DE1477558C - Vorschubantrieb fur eine Bohrspindel - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Vorschubantrieb für Ausreißen der ersten Gewindegänge und zum Bruch

eine Bohrspindel mit einer am Hauptspindelantrieb des Werkzeugs kommen. Das Auftreten der diesen

angreifenden Vorschubantriebswelle, die über eine Mißstand bewirkenden Kräfteverteilung kann nicht

Freilaufkupplung mit der an der Bohrspindel an- vorhergesehen werden, da hierbei noch weitere Fak-

greifenden Vorschubwelle verbunden ist. 5 toren mitwirken. Es kann weiterhin vorkommen, daß

Es ist ein Vorschubantrieb für eine Bohrmaschine die Kupplungselemente der Freilaufkupplung die mit einem zur Ein- und Ausschaltung des selbsttäti- Friktionsverbindung (Verklemmung) zwischen der gen Vorschubs dienenden Handhebel bekannt, bei Vorschubwelle und der Vorschubantriebswelle wähdem die Anordnung der Betätigungsglieder so ge- rend des Zeitraumes herstellen, in welchem der Betroffen ist, daß die Zähne der Kupplungselemente io dienende sich mit der arbeitsgerechten Einstellung einer Stirnzahnkupplung wahlweise in Eingriff oder des Werkzeugs gegenüber dem Werkstück beschäftigt, außer Eingriff gebracht und damit eine Verbindung was unter Umständen ebenfalls zu Störungen im Be- oder Trennung der Vorschubantriebswelle mit der trieb führen kann.

Vorschubwelle erreicht werden kann. Um den selbst- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen tätigen Vorschub der Bohrspindel nach Erreichen 15 konstruktiv einfach ausgebildeten Vorschubantrieb einer bestimmten Bohrtiefe auszuschalten, ist ein niedriger Herstellungskosten mit einer Freilaufkupp-Tiefenanschlag vorgesehen, gegen den die Nabe des lung für eine Bohrvorrichtung, ζ. B. eine Bohr-Handhebels mit einer Nase anläuft und eine axiale maschine, zu schaffen, bei dem unter Einwirkung Bewegung des auf der Vorschubwelle gelagerten von äußeren Kräften auf das Bohrwerkzeug kein Kupplungselementes und damit ein Ausrücken der 20 selbsttätiges Einkuppeln des Vorschubantriebes erKupplung bewirkt. folgt und der es in einfacher Weise gestattet, den

Nachteilig ist bei dem bekannten Vorschubantrieb, Freilauf vollkommen auszuschalten sowie die Vordaß der Vorschub nicht genau gegen Anschlag ab- schubwelle von Hand zu betätigen,
geschaltet werden kann. Tatsächlich läuft, wenn der Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch Anschlag der Handhebelnabe auf den am Bohr- 25 gelöst, daß jeder der Klemmrollen der Freilaufkuppmaschinengehäuse angeordneten Tiefenanschlag auf- lung je eines der Betätigungsglieder zugeordnet ist, trifft, der Vorschub bei der bekannten Anordnung die sowohl in eine die Klemmrollen in ihrer ausnoch so lange weiter, bis die Zähne der Stirnzahn- gekuppelten Lage festhaltende Stellung als auch in kupplung außer Eingriff sind. Ein weiterer Nachteil eine die Klemmrolle freigebende Stellung verschiebbesteht in der konstruktiv aufwendigen Gestaltung 30 bar sind, wobei die Betätigungsglieder sowohl durch der Umschaltvorrichtung für das Umschalten vom die Kraft einer Feder als auch mittels eines Handselbsttätigen Vorschubantrieb auf Dauerhandbetrieb. hebeis verschiebbar sind.

Bei einem weiteren Vorschubantrieb ist es bekannt, Unter Wirkung der Betätigungsglieder werden bei den auf der Vorschubwelle verschiebbar geführten der erfindungsgemäßen Anordnung die Kupplungs-Kupplungsteil einer Stirnzahnkupplung, in welchen 35 elemente immer in Richtung auf ihrer unwirksame eine durch eine Schaltstange betätigbare Kupplungs- Stellung gedrückt, so daß es bei unbelastetem Zugabel eingreift, mit einer sich am Bohrmaschinen- stand des Werkzeugs und bei unbelastetem Vorgehäuse abstützenden, einstellbaren Feder zu be- schubhebel, wie dies z. B. während des Positionierens lasten, so daß die Kupplungselemente einrasten, des Werkzeugs der Fall ist, nicht mehr wie bei den wenn die Kupplungsgabel freigegeben wird. 40 bekannten Anordnungen unter Einfluß der Rückzugs-

Es ist auch bekannt, zwischen die Vorschubwelle feder für die Bohrpinole vorkommen kann, daß die und Vorschubantriebswelle eine Freilaufkupplung zu Kupplungslemente von selbst die Verbindung zwischalten, die aus einer auf der Vorschubwelle sitzen- sehen der Vorschubwelle und der Vorschubantriebsden und mit dieser umlaufenden Büchse, aus einer welle herstellen. Die erfindungsgemäße Anordnung die vorgenannte - Büchse koaxial umgebenden 45 macht es darüber hinaus möglich, die Kupplungsmit der Vorschubantriebswelle z. B. über einen elemente der Freilaufkupplung über die Betätigungs-Schnecken- oder Zahntrieb in Verbindung stehenden glieder auch von Hand in ihre unwirksame Stellung Hülse und aus zwischen der Büchse und der Hülse zu überführen, wobei zusätzlich noch die Möglichkeit geschalteten Kupplungselementen zu bilden, wobei gegeben ist, diese Kupplungselemente in ihrer undie Anordnung wie bei Freilaufeinrichtungen all- 50 wirksamen Stellung zu verriegeln. Auf diese Weise gemeiner Art so getroffen ist, daß die Kupplungs- wird gemäß der Erfindung sichergestellt, daß ein unelemente in der einen Drehrichtung der Vorschub- beabsichtigtes Einrücken der Kupplung während einer welle die Büchse mit der Hülse durch Reibung oder Gewindeschneidoperation auf keinen Fall eintreten Klemmwirkung verbinden, während sie diese Verbin- kann.

dung in der anderen. Drehrichtung der Vorschub- 55. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des

welle lösen. Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Nachteilig ist bei diesem bekannten Vorschub- F i g. 1 den Antriebsteil einer Bohrvorrichtung geantrieb, daß beim Aufsetzen des Werkzeuges auf das maß der Erfindung in einer Seitenansicht in einem Werkstück und besonders beim Ändern der Dreh- senkrechten Schnitt und in schematischer Darrichtung die auftretenden Kräfte unter Umständen 60 stellung,

eine Verdrehung der mit der Vorschubwelle fest ver- Fig. 2 die Anordnung nach Fig. 1 in einem

bundenen Büchse in einem Sinne entgegengesetzt der Schnitt gemäß der Linie H-II der F i g. 1 in größerem

Vorschubbewegung bewirken, was das Wirksam- Maßstab und

werden der Kupplungselemente der Freilaufkupplung F i g. 3 die Anordnung nach F i g. 2 in einem

zur Folge hat, die in diesem Falle die Vorschubwelle 65 Schnitt gemäß der Linie HI-III der F i g. 2 in größe-

und die Vorschubantriebswelle unerwarteterweise rem Maßstab.

durch Friktion oder Klemmwirkung miteinander ver- Von der Werkzeugspindel 1 aus wird über das

binden. Es kann dann zu Störungen im Betrieb, z. B. Untersetzungsgetriebe 2, dessen Aufbau hier nicht

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weiter erläutert wird, die Vorschub-Antriebswelle 3 Begrenzungsfläche 21 der Ausnehmung vom mittleangetrieben, die über den Schneckentrieb 4, 5 mit der ren Bereich zum zugeordneten Ende hin divergierend Vorschubwelle 6 in treibender Verbindung steht. verläuft. Die beiden Abschnitte treffen etwa in der Diese treibt über den Zahntrieb 7, 8 die Pinole 9 an. Mitte zwischen dem in Umfangsrichtung gesehen vor-Auf diese Weise wird die Vorschubbewegung in an 5 deren Ende zusammen, so daß der der wirksamen sich bekannter Art von der Umlauf bewegung der Stellung des Kupplungselementes zugeordnete Bereich Werkzeugspindel abgeleitet. Wenn man mit einer sol- der Ausnehmung, in dem das Kupplungselement die chen Anordnung außer Bohrarbeiten auch noch Ge- Teile 10 und 11 miteinander verklemmt, etwa im windebohroperationen ausführen will, wird durch Mittelbereich der Ausnehmung liegt. Statt der in der Ausrücken von Elementen des Getriebes 2 die Vor- io Zeichnung gezeigten Finger können auch Betätischub-Antriebswelle 3 von ihrem zur Erzeugung der gungsglieder beliebiger anderer Form, z. B. in Kugel-Vorschubbewegung dienenden Antrieb zweckmäßi- form od. dgl. verwendet werden,
gerweise getrennt, da sonst in den meisten Fällen, Die Betätigungsglieder stehen unter der Wirkung insbesondere beim Rücklauf der Bohrspindel, Diffe- einer Feder 22, die als Spiralfeder ausgebildet ist und renzen zwischen der Vorlauf geschwindigkeit des Ge- 15 die Ausrückkraft ausübt, unter deren Wirkung die windebohr-Werkzeugs, die der Steigung des zu boh- Betätigungsglieder die Tendenz haben, die Kupprenden Gewindes entspricht, und der Geschwindig- lungselemente aus ihrer wirksamen Stellung zu entkeit des Vorschubantriebs entstehen würden. fernen. Das eine Ende der Feder 22 ist am Flansch-

Zwischen der Vorschub-Antriebswelle 3 und der ring 23 befestigt, der über den Scherstift 24 mit der Vorschubwelle 6 ist eine Freilaufkupplung ein- 20 Büchse 10 auf der Vorschubwelle 6 verbunden ist. geschaltet. Auf der Vorschubwelle 6 sitzt zu diesem Das andere Ende der Feder ist mit der Nabe 25 des Zweck eine Büchse 10, die mit ihr umläuft. Mit dem Handhebels 26 fest verbunden. Die Nabe 25 ist Schneckenrad 5, das mit der Vorschub-Antriebs- ihrerseits mit den Fingern 13 fest verbunden. Die welle 3 in treibender Verbindung steht, ist die Hülse Feder 22 ist somit bestrebt, die Teile 10 und 13 aus-11 verbunden, welche die Büchse 10 in konzentri- 25 einander zu drücken und zwischen ihnen eine scher Anordnung umgibt (Fig. 2 und 3). Als Kupp- Relativbewegung zu erzeugen, die einer Bewegung lungselemente dienen die Klemmrollen 12. Die An- der Finger 13 im Uhrzeigersinn gegenüber der festordnung ist so getroffen, daß die Kupplungselemente stehenden Büchse 10 entspricht. Die Größe der Auswirksam werden und somit durch Klemmwirkung rückkraft ist hierbei so gewählt, daß in jeder Auseine Verbindung zwischen der Büchse 10 und der 3° nehmung das Betätigungsglied 13 von der Begren-Vorschubwelle 6 einerseits und der Hülse 11 anderer- zungsfläche der Ausnehmung an deren ihm zugeordseits herstellen, wenn zwischen den Teilen 10 und 11 neten Ende abgehoben und gegen das entsprechende eine Relativbewegung stattfindet, die einer Bewegung Kupplungselement angedrückt wird, wobei dieses des Teiles 10 im Uhrzeigersinn gegenüber dem fest- Kupplungselement aus dem mittleren, der wirksamen stehenden Teil 11 entspricht. Zweckmäßigerweise 35 Stellung entsprechenden Bereich entfernt und an die sind drei Kupplungselemente vorgesehen, die am Um- Begrenzungsfläche der Ausnehmung an deren dem fang der Büchse 10 herum gleichmäßig verteilt sind. Kupplungselement zugeordneten Ende angedrückt

Den Kupplungselementen 12 ist jeweils ein Betäti- wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Kupp-

gungsglied 13 zugeordnet, das bei dem in der Zeich- lungselemente in unbelastetem Zustand immer in

nung dargestellten Ausführungsbeispiel die Gestalt 40 ihrer unwirksamen Stellung festgehalten werden und

eines länglichen Fingers oder ähnlichen prismati- die Teile 10 und 11 entkuppelt sind. Ein unbeab-

schen Körpers mit annähernd trapezförmigem Quer- sichtigtes Einrücken der Kupplung während des

schnitt hat, dessen eine Mittelachse in einer auch die Positionierens des Werkzeugs wird somit auf alle

Mittelachse der Kupplungselemente enthaltenden Fälle vermieden.

oder in ihrer Nachbarschaft verlaufenden Ebene liegt 45 Wie sich aus der obigen Beschreibung der Zeich- und dessen Bewegung in derselben Ebene mit der nung ergibt, sind die Betätigungsglieder 13 über die Bewegung der Vorschubwelle verläuft. Die Betäti- Nabe 25 auch mit dem Handhebel 26 zumindest wähgungsglieder 15 sind in Richtung des Pfeiles 14 je- rend dessen Bewegung in Vorschubrichtung und entweils zwischen einer wirksamen und einer unwirk- gegengesetzt hierzu fest verbunden. Man kann somit samen Stellung hin und her verstellbar, wobei sie in 5° die Kupplungselemente auch von Hand mit Hilfe des ihrer wirksamen Stellung die Kupplungselemente in Hebels 26 über die Nabe 25 und die Betätigungsderen unwirksamen Stellung festhalten und in ihrer glieder 13 in die unwirksame Stellung drücken. Sie unwirksamen Stellung die Kupplungselemente frei- können in dieser Stellung auch verriegelt werden, wogeben. Mit dem zugehörigen Kupplungselement sind zu der Kupplungsbolzen 27 dient, der an der Nabe 25 die Betätigungsglieder jeweils in einer Ausnehmung 55 in radialer Richtung hin und her verstellbar geführt 15 am Umfang der Büchse 10 untergebracht, die ist. Der Bolzen 27 steht unter der Wirkung der Feder nach außen hin durch die Innenwand der Hülse 11 28, die ihn in Richtung auf die Vorschubwelle 6 und abgedeckt ist und deren Begrenzungsflächen 16,17 in eine ihm zugeordnete Rastausnehmung 29 an der am vorderen und hinteren Ende der Ausnehmung Büchse 10 zu drücken versucht. In seiner wirksamen zur Drehachse 18 der Vorschubwelle hin konver- 60 Stellung verbindet er die Nabe 25 mit dem Vorgierend verlaufen. Die Grundfläche der Ausnehmung schubhebel 26 einerseits und die Büchse 10 mit der besteht hierbei aus zwei Abschnitten 19, 20, von Vorschubwelle 6 andererseits starr und lösbar mitdenen der dem Betätigungsglied zugeordnete Ab- einander, so daß die mit dem Vorschubhebel 26 verschnitt 19 zumindest annähernd nach einem mit dem bundenen Finger 13, die vorher in ihre wirksame Umfang der Vorschubwelle konzentrische Kreis- 65 Stellung überführt worden sind, keine Relativbogen oder der Sehne dieses Kreisbogens verläuft, bewegung gegenüber der Büchse 10 auf der Vorwährend der dem entsprechenden Kupplungselement schubwelle 6 ausführen können. Der Bolzen 27 ist mit 12 zugeordnete Abschnitt 20 gegenüber der äußeren einem nach außen stehenden Betätigungsgriff 30 ver-

bunden, der zum Festhalten des Kupplungsbolzens oder -Stiftes 27 in seiner unwirksamen Stellung in einer Ausnehmung an der Nabe des Vorschubhebels eingerastet werden kann. Die oben beschriebene Anordnung bietet aus den eingangs geschilderten Gründen besondere Vorteile beim Gewindebohren und auch wenn man beim Ansenken mit Hilfe der Anschlaganordnung 31, 32 ganz genaue Tiefen einhalten muß.

Damit die Kupplungselemente 12 automatisch in ihre wirksame Stellung kommen, sind für zumindest ein Kupplungselement ein oder mehrere Federn 33 vorgesehen, welche in der wirksamen Stellung der Betätigungsglieder 13 so weit zurückgedrückt werden, daß die Kupplungselemente unwirksam werden. Der Federdruck der Spiralfeder 22 ist so gewählt, daß er größer ist als die Summe der Drücke der vorhandenen Federn 33.

Claims (5)

Patentansprüche: »o

1. Vorschubantrieb für eine Bohrspindel mit einer am Hauptspindelantrieb angreifenden Vorschubantriebswelle, die über eine Freilaufkupplung mit der an der Bohrspindel eingreifenden Vorschubwelle verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Klemmrollen (12) der Freilaufkupplung je eines der Betätigungsglieder (13) zugeordnet ist, die sowohl in eine die Klemmrollen (12) in ihrer ausgekuppelten Lage festhaltende Stellung als auch in eine die Klemmrollen (12) freigebende Stellung verschiebbar sind, wobei die Betätigungsglieder (13) sowohl durch die Kraft einer Feder (22) als auch mittels eines Handhebels (25,26) verschiebbar sind.

2. Vorschubantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (22) als Spiralfeder ausgebildet ist, deren eines Ende über einen Flanschring (23), mit einer auf der Vorschubwelle (6) sitzenden, mit dieser umlaufenden und die eine Hälfte der Freilaufkupplung darstellenden Büchse (10) fest verbunden ist, während ihr anderes Ende an dem Handhebel (25,26) befestigt ist.

3. Vorschubantrieb nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft der Spiralfeder (22) größer ist als die Summe der Federkräfte der die Klemmrollen (12) in die Einrückstellung drückenden Federn (33).

4. Vorschubantrieb nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Handhebel (25, 26) an einer auf der mit der Vorschubwelle (6) umlaufenden Büchse (10) drehbar gelagerten Nabe (25) befestigt ist, an der die Betätigungsglieder (13) angeordnet sind.

5. Vorschubantrieb nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß radial in der Nabe (25) ein Kupplungsbolzen (27) gelagert ist, der unter der Kraft einer Feder (28) in eine Ausnehmung (29) der Büchse (10) und der Vorschubwelle (6) einbringbar ist und der mittels eines von ihm nach außen abstehenden Betätigungsgriffes (30) in Ausnehmungen der Nabe (25) in einer wirksamen und einer unwirksamen Stellung des Kupplungsbolzens einrastbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen