DD261536A1

DD261536A1 - AUTOMATIC REVERSE BARRIER WITH DIRECTIONALLY HOLLOWED AND LOCKING CUTTING DEVICE

Info

Publication number: DD261536A1
Application number: DD30334287A
Authority: DD
Inventors: Peter Sperling
Original assignee: Dresden Elektromaschinenbau
Priority date: 1987-06-01
Filing date: 1987-06-01
Publication date: 1988-11-02
Also published as: DD261536B5

Abstract

Der automatische Rückwärtssenker mit drehrichtungsabhängig aus- und einklappendem Schneidenträger bezieht sich auf die zerspanende Bearbeitung der Rückseite von Bohrungen, insbesondere solcher Bohrungen, die nur von einer Seite zugänglich sind. Um das sichere Aus- und Einklappen des Schneidenträgers ausschließlich durch Kräfte, die aus der Spindeldrehung resultieren, zu gewährleisten, muss das Anhaften von Spänen im Schwenkbereich das Schneidenträgers verhindert werden. Dazu dient erfindungsgemäß ein Bohrungssystem in der Spindel des Rückwärtssenkers, dessen Mündung in einer Aussparung im Vorderteil der Spindel gegenüber dem eingeklappten Schneidenträger liegt. Durch das Bohrungssystem wird ein Medium zugeführt, das das Ausklappen des Schneidenträgers in Arbeitsstellung unterstützt und alle Späne aus dem Schwenkbereich des Schneidenträgers nach außen spült, so dass das Anlagern funktionsbehindernder Späne ausgeschlossen wird. Außerdem kühlt das Medium, das Luft oder Kühl- und Schmierflüssigkeit sein kann, das Werkzeug und das Werkstück.{Rückwärtssenker, automatisch, Bohrung, Zerspanen, Schneidenträger, Schwenkbereich, Spänebeseitigung, Bohrungssystem, Medium, Kühl- und Schmierflüssigkeit, Luft}The automatic backward countersinking with the direction of rotation dependent on the fold-in and cutter carrier refers to the machining of the back of holes, especially those holes that are accessible only from one side. In order to ensure the safe folding and unfolding of the cutter carrier only by forces that result from the spindle rotation, the adhesion of chips in the swivel range of the cutter carrier must be prevented. Serves according to the invention a bore system in the spindle of the reverse counterbore, whose mouth is located in a recess in the front part of the spindle relative to the folded cutter carrier. Through the drilling system, a medium is supplied, which supports the unfolding of the cutter carrier in the working position and flushes all the chips out of the swivel range of the cutter carrier to the outside, so that the attachment of dangling chips is excluded. In addition, the medium, which may be air or coolant and lubricating fluid, cools the tool and workpiece. {Reverse countersink, automatic, bore, chipping, cutter carrier, swivel range, chip removal, bore system, medium, coolant and lubricating fluid, air}

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft das rückwärtige Ansenken, Planen, Anfasen oder stufenweise Erweitern von Bohrungen, insbesondere solchen, die nur von einer Seite her zugänglich sind, an der nicht zugänglichen Seite. Dazu dient ein Rückwärtssenker, bei dem ein Schneidenträger in einer Aussparung im Vorderteil der Spindel des Rückwärtssenkers aus- und einklappbar gelagert ist und entsprechend der Dreh richtung automatisch Arbeits- oder Durchführstellung einnimmt.The invention relates to the reverse countersinking, planning, chamfering or stepwise widening of holes, in particular those which are accessible only from one side, on the non-accessible side. Serves a reverse counterbore, in which a cutter support in a recess in the front part of the spindle of the backward counters and is folded out and stored according to the direction of rotation automatically occupying or implementing position.

Characteristic of the known state of the art

Bekannt ist ein Rückwärtssenker mit in der Bohrung geführter Spindel, bei dem der Schneidenträger in der Aussparung im Vorderteil der Spindel exzentrisch um eine zur Spindelachse 4 parallele Achse drehbar gelagert ist (DE-AS 1552 248). In Durchführstellung befindet sich der Schneidenträger vollständig innerhalb des Spindelquerschnittes, so daß der Rückwärtssenker durch die an der Rückseite zu bearbeitende Bohrung durchgeführt werden kann. Da der Schwerpunkt des Schneidenträgers außerhalb der Spindelachse sowie in Arbeitsdrehrichtung vor der Schwenkachse des Schneidenträgers liegt, klappt dieser unter dem Einfluß von Drehbeschleunigung und Fliehkraft bis zu einem Anschlag nach außen. Damit wird die Arbeitsstellung erreicht. Bei Umkehr der Drehrichtung klappt der Schneidenträger, dessen Schwerpunkt nun hinter der Schwenkachse liegt, infolge der Drehbeschleunigung und seiner Trägheit zurück in die Aussparung der Spindel. Falls er dadurch noch nicht vollständig in die Aussparung geklappt ist, wird er bei Berührung der Bohrungskante, unterstützt durch eine Schräge am Schneidenträger, vollständig eingeklappt. Danach kann der Rückwärtssenker durch die Bohrung aus dem Werkstück zurückgeführt werden.Known is a reverse counterbore with guided in the bore spindle, in which the blade carrier is rotatably mounted in the recess in the front part of the spindle eccentrically about an axis parallel to the spindle axis 4 (DE-AS 1552 248). In the feed-through position, the cutter carrier is located completely within the spindle cross section, so that the counterbore can be carried out through the hole to be machined on the rear side. Since the center of gravity of the cutter carrier lies outside the spindle axis and in the working direction of rotation in front of the pivot axis of the cutter carrier, this folds under the influence of rotational acceleration and centrifugal force up to a stop to the outside. This will reach the working position. When the direction of rotation is reversed, the blade carrier, whose center of gravity now lies behind the pivot axis, folds back into the recess of the spindle as a result of the rotational acceleration and its inertia. If it is not yet fully folded into the recess, it is completely collapsed when touching the hole edge, supported by a slope on the blade carrier. Thereafter, the reverse counterbore can be returned through the bore from the workpiece.

Dieser Rückwärtssenker ist einfach im Aufbau und arbeitet trotzdem automatisch. Allerdings kann seine automatische Funktion durch anhaftende Späne beeinträchtigt werden. Das kann dazu führen, daß der Schneidenträger bei Beginn der Arbeitsphase die Arbeitsstellung noch nicht vollständig erreicht hat und erst bei Berührung mit der zu bearbeitenden Bohrungskante gewaltsam nach außen in Arbeitsstellung gedrückt und dabei beschädigt wird oder dazu, daß er vor dem Rückführen nicht vollständig in Durchführstellung schwenken kann. Da in der Regel weder nachsehen noch zurückklappen von Hand möglich sind, kann es beim Versuch des Rückführens durch die Bohrung zur Zerstörung des Rückwärtssenkers kommen.This reverse counterbore is simple in construction and still works automatically. However, its automatic function may be affected by adhering chips. This can cause the blade carrier has not fully reached the working position at the beginning of the working phase and only when pressed with the hole to be machined pressed forcibly outward in working position and thereby damaged or to the fact that he is not completely in the lead-through position before returning can swing. As a rule, neither looking back nor folding back by hand are possible, it can come in attempting to return through the hole to destroy the backward countersink.

Es sind auch Lösungen bekannt, die derartige Gefährdungen durch zwangsweises Schwenken des Schneidenträgers um eine Achse quer zur Spindelachse mittels verschiedener Mechanismen ausschließen (DD-PS 236 272, DD-PS 229 629, DD-PS 234 815, DE-OS 26 25 861, DE-OS 3 429 971). Dabei wird aber das einfache Wirkprinzip des Aus- und Einklappens lediglich durch Kräfte, die aus der Spindeldrehung resultieren, verlassen und durch kompliziertere ersetzt.There are also known solutions which exclude such hazards by forcibly pivoting the cutter support about an axis transverse to the spindle axis by means of various mechanisms (DD-PS 236 272, DD-PS 229 629, DD-PS 234 815, DE-OS 26 25 861, DE-OS 3 429 971). However, the simple operating principle of the extension and retraction is only left by forces that result from the spindle rotation, and replaced by more complicated.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, den Rückwärtssenker mit automatisch ausschließlich durch aus der Spindeldrehung resultierende Kräfte aus- und einklappendem Schneidenträger funktionssicherer zu gestalten.The aim of the invention is to make the backward countersinking with automatically exclusively by resulting from the spindle rotation forces and collapsing cutter support functionally reliable.

Explanation of the essence of the invention

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Möglichkeit des Anhaftens funktionsbehindernder Späne am Schneidenträger, an dessen Lagerstellen oder in der Aussparung der Spindel auszuschließen.The object of the invention is to exclude the possibility of clinging malfunctioning chips on the blade carrier, at its bearings or in the recess of the spindle.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Rückwärtssenker eine Bohrungssystem in der Spindel erhält, durch dasein Medium zugeführt werden kann. Die Mündung des Bohrungssystems liegt in der Aussparung im Vorderteil der Spindel dem eingeklappten Schneidenträger gegenüber. Als Medium kann sowohl Schmier- und Kühlflüssigkeit als auch Luft zugeführt werden. Besonders bei Verwendung von Luft als Medium kann es vorteilhaft sein, den Schneidenträger planparallel zur Aussparung in der Spindel auszuführen und bei Änderung der Drehrichtung des Rückwärtssenkers auch die Förderrichtung des Mediums umzukehren.According to the invention the object is achieved in that the reverse counterbore receives a bore system in the spindle through which a medium can be supplied. The mouth of the bore system is located in the recess in the front part of the spindle against the folded cutter carrier. As a medium, both lubricating and cooling fluid and air can be supplied. Especially when using air as a medium, it may be advantageous to perform the blade carrier plane-parallel to the recess in the spindle and also reverse the conveying direction of the medium when changing the direction of rotation of the reverse counterbore.

Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Rückwärtssenkers ist folgende:The operation of the reverse counter-sink according to the invention is the following:

Mit Beginn der Drehung des Rückwärtssenkers in Arbeitsrichtung wird Medium in das Bohrungssystem gefördert. Dieses tritt in der Aussparung im Vorderteil der Spindel gegenüber dem eingeklappten Schneidenträger aus, trifft auf diesen und unterstützt dessen Ausklappen in Arbeitstellung. Dann spült das Medium, solange sich der Rückwärtssenker in Arbeitsrichtung dreht, alle Späne aus dem Schwenkbereich des Schneidenträgers nach außen. Dadurch können sich keine Späne anlagern, die die Funktion des Schneidenträgers behindern könnten. Durch Umkehr der Förderrichtung des Mediums bei Umkehr der Drehrichtung des Rückwärtssenkers entsteht ein Unterdruck in der Aussparung, der die letzte, schwierigste Phase beim Zurückklappen des Schneidenträgers in die Durchführstellung unterstützt. Da dieser Unterdruck während des Durchführens des Rückwärtssenkers durch die zu bearbeitende bzw. bearbeitete Bohrung erhalten bleibt, wird die eingeklappte Lage des Schneidenträgers stabilisiert.With the beginning of the rotation of the reverse counterbore in the working direction medium is conveyed into the bore system. This occurs in the recess in the front part of the spindle relative to the folded-in cutter carrier, meets this and supports its unfolding in working position. Then, as long as the reverse counterbore rotates in the working direction, the medium rinses all the chips out of the swivel area of the cutter carrier to the outside. As a result, no chips can accumulate, which could hinder the function of the cutter carrier. By reversing the conveying direction of the medium when reversing the direction of rotation of the reverse counterbore creates a negative pressure in the recess, which supports the last, most difficult phase when folding back of the cutter support in the lead-through position. Since this negative pressure is maintained during the execution of the reverse counterbore through the machined or machined bore, the folded position of the blade carrier is stabilized.

embodiment

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigenThe invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. In the accompanying drawing show

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Rückwärtssenker1 shows a longitudinal section through a reverse counter-sink according to the invention

und Fig. 2 einen Querschnitt durch das Vorderteil des Rückwärtssenkers mit der Aussparung und dem Schneidenträgerin größerem Maßstab.and FIG. 2 shows a cross section through the front part of the reverse counterbore with the recess and the cutter carrier on a larger scale.

Der Rückwärtssenker besteht aus der Spindel 1 mit einem zylindrischen Schaft 2 zum Spannen in einem Spannfutter an der Werkzeugmaschine und dem Schneidenträger 3 in einer Aussparung im Vorderteil der Spindel 1. Der Schneidenträger ist in zwei Lagerstellen 4 a und 4 b drehbar gelagert. Im Schaft 2 befindet sich eine zentrische Eintrittsbohrung 5, in die aus der Werkzeugmaschine über ein entsprechend ausgebildetes Spannfutter ein Medium zugeführt werden kann. Die Eintrittsbohrung 5 wird in einer ebenfalls zentrischen, aber engeren Sackbohrung 6 fortgeführt. Das Bohrungssystem wird fortgesetzt mit einer schräg angeordneten Bohrung 7 im Bereich des Schneidenträgers 3, die mit einem Bohrungsverschluß 8 verschlossen ist. Seitlich an dieser Bohrung 7 beginnt eine Anschlußbohrung 9, die in der Aussparung gegenüber dem Schneidenträger 3 und neben dessen Schwenkachse mündet. Diese Anschlußbohrung 9 ist in einem Winkel von 45° zur Anlagefläche der Schneide in Durchführstellung geneigt. Der Schneidenträger 3 ist im Mündungsbereich der Anschlußbohrung 9 planparallel zur Aussparung im Vorderteil der Spindel 1 ausgeführt.The backward countersink consists of the spindle 1 with a cylindrical shaft 2 for clamping in a chuck on the machine tool and the blade carrier 3 in a recess in the front part of the spindle 1. The blade carrier is rotatably mounted in two bearing points 4 a and 4 b. In the shaft 2 is a centric inlet bore 5, in which from the machine tool via a suitably trained chuck, a medium can be supplied. The inlet bore 5 is continued in a likewise centric, but narrower blind bore 6. The drilling system is continued with an obliquely arranged bore 7 in the region of the cutter carrier 3, which is closed with a bore closure 8. The side of this bore 7 begins a connection hole 9, which opens into the recess opposite the cutter support 3 and adjacent to its pivot axis. This connection hole 9 is inclined at an angle of 45 ° to the contact surface of the cutting in the lead-through position. The blade carrier 3 is executed in the mouth region of the connecting hole 9 plane-parallel to the recess in the front part of the spindle 1.

Mit Beginn der Drehung des Rückwärtssenkers in Arbeitsrichtung wird durch die Eintrittsbohrung 5 Luft als Medium in den Rückwärtssenker gefördert. Diese durchfließt das Bohrungssystem mit der Sackbohrung 6 und der schrägen Bohrung 7 und staut sich am Bohrungsverschluß 8. Infolge der sich einstellenden Druckerhöhung durchfließt die Luft schließlich die Anschlußbohrung 9 und trifft hierauf den Schneidenträger 3. Dieser soll bei Rechtslauf Arbeitsstellung und bei Linkslauf Durchführstellung einnehmen. Dementsprechend wird bei Rechtslauf Luft zugeführt und bei Linkslauf abgesaugt. Zu Beginn des Rechtslaufs unterstützt die zugeführte Luft das Herausklappen des Schneidenträgers 3 aus der Durchführlage in die Arbeitslage. Anschließend bläst sie ständig in den Bereich zwischen dem Schneidenträger 3 und der entsprechenden Aussparung der Spindel 1, solange sich die Spindel in Arbeitsrichtung dreht, also wenigstens solange, wie die Späne entstehen. Gleichzeitig wirkt sie kühlend auf die Schneide des Schneidenträgers 3 und auf die zu bearbeitende Kante der zu bearbeitenden Bohrung. Damit wird eine Erhöhung der Zerspanungsleistung möglich. Da die Luftzufuhr erst mit Beendigung der Drehung in Arbeitsrichtung aufhöhrt, ist gewährleistet, daß der Schwenkbereich des Schneidenträgers 3 frei von Spänen bleibt. Mit dem Drehrichtungswechsel kann dieser ungehindert in die Durchführstellung zurückklappen. Da bei Linkslauf Luft angesaugt wird, wird das Einklappen des Schneidenträgers 3 bis zur Anlage an die im Mündungsbereich der Anschlußbohrung 9 planparallele Aussparung in der Spindel 1 bewirkt, was allein durch eine geringe Drehbeschleunigung nicht gewährleistet ist. Durch den Unterdruck wird diese Lage trotz der auftretenden Fliehkraft beibehalten und ein schnelleres und sicheres Durchführen des Rückwärtssenkers durch die Werkstückbohrung ermöglicht.With the beginning of the rotation of the reverse counterbore in the working direction 5 air is conveyed as a medium in the reverse counterbore through the inlet bore. This flows through the bore system with the blind bore 6 and the oblique bore 7 and accumulates at the bore closure 8. As a result of adjusting pressure increase, the air finally flows through the connection hole 9 and then meets the cutter support 3. This should occupy clockwise and counterclockwise working position in clockwise rotation. Accordingly, air is supplied in clockwise rotation and sucked off in reverse. At the beginning of the clockwise rotation, the supplied air supports the folding out of the blade carrier 3 from the feed-through position into the working position. Then it blows constantly in the area between the blade carrier 3 and the corresponding recess of the spindle 1, as long as the spindle rotates in the working direction, ie at least as long as the chips are formed. At the same time it acts cooling on the cutting edge of the blade carrier 3 and on the edge to be machined of the bore to be machined. This will make it possible to increase the cutting performance. Since the air supply only ceases when the rotation in the working direction is completed, it is ensured that the pivoting range of the cutter carrier 3 remains free of chips. With the change of direction of this can fold back unhindered in the implementation position. Since air is sucked in counterclockwise rotation, the collapse of the cutter support 3 is effected until it abuts the plane in the mouth region of the connection bore 9 plane-parallel recess in the spindle 1, which is not guaranteed only by a low spin. Due to the negative pressure, this position is maintained despite the centrifugal force occurring and allows a faster and safe performing the reverse counterbore through the workpiece bore.

Bei waagerechter Spindellage wird außerdem verhindert, daß sich der Schneidenträger infolge seiner Schwerkraft bewegt und er klappert.In a horizontal spindle position also prevents the blade carrier moves due to its gravity and he rattles.

Es kann auch zweckmäßig sein, als Medium eine Schmier- und Kühlflüssigkeit einzusetzen.It may also be expedient to use a lubricating and cooling fluid as the medium.

Bezüglich der Verbesserung der Funktionssicherheit tritt die gleiche Wirkung wie bei Verwendung von Luft als Medium ein. Die Kühlwirkung ist noch stärker als bei Luft. Hinzu kommt die Schmierwirkung.With regard to the improvement of the functional safety, the same effect occurs as when using air as a medium. The cooling effect is even stronger than with air. Added to this is the lubricating effect.

Claims

claims:

1. Automatic reverse counterclockwise depending on the direction of rotation solely by forces resulting from the spindle rotation about an axis parallel to the spindle axis out and einklappendem cutter support, characterized by a bore system in the spindle for the supply of a medium whose mouth in a recess in the front part of the spindle relative to the folded Cutter carrier is located.

2. Automatic reverse counterbore according to claim 1, characterized by a cooling and lubricating fluid as a medium.

3. Automatic reverse counterblower according to claim 1, characterized by air as a medium.

4. Automatic reverse counter-sinker according to claim 1 and in particular claim 3, characterized by a recess in the spindle wengistens in the mouth region of the bore system plane-parallel design of the cutter carrier and by reversing the conveyor of the medium in reversal of the direction of rotation of the reverse counterbore.