DE653714C - Futter fuer Werkzeuge, die sich in einer zu ihrer Laengsachse senkrechten Ebene innerhalb eines gewissen Flaechenbereichs frei einstellen koennen - Google Patents

Description

Es ist bekannt, das Schlagen bzw. Unrundlaufen von Reibahlen, Bohrvorrichtungen, Bohrspindeln, Maschinenspindeln o. dgl. durch einfache oder doppelte Scharniergelenke, von welchen mehrere hintereinander entgegengesetzt angeordnet sind, auszugleichen. Dieses ist jedoch nicht möglich, da ein Scharnier nur nach zwei Seiten bzw. zwei entgegengesetzt angeordnete Scharniere nur nach vier Seiten hin ausgleichen, d. h. vier gegenüberliegende Grade des Kreises sind genau ausgeglichen, und die anderen Grade bleiben unausgeglichen. Es müßten also entsprechend soviel Scharniere hintereinander angeordnet sein, um den ganzen Kreis auszugleichen, die aber eine so große Länge und Einknickungen'' darstellen, daß eine Benutzung unmöglich ist. Es kommt noch hinzu, daß mehrere hintereinander angeordnete Scharniere einknicken und beim Laufen der Maschine Spannungen verursachen, weil kein Ausgleich nach allen Seiten hin besteht, und die Spannungen übertragen sich auf die Reibahlen und bewirken das ungleichmäßige Arbeiten der Reibahlenmesser, wodurch die Bohrung zu weit und ungenau wird. Hierdurch wird das Werkstück unbrauchbar, welches großen Schaden für Arbeiter und Arbeitgeber bedeutet und nebenbei noch Uneinigkeit hervorruft, weil der Arbeiter nicht schuld daran ist.

Des weiteren ist bekannt, den Schlag der Reibahle durch Ausgleichwerkzeuge auszugleichen, bei welchen sich die das Bohrwerkzeug aufnehmende Büchse in ihrer ganzen Länge exzentrisch zur Aufnahmebüchse einstellen kann, aber nur dann, wenn das Bohrwerkzeug bzw. Reibahle keinerlei Längsdruck erhält. Diese exzentrische Einstellung wird aber, sobald die spitzwinkeligen Zähne Mitnehmer- oder Längsdruck erhalten, wieder zurückgedrängt, wodurch die zu bearbeitende Bohrung nicht die genaue und gewünschte Bearbeitung erhält, weil jeglicher williger und leichter Schlagausgleich fehlt.

Es ist noch bekannt, daß man den Schlagausgleich bei Reibahlen durch Futter mit hintereinander angeordneten Kugelscharnieren bewerkstelligen will, wobei das Einknicken der Scharniere durch den Vorschubdruck des Futterkörpers auf den Bund des Werkzeugträgers oder durch Zugfedern verhütet werden soll, welches aber, wie die Praxis zeigt, nicht der FaE ist; denn sobald die Reibahle schief in die Bohrung eingeführt wird und soll sich dann durch den Vorschubdruck allmählich parallel und zentrisch zur Maschinenachse einstellen, so wird die Bohrung schon an den Einführungsstellen unbrauchbar, da es sich in der Regel nur um einige zehntel Millimeter handelt, die aus den Bohrungen beim Aufreiben herauszuholen sind,

infolgedessen gar nicht so viel Widerstand geleistet wird, daß eine Parallelstellung ermöglicht ist. Sind nun die Federn so stark, daß sie den Bund des Werkzeugträgers so fest an den Futterkörper herandrücken, daß das Einknicken der Scharniere Verhütet werden soll, so wird wieder das leichte Ausgleichen seitwärts unmöglich gemacht, weil durch die geringe Spanabnahme nicht so viel ίο Widerstand geleistet wird, der das Ausgleichen ermöglicht. Außerdem ist noch der Nachteil, daß bei den Kugelscharnieren ein Scharnier immer nur nach zwei Seiten hin ausgleichen kann, infolgedessen ein Ausgleichen nach allen Seiten des. Kreises ausge-. schlossen ist, weil das Futter nur Kugelscharniere und keine Kugelgelenke hat.

Außerdem sind noch verschiedene Ausgleichfutter bekannt, bei welchen zwischen dem Futterkörper und Werkzeugträger ein Kugellager angebracht ist, welches das Ausgleichen nach allen Seiten hin bewerkstelligen soll, wobei der Futterkörper und Werkzeugträger mittels Druckfedern gegeneinander auf das Kugellager gehalten werden. Dieses hat den Nachteil, daß, wenn die Federn so stark sind, daß dieselben parallel zueinander gehalten werden, ein leichtes Ausgleichen ausgeschlossen ist. Außerdem ist bei diesem Futter noch der Nachteil, daß der Antrieb des Werkzeugträgers durch sechskantige Mitnehmerbolzen geschieht, die aber nur in Längsrichtung etwas gewölbt sind, aber im Querschnitt gerade Sechskantflächen haben, die jeden Ausgleich bei- Druckerhaltung wieder rückgängig machen, infolgedessen als Ausgleichfutter für Reibahlen gar keine praktischen Verwendungen haben können, weil die geringen Spanabnahmen geringen Widerstand leisten, der durch die Sechskantkonusse gebrochen wird, infolgedessen die Bohrungen unbrauchbar werden.

·■■ Bei·· allen bekannten Ausgleichfuttern ist der Nachteil, daß die Einknickungen nicht betriebssicher verhütet werden können und ■daß bei keinem Futter ein geregelter Ausgleich nach allen Richtungen des Kreises hin .möglich ist. Außerdem wird der beschränkte Ausgleich wieder durch die ungünstigen Antriebe der. Werkzeugträger ungünstig beeinflußt, weil keine radialen Mitnehmerflächen - und keine Kugelgelenke, sondern Kugelscharniere vorhanden sind.

Diese Mangel werden durch die Erfindung dadurch beseitigt, daß der vorhandene Schlag, von wo er auch kommen mag, durch zwei hintereinander angeordnete Kugelgelenke erfolgt, wobei die Kugelteile direkt als Zahnkranz mit radial liegenden Anlageflächen ausgebildet sind, wobei dieselben mittels Ritzel in der Drehrichtung mitgenommen werden. Der Zahnkranz und Ritzel mit radial liegenden Anlageflächen sind derart angefertigt, daß die Kugelstücke sich nach allen Richtungen hin soweit wie nötig bewegen können, d.h. die Zähne sind seitlich und nach außen gewölbt und haben überall so viel Zwischenraum, daß jeglicher Bewegung nach allen Richtungen hin stattgegeben werden kann. Hierdurch wird der Schlagausgleich direkt nach Einführung der Reibahle in die zu bearbeitende Bohrung und nach Inbetriebsetzung der Maschine leicht und ohne Spannungen nach allen Richtungen hin ermöglicht. Durch die Anordnung der Ritzel bzw. des Antriebs direkt in den Kugelstücken wird jeder Hebeldruck durch den Antrieb ausgeschaltet, weil der Mitnehmerdruck auf radiale Anlageflächen direkt in den Kugeln erfolgt, welches noch einen großen Vorteil für das genaue und leichte Arbeiten der Reibahle bedeutet. Die Ritzel am Kupplungsstück und Kugelstück haben eine Vielzahl von Zähnen, bei denen die Anlageflächen radial liegen, desgleichen sind die Zähne nach außen und seitlich gewölbt, so daß jeder Bewegung nach allen Richtungen hin stattgegeben werden kann. Die beiden Kugelstücke sind in einem gemeinsamen Kugelgehäuse bzw. Verbindungsstück angeordnet, wobei der Ausgleichhub auf das Nötigste beschränkt ist. Infolgedessen ist ein Einknicken .in dem Sinne wie bisher ausgeschlossen. Das nun noch mögliche geringe Einknicken wird dadurch beseitigt, daß der Werkzeughalter für den Schaft der Reibahle derart gelagert ist, daß die Reibahle dauernd parallel zur Maschinenachse bzw. zu dem zu bearbeitenden Werkstück steht. Dieses Lager ist so angeordnet, daß es auf dem Werkzeugträger in Längsrichtung verschiebbar und 100 jeder Ausgleichbewegung seitwärts nach allen Riehtungen hin folgen kann, ohne daß die Parallelstellung zur Maschinenachse verlorengeht. Das Lager ist in einem Gehäuse angebracht, welches das ganze Kugelgetriebe überragt und an dem Antriebsschaft befestigt ist. Hierdurch wird erreicht, daß der ungewandteste Arbeiter auch mit der Vorrichtung arbeiten und keine ungeraden Bohrungen ■mehr herstellen kann. Die aufgeriebene Bohrung entspricht nunmehr genau dem Durchmesser der Reibahle, deshalb ist es ausgeschlossen, daß eine Bohrung noch größer wird als die Reibahle, wie das bisher der Fall war.

Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt. Es zeigt

Abb. ι den Längsschnitt,
- Abb. 2 einen Schnitt quer durch Kugelstück h₃ d und Kupplungsstück /.

Es stellt dar: α Antriebsschaft mit Kugelstück b, c Werkzeughalter mit Kugelstück d,

e Reibahlenschaft, / Kupplungsstück, g mittleres Verbindungsstück, · h hinteres Verbindungsstück, i vorderes Verbindungsstück, k Lager für Werkzeughalter, c und I KvA-nahmehülse für Lager k.

Die Vorrichtung arbeitet z. B. beim waagerechten Arbeiten in folgender Weise: Nachdem ein Werkstück fertig zum Aufreiben gebohrt ist, wird die Vorrichtung mit Einspann-

] ο konus σ in die Maschinenspindel eingesetzt und nachdem die Reibahle mit Schafte in den Werkzeughalter c eingeführt. Alsdann wird der Werkzeughalter mit Reibahle so weit angehoben, daß die Reibahle genau zur Mitte in die aufzureibende Bohrung im Werkstück zu stehen kommt. Ein etwa bestehender Schlag an der Maschine oder Reibahlenspindel wird durch die Doppelkugelgelenke nach allen Richtungen hin ausgeglichen und kann sich nicht auf die Reibahle übertragen, weil der Werkzeugträger c in Lager k genau parallel gelagert ist, welches nach allen Seitwärtsrichtungen hin nachgeben kann und in Längsrichtung verschiebbar ist, ohne die Parallelstellung zur Maschinenachse zu verlieren. Es ist klar ersichtlich, daß nun die Bohrung denselben Durchmesser erhält, den die Reibahle hat, wogegen bisher die Bohrungen größer wurden als der Reibahlendurchmesser, je nachdem der Schlag der Werkzeuge ist. Durch die Anordnung der Ritzel am Kupplungsstück/ in'den Kugelstücken b und d ist jeder Mitnehmerhebeldruck aufgehoben, der auf die Reibahle ungünstig einwirken kann.

Es ist ohne weiteres klar, daß die Vorrichtung auch so ausgeführt werden kann, daß der Antriebsschaft und Werkzeughalter als Kugelhülse mit Ritzelenden und die beiden Kugelstücke zusammen an einem Stück angeordnet sind.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Futter für Werkzeuge, die sich in einer zu ihrer Längsachse senkrechten Ebene innerhalb eines gewissen Flächenbereichs frei einstellen können, -dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugekehrten Enden von Antriebsschaft (α) und Werkzeughalter (c) mit Kugelflächen (b, d) in einer Verbindungshülse (g) gehalten sind, während die Übertragung der Drehbewegung durch ein in die Kugelenden eingreifendes, allseitig frei einstellbares Kupplungsstück (/) mit einer Vielzahl von Zähnen mit radial gerichteten xA.nlageflächen erfolgt, und daß die Führung des Werkzeughalters (c) in der zur Längsachse senkrechten Ebene durch einen Ring bewirkt wird, der auf dem Werkzeughalter (c) axial gleiten kann und mit einem Bund (Ji) in einer Ringnut einer am Antriebsschaft (a) befestigten Hülse (/) geführt'ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen