DE535700C

DE535700C - Threaded cartridge for machine tools

Info

Publication number: DE535700C
Application number: DEC43645D
Authority: DE
Original assignee: Cincinnati Bickford Tool Co
Current assignee: Cincinnati Bickford Tool Co
Priority date: 1929-09-04
Filing date: 1929-09-04
Publication date: 1931-10-14

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 14. OKTOBER 1931ISSUED ON OCTOBER 14, 1931

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

JVi 535700 KLASSE 49 e GRUPPEJVi 535700 CLASS 49 e GROUP

The Cincinnati Bickford Tool Company in Cincinnati, OhioThe Cincinnati Bickford Tool Company in Cincinnati, Ohio

Gewindepatrone für Werkzeugmaschinen Patentiert im Deutschen Reiche vom 4. September 1929 abThreaded cartridge for machine tools. Patented in the German Reich on September 4, 1929

Die Erfindung bezieht sich auf Vorschubvorrichtungen für Werkzeugmaschinen. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, die Patronenschraube einer Gewindepatrone C-förmig und dadurch seitlich aufsteckbar zu machen. Hierdurch wird leichte Auswechselbarkeit der Patronenschraube zum Schneiden von Gewinden verschiedener Steighöhe und leichte Entfernbarkeit der Patronenschrauben für den Fall ermöglicht, daß die betreffende Maschine für Bohrarbeiten benutzt werden soll. Auswechselbare Patronenschrauben sind an sich bekannt, doch wurden bisher die Patronenschrauben axial ausgewechselt, weshalb man in solchen Fällen die Patronenschraube entweder am oberen oder untern Ende der Werkzeugspindel anbringen mußte. Bei der Ausgestaltung der Patronenschraube nach der Erfindung kann die Patronenschraube auch in der Mitte der Werkzeugspindel angeordnet sein, ohne daß hierdurch die Auswechselbarkeit im geringsten erschwert wird. Eine derartige Anbringung hat gegenüber der Anbringung am hinteren Ende der Spindel den Vorteil, daß die Spindel nicht auf ihre ganze Länge hin unter einer Verdrehungsbeanspruchung steht.The invention relates to feed devices for machine tools. According to the invention it is proposed that the cartridge screw of a threaded cartridge be C-shaped and thus to make it attachable to the side. This makes it easy to replace the cartridge screw for cutting threads of various heights and easy removal of the cartridge screws in the event that the machine in question is to be used for drilling work. Replaceable cartridge screws are known per se, but so far the cartridge screws have been replaced axially, which is why in such cases the cartridge screw is attached either to the upper or lower end of the tool spindle had to. In the embodiment of the cartridge screw according to the invention, the cartridge screw also be arranged in the center of the tool spindle without this the interchangeability is made difficult in the slightest. Such an attachment has opposite the attachment to the rear The end of the spindle has the advantage that the spindle does not fall over its entire length a torsional stress.

Die Gestaltung der Patronenschraube nach der Erfindung "ermöglicht ferner das Anbringen der Patronenschraube in verschiedenen Höhenlagen längs der Spindel welle, je nach den Erfordernissen der einzelnen Bearbeitungen. Es wird also mit einer verhältnismäßig kurzen Patronenschraube eine beliebige Verlegung der Patrone längs der Spindelwelle erreicht.The design of the cartridge screw according to the invention "also enables attachment the cartridge screw at different heights along the spindle shaft, depending on the requirements of the individual processing. So it is with a relatively short cartridge screw any laying of the cartridge along the Spindle shaft reached.

Seitlich aufsteckbare Patronenmuttern sind bereits bekannt.Laterally slip-on cartridge nuts are already known.

Im folgenden wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel an Hand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben, ohne daß die Erfindung auf diese besondere Ausführungsform beschränkt werden soll. In the following, the invention is illustrated using an exemplary embodiment with reference to the enclosed Drawings described without the invention being limited to this particular embodiment.

Abb. ι ist eine Seitenansicht des oberen Teiles einer Bohr- und Gewindeschneidmaschine. Fig. Ι is a side view of the upper part of a drilling and tapping machine.

Abb. 2 ist ein senkrechter Schnitt der Gewindeschneidspindel-Vorschubvorrichtung. Figure 2 is a vertical section of the tapping spindle feeder.

Abb. 3 ist ein waagerechter Schnitt längs Linie 3-3 der Abb. 2.Fig. 3 is a horizontal section along line 3-3 of Fig. 2.

Abb. 4 ist eine Einzelendansicht der Patronenschraube.. Figure 4 is a single end view of the cartridge screw.

Die Bohr- und Gewindeschneidvorrichtung enthält einen Ständer 1, in welchem oben "ein Lager 2 angebracht ist. Das Lager 2 ist als Gehäuse ausgebildet und enthält bestimmte, weiter unten zu beschreibende Spindeldrehvorrichtungen. The drilling and tapping device includes a stand 1, in which "a Bearing 2 is attached. The bearing 2 is designed as a housing and contains certain Spindle turning devices to be described below.

Zwischen den Enden des Ständers 1 befindet sich eine bearbeitete Fläche 3, an weleher in verschiedenen vorbestimmten Lagen ein für gewöhnlich als Spindelvorschubkopf bezeichneter Teil 4 angebolzt werden kann, welcher eine Vorrichtung für den Vorschub der Werkzeugspindel trägt. Der Vorschubkopf kann, wie in Abb. 1 gezeigt ist, an der Säule in irgendeiner gewünschten Lage mittels der Schrauben 10 befestigt sein, die wahl-Between the ends of the stand 1 is a machined surface 3, on weleher a part 4, usually referred to as a spindle feed head, can be bolted in various predetermined positions, which carries a device for advancing the tool spindle. The feed head can, as shown in Fig. 1, on the column in any desired position by means of the screws 10 be attached, the optional

weise in einen der eingeschnittenen Lochsätze a, b und c eingeschraubt werden können. In Maschinen,. welche Bohrarbeiten durchführen, ist in diesem Kopf verschiebbar, aber nicht drehbar eine Spindelhülse 5 gelagert, welche mit einer in Zahnrad 7 eingreifenden Zahnstange 6 versehen ist. Das Zahnrad 7 ist an der im Vorschubkopf gelagerten Welle 8 angebracht. Zur Drehung der Welle 8 und ihres Zahnrades 7 ist eine von Hand zu betreibende Einrichtung, beispielsweise ein Handrad 9, vorgesehen, wodurch »Hülse 5 axial verschoben wird. Außerdem ist auch ein Kraftantrieb χ für den Vorschub der . 15 Hülse und ihrer Spindel während des Bohrens vorgesehen. In der Hülse 5 ist drehbar eine Werkzeugspindel ü" gelagert und gegen relative Längsbewegung durch Drucklager g^a festgestellt. Die Werkzeugspindel 6" kann an ihrem unteren Ende die Bohrer oder Gewindeschneidstähle aufnehmen. Das andere Ende der Spindel -S reicht nach oben durch geeignete Lager in die Stütze 2 und wird zwischen diesen Lagern von einer Drehvorrichtung erfaßt.can be screwed into one of the cut hole sets a, b and c. In machines. which carry out drilling work, a spindle sleeve 5, which is provided with a toothed rack 6 engaging in gear 7, is mounted in this head so as to be displaceable but not rotatable. The gear 7 is attached to the shaft 8 mounted in the feed head. To rotate the shaft 8 and its gear wheel 7, a device to be operated by hand, for example a hand wheel 9, is provided, whereby the sleeve 5 is axially displaced. In addition, there is also a power drive χ for the advance of the. 15 sleeve and its spindle provided during drilling. A tool spindle u ″ is rotatably mounted in the sleeve 5 and is secured against relative longitudinal movement by thrust bearings g ^a . The tool spindle 6 ″ can accommodate the drills or thread cutting steels at its lower end. The other end of the spindle -S extends up through suitable bearings in the support 2 and is detected between these bearings by a rotating device.

Ein auf dem oberen Ende des Ständers 1 angebrachter Motor M dient als Antrieb für die Spindeldrehung. Die bekannten Vorrichtungen zur Verbindung des Motors mit der Spindel brauchen nur kurz angedeutet zu werden. Sie bestehen aus einem Zahnrad 11, Getriebeteil 12, Welle 13, Kegelrad 14 und links und rechts drehenden Zahnrädern 15 und 16, die durch Zahnrad 14 gedreht werden und mittels der von Handhebel 19 gesteuerten Kupplungen 17 oder 18 mit der Spindel J? verbunden werden können, derart, daß entweder Vorwärts- oder Rückwärtsdrehung der Spindel 5" erfolgt. Soll die Maschine zum Bohren benutzt werden, so wird am unteren Ende der Spindel 5 ein geeigneter Bohrstahl angebracht, und es ist nur nötig, die Vorwärtsdrehung zu benutzen, da für gewöhnlich das Herausziehen des Bohrers aus dem Werkzeug mittels des Handrades 9 bei Vorwärtsdrehung der Spindel durchgeführt wird. Während dieser Arbeitsweise erhält die Spindel ihren Vorschub durch den an anderer Stelle beschriebenen Kraftantrieb, weleher die vom Vorschubkopf getragene Vorrichtung χ einschließt. Die Kraft für diese Vorschubvorrichtung wird von der Drehspindel .S¹ aufgenommen. Zu diesem Zweck ist an der Spindel ein großes Zahnrad 20 (Abb. 2) angenutet, welches ständig mit dem verschiebbaren Zahnrad 21 kämmt, das in einer Stellung mit einem Zahnrad 22 auf der-Welle kämmen kann, welche in den Vorschubkopf herunterreicht und die Vorschubvorrichtung antreibt. Ein kleines Zahnrad 24 ist mit dem Zahnrad 21 verbunden und bewirkt einen Wechsel der Vorschubgeschwindigkeit, wenn es in Eingriff mit dem ebenfalls an der Welle 23 befestigten Zahnrad 25 kommt. Wenn die Zahnräder 24 und 25 kämmen, sind die Rader 21 und 22 voneinander getrennt, und umgekehrt. Zahnräder 21 und 24 sind auf einer axial verschiebbaren Welle 26 angebracht, die im Vorschubkopf gelagert ist und mittels eines im Vorschubkopf drehbaren Winkelhebeis 27 (Abb. 1) wahlweise zur Einschaltung der Zahnräder verschoben werden kann. Soll die Maschine zum Gewindeschneiden benutzt werden, so wird der oben beschriebene Spindelvorschub durch Verschieben der Zahnräder 21 und 24 in Zwischenlage zwischen den Rädern 22 und 25 ausgeschaltet. In dieser Lage der Zahnräder wird auf die Welle 23 keine Bewegung übertragen. A motor M mounted on the upper end of the stand 1 serves as a drive for the rotation of the spindle. The known devices for connecting the motor to the spindle need only be indicated briefly. They consist of a gear 11, gear part 12, shaft 13, bevel gear 14 and left and right rotating gears 15 and 16, which are rotated by gear 14 and by means of the clutch 17 or 18 controlled by hand lever 19 with the spindle J? can be connected so that either forward or reverse rotation of the spindle 5 "takes place. If the machine is to be used for drilling, a suitable drill steel is attached to the lower end of the spindle 5, and it is only necessary to use the forward rotation, because of the drill bit from the tool by means of the handwheel 9 is performed during forward rotation of the spindle for normally pulling out. During this operation, receives the spindle their feeding by the described elsewhere power drive, weleher carried by the feed head apparatus including χ. the force for this The feed device is taken up by the rotary spindle .S ^1. For this purpose, a large gear wheel 20 (Fig. 2) is grooved on the spindle, which constantly meshes with the displaceable gear wheel 21 which meshes in one position with a gear wheel 22 on the shaft can, which reaches down into the feed head and drives the feed device. A small gear 24 is with de Connected to the gear wheel 21 and causes a change in the feed rate when it comes into engagement with the gear wheel 25, which is also fastened to the shaft 23. When the gears 24 and 25 mesh, the gears 21 and 22 are separated from one another, and vice versa. Gears 21 and 24 are mounted on an axially displaceable shaft 26, which is mounted in the feed head and can optionally be moved by means of an angle lever 27 (Fig. 1) rotatable in the feed head to engage the gears. If the machine is to be used for thread cutting, the spindle feed described above is switched off by shifting the gears 21 and 24 in the intermediate position between the gears 22 and 25. In this position of the gears, no movement is transmitted to the shaft 23.

Wie schon erwähnt war, sind in der Stütze 2 und in dem darunter in einiger Entfernung angebrachten Vorschubkopf 4 Lager für die Spindel 5" vorgesehen. Die verbesserte Spindelvorschubvorrichtung für Gewindeschneidarbeiten besteht aus einer Gewindepatrone, welche vom Vorschubkopf 4 getragen wird und an der Spindel zwischen dem Kopf 4 und dem Lager 2 angreift, also an einer hierfür besonders geeigneten Stelle.As already mentioned, there are 2 in the column and in the one below it at some distance attached feed head 4 bearings provided for the spindle 5 ". The improved Spindle feed device for thread cutting work consists of a thread cartridge, which is carried by the feed head 4 and engages the spindle between the head 4 and the bearing 2, ie on a place particularly suitable for this.

Die Teile der Gewindepatrone müssen bekanntlich ausgewechselt werden, sobald ein Gewindebohrer anderer Steighöhe benutzt wird. Außerdem müssen die Vorschubvorrichtungen für den Gewindebohrer ausgeschaltet werden, sobald die Maschine für Bohrarbeiten benutzt wird. Es ist daher von großer Wichtigkeit, daß der Gewindebohrvorschub leicht auswechselbar gestaltet ist. Zu diesem Zweck ist am oberen Ende des Vorschubkopfes 4 mittels Schraube 28 eine zweiteilige Patronenmutter 29 angebracht. Die Teile der Patronenmutter 29 sind vorzugsweise halbzylindrisch und können sich um einen Zapfen 30 drehen. An der gegenüberliegenden Stelle werden die freien Enden der Patronenmütter durch Schrauben 31 miteinander verbunden. Die Patronenmutter 29 besitzt ein Innengewinde 32, welches mit dem Außengewinde 33 auf der Patronenschraube 34 zusammenwirkt. Die Patronenschraube 34 ist innerhalb der Patronenmutter 29 konaxial zur Spindel 5" und mittels einer Splintverbindung 35 undrehbar auf der Spindel 5¹ angeordnet. Zwei Bunde 36 und 37, welche mittels Zapfen 38 und 39 an der Spindel S befestigt sind, liegen an den Enden der Patronenschraube 34 an und sichern sie gegen axiale Verschiebung auf der Spindel 6".It is known that the parts of the thread cartridge must be replaced as soon as a tap with a different rise height is used. In addition, the feed devices for the tap must be switched off as soon as the machine is used for drilling work. It is therefore of great importance that the tapping feed is designed to be easily exchangeable. For this purpose, a two-part cartridge nut 29 is attached to the upper end of the feed head 4 by means of a screw 28. The parts of the cartridge nut 29 are preferably semi-cylindrical and can rotate about a pin 30. At the opposite point, the free ends of the cartridge nuts are connected to one another by screws 31. The cartridge nut 29 has an internal thread 32 which cooperates with the external thread 33 on the cartridge screw 34. The cartridge screw 34 is arranged within the cartridge nut 29 conaxially to the spindle 5 "and non-rotatably on the spindle 5 ¹ by means of a split pin connection 35. Two collars 36 and 37, which are fastened to the spindle S by means of pins 38 and 39, lie at the ends of the Cartridge screw 34 and secure it against axial displacement on the spindle 6 ".

Da die Patronenmutter 29 aus zueinander beweglichen Teilen besteht, kann sie geöffnet und durch seitliche Bewegung auf die Patronenschraube 34 aufgebracht oder von ihrSince the cartridge nut 29 consists of mutually movable parts, it can be opened and applied to or from the cartridge screw 34 by lateral movement

abgenommen werden. Um in gleicher Weise die Anordnung der Patronenschraube 34 innerhalb der Patronenmutter 29 und ihre Befestigung oder Entfernung von der Spindel zu ermöglichen, besitzt die Patronenschraube 34 vorzugsweise eine seitliche Ausnehmung 40, so daß die Patronenschraube 34 in ihrem Hauptquerschnitt etwa dem Buchstaben C entspricht (Abb. 3 und 4).be removed. To in the same way the arrangement of the cartridge screw 34 within The cartridge screw has the ability to enable the cartridge nut 29 to be attached or removed from the spindle 34 preferably a lateral recess 40 so that the cartridge screw 34 in its Main cross-section corresponds approximately to the letter C (Fig. 3 and 4).

Der Vorschubkopf 4 kann, wie bereits erwähnt, in verschiedenen Lagen an dem Ständer ι befestigt werden. Es kann jedoch für gewisse Zwecke erwünscht sein, die Werkzeugspindel senkrecht einzustellen, ohne die Lage des Vorschubkopfes 4 an dem Ständer 1 zu verändern. Um eine Anbringung der Patronenschraube 34 in verschiedenen Stellungen an der Spindel 5" zu ermöglichen, ist die Spindel S mit einer Mehrzahl von Schlitzen t The feed head 4 can, as already mentioned, be attached to the stand ι in different positions. However, for certain purposes it may be desirable to adjust the tool spindle vertically without changing the position of the feed head 4 on the stand 1. In order to enable the cartridge screw 34 to be attached to the spindle 5 ″ in various positions, the spindle S is provided with a plurality of slots t

ao versehen, in welche die Zapfen 38 und 39 eingreifen. ao provided, in which the pins 38 and 39 engage.

Soll die Stellung der Spindel 5 zum Vorschubkopf 4 geändert werden, so wird die Patronenmutter 29 gelöst und in die in Abb. 3 punktiert angedeutete Lage geschwenkt. Die Zapfen 38 und 39 werden dann herausgezogen, die Patronenschraube 34 wird seitlich abgezogen, die Spindel 6" in die gewünschte Stellung verschoben und die Patronenschraube wieder eingesetzt. Dann werden die Zapfen 38 und 39 durch zwei andere gegenüberliegende Schlitze der Patronenschraube und der Spindel 6" eingeführt.If the position of the spindle 5 to the feed head 4 is to be changed, the Cartridge nut 29 loosened and pivoted into the position indicated by dotted lines in Fig. 3. the Pins 38 and 39 are then pulled out, the cartridge screw 34 is pulled off to the side, the spindle 6 "moved to the desired position and the cartridge screw reinstated. Then the pins 38 and 39 are opposed by two other ones Cartridge screw and spindle 6 "slots inserted.

Claims

Claim:

Threaded cartridge for machine tools, characterized in that the threaded cartridge screw (34) has a continuous C-shaped cross section and the width of the lateral recess (40} 4a of the cartridge screw (34) is as large as the diameter of the tool spindle (S), so that the cartridge screw can be applied laterally at different points on the tool spindle (S) and fixed with the aid of simple fastening means, e.g., pins (38, 39).

For this purpose ι sheet of drawings