DE869893C

DE869893C - Feinstbohrspindel

Info

Publication number: DE869893C
Application number: DEH4014D
Authority: DE
Inventors: Karl Hueller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1941-01-10
Filing date: 1941-01-10
Publication date: 1953-03-09
Also published as: BE446083A; FR881487A; CH232679A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf sogenannte Feinetbohrspindeln, das sind Bohrspindeln zur Herstellung von Bohrungen mit vollständig glatter Oberfläche, bei welchen hohe Geschwindigkeit der Spindeln und ein vollständig genauer Vorschub erforderlich sind. Es sind bereits Feinstbohrspindeln bekannt, die einen gleichachsig zur Bohrspindel angeordneten hydraulischen Vorschubkolben besitzen. Gegenstand der Erfindung ist eine Feinstbohrspindel dieser Art, bei welcher die gewünschte Genauigkeit der Arbeit in erster Linie dadurch sichergestellt wird, daß die in an sich bekannter Weise aus einem hydraulischen Zylinder und Kolben bestehende Vorschubeinrichtung genau zentrisch zur Spindelachse unmittelbar innerhalb des Führungsblockes der Spindel angeordnet ist, welcher die zur axialen Führung der Spindel dienenden Lager aufnimmt, wobei der Vorschubkolben als Ringkolben ausgebildet ist und einen Bund der Spindel mit Laufringen faßt und selbst gegenüber der Spindelführung axial verschiebbar ist. Dadurch wird eine einseitige Beanspruchung der Spindel mit Sicherheit vermieden und zugleich eine sehr gedrängte Bauart erzielt, so daß die Spindel mit Antrieb verhältnismäßig leicht und sehr handlich wird und vielseitig verwendet werden kann. Die Spindel selbst kann dabei gegen ihre Führung durch eine beliebige Anzahl voneinander unabhängiger und selbständig mit Drucköl gespeister Gleitlager abgedichtet sein, zwischen welchen ringförmige Ölräume bestehen.

Jedes Lager wird hierbei unabhängig von den übrigen durch eine ölpumpe geschmiert, die zweckmäßig am oberen Ende des Spindelblockes sitzt und deren Ölraum gleichfalls in den Spindelblock eingearbeitet ist. Noch einfacher gestaltet sich die Anordnung, wenn die Schmierung unmittelbar von der ' Druckmittelpumpe der hydraulischen Vorschubsteuerung aus erfolgt. Das Lagerspiel wird hierbei durch einen dauernd gleichmäßigen Druckölfilm

ίο ausgeglichen; durch den die Spindel übergreifenden zylindrischen Druckkolben wird zugleich jede Verunreinigung der Lagerung und Spindielführung verhindert.

Der Antrieb der Bohrspindel im Sinne der Drehbewegung erfolgt durch eine von oben in eine axiale Bohrung der Spindel eingreifende Antriebswelle, welche axial verschiebbar, aber unverdrehbar mit der Bohrspindel verbunden ist. Da die Spindel vollständig erschütterungsfrei gelagert ist, kann erforderlichenf alls der Antriebsmotor unmittelbar auf den Spindelblock aufgesetzt werden; statt dessen ist natürlich auch eine Übertragung der Energie durch einen Riementrieb oder eine andere geeignete Übertragungseinrichtung möglich.

Ein Aü'sführungsbeispiel einer Feinstbohrspindel

-■= nach der Erfindung ist in der Zeichnung in schematischer Form dargestellt.

Fig. ι zeigt einen Längsschnitt durch, die Bohrspindel,

Fig. 2 eine Seitenansicht,

Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie A-B-C-D

Die Bohrspindel 1 ist in dem Spindelblock 2 mittels der in Abständen voneinander angeordneten Gleitlager 3 axial verschiebbar und drehbar geführt. Zwischen den einzelnen Lagern. 3 sind zylindrische Hohlräume 4 vorgesehen, die dauernd mit Schmieröl gefüllt sind. Das Schmieröl wird jedem Lager für sich in nicht näher dargestellter Weise durch die Schmierölpumpe 5 zugeführt, die seitlich am oberen Ende des Spindelblockes angebracht ist und beispielsweise über eine Keilriemenscheibe 6 angetrieben wird. Der ölspeicherraum 7 der Schmierölpumpe ist gleichfalls im Kopf des Spindelblockes ausgespart.

Die Vorschubeinrichtung besteht aus einem hydraulischen Kolben 8 von rohrförrniger Gestalt, welcher den vorderen Teil 9 der Spindielführung umgibt und in einem zylindrischen Ansatz 10 des "Spindelblockes mit Kolbenringen 11 geführt ist. Der Vorschubkolben 8 greift an seinem vorderen Ende mit Lauf ringen 12 an einem Bund 13 der Bohrspindel derart an, daß diese in axialer Richtung spielfrei durch ihn geführt wird. DasDrucköl strömt in den Raum 14 hinter den Kolben ein und wird durch Kanäle im Zylinderblock wieder nach den Steuerzylindern geführt, die in dem seitlich am Spindelblock befestigten Kasten 19 untergebracht sind und zur Steuerung der von einer ölpumpe über Schlauchleitungen zugeführten Druckflüssigkeit dienen! Während des Bohrvorgangs wird das aus dem Raum 35 zum ölbehälter zurückfließende öl durch das Ventil 20 regelbar gedrosselt.

Ihre Drehbewegung erhält die Bohrspindel 1 über die Antriebswelle 15, die in einer zentrischen Bohrung 16 der Spindel axial verschiebbar geführt ist und letztere durch Keile bei der Drehung mitnimmt. Die Welle 15 ihrerseits ist oben mit Kugellagern 17 im Spindelblock gelagert und wird beispielsweise über eine Riemenscheibe 18 angetrieben. Sie kann statt dessen auch unmittelbar als Verlängerung der Motorwelle eines auf dem Spindelblock sitzenden Elektromotors ausgebildet sein.

In· dem Steuerkasten 19 ist außer den Steuerzylindern ein. Drosselventil zur Einstellung des Feinvorschubes untergebracht, das mit Hilfe des Regulierknopfes 20 bedient wird. Mittels des Hebels 21 kann die Vorwärtsbewegung der Spindel ein- und ausgeschaltet werden.

Im einzelnen vollzieht sich der Steuervorgang kurz wie folgt:

In der Ausgangsstellung befindet sich die Bohrspindel in der äußersten Lage, also in der höchsten Stellung der Zeichnung. Durch Abwärtsdrücken des Hebels 21 wird das Öl über den Arbeitskolben 8 gebracht. Dadurch wird die Spindel im Schnellvorgang vorwärts bewegt, bis der feste Anschlag 22 den auf der Schaltstange 23 verstellbaren und feststellbaren Anschlag 24 trifft. Dadurch wird dieser Anschlag mit der Schaltstange 23 so lange nach go unten.gedruckt, bis der die Stange 23 durchsetzende Stift 25 aus dem Schlitz der Büchse 26 herausgewandert ist. Dann wird durch die an dem Hebel 28 angreifende Feder 27 die Schaltstange 23 verdreht und dadurch der Anschlag 24 aus dem Bereich des Anschlages 22 herausgeschweiikt. Der Hebel 28 drückt ferner auf den Kolben 29, welcher die Umsteuerung auf Feinvorschub (Bohrgang) bewirkt. Gleichzeitig wird die Schaltstange 23 freigegeben, was zur Folge hat, daß sich der Kontakt 31 schließt und infolgedessen die Drehbewegung der Spindel einsetzt.

Der Bohrgang dauert nun so lange, bis der Anschlag 22 auf das Kugellager 35 des verstellbaren Anschlages 32 aufläuft, der nach Art eines Spreizringes gegen die Bohrung des Spindelbloekes eingesprengt ist. Infolge des Auflaufens und der dadurch bedingten Hemmung des KolbenvorSchubes entsteht in dem zufließenden Öl eine gewisse Drucksteigerung und in dem abfließenden öl eine Druckverminderung; durch den dadurch in den Leitungen entstehenden Druckunterschied wird der Kolben 33 der seitlich des Spindelbloekes angeordneten Nebensteuerung nach außen gedrückt, schaltet dadurch an dem Kontakt 34 die Drehbewegung der Spindel ab und steuert mit etwas Verzögerung über den Hauptsteuerkolben die Bewegungsrichtung um.

Statt durch Druckdifferenz kann auch durch Aufwärtsdrücken des Handhebels 21 umgesteuert werden.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Feinstbohrspindel mit hydraulischer Vorschubeinrichtung, bestehend aus einem gleichachsig zur Bohrspindel angeordneten hydrau-

lischen Zylinder und Vorschubkolben, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung unmittelbar innerhalb des gleichen Blockes (2) angebracht ist, welcher die zur axialen Führung der Spindel (1) dienenden Lager aufnimmt, und der Vorschubkolben als Ringkolben (8) ausgebildet ist und mit Laufringen (12) einen Bund

(13) der Spindel faßt und selbst gegenüber der Spindelführung (9) axial verschiebbar ist.

Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 673660, 681082; USA.-Patentschriften Nr. 1 861 099, 2 114 389, 152 293, 2 160 217.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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