DE8303901U1 - Holzbearbeitungsmaschine mit vielfachbohrspindel - Google Patents

Description

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Dipl -Ing. G . M θ I d a U Datum

Oipl-Phys.D). H.-J.StraUß Unser Zeichen W 1566

Firma

Gustav Weeke GmbH & Co. KG

Maschinenfabrik

Brocker Str. 30-36 4836 Herzebrock 1

Holzbearbeitungsmaschine mit Vielfachbohrspindel

Die Neuerung bezieht sich auf eine Holzbearbeitungsmaschine mit Vielfachbohrspindel in einem Getriebekasten, der mittels einer Zustellvorrichtung zur Durchführung der Bohrbewegung mit einem im Maschinengestell gelagerten Längs- und/oder Quersupport verbunden ist.

Bei bekannten und vergleichbaren Maschinen dieser Art ist es nicht möglich in einem Arbeitsgang die allgemein verwendete und übliche Teilung von 32 mm zwischen den Bohrlöchern herzustellen. Wenn eine sogenannte 32-er Teilung mit bekannten Maschinen dargestellt werden soll, sind immer mehrere Arbeitsgänge oder -Takte erforderlich.

Die Neuerung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Maschine der gattungsgemäßen Art zu schaffen, mit der in einem Arbeitsgang eine 32-er Teilung der Bohrungen, also ein Abstand von 32 mm zwischen den einzelnen erzeugten Bohrlöchern herstellbar ist, und bei der beliebig gewählt werden kann zwischen der Möglichkeit, zu Beginn des Arbeitstaktes zunächst diejenigen Bohrspindeln in Arbeitsstellung zu bringen, die für die Bearbeitung erwünscht sind und dann den eigentlichen Bohr- oder Fräsvorgang d'urchzufuhren, oder der anderen Möglichkeit, die Vielfachbohrspindel in Arbeitsstellung zu bringen und dann mit den erwünschten und ausgewählten einzelnen Bohrspindeln die eigentliche Bearbeitung durchzuführen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Maschine der gattungsgemäßen Art dadurch gekennzeichnet, daß in dem Getriebekasten die Spindelwellen in Hülsen einzeln längsverschieblich gelagert sind, wobei die Lagerung der Spindelwellen aus mittleren, im Getriebekasten gegen Längsverschiebung gesicherten Drehhülsen besteht, an denen vorzugsweise einstückig ein Zahnrad angeordnet ist und die mittels Mitnehmern mit den Spindelwellen zu gemeinsamer Drehung verbunden sind, wobei die Zahnräder benachbarter Drehhülsen miteinander kämmen und die vordeve Lagerung der Spindelwellen und des Spannfutters aus einer Schiebehülse besteht, die in einer vorzugsweise zylindrischen Laufbahn des Getriebekastens verschieblich ist, und das hintere Ende der Spindelwelle mit einem Axial-Druck-Lager in einer, an ihrem Ende geschlossenen Hülse angeordnet ist, die einen in beiden Richtungen beweglichen Kolben eines mit Druckluft oder Hydrauliköl beaufschlagten, mit dem Getriebekasten verbundenen Zylinders bildet, und wobei die Bohrspindeln in dem Getriebe- und Führungskasten einen Achsabstand von 32 mm voneinander haben und jeweils abwechselnd mit Links- bzw. Rechtsverzahnung versehen sind.

Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung und den Schutzansprüchen.

Mit einer Maschine nach der Neuerung ist es nicht nur möglich die sogenannte 32-er Teilung, die im Möbelbau allgemein verwendet wird, in Bohrlochreihen in einem Arbeitstakt zu erzeugen, sondern es ist auch möglich, in beliebiger Weise vorgewählt, sämtliche oder die erwünschten Bohrer oder Fräser der Vielfachbohrspindel in einem gemeinsamen Vorschub zur Bearbeitung einzusetzen oder andererseits die Vielfachbohrspindel in Arbeitsstellung zu bringen und dann sämtliche oder erwünsch te Spindeln daraus zum Bearbeitungsvorgang einzusetzen. Dabei besteht sogar für besondere Aufgaben oder Einsatzzwecke die Möglichkeit, aus der in Arbeitsstellung vorgeschobenen Vielfachbohrspindel verschiedene Spindeln zum Arbeitsvorgang nacheinander einzusetzen.

Die Neuerung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Maschine mit

einer Vielfachbohrspindel,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Bohrspindel.

Nach der Fig. 1 ist in einer schematischen Übersicht auf einei Förderbahn, die durch Rollen 1 angedeutet ist, ein plattenförmiges Werkstück 2 gelagert. In üblicher Weise sind in der Bearbeitungsstation Anschläge und Spannvorrichtungen angeordnet, um das Werkstück 2 für den Bearbeitungsvorgang nach dem Einlaufen auszurichten und festzuspannen. Diese bekannten Ausricht- und Spannvorrichtungen sind hier der Übersicht halber nicht dargestellt.

über dem Werkstück 2 ist bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel eine Vielfachbohrspindel 3 quer eingeordnet. Selbstverständlich könnte eine solche Vielfachbohrspindel 3 auch längsweise angeordnet sein, es können auch mehrere solcher Bohrspindeln 3 längs und/oder quer zum Durchlaufweg des Werkstückes 2 angeordnet sein.

Die Vielfachbohrspindel 3 besteht im wesentlichen aus einem Getriebekasten 4, der in dem Maschinengestell senkrecht verschieblich gelagert ist (hier nicht dargestellt), und der mittels doppelt wirkender Zustellzylinder 5 auf das Werkstück 2 zu-und von diesem in seiner Führung hinwegbewegt werden kann. Der Kolben 6 der Zylinder 5 ist beidseitig beaufschlagt, zur Zustellung auf das Werkstück 2 hin wird er über die Zuleitung 7 mit Hydraulikflüssigkeit oder Preßluft beaufschlagt, zur Rückzugbewegung wird er über die Leitung 8 beaufschlagt. Die vorbeschriebene Zustellvorrichtung mit Führungen für die Viel-

in/

fachbohrspindel ist einem Längs- und Quersupport im Maschinengestell zum genauen Einstellen gelagert. Diese Supporte sind in der Zeichnung, Fig. 1, ebenfalls der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt, sie entsprechen den bekannten Anordnungen.

In dem Getriebekasten 4 und darauf angebrachten zylindrischen Gehäusen, die lediglich der Erläuterung halber derart dargestellt sind, sind die einzelnen Bohrspindeln 9 in einer Reihe angeordnet. Die angedeuteten zylindrischen Gehäuse können selbstverständlich auch in dem Getriebekasten 4 integriert sein, so daß ein einziger, durchgehender Kasten vorhanden ist, sie bilden auf jeden Fall Bestandteil des Getriebekastens 4.

Die Bohrspindeln 9 sind in dem Getriebekasten in Hülsen 1o, 11 und 12 einzeln längsverschieblich gelagert. Die untere

% Hülse 1o ist in dem Getriebekasten selbst ausgebildet. Tn dieser

Hülse 1o gleitet axial oder längsverschieblich eine Schiebehülse 13, in der über ein Axiallager 14 und ein Radiallager 15 das it vordere Ende 16 der Bohrspindel 9 drehbar gelagert ist. Durch

U entsprechende Anordnung, beispielsweise von Simmerringen 17

:'f und 18, die das Axiallager 14 umgrenzen und 19, die unmittel-

;'; bar zwischen Bohrspindel 9 und darauf festsitzender Dreiihülse

■" 2o angeordnet sind, ist eine unverschiebliche Anordnung der

II Schiebehülse 13 an dem vorderen Ende 16 der Bohrspindel 9 ge-

ft sichert. Unmittelbar unterhalb des vorderen Endes 16 der Bohr-

spindel ist das Bohrfutter 21 angeordnet.

ί Der mittlere Teil 22 der Bohrspindel 9 ist mit Mitnehmern für

Ö difc Hülse 11 versehen. Diese Mitnehmer können in der Ausbildung

einer Keilwelle bestehen. Die bevorzugte Ausbildung nach der Neuerung besteht darin, daß dieser Teil 22 der Spindel 9 mit einem polygonalen Querschnitt versehen ist, der dem polygonalen Querschnitt der Innenöffnung der Hülss 11 entspricht. Der Teil 22 der Bohrspindel 9 ist damit gegen Verdrehen gegenüber der Hülse 11 gesichert, er ist jedoch beliebig gegenüber der Hülse 11 längsverschieblich. An der Hülse 11 ist ein Zahnrad 23 einstückig angeformt, das mit den ebenfalls an solchen Hülse» angeformten Zahnrädern der benachbarten Spindeln kämmt.

Die mittlere Hülse 11 ist über Axiallager 24 und Radiallager gegen das Gehäuse des Getriebekastens 4 abgestützt und beispielsweise mittels Siminerringen 2S, 27 und 28 gegen eine Verschiebung gegenüber dem Gehäuse gesichert.

Das hintere Ende 29 der Spindel 9 ist mit öinem Axial-Drucklager 3o versehen sowie mit einem Radiallager 31. Πί-se Lager stützen sich auf eine, dieses hintere Ende umgebende Hülse 32 ab, die an ihrem unteren Ende in dem Getriebekasten 4 in

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einer Bohrung in Form einer Gleitbahn 33 längsverschieblich ist.

An ihrem oberen Ende ist die Hülse 32 mit einem eingeschraubten Deckel 34 abgeschlossen. Dieser Deckel 34 bildet mit dem über der Hülse 32 liegenden Teil 35 zusammen mit der Hülse einen Kolben, der in einem Zylinder, gebildet aus der Hülse 12, längsverschieblich ist. Der Raum 36 zwischen der Hülse 32 und der umgebenden Schiebehülse 12 ist über eine öffnung 37 an eine Druckmittel zuführende Leitung 37a angeschlossen. Der Raum 38 oberhalb des Kolbens 35, begrenzt durch die Wandung 39 des Getriebekastens 4, ist über eine 3ohrung 4o an eine Druckmittel zuführende Leitung 4oa angeschlossen.

Sämtliche Druckmittel zuführenden bzw. abführenden Leitungen 37a und 40a sind beispielsweise über elektromagnetisch gesteuerte Ventile an einen Druckmittelvorrat, beispielsweise für Preßluft oder Hydrauliköl, angeschlossen. Die Ventile sind von einem zentralen Steuerpult her nach entsprechenden, vorzugsweise vorher eingestellten Programmen anzuwählen oder zu betätigen.

Die vorbeschriebene Einrichtung dient dazu, jede einzelne Bohrspindel 9 mit dem Spannfutter 21 innerhalb des Getriebekastens 4 vorzuschieben oder zurückzuziehen. In vorgeschobener Stellung ragt das Spannfutter mit dem Bohrer oder Fräser aus der Vorderseite bzw. aus dem unteren Abschluß 41 des Getriebekastens 4 in Arbeitsstellung heraus, während in zurückgezogener Stellung, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, das Spannfutter 21 in der Verschiebe- und Gleitbohrung 1o zurückgezogen ist und das eingespannte Werkzeug damit nicht zur Bearbeitung freigegeben ist.

Es ist erkennbar, daß aufgrund der vorbeschriebenen Anordnung im Zusammenspiel zwischen der Zustellvorrichtung 5 für den

gesamten Getriebekasten einerseits und den Zustellvorrichtungen oder Vorschüben 35 und 12 für jede einzelne Spindel 9 die Möglichkeit besteht, wahlweise und vorprogrammiert erwünschte Spindeln in Arbeitsstellung zu bringen und dann unter Vorschub des gesamten Getriebekastens mittels der Zustellvorrichtung 5 zum Ausführen des Arbeitstaktes gegen das Werkstück 2 vorzuschieben und wieder zurückzuziehen. Andererseits besteht auch die Möglichkeit, zunächst mittels der Zustellvorrichtung 5 den Getriebekasten 4 in Richtung gegen das Werkstück 2 in Bereitschaftsstellung zu bringen und dann, vorprogrammiert oder auch sogar von Hand gesteuert, einzelne oder ausgewählte Spindeln gleichzeitig oder sogar auch nacheinander durch entsprechende Beaufschlagung ihrer Kolben 35 zur Ausführung der Arbeit gegen das Werkstück vorzuschieben und wieder zurückzuziehen.

Die Gesamthöhe des Getriebekastens, gegebenenfalls mit aufgesetzten Zylindergehäusen, ist im wesentlichen vorgegeben durch den erwünschten Vorschub der Spindel 9, der in einem ausgeführten Beispiel 42 mm beträgt. Dementsprechend muß der Hub des Kolbens 35 im Zylinder 12 mindestens 42 mm betragen, der mittlere Teil 22 der Spindel 9, der mit einem Mitnehmerquerschnitt ausgebildet ist, muß ebenfalls mindestens 42 mm lang sein, und die Gleitbahn 1o muß dieser Hubhöhe entsprechen.

Die Spindel 9 ist gegenüber ihren Schiebehülsen sorgfält/.g gelagert und in den Lagerungen abgedichtet. Die Schiebehülse 13 am unteren Ende der Spindel ist an ihrem Außenumfang mit mindestens einem Führungsband 41 und mit einem Dichtring 42 versehen. Das Führungsband liegt vorzugsweise in der Nähe des unteren Endes dieser Hülse. Auch die Lager 14 und 15 innerhalb der Hülse 13 sind an den beiden Enden durch Dichtungen 43 und 44 abgedichtet.

Die hintere/ einen Zylinderkolben bildende Hülse 32 ist gegenüber dem Gehäuse 4 mit einer im Gehäuse 4 angeordneten Dichtung 45 abgedichtet und an ihrem obersten Teil mittels einer Dichtung 46 gegen die umgebende, den Zylinder bildende Schiebehülse 12 abgedichtet. Eine Abdichtung der Radial- und Axiallager am oberen Teil der Spindel ist hier jedoch nur nach unten hin mit einer Dichtung 47 erforderlich, da der darüberliegende Raum innerhalb des "Kolbens" ohnehin in einem nach oben abgeschlossenen Raum liegt. Dieser Raum bildet eine geschlossene Fettkammer. Innerhalb dieses Raumes befindet sich auf dem hinteren Ende 29 der Spindel 9 eine Stellmutter 48, die sich über einen Zwischenring auf den spindelseitigen Laufring des hintersten Axiallagers 3o abstützt.

Claims (20)

SchutzanSprüche

1. Holzbearbeitungsmaschine mit Vielfachbohrspindel in einem Getriebekasten, der mittels einer Zustellvorrichtung zur Durchführung der Bohrbewegung mit einem im Maschinengestell gelagerten Längs- und/oder Quersupport verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Getriebekasten (4) die Spindelwellen (9) in Hülsen (10,11,12) einzeln längsverschieblich gelagert sind, wobei die Lagerung der Spindelwellen (9) aus mittleren, im Getriebekasten (4) gegen Längsverschiebung gesicherten Drehhüisen (11) besteht, an denen, vorzugsweise einstückig, je ein Zahnrad (23) angeordnet ist, und die mittels Mitnehmern mit den Spindelwellen (9) zu gemeinsamer Drehung verbunden sind, wobei die Zahnräder (23) benachbarter Drehhülsen (11) miteinander kämmen und die vordere Lagerung der Spindelwellen (9) und des Spannfutters (21) aus einer Schiebehülse (13) besteht, die in einer vorzugsweise zylindrischen Laufbahn (1o) des Getriebekastens (4) verschieblich ist, und das hintere inde (29) der Spindelwelle (9) mit einem Axial-Druck-Lager (3o) in einer an ihrem Ende geschlossenen Hülse (32) angeordnet ist, die einen in beiden Richtungen beweglichen Kolben (32,35) eines mit Druckluft oder Hydrauliköl beaufschlagten, mit dem Getriebekasten verbundenen Zylinders (12) bildet, und wobei die Bohrspindeln (9) in dem Getriebe- und Führungskasten (4) einen Achsabstand von 32 mm voneinander haben und jeweils abwechselnd mit Links- bzw. Rechtsverzahnung versehen sind.

2. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrspindel (9) über eine oder mehrere

koaxiale Mitnehmerleisten, die in Nuten der Spindel und der Hülse (11) eingreift, mit der mittleren Hülse (11) längsverschieblich verbunden ist.

3. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrspindel (9) einen gezahnten oder Polygon-Querschnitt aufweist, der in einem entsprechend geformten Innenquerschnitt der mittleren Hülse (11) längsverschieblich ist.

4. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Drehhülse (11) über Radial-(25) und Axiallager (24) in einer Bohrung einer Mittel- oder Hinterwand des Getriebekastens (4), gegen Läncisverschiebung gesichert, abgestützt ist.

5. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Schiebehülse (13) über Radial-(15) sowie Axiallager (14) die Spindelwelle (9,16) und den Bohrkopf (21) abstützt und führt.

6. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Schiebehülse (13) an ihrem Außenumfang mit mindestens einem Führungsband (41) und einem Dichtring (42) versehen ist, wobei das Führungsband vorzugsweise in der Nähe des vorderen Endes liegt.

7. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Axiallager \14) der vorderen Schiebehülse (13) unmittelbar hinter dem Spannfutter (21) angeordnet ist.

8. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (14,15) der vorderen Schiebehülse (13) an ihren beiden Enden durch Dichtungen (43 und

44) abgedichtet sind.

9. Holzbearbeitungsmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Schiebehülse (13) nicht länger ist als der Gesamtlänge der darin angeordneten Lager (14,15) und Dichtungen (43,44) entspricht.

10. Holzbearbeitungsmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die Bohr- oder Spannfutter (21) der Spindeln (9) abwechselnd Werkzeuge für Links- und Rechtslauf eingesetzt sind.

11. Holzbearbeitungsmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder (23) an den mittleren Drehhülsen (11) abwechselnd mit Linksund Rechtsverzahnung versehen sind.

12. Holzbearbeitungsmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hintere, einen Zylinderkolben bildende Schiebehülse (32) mit Radial-(31) und Axiallagern (3o) für das hintere Ende (29) der Spindel (9) versehen ist, wobei die Axiallager (3o) hinter den Radiallagern (31) angeordnet sind.

13. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an dem hinteren Ende (29) der Spindeln O) zwei Axiallager (3o) angeordnet sind, deren Laufringe, die mit der Hülse verbunden sind, unmittelbar hintereinanderliegen.

14. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum der hinteren, einen Zylinderkolben bildenden Schiebehülse (32) zusammen mit den darin angeordneten Lagern eine geschlossene Fettkammer bildet.

• · IfII

15. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß am hinteren Ende (29) der Spindel (9) eine Stellmutter angeordnet ist, die sich über einen Zwischenring auf den Spindelseitigen Laufring des hintersten Axiallagers (3o) abstützt.

16. Holzbearbeitungsmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der, den eigentlichen Zylinderkolben bildende Boden (35) der hinteren Schiebehülse (32) einen größeren Durchmesser hat als dem Außendurchmesser der Schiebehülse entspricht, so daß der so gebildete Kolben in einem doppelt wirkenden Zylinder vor- und zurückschiebbar ist.

17. Holzbearbeitungsmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ^ie Länge der Laufbahn für die vordere Schiebehülse (13) etwa dem Kolbenhub der hinteren Schiebehülse (32) im Zylinder (12) entspricht oder etwas größer ist.

18. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenhub 42 mm beträgt.

19. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder (12) für jede Spindel (9) auf die Rückseite des Getriebekastens (4) aufgesetzt sind.

20. Holzbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Getriebekasten (4) mit Kühlrippen versehen ist.