Anschlagsteuerung für Feinstbohrspindel mit hydraulischem Vorschub
Die Erfindung betrifft eine Anschlagsteuerung für eine Feinstbohrspindel mit hydraulischem
Vorschub, die besonders zur Herstellung mehrerer gleichachsiger, aber mit Unterbrechung
aufeinanderfolgender Bohrungen bestimmt ist. Bleibt bei derartigen Bohrspindeln
die Vorschubgeschwindigkeit der Spindel vom Beginn der Bohrarbeit, also vom Beginn
des sogenannten Feinganges an, bis zum Ende der gesamten Bohrarbeit unverändert,
so wird während des Durchganges der Spindel zwischen den einzelnen Bohrstrecken
unnötig Zeit verloren, da dann auch dieser Weg mit der nur für den Bohrgang erforderlichen
verringerten Vorschubgeschwindigkeit zurückgelegt wird. Dieser Zeitverlust wird
bei einer bekannten Bohrspindel dadurch vermieden, daß durch die Vorschubbewegung
des Vorschubkolbens bzw. der Bohrspindel Anschläge zur Wirkung gebracht werden,
durch die je nach deren Einstellung der Vorschub für bestimmte Strecken selbsttätig
auf Schnellvorgang und Bohrgang bzw. auf Schnellrückgang geschaltet wird. Diese
bekannte Einrichtung ist jedoch nur mit einem an dem Vorschubkolben befindlichen
Anschlag zur Steuerung des Bohrvorganges ausgerüstet. Der andere mit diesem Anschlag
zusammenwirkende einzige Gegenanschlag ist quer zur Bohrspindelachse gelagert und
betätigt über ein Schaltgestänge das Steuerorgan des Vorschubsteuerventils. Andererseits
sind aber auch als Anschlagsteuerungen ausgebildete Vorschubsteuerungen für Sprungvorschub
bekannt, d. h. Steuerungen, durch die der Vorschub durch
mehrere
Anschläge derart gesteuert wird, daß mehrere hintereinanderliegende Bearbeitungsstellen
vom Werkzeug im Arbeitsgang, die zwischen den einzelnen Bearbeitungsstellen liegenden
Strecken jedoch im Schnellgang durchfahren werden. Eine entsprechende Vorschubsteuerung
ist auch bereits bei Feinbohrmaschinen verwendet worden.Stop control for fine boring spindle with hydraulic feed
The invention relates to a stop control for a precision boring spindle with hydraulic
Feed especially for producing several coaxial but with interruption
successive holes is determined. Stick with such drilling spindles
the feed rate of the spindle from the beginning of the drilling work, i.e. from the beginning
the so-called fine input, unchanged until the end of the entire drilling work,
so during the passage of the spindle between the individual drilling sections
unnecessarily lost time, because then this path with the only necessary for the drilling
reduced feed speed is covered. This loss of time will
avoided in a known drilling spindle that by the feed movement
of the feed piston or the drilling spindle stops are brought into effect,
by the automatic feed for certain distances depending on their setting
is switched to rapid operation and drilling or to rapid decline. These
However, known device is only with one located on the feed piston
Stop equipped to control the drilling process. The other with this attack
interacting single counter-stop is mounted transversely to the drilling spindle axis and
actuates the control element of the feed control valve via a switching linkage. on the other hand
but are also designed as stop controls feed controls for jump feed
known, d. H. Controls through which the feed is carried out
several
Attacks is controlled in such a way that several processing points lying one behind the other
of the tool in the operation, those between the individual processing points
However, routes can be driven through at high speed. A corresponding feed control
has also already been used in fine boring machines.
Durch die Erfindung soll eine raumsparende und konstruktiv besonders
einfache Schalteinrichtung geschaffen werden, durch welche die Bohrspindel derart
gesteuert wird, daß sie sich im Sprungvorschub vorwärts bewegt, d. h. derart, daß
sie alle Leergänge, auch diejenigen, die zwischen zwei Bohrgängen liegen, mit erhöhter
Geschwindigkeit durchläuft.The invention is intended to be a space-saving and structurally special
simple switching device are created, through which the drilling spindle
it is controlled to jump forward, d. H. such that
they all empty passages, even those that lie between two drill passages, with increased
Speed passes through.
Gemäß der Erfindung kennzeichnet sich die Anschlagsteuerung für eine
Feinstbohrspindel mit hydraulischem Vorschub zum Steuern des Eil- bzw. Bohrvorschubes
darin, daß das auf das Vorschubsteuerventil einwirkende Schaltgestänge als quer
zur Achse der Bohrspindel verschiebbarer Schaltrahmen ausgebildet ist, an dem außer
dem bei jedem Vorschub das erstmalige Umschalten von Eilvorschub auf Bohrvorschub
bewirkenden Anschlag zwecks Sprungvorschubes weitere Anschläge angeordnet sind,
und zwar derart, daß die von dem an dem Vorschubkolben angeordneten Anschlag beaufschlagten
Anlaufflächen je zweier hintereinander angeordneter Anschläge auf einander gegenüberliegende
Längsseiten des Schaltrahmens liegen, und der Schaltrahmen durch die Anschläge abwechselnd
in der einen und der anderen Richtung verschoben wird.According to the invention, the stop control is characterized for a
Fine drilling spindle with hydraulic feed to control the rapid or drilling feed
in that the switching linkage acting on the feed control valve as transverse
to the axis of the drilling spindle displaceable switching frame is formed on the except
the first switch from rapid feed to drilling feed with each feed
effecting stop for the purpose of jump feed further stops are arranged,
in such a way that acted upon by the stop arranged on the feed piston
Contact surfaces each of two stops arranged one behind the other on opposite one another
Long sides of the switch frame lie, and the switch frame through the stops alternately
is shifted in one direction and the other.
Zweckmäßig sind die Anlaufflächen des an dem Vorschubkolben angeordneten
Anschlages und der am Schaltrahmen angeordneten Anschläge schräg zur Bohrspindelachse
angeordnet. Zwecks Einstellbarkeit der Vorrichtung sind weiterhin die an dem Schaltrahmen
angeordneten Anschläge an dem Schaltrahmen parallel zur Bohrspindelachse verschieb-
und festklemmbar.The contact surfaces of the arranged on the feed piston are expedient
Stop and the stops arranged on the switching frame at an angle to the drilling spindle axis
arranged. For the purpose of adjustability of the device, the ones on the switch frame are also used
arranged stops on the switching frame parallel to the drilling spindle axis
and clampable.
Ein Ausführungsbeispiel einer Feinstbohrspindel mit Schaltvorrichtung
nach der Erfindung ist in der Zeichnung in schematischer Form dargestellt. Es zeigt
Fig. i einen axialen Schnitt durch das Spindelgehäuse nach der Linie C-D der Fig.
2, Fig. 2 eine Draufsicht zu Fig. i, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie A-B der
Fig. i. Die Bohrspindel i ist mit Kugellagern oder Gleitlagern spielfrei in dem
Spindelgehäuse 2 gelagert und trägt an ihrem vorderen Ende die Einspannvorrichtung
3 für das Bohrwerkzeug, an ihrem hinteren Ende beispielsweise eine Riemenscheibe
q., über die sie von einem Elektromotor 24 aus in Umdrehung versetzt werden kann.
Ihre axiale Vorschubbewegung erhält die Spindel i über einen hydraulischen Kolben
5, der in axialer Richtung starr mit ihr verbunden und in bekannter Weise innerhalb
eines Zylinders 6 verschiebbar ist, dem das Druckmittel von der Steuerung zugeführt
wird.An embodiment of a precision boring spindle with switching device
according to the invention is shown in the drawing in schematic form. It shows
Fig. I is an axial section through the spindle housing along the line C-D of Fig.
2, FIG. 2 a plan view of FIG. 1, FIG. 3 a section along the line A-B of FIG
Fig. I. The drilling spindle i is backlash-free in the with ball bearings or plain bearings
Spindle housing 2 is supported and carries the clamping device at its front end
3 for the drilling tool, for example a pulley at its rear end
q., via which it can be set in rotation by an electric motor 24.
The spindle i receives its axial feed movement via a hydraulic piston
5, which is rigidly connected to it in the axial direction and within it in a known manner
of a cylinder 6, to which the pressure medium is fed from the controller
will.
Mit dem Kolben 5 ist ein Anschlag 7 starr verbunden, der mit Schrägflächen
8 versehen ist. Bei der Vorschubbewegung des Kolbens und damit der Bohrspindel gleitet
dieser Anschlag an einem Rahmen 9 entlang, der so auf dem Spindelgehäuse i gelagert
ist, daß er diesem gegenüber seitlich, also senkrecht zur Richtung der Spindelachse,
verschoben werden kann. Dieser Rahmen trägt beispielsweise drei einstellbare Anschläge
fo, 11, 12 und besitzt an seinem vorderen Ende eine Schrägfläche 13, gegen die sich
der Steuerkolben 14 der in dem Steuerkasten 15 befindlichen hydraulischen Steuervorrichtung
für die Vorschubbewegung legt. Die Anschläge fo, ii und i, sind je mit Schrägflächen
16, 17 bzw. 18 versehen, die j e nach Stellung des Rahmens 9 in die Laufbahn des
Anschlages 7 hineinragen. Mit dem Spindelgehäuse ist ferner der Tiefenanschlag i9
verbunden, der als Sechskantmutter ausgearbeitet ist. Dieser Anschlag ist mit einer
Sicherungsschraube 2o und einer zur Feineinstellung dienenden Kordelschraube 21
versehen, durch welche die Bohrtiefe bei Sacklöchern genau eingestellt werden kann.
22 ist ein Vorschubregulierventil für die hydraulische Steuerung, 23 ein Hebel,
mittels dessen, zusätzlich zu der selbsttätigen Steuerung, der Vorschub auch von
Hand ein- und ausgeschaltet werden kann.A stop 7 is rigidly connected to the piston 5 and has inclined surfaces
8 is provided. During the advancing movement of the piston and thus the drilling spindle slides
this stop along a frame 9 which is mounted on the spindle housing i
is that it is opposite to this laterally, i.e. perpendicular to the direction of the spindle axis,
can be moved. This frame carries, for example, three adjustable stops
fo, 11, 12 and has at its front end an inclined surface 13 against which
the control piston 14 of the hydraulic control device located in the control box 15
for the feed movement. The attacks fo, ii and i are each with inclined surfaces
16, 17 and 18 provided, which j e according to the position of the frame 9 in the track of the
Stop 7 protrude. The depth stop i9 is also connected to the spindle housing
connected, which is worked out as a hexagon nut. This stop is with a
Safety screw 2o and a cord screw 21 used for fine adjustment
provided, through which the drilling depth can be precisely adjusted in the case of blind holes.
22 is a feed regulating valve for the hydraulic control, 23 a lever,
by means of which, in addition to the automatic control, the feed also of
Can be switched on and off manually.
In der Zeichnung ist die Bohrspindel in ihrer Ruhestellung gezeigt.
Soll ein Werkstück mit mehreren hintereinanderliegenden Bohrungen bearbeitet werden,
so wird die Spindel zunächst mittels des Kolbens 5 im Schnellgang vorwärts bewegt,
bis der Anschlag 7 mit einer seiner Schrägflächen 8 gegen eine Schrägfläche 16 des
Anschlages fo stößt. Dadurch wird der Schaltrahmen 9 mit den an ihm befestigten
Anschlägen fo, ii und 12 seitlich so weit verschoben, bis der Anschlag 7 weiterwandern
kann. Bei dieser seitlichen Verschiebung wird der Steuerkolben 14 durch die Schrägfläche
13 des Schaltrahmens in den Steuerkasten hineingeschoben und dadurch die Vorschubbewegung
von Schnellgang auf Bohrgang umgeschaltet. Gleichzeitig werden die Schrägflächen
17 des Anschlages ii, die auf der den Schrägflächen der Anschläge fo und 12 entgegengesetzten
Seite angeordnet sind, in die Laufbahn des Anschlages 7 gebracht. Der Abstand der
Anschläge fo und ii entspricht der Bohrtiefe der ersten Bohrung, jener der Anschläge
12 und i9 der Tiefe der zweiten Bohrung, während der Abstand der Anschläge ii und
12 dem Weg zwischen den beiden Bohrungen entspricht. Wenn die Tiefe der ersten Bohrung
erreicht ist und das Werkzeug diese verläßt, trifft der Anschlag 7 auf die Schrägflächen
17 des Anschlages ii und schiebt dadurch den Schaltrahmen 9 wieder in seine Ausgangsstellung
zurück, wobei auch der Kolben 14 selbsttätig wieder zurückgeht und dadurch die Bewegung
erneut auf Schnellvorgang schaltet. Beim Auftreffen des Anschlages 7 auf den Anschlag
12, dessen Schrägflächen 18 nun wieder in die Laufbahn des ersteren gebracht sind,
wiederholt sich der eingangs geschilderte Vorgang der Umschaltung auf Bohrgang.
Dieses Arbeitsbeispiel kann sich natürlich beliebig oft wiederholen. Ist das Werkstück
zu Ende gebohrt, was durch EirPStellung des Tiefenanschlages i9 bestimmt wird, so
erfolgt durch Anschlag der Stirnfläche 7 gegen die Schraube 21 die Umschaltung auf
Schnellrückgang, worauf die Spindel in ihre Ausgangsstellung zurückkehrt. Zweckmäßig
wird, wie an sich bekannt, durch die Schaltvorrichtung auch der Drehantrieb der
Spindel geschaltet, und zwar derart,
daß die Spindel nur umläuft,
wenn sie ihre Axialbewegung mit Bohrganggeschwindigkeit ausführt, während des Schnellvorlaufs
und Schnellrücklaufs jedoch keine Drehbewegung ausführt.In the drawing, the drilling spindle is shown in its rest position.
If a workpiece is to be machined with several holes in a row,
so the spindle is first moved forward by means of the piston 5 at high speed,
until the stop 7 with one of its inclined surfaces 8 against an inclined surface 16 of the
Stop fo. This is the switching frame 9 with the attached to it
Stops fo, ii and 12 are laterally displaced until the stop 7 moves on
can. During this lateral displacement, the control piston 14 is caused by the inclined surface
13 of the switch frame is pushed into the control box and thereby the feed movement
switched from overdrive to drilling. At the same time, the sloping surfaces
17 of the stop ii, on the opposite of the inclined surfaces of the stops fo and 12
Side are arranged, brought into the raceway of the stop 7. The distance of the
Stops fo and ii corresponds to the drilling depth of the first hole, that of the stops
12 and i9 the depth of the second hole, while the distance between the stops ii and
12 corresponds to the path between the two holes. When the depth of the first hole
is reached and the tool leaves this, the stop 7 hits the inclined surfaces
17 of the stop ii and thereby pushes the switching frame 9 back into its starting position
back, the piston 14 also automatically going back and thereby the movement
switches to fast operation again. When the stop 7 hits the stop
12, the inclined surfaces 18 of which are now brought back into the track of the former,
The process of switching to drilling as described above is repeated.
This working example can of course be repeated as often as required. Is the workpiece
drilled to the end, which is determined by setting the depth stop i9, see above
the switchover takes place by stopping the end face 7 against the screw 21
Rapid decrease, whereupon the spindle returns to its starting position. Appropriate
is, as known per se, the rotary drive of the switching device
Spindle switched in such a way that
that the spindle only rotates
when it executes its axial movement at drilling speed, during fast forward
and fast reverse does not rotate.