DE964194C

DE964194C - Device for the serial processing of workpieces

Info

Publication number: DE964194C
Application number: DEB25376A
Authority: DE
Inventors: Hermann Winterhalter
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1953-04-28
Filing date: 1953-04-28
Publication date: 1957-05-16

Description

Vorrichtung zum serienmäßigen Bearbeiten von Werkstücken Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum serienmäßigen, formändernden Bearbeiten von Werkstücken aus Leichtmetall und anderen nichtmagnetisierbaren Werkstücken in mehreren Arbeitsgängen mittels eines elektromotorisch angetriebenen Handgeräts, das von einem mit einer Tischplatte versehenen Ständer gehalten wird.Device for the serial processing of workpieces The invention relates to a device for the serial, shape-changing processing of Workpieces made of light metal and other non-magnetizable workpieces in several Operations by means of an electric motor-driven hand-held device, which is operated by a is held with a table-top stand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gleichzeitig als Lehre oder Werkzeugträger dienende, gegen andere Aufnahmevorrichtungen dieser Art leicht austauschbare Aufspannvorrichtung zü schaffen.The invention is based on the task of teaching at the same time or tool carriers, compared to other holding devices of this type Create interchangeable jig.

Es sind bereits Aufspannvorrichtungen in Form von Winkeln, Prismen u. dgl. bekannt, die aus Weicheisenblechen und nichtmagnetisierhären. Zwischenlagen geschichtet und dazu bestimmt sind, die zu bearbeitenden Werkstücke auf einer elektromagnetisch erregten Spannplatte festzuhalten. Derartige Aufspannvorrichtungen sind in der Regel nicht dazu geeignet, als Lehre für ein Werkstück zu dienen, da sie in ihrer Lage gegenüber dem Werkzeug nicht eindeutig festgelegt sind und daher nach dem Auswechseln eine zeitraubende Neueinstellung erfordern. Eine wesentliche Verbesserung wird mit einer Vorrichtung erreicht, bei der gemäß der Erfindung mehrere gegeneinander auswechselbare Magnetfüße vorgesehen sind, die in an sich bekannter Weise wenigstens einen Dauermagneten und an diesem anliegende, als Aufstellflächen dienende Polstücke haben. Die Magnetfüße tragen an ihrer den Aufstellflächen abgekehrten Oberseite fest angebrachte, das Werkstück festlegende und jeweils einem der einzelnen Arbeitsgänge oder Gruppen von ihnen zugeordnete Aufnabmevorrichtungen für das Werkstück. Ferner sind auf der mit dem Ständer für .das Handgerät verbundenen Tischplatte Zapfen angebracht, die beim Aufsetzen des Magnetfußes auf die Tischplatte in passende Bohrungen in den.Aufstellflächen der Magnetfüße eingreifen und die Magnetfüße samt den Aufnahmevorrichtungen in der richtigen Lage zum Handgerät festlegen.There are already jigs in the form of angles, prisms and the like. Known from soft iron sheets and nichtmagnetisierhären. Intermediate layers layered and intended to place the workpieces to be machined on an electromagnetically to hold the energized clamping plate. Such jigs are usually not suitable to serve as a gauge for a workpiece, since they are in their position are not clearly defined in relation to the tool and therefore after replacement require time-consuming readjustment. A major improvement is made with a device achieved in which, according to the invention, several mutually interchangeable Magnetic feet are provided which, in a manner known per se, have at least one permanent magnet and have pole pieces resting on this and serving as support surfaces. The magnetic feet wear firmly attached, the Defining the workpiece and one of the individual work steps or groups receiving devices assigned by them for the workpiece. There are also pins on the table top connected to the stand for the handheld device attached, which when placing the magnetic base on the table top in matching holes Engage in the mounting surfaces of the magnetic feet and the magnetic feet together with the mounting devices in the correct position to the handset.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführnngsbeispiele der Erfindung dargestellt.In the drawings, two exemplary embodiments of the invention are shown.

Fig. i zeigt eine Vorrichtung zum Abdrehen von Leichtmetallgehäusen mittels einer an einem Ständer geführten Handbohrmaschine und einer mit Werkzeugen versehenen Aufnahmevorrichtung für die Gehäuse in der Ansicht, Fig. 2 ein Gehäuse in der Ansicht und teilweise im Schnitt, Fig. 3 in der Ansicht auf die Stirnseite, Fig. 4 zeigt die Aufnahmevorrichtung nach Fig. i in raumbildlicher Darstellung sowie Fig. 5 in der Ansicht von der Seite, teilweise im Schnitt und Fig. 6 in der Ansicht von oben; Fig. 7 zeigt ein Werkzeug und eine Aufnahmevorrichtung mit einem anderen Werkstück als weiteres Anwendungsbeispiel, nämlich zum Hinterstechen einer Bohrung, teilweise in der Ansicht und teilweise im Schnitt.Fig. I shows a device for turning off light metal housings by means of a hand drill guided on a stand and one with tools provided receiving device for the housing in the view, Fig. 2 shows a housing in a view and partially in section, FIG. 3 in a view of the end face, FIG. 4 shows the receiving device according to FIG. I in a three-dimensional representation as well FIG. 5 in a view from the side, partially in section, and FIG. 6 in a view from above; Fig. 7 shows one tool and a receiving device with another Workpiece as a further application example, namely for grooving a hole, partly in elevation and partly in section.

Beim ersten Beispiel wird eine elektrische Handbohrmaschine i i üblicher Bauart verwendet (Fig. i), die an einem Ständer, bestehend aus einer Tischplatte 12, einer Führungssäule 13 und einer Zustellvorrichtung 14 höhenverstellbar befestigt ist. Das mit dieser Vorrichtung zu bearbeitende Gehäuse 2o hat nach Fig. 2 eine im wesentlichen hohlzylindrische Gestalt und soll an einem Bund 21 mit einer senkrecht zu seiner Längsachse AA verlaufenden Ringfläche 22 versehen und an einem weiteren Bund 23 am Umfang abgedreht werden. Zu diesem Zweck ist eine Aufnahmevorrichtung vorgesehen, die nach Fig:4 im wesentlichen aus einer Tragplatte 40 aus nichtmagnetisierbarem Werkstoff, einem drehbar gelagerten Zapfen 41, einem mit zwei Drehstählen 42 und 43 besetzten Werkzeugträger 38 mit Handhebel 39 sowie einem einstellbaren Anschlag 44 besteht.In the first example, an electric hand drill ii of the usual type is used (FIG. I), which is fastened in a height-adjustable manner to a stand consisting of a table top 12, a guide column 13 and a feed device 14. The housing 2o to be processed with this device has an essentially hollow cylindrical shape according to FIG. 2 and is to be provided on a collar 21 with an annular surface 22 extending perpendicular to its longitudinal axis AA and to be turned off at a further collar 23 on the circumference. For this purpose a receiving device is provided which, as shown in FIG.

Die Aufnahmevorrichtung ist auf einem Magnetfuß 45 mittels Schrauben 46 befestigt, von denen in Fig. 5 nur eine mit unterbrochenen Linien angedeutet ist. Der Magnetfuß hat zwei spiegelgleiche Weicheisen-Polschuhe 47 und 48, die voneinander durch Messingblechstreifen 49 und 5o getrennt sind. Die Polschuhe fassen zwischen sich einen zylindrischen 'Magnetkörper 51, der diagonal magnetisiert ist und auf dem größten Teil seines Umfangs an den Polschuhen anliegt. Um die Aufnahmevorrichtung immer fluchtend zur Spindelachse der Handbohrmaschine aufsetzen zu können, sind auf der aus magnetisierbarem Werkstoff bestehenden Tischplatte 12 zwei schmale Stahlleisten 53 und 54 befestigt; 'die je einen Paßstift 55, 56 für zwei Bohrungen 57 und 58 in den Polschuhen 47 und 48 tragen. Zum Festhalten der auf die Paßstifte aufgesetzten Aufnahmevorrichtung wird der Dauerinagnetkörper 51 in --die gezeichnete Stellung gebracht. Das Kraftfeld des Magneten findet in dieser Stellung einen eisengeschlossenen Weg über einen Polschuh, eine Stahlleiste, die Tischplatte, 'die andere Leiste und den anderen Polschuh und hält dadurch den Magnetfuß samt der Aufnahmevorrichtung fest.The receiving device is on a magnetic base 45 by means of screws 46 attached, of which in Fig. 5 only one indicated with broken lines is. The magnetic base has two mirror-like soft iron pole pieces 47 and 48, which are mutually exclusive are separated by sheet brass strips 49 and 5o. The pole shoes grasp between a cylindrical 'magnetic body 51, which is magnetized diagonally and on most of its circumference rests on the pole pieces. To the cradle always be able to place it in alignment with the spindle axis of the hand drill on the table top 12, which is made of magnetizable material, two narrow steel strips 53 and 54 attached; 'each one dowel pin 55, 56 for two bores 57 and 58 wear in pole pieces 47 and 48. For holding on to the dowel pins The holding device is the permanent magnet body 51 in the position shown brought. In this position the force field of the magnet is iron-locked Way over a pole piece, a steel strip, the table top, 'the other strip and the other pole piece and thereby holds the magnetic base together with the mounting device fixed.

Zur Bearbeitung wird das Gehäuse 2o mit einem vorgearbeiteten Einpaß 59 auf den drehbaren Zapfen 41 aufgesteckt und beim Niederdrücken des Handhebels 3o der Zustellvorrichtung 14 von der laufenden Bohrmaschine i i mittels eines Mitnehmers 31, der mit Gummi ausgepolstert ist, erfaßt und angetrieben. Mit dem Handhebel 39 wird der Werkzeugträger 38 gegen das Werkstück gedrückt, wobei der Drehstahl 43 den Bund 23 zylindrisch bearbeitet, während gleichzeitig der Stahl 42 die Ringfläche 22 am Bund 21 plandreht und die Kante bricht. Der Anschlag 44 begrenzt dabei den Vorschub der Drehstähle auf das vorgeschriebene Fertigmaß.For machining, the housing 2o with a pre-machined fitting 59 is attached to the rotatable pin 41 and when the hand lever 3o of the feed device 14 is pressed down, the drilling machine ii grips and drives it by means of a driver 31 which is padded with rubber. With the hand lever 39 , the tool holder 38 is pressed against the workpiece, the turning tool 43 machining the collar 23 cylindrically, while at the same time the steel 42 flat-turns the annular surface 22 on the collar 21 and breaks the edge. The stop 44 limits the advance of the turning tools to the prescribed finished size.

.Beim zweiten Anwendungsbeispiel nach Fig.7 handelt es sich darum, in einem Gehäusedecke16o mit schrägliegendem Hals 61 eine Ringnut 62 anzubringen. Zu diesem Zweck wird die beim ersten Beispiel verwendete Aufnahmevorrichtung nach Ausschalten der Haftkraft des Magnetfußes 45 abgenommen und eine andere Aufnahmevorrichtung 63 mit einem anderen, im übrigen gleichgestalteten Magnetfuß 64 auf die Stahlleisten 53, 5-1 und die Paßstifte 55, 56 der Tischplatte "12 aufgesetzt und durch Drehen des Magnetkörpers 65 in die bei Fig. 5 dargestellte Einschaltstellung festgespannt. Die Aufnahmevorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Klotz 66 aus nichtmagnetisierbarem Werkstoff, der eine tiefe Ausfräsung 67 mit der Schräglage des Halses 61 und dem Durchmesser D des Gehäusedeckels 6o angepaßter Grundfläche 68 hat. Eine Traverse 69 mit einer dem Hals 61 angepaßten Aussparung 70 vervollständigt die Aufnahmevorrichtung.In the second application example according to FIG. 7, it is a question of making an annular groove 62 in a housing cover 16o with an inclined neck 61. For this purpose, the mounting device used in the first example is removed after switching off the adhesive force of the magnetic base 45 and another mounting device 63 with another, otherwise identical magnetic base 64 on the steel strips 53, 5-1 and the dowel pins 55, 56 of the table top "12 and clamped by turning the magnet body 65 into the switched-on position shown in Fig. 5. The receiving device consists essentially of a block 66 made of non-magnetizable material, which has a deep milled recess 67 with the inclined position of the neck 61 and the diameter D of the housing cover 6o adapted base area 68. A cross member 69 with a recess 70 adapted to the neck 61 completes the receiving device.

Um mit .der Arbeit beginnen zu können, braucht nur noch der Mitnehmerkopf 31 (Fig. i und durch das Ausdrehwerkzeug 7: ersetzt zu werden. Dieses hat einen durchgehenden Schaft 72, der in seinem Mittelteil mit einem Schraubgewinde 73 und an seinem freien Ende mit einer tiefen Diagonalnut 74 mit schräg zur Schaftachse verlaufendem Nutgrund 75 versehen ist. In der Nut ist ein abgewinkelter Drehstahl 76 in kleinem Bereich schwenkbar geführt und in einer auf dem Schaft längs verschiebbar gehaltenen Muffe 77 mit einem Stift 78 gelagert. Eine Schutzhülse 79 deckt diese Teile im wesentlichen ab und enthält außerdem eine Druckfeder 8o, die über einen Druckring 81 bestrebt ist, den Drehstahl 76 ganz in der Nut 74 verschwinden zu lassen. Beim Einführen des freien Schaftendes in den Hals 61 des aus Spritzguß gefertigten Gehäusedeckels 6o stimmt durch die gewählte Befestigungsart der Aufnahmevorrichtung die Achse des Gehäusedeckels sehr genau mit derjenigen der Bohrmaschine und des Ausdrehwerkzeuges überein. Außerdem wird der Schaft durch einen am Schaftende befindlichen Bund 82 und eine Büchse 83, die sich über ein Kugellager 84 gegen die Muffe 77 abstützt, geführt. Sobald die Büchse 83 unter dem axialen Druck der durch die Höhenverstellung 14 gegen das Werkstück bewegten Bohrmaschine i i auf dem Rand des Gehäuserandes Widerstand findet, wird die Muffe 77 gegen die Antriebsseite auf dem Schaft verschoben und verschwenkt dadurch den sich gegen die Schrägfläche 75 abstützenden Drehstahl 76 in seine Arbeitsstellung. Durch weiteren Druck wird der Drehstahl so. lange zugestellt, bis ein Bund der Muffe 27 auf dem Rand der Schutzhülse 79 aufsitzt. Der Vorschub ist durch Verschrauben der Hülse 79 auf . dem Schraubgewinde 73 des Schaftes 72 einstellbar. Beim Zurückführen der Bohrmaschine bringt die Druckfeder 8o den Drehstahl wieder außer Eingriff mit der eingestochenen Nut 62. .In order to be able to begin with the work, only the driver head 31 (FIG. 1) needs to be replaced by the unscrewing tool 7 :. a deep diagonal groove 74 is provided with a groove bottom 75 running obliquely to the shaft axis. An angled turning tool 76 is pivotably guided in a small area in the groove and is mounted in a sleeve 77 held longitudinally displaceably on the shaft with a pin 78. A protective sleeve 79 covers these parts essentially and also contains a compression spring 8o which, via a pressure ring 81, tends to make the turning tool 76 disappear completely in the groove 74. When the free shaft end is inserted into the neck 61 of the injection-molded housing cover 6o, the selected type of fastening is correct of the receiving device the axis of the housing cover very precisely with that of the drill and the turning tool match. In addition, the shaft is guided by a collar 82 located at the end of the shaft and a bushing 83 which is supported against the sleeve 77 via a ball bearing 84. As soon as the sleeve 83 finds resistance on the edge of the housing edge under the axial pressure of the drilling machine ii, which is moved against the workpiece by the height adjustment 14, the sleeve 77 is displaced against the drive side on the shaft and thereby pivots the turning tool 76, which is supported against the inclined surface 75 in his working position. With further pressure the turning tool becomes like this. long delivered until a collar of the sleeve 27 rests on the edge of the protective sleeve 79. The advance is made by screwing the sleeve 79 on. the screw thread 73 of the shaft 72 adjustable. When the drilling machine is returned, the compression spring 8o brings the turning tool out of engagement with the inserted groove 62 again.

Das beschriebene Verfahren hat vor allem für die.Serienbearbeitung von Kleinteilen Bedeutung, bei der mit möglichst wenig Arbeitskräften in Taktgruppen verhältnismäßig kleine Stückzahlen anfallen, da die Umstellung von einem Arbeitsgang auf einen anderen wegen der durch die Magnetfüße erzielten leichten Auswechselbarkeit im Zeitraum von wenigen Sekunden erfolgen kann.The procedure described is mainly used for series processing of small parts importance, with as few workers as possible in cycle groups Relatively small numbers of items are incurred, as the conversion from one work step to another because of the easy interchangeability achieved by the magnetic feet can take place in a period of a few seconds.

Darüber hinaus hat ein derartiges Verfahren auch allgemeine Bedeutung, insbesondere für Großserien, die nach den seither üblichen Arbeitsverfahren den Einsatz hochwertiger Werkzeugmaschinen, wie Drehbänke, Fräsmaschinen u. dgl., erforderten. Während derartige Maschinen seither nur zu einem geringen Teil produktiv ausgenutzt werden konnten und neben einem großen Raumbedarf hohe Kosten verursachten, kann man durch die beschriebene Verwendung von Handwerkzeugmaschinen mit geeigneten Aufnahmevorrichtungen vor allem die Spannzeiten der einzelnen Werkstücke und die Rüstzeiten für die Vörbereiturig neuer Arbeitsgänge erheblich kürzen. Von besonderer Bedeutung ist ferner, daß man für jeden Arbeitsgang ohne erhebliche Mehrkosten Zweitstücke der Werkzeuge und Aufnahmevorrichtungen bereithalten kann, die bereits fertig auf die verlangte Arbeitsgenauigkeit eingestellt sind und nach dem Austausch der seither in Tätigkeit gewesenen Erststücke ohne besondere Nachjustierung sofort den Arbeitsgang fortzusetzen gestatten.In addition, such a procedure is also of general importance, especially for large series that have been using the working methods that have been customary since then Use of high-quality machine tools such as lathes, milling machines and the like required. While such machines have only been used productively to a small extent since then could be and, in addition to a large space requirement, caused high costs through the described use of hand machine tools with suitable receiving devices especially the clamping times of the individual workpieces and the set-up times for the preparation shorten new operations considerably. It is also of particular importance that one for each work step without significant additional costs, second pieces of tools and fixtures can keep ready, which is already set to the required working accuracy are and after the replacement of the first pieces that have been in operation since then without special Allow readjustment to continue working immediately.

Claims

PATENT CLAIM: Device for the serial, shape-changing processing of workpieces made of light metal and other non-magnetizable workpieces in several work steps by means of a hand-held device driven by an electric motor, which is held by a stand provided with a table top, characterized in that several mutually interchangeable magnetic feet (45) are provided, which in a manner known per se have at least one dating magnet (51, 65) and pole pieces (47, 48) resting on it and serving as call standing surfaces, so that the magnetic feet are firmly attached to their upper side facing away from the call standing surfaces, securing the workpiece (2o, 6o) and each one of the individual operations or groups of them assigned receiving devices (40, 41, 66 to 69) for the workpiece and that on the table top (12) pins (55, 56) are attached, which when the magnetic base is placed on the table top into matching bores (57, 58) in the call stand areas the magnetic feet engage and fix the magnetic feet together with the mounting devices in the correct position in relation to the handheld device. References considered: British Patent No. 678,247; U.S. Patent No. 1,301,135.