DE8022802U1

DE8022802U1 - Vorrichtung zum bohren von gegenstaenden, z.b. werkstuecke

Info

Publication number: DE8022802U1
Application number: DE19808022802
Authority: DE
Original assignee: CHALANDON DANIEL SAINT CLEMENT LES PLACES (FRANKREICH)
Current assignee: CHALANDON DANIEL SAINT CLEMENT LES PLACES (FRANKREICH)
Priority date: 1979-09-14
Filing date: 1980-08-27
Publication date: 1980-11-20
Also published as: FR2464775A1; FR2464775B1

Description

21. August 1980 G 8360 - resp

Daniel CHALANDON, "La Pra" SAINT-CLEMMT-LES-PIACEs, Frankreich

Vorrichtung zum Bohren von Gegenständen, z. B. Werkstücken

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bohren von Gegenständen, z. B. Werkstücken, die ein Werkzeug an einer Spindel enthält, die an einer Antriebseinheit sitzt, die im allgemeinen dazu dient, sie zur Ausführung einer Rotationsbewegung und Translation-sbewegung mitzunehmen, wobei das Werkzeug vor dem Eindringen in den zu bohrenden Gegenstand durch eine Bohrbuchse hindurchgeht.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich also auf eine Bohrvorrichtung zum Bohren von Werkstücken, insbesondere auf eine solche Bohrvorrichtung, die nach dem sogenannten "Bohrverfahren 3/4-" arbeitet. Bei dieser Technik besitzt der Bohrer

mindestens eine Längstohrung, die das Zuführen von Öl am Bohrende gestattet, und eine in Längsrichtung verlaufende Einkerbung, die die Rückkehr der abgehobenen Materialspäne nach hinten vom Bohrer aus gesehen durch Mitnahme durch das Öl ermöglicht.

Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der die Bohrbuchse tragende Plansch mit der zugewandten Seite der die Spindel tragenden Antriebseinheit durch eine nulle verbunden ist, die einen vom Werkzeug durchdrungenen, umschlossenen Raum begrenzt und eine Länge besitzt, die zwischen einem dem Abstand zwischen den beiden durch sie miteinander verbundenen Elementen vor dem Bohren entsprechenden Wert und einem anderen Wert veränderlich ist, der dem Abstand zwischen den verbundenen Elementen nach dem Bohren entspricht.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer bekannten vergleichbaren Anordnung und ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Pig. 1 eine bekannte Bohrvorrichtung in einer Seitenansicht im Schnitt,

Pig. 2 eine erfindungsgemäße Bohrvorrichtung in der Arbeitsstellung, tei:-lweise geschnitten und in perspektivischer Darstellung und

Pig. 3 die Anordnung nach Pig. 2 vor dem Bohren in einer Seitenansicht im Schnitt.

Pig. 1 zeigt eine Bohrvorrichtung herkömmlicher Art, bei der das oben erwähnte herkömmliche Verfahren angewendet wird. Der Bohrer 2 ist/einer im allgemeinen drehbar gelagerten Spindel 3 befestigt, die von einer zentralen Längsbohrung durchzogen ist, die das Zuführen von Öl an das vordere Ende des Bohrers gestattet. An der Stelle des Angriffs an dem zu bohrenden Gegenstand 4 ist der Bohrer durch eine Bohrbuchse 5 S^e~ führt.

Wie sich aus der Zeichnung ergibt, ist die Bohrbuchse 5 an der Vorderseite eines starren Gehäuses 6 angebracht, das an der Unterseite offen ist und das zum Wiedergewinnen der Späne und des Öls dient. Wegen seiner Stellung kann die Bohrbuchse nur von der Seite des Werkzeugs her abgenommen werden. An der anderen Seite des·Gehäuses 6 wird die Abdichtung gegenüber dem öl und den Stahlspänen durch Scheiben 7 sichergestellt, die einen Querschnitt entsprechend demjenigen des Bohrers haben und die in der Lage sind, auf dem Körper des Bohrers bei dessen Vorschub oder Rücklauf zu gleiten. Das Antreiben zur Ausführung einer Drehbewegung der Spindel und deren Translationsbewegung werden durch eine Einheit 8 bewirkt.

Es ergibt sich sofort aus der oben beschriebenen Anordnung, daß der Bohrer im Hinblick auf das Vorhandensein eines zum Wiedergewinnen von öl und von Spänen dienenden Gehäuses für. die Ausführung von Bohrungen ausreichender Länge eine bedeutende Länge haben muß, was im übrigen auch das Vorhandensein einer Führungslünette 9 bedingt. Die Lünette ist im allgemeinen

sich mit der Spindel verschieblich, bis sie/an dem zugewandten

Ende des Gehäuses abstützt oder an diesem anliegt. _ a _

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Diese Vorrichtung hat den Vorteil, daß mit ihrer Hilfe lange Löcher ohne Reinigung hergestellt werden können, die enge Toleranzen besitzen und einen guten Oberflächenzustand aufweisen.

Die Vorrichtung hat jedoch eine ganze Reihe von Nachteilen und insbesondere das Vorhandensein einer nicht verwendbaren Bohrerlänge, das Vorhandensein von Reibungen und von Vibrationen wegen der Unwucht der Abdichtungsscheiben, was einem Verbrauch von Kraft entspricht und was für den Oberflächenzustand der Bohrung schädlich ist. Im übrigen ist die Reibung im Bereich der Pührungslünette sehr hoch und die Abdichtung an der der Spindel zugewandten Seite des Gehäuses für die Wiedergewinnung der Späne und des Öls ist mittelmäßig.

Die obige Technik ist jedoch zufriedenstellend für Werkstücke, in denen Bohrungen gleichen Durchmessers herg-estellt werden müssen, z. B. bei Schußwaffen. In der Tat ist es in diesem Falle nicht notwendig, das Werkzeug oft zu wechseln, und dann, wenn solche Werkzeugwechsel durchgeführt werden, finden sie statt, nachdem das Werkzeug aus dem zu bohrenden Werkstück herausgezogen worden ist.

Es scheint, daß diese Bohrtechnik auch interessant ist für die Anwendung bei der Herstellung von anderen Werkstücken, die mindestens eine der oben erwähnten Qualitäten verlangen, solche Werkstücke können z. B. hydraulische Verteiler oder bewegliche Stücke sein, die Schmierboh-rungen aufweisen. Pur die Herstellung solcher Stücke, die mehrere Bohrungen

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verschiedenen Durchmessers enthalten, ist es notwendig, Werkzeugwechsel vorzunehmen. Jedoch ergibt eine Operation des Werkzeugwechsels zahlreiche Probleme, insbesondere das Wechseln der Dichtscheiben, der Pührungsbuchse und der Führungslünette. Es ist auch noch festzustellen, daß der Zugang zur Führungsbuchse schwierig ist, da er von der Seite des zu bohrenden Werkstücks vorgenommen werden muß.

Aus allen obigen Gründen ist die Zeit für den Werkzeugwechsel außerordentlich lang im Verhältnis zur eigentlichen Arbeitszeit, insbesondere im Falle von Maschinen mit numerischer Steuerung. So z. B. ist die Werkzeugwechselzeit in der Größenordnung von 1? Minuten für eine Vorrichtung, die 100 mm in der Minute bohren kann.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gesetzt, die obigen Nachteile zu vermeiden.

Zu dem obigen Zweck ist bei einer Vorrichtung zum Bohren von Gegenständen, z. B. Werkstücken, die ein Werkzeug an einer Spindel enthält, die an einer Antriebseinheit sitzt, die im allgemeinen dazu dient, sie zur Ausführung einer Rotationsbewegung und Translationsbewegung mitzunehmen, wobei das Werkzeug vor dem Eindringen in den zu bohrenden Gegenstand durch eine Bohrbuchse hindurchgeht, der die Bohrbuchse tra-gende Flansch mit der zugewandten Seite der die Spindel tragenden Antriebseinheit durch eine Hülle verbunden, die einen vom Werkzeug durchdrungenen, umschlossenen Raum begrenzt und eine Länge besitzt, die zwischen einem dem Abstand zwischen den

beiden durch sie miteinander verbundenen Elementen vor dem Bohren entsprechenden Wert und einem anderen Wert veränderlich ist, der dem Abstand zwischen den verbundenen Elementen nach dem Bohren entspricht.

Der zwischen der Bohrbuchse und der die Spindel tragenden Einheit vorgesehene umschlossene Raum bildet eine Wiedergewinnungseinrichtung für das öl und die Späne und ist an seiner Unt-erseite und seitlich mit einer öffnung versehen, die das Entfernen dieser Elemente gestattet und sicherstellt.

Eine solche Anordnung ist interessant, da die Anzahl der Stücke oder Teile begrenzt wird, weil die Dichtscheiben eliminiert werden, wodurch Leistungs- und Kraftverluste vermieden werden, weil die Unwuchten begrenzt werden und ein besserer Zustand der Bohrungsoberfläche erreicht wird, weil weiterhin die beim herkömmlichen Fall wegen dem Gehäuse zum Wiedergewinnen der Späne und des Öls verlorene Länge vermieden wird, wodurch die Verwendung eines Werkzeugs mit wesentlich kleinerer Länge bei etwa gleicher Bohrungstiefe gestattet wird und somit auch gestattet wird die Verwendung einer weniger langen Maschine, die nicht das Vorhandensein einer dazwischenliegenden Führungslünette erforderlich macht. Im übrigen verlangen das Einsetzen des Werkzeugs und das Abnehmen dieses Werkzeugs nicht einen bedeutsamen Rücklauf der Spindel.

Auf alle Fälle wird die Erfindung anhand der Beschreibung und der Zeichnung zu verstehen sein.

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Bei der Anordnung nach Pig. 2 - eine teilweise geschnittene perspektivische Darstellung einer Vorrichtung, die etwa denselben wirksamen Hut) hat wie die Vorrichtung nach Fig. 1 und Fig. 3 - eine der Anordnung nach Fig. 1 entsprechende Darstellung vor dem Bohren - werden dieselben Elemente mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 bezeichnet. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung enthält deshalb eine Antriebseinheit zum Erzeugen der Drehbewegung des zu bohrenden Gegenstandes, bei dieser Vorrichtung ist die Führungsbuchse 5 an einem Flansch 6 gelagert, derart, daß sie nicht von der Seite des zu bohrenden Werkstücks 4-, jedoch von der entgegengesetzten Seite her zugänglich ist, d. h. von der Seite, die der Einheit zugewandt ist, welche die Spindel 3 trägt. Dieser Flansch 6 ist mit der zugewandten Seite der Einheit 8 durch eine Hülle 12 verbunden, die durch eine kontinuierliche Wand gebildet wird, die aus einem Material besteht, das eine akkordeonartige Faltung erfahren kann. Diese Hülle besitzt drei Flächen, nämlich eine Oberfläche und zwei Seitenflächen, wobei die untere Seite offen ist, damit das Evakuieren oder Entfernen des Öls und der von der Bohrspitze her kommenden Späne ermöglicht-wird.

Wie klar aus der Zeichnung hervorgeht, ist die Länge des bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu verwendenden Bohrers wesentlich kleiner als diejenige des im herkömmlichen Fall verwendeten Bohrers. Es ist in diesem Zusammenhang noch festzustellen, daß der wirksame Hub der in Fig. 1 auf der einen Seite und Fig. 2 und 3 auf der anderen Seite dargestellten Anordnungen genau derselbe ist. Diese Verringerung des in Anspruch genommenen Eaumes ist darauf zurückzuführen, daß

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das Gehäuse zum Wiedergewinnen der Späne nicht mehr erforderlich ist, wobei im vorliegenden Falle das Wiedergewinnen der Späne in dem Kaum stattfindet, der durch die Hülle 12 begrenzt wird und dessen Volumen veränderlich ist in Abhängigkeit von der Stellung der Spindel mit Bezug auf das zu bohrende Werkstück 4. Die Länge des Bohrers ist bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung kleiner, so daß es in der Mehrzahl der Fälle unnötig ist, eine Führungslünette vorzusehen.

Der Längengewinn bei dem Bohrer gemäß der Erfindung ergibt sich aus Pig. 1 und 3» in denen die Vorrichtungen den gleichen Bohrweg C haben, wobei der Bohrer bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung weniger lang als der andere um einen Betrag L ist, der der Länge des Gehäuses 6 entspricht.

Das Wechseln des Werkzeugs wird auf einfache Weise realisiert;, z. B. indem man die Hülle 12 an ihrem dem Plansch 12 zugewandten Ende löst, so daß man sehr leicht Zugang zur Bohrbuchse 5 hat, um diese zu ersetzen durch eine Bohrb-uchse mit einem Durchmesser, der demjenigen des neu verwendeten Werkzeugs entspricht. Im übrigen ergibt» sich gleicherweise aus der Zeichnung , daß der Bohrerwechsel stattfindet, nachdem ©ϊ> die Einheit 8 einen sehr kleinen Rücklauf im Verhältnis zur Verstellung durchgeführt hat, die im Falle der Vorrichtung gemäß Fig. 1 notwendig-ist. Wie sich aus dem Obigen ergibt, bringt die Erfindung für die vorhandene Technik eine große Verbesserung mit sich, indem eine Vorrichtung einfacher Konzeption geschaffen wird, die es gestattet, eine große Anzahl von Teilen wegzulassen, weiterhin eine Verringerung des in Anspruch genommenen Raumes mit sich bringt und auch noch einen sehr

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schnellen Werkzeugwechsel gestattet, wobei eventuell ein automatischer Werkzeugwechsel möglich ist.

Wie von sich aus verständlich ist, wird die Erfindung nicht auf die oben rein als Ausführungsbeispiel beschriebene Maschine beschränkt; sie umfaßt vielmehr alle Ausführungsvarianten.

So z. B. kann die Hülle 12 nicht aus einer kontinuierlichen, akkordeonartig faltbaren Oberfläche, jedoch aus teleskopischen Elementen bestehen, die jeweils einen verschiedenen Querschnitt, z. B. einen kreisförmigen Querschnitt haben könn-en. Weiterhin kann das Entfernen der Späne und des Öls seitlich stattfinden, und das zu bohrende Werkstück könnte gegen Drehung verriegelt werden, ohne daß man hierbei aus dem Umfang der Erfindung herausgelangt.

Claims

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Bohren von Gegenständen, z. B. Werkstücken, die ein Werkzeug an einer Spindel enthält, die an einer Antriebseinheit sitzt, die im allgemeinen dazu dient, sie zur Ausführung einer Rotationsbewegung und Translationsbewegung mitzunehmen, wobei das Werkzeug vor dem Eindringen in den zu bohrenden Gegenstand durch eine Bohrbuchse hindurchgeht, dadurch gekennzeichnet, daß der die Bohrbuchse (5) tragende Plansch (6) mit der zugewandten Seite der die Spindel (3) tragenden Antriebseinheit (8) durch eine Hülle (12) ver-

bunden ist, die einen vom Werkzeug (2) durchdrungenen, umschlossenen Raum begrenzt- und eine veränderliche Länge besitzt, die zwischen einem dem Abstand zwischen den beiden durch sie miteinander verbundenen Elementen (6 und 8) vor dem Bohren entsprechenden Wert und einem anderen Wert veränderlich ist, der dem Abstand zwischen den verbundenen Elementen (6 und 8) nach dem Bohren entspricht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle (12) faltenbalgartig durch eine Wand aus einem Material gebildet wird, das akkordeonartig faltbar ist.

3- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle (12) aus teleskopartig auseinanderziehbar und zusammenschiebbar aneinander gelagerten Elementen gebildet ist.