DE523969C - Sich selbst oeffnender Gewindebohrkopf zur Herstellung kegelfoermigen Gewindes mit mehreren im Kopf gelagerten, durch einen kegeligen Dorn verstellbaren Gewindeschneidbacken - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen sich selbst öffnenden Gewindebohrkopf zur Herstellung kegelförmigen Gewindes mit mehreren im Kopf gelagerten Gewindeschneidbacken, die durch einen kegeligen Dorn verstellbar sind.

Bei einem bekannten Gewindebohrkopf dieser Art wird der die Schneidbacken beeinflussende Kolben mittels einer Feder zurückbewegt wenn eine Halteklinke radial nach außen verschoben wird. Dies hat den Nachteil, daß der Kolben nicht zurückgeht, wenn aus irgendeinem Grund die Schneidbacken in dem Arbeitsstück festhaften, wie dies manchmal vorkommt, so daß ein fehlerhaftes Arbeitsstück hergestellt wird.

Um diese Nachteile zu vermeiden, werden gemäß der Erfindung die Schneidbacken zwangläufig durch ein an sich bekanntes, in dem Bohrkopf radial verschiebbares Gleitstück gesteuert, das winklig angeordnete Steuernuten aufweist. Die Lage dieses Gleitstückes wird durch eine schräg gestellte und unter verschiedenem Winkel einstellbare Steuerschiene bestimmt.

In den Zeichnungen sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar ist

Fig. ι eine Ansicht eines Gewindebohrkopfes nach der Erfindung, teilweise im Schnitt.

Fig. 2 veranschaulicht eine Stirnansicht des Gewindebohrkopfes mit abgenommener Deckplatte, und

Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 2.

Fig. 4 veranschaulicht in einer Ansicht, teilweise im Schnitt, "den Gewindebohrkopf zu dem Zeitpunkt, an dem die Gewindeschneidbacken zurückgezogen werden können, und

Fig. 5 ist eine ähnliche Ansicht mit geöffneten Schneidbacken.

Fig. 6 ist ein Schnitt nach der Linie 7-7 in der Fig. 3.

Die Fig. 7, 8 und 9 stellen verschiedene Einzelansichten und einen Schnitt des Steuerteils zum Zurückziehen der Schneidbacken dar.

Fig. 10, 11 und 12 sind Einzelansichten des Steuerteils, der den in den Fig. 7, 8 und 9 veranschaulichten Teil verschiebt.

Fig. 13 veranschaulicht die Stellung des in den Fig. 7, 8 und 9 dargestellten Teils mit Bezug auf den in den Fig. 10, 11 und 12 dargestellten Steuerteil und entspricht einem Schnitt nach der Linie j-y der Fig. 3.

Fig. 14 veranschaulicht in einem Schnitt die von Hand beeinflußbare Einrichtung zum Wiedereinstellen der Schneidbacken nach deren Öffnung.

31 bezeichnet einen Hauptkörper, auf dem der die Schneidbacken tragende Kopf 32, der zurückgehende Steuerring 33 und ein Bund 34 sitzen. In geeigneten Bohrungen 35 des Ringes 33 und in Bohrungen 36 des Bundes 34 sitzen Druckfedern 37 (Fig. 3), die den Ring 33 und den Bund 34 nach entgegengesetzten Richtungen zu drängen bestrebt sind. Im Innern des Hauptkörpers 31 und des Kopfes 32 ist ein längs verlaufender Kolben 38 gelagert, der einen Ansatz 39 mit den dazugehörigen Teilen aufweist.

Eine Stange 40 ist in das äußere Ende des Kolbens 38 eingeschraubt, und an ihrem äußeren Ende ist eine viereckige oder sechseckige Ausnehmung 41 vorgesehen, in die ein Schlüssel o. dgl. eingesetzt werden kann. Das andere Ende der Stange 40 ist mit einem verbreiterten Kopf 42 (Fig. 3) ausgestattet, der in einen Schlitz 43 eingesetzt und in reibender Berührung mit der Seite dieses Schlitzes durch eine Druckfeder 44 gehalten wird.

Von dem Hauptkörper 31 erstreckt sich ein Schaft 45 nach hinten, der in einer zur Ausführung der Arbeiten benutzbaren Maschine, wie beispielsweise einer Drehbank, einer Bohrmaschine oder in einer Revolverdrehbank o. dgl., gehalten wird. Der Ring 33 sitzt verschiebbar auf dem Hauptkörper 31 und weist radial verlaufende Lappen 46 auf, durch deren Bohrungen 50 die Stangen 47 hindurchgehen, an deren Enden ein Ring 48 mittels Schrauben 49 befestigt ist. Die Stangen 47 werden in den Bohrungen 50 durch Schrauben 51 festgehalten. Durch Lösen der Schrauben 51 kann somit der Ring 48 auf den Ring 33 zu bzw. von ihm weg eingestellt und in seiner eingestellten Lage festgelegt werden.

Der Ring 33 weist einen nach außen ragenden Flansch 52 (Fig. 6) auf, in dem eine Schiene 53 gelagert ist. Letztere ist mit ihrem vorderen Ende auf einem Zapfen 55' schwingbar gelagert. Ein Bolzen 55 (Fig. 3) geht durch einen bogenförmigen Schlitz 53' hindurch, der ermöglicht, daß die Steuerschiene 53 um den Bolzen 55 ausschwingen kann. Bohrungen 56' und 59' an dem Flansch 52 des hinteren Teiles des Steuerringes 33 ermöglichen, daß die Schiene 53 in einer ihrer beiden Stellungen festgelegt werden kann. Die Schiene 53 weist eine längs verlaufende Nut 57 und eine Zunge 58 auf und ist im Querschnitt L-förmig gestaltet (Fig. 12 und 13). In einer radialen Ausnehmung des Hauptkörpers 31 sitzt ein quer verlaufendes Gleitstück 59, das an seinem äußeren Ende Steuerflächen 60, 61 und nahe seinem Ende einen Schlitz 62 besitzt. Der Schlitz 62 \veist Steuerflächen 63, 64 auf, die so eingeschnitten sind, daß sie den Steuerflächen 61, 60 entsprechen, d.h. die Ebene der Fläche 63 verläuft parallel zu der Ebene der Fläche 61, und die Ebene der Fläche 64 verläuft parallel zu der Ebene der Fläche 60. Wie besonders aus Fig. 13 hervorgeht, greift die Schiene 53 über das äußere Ende des Gleitstückes 59, und der an der Schiene 53 vorgesehene Schlitz und die Zunge können mit der Zunge 65 und der Nut 62 des Gleitstücks 59 in Eingriff treten. Aus der winkligen Stellung der Schiene 53 geht hervor, daß jede Längsbewegung des Ringes 33 eine Bewegung des Gleitstückes 59 radial zu dem Hauptkörper 31 verursacht, d. h. das Gleitstück 59 wird quer mit Bezug auf den Hauptkörper 31 verschoben.

Wie aus den Fig. 7, 8, 9 hervorgeht, ist das Gleitstück 59 auf seinen gegenüberliegenden Flächen mit Steuernuten 66 versehen, die Steuerflächen 67 und 68 aufweisen. Der obenerwähnte Kolbenansatz 39 ist an seinem inneren Ende mit einer Ausnehmung 69 versehen. Auf den inneren Seiten der Ausnehmung 69 sind Schuhe 70 durch Schrauben 71 o. dgl. (Fig. 6) befestigt. Das quer verlaufende Gleitstück 59 ist so angeordnet, daß es in der Querrichtung des Kolbenansatzes 39 durch den Schlitz 69 hindurchgleitet, und die Schuhe 70 treten mit den Steuernuten 66 des Gleitstückes 59 in Eingriff. Hieraus geht hervor, daß durch jede Querbewegung des Gleitstückes 59 der Kolbenansatz 39 in der Bohrung des Hauptkörpers 31 verschoben wird.

Der Bund 34 ist mittels Schrauben oder Bolzen 72 (Fig. 14) an dem inneren Ende des Kolbenansatzes 39 befestigt. Das vordere oder äußere Ende des Kolbens 38 ist mit Steuernuten 73 und mit einer Zunge 74 versehen; diese Teile treten mit einer Zunge und einer Nut des Schneidbackenhalters yy in Eingriff.

Ein Handhebel 94, der bei 95 in einer Ausnehmung des Hauptkörpers schwingbar gelagert ist, weist einen Endteil 96 auf, der mit der Seitenfläche einer in dem Kolbenansatz vorgesehenen Aussparung 97 in Eingriff steht und dazu dient, den geöffneten Schneidkopf in seine Arbeitslage zurückzuführen. Anstatt der beschriebenen, von Hand zu beeinflussenden Einrichtung 94 kann der Schneidkopf durch eine auf der Maschine angebrachte Einrichtung wieder eingestellt werden.

Die Arbeitsweise ist folgende: Der Schaft 45 des Gewindebohrkopfes wird an einer Bohrmaschine o. dgl. befestigt, und das Arbeitsstück 99 wird ebenfalls auf der Maschine in Arbeitsstellung festgelegt, worauf entweder eine Drehung des Gewindebohrkopfes oder des Arbeitsstückes stattfindet. Wenn es er-

wünscht ist, kann eine geeignete Leitschraube benutzt werden, um den Gewindebohrkopf in üblicher Weise in das Arbeitsstück vorzuführen. Wenn der Schneidvorgang beginnen soll, wird der Ring 48 so eingestellt, daß er mit dem Ende des Arbeitsstückes 99 in Eingriff steht (Fig. 3), worauf die Maschine in Gang gesetzt wird. Wenn der Gewindebohrkopf in das mit Gewinde versehene Arbeitsstück hineingeschraubt wird, so wird der Ring 48 durch das Arbeitsstück 99 zurückgedrückt und mittels der starren Stangen 47 der Ring 33 nach rechts (Fig. 1, 3 und 4) gedrängt. Wenn der Ring 33 nach rechts zurückgedrückt wird (Fig. 3), gleitet die in dem Ringe festsitzende Steuerschiene 53 auf der Steuerfläche 60, und da die Schiene 53 in einem Winkel zur Arbeitsrichtung eingestellt ist, so wird das Gleitstück 59 einwärts gedrückt. Wenn das Gleitstück 59 sich nach innen bewegt, so drückt es den Kolbenansatz 39 nach hinten (Fig. 3 und 14), da die Schuhe 70 in Eingriff mit den Steuernuten 66 stehen. Sowie der Kolbenansatz 39 sich nach hinten bewegt, nimmt er mittels der Stange 40 den Kolben 38 mit, und durch die Zurückbewegung des Kolbens 38 infolge der Steuernuten 73, welche auf die entsprechenden Nuten und Rippen der Schneidbackenhalter wirken, werden diese Schneidbackenhalter Jj zurückgezogen, so daß in dem Arbeitsstück 99 ein kegelförmiges Gewinde eingeschnitten wird. Wenn das Gleitstück 59 bis zu einer Stelle einwärts gedrückt worden ist, an der die Schuhe 70 sich über die Kanten der Steuerflächen 68 des Schlitzes 66 hinausbewegen, wird der Kolbenansatz 39 schnell nach rechts zurückgezogen (Fig. 5), wodurch die Schneidbacken sich öffnen. Wenn sich nämlich der Ring 33 zurückbewegt, so wird die Feder 37 an dem Bund 34 zusammengedrückt. Sobald nun der Schuh 70 von der Steuerfläche 68 freigegeben wird, drückt die in den Federn 37 aufgespeicherte Energie den Bund 34 nach rechts, wodurch das schnelle Zurückziehen des Kolbenansatzes 39 und der dazugehörigen Teile unterstützt wird, um die Backenhalter in ihre unwirksame Lage zu führen.

Um den Gewindebohrkopf zum Schneiden eines zweiten Gewindes wieder einzustellen, wird der Handhebel 94 erfaßt und in einer Richtung umgelegt, in der der Kolbenansatz 39 nach außen gedruckt wird, um die Steuernuten 73 wieder einzustellen und somit die Backenhalter und die Schneidbacken in ihre Arbeitsstellung zum Schneiden eines neuen Gewindes zu drücken. Wie oben erwähnt, kann der Handhebel 94 in Fortfall kommen, und irgendein anderer Teil des Maschinengestells kann so eingestellt werden, daß er mit der Fläche der Aussparung 97 in Eingriff tritt, um den Bund 34 nach links zu drängen und dadurch den Gewindebohrkopf wieder einzustellen.

Wenn es erwünscht ist, ein kegelförmiges Gewinde von anderer Steigung einzuschneiden, so wird der Bolzen 55 gelöst und der Bolzen 56 aus der Bohrung 56' entfernt. Die Steuerschiene 53 wird alsdann um den Zapfen 55' ausgeschwungen und an dem Flansch 52 mittels der Bohrungen 59' durch einen Bolzen festgelegt. Hierdurch wird die Winkelstellung der Schiene 53 mit Bezug auf die Arbeitsrichtung verändert, und demzufolge wird eine gegebene Längsbewegung der Schiene 53 eine kleinere Einwärtsbewegung des Gleitstückes 59 zur Folge haben mit der Wirkung, daß der Kolbenansatz 39 weniger zurückgezogen wird. Die Wirkung der ausgewechselten Stellung der Schiene 53, beeinflußt somit den Betrag der Zurückziehung der Schneidbacken 81 und verursacht demzufolge ein kegelförmiges Gewinde von etwas anderer Steigung.

Um den Durchmesser des gewünschten einzuschneidenden Gewindes zu ändern, wird die Stange 40 durch einen Schraubenschlüssel gedreht, der in die Ausnehmung 41 an dem Ende der Stange eingeführt wird. Hierbei ist daran zu erinnern, daß jede Drehung der Stange 40 den Kolben 38 und die Steuerfläche 73 mit Bezug auf den Schneidbackenhalter TJ und demzufolge radial zu der Schneidbacke 81 bewegt.

Die Länge des zu schneidenden Gewindes innerhalb eines Rohres o. dgl. kann dadurch geregelt werden, daß man den Ring 48 mit Bezug auf die quer verschiebbaren Gleitstücke 59 ändert. Wenn der Ring 48 so eingestellt wird, daß das Gleitstück 59 zum Teil nach innen verstellt wird, so wird die Vorrichtung zum Öffnen der Schneidbacken bereits innerhalb einer kürzeren Zeitdauer zur Wirkung kommen und somit zur Folge haben, daß ein kürzeres Gewinde eingeschnitten wird.

Wenn auch beim Ausführungsbeispiel der Ring 48 mit dem Arbeitsstück 99 zwecks Steuerung des Ringes 33 in Eingriff steht, so ist doch die Erfindung auf dieses Verfahren nicht beschränkt, da auch irgendeine andere Einrichtung, welche die Lage des Ringes 33 mit Bezug auf das Einschneiden der Gewindegänge aufrechterhält, in den Schutzumfang der Erfindung fällt.

Zu erwähnen ist noch, daß der Kopf 32 abnehmbar an dem Hauptkörper 31 mittels Bolzen oder Schrauben gehalten wird. Der Kopf kann somit bequem entfernt werden, und es kann auch ein Kopf von anderer Größe mit Schneidbackenhaltern und Schneidbacken von entsprechender Größe angebracht werden. Auf diese Weise kann mit einer einzigen Vor-

richtung eine große Anzahl von Durchmessern mit Gewinde geschnitten werden, indem man nur wenige und einfache Teile auswechselt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Sich selbst öffnender Gewindebohrkopf zur Herstellung kegelförmigen Gewindes mit mehreren im Kopf gelagerten,

ίο durch einen kegeligen Dorn verstellbaren Gewindeschneidbacken, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidbacken zwang-' läufig durch ein an sich bekanntes, in dem Bohrkopf radial verschiebbares Gleitstück

¹S (59) gesteuert werden, das winklig angeordnete Steuernuten aufweist.

2. Gewindebohrkopf nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage des Gleitstückes (59) durch eine schräg gestellte und unter verschiedenem Winkel einstellbare Steuerschiene (53) bestimmt wird.

3. Gewindebohrkopf nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Lage des Gleitstückes (59) bestinimende Steuerschiene (53) an ihrem vorderen Ende mittels bogenförmigen Schlitzes (53') in Ansätzen des Steuerringes (33) schwingbar gelagert ist und an ihrem hinteren Ende eine Anzahl Bohrungen (56', 59') aufweist, so daß das Gleitstück (59) mittels Bolzen (56) in verschiedenen Lagen am Steuerring befestigt und kegelförmiges Gewinde verschiedenen Kegelsteigungswinkels geschnitten werden kann.

4. Gewindebohrkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschiene (53) eine Zunge (58) aufweist, die in einen Schlitz (62) des Gleitstiickes (59) eingreift.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen