DE45326C - Maschine zum Fräsen von Spiralbohrern - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 49: Mechanische Metallbearbeitung.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Construction einer Maschine zum' Fräsen von Spiralbohrern in der Weise, dafs von der Spitze des Bohrers an die Steigung der Spiralnuth zu- und die Tiefe derselben abnimmt.

Fig. ι ist ein Grundrifs der Maschine,

Fig. 2 ein verticaler Längsschnitt,

Fig. 3 eine Endansicht der rechten Seite der Fig. ι und 2,

Fig. 4 die durchschnittene Ansicht nach der ,Linie a-a der Fig. 2,

Fig. 5 ein Horizontalschnitt durch einen der Fräsköpfe.

Fig. 6 zeigt in Oberansicht und Schnitt die Führung des Spiralbohrers.

Das Bett A trägt sämmtliche Mechanismen der Maschine. An dem einen Ende, Fig. 1, sind in entsprechenden Lagern zwei sich einander gegenüberstehende Fräsköpfe B und B¹ angeordnet, zwischen welchen sich die Spiralbohrerführung C befindet, die in einer Richtung mit der das Arbeitsstück haltenden, direct oder indirect in Lagern geführten Spindel D angeordnet ist. Letztere wird in der Weise gedreht und vorgeschoben, dafs die Steigung der spiralförmigen Windung von der Spitze des Bohrers entsprechend zunimmt, während die Tiefe der Windungen durch mit den Fräsköpfen in Verbindung stehende Daumenscheiben oder Excenter regulirt wird.

Das Bett A hat die Form eines flachen Tisches, auf dem die zum Tragen der Wellen erforderlichen Lager angeordnet sind. Die an der linken Seite des Bettes A symmetrisch gegen die Bohrachse angeordneten Fräsköpfe B und B¹ stimmen in ihren Details überein.

Ihre Plantschen 2 sind auf dem Bett A mittelst Schrauben 3 befestigt; 4 ist der mit dem Flantsch 2 aus einem Stück gegossene, aufrecht stehende Theil einer Führung, welcher das sich auf- und abwärts bewegende Gleitstück S trägt. Dasselbe ist mit zwei Lagern versehen, von denen das Lager 5 ein Klemmlager zum Aufnehmen der adjustirbaren Muffe L der Fräskopfwelle P, und 6 ein gewöhnliches Lager zum Aufnehmen der Nabe 7 des Kegelrades 8 ist. Bei dem einen Drehkörper sind diese Lagertheile unter und bei dem anderen über der mittleren horizontalen Ebene des Arbeitsstückes angeordnet. Jede der von dem Trieb 8 angetriebenen Frässpindeln trägt auf dem inneren Ende einen Fräser T und ist mit Stellmuttern 9 zum Verstellen derselben in der Muffe L versehen. Stellmuttern 10 auf der Radnabe 7 dienen zum Verstellen des Rades 8 auf der mit einer Längsnuth, in der sich mittelst Keiles die Radnabe 7 verschieben läfst, versehenen Welle P. Das Kegelrad 8 wird durch ein kleineres, auf der Nabe der Riemscheibe N angeordnetes Kegelrad 8¹ angetrieben. Die Riemscheibe N wird hierbei durch einen in dem Gleitstück 5 befestigten Zapfen 8" getragen. Die Anordnung der Kegelräder 8 und 8¹ ist so getroffen, dafs die Riemscheiben N durch Riemen von einer anderen, nicht gezeichneten Welle in Antrieb versetzt werden können.

Durch die bei 11 vierkantig angesetzte Stellschraube 12, welche in die Spindel 50 eingesetzt und an ihrem unteren Ende mittelst des durch das Bett gehenden Stückes 13 mit einem Excenter oder einer Daumenscheibe verbunden

ist, wird die verticale Auf- und Abwärtsbewegung der Gleitstücke S bewirkt. Die Führung C für das Arbeitsstück besteht aus einem auf dem Bett befestigten Bock 16 und einer in letzterem auswechselbar angeordneten Büchse oder einem Futter 15, welches bei 17 und 18 für den oberen und unteren Fräser mit Oeffnungen versehen ist. Für jeden Durchmesser eines zu fräsenden Spiralbohrer mufs ein besonderes Futter vorgesehen werden.

Die Spindel D ist an ihrem vorderen Ende mit einer Spannvorrichtung, wie z. B. dem Einspann futter ig oder einer anderen bekannten Spannvorrichtung, versehen, in welche das Arbeitsstück 20 eingespannt und mit der Büchse 15 in axialer Richtung gehalten wird. Das rechte Ende der Spindel ist mit einem Gewindetheil 21 versehen, welcher sich in einer mit entsprechendem Muttergewinde versehenen, ein Schneckenrad 24 tragenden Nabe 23 bewegt, wobei letztere von einem auf dem Bett A angeordneten Lager 25 getragen wird. Das Schneckenrad 24 wird von der Schnecke 27 auf der in Lagern 30 gehaltenen und durch eine Stufenscheibe 31 in Drehung versetzten Antriebswelle 28 in Umdrehung versetzt, wobei die letztere noch ein Handrad H zum Antreiben der Maschine von Hand trägt. Durch diese Mechanismen wird eine Längsschiebung der das Arbeitsstück tragenden Spindel bewirkt.

Die Spindel D ist in ihrer Längsrichtung mit einer Keilnuth 32 versehen, in welche ein in der Nabe 33, die in dem Lager 35 des Bettes A geführt wird und eine Schneckenschraube 34 trägt, angeordneter Keil bei dem Verschieben der Spindel entlang gleitet, so dafs dieselbe sich nicht um ihre Achse in der Nabe drehen kann.

Eine Stellmutter 37 sichert das erwähnte Schneckenrad in der erforderlichen Lage im Lager 35. Eine durch Welle 40 getragene Schnecke 36 steht mit dem Schneckenrad 34 in Eingriff, wobei die Schnecke durch Verbindungswellen und Getriebe von einem auf der Nabe 23 des Rades 24 aufgekeilten Zahnrad 42 in Drehung versetzt wird. Die Welle 40 geht durch die Nabe 41 des durch Lager 51 getragenen Kegelrades 43 und ist in schon bei anderen Wellen beschriebener Weise in der Längsrichtung mit Keilnuth und Keil zum Verschieben in der Längsrichtung versehen. Das Kegelrad 43 steht in Eingriff mit dem von der Welle 45 getragenen Rad 44, wobei die Welle 45 auf dem anderen Ende ein Wechselrad 46 trägt, welches durch ein Zwischenrad 47 mit dem Zahnrad 42 in Verbindung steht. Lager 48 und 49 dienen zum Tragen der Welle 45, welche mittelst der Wechseltriebe 42, 46 und 47 in einer mit der Drehungsgeschwindigkeit der Antriebswelle 28 übereinstimmenden Geschwindigkeit bewegt werden kann. Das Zwischenrad 47 wird in gewöhnlicher Weise durch einen in dem verstellbaren Arm 54 adjustirbar angeordneten Zapfen 53 getragen.

Zum Herstellen der zunehmenden Steigung der spiralförmigen Nuthen wird eine mit einer Musternuth versehene Curventrommel angewendet, welche auf einer von Lagern 62 und 63 getragenen Welle 61 befestigt ist, die parallel zur Welle 40 montirt wird und ein Schneckenrad 65 trägt, welches durch Schnecke 66 auf der Welle 45 bethätigt wird, so dafs die Curventrommel M eine übereinstimmende rotirende Bewegung mit der Spindel D erhält.

Das vordere Ende der Welle 40 wird in dem Lager 68 mittelst der gleitenden Muffe 70 getragen, welche durch Stellmuttern 69 in ihrer betreffenden Lage zu der W^relle gestellt werden kann. Die Muffe ist mit einem Arm 72 versehen, welcher durch einen Führungsschlitz 71 des Lagers 68 hindurch in die Nuth 60 der Curventrommel M eingreift, so dafs von der sich drehenden Curventrommel die gleitende Muffe nach auswärts bewegt und so die Spindel D mittelst der sich bewegenden Schnecke gedreht wird. Diese Hülfsbewegung regulirt die durch das beschriebene Getriebe auf die Spindel ausgeübte Bewegung, wobei diese Regulirung von der Form der Curve 60 der Curventrommel abhängig ist. Es müssen natürlich je nach der Beschaffenheit der zu fräsenden Spiralbohrer entsprechend verschiedene Curventrommeln in Anwendung gebracht werden.

Die Gleitstücke 5 sind noch mit einer Vorrichtung versehen, welche die Tiefe der spiralförmigen Nuth des Bohrers den verschiedenen Theilen seiner Länge genau anpafst. Zu diesem Zwecke gehen die Spindeln 50 nach unten und reichen auf die Excenter 80 der Welle 82, welche in Lagern unter den Gleitstücken S läuft. Auf die Welle 82 ist ein Kegelrad 81 aufgesetzt, welches mit einem auf einer zweiten Welle 84 aufgesetzten Kegelrad 83 in Eingriff steht. An dem anderen Ende der Welle 84 ist ein hyperbolisches Rad 85 aufgekeilt, welches mit einem anderen ähnlichen, auf der Welle 61 befestigten Rad 86 in Eingriff steht.

Durch diese Vorrichtungen bewegen sich die Excenter 80 in Uebereinstimmung mit der Curventrommel M und der Spindel D. Die Gleitstücke S werden durch starke, auf den Gleitstücken befestigten Zugstangen 90 angeordneten Spiralfedern 88 abwärts gezogen.

Die Excenter 80 werden natürlich so construirt, dafs der geforderte' Wechsel in der Tiefe der spiralförmigen Nuthen erzielt wird, und so auf ihrer Welle befestigt, dafs, wenn

das Gleitstück, welches den oberen Fräser bethätigt, aufwärts, das andere abwärts geht.

Die Maschine arbeitet in der folgenden Weise:

Die Fräser erhalten eine zweckmäfsige Drehungsgeschwindigkeit und das Arbeitsstück 20 wird in dem Futter der Spindel D befestigt und die letztere von Hand so weit vorgeschoben, bis die Spitze des Bohrers in die Führung 15 eingetreten ist. Hierauf wird die Welle 28 durch einen auf die Stufenscheibe 3 1 aufgelegten Riemen in Rotation gesetzt, wodurch sä'mmtliche Wellen und Räder der Maschine, wie durch Pfeile gezeigt, in Drehung versetzt werden, so dafs die Spindel D eine drehende und vorschiebende Bewegung zugleich machen mufs, wobei erstere Bewegung von der Curventrommel M regulirt wird. Zu gleicher Zeit werden auch die Fräser in der Weise durch die Excenter 80 beeinflufst, dafs die erforderliche Abwechselung in der Tiefe der beiden gegenüberliegenden spiralförmigen Nuthen erzielt wird. Nachdem der Bohrer in der vorgeschriebenen Länge gefräst worden ist, wird die Welle 28 angehalten, die Spindel D von Hand zurückgezogen und der gefräste Bohrer entfernt.

Claims (2)

Patent-Ansprüche: Eine Maschine zum Fräsen von Spiralbohrern, deren Gewindegänge verschiedene Steigung und Tiefe haben, gekennzeichnet durch folgende gleichzeitig vorhandene Einrichtungen :

1. Die Vorrichtung zum Vorschieben des eingespannten und geführten Arbeitsstückes, bestehend aus der Spindel D, welche durch die' umlaufende Mutternabe 23 vorgetrieben und nach Mafsgabe der entsprechend der herzustellenden Spiralnuth gewählten, gleichfalls umlaufenden Curventrommel M dadurch gedreht wird, dafs durch den in der Curvennuth der Trommel M gleitenden Ansatz 72 des Gleitstückes 70 in dem geschlitzten Lager 68 eine Verschiebung der übrigens mit derselben Geschwindigkeit wie die Antriebswelle rotirenden Welle 40 bewirkt wird, deren Schnecke 36 mit dem Schneckenrad 34 in Eingriff steht, dessen Nabentheil 33 durch einen in einer Längsnuth der Spindel D gleitenden Keil gehalten wird.

2. Die Vorrichtung zur Bewegung der oberhalb und unterhalb des Arbeitsstückes liegenden umlaufenden Fräser T bezw. ihrer vertical verschiebbaren Supporte S zwecks Aenderung der Tiefe der Spiralnuth, bestehend aus den gegen einander versetzten Excentern 80 auf der von der Welle 84 mit gleicher Geschwindigkeit wie die die Curventrommel M tragende Welle 61 angetriebenen Welle 82, wodurch mittelst der durch die Schrauben 12 regulirbaren Spindeln 50 die von den Federn 88 herabgezogenen Supporte S in der Weise bewegt werden, dafs, wenn der obere Fräser gehoben wird, der untere sich entsprechend senkt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.