DE612357C - Vorrichtung zum Einfuehren eines Gewindebohrers in einen entsprechend geformten Hohlraum einer dauernd umlaufenden Arbeitsspindel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtungzum Einführen eines in einen Schaft eckigen Querschnitts auslaufenden Gewindebohrers in 'einen entsprechend geformten Hohlraum der dauernd umlaufenden Arbeitsspindel selbsttätiger oder halbselbsttätiger Gewindebohrmaschinen, bei welchen der Gewindebohrer jedesmal nach dem Bearbeiten eines einzigen Werkstückes auf der anderen Seite des Werkstückes austritt und dabei die Arbeitsspindel verläßt und dann wiederum von einer Greiferzange in die Arbeitsspindel eingeführt wird.

Bei Gewindebohrmaschinen, deren eckigen Querschnitt aufweisender Bohrerschaft den entsprechend geformten Hohlraum der Arbeitsspindel verläßt, bereitet die neue Einführung des Werkzeuges in die Arbeitsspindel große Schwierigkeiten, welche durch die bisher bekanntgewordenen Maßnahmen nicht in befriedigender Weise beseitigt worden sind. Bei einer der bekannten Vorrichtungen erfolgt die Wiedereinführung des Gewindebohrerschaftes dadurch, daß der Gewindebohrer nach dem Durchdringen des Werk-■ Stückes an seiner Spitze durch eine Zange oder einen Greifer erfaßt wird, welche ihn nach dem Auswerfen des fertigen Werkstückes wieder in die umlaufende Arbeitsspindel einführen soll. Die Bohrerspitze ist hierbei mit einem der Form der Zangenbacken angepaßten Ansatz versehen. Da bereits geringe Lageänderungen der Spitze des Bohrers zu einem großen Winkelausschlag des am entgegengesetzten Ende befindlichen Vierkantschaftes führen und damit ein sicheres Einsetzen des Bohrers verhindern, muß die Zange den Gewindebohrer an seiner Spitze sehr fest fassen, wodurch, aber der Gewindebohrer gehindert wird, der Drehung der Aufnahmeöffnung zu folgen, und sein Einführen unsicher wird, da bei eckigen Querschnitten ein feststehender Teil sich, nur schwer in einen umlaufenden Teil einfuhren läßt. Es sind bereits Vorrichtungen bekanntgeworden, bei denen zangenartige Greifer den Gewindebohrer am Schaftteil erfassen, um ihn nach dem Auswerfen des Werkstückes wieder in den umlaufenden Teil des Vierkantfutters der Arbeitsspindel einzuführen. Auch hier muß der Gewindebohrer von den Zangen fest gefaßt werden, damit er keine Winkel- und Axialverschiebungen erleidet. Um die Einsteckzeit zu vergrößern und damit den sich aus der festen · Einspannung des Gewindebohrers ergebenden Nachteil zu beseitigen, wurde vorgeschlagen, dem einzusetzenden Werkzeug einen anderen Querschnitt als dem aufnehmenden Bohrkopf zu geben, und zwar dadurch., daß Bohrkopf und Gewindebohrer nach Art der Klauenkupplung ausgeführt und die Klauen des Gewindebohrers bedeutend kleiner als die Lücken im Gewindebohrerkopf gewählt wurden. Hier besteht der Nachteil, daß die Werkzeuge erheblich teuerer in der Herstellung sind und daß ein stark geschwächter

Querschnitt das Drehmoment übertragen muß, wodurch die Bruchgefahr gesteigert ist. Eine andere bekannte Vorrichtung will ein sicheres Einsetzen eines eckigen Querschnitts, z. B. von Sechskantmuttern, in einen umlaufenden Teil dadurch erreichen, daß der Aufnahmequerschnitt durch besondere Einrichtungen veränderlich gemacht und bei der Einführung so weit vergrößert ist, daß der den eckigen ίο einzuführenden Teil umhüllende Kreis in den Aufnahmequerschnitt hineinpaßt. Nach der Einführung wird dann der Aufnahmequerschnitt durch eine Verlagerung der das Futter bildenden Teile so verändert, daß er sich dem Querschnitt des in ihm liegenden Teils anpaßt. Eine solche Vorrichtung ist in ihrem Aufbau verwickelt und im rauhen Betriebe, wo mit Bohrspänen und sonstigen Verunreinigungen gerechnet werden muß, nicht betriebssicher. Andere Vorschläge haben den Gedanken zum Gegenstand, das in den umlaufenden Teil einzuführende eckige Stück, z. B. von Sechskantmuttern, zuerst in ein Zwischenstück des gleichen eckigen Quer-Schnitts bei Stillstand des Zwischenstückes in übereinstimmender Stellung mit dem einzuführenden Stück einzuschieben und nach dem Einschieben das Zwischenstück auf die gleiche Geschwindigkeit wie den umlaufenden Teil zu beschleunigen, wobei während dieser Beschleunigung bei nur mehr geringer Relativbewegung zwischen Zwischenstück und aufnehmendem Teil das einzuführende Werkstück von dem Zwischenträger aus in die umlaufende Spindel eingeführt wird. Vorrichtungen dieser Art sind gleichfalls recht verwickelt und haben aus diesem. Grunde keinen Eingang in die Praxis gefunden.

Nach der Erfindung ist. der Gewindebohrer mit einem sich gegen oder in die Greiferzange legenden Bund oder mehreren Bunden ausgerüstet, so daß die Greiferzange den Umlauf des Gewindebohrers gestaltet, ihn aber an einer Axialverschiebung hindert. Hierdurch ist erreicht, daß das Werkzeug ohne weiteres sicher, zuverlässig und rasch in die Öffnung der· umlaufenden Arbeitsspindel einspringt, wobei es von besonderem Vorteil ist, daß überhaupt keine zusätzlichen, mehr oder So weniger verwickelten Teile notwendig sind, wodurch eine vollkommene Betriebssicherheit erreicht ist. Das schnelle und sichere Einspringen des Werkzeuges erklärt sich dadurch, daß beim Vermeiden einer Hemmung der Drehung das Werkzeug fast augenblicklich die gleiche Drehgeschwindigkeit wie die Arbeitsspindel annimmt und daher bei der durch den geringen Unterschied in den Geschwindigkeiten sich ergebenden übereinstimmenden Stellung sich die beiden Teile einen gewissen Zeitabschnitt in dieser Stellung gegenüberstehen, so daß das Ineinandergreifen leicht stattfinden kann. Die Anordnung eines Bundes an dem Schaft von Werkzeugen ist an sich bekannt. Jedoch dienen die bekannten Anordnungen eines Bundes anderen Zwecken. Die Zeichnung veranschaulicht verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie eine mit dem Bohrer gemäß der Erfindung ausgerüstete Gewindeschneidmaschine.

Fig. ι bis 3 zeigen verschiedene Ausführungsformen des Gewindebohrers, während die

Fig. 4 bis 8 eine Gewindeschneidmaschine in den verschiedenen Arbeitsstellungen sowie Einzelteile zeigen.

In Fig. ι hat.der Gewindebohrer« an seinem oberen Schaftende nur einen Bundd, welchen eine Zange b umfaßt, während nach Fig. 2 der Bohrer α mit zwei von der Greiferzange δ umfaßten Bunden d ausgerüstet ist. Gemäß Fig. 3 weist der Werkzeugschaft nur einen Bund «5? auf, welcher sich gegen die Greiferzange & legt. Die Greiferzange b umfaßt den Werkzeugschaft ohne feste Anlage gegen diesen, so daß der Gewindebohrer α frei umlaufen kann, jedoch durch die Bunde gehindert ist, sich axial zu verschieben. Die umlaufende Arbeitsspindel ist mit c bezeichnet. Das Einführen des Werkzeugschaftes in sie erfolgt entweder durch Absenken der Spindel gegen das Werkzeug oder durch Heben des Werkzeuges mittels der Greiferzange.

Bei der in den Fig. 4 bis 6 veranschaulichten" Maschine zum Schneiden von Innengewinde wird der Gewindebohrer« mit seinem Blinde? in der Greiferzange b gehalten. Die sich dauernd drehende Arbeitsspindel c ist in einer Führungsbüchse c¹ gelagert, die durch ein auf einer Welle/ sitzendes Zahnrad auf und ab- bewegt werden kann, e ist eine Riemenscheibe, durch welche die Spindeln in Drehung versetzt wird. Die Greiferzange b ist auf einer Stenge g befestigt, die durch ein auf einer Welle k sitzendes Zahnrad ebenfalls auf und ab bewegt werden kann. Zwischen den rückwärtigen Schenkeln der Zange ist eine Spreizstange / angeordnet, die durch eine Kurve k und einen Hebel t gedreht wird, wodurch sich die Greiferzange & öffnet (vgl. Fig. 8). Eine Feder m drückt die Schenkel der Greiferzange & zusammen. Die Werkstücke η werden durch einen drehbaren Doppelarm o, welcher zwei Aufnahmestellen/? und p¹ hat (vgl. Fig. 7), unter das Werkzeug n₅ gebracht. Ein Kegelräderpaar q treibt den Doppelarm ο an. r ist eine Aufnahmehülse, von der das Werkzeug nach dem Durchdringen des Werkstückes aufgenommen wird.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende:

Der Gewindebohrer« ist mit seinem Bunda*

in der Greiferzange b gegen Axialverschiebung gesichert, wobei jedoch die Anlage der Greiferzange b so ist, daß der Gewindebohrer« sich ungehindert drehen kann. Beim Niedergehen der Arbeitsspindel c wird der Gewindebohrer η daher sofort beim ersten Berühren durch die Spindel c in Drehung versetzt, so daß zwischen dem Gewindebohrern und der Arbeitsspindel c nur noch eine ganz geringe

to Relativgeschwindigkeit bestehen bleibt. Hierdurch entsteht die Wirkung, daß der Gewindebohrern sich so sicher und leicht in die Vier-

' kantöifhung der Arbeitsspindel c einführt, als wenn er in eine sich nur langsam bewegende Spindel eingeführt würde. Nach Einführung des Vierkants bewegt sich der Gewindebohrern mit der Bohrspindeln und ebenfalls die Greiferzange b auf das Werkstück η zu, wobei der Gewindebohrern im Arbeitsgang das Werkstück η durchdringt, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. In dieser Stellung wird die Greiferzange b durch die Kurve k, den Hebel Z und die Spreizstange j geöffnet, und der Gewindebohrer η fällt in die Aufnahmehülse r,

d. h. in die Stellung, die gestrichelt angegeben ist. Der Doppelarm σ macht nun eine Drehung um 90⁰, die geöffnete Greiferzange & senkt sich weiter, bis sie wieder in gleicher Höhe mit dem Bund des Gewindebohrers η ist, worauf sie sich wieder durch die Wirkung der Kurve k schließt. 1 Inzwischen ist die Arbeitsspindel c wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgegangen. Diese Stellung der. Maschine ist in Fig. 6 dargestellt. Die Greif erzange & mit dem Gewindebohrern hebt sich wieder, und der Doppelarm 0 dreht sich weiter um 90⁰. Es wird jetzt die Aufnahmestelle p¹ mit einem neuen Werkstück unter den Gewindebohrern gebracht, so daß wieder die gleiche Stellung, wie in Fig. 4 gezeigt, vorhanden ist und ein neues Arbeitsspiel beginnen kann.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Einführen eines in einen Schaft eckigen Querschnitts auslaufenden Gewindebohrers, in einen entsprechend geformten Hohlraum der dauernd umlaufenden Arbeitsspindel selbsttätiger oder halbselbsttätiger Gewindebohrmaschinen, bei welchen der Gewindebohrer jedesmal nach dem Bearbeiten eines einzigen Werkstückes auf der anderen Seite des Werkstückes austritt und dabei die Arbeitsspindel verläßt und dann wiederum von einer Greiferzange in die Arbeitsspindel eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindebohrer (n) mit einem sich gegen oder in die Greif er zange (&■) legenden, an sich bekannten Bund (d) oder mit mehreren Bunden (d) ausgerüstet ist, so daß die Greiferzange (&) den Umlauf des Gewindebohrers (n) gestattet, ihn aber an einer axialen Verschiebung hindert.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen