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Dreh- und Bohrkopf für ein umlaufendes Werkzeug Die Erfindung bezieht
sich auf einen Dreh- und Bohrkopf für ein umlaufendes Werkzeug, bei dem an einem
quer zur Achse des Kopfes verschiebbaren Schlitten ein um eine senkrecht zur vertikalen
Mittelebene des Schlittens. angeordnete Achse schwenkbarer Träger für den Werkzeughalter
angelenkt ist, wobei der Werkzeughalter seinen Vorschub selbsttätig in Abhängigkeit
von der Drehbewegung des Kopfes über einen Zahntrieb erhält.
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Bei einem bekannten Dreh- und Bohrkopf dieser Art ist der schwenkbare-Träger
für den Werkzeughalter als Rohrstück ausgebildet, in das der Werkzeughalter drehgesichert,
jedoch axial verschiebbar, eingesetzt ist. Der Vorschub des Werkzeughalters erfolgt
dabei mittels eines an derb Träger
gelagerten und in eine Verzahnung
des Werkzeughalters eingreifenden Zahnrades, das seinerseits über einer- Schneckentrieb
von einem gegen einen ortsfesten Mitnehmer stoßenden Anschlagstern aus absatzweise
angetrieben wird. Dieser Dreh- und Bohrkopf hat aber den Nachteil, daß man mit ihm
lediglich zylindrische oder konische Flächen bearbeiten kann, während er sich für
Plandreharbeiten nicht eignet, da der Werkzeughalter bzw. sein Werkzeug in der zu
der Kopfachse senkrechten Lage nicht bis zur Kopfachse verschiebbar ist. Außerdem
müß bei dem erwähnten Dreh-. und Bohrkopf mit Rücksicht auf eine große Bearbeitungstiefe
bei zylindrischen oder konischen Flächen sowie mit Rücksicht auf eine einigermaßen
genaue Führung des Werkzeugträgers dieser verhältnismäßig lang sein, was jedoch
das gefürchtete Schwingen. des Werkzeuges begünstigt, zumal noch dazu der Werkzeughalter
in ausgefahrener Stellung seinen Träger um ein beträchtliches Stück überragt. Es
ist daher verständlich, daß solche Bobr-und Drehköpfe nur für Grobbearbeitungen
brauchbar sind.
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Mit der Erfindung soll ein Dreh- und Bohrkopf, mit umlaufendem Werkzeug
geschaffen werden, der die geschilderten Mängel nicht aufweist, d: h. der sich gleich
gut für Plandreharbeiten sowie auch für die Bearbeitung von zylindrischen oder konischen
Flächen eignet und der außerdem so aufgebaut ist, daß das eingespannte Werkzeug
praktisch erschütterungsfrei arbeitet, mithin der Kopf eine hohe Genauigkeit der
Bearbeitung gewährleistet.
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Dieses Ziel wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß der Werkzeughalter
derart an seinem Träger geführt ist, daß er sich - in Achsrichtung der Schwenkachse
gesehen - nach beiden Seiten, d. h. nach rechts und links, über die Schwenkachse
hinaus verschieben läßt, wobei ein Zahnrad des Vorschubgetriebes achsmittig auf
der Schwenkachse selbst gelagert ist. Der Werkzeughalter läuft also an der Schwenkachse
des Trägers. vorbei, so daß er - ganz gleich in welcher Stellung er sich ..befindet
- ohne weiteres bis zur Achse, um die der Kopf rotiert, verschiebbar ist, wodurch
sich der Vorteil ergibt, daß man mit dem erfindungsgemäßen Dreh- und Bohrkopf nicht
nur konische und zylindrische Flächen, sondern auch Kreisflächen vollständig bearbeiten
kann.
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. Da ferner die Führung für den Werkzeughalter ohne weiteres nahe
an die Schwenkachse gelegt werden kann und der Werkzeughalter selbst verhältnismäßig
kurz ausgebildet ist, sind Schwingungen des Werkzeuges nicht zu befürchten, so daß
sich der erfindungsgemäße Dreh- und Bohrkopf gut für Fein- und Feinstbearbeitungen
eignet. Außerdem kommt durch die Anordnung des Zahnrades des Vorschubgetriebes auf
der Schwenkachse nicht nur ein einfacher Aufbau des. Vorschubgetriebes zustande,
sondern es ergibt sich auchim Gegensatz zu dem eingangs erwähnten Kopf -eine gedrungene
Bauweise, die insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn, der Kopf z. B. auf einer
Maschine verwendet werden soll, die zwischen Aufspanntiscli und Arbeitsspindel eine
verhältnismäßig geringe Aufspannhöhe hat.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der um die Schwenkachse.schwenkbare
Träger des Werkzeughalters zwischen zwei Lappen des Querschlittens ein- und feststellbar
geführt, wobei sein Einstellwinkel auf einer an einem der beiden. Lappen vorgesehenen
Skala ablesbar ist. Die beiden Lappen ergeben eine sehr genaue Führung des Trägers,
zumal der Träger zwischen dieLappen so mit Gleitsitz eingepaßt werden kann, daß
er sich .nach dem Lösen entsprechender Haltemittel zwar leicht verschwenken läßt,
beim Arbeiten des Kopfes, d. h. bei angezogenen Haltemitteln, jedoch mit den Lappen
ein starres, nicht federndes Ganzes bildet. Die Skala wiederum erleichtert das Einstellern
des Trägers- auf die gewünschte Arbeitskonizität.
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Ausgehend von einem anderen bekannten Dreh-und Bohrkopf, bei dem der
selbsttätige Vorschub des Werkzeughalters durch einen während des Arbeitsvorganges
festgehaltenen Ring od. dgl. zustande kommt, der beim Lauf des Kopfes mit Mitnehmern
das erste Glied des Vorsehubgetriebes absatzweise weiterdreht, das auf einer senkrecht
zur Kopfachse- gelagerten Welle sitzt,- ist das Vorschubgetriebe, des erfindungsgemäßen
Dreh- und Bohrkopfes zweckmäßig in der Weise aufgebaut, daß auf die Welle des z.
B. als Zahnrad aus. gebildeten ersten - Gliedes des Vorschubgetriebes eine Zahntrommel
aufgekeilt ist, die-mit einem-auf dem Querschlitten gelagerten Zahnrad kämmt, dasdie
absatzweise Drehbewegung über einen Kegelrädertrieb auf eine parallel zur Achse
des Kopfes verlaufende, in einem Steg des einen Lappens gelagerte Zwischenwelle
mit einem Schraubenrad überträgt, das in das auf der Schwenkachse gelagerte, mit
einem Kegelzahnrad fest verbundene, als Schraubenrad ausgebildete Zahnrad eingreift,
von dem- die Kraft über das Kegelzahnrad und ein mit diesem kämmendes, -in, dem
Träger gelagertes Kegelzahnrad zu einem Stirnrad fließt, das über ein weiteres Stirnrad
die den Werkzeughalter verschiebende Vorschubspindel antreibt.
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Damit man den Werkzeughalter auch von Hand verstellen kann, ist die
das mit der Zahntrommel kämmende Zahnrad tragende; im Querschlitten gelagerte Welle
mit einer in einem Steg des Schlittens eingelassenen Büchse gekuppelt, die einen
Innensechskant oder eine .ähnliche ,Eingriffsfläche aufweist, in den ein Dornschlüssel,
eine Dornkurbel od. dgl. eingesetzt werden kann.
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In der Zeichnung ist die Erfindung durch ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
es zeigt Fig. r einen Dreh- und Bohrkopf im Schnitt, von der Seite gesehen, Fig.2
den gleichenKopf ungeschnitten inSeitenansicht, Fig.3 eine Stirnansicht des Dreh-
und Bohrkopfes, von der Werkzeugseite aus gesehen, Fig. q: eine Einzelheit im Bereich
des Querschlittens bei abgenommenem Schlitten, von unten gesehen, und
Fig.
5 die gleiche Unteransicht, jedoch mit. eingesetztem Querschlitten.
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Wie die Zeichnung zeigt, ist auf einem Morsekonus i, der in einen
als Schlittenführung ausgebildeten Teil 2 übergeht, mittels eines Kugellagers 3
eine Mitnehmerscheibe 4 gelagert, die den Teil :2 mit einer planen Ringfläche berührt.
In die Mitnehmerscheibe 4 ist ein einrastbarer Stift 5 eingesetzt, während zum Festhalten
der Scheibe 4 ein an ihrer Mantelfläche angeordneter Stift 6 dient. Der Teil 2 weist
auf der einen Seite eine Aussparung 7 auf, in die eine Zahntrommel 8 und ein mit
ihr verbundenes Zahnrad 9 eingesetzt sind, die beide auf einer gemeinsamen, in dem
Teil 2 gelagerten Welle sitzen.
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Der als Schlittenführung ausgebildete Teil 2 ist an seiner Unterseite
mit einer Schwalbenschwanzführung io ausgestattet, in die ein entsprechender Schwalbenschwanz
i i eines Querschlittens 12 eingreift. Der Querschlitten 12 ist bei 13 in
der Weise ausgespart, daß zwei Stege 14, 15 verbleiben, die als Lagerböcke für eine
.ein Kegelzahnrad 16 und ein Zahnrad 17 tragende Welle dienen. Das Zahnrad
17 kämmt mit der Zahntrommel B.
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Für das Verstellen des Querschlittens 12 ist eine in einen Steg ig
des Schlittens 12 eingreifende Spindel 2o vorgesehen, die mit ihrem freien Ende
in einem Steg 2I des Teiles 2 gelagert ist und zwecks Ablesens des Verschiebemaßes
des Querschlittens 12 eine Skala 22 aufweist.
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Die in den Stegen 14, 15 gelagerte Welle ist einerseits mit einer
in den Steg 15 eingelassenen, mit einem Innenmehrkant versehenen Büchse gekuppelt
tind greift anderseits mit ihrem Kegelzahnrad 16 in ein Kegelzahnrad i8 ein, das
auf einer parallel zur Kopfachse verlaufenden Welle 25 sitzt: Diese Welle 25 ist
in einem Steg 24 gelagert, der an. einem der beiden an dem Querschlitten 12 vorgesehenen
Lappen 27 sitzt.
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Auf der dem Kegelzahnrad 18 gegenüberliegenden Seite trägt die Welle
25 eine Schnecke 26, die mit einem Schneckenrad 32 kämmt. An Stelle des Schneckentriebes
könnte selbstverständlich auch. ein Schraubenrädertrieb verwendet werden. Das Schneckenrad
32 ist auf einer Achse 30 frei drehbar gelagert, die gleichzeitig die Schwenkachse
für den Träger 29 des in einer Führung 28 verschiebbaren Wemkzeu@ghalters 37 mit
seinen Werkzeugaufnahmebohrungen 38 darstellt.
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Das Schneckenrad 32 ist mit einem Kegelzahnrad 31 verbunden,
das die absatzweise Vorschubbewegung auf ein Kegelzahnrad 33 überträgt, von dem
die Vorschubbewegung über eine im Träger 29 gelagerte Welle zu einem Stirnrad
34 fließt, das mit einem auf einer in den Werkzeughalter 37 verschraubbaren
Spindel 36 sitzenden Stirnrad 35 -kämmt.
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Zur bequemen Einstellung des Trägers 2g mit dem Werkzeughalter 37
ist die Schwenkachse 30 für den Träger 29 in diesem drehgesichert gelagert, während
ihre freien Enden die Lappen 27 ein- und feststellbar durchdringen. Das Festlegen
des Trägers 29 erfolgt dabei mittels Muttern, die in den Außenflächen der Lappen
27 vertieft liegen. Damit der Einstellwinkel des Trägers 29 leicht abgelesen werden
kann, ist an dem einen Lappen eine Skala 39 vorgesehen. Im übrigen ist der
Träger 29 in ähnlicher Weise wie der Querschlitten 12 und der Teil :2 bei 4o ausgespart.