DE666290C - Gewindebohrkopf zur Herstellung kegeliger Gewinde - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Gewindebohrköpfe zur Herstellung kegeliger Gewinde mit mehreren im Kopf gelagerten Strehlern. Der axial verschiebbare Kern dieser Bohrköpfe ist an seinem den Strehlern zugekehrten Ende mit diesen durch schräge Nuten verbunden und führt während der Gewindeherstellung zwecks Erzielung der dabei notwendigen Radialbewegung der Schneidbacken eine Relativbewegung zu der auf ihm gleitenden und die Schneidbacken haltenden Muffe aus. Bei einem solchen bekannten, sich selbst öffnenden Gewindebohrkopf wird diese Relativbewegung mit Hilfe eines im wesentlichen radial angeordneten, durch einen Schlitz des Kernschaftes geführten Gleitstück bewirkt, welches an einem Ende zwecks Änderung der Steigung des Gewindekegels mit auswechselbaren Verbindungsstellen versehen ist. Auf

ze dem Ansatzflansch eines Steuerringes ist dabei eine schräg liegende Steuerschiene angebracht, mit der das den Kern des Gewindebohrkopfes durchsetzende Gleitstück zusammenwirkt, das seinerseits mittels der an diesem Gleitstück vorgesehenen Steuerflächen mit Schuhen an einem kolbenartigen Ansatz des erwähnten Kernes zusammenarbeitet.

Bei diesem bekannten Gewindebohrkopf sind für die Zurückbewegung des axial verschiebbaren Kerns zwecks Einschneidens eines kegelförmigen Gewindes mehrere mit Steuerflächen versehene Teile notwendig, die genau bearbeitet werden müssen und demzufolge in der Herstellung auch teuer sind. Die winklig, angeordnete Steuerschiene muß mit besonderen Steuerflächen ausgerüstet werden, mit denen der Kopf des Gleitstücks zusammenarbeitet, und letzteres muß wieder an seinen beiden Seiten mit besonderen Steuernuten versehen werden, mit denen die erwähnten Schuhe des Kolbenansatzes zusammenarbeiten.

Um die Bauart zu vereinfachen und die Herstellungskosten des Gewindebohrkopfes zu verbilligen, ist gemäß der Erfindung das Gleitstück als Einstellhebel ausgebildet, der an dem einen (oberen) Ende mit dem Gehäuse und an dem anderen, die auswechselbaren Verbindungsstellen aufweisenden Ende durch einen Zapfen und durch zwei Arme mit dem Schaft des Kernes oberhalb seiner Anlenkungsstelle an der Muffe des Gewindekopfes gelenkig verbunden ist, so daß der Mittelpunkt der Anlenkungsstelle sich entsprechend seinem größeren Abstand von dem Drehzapfen des Einstellhebels zwecks Erzielung der Relativbewegung des Kernes etwas schneller bewegt als der Anlenkungszapfen zwischen Einstellhebel und den erwähnten beiden Armen.

Bei der bevorzugten Ausführung des Gewindebohrkopfes ist der Einstellhebel mit seinem unteren zylindrischen Ende in einer radialen Aussparung einer Scheibe gelagert,, welche in einem an der Muffe des Kopfes befestigten Bügel frei drehbar ist.

Dieser Einstellhebel ist mit seinem oberen Ende mit dem kantigen, zusammen mit einer Gleitführung des Einstellhebels eine Kulisse >o bildenden Kopf des Drehzapfens gleitbar verbunden, welcher in einem in einem Langschlitz des Gehäuses verschiebbaren Klotz sitzt.

In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar ist

Fig. ι ein Längsschnitt durch den Gewindebohrer zum Schneiden von Gewinde in ein Rohr.

F'ig. 2 ist ein Längsschnitt im rechten Winkel zu der Darstellung der Fig. 1.

Fig. 3 ist eine Endansicht, teilweise im Schnitt, nach der Linie 3-3 der Fig. 1.

Fig. 4 ist ein Querschnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 1.

Fig. 5 ist eine vordere Endansicht des Gewindebohrers.

Fig. 6 ist ein Längsschnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 7.

Fig. 7 ist eine Draufsicht von unten auf die Darstellung der Fig. 6·. ..

Fig. 8 ist eine Draufsicht auf einen Teil der Fig. 1.

Fig. 9 ist eine schaubildliche Ansicht des Hebelmechanismus.

Fig. 10 ist eine schaubildliche Ansicht der Stangenteile, die an dem Hebel der Fig. xo angebracht sind.

Der Gewindebohrkopf wird gedreht und in der bei Gewindebohrköpfen üblichen Weise vorgeführt, wenn auch das Arbeitsstück mit Bezug auf den Gewindebohrer in Umlauf versetzt werden kann.

Bei der bevorzugten Ausführungsform weist der Gewindebohrer ein Gehäuse 1 auf, innerhalb dessen eine Buchse 1' (Fig. 2) angebracht ist; innerhalb der letzteren befindet sich eine Muffe 2, die einen Kopf hat, der abnehmbar an der Muffe durch Bolzen 2' (Fig. 1) befestigt ist; Kopf und Muffe sollen in der folgenden Beschreibung zusammen als Muffe 2 bezeichnet werden. Innerhalb der Muffe 2 befindet sich ein Schaft 3, an dessen vorderem Ende ein gehärteter, kegelig gestalteter Kern 4 vorgesehen ist, . welcher längsverlaufende Schlitze 5 von winkliger Gestalt aufweist, die mit Verriegelungsleisten 6 an den inneren Enden 7 der verschiebbaren Tragklötze S für die Schneidbacken zusammenarbeiten, wobei diese Tragklötze 8 um den gehärteten Kern 4 herum angeordnet sind .und von dem vorderen Ende der Muffe 2 getragen werden. An diesen verschiebbaren Tragklötzen 8 sind die Verriegelungsleisten 6 (Fig. 1) so angeordnet, daß sie dicht passend in die Schlitze 5 des Kerns 4 eingreifen, so daß die Einwärts-■ und Auswärtsbewegung der Schneidbacken zwangsläufig gesteuert wird und eine bessere kegelige Gestalt und eine bessere Form und Glattheit des Gewindes erzielt werden. Die Schneidbackenklötze 8 werden in geeigneter * Weise in radialen Ausnehmungen 9 der Muffe 2 zwecks radialer Verschiebung durch den kegelig gestalteten Kern 4 getragen. Auf jedem Tragklotz 8 ist ein zylindrischer Strehler 10 gelagert. Der kegelige Kern 4 ist auswechselbar und kann daher von dem Schaft 3 entfernt werden; der Kern 4 ist an dem Schaft durch einen Bolzen 11 und einen Vorsprung 12 befestigt, der an dem Ende des Schaftes 3 gebildet ist', um mit einer entsprechend bearbeiteten Ausnehmung 13 im Innern des Kerns 4 (Fig. 2) in Eingriff zu treten. Die Stirnfläche eines jeden Tragklotzes 8 verläuft in- der Querrichtung schräg zu dem Klotz.

Die zylindrischen Strehler 10 haben je einen sektorartigen Ausschnitt 10' (Fig. 1 und 5) und parallele Nuten 10" anstatt von schraubenförmigen Gewindegängen, und diese Nuten enden in eine Schneidkante 10'". Eine jede zylindrische Schneidbacke 10 wird dem mit Gewinde zu versehenden Werkstück entsprechend zugeschnitten.

95 Hebelvorrichtung -■

Wenn die Muffe 2 mit den zylindrischen Strehlern 10 vorgeführt wird, wird die Buchse ι mitgenommen, und die Strehler 10 werden in. das mit Gewinde zu verstehende i°° Rohr hinein vorgeschoben. Auf dieser Buchse 1' ist ein Bügel 24 (Fig. 1 und 9) angebracht. In dem Bügel 24 sitzt eine frei drehbare Scheibe 25, und in letzterer ist das Ende eines Hebels 26 gelagert, dessen inneres Ende rund abgedreht ist, um passend in eine Öffnung der Scheibe 25 einzutreten.

In dem Hebel 26 sind zwei Löcher 27^ und 2?^B vorgesehen, von denen das eine oder andere einen Zapfen 28 trägt. Dieser Zapfen 28 erstreckt sich durch zwei Arme 29 und 30 hindurch, die Bohrungen 27^C und 27^ entsprechend den genannten Löchern des Hebels 26 aufweisen (Fig. 9 und 10); die Arme29 und 30 sind an dem Schaft 3 durch Klemm- "5 stücke 31, 32 (Fig. 2) befestigt.

Um über die volle Länge des Gewindes die richtige Verjüngung zu erzielen, ist es. notwendig, die Steuerpunkte des Hebels 26 in parallelen Linien mit Bezug auf die Mittellinie des Gewindebohrers zu verschieben. Aus diesem Grunde ist an dem oberen Ende des

Hebels 26 das Gehäuse ι mit einem Schlitz 33 (Fig¹· i) 3) 4 und 8) zur Aufnahme eines Klotzes 34 (Fig. 9) versehen, der an dem Gehäuse ι durch Schrauben 35, 36 befestigt ist, die durch Langschlitze 37, 38 des Gehäuses 1 hindurchtreten und in diesen Schlitzen arbeiten (Fig. 1, 3 und 4).

In dem Klotz 34 ist ein Zapfen 39 angebracht, der einen runden Schaft und einen kantigen Kopf hat. Der runde Schaft ermöglicht, daß der Zapfen 39 sich um seine eigene Mittellinie dreht, während der kantige Kopf passend in einen Langschlitz 40 des Hebels 26 eingreift (Fig. 9). Obgleich sich also das Ende des Hebels 26 in einem Kreisbogen bewegt, bewegt sich der Steuerzapfen 39 in einer Linie parallel zu der Mittellinie des Werkzeugs.

Der Mittelpunkt C der Scheibe 25 wird in derselben Lage gehalten, während das Gewindeschneidwerkzeug das Gewinde schneidet, so daß sich der Abstand von der Mitte C der Scheibe 25 bis zur Mittellinie des Gewindeschneidwerkzeugs nicht ändert.

Wenn der Hebel 26 um seinen in eines der Löcher 2y^A oder 2y^B eingesetzten Zapfen 28 ausschwingt, so· verändert dieser Zapfen nicht seine Lage in bezug auf die Mittellinie des Gewindeschneidwerkzeugs, und das zylindrische Ende des Hebels, welches passend in die Öffnung der Scheibe 25 eingreift, bewegt sich in einem Kreisbogen; das Ende des Hebels 26 kann sich aber in der Längsrichtung in der öffnung der Scheibe 25 verschieben. Der Zapfen 28 bewegt sich gleichfalls in einer parallelen Linie zu der Mittellinie des Gewindeschneidwerkzeuges, da er durch sein Ineingrifftreten in die Löcher der Arme 29 und 30 in seiner Stellung gehalten wird.

Wenn daher das Werkzeug in das Arbeitsstück Hinein vorgeschoben wird, so werden die beschriebenen Teile ihre gegenseitigen Stellungen nicht verändern, bis der Ring 41, der an dem vorderen Ende des Gehäuses 1 sitzt, mit der Stirnfläche des mit Gewinde zu versehenden Rohres in Berührung kommt. Wenn das Gewindeschneidwerkzeug sich in das Arbeitsstück weiter hineinschiebt, während das Gehäuse 1 aufgehalten worden ist, so wird der Drehzapfen 39 des Hebels 26 aufgehalten werden mit der Wirkung, daß der in die Bohrung -zj^A oder 27^s eingesetzte Zapfen 28 sich entsprechend seinem geringeren Abstand vom Drehzapfen 39 langsamer vorwärts bewegt als der einen größeren Abstand vom Zapfen 39 aufweisende Mittelpunkt C der Scheibe 25. Durch diesen Bewegungsunterschied wird das Nachlaufen des Kerns 4 und damit die Einwärtsbewegung der Schneidbacken während des Gewindeschneidens zwecks Erzielung der Kegelneigung hervorgerufen.

Dadurch, daß bei dem Einstellhebel 26 zwei oder mehr Löcher, wie beispielsweise 27^A und 2y^B, für die Anbringung des Zapfens 28 vorgesehen sind, kann eine Mehrzahl verschiedenartiger Kegelneigungen erzielt werden.

VerschiebungsvO'rrichtung „₀

Um die Schneidbacken aus dem mit Gewinde versehenen Arbeitsstück heraus zurücktreten zu lassen, wenn die erforderliche Gewindelänge geschnitten worden ist, ist eine Klinke 42 (Fig. 6, 7) vorgesehen, die an dem Gehäuse 1 durch eine Schraube 43 befestigt ist. Klinke und Schraube können hierbei in einem Langschlitz 43' eingestellt werden, um verschiedenen Gewindelängen Rechnung zu tragen (Fig. 6). Wie in der Zeichnung dargestellt, ist die Klinke 42 so eingestellt, daß die größte Länge geschnitten werden kann. Die Muffe 2 trägt eine unter Federwirkung stehende Klinke 44, die eine Rolle 45 aufweist, welche auf einem Zapfen 46 gelagert ist; diese Teile halten einen Kolben 47 in einem geeigneten Schlitz 48 zurück. Auf dem genannten Kolben 47 ist durch eine Schraube 50 ein Klotz 49 befestigt, der mit der Klinke 42 in Berührung kommt, wenn der Gewindebohrkopf sich in das Arbeitsstück hinein vorschiebt, so daß, wenn die erforderliche Gewindelänge geschnitten ist, die Klinke 42 mit dem Klotz 49 in Berührung kommt und die Abwärtsbewegung des Kolbens 47 anhält. Wenn dieser Kolben 47 angehalten worden ist, gleitet das abgeschrägte Ende 52 des Kolbens 47 auf der Rolle 45 und drückt hierdurch die Klinke 44 nach innen, bis sie an den inneren Enden eines Einstellringes 53 vorbeigehen kann, der auf dem Ende der Buchsei' angebracht ist, wodurch ermöglicht wird, daß der Einstellring 53 und demzufolge die Buchse 1' des Gewindeschneidwerkzeuges durch die Spannungsfeder 54 zurückgezogen werden. Diese Feder 54 wird durch einen Bolzen 55 in der Muffe 2 und durch Bolzen 56 in dem Schaft 3 gehalten.

Die Spannungsfeder 54 zieht somit den Schaft 3 und mit diesem die Arme 29, 30, den Bolzen 28 und das Ende des Hebels 26, die Scheibe 25, den Bügel 24 und die Buchse 1' zurück. Das Gewindeschneidwerkzeug wird nunmehr verschoben und kann aus dem Arbeitsstück herausbewegt werden.

Wenn der Schaft 3 zurückgezogen wird, wird auch der Kern 4 zurückgezogen, und da die Schneidbackentragklötze 8 mit dem Kern 4 verriegelt sind, werden auch diese Tragklötze 8 sowie die von letzteren getragenen Schneidbacken 10 auf die Mitte des Gewindeschneidwerkzeuges zu gezogen.

Die Einstellung für die Verjüngung wird einfach dadurch erzielt, daß man den Zapfen 28 aus dem Loch 2J^A in das Loch 27^s der Arme 29 und 30 überführt.

Vorrichtung zum Einstellen des Durchmessers

Die Einstellung für den Durchmesser wird dadurch erzielt, daß man den mit Gewinde versehenen Einstellung 53, der durch eine Verriegelungsmutter 57 auf der Buchse 1' in seiner Lage gehalten wird, verschiebt. Die Spannungsfeder54drücktrnittelsdes Schaftes3 sowie der Arme 29 und 30, des Bügels 24 und der Buchse 1' den Einstellring 53 an die Klinke 44 an und hält somit diese Teile in der richtigen Arbeitslage.

Wenn der Einstellring 53 gedreht wird, so ermöglicht dies, daß die Buchse 1' zusammen mit dem Bügel 24, den Armen 29, 30, dem Schaft 3 und dem Kern 4 ihre Stellung mit Bezug auf die Tragklötze 8 ändert, und wenn der Kern 4 seine Lage mit seinen schräg verlaufenden Schlitzen 5 ändert, welche mit den schrägen Leisten 6 der Tragklötze 8 verbunden sind, so werden letztere notwendigerweise nach innen oder außen verstellt.

Wiedereinstellvorrichtung

Wenn das Gewindeschneidwerkzeug das Gewinde geschnitten hat und die Schneidbacken aus dem Gewinde zurückgetreten sind, kann das Schneidwerkzeug aus dem Rohr oder der Kupplungsmuffe heraus bewegt werden, .

und dieselbe Bewegung kann dazu benutzt werden, das Schneidwerkzeug wieder einzustellen.

Eine Gabel oder irgendein anderer Anschlag kann an der Maschine so angebracht werden, daß die Zurückbewegung des Gehäuses 1 angehalten wird. Ein Ring 58 (Fig. 2) ist an dem Gehäuse 1 für die Gabel oder den Anschlag befestigt, um mit letzterem in Berührung zu treten. Wenn das Schneidwerkzeug sich aus dem Arbeitsstück heraus oder nach hinten bewegt, so kommt ein Klotz 59 (Fig. 3), der an der Buchse 1' mittels der Schrauben 60 befestigt ist, mit diesem Ring 58 in Berührung. Dies hat zur Folge, daß sich die Buchse 1' in eine Stellung bewegt, in der der Klotz 44 durch seine Feder 44' (Fig. 3) wieder eingestellt wird; infolge der Schraubenköpfe 50' kann aber dieser Klotz 44 nicht zu weit herausgedrückt werden.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Gewindebohrkopf zur Herstellung kegeliger Gewinde, dessen axial verschiebbarer Kern an seinem den Schneidbacken zugekehrten Ende mit diesen durch schräge Nuten verbunden ist und während der Gewindeherstellung zwecks Erzielung der dabei notwendigen Radialbewegung der Schneidbacken eine Relativbewegung zu der auf ihm gleitenden und die Schneidbacken haltenden Muffe macht, wobei diese Relativbewegung mit Hilfe einer im wesentlichen radial angeordneten, durch einen Schlitz des Kernschaftes geführten Steuerstange bewirkt wird, welche an einem Ende zwecks Änderung der Steigung des Gewindekegels mit auswechselbaren Verbindungsstellen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerstange als Einstellhebel (26) ausgebildet ist, der an dem einen Ende mit dem Gehäuse gelenkig verbunden und an dem anderen, die auswechselbaren Verbindungsstellen (2?^Α, 2?^D) aufweisenden Ende durch einen Zapfen (28) und zwei Arme (29, 30) mit dem Schaft (3) des Kernes (4) oberhalb seiner Anlenkungsstelle an der Muffe (2) gelenkig verbunden ist.
2. 2. Gewindebohrkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstellhebel (26) mit seinem unteren zylindrischen Ende in einer radialen Aussparung einer Scheibe (25) gelagert ist, welche in einem an der Muffe (2) be- go festigten Bügel (24) frei drehbar ist.
3. 3. Gewindebohrkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstellhebel (26) mit seinem oberen Ende mit dem kantigen, zusammen mit einer Gleitführung (40) des Einstellhebels eine Kulisse bildenden Kopf des Drehzapfens (39) gleitbar verbunden ist, der in einem in einem Langschlitz (33) des Gehäuses (1) verschiebbaren Klotz (34) sitzt.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen