DE459122C - Pendelnde Reibahle - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 28. APRIL 1928

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVi 459 KLASSE 49 c GRUPPE

Erich Sandner in Dortmund.

Pendelnde Reibahle. Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. September 1925 ab.

Bekanntlich bereitet es bei Bohrungen für Feinpassungen, bei denen die zulässige Toleranz für den Durchmesser des fertigen Loches sehr gering ist, Schwierigkeiten, diese ToIeranz genau einzuhalten. Bei Anwendung gewöhnlicher Reibahlen fallen nämlich die Löcher stets etwas größer aus, sobald die Mitte der Reibahle nicht genau mit der Mitte des vorgebohrten Loches zusammentrifft, oder wenn die Mittelachse der Reibahle gegenüber dem Loch etwas geneigt ist, oder wenn beides der Fall ist.

Es sind nun verschiedene Anordnungen bekannt, bei welchen, um diese Nachteile zu vermeiden, eine gewisse Beweglichkeit zwischen dem Halter, auf welchem die Reibahle sitzt, und der Einspannstelle des Halters vorhanden ist; eine der bekanntesten dieser Ausführungen besteht darin, daß der Kopf des Aufsteckhalters nicht fest in das Futter der Werkzeugmaschine (z. B. Bohrmaschine) eingespannt wird, sondern mit seitlichem Spiel mittels eines ebenfalls mit Spielraum versehenen Mitnehmerstiftes in das Futter eingesetzt ist; dadurch soll bewirkt werden, daß sich die Reibahle von selbst in die Achse des vorgebohrten Loches einstellen kann, sofern die Abweichungen zwischen der Achse des

., Loches einerseits und der Achse des Spannfutters anderseits gering sind. Diese und ähnliche Ausführungsformen besitzen aber den Nachteil, daß wegen der großen Entfernung recht erhebliche Drücke an den Schneidkanten der Reibahle auftreten müssen, um den Aufsteckhalter in die richtige Lage zu zwingen, um so mehr, als im Spannfutter und am Mitnehmerstift ziemlich bedeutende, durch die Antriebs- und Vorschubkräfte hervorgerufene Reibungswiderstände zu überwinden sind. Die Folge da\^ron ist, daß die Löcher trotz der Ausgleichsspielräume größer ausfallen, wenn die Zentrierung nicht genau ist, und daß die Löcher kegelförmig werden, weil die Reibahle erst die nötige, kräftige Führung erhält, wenn sie ein erhebliches Stück in das Loch hineingetrieben ist. Kurze Löcher lassen sich aus diesem Grunde mit einer derartigen Ausführung nicht auf ein genaues Maß zylindrisch aufreiben. Ein weiterer Nachteil dieser frei pendelnden Aufhängung von Reibahlen besteht darin, daß es nicht möglich ist, die Reibahle auf die Achse des vorgebohrten Loches einstellen zu können, so daß man stets mit einer erheblichen Abweichung in den Achsen zu rechnen hat. Es

ist aber ohne weiteres klar, daß man selbst bei der besten Nachgiebigkeit in der Verbindung zwischen Reibahle und Spannfutter stets bestrebt sein muß, die Achsen wenigstens einigermaßen genau auszurichten.

Andere bekannt gewordene Ausführungsformen gestatten nur eine parallele Verschiebung der Reibahlenachse gegenüber der Achse der Antriebsspindel der Werkzeugmaschine; oder es werden mehr oder weniger, komplizierte Verbindungen, zum Teil auch unter =■■

Anwendung von kugelähnlichen Gelenken, angeordnet, die aber alle ähnliche Mangel aufweisen, wie oben angegeben.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist nun, diese Nachteile zu vermeiden und eine Reibahle zu schaffen, welche sich ohne nennenswerten Zwang in die Achse des vorgebohrten Loches selbsttätig einstellen kann und welche im Ruhezustand auch in wagerechter Richtung ίο genau zentrisch auf dem Halter sitzt, so daß sie ebenso eingestellt werden kann, als wenn sie mit demselben vollkommen bewegungslos verbunden sein würde.

Erfindungsgemäß wird gegenüber den bekannten Einx'ichtungen dieser Art eine wesentliche Vereinfachung dadurch erzielt, daß die Ahle eine kugelförmige Erweiterung des Aufsteckhalters tangierend ummantelt und eine rechtwinklig zur Mittelachse liegende ebene Fläche der Reibahle durch eine Feder gegen die parallel dazu liegende Fläche des kugelförmigen Endes des Aufsteckhalters gepreßt wird.· In entsprechender Weise kann die Anordnung so getroffen sein, daß das Einspannstück eine kugelförmige Erweiterung des Aufsteckhalters tangierend ummantelt, wobei ebenfalls die rechtwinklig zur Mittelachse liegende ebene Fläche des Einspannstückes durch eine Feder gegen die parallel dazu liegende Fläche des kugelförmigen Endes des -Aufsteckhalters gepreßt wird. Diese beiden Äusführungsformen können vereinigt" sein in der Weise, daß der Aufsteckhalter sowohl mit der Reibahle als auch mit dem Einspannstück durch Um- - ^ mantelung kugelförmiger Erweiterungen verbunden ist. Letztere Ausführung kann so abgeändert, sein, daß zwischen Aufsteckhalter und Einspannstück ein Zwischenstück eingeschaltet ist, welches mit diesen beiden Organen durch Ummantelung kugelförmiger Erweiterungen in Verbindung· steht.

Die beiliegenden Zeichnungen zeigen einige Ausführungsformen des Erfindungsgegen-Standes, und zwar

Abb. ι einen teilweisen Längsschnitt einer Ausführungsform der Reibahle, Abb. 2 eine Stirnansicht derselben, Abb. 3 einen Längsschnitt nach Linie A-B von Abb. 1,

Abb. 4 bis 6 drei weitere Ausführungsformen in Längsschnitt und

Abb. 7 "bis 9 Ansichten der in den Abb. 1 bis 3, 4 und 5 dargestellten Ausführungsformen, aus welchen die gegenseitige Lage von R eibahle, Aufsteckhalter und Einspannstück für die verschiedenen Anwendungsgebiete ersichtlich ist. .

Hierbei ist α die Reibahle und b der Aufsteckhalter. Bei der Ausführungsform nach Abb. ι bis 3 ist der Auf stockhalter b an seinem vorderen Teil bei c kugelförmig ausgebildet. Die Reibahle α besitzt eine zylindrische Bohrung d, mit welcher sie auf "dem kugeligen Teil c passend sitzt. Der Aufsteckhalter b ist am Ende abgeflacht und drückt beim Vorschub gegen den ebenfalls flachen Grund der Reibahlenbohrung. Der Aufsteckhalter b ist nach vorn durch einen flachen Mitnehmer e verlängert, der mit genügendem Spiel in einem entsprechenden Langloch der Reibahle sitzt. Am Ende dieses Mitnehmers e ist eine Blattfeder f angeordnet, durch welche die Reibahle α so stark gegen die ebene Fläche des Aufsteckhalters b gedrückt wird, daß das Gewicht der Reibahle α auch bei wagerechter Lage nicht ausreicht, ■ die Reibahlenachse gegen die Achse des Aufsteckhalters zu neigen. Beim Gebrauch dagegen kann die Reibahle der Achse des vorgebohrten Loches leicht folgen, auch wenn die Achse des Aufsteckhalters eine kleine Neigung dazu besitzt, wobei der von den Schneiden aufzuwendende Druck wegen des kleinen Hebelarmes nur gering ist.

Der Mitnehmer e kann anstatt am vorderen Ende der Reibahle auch am hinteren Ende derselben angeordnet sein; ferner kann noch die Blattfeder durch eine Schraubenfeder σ. dgl. ersetzt sein; ■

■Eine Ausführungsform nach den Abb. 1 bis 3 könnte mit Vorteil da angewendet werden, wo sich das Werkstück, in dem 'das Loch aufzureiben ist, auf der - Maschine dreht, während- die Reibahle stillsteht bzw. nur vorgeschoben wird, wie dies z. B.bei einer Drehbank meist üblich ist; in diesem Falle ist es wohl ohne besonderen Zeitverlust möglich, die z. B. im Werkzeugschlitten eingespannte Reibahle so einzustellen, daß das vordere Ende derselben mit hinreichender Genauigkeit in die Mitte des aufzureibenden Loches weist, doch ist es hierbei nicht leicht festzustellen, ob die Achse des Aufsteckhalters auch übereinstimmt mit der Achse des vorgebohrten Loches; in Abb. 7 ist dargestellt, wie sich eine nach den Abb. 1 bis 3 ausgeführte Reibahle von selbst einstellen kann^ wenn in diesem Falle die Achse des Aufsteckhalters gegenüber der Achse des aufzureibenden Loches geneigt sein sollte.

Das Kugelgelenk kann statt an der Verbindungsstelle zwischen Reibahle und Aufsteckhalter auch zwischen letzterem und dem Einspannstück angeordnet sein. Abb. 4 zeigt eine solche Anordnung. Hierbei ist der Aufsteckhalter & an seinem Ende bei g kugelig ausgebildet. Das Einspannstück ist mit h bezeichnet. Dasselbe, besitzt eine Pfanne i zur Aufnahme des kugeligen Teils g des Halters h. Die Mitnehmer -k sind hier, als Stifte 0. dgl. am kugeligen-.T-eil ^-'befestigt und liegen mit

Spiel in Schlitzen I der Pfanne i. Der Aufsteckhalter δ ist mit einer axialen Bohrung m versehen, in welche die das axiale Ausrichten der einzelnen Teile bewirkende Feder η Aufnähme findet. Dieselbe ist hier als Schraubenfeder ausgebildet, deren eines Ende im Aufsteckhalter und deren anderes im Einspannstück verankert ist. Die Verbindung der Reibahle α mit dem Aufsteckhalter b kann hierbei

ίο auf beliebige Weise, z. B. mittels Morsekonus, erfolgen.

Es ist ohne weiteres einleuchtend, daß mit dieser Ausführungsform für den oben geschilderten Fall, d. h. also bei rotierendem Werkstück und stillstehender Reibahle, nicht der gleiche Vorteil erzielt werden kann wie mit der Anordnung nach Abb. 1 bis 3; es würde vielmehr, wenn die beiden Achsen gegeneinander geneigt sein sollten, die Reibahle unbedingt schief durch das Loch gezwängt werden, da das Gelenk in dieser Lage gar nicht zur Wirkung kommen kann. Ganz anders liegen aber die Verhältnisse bei solchen Maschinen, bei denen das Werkstück stillsteht, während sich die Reibahle dreht; dies ist z. B. bei fast allen stehenden Bohrmaschinen und Horizontalbohrwerken der Fall; bei diesen Maschinen liegt die Hauptschwierigkeit darin, daß die Reibahle, die irgendwie in der Spindel der Bohrmaschine befestigt werden muß, fast stets etwas schief zur Spindel steht und daher bei der Rotation am unteren Ende schlägt; der Arbeiter hilft sich in diesem Falle dadurch, daß er im Spannfutter oder im Morsekonus Blech- oder Papierstreifen beilegt, bis die Reibahle gut genug läuft. Anderseits ist es bei den Bohrmaschinen meist nicht sehr schwierig, das Werkstück so zu verschieben, daß man bei raschlaufender Spindel, auch wenn die Reibahle am unteren Ende stark schlagen sollte, ziemlich gut erkennen kann, wenn die Mitte des aufzureibenden Loches mit der Drehachse der rotierenden Reibahle einigermaßen genau zusammenfällt; bei einer Ausführung nach Abb. 4 würde sich dann die Reibahle leicht in die Achse des vorgebohrten Loches einstellen können, da bei der besonderen Ausbildung der Gelenkverbindung nur ein verhältnismäßig geringer Seitendruck unten an der Reibahle erforderlich ist; die Einstellung der Gelenkverbindung für diesen Fall ist aus Abb. 8 zu ersehen.

Bei der Ausführungsform nach Abb. 5 ist sowohl zwischen Reibahle und Aufsteckhalter als auch zwischen letzterem und dem Einspannstück je ein Kugelgelenk angeordnet. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß auch dann eine sichere widerstandslose Führung der Reibahle erzielt wird, wenn sich die Achse des vorgebohrten Loches und die des Einspannstückes bzw. der Maschinenwelle nicht schneiden, also parallel oder windschief zueinander verlaufen, wie in Abb. 9 dargestellt. Die Feder η ist hierbei bis zur Reibahle α durchgeführt. Es können jedoch auch zwei getrennte Federn angewendet sein.

Eine weitere Ausführungsform ist in Abb. 6 dargestellt. .Hierbei ist zwischen Aufsteckhalter b und Einspannstück h ein Zwischenstück 0 angeordnet. Dasselbe ist sowohl mit dem Aufsteckhalter b als auch mit.dem Einspannstück h durch Kugelgelenk verbunden und dient gleichzeitig zur Aufnahme der Feder η. , ρ sind Mitnehmerkeile, welche mit Spielraum in entsprechende Nuten des Zwischenstückes 0 eingreifen. Bei diesör Ausführungsform können bereits vorhandene Auf-· Steckreibahlen verwendet werden. Außerdem können auch kleinere 'Reibahlen, die nicht mehr als Aufsteckreibahlen ausgeführt werden können, auf diese Weise mit dem Einspannstück verbunden werden; in diesem Falle muß statt des Aufsteckhalters b die Reibahle selbst oder deren Schaft die Aussparung erhalten, die das Kugelgelenk des Zwischen-Stückes ummantelt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Pendelnde Reibahle, bei welcher unter Verwendung einer Kugelgelenkverbindung das auf einem Aufsteckhalter bewegliche, durch Mitnehmereingriff gekuppelte Werkzeug durch Federkraft im Ruhezustand genau zentrisch und gleichachsig zum Halter ausgerichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ahle (a, Abb. ι bis 3) eine kugelförmige Erweiterung (c) am Ende des Aufsteckhalters (b) tangierend ummantelt und eine rechtwinklig zur Mittelachse liegende ebene Fläche der Reibahle sich unter Druck der Feder (f) gegen die parallel dazu liegende Fläche des kugelförmigen Endes des Aufsteckhalters anlegt.

2. Pendelnde Reibahle, bei welcher unter Verwendung einer Kugelgelenkverbindung der durch MitnehmereingrifF mit dem Einspannstück gekuppelte Aufsteckhalter durch Federkraft im Ruhezustand genau zentrisch und gleichachsig zum Einspannstück gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Einspannstück (h, Abb. 4) eine kugelförmige Erweiterung (g) des Aufsteckhalters (b) tangierend ummantelt, wobei eine rechtwinklig zur Mittelachse liegende ebene Fläche des Einspannstückes sich unter Druck der Feder (n) gegen die parallel dazu liegende Fläche des kugelförmigen Endes des Aufsteckhalters anlegt.

3. Pendelnde Reibahle nach Anspruch 1

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und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufsteckhalter (b) sowohl mit der Reibahle (α) als auch mit dem Einspannstück (h) durch Ummantelung kugelför-' miger Erweiterungen (c bzw. g) verbunden ist (Abb. 5).

4. Pendelnde Reibahle nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Aufsteckhalter (b) und Einspannstück (h) ein Zwischenstück (0) eingeschaltet ist, welches mit dem Aufsteckhalter (b) und dem Einspannstück (A) durch Ummantelung kugelförmiger Erweiterungen, in Verbindung steht (Abb. 6).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.