DE581823C - Bohrsupport zum Feinbohren mittels Einzelstahl - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 3. AUGUST 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 49 a GRUPPE

L. Kellenberger & Co. in St. Gallen, Schweiz Bohrsupport zum Feinbohren mittels Einzelstahl

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Juni 1931 ab

Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine Sondereinrichtung zum Feinbohren langer, verhältnismäßig enger Zylinder mittels eines Einzelstahles mit räumlich festliegender Lagerung der Bohrspindel in einer auskragenden Traghülse und jederzeit möglicher, willkürlicher An- und Verstellung des Stahles durch einen in dem Bohrkopf angeordneten Keil, Hebel o. dgl., welcher durch eine in der hohlen Bohrspindel verschiebbare Schubstange verstellt wird, gegen die eine am Bohrsupport gelagerte, nicht mitlaufende Stellvorrichtung drückt, wobei verschieden lange und starke Bohrspindeln mit ihrer Traghülse und dem Antriebsrad als geschlossenes Ganzes leicht und ohne weiteres ausgewechselt werden können.

Die An- und Verstellung des Stahles während des Betriebes durch eine nicht mitlaufende Stellvorrichtung wird bei Bohreinrichtungen mit einer umlaufenden und exzentrisch um die Bohrspindelachse kreisenden Bohrspindel durch Veränderung der Exzentrizität erzielt. Der zum freien Umlauf des Exzentergetriebes erforderliche Lagerspielraum überträgt und vergrößert sich am Bohrstahl proportional der Bohrspindellänge und erzeugt einen unvermeidlichen Ausschlag des Stahles, so daß diese vorbekannten Bohrvorrichtungen wegen ungenügender Genauigkeit zum Feinbohren unbrauchbar sind. Andere Bohrvorrichtungen mit nicht mitlaufender Stellvorrichtung können nur für kurze Bohrungen von verhältnismäßig großem Durchmesser verwendet werden, weil ein getrenntes, langes und dünnes Übertragungselement zwischen Stellvorrichtung und Stahlverstellung nicht vorhanden ist.

Bei der Erfindung werden durch die neue Kombination an und für sich vorbekannter Einzelelemente nicht nur die Nachteile vorbekannter Bohreinrichtungen vermieden, sondern außerdem eine neue, bisher nicht mögliche Verwendung der Bohreinrichtung für die Bearbeitung von Innenzylindern ermöglicht.

Erfindungsgemäß können mit der Bohreinrichtung ohne weitere Zusatzapparate im * wesentlichen alle Operationen für die Bearbeitung von InnenzylinderfLächen vorgenom- men werden, die auf einer normalen Drehbank für die Bearbeitung von Außenzylinderflächen ausgeführt werden können, und zwar, wie aus Abb. 8, 9 und 10 hervorgeht, Planausbohren von Innenzylinderflächen· selbst mit abgesetzten Durchmessern, Herstellung von konischen Bohrungen, Kugelbohrungen, Ausstechen von Nuten, Schneiden von Innengewinden usw.

Durch die Lagerung der Bohrspindel in einer starren Traghülse wird selbst bei sehr langen Zylinderbohrungen eine praktisch schädliche Deformation der Bohrspindel und des Bohrstahles vermieden, wodurch die Genauigkeit erhöht wird. Die Trennung des Mechanismus für die radiale Verstellung des Bolirstahles in drei für die Funktionsbewegungen zwangsläufig aufeinander wirkende

Teile, nämlich feststehende Stellvorrichtung am Bohrsupport, Schubstange in der Bohrspindel und Keile, Hebel o. dgl. im Bohrkopf, gestattet die B ohr einrichtung für beliebig lange Zylinder zu verwenden, indem lediglich das Zwischenglied, nämlich die Schubstange, verlängert zu werden braucht. Die stets zentrisch in ihrer Traghülse gelagerte Bohrspindel gestattet ihre schnelle und »o einfache Zentrierung in bezug auf ihre Bohrungsachse, wodurch in Verbindung mit der einfachen, feinfühligen, radialen Verstellmöglichkeit des Bohrstahles feinste Spanabnahme ermöglicht wird, wodurch die Ausreib- oder Schleif arbeit auf ein Minimum eingeschränkt wird, ein Vorteil, der besonders bei abgenutzten, wieder auf ein bestimmtes Maß nachzuarbeitenden Innenzylindern zur Geltung kommt, bei welchen nur ein Minimum ausgebohrt werden darf, um eine Schwächung der Zylinderwandung zu vermeiden. Gegenüber vorbekannten Bohrspindellagerungen gleicher Gattung bietet die Erfindung weiter den Vorteil, daß mit ein und demselben Bohrstahl bis zu seinem Stumpfwerden immer genau die gleichen Durchmesser gebohrt werden können, da die unvermeidliche Abnutzung des Bohrstahles durch dessen feinfühlige, radiale Verstellung wieder ausgeglichen werden kann.

Erfindungsgemäß können Bohrspindellagerungen verschiedener Außendurchmesser auf ein und derselben Maschine verwendet und in kürzester Zeit und ohne weiteres ausgewechselt werden, ein Vorteil, der gestattet, für die jeweils zu bearbeitende Bohrung den zweckmäßigsten Durchmesser der Bohrspindellagerung zu wählen. Weiter gestattet die Erfindung, auf der Bohrspindelnase ebenfalls in kürzester Zeit Bohrköpfe verschiedener Durchmesser mit feinfühlig während des Betriebes verstellbarem Bohrstahl zu befestigen und ohne irgendwelche Änderung des Antriebes der Bohrspindel oder der Verstellvorrichtung ohne weiteres zu benutzen.

Dadurch, daß der Antrieb für die Bohrspindel und die am Bohrsupport angebrachte Verstellvorrichtung für alle Bohrspindell agerungen und Bohrköpfe verschiedener Durchmesser benutzt werden kann, ergibt sich eine Verbilligung in der Herstellung der auswechselbaren Bohrspindellagerungen und Bohrköpfe.

Abb. ι zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes im Längsschnitt an einer Senkrechtbohrmaschine.

Abb. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, bei welcher die Λ^λεΓ-Stellvorrichtung mit horizontaler Achse am Bohrsupport angeordnet ist.

Abb. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes mit senkrechter Achse, welche oben am Bohrsupport angeordnet ist.

Abb. 4 und 5 zeigen im Längsschnitt die Einzelheiten der Spindelnase.

Abb. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel der zwangsläufigen Verschiebung des Bohrstahlträgers mittels Doppelfedern.

Abb. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes mit auswechselbarem Bohrspindelkopf.

Abb. 8, 9 und 10 zeigen drei Arbeitsbeispiele für die Bearbeitungsmöglichkeit der Innenzylinder.

Die Erfindung kann sowohl bei Bohrmaschinen mit längsbeweglichem Support und feststehendem Arbeitstisch wie auch mit feststehendem Bohrsupport und längsverschiebbarem Arbeitstisch verwendet werden. Der Bohrsupport α ist in bekannter Weise am oder auf dem Maschinenständer b längsbeweglich oder fest angeordnet. Im Gehäusesitz k des Bohrsupports α ist die als Einheit ausgebildete Spindellagerung, bestehend aus Traghülse c, hohler Bohrspindel d mit ihren Lagern e, e_x und dem Antriebsrad f, ferner den Teilen g und h für die radiale Verstellung des Bohrstahles i in vorbekannter Weise befestigt. Zum schnellsten Auswechseln und Verwendung ein und derselben äußeren Antriebs- und Verstellvorrichtung für Spindellagerungen von verschiedenen Durchmessern und Längen werden alle Gehäusesitze k sowie Antriebsräder / und innere Verstellteile g in gleichen Abmessungen hergestellt. Die Bohrspindelnase I ragt über die Hülse c hinaus, um besonders für Bohrungen kleinerer Durchmesser eine Ver-Stärkung zwecks besserer Unterbringung des Verstellteiles h zu ermöglichen. Die Bohrspindel d erhält ihren Antrieb von dem mit dem Bohrsupport α einheitlich verbundenen Getriebe m, Wi₁, m₂ durch die mit der Bohrspindellagerung einheitlich verbundenen Zahnräder / und überträgt ihre Drehbewegung auf den an der Bohrspindelnase fest oder auswechselbar angeordneten Bohrkopf 0.

In dem Ausführungsbeispiel Abb. 2 stößt die in der hohlen Bohrspindel d liegende Welle g am rückwärtigen Ende an den Stellstift p. Dieser Stellstift p ist mit einer Getriebespindel q verbunden, welche ihre genau nach Skala r mit ¹^₀₀ mm Teilung zu bestimmende Drehung durch das Handrad.? erhält. Durch Drehen des Handrades s wird die Welle g nach vorwärts verschoben und drückt auf den in der Spindelnase angeordneten Keil h, welcher mit seiner Keilfläche auf den keilförmig ausgebildeten, verschiebbar im Bohrkopf 0 befestigten Stahlhalter η drückt

und diesen mitsamt dem Bohrstahl i radial verstellt. Damit der Stahlhalter η gleichmäßig und dauernd an den Keil h gedrückt wird, sind, wie in Abb. 6 dargestellt, in dem Bohrkopf zwei Zugfedern t, t_t angeordnet, welche auch ein Einhacken des Stahles in etwaige poröse Stellen des auszubohrenden Stückes verhüten. Wird das Handrad s im umgekehrten Sinne gedreht, dann drücken die ίο Federn t_u t_z den Stahlhalter η gegen den Keil A, und durch, diesen wird die Welle j? an den Stellstift p gedrückt, so daß also die radiale Verstellung des Bohrstahles i sowohl nach außen wie nach innen zwangsläufig und ohne toten Gang erfolgt.

Ausführungsbeispiel Abb. 3 zeigt den Erfiiidungsgegenstand mit anderer Anordnung der äußeren Verstellvorrichtung. Durch Drehen des Handrades s wird das auf der gleichen Achse liegende Kegelrad u bewegt. Dies überträgt seine Bewegung auf das mit Innengewinde versehene Kegelrad v, durch welches die Gewindetrommel w und der an dieser angebrachte Stellstift p verschoben wird.

Durch die während des Betriebes ermöglichte, feinfühlig zwangsläufige Verstellung des Bohrstahles/, und zwar ohne toten Gang, ist es möglich, mit ein und derselben Bohrspindellagerung und Werkzeug ohne jeden Zusatzapparat, die in Abb. 8, 9 und 10 dargestellte Innenbearbeitung von Zylindern auszuführen. Abb. 8 zeigt einen Innenzylinder mit abgesetzten Durchmessern, die jeweilige Stellung des Bohrwerkzeuges ist punktiert eingetragen. Abb. 9 zeigt die Herstellung von Innenkonen und Abb. 10 die kurvenförmige Ausbohrung von Innenzylindern, die ermöglicht wird, wenn die Gegenkeilfläche des Stahlhalters η kurvenförmig ausgebildet ist. Außer den in Abb. 8, 9 und 10 dargestellten Bearbeitungsmöglichkeiten können erfindungsgemäß auch Innengewinde geschnitten werden, kurz alle Arbeiten für Innenzylinder ausgeführt werden, die auf einer normalen Drehbank mit einem einfachen Drehstahl, ohne Zusatzapparate für Außenzylinder, ausgeführt werden können, An Stelle des Keiles h kann, wie in Abb. 9 dargestellt, die radiale Verstellung des Stahlhalters η durch andere bekannte Vorrichtungen, beispielsweise durch einen Hebel, erfolgen, desgleichen kann die radiale Verstellung statt durch eine Längsverschiebung der Welle g in bekannter Weise durch eine Drehung dieser Welle bewirkt werden.

Die Erfindung kann auch für Bohrspindellagerungen verwendet werden, bei welchen die feste Hülse kürzer als wie in den Ausführungsbeispielen dargestellt, ausgeführt wird, bei welchen also die Bohrspindel über das vordere Lager hinaus ragt. In diesem Falle kann, wenn erforderlich, der hinausragende Teil der Bohrspindel d in bekannter Weise mit einer Bohrlünette abgestützt werden. Die in Abb. 6 dargestellte Vorrichtung mit Doppelfeder zur Erzielung der zwangsläufigen Bewegung ohne toten Gang für die radiale Verschiebung des Stahlhalters η mit dem Bohrstahl i kann auch durch jede andere bekannte Vorrichtung zur Erzielung der Zwangsläufigkeit ohne toten Gang ersetzt werden.

Ein auswechselbarer, mittels Bajonettverschluß auf der Spindelnase / zu befestigender Bohrkopf ist in Abb. 7 dargestellt. Bei den Ausführungbeispielen nach den Abb. 4, 5 und 7 wird zur genauen Führung des Stahlhalters η eine schwalbenschwanzförmige Führung χ angeordnet, die mittels Stelleisten y und Stellschrauben, feinfühlig nachgestellt werden kann. An Stelle des Bajonettverschlusses kann auch eine andere bekannte Befestigungsart des Bohrkopfes auf der Spindelnase / verwendet werden.

Claims (2)

PATENTANSPEfCHE:

1. Bohrsupport zum Feinbohren mittels Einzelstahls, insbesondere von Motorzylindern für Kraftfahrzeuge, bei welchem die den Bohrkopf tragende Bohr- go spindel in einer auskragenden Traghülse gelagert ist und die Stahlanstellung durch eine am Bohrsupport gelagerte, nicht mitlaufende Handstellvorrichtung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß zur An- und Verstellung des Bohrstahles (i) ein Keil, Hebel o. dgl. (A) dient, welcher durch die hohle Spindel (d) hindurch durch eine Schubstange (g) verstellt wird, gegen die die Handstellvorrichtung drückt.

2. Bohrsupport nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrspindel (d) mit ihrer Traghülse (c) und dem Antriebsrad (/) als geschlossenes Ganzes _log leicht auswechselbar angeordnet ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen