Bohrspindel für Feinbohrwerk, deren dem Werkstück abgekehrt angeordnete
Lagerung pendelnd gestaltet ist Beim Ansbohren einer Bohrung mit einem Einmesserbohrwerk
ist es erforderlich, entweder den Bohrstahl nach vollendetem Arbeitsgang von .der
Bohrungswand zurückzuziehen oder aber das Werkstück nach -dem Bohren außermittig
zu verschieben, damit beim Herausfahren der Bohrspindel eine Beschädigung sowohl
des Werkzeuges wie auch der Bohrung vermieden wird. Derartige Ein:messerbohrwerke,
die im allgemeinen zu den sogenannten Fein#bohrwerken gehören, sollen ihre Arbeit
mit einer besonderen Genauigkeit verrichten, und es ist hierzu erforderlich, Bohrstahl
und Werkstück beim Zweitbahren in genau die gleiche Anfangslage zurückzufühiren,
um beim Nachbohren von beispielsweise o,o-i mm ein zentrisches Anschneiden des Bohrmessers
zu erreichen und die genannte feine Zustellung zu bewirken. Beim außermvtti.gen
Verschieben des Werkstückes ist es aber fast nicht oder nur unter ZuhilfenaHme kostspieliger
Einrichtungen bei größerem Zeitaufwand möglich, .das Werkstück zur Bohrspindel zu
zentrieren, um beim Nachibahren die genannte kleine Spanabualhme vornehmen zu können.
Derartige Einrichtungen an Bohrwerken sind bekannt.Drilling spindle for fine boring machines, which are arranged facing away from the workpiece
The bearing is designed to swing when drilling a hole with a single-knife boring machine
it is necessary to either remove the drill steel after the operation has been completed
Withdraw the wall of the hole or the workpiece off-center after drilling
to move so that when the drilling spindle is moved out, damage to both
of the tool as well as the drilling is avoided. Such a: cutter boring mills,
which generally belong to the so-called fine boring mills, should do their job
Perform with a particular accuracy, and it is necessary for this, drill steel
and to move the workpiece back to exactly the same starting position when moving it for the second time,
in order to achieve a centric cutting of the drill knife when re-drilling, for example, o, o-i mm
to achieve and to effect the aforementioned fine delivery. At the außermvtti.gen
However, it is almost impossible to move the workpiece, or only with the help of it is more expensive
Devices with greater expenditure of time are possible, .the workpiece to the drilling spindle
center in order to be able to carry out the mentioned small chip removal when copying.
Such devices on boring mills are known.
Gegenstand der Erfindung ist eine Bohrspindel, die mit besonderem
Vorteil bei Einmesserbohrwerken angewandt wird und die
es gestattet,
das Bührmesser nach dem Bohren in Richtung auf die Bohrmitte zurückzuziehen, so
daß beim Zurückfahren der Bohrspindel das i,#jerkzeug frei läuft und weder die Boirung
verletzen noch selbst beschädigt werden kann. Bei der Verwenduaig von Hartmetallen
als Werkzeug arbeitet die Bohrspindel nach der Erfindung besonders vorteilhaft,
da bekanntlich bei einem geringen Druck gegen nie Schneide dieses :Metall zum Ausbrechen
neigt. In diesem Fall ist ein Zurückziehen des Bohrmessers aus dem Span auch während
des Dolirvorsanges möglich.The invention relates to a drill spindle with special
Advantage is used in single-knife boring machines and the
it allows
after drilling, pull back the beating knife towards the center of the drilling, so
that when the drilling spindle is retracted, the tool runs freely and neither the bore
injure or damage itself. When using hard metals
as a tool, the drilling spindle according to the invention works particularly advantageously,
As is well known, with a low pressure against the cutting edge this: Metal to break out
tends. In this case, a withdrawal of the drill knife from the chip is also possible during
of the Dolirvoranges possible.
Es sind nun Bohrspindeln ;bekannt, bei denen sich,das Werkzeug verstellen
läßt, also auch nach dem Bohrvorgang zurückgezogen werden kann, so daß eine Besaliädigung
der Bohrung und des Werkzeuges beim Zurückfahrendes Bohrmessers aus der Bohrung
vermieden wird. Diese Verstellung des Bohrmes@sers wird aber am Werkzeug oder am
Bohrkopf selbst vorgenommen und kann erst erfolgen, nachdem die Bohrspindel stillgesetzt
wurde, da die itlittel zur Verstellung an der Drehung der Bohrspindel teilnehmen..
Befindet sich aber der Bohrkopf mit der Verstelleinrichtung ganz im Innern einer
Bohrung, so ist hier eine Verstellung, d. h. auch ein Zurückziehen des Bohrstahles
nicht möglich.There are now drilling spindles; known in which the tool is adjusted
leaves, so can be withdrawn after the drilling process, so that Besaliadigung
the hole and the tool when the drill knife moves back out of the hole
is avoided. This adjustment of the boring knife is carried out on the tool or on the
Drill head made itself and can only be done after the drill spindle has stopped
because the itlittel for adjustment participate in the rotation of the drilling spindle ..
However, if the drill head with the adjustment device is located entirely inside a
Bore, so here is an adjustment, i. H. also retraction of the drill steel
not possible.
Es ist weiterhin bekannt; ein Bohriv-erkzeu;g an dem dein Werkzeug
abgelegenen Ende pendelnd zu lagern, so daß das dein Werkstück zugekehrte Ende von
seiner Lagerung während des Bohrvorganges befreit, eine das Werkzeug vom Werkstück
abhebende exzentrische Verlagerung erfahren kann. Bei den Einrichtungen dieser Art
besteht die Bohrspindel aus zwei Teilen, von denen der eine, das Bohrmesser tragende
Teil nach dem Lösen ihrer Verbindung ausgeschwenkt werden kann, so daß sich das
Werkzeug vom Werkstück abhebt. Audi, hier muß die Bohrspindel zunächst stillgesetzt
werden.It is still known; a Bohriv-tool; g on which your tool
to store the remote end pendulum, so that the end of your workpiece facing
freed from its storage during the drilling process, one removes the workpiece from the tool
can experience lifting eccentric displacement. In the case of institutions of this type
the drill spindle consists of two parts, one of which is the one carrying the drill knife
Part can be swiveled out after loosening its connection, so that the
Tool lifts off the workpiece. Audi, the drilling spindle must first be stopped here
will.
Gegenüberdiesem Stand, der Technik weißt -die Bohrspindel nach der
Erfindung den Vorteil auf, ,daß das Zurückziehen des Werkzeuges bei laufender Spindel
erfolgen kann. Die Mittel zum Zurückziehen des Werkzeuges befinden sich zugleich
in bekannter Weise an dein, dem Werkzeug abgekehrten Ende der Bohrspindel, so daß
auch sehr tiefe Bohrungen und Sacklöcher gebohrt werden können und auch dort das
Werkzeug zurückgezogen werden kann. Ferner ist nach Aufhören der das Bohrmesser
zurückziehenden Kraft der Bohrstahl, wie auch an sich bekannt, sofort wieder auf
den gleichen Bohrdurchmesser eingestellt.Compared to this state of the art, the drilling spindle according to the
Invention has the advantage that the tool can be withdrawn while the spindle is running
can be done. The means for withdrawing the tool are located at the same time
in a known manner to your end of the drilling spindle facing away from the tool, so that
very deep holes and blind holes can also be drilled and that too
Tool can be withdrawn. Furthermore, after the end of the drill knife
retracting force of the drill steel, as is also known per se, immediately on again
set the same drilling diameter.
Wesentlich für eine Bohrspindel nach der Erfindung ist, daß außer
einem Kegelrollenlager, welches die beim Bohren auftretenden ' radialen und axialen
Kräfte aufnimmt, so daß die Bohrspindel selbst weitgehend` von diesen Kräften entlastet
ist, weiterhin nach der -,#ntrieb.sseite gegenüber diesem verschoben, #ein zweites
I<-egelrollenla;7er mit entgegengesetzt gerichtet; m lCegelwinl#zel -beii.tidet,
dessen Außenring in einer exzentrisch @;; bohrten, in der Führungsspindel gelagerten
hülse befestigt ist. Die Hülse ist über Nut und Feder mit der Bohrspindel verbunden
und, nimmt an deren Drehung teil. Am dem Bohrkopf abgekehrten Ende befindet sich
das bekannte Pendellager, welches in gewissen Grenzen eine Winlelb°wegung der Bohrspindelac'hse
zulädt und in welchem die Bohrspindel axial verschieblich ist.It is essential for a drilling spindle according to the invention that besides
a tapered roller bearing, which the 'radial and axial' occurring during drilling
Absorbs forces, so that the drill spindle itself is largely relieved of these forces
is still shifted to the -, # drive.side opposite this, #a second
I <-egelrollela; 7er with opposite direction; m lCegelwinl # zel -beii.tidet,
its outer ring in an eccentric @ ;; bored in the lead screw
sleeve is attached. The sleeve is connected to the drilling spindle via tongue and groove
and, participates in their rotation. At the end facing away from the drill head is located
the well-known self-aligning bearing, which within certain limits causes an angular movement of the drill spindle axis
and in which the drilling spindle is axially displaceable.
Die Abbildung zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Bohrspindel nach
;der Erfindung. Mit i ist die Führungshülse, mit 2 die eigentliche Bohrspindel bezeichnet,
an deren einem Ende über Gewinde oder Konus der Bohrkopf 3 mit Stahlhalter 4 und
Bohrstahl 5 befestigt ist. 6 ist der Außenring des äußeren Kegelrollenlagers, dessen
Innenring 7 mit dem Kegelkäfig fest auf einem Zapfenansatz des Bohrkopfes 3 sitzt.
8 ist eine Hülse, die in ihrer exzentrischen Bdhrung den Außenring 9 eines zweiten
Kegelrollenlagers aufnimmt, dessen Innenring io wieder fest mit dem Zapfenansatz
des Bohrkopfes 3 verbunrden ist. Durch die Feder i i nimmt die Hülse 8 an der Drehung
der Bohrspindel 2 teil. Der Antrieb der Bohrspindel erfolgt über das Zahnrad 12,
die Lagerung der Spindel an der Antriebsseite durch das Pendellager 13. Mit 14 ist
eine starke Schraubenfeder bezeichnet, die sich an einem Ansatz 15 der Bohrspindel
abstützt. 16 ist eine Stellschraube, die durch den Hebel 17 gedreht werden kann.The figure shows an embodiment of a drilling spindle according to
;the invention. The guide sleeve is denoted by i and the actual drilling spindle is denoted by 2,
at one end via thread or cone the drill head 3 with steel holder 4 and
Drill steel 5 is attached. 6 is the outer ring of the outer tapered roller bearing, its
Inner ring 7 with the conical cage is firmly seated on a pin shoulder of the drill head 3.
8 is a sleeve which in its eccentric bore the outer ring 9 of a second
Tapered roller bearing receives, the inner ring io again firmly with the journal approach
of the drill head 3 is connected. The spring i i causes the sleeve 8 to rotate
the drilling spindle 2 part. The drill spindle is driven by gear 12,
the bearing of the spindle on the drive side by the self-aligning bearing 13. With 14 is
a strong helical spring referred to, which is on a shoulder 15 of the drill spindle
supports. 16 is a set screw that can be turned by lever 17.
Die Arbeits- und Wirkungsweise der bescliriebenen Bohrspindel ist
die folgende: Die Bohrspindel 2, die über die Lager 13 und 6, 7 in der Führungshülse
i gelagert ist, erhält ihren Antrieb über das Zahnrad 12 und wird ; während des
Bohrvorganges von der Schraubenfeder 14, die sich am Absatz 15 der Bohrspindel 2
abstützt, in Pfeilrichtung A gedrückt und damit wird auch der auf dem Bohrkopf 3
befestigte Innenring 7 in seinen Außenring 6 hineingeschoben. Über die Feder i i
nimmt die außermittig ausgebohrte Hülse 8 an der Drehung der Bohrspindel teil und
damit der Außenring g des zweiten Kegelrollenlagers, dessen Innenring io sich in
dieser Arbeitsstellung außerhalb des dazugehörigen Außenringes befindet, so @daß
bei der Drehung der Bohrspindel seine Kegelrollen frei laufen. Da der Vorschub der
Spindel in Richtung des Pfeiles B erfolgt, wird der axiale Schnittdruck am Bohrmesser
5 über den Bohrkopf 3 und Innenring?
über die Kegelrollen vom fest
in der F!ührungsspindel @befestigten Außenring 6 des äußeren Kegelrollenlagers aufgenommen.
Der an und für sich schon kleine Schnittdruck im radialer Richtung wird durch das
Kegelrollenlager in eine axiale und eine normale Komponente zerlegt, deren erstere
allerdings .das Bestreben hat, das Kegelrollenlager 6, 7 auseinanderzuziehen, wegen
ihrer Kleinheit gegenüber dem axialen Schnittdruck aber als unschädlich angesehen
wenden kann. Außerdem drückt die Feder 14. das Kegelröllenlager 6, 7 zusammen.The working and operating mode of the drill spindle described is
the following: The drilling spindle 2, which via the bearings 13 and 6, 7 in the guide sleeve
i is stored, receives its drive via the gear 12 and is; during the
Drilling process from the helical spring 14, which is located on the shoulder 15 of the drilling spindle 2
is supported, pressed in the direction of the arrow A and thus the one on the drill head 3
attached inner ring 7 is pushed into its outer ring 6. About the spring i i
the eccentrically drilled sleeve 8 takes part in the rotation of the drilling spindle and
so that the outer ring g of the second tapered roller bearing, whose inner ring io is in
this working position is outside of the associated outer ring, so @ that
its tapered rollers run freely when the drilling spindle rotates. Since the advance of the
Spindle takes place in the direction of arrow B, the axial cutting pressure on the drill knife
5 over the drill head 3 and inner ring?
over the tapered rollers from the solid
The outer ring 6 of the outer tapered roller bearing, which is fastened to the guide spindle, is received.
The already small cutting pressure in the radial direction is caused by the
Tapered roller bearings are divided into an axial and a normal component, the former
However, the endeavor has to pull apart the tapered roller bearing 6, 7 because of
their small size compared to the axial cutting pressure is viewed as harmless
can turn. In addition, the spring 14 presses the tapered roller bearing 6, 7 together.
Nach Beendigung des Bohrvorganges wird durch Drehen an dem Hebel 17
idie Schraube 16 nach` unten geschraubt und damit die Bohrspindel 2 entgegen ,der
Pfeilrichtung A verschoben. Dabei entfernen sich die Kegelrollen dies äußeren Kegelroldenlagers
6, 7 von ihrem Außenring, während oder Innenring io des zweiten Kegelrollenlagers
9, io fest in seinen Außenring 9 gedrückt wird. Somit übernimmt jetzt dieses Lager
die Führung der Bohrspindel 2 an der Atbeitsseite. Da der Außenring ;dieses Lagers
in der außermittig gebohrten Hülse 8 befestigt ist und diese über die Feder i i
an ,der Drehung (der Bohrspindel teilnimmt, beschreibt jetzt die Bohrspin:delach:se
am Arbeitsende eine zusätzliche Bewegung auf Odem Mantel eines Kegels, @dessen Spitze
im Pendellager 13 liegt. Die Exzentrizität der für den Außenring 9 in der Hülse
8 liegt dem Bohrstahl diametral gegenüber, @so daß nach der axialen Verschiebung
der Bohrspindel, wenn das Lager 9, io die Bohrspindel führt, der Bohrstahl eine
geringe Taumedbewegung ausführt und sich in immer gleichem Abstand von der Bohrungswandung
bewegt. Der Stahl läuft jetzt frei in der Bohrung und weder diese noch er selbst
können @beimZurückfahren der Bohrspindel nach vollendeter Bohrung be-
schädigt
werden. Wird jetzt der Hebel 17 wieder in seine Anfangslage zurückgeführt, so drückt
,die Schraubenfeder 14 das äußere Kegelrollendager 6, 7 zusammen, während die Rollen
des Kegelrodlenlagers 9, io frei laufen, so daß das Lager 6, 7 die Führung der Bohrspindel
wieder übernimmt. Das Bohrwerk steht jetzt arbeitsbereit zum Nachbohren, ohne daß
es erforderlich war, Werkstück oder Werkzeug zu entfernen und neu auszurichten und
ohne die Wandung der Bohrung oder Iden Bohr stahl beschädigt zu haben.After completion of the drilling process, the screw 16 is screwed downwards by turning the lever 17 i, and thus the drilling spindle 2 is displaced in the opposite direction to the arrow direction A. The tapered rollers of the outer tapered roller bearing 6, 7 move away from their outer ring, while the inner ring or inner ring io of the second tapered roller bearing 9, io is pressed firmly into its outer ring 9. Thus, this bearing now takes over the leadership of the drilling spindle 2 on the working side. Since the outer ring; of this bearing is fastened in the eccentrically drilled sleeve 8 and this takes part in the rotation (of the drilling spindle via the spring ii), the drilling spindle now describes an additional movement on the outer surface of a cone at the end of the work The tip lies in the self-aligning bearing 13. The eccentricity of the outer ring 9 in the sleeve 8 is diametrically opposite the drill steel, so that after the axial displacement of the drill spindle, when the bearing 9 guides the drill spindle, the drill steel executes a slight tumbling motion and The steel now runs freely in the bore and neither this nor itself can be damaged when the drilling spindle is retracted after the bore has been completed. If the lever 17 is now returned to its initial position, pushes , The coil spring 14, the outer tapered roller bearing 6, 7 together, while the rollers of the tapered roller bearing 9, io run freely, so that the bearing 6, 7 takes over the leadership of the drill spindle again. The boring mill is now ready for re-drilling without it being necessary to remove and realign the workpiece or tool and without having damaged the wall of the bore or Iden boring steel.