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Bohrmaschinen

Bohrmaschinen.

Die Bohrmaschinen zerfallen, je nachdem sie Löcher aus dem Vollen bohren oder vorhandene Löcher ausbohren, in Lochbohrmaschinen und Ausbohrmaschinen.

Bei den Lochbohrmaschinen steht der Bohrer gewöhnlich senkrecht und wird mit der Spindel, in der er steckt, durch Räderwerk oder Treibriemen gedreht, zugleich aber mittels eines Mechanismus auf die von einem Tisch getragene oder in einen Schraubstock eingespannte Arbeit herabgedrückt; bisweilen wird die letztere aber auch mit dem Bohrtisch allmählich gehoben. Mit der Ausbohrmaschine werden vorhandene Löcher auf einen genau vorgeschriebenen Durchmesser gebracht und an der innern Wandfläche geglättet. Sie dient daher besonders zum Ausbohren von Flinten (Bohrbank), Kanonen, Hähnen, Pumpenstiefeln, Zylindern aller Art und heißen demnach auch Flintenbohrmaschinen, Zylinderbohrmaschinen etc. Der zum Ausbohren gebrauchte Bohrer wird in seiner Form dem Arbeitszweck angepaßt. Für Flinten, Kanonen und Röhren besteht derselbe aus einem Halbzylinder mit fast senkrecht zur Achse stehenden Schneiden; für Hähne aus einem Kegel mit einer Schneide in der Kegelfläche; für Zylinder aus einer Stange (Bohrwelle) mit kurzen Schneiden aus der Zylinderfläche heraustretend.

1. Zylinderbohrmaschine. Längsschnitt.

Je nach der Größe der Zylinderdurchmesser bildet man die Schneiden an einem Stahlstück, das quer durch die Welle gesteckt und durch einen Keil befestigt wird, oder bei großen Durchmessern (Fig. 1) aus mehreren (2–8) Meißeln, die aus der Oberfläche einer mit der Welle sich drehenden Scheibe (Bohrkopf) b hervorragen und mittels radialer Stellschraube aufs genaueste eingestellt werden. Ist das Arbeitsstück an beiden Enden offen, so wird die Bohrwelle a außerhalb desselben durch zwei Lager d d auf den Böcken B B unterstützt und an einem Ende durch Zahnräder A C in Umdrehung versetzt, während der Bohrkopf in dem genau zentrierten festliegenden Arbeitsstück längs der Welle verschoben wird. Zu dem Zweck ist die letztere hohl (Rohr) und mit einem Längsschlitz versehen, durch den ein Ansatz an der innern Seite der Bohrkopfnabe in das Innere der Welle tritt. Eine in der Welle liegende Schraubenspindel s s geht durch diesen mit Muttergewinde ausgestatteten Ansatz hindurch und verschiebt somit den Bohrkopf, wenn sie in Umdrehung versetzt wird, was von der Welle a aus vermittelst der Zahnräder i h g f erfolgt. Der Zylinder L erhält dabei seine feste Lage in den Aufspannstücken H H, die auf der Grundplatte P verstellbar und mittels der Schrauben u u zu befestigen sind._– Statt dieser gewöhnlichen horizontalen Lage erhalten die Zylinderbohrmaschinen mitunter eine vertikale Aufstellung, da es üblich ist, große Zylinder, z.B. zu Gebläsen, stehend oder liegend zu bohren, je nachdem sie später stehend oder liegend verwendet werden, weil sie sonst eine ovale Form erhalten.

Die in Fig. 2 dargestellte Handbohrmaschine gehört zu den beliebtesten. Die Bohrspindel a erhält von der Handkurbel K aus vermittelst Kegel- und Stirnräder die Drehung, wobei die Bewegung durch das Schwungrad S geregelt wird. Der Vorschub der Spindel erfolgt durch ein von der Welle c aus durch Exzenter und Hebel in Tätigkeit gesetztes Sperrrad e oder mit dem Handrad h durch die in n sitzende Schraubenmutter. Das Arbeitsstück kann je nach seiner Gestalt auf dem Tisch T oder in dem Schraubstock R seine feste Lage erhalten und durch Drehung des Trägers P um die hohle Säule Q unter den Bohrer und mittels der langen Stellschraube L in die gewünschte Höhe gebracht werden.

2. Handbohrmaschine.

Die Fig. 3 u. 4 stellen eine größere, vollkommen selbsttätige Metallbohrmaschine dar. Bei derselben wird die Bohrspindel a von einer mittels der Stufenscheibe S bewegten horizontalen Welle nicht direkt gedreht, sondern ist mit einem Stift derartig in eine Nute der durch die konischen Zahnräder 5 u. 6 angetriebenen, bei d d gelagerten Hülse b gesteckt, daß sie wohl die Drehbewegung derselben mitmacht, jedoch in der Längsrichtung ganz unabhängig von dieser verschoben werden kann. Die Verschiebung wird durch folgenden Mechanismus hervorgebracht (Fig. 4). Das obere Ende der Bohrspindel a steckt konzentrisch in einer langen, in eine Hülse b hineinpassenden Schraube m, und zwar so, daß es sich in der Längsrichtung gegen die Schraube m nicht verschieben, wohl aber darin drehen kann. Am obern Ende der Schraube ist der Bügel o befestigt, durch den eine Druckschraube geht, die gegen eine von oben auf die Verlängerung von a geschraubte Platte drückt und dadurch eben eine relative Längsverschiebung von a gegen m verhindert.

3 u. 4. Selbsttätige Metallbohrmaschine.

Die Mutter zu der Schraube m ist über dem obern der beiden Lager d so angebracht, daß durch Drehung derselben die Schraube m verschoben und damit die Bohrspindel auf und ab bewegt wird. Zu diesem Zwecke sitzt an der Mutter ein Zahnrad n, das von dem Zahnrad p aus angetrieben wird. Um nun diese Drehung bequem ausführen zu können, hat man parallel zur Bohrspindel eine kleine Welle k bis etwas unter Manneshöhe herabgeführt, die oben mit dem Zahnrad p in das Rad n greift und unten an einem Stellrad i mit einer Kurbel bequem gedreht werden kann. Zum selbsttätigen Vorschub dient sodann die horizontale Welle g h, die, von einem über f und g laufenden Riemen gedreht, mittels einer Schnecke in die Zähne von i eingreift. Das Arbeitsstück wird auf der Platte P des Tisches T befestigt und kann mit dieser durch die Schraube r seitwärts eingestellt werden, während der ganze Tisch T durch ein Zahnstangengetriebe c c mittels der Schraube und des Schraubenrades v an dem Handrad t in die der Dicke des Arbeitsstücks entsprechende Höhe gebracht werden kann. Um mit dieser Bohrmaschine Löcher auch in sehr hohen Arbeitsstücken bohren zu können, ist der Tisch um die Achse x x drehbar, die durch zwei Zapfen gebildet wird, die seitwärts an dem Stück z sitzen, das bei einer Verschiebung des Tisches in senkrechter Richtung am Gestell G prismatisch geführt wird. Wenn der Tisch um diese Drehlager zur Seite geschoben ist, dient die Grundplatte B als Tisch. Ist das Arbeitsstück noch höher, so wird es durch Öffnungen der Grundplatte in eine Vertiefung des Fundaments hinabgelassen.

5. Schnellbohrmaschine mit elektrischem Antrieb.

Neuerdings erhalten die Bohrmaschinen sehr oft elektrischen Antrieb unter vollständigem Wegfall von Transmissionen, Riemen und Schnüren, an Stelle der schwerfälligen Rippen- und Hohlgußgestelle einen säulenartigen Aufbau und zum gleichzeitigen Bohren mehrerer Löcher eine größere Anzahl von Bohrspindeln. Der elektrische Antrieb erfolgt direkt durch einen entsprechend starken, am zweckmäßigsten in einem Hohlraum des Gestelles untergebrachten Elektromotor, dessen Achse mittels Schneckengetriebe, Zahnräder oder Reibungsscheiben die Drehbewegung der Bohrspindel mitteilt. Eine in mehrfacher Beziehung bemerkenswerte Anordnung von Fuhrmanns Sohn in Jessen besteht (Fig. 5) aus der Bohrsäule A, dem Elektromotorkorb B, der Bohrspindel C C und dem längs der Säule verschiebbaren, mit Parallelschraubstock versehenen Tisch D. Zur Bewegungsübertragung sitzt auf der Motorwelle ein Lederreibungsrad a und auf der Bohrspindel eine eiserne Tellerscheibe b. Das erstere ist mittels des Lagers längs der Motorwelle verschiebbar und gestattet daher in leichtester Weise eine Veränderung der Geschwindigkeit der Bohrspindel. Letztere läuft in Kugellagern der Büchse c, die ihrerseits mittels eines Fußtrittes und des Handgriffs d und eines in c eingreifenden Zahnradsegments die Schaltbewegung erhält. Die Ingangsetzung erfolgt durch einen oben links angebrachten Regulator, von dem zugleich die Glühlampe g Strom erhält.

Unentbehrlich zum Bohren von Löchern in großen Arbeitsstücken sind die Radial-, Kran- oder Flügelbohrmaschinen, bei denen sich der Bohrer in einem Schlitten befindet, der sich auf einem freien Arm (Flügel) horizontal verschieben, mit diesem Arm um eine vertikale Achse drehen und mit diesen zwei Bewegungen leicht an jede Stelle des Arbeitsstückes bringen läßt. Bei der neuesten Bauart dieser Bohrmaschinen (Fig. 6) dient zum Tragen des Bohrapparates vielfach eine Säule S, auf der das oben und unten auf Kugeln gelagerte Säulenrohr A mit dem Ausleger oder Flügel B gedreht und vermittelst des Klemmringes a festgestellt wird. Der Ausleger gleitet mit dem Führungsstück C auf dem Säulenrohr A und wird nach Lösung der Klemmschrauben b b mittels der Schraube c höher oder tiefer eingestellt. Der Bohrerträger D erhält die radiale Verschiebung längs B mit Hilfe der Schraube d. Die Drehung des Bohrers e erfolgt mit der Bohrspindel f f mittels Kegelzahnräder und Räderwerk i von der Welle g, die ebenfalls durch Kegelräder ihre Bewegung von der Welle h empfängt, die von einer in der Säulenachse befindlichen Hauptwelle angetrieben wird, die das Riemenvorgelege k mittels Kegelräder in Drehung versetzt. Zum Vorschub des Bohrers dient eine Hülse n mit Zahnstange, in die ein Zahnrad eingreift, das an dem Schneckenrad m sitzt, das sowohl von dem Handrad p als von der Bohrspindel f f aus durch die Riemenscheiben q selbsttätig bewegt wird. Um die Schraube c zur Einstellung des Flügels B von der Hauptwelle aus in Tätigkeit zu setzen, bedarf es nur der Einrückung des Rädervorgeleges r mittels des Handgriffs s. Der Aufspanntisch T läßt sich um die Säule A drehen, um die Aufspannplatte F für hohe Arbeitsstücke frei zu machen._– Diese Radialbohrmaschinen erhalten vielfach eine Einrichtung, die für besondere Zwecke eine Schrägstellung des Bohrers oder des Bohrtisches gestattet.

In neuerer Zeit kommen vielfach transportable Bohrmaschinen in Aufnahme, bei denen eine horizontale Bohrspindel, wie bei einer Drehbank, mit Fußtritt, Schwungrad und Schnur in Tätigkeit gesetzt wird. Um mit diesen Maschinen überall und in jeder Richtung bohren zu können, ist der Bohrer mittels einer biegsamen Welle mit der festliegenden Spindel verbunden.

In vielen Fällen ist es erwünscht, gleichzeitig mehrere Löcher in einem Arbeitsstück (Lokomotivrahmen, Brückenteilen etc.) in genau vorgeschriebenem Abstande bohren zu können. Zu dem Zweck werden Bohrmaschinen mit zwei und mehr (acht) Bohrspindeln konstruiert. Dieselben befinden sich je in einem Gehäuse, und sämtliche Gehäuse sind an einem horizontalen Balken verschiebbar angebracht.

6. Radialbohrmaschine.

Eine einzige horizontale Welle treibt mittels Kegelräder sämtliche Bohrwellen gleichzeitig an. Eine zweite horizontale Welle bewirkt die Abwärtsbewegung, indem sie für jede Welle eine Schnecke trägt, die in ein mit der Stellmutter verbundenes Schraubenrad eingreift. Zur Aufnahme des Arbeitsstückes dient ein Bett, über dem die Bohrer frei hängen, so daß die größten Arbeitsstücke auf die Maschine gebracht werden können._– Bohrmaschinen mit mehreren Spindeln für Massenfabrikation werden gewöhnlich in der Weise angeordnet, daß die Bohrer um eine Säule verteilt angebracht sind._– Zu den mehrspindeligen Bohrmaschinen gehören auch die Flintenbohrmaschinen, bei denen eine größere Anzahl (sechs) Bohrwellen horizontal nebeneinander liegen. Die zu bohrenden Läufe befinden sich vor den Bohrern auf einem Schlitten, der mittels Gewichte gegen die Bohrer vorrückt. Damit die Bohrung möglichst genau ausfällt, sind die Bohrer selbst 45 cm lang und von quadratischem Querschnitt, so daß sie mit vier Schneiden zum Angriff kommen.

Wird das Arbeitsstück während der Drehbewegung des Bohrers verschoben, so bekommt das Loch eine längliche Form. Auf solchen Langlochbohrmaschinen werden Schlitze, Keilnuten u. dgl. hergestellt. Selbstverständlich erfolgt hierbei die Senkung des Bohrers periodisch stets an den Enden des Langloches.

Die Holzbohrmaschinen erhalten in der Regel keinen selbsttätigen Vorschub, sondern dieser wird allgemein durch einen Fußtritt bewirkt, der die Bohrwelle während des Bohrens abwärts bewegt. In Fig. 7 ist eine der gebräuchlichsten Holzbohrmaschinen dargestellt. Die Bohrwelle a a erhält ihre Umdrehung mittels der Riemenrolle t sowie des über die Rollen s o t geleiteten und durch o gespannten Riemens r, der von einem über S laufenden Riemen angetrieben wird. Zur Abwärtsbewegung des Bohrers dient der Fußtritt F, der an einem Hebel sitzt, der durch die Stange n d und dem Arm c e auf die Bohrwelle einwirkt. Das Arbeitsstück liegt fest auf dem Tische T, durch einen Anschlag u am Verschieben während des Bohrens verhindert. Die dem Arbeitsstück angepaßte Höhenlage des Tisches wird durch Vorstellung des Tischträgers K längs der Führung l vermittelst einer Schraubenspindel f erhalten, indem diese, von dem Handrad h aus mittels eines Kegelräderpaares gedreht, in der Mutter i auf und ab steigt.

7. Holzbohrmaschine.

Bemerkenswert an dieser Bohrmaschine ist die Möglichkeit, schräge Löcher zu bohren, indem man den Tisch T um den Bolzen p drehen und mittels des an T festsitzenden Bogens b in beliebiger Neigung feststellen kann. Das bei G sichtbare Gewicht steht in Verbindung mit der Zugstange d n, wird somit bei der Abwärtsbewegung des Fußtrittes mit in die Höhe genommen und zieht den Bohrer aus dem Loche heraus. Die Holzbohrmaschine findet eine besondere Verwendung zur Herstellung von langen Löchern; um letztere an den vom Bohren her runden Endflächen viereckig auszuarbeiten, wird in die Bohrspindel a a statt des Bohrers ein Holzmeißel m eingesetzt und durch den Fußtritt F in Tätigkeit gesetzt.

Sehr häufig wird die Holzbohrmaschine als Wandbohrmaschine (Fig. 8) gebaut und dabei das ganze Gestell durch zwei an der Wand E sitzende Lager A und B zur Aufnahme der Bohrwelle b b ersetzt. Die letztere kann mit dem Bohrer a dann direkt durch den Riemen R angetrieben, durch Fußtritt F, Zugstange l und Hebel o m abwärts, durch das an dem Hebel n o m sitzende Gewicht G aufwärts gezogen werden. Die gezeichnete Maschine dient namentlich in den Holzschliff-fabriken zum Ausbohren der Äste, weshalb der mittels Handrad h und Schraube s einzustellende Tisch T zum Tragen der Holzstämme W klauenförmig gestaltet ist.

8. Wandbohrmaschine.

Zum Schutze der Arbeiter sind bei Bohrmaschinen die Vorgelegeräder, Antriebräder für Drehung u. Verschiebung der Spindel mit Schutzkapseln zu versehen.