DE537160C - Maschine zum Bohren von Schluesseln o. dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung und weitere Ausgestaltung der Schlüsselbohrmaschine nach Patent 478 00 5, bei welcher die Werkzeuge (Bohrspindeln o. dgl.) und die Spannköpfe zur Aufnahme der Werkstücke einander gegenüberliegend an Armen eines drehbaren Tisches angebracht sind und wobei die Werkzeuge während der Umdrehung des Tisches von der Mittelachse des Tisches aus angetrieben werden.

Das Neue besteht im wesentlichen darin, daß das in der Tischmitte liegende Getriebe für die Werkzeuge sowie die Steuerschienen für den bei der Drehung des Tisches erfolgenden Vorschub der Spannköpfe in einer geschlossenen, mit Öl gefüllten Vertiefung des Tisches angeordnet sind, in welche die radial zur Tischachse angeordneten und zur Aufnahme der Spindeln und der Führungsstangen für die Spannköpfe dienenden Bohrungen einmünden. Zweckmäßig ist bei dieser Ausbildung die Steuerschiene für den Vorschub der Werkzeuge an einer ortsfest im Ölbehälter angeordneten Platte abnehmbar angebracht, die ihrerseits zugleich die Lager für die auswechselbar gehaltenen Zahnräder der Antriebsvorrichtung enthält.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß zunächst die Getriebe- und Steuerteile der Maschine infolge ihrer staubsicheren Einlagerung in das Ölbad einen leichten, einem vorzeitigen Verschleiß vorbeugenden Lauf der Maschine bewirken. Dieser Vorteil wird dadurch erhöht, daß auch, die Werkzeugspindeln und die Führungsstangen für die Spannbakken staubsicher angeordnet sind und von dem Öl umspült werden, das beim Antrieb der Maschine von innen her durch die Bohrungen nach außen gedrückt wird und dabei gleichzeitig eine zuverlässige Staubentfernung bewirkt. Durch, die neue Einrichtung und Anordnung der Getriebe-, Steuerteile u. dgl. wird die Leistungsfähigkeit der Maschine wesentlich erhöht, zugleich besteht der weitere Vorteil, daß bei Beschädigung eines der Antriebsteile oder aber zwecks Änderung der Arbeitsgeschwindigkeit oder der Größe des Werkzeugvorschubes die entsprechenden einzelnen Steuerteile leicht ausgetauscht werden können.

Es ist bekannt, bei Werkzeugmaschinen einen Teil des Getriebes in Öl einzulagern. Demgegenüber handelt es sich bei der Erfindung im wesentlichen darum, den Tisch einer Schlüsselbohrmaschine derart auszubilden, daß nicht nur ein Teil, sondern das gesamte Getriebe sowie andere Steuerteile und Führungen in einem zentralen geschlossenen Ölbad angeordnet sind oder damit in Verbindung stehen.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigen ι

Fig. ι eine Seitenansicht der Maschine, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 eine Teildraufsicht der Maschine, teilweise im Schnitt bei entferntem Deckel,

Fig. 3 und 4 zwei Einzelheiten in größerem Maßstab.

ι ist ein senkrechter, säulenartiger Pfosten, an dessen oberem Ende der die Arbeitswerkzeuge tragende Tisch 2 drehbar gelagert ist. Der im Beispiel mit acht Armen 3 versehene Tisch 2 besitzt eine für gewöhnlich durch einen mit Ringwulst versehenen Deckel 98 staubdicht verschlossene zentrale Aussparung 40, in welcher die Reguliervorrichtung für die Tischdrehung sowie das zum Antrieb der Werkzeuge dienende Rädervorgelege angeordnet ist. Die Werkzeuge bestehen im Beispiel aus Bohrspindeln 7, die in einer radialen Bohrung 41 der sternförmig angeordneten Armfortsätze 3 des Tisches 2 auf Kugellagern 43, 44 gelagert sind. Auf dem in die topfartige Aussparung 40 des Tisches 2 hineinreichenden Ende der Spindeln 7 ist je ein Kegelrad 8 befestigt, die in Eingriff stehen mit dem Zahnkranz eines auf der zentralen Antriebswelle 9 angebrachten Kegelrades 10, so daß beimDrehen der WeUe 9 die Kegelräder 8 angetrieben und die Spindeln 7 in Umdrehung versetzt werden. Die Spindeln stützen sich dabei auf ihrem inneren Ende unter Vermittlung eines Kugeldrucklagers 45 gegen einen in geeigneter Weise an der inneren Gehäusewand befestigten Ring 46 ab (vgl. Fig. 4), der gegenüber den Spindeln 7 in radialen Bohrungen längsverstellbare Schraubstifte 99 aufweist.

Dicht über dem Boden der Aussparung 40 ist auf einem abgesetzten Gewindezapfen des Ständers 1 eine Platte 50 fest angeordnet, die mit Löchern 51, 52 zur Lagerung von Zahnrädern 53, 54 versehen ist. Die Zahnräder können dadurch in einfacher Weise aus ihren Lagerstellen herausgenommen und gegebenenfalls ausgewechselt werden. Auf der in geeigneter Weise in einer Vertiefung des Ständers ι sich abstützenden Welle 63 sitzt oberhalb der Platte 50 ein Zahnrad 56, das mit dem Zahnrad 53 kämmt. Das stufenförmig ausgebildete Zahnrad 53 wirkt mit dem ebenfalls stufenförmig abgesetzten Zahnrad 54 zusammen, dessen abgesetzter Teil 60 mit der Verzahnung einer Schiene 61 in Eingriff steht, die an der inneren Gehäusewandung befestigt ist.

Zwischen den beiden Wellen 9 und 63 ist eine an sich bekannte Reibungskupplung 65, 66 angeordnet, durch die die Umdrehungsgeschwindigkeit des Tisches 2 reguliert werden kann, und zwar sitzt, wie aus Fig. 3 ersichtlich, auf dem Wellenteil 63 oberhalb des Zahnrades 56 eine mit konischer Mantelfläche versehene Scheibe 65, die mit der als Muffe ausgebildeten und auf der Welle 9 undrehbar gehaltenen, jedoch in Längsrichtung verschiebbaren Scheibe 66 zusammenwirkt. Die Regulierung des gegenseitigen Reibungsgrades der Umlaufsgeschwindigkeit des Tisches 2 der Scheiben 65, 66 und damit eine Regelung erfolgt durch Vermittlung eines Hebels 71, der in einem die Maschine umgebenden Rahmen 70 verschraubbar gelagert ist und nach Art einer Spindel mit seinem Teil 72 auf eine in der Antriebswelle 9 gelagerte Schubstange 74 einwirkt. Am unteren Ende der Welle 9 sind in Höhe der Muffe 66 um die Punkte JJ doppelarmige Hebel 75, y6 gelagert, deren innere Arme 75 gegen das untere Ende der Schubstange 74 sich anlegen, während die äußeren Arme 76 von unten her in eine Nut 78 der Muffe 66 eingreifen. Beim Niederdrücken der Stange 74 drückt diese die inneren Armenden 75 der Hebel nach unten. Die äußeren Hebelarme j6 bringen dabei die Muf- 8g fenscheibe 66 entgegen der Wirkung von Federn 79 außer Eingriff mit der Scheibe 65, so daß die Umdrehung der Welle 63 des Tisches wenig oder gar nicht gehemmt wird. Die Federn 79 haben den weiteren Zweck, die Druckstange 74 nach oben, d. h. gegen deren Spindel 72 anzudrücken. Durch entsprechende Drehverstellung des Hebels 71 kann dann die Druckstange 74 in jeweils gewünschter Weise auf die Kupplung 65, 66 einwirken. Dadurch wird, wie erwähnt, je nach dem Kupplungsgrad zwischen den Scheiben 65, 66 eine Regulierung der Umlaufsgeschwindigkeit des Tisches 2 ermöglicht.

Die auf die Muffe 66 in Richtung gegen die Kegelscheibe 65 einwirkenden Druckfedern 79 stützen sich gegen Schrauben 80 ab, die in entsprechenden Bohrungen des Antriebsrades 10 verschraubbar sind. Durch Anziehen oder Lockern der Schrauben 80 kann eine etwaige 10g Nachregulierung der Federspannung ohne weiteres bewirkt und dadurch die jeweils gewünschte oder erforderliche Umlaufsgeschwindigkeit des Tisches 2 eingestellt werden.

Die in der Nähe des Bodens der Aussparung 40 angeordnete Platte 50 dient gleichzeitig zur Steuerung der Werkstückhalter oder Spannköpfe 6, die gegenüber den Bohrspindeln 7 radial verstellbar angeordnet sind. Wie beim Hauptpatent ist die Anordnung der die ng Werkstücke (Schlüssel) 25 aufnehmenden Spannköpfe 6 derart getroffen, daß beim Umlauf des Tisches die Spannköpfe 6 gegenüber den Bohrspindeln 7 zwangsläufig vorbewegt werden, so daß die Werkstücke 25 nach Vollendung eines vollständigen Tischumlaufes fertig gebohrt worden sind. Die zwangsläufige

Bewegung der Spannköpfe" 6 gegenüber den lediglich drehbar gehaltenen Werkzeugen 7 wird durch Führungsstangen 82 bewirkt; die durch eine im wesentlichen radial zur Maschinenachse gerichtete Bohrung 83 der Arme 3 in das Innere der topf artigen Gehäuseaussparung 40 hineinragen und mit an der Unterseite der Platte 56 vorgesehenen Steuerflächen 8 5 zusammenwirken, "und zwar ist auf dem inneren Ende der abgesetzten Führungsstange 82 ein Zapfen 86 vorgesehen, der an der aus einer Schiene gebildeten Steuerfläche 85 sich führt. Die Schiene 85 ist dabei mit Schrauben o. dgl, abnehmbar an der Platte 50 befestigt, so daß sie im Bedarfsfalle, etwa um einen anderen Vorschub der Spannköpfe zu bewirken, leicht ausgewechselt werden kann. Die Schiene besitzt, wie in Fig. 2 in gestrichelten Linien veranschaulicht, einen etwa spiralförmigen Lauf, wobei die Führungszapfen 8 6 an der Innenkante der Schiene 8 5 geführt werden.

Wie ferner aus Fig. 2 ersichtlich, erfolgt die Einsetzung der Werkstücke 25 in die Spannbacke 6 dann, wenn diese sich ungefähr gegenüber der Stelle .4 (Fig. 2) befinden. Die Führungsschiene ist dabei zunächst konzentrisch angeordnet, so daß während etwa einer Viertelumdrehung des Tisches 2 keine Einwirkung auf die Führungsstangen 82 erfolgt >und daher keine Vorschubbewegung des im Spannkopf 6 eingeklemmten Werkstückes 25 gegenüber der Bohrspindel 7 bewirkt wird. Bei dieser Stillstandführung des Spannkopfes 6 wird nämlich das Werkstück 25 an einer kreisförmig gebogenen und an dem die Maschine umgebenden Gestell 70 beispielsweise mittels Schrauben und Langloches 106 verstellbar angebrachten Feile 97 vorbeigeführt, so daß die Stirnfläche des Werkstückes 25 geradflächig abgefeilt wird. Das vorherige Abfeilen hat den Vorteil, daß ein sicherer Einsatz des Bohrers gewährleistet ist, wenn etwa an der Stellei?, also nach Beendigung des Feilvorganges, die Vorschubbewegung der Spannköpfe 6 dadurch einsetzt, daß der Anschlagzapfen 86 mit dem spiralförmig gekrümmten Teil der Führungsschiene 8 5 zusammenwirkt und die Führungsstange 82 und damit den Spannkopf 6 gegen die Bohrspindel 7 heranbewegt.

Der Bohrvorgang ist beendet, wenn die einzelnen Arme 3 nach fast vollendetem Tischumlauf etwa an der Stelle C angekommen sind. Der Ansatz 86 der Führungsstange 82 schlägt hier gegen eine zweite, ebenfalls auf der Unterseite der Platte 50 abnehmbar angebrachte Führung 90 an und gleitet auf deren Außenkante in Richtung gegen die Gehäusewand, wodurch die Führungsstange 82 und damit der jeweilige Spannkopf 6 nach außen bewegt und das Werkstück 25 außer Eingriff mit dem Bohrer 7 gebracht wird." An dieser Stelle wird dann das Werkstück 25 durch eine nicht dargestellte Auswerfervorrichtung aus dem Spannkopf 6 entfernt, so daß ein neues Werkstück zwischen die Spannbacken eingeklemmt werden kann.

Der Vorschub der Spannbacken 6 wird durch eine zweite Führungsstange 94 gesichert, die parallel zur Stange 82 angeordnet ist und in eine Bohrung 96 der Arme 3 eingreift, die ebenfalls in das Innere der Aussparung reicht.

Die topfartige Aussparung 40 ist nun bis zu der durch eine Marke 95 in Fig. 1 angedeuteten Höhe mit Öl gefüllt, so daß das Öl zumindest in Höhe der zur Aufnahme der Spindeln 7 dienenden Bohrungen 41 sich befindet. Durch die Anordnung dieses Ölbades werden nicht nur das Antriebsvorgelege und die Steuerung vor einem Verschleiß gesichert und außerdem ein nahezu reibungsloser Eingriff der Teile gewährleistet, sondern es wird der weitere Vorteil erzielt, daß auch die zur Aufnahme der Bohrspindeln 7 und der Führungsstangen 82 dienenden radialen Bohrungen 41, 83 und 96 unter Öl gesetzt werden. Das Öl wird dabei durch die umlaufenden Räder nach außen in diese Bohrungen 41, 83, go 96 eingedrückt und dient dabei gleichzeitig zu deren Reinigung von beim Bohrvorgang unvermeidlichen Staubteilchen, die gewissermaßen nach außen weggeschwemmt werden. Ein weiterer Schutz gegen Verschmutzung ist noch dadurch erreicht, daß an den Stellen, wo die Führungsstangen 82 und 94 nach außen treten, Hülsen 91 vorgesehen sind, welche den zwischen Spannkopf 6 und Tisch 2 gebildeten, sich bei Umdrehung des Tisches verändernden Zwischenraum überdecken und welche am Spannkopf 6 an Ansätzen 103, 104 befestigt und auf Fortsätzen 93 des Tisches 2 verschiebbar geführt sind.

Die Wirkungsweise der Maschine ist nun folgende:

Die Antriebswelle 9 wird zunächst unter Vermittlung eines auf der Riemenscheibe 11 aufliegenden Riemens angetrieben. Durch das auf der Welle 9 sitzende Zahnrad 10 werden die Kegelräder 8 angetrieben und die Bohrspindeln 7 in Umdrehung versetzt, wobei durch den beim Bohrvorgang auftretenden Widerstand eine selbsttätige Drehung des Tisches 2 bewirkt wird. Die Umdrehtmgsgeschwindigkeit wird durch eine nach Art einer Reibungskupplung 65, 66 ausgebildete Reguliervorrichtung in gewünschter Weise eingestellt, indem die Muffenscheibe 66 je nach der erforderlichen Umdrehungsgeschwindigkeit mehr oder weniger mit der beim Tischumlauf in Drehung versetzten Scheibe 65 zusammenwirkt,

und zwar wird hier die Umlaufsgeschwindigkeit des Tisches durch Drehverstellung des Handhebels 71 geregelt, der unter Vermittlung der kleinen Doppelhebel 75, 76 auf die Muffenscheibe 66 einwirkt und durch mehr oder -weniger große, nach innen gerichtete Verschiebung einen vom Reibungsverhältnis zwischen den Scheiben 65 und 66 abhängigen, in feinstufigen Grenzen regelbaren Tischumlauf ermöglicht. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß einerseits durch entsprechende und regelbare Belastung der Muffenscheibe 65 durch die Druckfedern 79 eine Bremsung des Tisches bei zu schnellem Umlauf bewirkt wird. Andererseits ist aber zugleich die Möglichkeit vorhanden, die Umdrehung des Tisches mit dem Antrieb zu kuppeln, was insbesondere bei solchen Werkstücken in Frage kommt, die den Bohrern einen zu geringen Widerstand entgegensetzen. Die Anordnung der Reibungskupplung hat jedoch in beiden Fällen den besonderen Vorteil, daß ohne weiteres eine Stillsetzung des Tisches erfolgt, wenn eine Störung beim Bohrvorgang oder eine sonstige Hemmung beim Tischumlauf, etwa durch zu weit nach innen vorstehende und seitlich gegen die Bohrer anschlagende Werkstücke, eintritt.

Bei der in Pfeilrichtung y erfolgenden Drehung des Tisches 2 führen sich die Stangen 82 an der Steuerschiene 85, so daß die an den Führungsstangen 82 sitzenden Spannköpfe 6 in Richtung des Pfeiles Y von der Stelle B bis C zwangsläufig gegenüber den Bohrspindeln 7 vorbewegt und im Zusammenwirken mit der Steuerfläche 90 am Ende des. Bohrvorganges zurückbewegt werden. An der Stelle C ist der Bohrvorgang beendet, und das Werkstück wird aus den Backen 6 entfernt.

An der Stelle A wird das Werkstück 25 eingesetzt. Von dieser Stelle bis zur Stelle Z? verläuft die Steuerschiene 8 5 konzentrisch zur Tischachse, so daß kein Vorschub der Spannköpfe 6 erfolgt. Während dieser Teildrehung des Tisches wirkt das Werkstück 2 5 mit der am Maschinengestell angebrachten Feile 97 zusammen, wodurch ein Abfasen des Werkstückkopfes erfolgt.
Natürlich ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt, vielmehr sind auch andere Ausführungen möglich. Insbesondere könnte die zentrale Anordnung des Antriebes in einer topfartigen Aussparung auch bei Schlüsselbohrmaschinen mit mehr oder weniger geneigter oder sogar waagerecht angeordneter Mittelachse vorgesehen sein.. Ebenfalls ist die Ausbildung der Kupplung sowie die Führung und Steuerung der Spannköpfe nicht auf die in den Figuren veranschaulichte Ausführungsform beschränkt.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Maschine zum Bohren von Schlüsseln o. dgl. nach Patent 478 005, bei welcher die Arbeitswerkzeuge und die Werkstückhalter (Spannköpfe) einander gegenüberliegend an Armen eines drehbaren Tisches angebracht sind und wobei der Antrieb der Drehbewegung der Werkzeuge von der Mittelachse der Maschine aus erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Tischmitte liegende Getriebe für die Werkzeuge sowie die Steuerschienen (85) für den bei der Drehung des Tisches erfolgenden Vorschub der Spannköpfe (6) in einer mit Öl angefüllten, voEständig geschlossenen Vertiefung (40) des Tisches (2) angeordnet sind, in welche die radial zur Tischachse angeordneten, zur Aufnähme der Spindeln (7) und der Führungsstangen (82) für die Spannköpfe (6) dienenden Bohrungen (41, 83) einmünden.
2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschiene (85) für den Vorschub der Spannköpfe (6) auf der Unterseite einer undrehbar im Ölbehälter (40) angeordneten Platte (50) abnehmbar angebracht ist, die ihrerseits zugleich die Lager (51, 52) für die aus- go wechselbar gehaltenen Zahnräder (53, 54) der Antriebsvorrichtung enthält.
3. 3. Maschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß konzentrisch zur Innenwand der Aussparung (40) ein Stützring (46) für das innere Ende der Spindeln (7) vorgesehen ist, die sich durch mittels radial verschraubbarer Stifte (99) verstellbare Kugeln (45) in an sich bekannter Weise abstützen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen