Feinbohrmaschine. Die Erfindung betrifft eine Feinbohr maschine, welche derart eingerichtet ist, dass ein am vordern Ende der Feinbohrspindel be findliches, im Durchmesser verstellbares Werkzeug während des Betriebes und wäh rend des Stillstandes: von einer ortsfesten Stelle aus verstellt werden kann.
Die Erfindung besteht darin, dass die Feinbohrspindel Mittel zur Aufnahme von auswechselbaren Werkzeugköpfen mit ver stellbaren Werkzeugen besitzt und dass der zur Verstellung der Werkzeuge dieser Werk zeugköpfe dienende Verstellmechanismus eine Trennfuge aufweist, das Ganze zum Zwecke, wahlweise einen dieser während des Betrie bes verstellbaren Werkzeugköpfe oder ein nicht verstellbares Werkzeug in die Bohr spindel einsetzen zu können. Die Werkzeuge können zum Bohren, Aussen- und Plandrehen, Fräsen, Schleifen oder Honen, Walzen und Zentrieren ausgebildet sein.
Der wirtschaftliche Vorteil der erfin dungsgemässen Ausbildung liegt darin, dass nicht mehr wie bisher für einen andern Durchmesserbereich die ganze Feinbohrspin del im Spindelstockkörper ausgewechselt wer den muss, sondern nur deren Werkzeugköpfe. Bei den schon bestehenden Einrichtungen muss die gesamte Feinbohrspindel von der Maschine entfernt und durch eine entspre chende andere Feinbohrspindel ersetzt wer den, wenn ein anderer Durchmesserbereich bearbeitet werden soll. Durch die Erfindung fällt dieser umständliche und zeitraubende Vorgang weg, da bei der erfindungsgemässen Feinbohrmaschine nur der Werkzeugkopf von der Feinbohrspindel gelöst werden muss, um durch einen andern während des Betriebes verstellbaren Werkzeugkopf oder ein nicht verstellbares Werkzeug ersetzt zu werden.
Der noch besonders hervorzuhebende Fort schritt der Erfindung liegt darin, dass trotz des Auswechselns der Werkzeugköpfe das Verstellen der Werkzeuge während des Still standes und während des Betriebes erhalten bleibt. Ein Vorteil einer Ausführungsform der Erfindung ist der, dass die verstellbaren Werkzeugköpfe auch ohne weiteres gegen im Handel erhältliche Werkzeuge mit normalem Konus, wie Spiralbohrer, Fräser, Senker usw., ausgewechselt werden können.
Die gewerbliche Anwendung der erfin dungsgemässen Feinbohrmaschine liegt vor teilhaft auf dem Gebiete des Feinbohrens mit hoher Genauigkeit von zylindrischen Bohrungen, wie sie im allgemeinen Maschi nen- und Motorenbau für Kugellagersitze, Lagerbüchsen, Kolbenbolzenlöcher, Motoren zylinder usw. vorkommen. Mit den genann ten Ausführungsformen lassen sich ebenfalls auch die üblichen Arbeiten mit Spiralboh rern, Fräsern, Senkern und Schleifwerkzeu gen ausführen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel des Erfindungsgegenstandes darge stellt.
Abb. 1 zeigt eine Durchschnittsansicht des Spindelstockes und der Feinbohrspindel der Maschine mit einem Werkzeugkopf mit verstellbarem Werkzeug.
Abb. 2 bis 5 stellen schaubildliche An sichten von Werkzeugen mit normalen Konen dar, wie sie in der Feinbohrspindel verwendet werden können.
Abb. 6 ist ein Durchschnitt in der Ebene A-B in Abb. 1.
Abb. 7 ist ein Durchschnitt in der Ebene C-D in Abb. 1.
Abb. 8 ist eine Durchschnittsansicht eines verstellbaren Werkzeugkopfes mit Bohr stange.
Abb. 9 ist eine Durchschnittsansicht eines verstellbaren Werkzeugkopfes mit Zentrier einrichtung.
Die Abb. 1 zeigt eine Feinbohrspindel mit einer Bohrspindelhülse 1, welche mit den Schrauben 2 an den Spindelstock 3 befestigt ist. Die Bohrspindelhülse 1 weist an ihrem untern Ende eine konische Lagerbüchse 4 und am obern Ende ein Kugellager 5 auf, in denen die die Feinbohrspindel bildende Hohlspindel G drehbar gelagert ist. Durch die Riemenscheibe 7, welche am obern Ende der Hohlspindel 6 befestigt ist, wird die Hohlspindel 6 mittels eines Riemens oder eines andern mechanischen Mittels, das hier nicht näher beschrieben zu werden braucht, mitsamt dem am untern Ende in einem nor malen Innenkonus 25 der Hohlspindel 6 be festigten Werkzeugkopf 8 in Umdrehung ver setzt.
Die Befestigung des Werkzeugkopfes er folgt mit der Überwurfmutter 9. Mit der selben wird der Werkzeugkopf 8 in den Ko nus. der Hohlspindel 6 festgezogen, welcher die Mittel zur Aufnahme des Werkzeugkop fes bildet. Zum schnellen Auswechseln der Werkzeugköpfe weist die Überwurfmutter 9 an ihrem untern Bund zwei gegenüberlie gende Aussparungen auf, um den zwei am untern Ende des Konus sich befindlichen Nasen 23 der Werkzeugköpfe Eingang zu verschaffen, wie dies unter Abb. 7 gezeigt wird. Durch eine kurze Drehung der Über wurfmutter 9 wird mittels des, Gewindes auf der Hohlspindelnase bewirkt, dass der untere Bund der Überwurfmutter gegen die Nasen des Werkzeugkopfes denselben in den Konus hineinzieht.
Zum Herausdrücken des Werk zeugkopfes wird die Überwurfmutter in der entgegengesetzten Richtung gedreht, womit bewirkt wird, dass der obere Bund der Über wurfmutter gegen die Nasen des Werkzeug kopfes denselben aus dem Konus herauszieht.
Die Verstellung des Werkzeuges 22 des Werkzeugkopfes, die bekannt ist, erfolgt durch das Handrad 10, -welches fest auf der Gewindespindel 11 sitzt. Durch Drehen des Handrades 10 bewegt sich die Gewindespindel 11, die in dem Spindelstock 3 eingeschraubt ist, nach vorn und drückt den Winkellhebel 12, der auf dem Bolzen 13 drehbar gelagert ist, nach unten auf die Stange 14, die wie derum in der Hohlspindel 6 gelagert ist. Die in der Hohlspindel sich abstützende Druck feder 15 dient zur Aufhebung des Spiels und bewirkt die ständige Anlage der Stange 14 gegen den Winkelhebel 12 und dessen An lage wiederum gegen die Gewindespindel 11. Die Stange 14 leitet die Verstellung weiter auf die Verstellorgane des Werkzeugkopfes.
Zuerst auf die Druckstange 28, welche auf den Winkelhebel 16 wirkt, der auf den Bol zen 17 drehbar gelagert ist. Der untere Scheu- kel des Winkelhebels 16 überträgt die Ver stellung auf den Schlitten 18, welcher prismenförmig an der freien Stirnseite des Werkzeugkopfkörpers 8 geführt ist, wie dies Abb. 6 zeigt. Zurückgestellt wird der Schlit ten 18 durch die zwei Torsionsfedern 19, die ebenfalls in dem Werkzeugkopf 8 gelagert sind und deren Federenden auf den Querstift 20 wirken, der fest in dem Schlitten 18 sitzt, wie in Abb. 6 dargestellt ist. Durch den der Verstellung entgegenwirkenden Federdruck \wird gleichzeitig eine spielfreie Verstellung erzeugt.
Das einseitig wirkende Bohrmesser 22 ist in den Abbildungen nur mit einer Schneide dargestellt; es kann aber auch nach Art der bekannten Gewindestrehler mit meh reren Schneiden ausgeführt werden. Das Werkzeug kann also hier während des Be triebes und während des Stillstandes von einer ortsfesten Stelle aus radial verstellt werden. Die Verstellorgane des Werkzeug kopfes können aber auch so ausgeführt wer den, dass die Einstellung des Werkzeuges auf einen beliebigen Bohrungsdurchmesser durch einen Exzenter, geil oder andere Mittel er folgt. Der Verstellmechanismus, welcher zum Verstellen des Werkzeuges dient, ist in der Abbildung so dargestellt, dass er hinter dem Innenkonus eine Trennfuge 24 aufweist, indem der Teil 14 auf den Teil 28 aufliegt.
Er kann aber auch so ausgeführt werden, dass die Druckstange 28 und die Stange 14 ein Ganzes bilden und beim Wegnehmen des Werkzeugkopfes mit demselben aus der Hohlspindel 6 gezogen werden. Eine weitere Ausführungsmöglichkeit wäre die, dass die Druckstange 28 und die Stange 14 ein Gan zes bilden und beim Wegnehmen des Werk zeugkopfes in :der Hohlspindel 6 verbleiben. Wegen der Trennung des Verstellmechanis mus, von dem Werkzeugkopf kann derselbe ohne weiteres von der Bohrspindel wegge nommen und z. B. durch den Werkzeugkopf gemäss Abb. 8 ersetzt werden.
Im Gegensatz zu dem Werkzeugkopf in Abb. 1, bei welchem das Bohrmesser 22 direkt in dem Schlitten 18 befestigt ist, weist der Werkzeugkopf in Abb. 8 das Bohrmes- ser am freien Ende in der an dem Schlitten 18 wegnehmbar befestigten Bohrstange 21 auf. Der Werkzeugkopf in Abb. 9 enthält noch eine Zentriereinrichtung, die über ein Gestänge auf die am Spindelstock befestigte Messuhr 26 wirkt und bekannt ist.
An Stelle des Werkzeugkopfes 8, wie er in der Abb. 1 dargestellt ist, kann auch eine Honahle, wie sie Abb. 2 zeigt, in der Bohr spindel befestigt werden, um anschliessend an die Bohrarbeiten das Honen ausführen zu können. Die Verstellung der Honsteine er folgt hier durch das Handrad 10. Um eben falls Fräsarbeiten mit der Bohrspindel aus führen zu können, besteht auch die Möglich keit, Fräser, wie sie Abb. 3 wiedergibt, also nicht verstellbare Werkzeuge, in der Bohr spindel zu befestigen. Spiralbohrer verschie dener Durchmesser können mittels Reduzier hülsen, wie es Abb. 4 veranschaulicht, gleich falls in der Bohrspindel befestigt werden. Schleifarbeiten lassen sich ebenfalls mit der Bohrspindel ausführen, indem ein Dorn, der.
eine Schleifscheibe trägt, wie es in Abb. 5 dargestellt ist, in der Bohrspindel befestigt wird. Alle dargestellten Werkzeugköpfe und Werkzeuge, die wahlweise eingesetzt werden können, weisen einen normalen Konus 27 auf.