DE850949C

DE850949C - Spindle bearing for high-speed machine tools, especially woodworking machines

Info

Publication number: DE850949C
Application number: DEB3184D
Authority: DE
Inventors: Rudolf Franz Bergmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1938-04-26
Filing date: 1938-04-26
Publication date: 1952-09-29

Description

Spindellagerstock für schnellaufende Werkzeugmaschinen, insbesondere Holzbearbeitungsmaschinen Die Erfindung betrifft Spindelstöcke für Werkzeugmaschinen, vorzugsweise für Holzbeairbeitungsmaschinen mit einer Anzahl in gerader Linie gleichzeitig nebeneinander arbeitenden Spindeln, derart, daB diese mühelos in den Spindelstock nach Bedarf leicht herausnehmbar eingesetzt und darin zuverlässig und sehr genau ausgerichtet festgelegt werden können.Spindle bearing for high-speed machine tools, in particular Woodworking machines The invention relates to headstocks for machine tools, preferably for woodworking machines with a number in a straight line at the same time spindles working side by side in such a way that they can be easily inserted into the headstock It can be easily removed if required and is reliable and very precise in it can be set aligned.

Das Spindelstockgehäuse ist gemäß der Erfindung in der Ebene der Spindelachsen in zwei Teiae geteilt, so daB die Spindeln mit ihren Lagern und- Antriebsrädern als geschlossenes Ganzes wahlweise einsetzbar sind und sämtliche Lager, vorzugsweise Kugellager, mit den auf den oberen Lagern befindlichen Staubschutzdeckean von der festen Gehäusehälfte und einem daran als Auflage für die äußeren Ringe der unteren Kugellager der Spindeln befestigten Blech gehalten werden.According to the invention, the headstock housing is in the plane of the spindle axes divided into two parts, so that the spindles with their bearings and drive wheels Can be optionally used as a closed whole and all bearings, preferably Ball bearings, with the dust cover on the upper bearings from the fixed housing half and one on it as a support for the outer rings of the lower Ball bearings of the spindles attached to sheet metal are held.

Dabei ist der Antrieb in an sich bekannter Weise derart ausgeführt, daß jede Spindel beim Einsetzen in den Stock in Eingriff mit dem für aale gemeinsamen Antriebsmittel, z. B. eine Kette, kommt, ohne daß die anderen Spindeln irgendwie dabei beeinfluß,t werden.The drive is designed in a manner known per se in such a way that that each spindle, when inserted into the hive, engages with the one common to eels Drive means, e.g. B. a chain, comes without the other spindles in any way thereby influencing, t.

Die Zeichnung slellt als Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung einen Spindelstock für eine Dübelmaschine dar, bei der fünfundzwanzig Spindeln für gleichzeitiges Bohren von Dübellörhern in Bretter, 'z. B. für die Möbelherstellung, eingesetzt werden könnten, aber im Augenblick nur achtzehn Spindeln eingesetzt sind, und zwar je sechs an den Enden mit den geringstmöglichen Abständen voneinander, während in der Mitte sechs Spindeln mit doppelt weitem Abstand gezeichnst sind, d-. h. immer je eine Spindel ausgelassen ist.The drawing slellt as an embodiment according to the invention Headstock for a dowel machine, with twenty-five spindles for simultaneous Drilling of dowel ears in Boards, 'z. B. for furniture production, could be used, but only eighteen spindles are currently in use, namely six at the ends with the smallest possible distance from each other, while in the middle six spindles are drawn with twice the distance, d-. H. one spindle is always left out.

Abb. i .ist ein Längsmittbelschnitt längs durch die Achse der Spindeln gemäß der Linie I-1 in Abb. 3, wobei der mittlere Hauptteil dies Spindelstocks herausgebrochen: gedacht ist, Abb. 2 eine Draufsicht auf diesen Spindelstock ohne Ausbrechung in kleinerem Maßstab, Abb.3 ein Querschnitt durch den Spindellsstock nach Abb. i gemäß der Linie III-III in; Abb. i.Fig. I. Is a longitudinal central section along the axis of the spindles according to the line I-1 in Fig. 3, with the central main part of this headstock broken out: is intended, Fig. 2 is a plan view of this headstock without breaking in on a smaller scale, Fig.3 shows a cross-section through the spindle stock according to Fig. i the line III-III in; Fig.i.

Der Spindellagerstock besteht aus zwei einander symmetrischen, ungefähr E-förtnägen - Balken i und 2, die mittels Schrauben 12 zusammengehalen werden. Längs der Trennungsfuge sind gemäß Abb. 2 und 3 in möglichst fischt aneinander angeordneten, genau gearbeiteten Löchern 3 m,it Kugellagern 6 oben und unten Spindeln 4 bzw. io leicht drehbar eingesetzt, die oben in dem verstärkten Kopf achsengleiche Gewinde 7 für das Einsetzen. von Bohrern aufweisen.The spindle bearing stock consists of two approximately symmetrical E-förtnägen - beams i and 2, which are held together by means of screws 12. Along the separating joint should be arranged as close to each other as possible, as shown in Fig. 2 and 3, precisely machined holes 3 with ball bearings 6 above and below spindles 4 or ok Inserted easily rotatable, the coaxial thread above in the reinforced head 7 for insertion. of drill bits.

Zwisdien denn beiden Kugellagern 6 einer jeden Spindel sind Abstandrohre 5 aufgesetzt, so daß sich die inneren Laufringe der Lager gegeneinander stützen und durch Kettenräder 8 mittels deren Naben und, mittels Schrauben.9 fest auf den Spindeln verspannt werden können. Jede zweite Spindel io ist nach unten etwas länger wie die benachbarte 4; zwischen die unteren Kugellager 6 und die Kettenräder 8 derselben sind: Abstand'rohre i i eingesetzt; die Kettenräder selbst sind für sämtliche Spindeln gleich.Between the two ball bearings 6 of each spindle are spacer tubes 5 placed so that the inner races of the bearings are supported against each other and by means of sprockets 8 by means of their hubs and, by means of screws.9 firmly on the Spindles can be clamped. Every second spindle is slightly longer at the bottom like the neighboring 4; between the lower ball bearings 6 and the sprockets 8 of the same are: spacer tubes i i inserted; the sprockets themselves are for all spindles same.

An dien Spin.delstock ist. mittels Schrauben unten ein im wesentlichen U-förmigen Querschnitt besitzendes, als Ölwanne ausgebildetes Schutzgehäuse 27 für die Kettenwäder 8 und die Muttern 9 sowie Antriebsketten 13 angesetzt. Von den Ketten steht eine mit den Rädtern 8 fiter kurzen Spindeln 4 und die andere mit den Rädern 8 der längeren Spindeln io in Eingrifft.At which Spin.delstock is. by means of screws below an essentially U-shaped cross-section, designed as an oil pan protective housing 27 for the chain wheels 8 and the nuts 9 and drive chains 13 attached. From the chains there is one with the wheels 8 fiter short spindles 4 and the other with the wheels 8 of the longer spindles in mesh.

An den Enden des Schutzgehäuses 27 sind die GehäuSe 28 bzw. 36 angesetzt, in denen die Umle.iträder 14 für die Fetten mit etwas größerem Durchmesser als die Räder 8 auf zu den Spindeln 4 und io parallelen Wellen 16 tbzw. 15, aber so weit nach vorn versetzt mittels Kugellager 17 gelagert sirLd, daß die Ketten 13 hinten mit den Rädern 8 im Eingriff sind, aber vorn frei. von ihnen. laufen, also die Spindeln nur einseitig antreiben. Die Welle 15 ist nach untten verlängert und aus fitem Gehäuse 36 herausgeführt. Sie trägt dorrt, mit der Schraubenmutter 20 befestigt, zwei Keilnutscheiben 37 für den Antrieb mittels zweier reicht gezeichneter Keilriemen.The housings 28 and 36 are attached to the ends of the protective housing 27, in which the Umle.iträder 14 for the greases with a slightly larger diameter than the Wheels 8 on to the spindles 4 and io parallel shafts 16 t or. 15, but so far offset forward by means of ball bearings 17 sirLd that the chains 13 rear are in engagement with the wheels 8, but are free at the front. of them. run, so the spindles only drive on one side. The shaft 15 is extended downward and made of a fit housing 36 led out. It is dorrt, fastened with the screw nut 20, two keyway washers 37 for the drive by means of two V-belts drawn suffice.

Für den bequemen Einbau fiter Welle 15 mit den Rädern 14 ist auf das Gehäuse ai.n ritt Schrauben befestigter Deckel 38 aufgesetzt; der mittels zweier Schrauben am Spindelstock i, 2 befestigt ist. Fürfinte Festlegung fiter Kettenrä-dter 14 weisst. die Welle 15 einen Bund 18 auf, gegen den sich das obere Kettenrad legt, getragen durch ein Abstandrohr i9 und das untere Kettenrad 14, das mittels einer Schmube auf der Welle 15 fest gegen den Bund 18 verspannt ist.For the convenient installation of a fit shaft 15 with the wheels 14, the Housing ai.n ritt screws fastened cover 38 put on; by means of two Screws on the headstock i, 2 is attached. Forfine fixing of fit chain wheels 14 knows. the shaft 15 has a collar 18 against which the upper sprocket rests, supported by a spacer tube i9 and the lower sprocket 14, which by means of a Schmube is clamped firmly against the collar 18 on the shaft 15.

In dem Gehäuse 28 mit abnehmbarem Deckel 29 ist in entsprechender Weise wie die Welle 15 im Gehäuse 36 die Welle 16 mit zwei Umleitketttenrädern 14, jedoch nicht unmittelbar, sondern mittels in Längsrichtung der Ketten 13 verschiebbaren.Deckeln 31 gelagert. Das Gehäuse 28 bzw. dessen Deckel 29 durchbricht sie in den den Ketten parallelen Schlitzen 30.In the housing 28 with the removable cover 29, the shaft 16 with two diversion chain wheels 14 is supported in a manner corresponding to the shaft 15 in the housing 36, but not directly but by means of covers 31 which can be displaced in the longitudinal direction of the chains 13. The housing 28 or its cover 29 breaks through in the slots 30 parallel to the chains.

Auf der Welle 16 sitzt im Oberbeil ein Bund 21, gegen den mittels eines Abstandrohres 22 das obere Kettenrad 14 vom unteren Kettenrad 14 her mittels einer Schraubenmutter auf der Welle 16 verspannt ist. Auf dem Abstand.rohr 22 sitzt ein Kugellager 23, das einen Lagerring 24 trägt. An diesem ist ein Bolzen 25 parallel zur Trennungsfuge dies Spindelstockes i, 2 angesetzt, der durch eine entsprechende Bohrung der rechten Außenwand des Gehäuses 28 drehbar hinidurchragt und außen ein Gewinde trägt, auf das eine Mutter 26 aufgesetzt ist.On the shaft 16 sits a collar 21 in the upper ax, against the means a spacer tube 22, the upper sprocket 14 from the lower sprocket 14 by means of a screw nut is clamped on the shaft 16. Sitting on the spacer tube 22 a ball bearing 23 which carries a bearing ring 24. A bolt 25 is parallel on this this headstock i, 2 is attached to the separating joint, which is replaced by a corresponding Bore of the right outer wall of the housing 28 rotatably protrudes through and outside Carries thread on which a nut 26 is placed.

Unten an den Lagerstockteilen i und 2 sind Bleche 34 angeschraubt, die für die Spindeln 4 bzw. io Bohrungen von solchem Durchmesseir aufweisen, daß die inneren Laufringe der unteren Kugellager 6 frei ,gehen, aber die äußeren Ringe derselben auf den Blechen 34 aufsitzen.Plates 34 are screwed to the bottom of the bearing stock parts i and 2, which have bores of such a diameter for the spindles 4 or io that the inner races of the lower ball bearings 6 go free, but the outer rings the same sit on the metal sheets 34.

Die Spindeln besitzen oben auf den äußeren. Ringen der Kugellager 6 aufliegende Staubschutzdeckel 35 und in den Köpfen Löcher zum Gegenhalten mittels eines Stiftes beim Einschrauben der Bohrer. Im Grund der Gewindiebohrungen 7 der Spindielköpfe sind kurze, nicht gezeichnete gleichachsige Öllöcher von geringem Durchmesser, mit Schrauben verschließbar, vorgesehen, die von dien Bohrungen nach außen führende (5lkanäle verschließen können. Durch Lösen dieser kleinen Schrauben werden die Ölkanäle geöffnet, und man kann so durch Eingießen von öl in die Bohrungen 7 die Kugellager ölen.The spindles own on top of the outer one. Rings of the ball bearings 6 overlying dust cover 35 and holes in the heads for counter holding by means a pin when screwing in the drill. In the bottom of the threaded holes 7 of the Spindle heads are short, not shown equiaxed oil holes of little Diameter, lockable with screws, provided that of the holes after Can seal the outside leading channels by loosening these small screws the oil channels are opened, and you can so by pouring oil into the holes 7 Oil the ball bearings.

Der Spindielstock gemäß der Erfindung ermöglicht, .in den kleinsten Abständen, wie sie durch die Lager der Bohrspindeln gegeben sind, und in belie-Ngen, ein Zwei- oder Mehrfaches davon betragenden Abständen voneinander Dübellöcher in Bretter für das Zusammenfügen z. B. von Möbelstücken gleichzeitig mit größter Genauigkeit zu bohren, so daß die einzelnen Stücke dann auch genau zusammenpassen. Der gezeichnete Spindelstock ist für füntfundzwanzig Spindeln eingerichtet, von denen aber gemäß Abb. 2 nur rechts und links je sechs in den engsten Abständen nebeneinander eingebaut sind und in der Mitte ebenfalls sechs, jedoch in doppelten Abständien, also jeweils unter Freilassung der entsprechenden Zwischenlagerungen.The spindle stock according to the invention allows .in the smallest Distances, as given by the bearings of the drilling spindles, and in any dowel holes in Boards for joining e.g. B. of furniture at the same time with great accuracy to drill so that the individual pieces fit together exactly. The drawn one The headstock is set up for twenty-five spindles, of which, however, according to Fig. 2 only six installed next to each other at the narrowest possible intervals on the right and left are and in the middle are also six, but at double the intervals, i.e. each leaving the corresponding interim storage free.

Im allgemeinen genügen diese Spindelzahlen, da bei größeren Brettbreiten nur zweifache oder dreifache oder .noch größere Abstände für die Dübel-bzw. Bohrlöcher benötigt werden, während für schmale Bretter, die durch die Spindeln an den Seiten der Mäschsne bearbeitet werden können, @ die sechs Spindeln rechts und links mit den kleinsten Abständen vollkommen ausreichen. Man kann also zwei schmale Bretter gleichzeitig, eines rechts und eines links, bei dieser Ausrüstung des Spindelstockes bohren. I?s werden nur bei den Spind.el,ti,4 bzw. io Bohrer in die Gem-in<i,ehohrunge,n 7,der Spindelfutter ein,'-esetzt, die den benötigten Dübellöchern enitsprechen.In general, this number of spindles is sufficient, as with larger board widths only double or triple or even larger distances for the dowel or. Drill holes are needed while for narrow boards that run through the spindles on the sides the Mäschsne can be processed @ the six spindles on the right and left with the smallest distances are completely sufficient. So you can do two narrow Boards at the same time, one on the right and one on the left, with this headstock equipment drill. I? S are only used for Spind.el, ti, 4 or io drills in the Gem-in <i, ehohrunge, n 7, the spindle chuck, '- esets that correspond to the required dowel holes.

Statt für das Bohren von Diibellöchern kann der neue Spindelstock auch für das Fräsen und sonstige Bearbeitung benutzt werden, wenn die entsprechenden Werkzeuge in die Spindelköpfc eingesetzt werden. Je kleiner die Durchmesser der Spindelkettenräder 8 sind, je geringer ihre Zähnezahl ist, desto langsamer brauchen die Ketten 13 zu laufen und desto weniger sind diese der Abnutzung unterwo r fett.Instead of drilling diagonal holes, the new headstock can also be used for milling and other machining, if the appropriate Tools are used in the Spindelköpfc. The smaller the diameter of the Spindle sprockets 8 are, the fewer their number of teeth, the slower they need the chains 13 run and the less they are fat under the wear.

Das Einsetzen der Spindeln in den Spindelstock ist dadurch leicht und genau sowie vollkommen zuverlässig zu erreichen, daß die Bohrungen für die Kugellager 6 des Spindelstockes genau für die äußeren Ringe der Kugellager mit einer ganz geringen Pressung gearbeitet sind, so daß nach Einsetzen der Spindeln in den Teil 2 gemäß Abb. i durch einfaches Ansetzen des Teiles i und Befestigen mit den Schrauben 12 sämtliche Spindeln ,4 und io gleichzeitig vollkommen festgelegt sind, ohne daß ilir Arbeiten irgendwie durch Klemmen behindert wäre. Im übrigen ist durch die Bleche 34 die axiale Lage der Spindeln auch bei starkem Druck beim Arbeiten der Spindelt. in hartem Material gesichert.This makes it easy to insert the spindles into the headstock and accurately and completely reliably to achieve that the holes for the ball bearings 6 of the headstock exactly for the outer rings of the ball bearings with a very small one Pressing are worked so that after inserting the spindles in part 2 according to Fig. I by simply attaching part i and fastening it with screws 12 all spindles, 4 and io are completely fixed at the same time without ilir Work would be hindered somehow by clamps. The rest is through the sheets 34 the axial position of the spindles even with strong pressure when the spindle is working. secured in hard material.

Wenn sich die Ketten 13 etwas gelängt haben sollroen bzw. sie bei der Zusammenstellung des Sp,indelstockes giespannt werden müssen, wird mittels. der Mutter 26 über den Bolzen 23 und den Ring 24 mit Kugellager 23 und Buchse 22 die Welle 16 mit den rechts gezeichneten Umleiträdern 14 nach außen gezogen und damit die erforderliche Spannung der Ketten 13 herbeigeführt.If the chains 13 should have lengthened a little or they should the assembly of the spindle stock must be cast is made by means of. the nut 26 via the bolt 23 and the ring 24 with ball bearing 23 and bush 22 the shaft 16 with the deflecting wheels 14 drawn to the right is drawn outwards and thus the necessary tension of the chains 13 is brought about.

Ist der Abstand der Spindeln4 und io voneinander so groß, daß die Kettenräder.8 alle nebeneinander, statt in zwei oder mehr Gruppen gestaffelt laufen können, ist nur eine Antriebskette erforderlich. Die Ketten sind nur auf einer Seite im Eingriff mit den Ketten,räd,ern 8; sie sind zusätzlich noch durch eine Wand 39 (s. Abb. 3) von den Rädern 8 getrennt gehalten. Diese Wand im Gehäuse 27 kann, wie gezeichnet, nur halbhoch oder bis ganz oben hin geführt werden, so daß sie außer der unteren Kette auch die obere Kette von dien Rädern 8 fernhälx. Durch entsprechende Spannung der Ketten wird ein Durchhängen derselben auf der freilaufendien Strecke verhindert, während sie auf der arbeitenden Strecke von den Zahnrädern 8 getragen werden.If the distance between spindles4 and io is so great that the Sprockets. 8 all run side by side instead of staggered in two or more groups only one drive chain is required. The chains are only on one side in engagement with the chains, wheels, ern 8; they are additionally supported by a wall 39 (see Fig. 3) kept separate from the wheels 8. This wall in the housing 27 can, as drawn, only halfway up or up to the very top, so that they except The lower chain also holds the upper chain away from the wheels 8. Through appropriate Tension of the chains will cause them to sag on the freewheeling route prevented while being carried by the gears 8 on the working route will.

Statt der Spannvorrichtung kann man, namentlich wenn statt Ketten etwa Keilriemen od. dgl. zum Antrieb der Spindeln verwendet werden, Spannrollen benutzen, die jeweils zwischen zwei Spindeln das Antriebsmittel zuverlässig und ohne nünnenswerte Verluste gegen die Antriebsräder der Spindeln drücken.Instead of the jig you can, especially if instead of chains V-belts or the like are used to drive the spindles, tension rollers use the drive means reliable and between two spindles press against the drive wheels of the spindles without any loss worth mentioning.

Der neue Spindelstock arbeitet mit geringstem Leistungsverbrauch und fast geräusehilos infolge der leichten Lagerung der Spindeln und ermöglicht einfachste Handhabung, so daß auch ungelernte Arbeiter mit derartigen Maschinen zuverlässig arbeiten können.The new headstock works with the lowest possible power consumption and almost noiseless due to the easy storage of the spindles and enables the simplest Handling, so that even unskilled workers are reliable with such machines can work.

Claims

PATENT CLAIM: Spindle bearing stock for high-speed machine tools, preferably woodworking machines with a number of spindles that work in a straight line at the same time, driven by a common chain or the like. 2) on its lower side a sheet metal (34) that runs lengthways, also in the plane of the spindle axes, is provided as a support for the outer rings of the lower ball bearings (6) of the spindles, so that the completely assembled spindles with 'ball bearings (6 ) and drive wheels (8) can be used optionally and all ball bearings with the dust covers (35) on the upper ball bearings are held by the fixed housing half and the support plate (34).