maschinengestell aufgenommene und sich längs des Verschiebeweges des Bohraggregates in Parallellage zu dessen Führung erstreckende Rasterwelle umgreift und auf einer Seite mit einem durchgehenden Längsschlitz versehen ist. Dieses Führungsstück ist im Bereich des Längsschlitzes mittels einer den Längs­ schlitz überbrückenden Spannschraube quer zum Längs­ schlitz zusammendrückbar und daher mit der Rasterwelle verspannbar. Angesichts der durch Klemmung infolge dieses Verspannens bewirkten Fixation ist das stufenlos längs seiner Führung verschiebbare Bohraggregat an beliebiger Stelle seines Verschiebeweges feststellbar.

Die vorbekannte Feststellvorrichtung vermittelt zwar eine sichere Fixation des Bohraggregates in dessen jeweiliger Einstellage aber dafür muß die Spannschraube mit gegebenenfalls mehreren Umdrehungen fest angezogen werden und ist danach nur schwer wieder lösbar. Insoweit ist die Handhabung der vorbekannten Feststellvorrichtung umständlich. Darüber hinaus ist die den Längsschlitz des Führungsstücks überbrückende Spannschraube häufig auch an einer nicht gut zugänglichen Stelle angeordnet.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht demgemäß in der Schaffung einer einfacher handhabbaren, gleichwohl aber sicher wirkenden Feststellvorrichtung der eingangs erläuterten Art und Zweckbestimmung.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß es sich bei dem Klemmelement der Feststellvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 um einen Spannhebel mit einer mit der Rasterwelle verspannbaren Spannfläche handelt, der am Maschinenschlitten um eine zur Rasterwelle parallel verlaufende Anlenkachse zwi­ schen einer Ausrücklage und einer Klemmposition, in der die Spannfläche an der Rasterwelle angreift und mit dieser klemmend zusammenwirkt, verschwenkbar ist.

Im Gegensatz zu dem eine Rasterwelle umgreifenden Klemm­ element beim Stande der Technik ist die erfindungsgemäße Feststellvorrichtung mit einem um eine Anlenkachse am Maschinenschlitten verschwenkbaren Spannhebel ausge­ rüstet, der in der Klemmposition mit seiner Spannfläche nur auf einer Seite der Rasterwelle angreift. Zum Fest­ stellen des Maschinenschlittens in einer beliebigen seitlichen Einstellage bedarf es somit nur eines Ver­ schwenkens des Klemmhebels in die Klemmposition.

Gemäß einer sinnvollen Weiterbildung der Erfindung weist in Abhängigkeit von der Reibpaarung zwischen der Spann­ fläche und Rasterwelle die Spannfläche gegenüber einer im Klemmpunkt an die Rasterwelle angelegten Tangente eine in der Klemmlage Selbsthemmung vermittelnde Stei­ gung auf. Die Spannfläche ist somit als leicht anstei­ gende Anzugsfläche mit einem Steigungswinkel höchstens gleich dem Grenzwinkel für Selbsthemmung bei der gewähl­ ten Reibpaarung ausgebildet.

Im Interesse einer schlanken Ausbildung der Rasterwelle ist eine Weiterbildung der Erfindung durch ein die Ras­ terwelle bei in der Klemmlage stehendem Spannhebel auf der vom Angriffsbereich der Spannfläche abgewandten Sei­ te abstützendes Widerlager gekennzeichnet, das als im we­ sentlichen gegenüber der Rasterwelle spielfreies Gleitstück ausgebildet und in einer dem Spannhebel zumindest benach­ barten Querebene am Maschinenschlitten fest angeordnet ist.

Beim seitlichen Verfahren des Maschinenschlittens glei­ tet das an diesem fest angeordnete Widerlager praktisch spielfrei an der Rasterwelle entlang und stellt somit beim Verschwenken des Spannhebels in die Klemmlage mit auf der von dem Widerlager gegenüberliegenden Seite der Rasterwelle angreifender Spannfläche sicher, daß die Rasterwelle infolge der in der Klemmposition quer zu ihrer Längserstreckung wirkenden Querkräfte praktisch keine Durchbiegung erfährt.

Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen, wenn der Angriffsbereich der Spannfläche des Spannhebels an der Rasterwelle in Anpassung an deren Außenkontur konkav ausgebildet ist. Während bei ebener Ausbildung der Spannfläche in der Klemmposition es nur zu einer Linien­ berührung zwischen der Rasterwelle und der Spannfläche des Spannhebels kommt, vermittelt die konkave Ausbildung der Spannfläche des Spannhebels eine die Klemmwirkung verbessernde Vergrößerung des Kontaktbereichs zwischen der Spannfläche und der Rasterwelle.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Feststellvorrichtung ist der Spann­ hebel als in der Klemmlage die Rasterwelle von oben übergreifende Spannklinke mit der Spannfläche auf der zur Anlenkachse am Maschinenschlitten hinweisenden Klinken-Innenseite ausgebildet.

Bei einer derartigen Ausgestaltung wird der Spannhaken durch sein Eigengewicht in der Klemmlage gehalten.

Dabei hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn in Weiter­ bildung dieser Ausgestaltung der konkave Angriffsbereich der Spannfläche des Spannhakens aus einem Kreisbogen­ stück besteht, dessen Mittelpunkt annähernd mit der Anlenkachse der Spannklinke am Maschinenschlitten zusam­ menfällt und auf der zur Rasterwelle hinweisenden Seite der Anlenkachse unter dieser liegt, dessen Radius jedoch kleiner als sein Abstand von der Anlenkachse ist.

Bei einer derartigen Anordnung ist ein selbsthemmendes Zusammenwirken der Spannfläche mit der Rasterwelle sichergestellt, wenn der Anstieg der Spannfläche gegen­ über einer im Klemmpunkt an die Rasterwelle angelegten Tangente unter einem von der Werkstoffpaarung zwischen Rasterwelle und Spannfläche bestimmten Steigungswinkel bleibt. Dabei hat sich als sinnvoll erwiesen, wenn die Verrastungsklinke so am Maschinentisch angelenkt ist, daß der Mittelpunkt des die Spannfläche bildenden Kreis­ bogenstücks um ein Exzentermaß "e" kleiner als ein Zehn­ tel vom Radius des Kreisbogenstücks gegenüber der An­ lenkachse der Spannklinke am Maschinenschlitten versetzt auf der zur Rasterwelle hinweisenden Seite der Anlenk­ achse und unter dieser liegt.

Anhand der beigefügten Zeichnung soll nachstehend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Einspindel-Bohrmaschine mit einem quer zur Bohrachse verfahrbaren und mittels der Feststellvorrichtung in jeder Sei­ teneinstellung arretierbaren Maschinenschlitten mit einem darauf aufgenommenen Bohraggregat,

Fig. 2 bei Weglassung des Bohraggregats in einem - stark vergrößerten - Ausschnitt aus Fig. 1 eine Drauf­ sicht auf den seitenverfahrbaren Maschinen­ schlitten mit der Feststellvorrichtung,

Fig. 3 eine Seitenansicht zu Fig. 2 mit der mittels einer Lagerkonsole am Maschinenschlitten ange­ brachten Feststellvorrichtung,

Fig. 4 in einer ausschnittsweisen Seitenansicht zu Fig. 2 mit Blickrichtung gemäß Pfeil IV die Feststellvorrichtung mit der am Maschinentisch befestigbaren Lagerkonsole und einer an dieser angelenkten sowie in einer Klemmstellung mit einer sich parallel zur Führung des Maschinen­ tisches erstreckenden Rasterwelle zusammenwir­ kenden Verrastungsklinke für sich allein in einer abermals stark vergrößerter Darstellung,

Fig. 5 im gleichen Maßstab wie in Fig. 4 eine in der Lagerkonsole drehbar, aber axialfest gelagerte sowie die verschwenkbare Anlenkung der Ver­ rastungsklinke an der Lagerkonsole und damit am Maschinentisch vermittelnde Anlenkwelle in einer seitlichen Ansicht für sich allein und

Fig. 6 eine Seitenansicht zu Fig. 5 mit Blick gemäß Pfeil VI.

Bei der in Fig. 1 in einer Draufsicht veranschaulichten Einspindel-Bohrmaschine 10 ist auf einem längs eines Maschinentisches 11 für die Aufnahme von Werkstücken in nur angedeuteten Führungen 12, 12′ eines Maschinenge­ stells 13 in Richtung des Doppelpfeils 14 verfahrbaren Maschinenschlitten 15 ein Bohraggregat 16 mit einer sich rechtwinklig zur Verschieberichtung des Schlittens er­ streckenden Bohrachse 17 aufgenommen. Das Bohraggregat 16 besitzt eine längs der Bohrachse 17 verschiebbare Spin­ del 18 und in der Zeichnung ist ein in der Spindel aufgenommener, über den Maschinentisch 11 vorstehender Bohrer 19 angeordnet. Ferner besitzt die Bohrmaschine eine dem Maschinenschlitten 15 zugeordnete Feststellvor­ richtung 20 zum Arretieren des Schlittens und damit des Bohraggregats 16 in jeder beliebigen seitlichen Ein­ stellage. Diese Feststellvorrichtung ist, vom Maschinen­ tisch 11 her gesehen, linksseitig am Maschinenschlit­ ten 15 angeordnet.

Die Feststellvorrichtung 20 umfaßt eine Lagerkonsole 25, welche die dem Maschinentisch 11 zugewandte Kante des Maschinenschlittens 15 übergreift und an der eine Ver­ rastungsklinke 26 um eine zu den Führungen 12, 12′ des Maschinenschlittens 15 parallel verlaufende Anlenk­ achse 27 verschwenkbar angelenkt sowie mittels eines Handhebels 28 zwischen einer Klemmlage mit einer Raster­ welle 30 und einer Ausrücklage betätigbar ist. Die Rasterwelle 30 ist im Maschinengestell 13 fest ange­ ordnet und erstreckt sich zwischen dem Maschinentisch 11 und der benachbarten Tischführung 12 parallel zu letz­ terer.

In den Fig. 3 und 4 ist die Verrastungsklinke 26 jeweils in vollen Linien in der Klemmlage mit der Rasterwelle 30 und in strichpunktierten Linien in der Ausrücklage ge­ zeigt.

Die schwenkbare Anlenkung der Verrastungsklinke 26 an der Lagerkonsole 25 - und damit am Maschinentisch 15 - vermittelt eine achsparallel zur Rasterwelle 30 verlau­ fende und in der Lagerkonsole drehbar, jedoch axialfest gelagerte Anlenkwelle 32. Diese Anlenkwelle besitzt einen seitlich über die Lagerung in der Lagerkonsole 25 vorstehenden Ringbund 33 und einen von letzterem auf der von der eigentlichen Welle vorstehenden Lagerzapfen 34, dessen Mittelachse 35 um das Exzentermaß "e" gegenüber der Anlenkachse 27 versetzt ist. In der aus Fig. 4 er­ sichtlichen Weise ist auf diesem Lagerzapfen die Ver­ rastungsklinke 26 mit einer Ausnehmung 36 in einem dann an der Stirnseite 37 des Ringbundes 33 anliegenden Klin­ kenteil 38 aufgenommen und mittels eines beabstandet von dem genannten Lagerzapfen das Klinkenteil durchdringen­ den und in eine Bohrung im Ringbund der Anlenkwelle 32 eingreifenden Stiftes 39 gegen Verdrehung gegenüber der Anlenkwelle gesichert.

Die Verrastungsklinke 26 ist in der Art eines die Raster­ welle 30 von oben übergreifenden Hakens mit einer haken­ innenseitigen Spannfläche 40 ausgebildet. Bei der Spann­ fläche 40 handelt es sich um ein Kreisbogenstück, dessen Zentrum mit der Mittelachse 35 des der Anlenkwelle 32 exzentrisch zugeordneten Lagerzapfens 34 zusammenfällt. Aufgenommen ist die Verrastungsklinke 26 mit dem Klin­ kenteil 34 auf dem exzentrisch zur Anlenkachse 27 ange­ ordneten Lagerzapfen 34 so, daß die Mittelachse 35 des Lagerzapfens sich auf der zur Rasterwelle 30 hinweisenden Seite der Anlenkachse 27 und unter dieser befindet.

Wenn mittels des fest mit dem Klinkenteil 34 verbundenen Betätigungshebels 28 die Verrastungsklinke 26 in Rich­ tung des Pfeils 41 aus der in Fig. 4 in gestrichelten Linien dargestellten Ausrücklage betätigt wird, erfährt die drehfest mit dem Klinkenteil 34 verbundene Anlenk­ welle 42 eine - bezogen auf die Zeichnung - Rechts­ drehung um die Anlenkachse 27. Dabei bewegt sich die Mittelachse 35 des exzentrisch zur Anlenkachse 27 ange­ ordneten Lagerzapfens 34 auf dem in Fig. 6 strichpunk­ tiert angedeuteten Kreisbogen 42. Dadurch wird die von einem sich um die Mittelachse 35 des Lagerzapfens 34 als Zentrum herumerstreckenden Kreisbogenstück gebildete Spannfläche 40 auf der von der Anlenkachse 27 abge­ wandten Seite der Rasterwelle 30 an diese herangezogen und gleitet unter Selbsthemmung in einen die Klemmlage charakterisierenden Klemmpunkt 43.

Mit dem selbsthemmenden Aufgleiten der Spannfläche 40 auf die Rasterwelle 30 im Klemmpunkt 43 ist der das Bohraggregat 16 tragende Schlitten 15 infolge Klemmung der Spannfläche 40 der Verrastungsklinke 26 mit der Rasterwelle 30 in einer seitlichen Einstellage arre­ tiert. Die Entriegelung erfolgt durch Verschwenken der Verrastungsklinke in Gegenrichtung zu dem Drehpfeil 41.

Zum Abfangen der in der in der Klemmlage im Klemm­ punkt 43 von der Spannfläche 40 der Verrastungsklinke 26 auf die Rasterwelle 30 wirkenden Querkräfte ist auf der dem Klemmpunkt gegenüberliegenden Seite der Rasterwelle ein letztere abstützendes Widerlager 45 vorgesehen, das als im wesentlichen gegenüber der Rasterwelle spiel­ freies Gleitstück ausgebildet und unmittelbar benachbart von der durch die Verrastungsklinke aufgespannten Ebene an der Lagerkonsole 25 fest angeordnet-ist.

Claims (7)

1. Feststellvorrichtung zum Arretieren eines gegenüber einem Maschinengestell verfahrbaren Maschinenschlittens, mit einer gestellfesten Rasterwelle, die sich parallel zu einer Führung des Maschinenschlittens erstreckt, und mit einem am Maschinenschlitten angeordneten sowie an beliebiger Stelle der Rasterwelle durch Klemmung mit dieser fixierbaren Klemmelement, insbesondere Feststell­ vorrichtung für ein seitenverfahrbares Bohraggregat einer Bohrmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Klemmelement um einen Spannhebel (26) mit einer mit der Rasterwelle (30) verspannbaren Spann­ fläche (40) handelt, der am Maschinenschlitten (15) um eine zur Rasterwelle (30) parallel verlaufende Anlenk­ achse (27) zwischen einer Ausrücklage und einer Klemmpo­ sition, in der die Spannfläche (40) an der Rasterwelle (30) angreift und mit dieser klemmend zusammenwirkt, ver­ schwenkbar ist.

2. Feststellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Klemmhebel-Spannfläche (40) gegenüber einer im Klemmbereich an die Rasterwelle (30) angelegten Tangente eine Steigung höchstens gleich dem Grenzwinkel für Selbsthemmung für die Reibpaarung aufweist.

3. Feststellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekenn­ zeichnet durch ein die Rasterwelle (30) bei in der Klemmlage stehendem Spannhebel (26) auf der vom An­ griffsbereich der Spannfläche (40) abgewandten Seite abstützendes Widerlager (45), das als im wesentlichen gegenüber der Rasterwelle (30) spielfreies Gleitstück ausgebildet und in einer dem Spannhebel benachbarten Querebene am Maschinenschlitten (15) fest angeordnet ist.

4. Feststellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Angriffsbereich der Spannfläche (40) des Spannhebels (26) an der Raster­ welle (30) in Anpassung an deren Außenkontur konkav ausgebildet ist.

5. Feststellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannhebel als die Rasterwelle (30) in der Klemmlage von oben übergrei­ fende Verrastungsklinke (26) mit der Spannfläche (40) auf der zur Anlenkachse (27) der Verrastungsklinke (26) am Maschinenschlitten (15) hinweisenden Klinken-Innen­ seite ausgebildet ist.

6. Feststellvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der konkav ausgebildete Angriffsbe­ reich der Spannfläche (40) der Verrastungsklinke (26) aus einem Kreisbogenstück besteht, dessen Mittelpunkt annähernd mit der Anlenkachse (27) der Sperrklinke am Maschinenschlitten (15) zusammenfällt und auf der zur Rasterwelle (30) hinweisenden Seite der Anlenkachse unter dieser liegt, dessen Radius jedoch kleiner als sein Abstand von der Anlenkachse (27) ist.

7. Feststellvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Mittelpunkt des die Spann­ fläche (40) bildenden Kreisbogenstücks um ein Exzenter­ maß "e" kleiner als ein Zehntel vom Radius des Kreisbo­ genstücks gegenüber der Anlenkachse (27) der Vorrich­ tungsklinke (26) am Maschinenschlitten (15) versetzt auf der zur Rasterwelle (30) hinweisenden Seite der Anlenk­ achse (27) unter dieser angeordnet ist.