SE461576B - Radiellt instaellbar borrhaallare - Google Patents

Description

461 576 10 15 20 25 30 35 2 Vid vissa av "Briney-verktygen" har grov radialin- ställning âstadkommits genom att man anordnat ett tvär- gàende kilspàr i verktygshàllaren för kvarhàllning av en tvärgående, kvadratisk stång med en skärinsats vid sin ände, vilken kan inställas manuellt och spännas medelst en spännskruv eller genom hopspänning av kil- spåret.

I US 2 780 467 beskrives ett excentriskt, grovin- ställbart borrhuvud, som bibehåller en linjär inställ- ningsbana genom användning av ett T-formigt spår i en spännhylsa, vilket är i ingrepp med ett T-formigt, i det verktygsuppbärande organet anordnat huvud, som är glidbart i T-spåret. Det verktygsuppbärande organet har en gängad cylinderyta, mot vilken en làsmutter kan spännas för att dra T-huvudets klackar till tätt ingrepp efter att den linjära inställningen har utförts medelst en ex- centrisk ring. Låsmuttern måste lossas för att medge vridning av den excentriska ringen och måste därefter återigen spännas efter varje inställning. vid finin- ställning av det i ovannämnda amerikanska patentskrift beskrivna borrhuvudet måste även lås- och spännskruvar lossas för att en spännhylsa skall kunna vridas i verk- tygskroppen.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett verktyg, vars inställning har Briney-pre- cision och som möjliggör grov radialinställning längs en linjär centrumlinjebana för skärpunkten, vilket verk- tyg inte erfordrar lossning av någon spännskruv eller lâsmutter för utförande av inställningen och vilket kan inrättas i en Briney-verktygshållare med fininställning under minsta möjliga förändring av denna.

I stället för en cylindrisk Briney-verktygshâllare monterad i en excentrisk fininställningsbussning användes en inre bussning, som har drivförbindning med den yttre spännhylsekroppen och som är invändigt gängad för upptag- ning av en spárförsedd drivring, vilken vid montering fästes på den inre bussningen för att ingripa med plana 10 15 20 25 30 35 461 576 3 _ytor av en borrstàngshållare för medgivande av inställning i en radiell, linjär bana. Den inre bussningen är även försedd med en inre, cylindrisk anliggningsyta för en excentrisk grovinställningsring, som är avsedd att ingripa med borrstàngshállaren vid diametrala ingreppslinjer, vilka är belägna på axiellt avstånd från det plana par- tiet. En central, axiellt sig sträckande huvudskruv, som är i ingrepp med borrstângshàllaren, har belleville- fjäderbrickor, vilka är förspända medelst den gängade drivringen för kvarhâllning av ansatsytor på borrstångs- hállaren, den excentriska grovinställningsringen och den inre bussningen i inbördes driftsingrepp under med- givande av vridning av den excentriska grovinställnings- ringen med hjälp av en lämplig rörnyckel utan att några av verktygets element behöver lossas. Den inre bussningen hålles även i spänningrepp med den excentriska finin- ställningsbussningen och den yttre spännhylsekroppen medelst flera fjäderbelastade huvudskruvar.

Medelst ett kombinationsverktyg med den aktuella grovinställningen i en konventionell fininställnings- uppspänning av tyg "Briney" àstadkommes ett högst önsk- värt verktyg, som har såväl mycket god inställningsnog- grannhet som större inställningsområde utan någon påtag- lig förändring av den radiella släppningsvinkeln och utan något behov av att lossa något element föreligger för åstadkommande av antingen fin eller grov inställning.

Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas närmare under hänvisning till bifogade ritningar, som visar utföringsexempel. Éig 1 visar en vertikal sektion genom en verktygshållarmekanism med både grov och fin inställning enligt en föredragen utföringsform av upp- finningen. Fig 2 visar en sektion tagen längs linjen 2-2 i fig 1. Fig 3 visar i större skala en i fig 1 visad spännhylsa från änden. Fig 4 visar delvis i sektion en vertikalprojektion av en i och för sig i fig l åskåd- liggjord bussning. Fig 5 visar den i fig 4 âskådliggjor- da bussningen från änden. Fig 6 visar en i och för sig 461 10 15 20 25 30 35 576 4 i fig l_àskâdliggjord drivring fràn sidan. Fig 7 visar den i fig 6 àskådliggjorda ringen fràn änden. Fig 8 visar en i och för sig i fig l âskâdliggjord borrstàngs- hållare från sidan. Fig 9 visar den i fig 8 àskàdliggjorda hàllaren från änden.

Såsom framgår av fig 1 och 2 på ritningarna inne- fattar en borrverktygshàllare för kombinerad grov och fin radialinställning en spännhylsekropp 10, en excentrisk fininställningsbussning 11, en yttre radialkullagerkrans 12, en inre radialkullagerkrans 13, vilka båda har lager- kulor 14, en inre bussning 15, en excentrisk grovinställ- ningsring 16, en borrstàngshållare 17, en drivring 18, en drivplatta 19, en huvudskruv 20, en skruvfjäder 21, en drivpinnbult 22, ett axiallager 23, en axialbricka 24, bellevillefjäderbrickor 25, en huvudskruv 26, driv- pinnbultar 27, en spännskruv 29, en mässingssko 30, en spännskruv 31 och en uretangummifjäder 32.

En kort beskrivning av dessa organs funktion kom- mer att följas av en detaljerad beskrivning av de nya och viktigare organen, vilka speciellt är förknippade med den grova radialinställning som utföres genom vrid- ning av ringen 16.

Enligt den i fig 1 och 2 visade utföringsformen av verktygshållaren enligt uppfinningen inrymmer spänn- hylsan 10 inställningsbussningen ll, som har yttre och inre, något excentriska cylinderytor, vilka är i ingrepp med de yttre och inre lagren 12 resp 13 för àstadkommande av en fininställning på upp till 0,25 mm i bussningens 15 radiella läge under l80° vridning av bussningen ll.

Denna inställning är anpassad till traditionel- la verktyg av typ "Briney Precision Adjustment Tool", vilka genom att de förekommer på marknaden är tidigare kända, och nämnda inställning resulterar i att buss- ningen 15 får en i viss mån omloppsliknande bana under vridning av inställningsbussningen 11. Denna omlopps- liknande banas inverkan på släppningsvinkeln för ett i verktygshâllaren 17 inrättat borrverktyg är relativt IW 10 15 20 25 30 35 461 576 5 liten och obetydlig, men om inställningsbussningens ll excentricitet ökas tillräckligt mycket för åstad- kommande av en relativt grov inställning, dvs i stor- leksordningen 2,54-3,18 mm, torde inverkan på skärpunktens släppningsvinkel bli mera betydande och icke önskvärd, eftersom den påverkar borrverktygets skärverkan.

För att hålla den grova radialinställningen av verktygshållaren 17 i en rätlinjig bana 33, vilket inte påverkar skärpunktens släppningsvinkel, är borrverktygs- hållaren 17 så konstruerad, att den endast i diametrala ingreppspunkter 34 och 35 ingriper med den excentriska inställningsringen 16, när ringens 16 excenterlinje, inklusive en cylinderytas 36 rotationscentrum, samman- faller med den linjära banan 33, som sammanfaller med en cylinderytas 37 rotationsaxel. Hàllaren 17 följer tvångsmässigt den linjära banan 33 genom ingrepp med plana kilpartier 38 med plana kilstyrytor 39 på drivringen 18. Uretanfjädern 32 tjänar till att bibehålla hållarens 17 metall-mot-metall beröring med excenterytorna 36 i punkten 34 under medgivande av en viss minskning av det diametrala avståndet till effektiv kordalängd under vridning av inställningsringen 16, varigenom den inre cylinderytans 36 centrum flyttas bort från den linjära banan 33 under upprättande av ett kordaförhâllande mellan ingreppspunkterna 34, 35 och cylinderytan 36.

Fyra på lika avstånd från varandra belägna huvud- skruvar 20, som verkar på skruvfjädrarna 21, upprätthål- ler spänningrepp mellan motsvarande koniska ytor 40 mellan bussningen 15 och den excentriska bussningen ll såväl som motsvarande koniska ytor 41 mellan buss- ningen ll och spännhylsan 10. Likaledes upprätthâlles spänningrepp mellan hållaren 17, den excentriska inställ- ningsringen 16 och bussningen 15 medelst bellevillefjä- derbrickorna 25, vilka verkar mot drivringen 18 via lagret 23, brickan 24 och huvudskruven 26, vilken är i gängingrepp med borrstàngshàllaren 17.

I det följande kommer hänvisning att ske till de 461 576 10 15 20 25 30 35 6 figurer som i detalj visar konstruktionen av vissa vik- tiga element. Fig 3 visar spännhylsan 10 från änden och åskådliggör fyra borrförsänkta, med lika vinkelledning placerade hål 42 för huvudskruvarna 20 och skruvfjädrarna 21, ett för pinnbulten 22 avsett hål 43, som är beläget i linje med ett kilspâr 44 för en spännhylsedrivkil, som inte visas i fig 1, där den övre sektionerade delen är vriden 45° från det verkliga läget för att åskådliggöra skruvarna 20, borrhâl 45 för mottagning av pinnbultarna 27 när man önskar demontera bussningen l5 genom att gänga av den från drivplattan 19, varvid det borrade hålet i drivplattan l9 och bussningen 15 för pinnbulten åstadkom- mes genom genonborrning vid hopsättningen efter att buss- ningen 16 gängats in i drivplattan 19 till dess att det visade läget med ingrepp mellan avsatserna uppnåtts.

I fig 4 och 5 visas i detalj konstruktionen av bussningen 15, där ett gängat ändparti 46 är i ingrepp med den gängade drivplattan 19, en cylindrisk lageryta 47 är i ingrepp med radialkullagret 13, en inre, kon- centrisk gängning 48 är i ingrepp med drivringens 18 gängade ytterdiameter 49 (fig 6 och 7), urtag 50 ger spelrum för radialinställning av verktygshàllaren 17 (fig 8 och 9), ett borrat hål 51 genom resten av gäng- ningen 48 i linje med den linjära inställningsbanan 33 tjänstgör, tillsammans med ett motsvarande spår 52 borrat i drivringens 18 gängade ytterdiameter 49, såsom säte för en pinnbult 28 när respektive motsvarande spår skruvas till sådant läge, att de befinner sig i linje med varandra i sina i fig 1 visade driftslägen, och en cylinderyta 53, som är koncentrisk med lagerytan 47, styr en ytterdiameter 54 av den excentriska inställ- ningsringen l6.

I stället för gängförbindningen 48, 49 mellan buss- ningen 15 och drivringen 18, vilken är vridfast monterad medelst pinnbulten 28, kan de båda elementen vara hop- svetsade eller utförda i ett enda stycke med på motsva- rande sätt fungerande arbetsytor.

GM 10 15 20 25 30 461 576 7 Under hänvisning till fig 8 och 9, som i detalj åskådliggör konstruktionen av borrstángshâllaren 17, visas ett cylindriskt utskott 55, som är försett med plana kilytor 56, vilka är i ingrepp med de plana kil- ytorna 39 pà drivringen 18 (fig 6 och 7) och tjänar till att hålla centrumlinjen 33 på den raka, i fig 2 visade inställningsbanan, en yta 57, som är i anligg- ning med inställningsringen 16 under tryckpâverkan av bellevillebrickorna 25, vilka tjänar till att stabili- sera borrstàngen under dennas skärverkan i varje ra- diella läge, en för uretanfjädern 32 avsedd ficka 58, som är placerad motsatt en ingreppsás 59 för ingrepp med ínställningsringen 16 vid ingreppspunkten 34, så- som visas i fig 2.

Vridning av inställningsringen 16 medför glidín- grepp medelst det friktionsmotverkande lagret 23 utan att borrverktygshållaren 17 utsättes för nâgra skeva belastningar.

Det bör inses att intilliggande ytor av spännhyl- san 10 och bussningen ll är försedda med motsvarande graderingar för att man på lämpligt sätt skall kunna kalibrera fininställningsläget, och liknande motsvaran- de graderingar är anordnade på intilliggande ytor av bussningen 15 och inställningsringen 16. I vartdera fallet utföres inställning medelst en lämplig rörnyckel för ingrepp med urtagen 60 eller 61. Med en excentrici- tet av 0,13 mm på bussningens ll innerdiameter och 41 stycken graderingar fördelade över l80° erhålles en maximal verktygsrörelse av 0,25 mm med en noggrannhet av 0,013 mm diameterinställning för varje gradering vid finjustering, medan ett motsvarande antal graderingar med en excentricitet av 1,27 mm och en diametrisk verk- tygsrörelse av 2,54 mm kommer att ge graderingar, som motsvarar 0,13 mm på diametern.

Claims (12)

461 576 10 15 20 25 30. PATENTKRAV

1. Radiellt inställbar borrhàllare, k ä n n e - t e c k n a d av ett bussningsorgan (15), ett excent- riskt inställníngsringorgan (16) med inre och yttre rotationsytor (36, 37) som har parallella, inbördes förskjutna geometriska rotatíonsaxlar, en anordning som håller ringorganet och bussningsorganet för rela- tiv inställningsvridning kring rotationsaxeln för den nämnda yttre rotationsytan, vilken hophállande anordning innefattar en verktygshållare (17), som är i ingrepp med den nämnda inre rotationsytan vid diametralt mot- satta ingreppsställen (34, 35), ett för linjär styr- ning av verktygshâllaren avsett organ (39), som begrän- sar dess rörelse till en linjär, radiell bana (33) under inställningsvridning av ringorganet (16) under det att den nämnda inre rotationsytans rotationsaxel rör sig längs en cirkelbágform, och ett elastiskt organ (25), som är eftergivligt med avseende på nämnda inställnings- vridning, för tryckbelastning av verktygshällaren (17), ringorganet (16) och bussningsorganet (15) till inställ- bart driftsingrepp, vilket är tillräckligt för att bi- behålla verktygshàllaren i ett inställt läge under verk- tygsoperationen.

2. Mekanism enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d därav, att den innefattar ett elastiskt ingreppsorgan (32) vid den ena änden (35) av de diametralt motsatta ingreppsställena (34, 35) för medgivande av ändringar av effektiva kordadimensioner mellan ingreppsställena under bibehållande av ett fast ingrepp vid den andra änden (34). _

3. Mekanism enligt krav 2, k ä n n ett e c k n a d därav, att det elastiska ingreppsorganet (32) omfattar en uretanfjäder, som är anordnad i verktygshållaren (17) och som står under tryckingrepp med den nämnda inre rotationsytan (36). Q 'i 10 15 20 25 30 35 461 576 9

4. Mekanism enligt något av kraven l-3, k ä n - n e t e c k n a d därav, att det linjära styrorganet (39) omfattar en ingreppskil (56) och kilytor (39), som är verksamma på en axiell förlängning av verktygs- hâllaren (17) bortom dettas ingreppsställen med det excentriska inställningsringorganet (16), och på buss- ningsorganet (15) anordnade organ (28) för lägesfixering av kilens och kilytornas bana i förhållande till buss- ningsorganet.

5. Mekanism enligt krav 4, k ä n n e t e c k - n a d därav, att ingreppskilen och kilytorna omfattar parallella, plana partier på nämnda förlängning samt en ring (18) med kilspår, som är lägesfixerade i för- hållande till bussningsorganet (15).

6. Mekanism enligt krav 5, k ä n n e t e c k - n a d därav, att den innefattar ett spännelement (26), som är anslutet till verktygshàllaren (17), och att det elastiska organet (23) omfattar friktionsmotverkande axiallager (23) och fjäderorgan (25), vilka är placerade mellan den med kilspâr försedda ringen (18) och spänn- elementet (26).

7. Mekanism enligt krav 1, n a d därav, att ett organ för relativt fin radialin- ställning är anordnat på bussningsorganet (15) och inne- fattar ett spännhylseorgan (10), varvid en inledande inställning av verktygshållaren (17) relativt spänn- k ä n n e t e c k - hylseorganet (10) är genomförbar medelst inställnings- ringorganet (16), medan en relativt fin slutinställning av bussningsorganet (15), inklusive verktygshållaren, relativt spännhylsorganet därefter är genomförbar.

8. Mekanism enligt krav 7, k ä n n e t e c k - n a d därav, att fininställningsorganet omfattar en excentrisk bussning (ll), som är placerad mellan spänn- hylseorganet (10) och bussningsorganet (15), ett organ (20, 46, 27) för vridfast kvarhållning av spännhylse- organet och bussningsorganet i förhållande till varandra, och ett organ (60) för medgivande av det excentriska fininställningsorganets inställningsvridning. 461 10 15 20 576 10

9. Mekanism enligt krav 8, k ä n n e t e c k - n a d därav, att den innefattar en elastisk anordning (21) för förbelastning av dels bussningsorganet (15) mot det excentriska fininställningsorganet (ll), dels fininställningsorganet mot spännhylseorganet (10).

10. Mekanism enligt krav 9, k ä n n e t e c k - n a d därav, att den innefattar elastiska spännorgan (20, 21), som är anordnade att dra bussningsorganet (15) in i spännhylseorganet (10), varvid det excentriska fininställningsorganet (ll) är anordnat däremellan.

11. ll. Mekanism enligt krav 10, k ä n n e t e c k - n a d därav, att den innefattar dels ett mellan spänn~ hylseorganet (10) och bussningsorganet (15) anordnat rotationsdrivorgan (20, 19, 46, 27), dels ett mellan bussningsorganet och verktygshállaren (17) anordnat rotationsdrivorgan (28, 18), vilket innefattar en linjär kilanordning (56) med en kil och kílytor (39) för linjär radialinställning av verktygshållaren i förhållande till bussningsorganet.

12. Mekanism enligt krav 4, k ä n n e t e c k - n a d därav, att kilen och kilytorna omfattar parallella, plana partier (56) på nämnda förlängning (55) samt ett kilspàr, som är i ett stycke med bussningsorganet. l\ I;