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Dokumentenidentifikation DE3306137C2 15.09.1988
Titel Werkzeugspindelstock für eine Maschine zum Hinterdrehen und bzw. oder Schärfen von Reib- und Fräswerkzeugen
Anmelder Habib, Robert, Genf/Genève, CH
Erfinder Habib, Robert, Genf/Genève, CH
Vertreter Jaeger, H.; Scharlach, D., Rechtsanwälte, 8000 München
DE-Anmeldedatum 22.02.1983
DE-Aktenzeichen 3306137
Offenlegungstag 22.09.1983
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 15.09.1988
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.09.1988
IPC-Hauptklasse B23Q 1/08
IPC-Nebenklasse B23B 5/42   B24B 3/02   B24B 41/04   
Zusammenfassung Die Spindel besitzt einen Block (1), in welchem eine hohle Welle (3) von einer Scheibe (6) in Umdrehung versetzt wird, sowie eine Haltespitze (22) an einer Stange (23), die in einem Lager (24) koaxial mit der hohlen Welle verschiebbar ist. Das zu schärfende oder zu hinterdrehende Werkzeug (7) geht je nach seiner Länge durch die hohle Welle bis zu der Haltespitze an der Stange hindurch, die sich auch innerhalb derselben hohlen Welle befinden kann, oder es wird außerhalb der hohlen Welle von einer Haltespitze (17) an einem Schaft (19) gehalten, welcher in das Innere der Welle eingesetzt ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf einen Werkzeugspindelstock gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Beim Schärfen oder Hinterdrehen von Reib- und Fräswerkzeugen mit kreisförmigem Querschnitt wird das Werkzeug zwischen zwei Körnerspitzen eingespannt, von denen die eine an der im Spindelstock antreibbar gelagerten Arbeitsspindel und die andere an der Pinole des verschiebbaren Reitstocks befestigt ist. Spindelstock und Reitstock sind auf einem zur Maschine gehörenden Tisch montiert. Die angetriebene Arbeitsspindel versetzt das zu schärfende oder zu hinterdrehende Werkzeug mit Hilfe eines Fingers und eines Mitnehmers in Umdrehung. Durch Verschiebung des Reitstocks auf dem Tisch lässt sich der Abstand zwischen den beiden Körnerspitzen der Länge des Werkzeugs anpassen.

Ein Reib- oder Fräswerkzeug mit kreisförmigem oder anderem Querschnitt hat einen mit Zähnen versehenen Abschnitt für die Bearbeitung und einen den Schaft bildenden zahnlosen Abschnitt, an welchem das Werkzeug befestigt und während des Bearbeitungsvorganges angetrieben wird. Der Werkzeugschaft, der für das Einsetzen des Werkzeugs erforderlich ist, verlängert jedoch unnötigerweise den Abstand zwischen den beiden Körnerspitzen, was eine entsprechende Verlängerung des Spindelstock und Reitstock tragenden Tisches erfordert und damit das Gewicht der Maschine erhöht. Da ferner das Werkzeug allein zwischen den beiden Körnerspitzen gehalten wird, kann eine unerwünschte und die Genauigkeit der Bearbeitung beeinträchtigende Verbiegung unter der Wirkung des Schärfwerkzeuges oder durch das Eigengewicht des Werkzeuges auftreten, insbesondere, wenn es sich um ein verhältnismässig langes Werkzeug handelt.

Ein für Rundschleifmaschinen bestimmter Werkzeugspindelstock mit einem im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Aufbau ist durch das DE-GM 16 91 474 bekanntgeworden und trägt den vorstehend erwähnten Schwierigkeiten dadurch Rechnung, dass die Arbeitsspindel eine Hohlspindel ist, die an ihrem vorderen Ende zur Aufnahme einer herausnehmbaren Körnerspitze und an ihrem hinteren Ende derart ausgebildet ist, dass das hintere Abschlussstück der Spindelbohrung, welches ein haubenartiges Teil bildet, eine weitere Körnerspitze aufnehmen kann, wobei dieses Abschlussstück einen Flansch zum Zentrieren dieser Körnerspitze am Spindelstockgehäuse aufweist. Auf diese Weise können kürzere Werkstücke mit Hilfe der am vorderen Spindelende eingesetzten Körnerspitze und lange Werkstücke, die entsprechend länger als die Hohlspindel sind, nach Entfernung der vorderen Körnerspitze und Einschieben in die Hohlspindel mit Hilfe der hinteren Körnerspitze gehalten werden, ohne dass es erforderlich wäre, den maximal einstellbaren Abstand zwischen dem vorderen Ende der Hohlspindel und dem Reitstock den Abmessungen der langen Werkstücke anzupassen. Allerdings muss bei der Bearbeitung von langen Werkzeugen der Abstand zwischen der hinteren Körnerspitze und der Körnerspitze der Reitstockpinole an die Werkstücklänge notwendigerweise dadurch angepasst werden, dass die Körnerspitze des Reitstocks in Richtung auf die Hohlspindel verschoben und damit der für die Bearbeitung des Werkstücks zur Verfügung stehende Bereich verkleinert wird.

Durch die DE-PS 8 44 389 ist eine Vorrichtung zum Festklemmen einer im Reitstock axial verstellbaren Pinole bekannt.

Durch die Zeitschrift US-Z American Machinist, September 17, 1951, Seite 164, rechte Spalte (E3) ist ein Gegenlager für eine Bohrstange bekannt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Werkzeugspindelstock der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Art so zu verbessern, dass bei einer Anpassung des Abstands zwischen der hinteren zusätzlichen Körnerspitze und der Körnerspitze des Reitstocks an die exakte Werkzeuglänge nicht der Bearbeitungsbereich der Maschine verkleinert zu werden braucht.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch die Längsverschiebbarkeit der zusätzlichen hinteren Körnerspitze kann die Anpassung an die Werkzeuglänge bei auf maximalen Abstand eingestellter Körnerspitze des Reitstocks durch Justieren der hinteren Reitstockspitze erfolgen, was die Vorteile mit sich bringt, dass eine Verkleinerung des Bearbeitungsbereichs durch Verschieben der Körnerspitze des Reitstocks in Richtung auf die hohle Spindel vermieden wird und dass ferner ein konstantes Bezugsmass sowohl von der einen, als auch von der anderen Werkzeugseite aus eingehalten werden kann. Durch die kugelgelagerte zusätzliche Körnerspitze lässt sich auch bei Zwischenlängen der Werkzeuge eine grosse Genauigkeit einhalten.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung an einer Ausführungsform näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäss ausgebildeten Werkzeugspindelstocks, teilweise im Schnitt.

Danach weist der Spindelstock einen Block 1 auf, mit welchem er verschiebbar oder fest auf einem Tisch einer nicht dargestellten Maschine zum Schärfen oder Hinterdrehen eines nur teilweise gestrichelt angedeuteten Reib- oder Fräswerkzeugs 7 mit rundem Querschnitt montiert ist. Dieser Block 1 hat eine zylindrische Bohrung 2, die eine Art Kammer bildet und mit zwei Kugellagern 4 und 5 versehen ist, welche als Lager für eine hohle Spindel 3 dienen. Diese hohle Spindel 3 wird durch eine Stufenscheibe 6 in Umdrehung versetzt, welche axial mittels einer Mutter 29 auf der hohlen Spindel 3 gehalten und in Drehrichtung von einem Keil 8 blockiert ist.

Der äussere, feststehende Ring des Kugellagers 4 liegt auf einer Seite an einer Schulter 9 der die Bohrung 2 begrenzenden Wand und auf der anderen Seite an einem mit Löchern versehenen Ring 10 an, der am Block 1 mit Hilfe von Schrauben 11 befestigt ist. Der innere Ring des Kugellagers 4 wird auf einer Seite von einer Schulter 12 der hohlen Spindel 3 und auf der anderen Seite von einer auf der hohlen Spindel 3 sitzenden Hülse 13 gehalten, an deren anderem Ende der innere Ring des zweiten Kugellagers 5 anliegt. Auf der anderen Seite liegt dieser innere Ring des Kugellagers 5 an der Nabe einer Scheibe 14 an, die auf der hohlen Spindel 3 durch eine Mutter 15 gehalten wird, welche ihrerseits durch Reibung drehfest mit der hohlen Spindel 3 verbunden ist. Die Nabe der Scheibe 14 weist in Höhe des festen äusseren Ringes des Kugellagers 15 eine Ringnut 16 auf, wodurch jede Reibung mit diesem festen Kugellagerring vermieden wird.

In das dem Werkzeug 7 zugewandten Ende der hohlen Spindel 3 ist eine herausnehmbare Körnerspitze 17 mit einem stumpfkonischen Schaft 19 eingesetzt. Dieser Schaft 19 ist in das Innere des vorderen Teils der hohlen Spindel 3 eingepresst, welche zu diesem Zwecke eine entsprechende Ausbohrung aufweist. Diese Körnerspitze 17 wird bei der Bearbeitung kurzer zu schärfender oder zu hinterdrehender Werkzeuge verwendet und hält in diesem Falle das der hohlen Spindel 3 zugewandte Ende eines solchen Werkzeugs 7, welches dadurch in Umdrehung versetzt wird, dass ein fest an der Scheibe 14 sitzender Finger 20 auf einen Mitnehmer 21 wirkt, welcher am Werkzeug 7 befestigt ist. Der Antrieb der Scheibe 6 erfolgt durch einen nicht dargestellten Motor über einen ebenfalls nicht dargestellten Antriebsriemen.

Mit der Körnerspitze 17 an der Vorderseite der Hohlspindel 3 können Werkzeuge geschärft oder hinterdreht werden, deren Länge der Länge des Maschinentisches entspricht oder geringer ist.

Im Abstand vom hinteren Ende der hohlen Spindel 3 ist, ausserhalb derselben, eine zusätzliche Körnerspitze 22 vorgesehen, die am vorderen Ende einer zylindrischen Stange 23 angeordnet ist. Diese Stange 23 sitzt, koaxial zur hohlen Spindel 3 ausgerichtet, in einem zylindrischen Lager 24, welches mittels eines Tragarms 25 am Block 1 befestigt ist. Diese Körnerspitze 22ermöglicht, nach Entfernen der vorderen Körnerspitze 17 mit ihrem Schaft 19, die Bearbeitung längerer Werkzeuge, deren Schaft die hohle Spindel 3 durchsetzt und von der Körnerspitze 22 gehalten wird.

Die zylindrische Stange 23 ist längsverschiebbar und blockierbar in ihrem Lager 24 geführt und an die Länge des Werkstücks 7 anpassbar. Die Blockierung der Stange 23 erfolgt durch Schrauben 26. Ein unmittelbar hinter der Körnerspitze 22 an deren Schaft befestigtes Kugellager 27, dessen Aussendurchmesser dem Innendurchmesser der hohlen Spindel 3 entspricht, ermöglicht die Ausrichtung, Zentrierung und Führung dieser Körnerspitze 22, wenn sich das hintere Ende des zu bearbeitenden Werkzeugs im Inneren der hohlen Spindel 3 befindet und die Körnerspitze 22 entsprechend in das Innere dieser hohlen Spindel 3 hineingeschoben ist.

Wenn sich das hintere Ende des Werkzeugs 7 ausserhalb des rückwärtigen, in der Zeichnung linken Endes der hohlen Spindel 3 befindet, erfolgt der Antrieb des Werkzeugs durch einen Finger 28, der an der Stufenscheibe 6 sitzt und auf einen dem Mitnehmer 21 entsprechenden, am Werkzeug befestigten Mitnehmer wirkt.


Anspruch[de]
  1. Werkzeugspindelstock für eine Maschine zum Hinterdrehen und bzw. oder Schärfen von Reib- und Fräswerkzeugen, mit einem Block (1), in dem eine in Umdrehung versetzbare hohle Spindel (3) gelagert ist, mit einer in das vordere Ende der hohlen Spindel (3) einsetzbaren und herausnehmbaren Körnerspitze (17) und mit einer koaxial zur hohlen Spindel (3) angeordneten zusätzlichen Körnerspitze (22), welche in einem Trägerteil (24) sitzt, das sich im Abstand vom hinteren Ende der hohlen Spindel (3), ausserhalb derselben, befindet und mittels eines Befestigungsteils (25) am Block (1) angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Körnerspitze (22) am vorderen Ende einer mit der hohlen Spindel (3) axial ausgerichteten Stange (23) befestigt ist, die längsverschiebbar und blockierbar in dem als Lager (24) ausgebildeten Trägerteil geführt ist, dass das Befestigungsteil ein Tragarm (25) ist und dass unmittelbar hinter der zusätzlichen Körnerspitze (22) an deren Schaft ein Kugellager (27) befestigt ist, dessen Aussendurchmesser dem Innendurchmesser der hohlen Spindel (3) entspricht und welches die zusätzliche Körnerspitze (22) führt und zentriert, wenn diese in das Innere der hohlen Spindel (3) hineingeschoben ist.






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