AT398049B

AT398049B - TOOL HOLDER FOR SWIVELING OR SHELLING EXTERNAL THREADS, SNAILS AND PROFILES

Info

Publication number: AT398049B
Application number: AT0183186A
Authority: AT
Original assignee: Leistritz Gwt Ges Fuer Wirbel
Priority date: 1985-09-11
Filing date: 1986-07-07
Publication date: 1994-08-25
Also published as: DE3532282C2; DE3532282A1; IT1197153B; ATA183186A; IT8621583A0; IT8621583A1

Description

AT 398 049 BAT 398 049 B

Die Erfindung bezieht sich auf einen Werkzeugträger zum Wirbeln bzw. Schälen von Außengewinden, Schnecken und Profilen, mit mehreren tangential oder annähernd tangential verlaufenden Führungen zur Aufnahme von in Richtung auf das Werkstück gegen einen Anschlag am Werkzeugträger verschiebbaren und feststellbaren, schaftartigen Werkzeughaltern, die mit Hartmetall-Schälwerkzeugen bestückt sind.The invention relates to a tool carrier for whirling or peeling external threads, screws and profiles, with a plurality of tangentially or approximately tangentially running guides for receiving in the direction of the workpiece against a stop on the tool carrier and lockable, shaft-like tool holders made with hard metal Peeling tools.

Aus der Zeitschrift "Werkstatt und Betrieb", 110 (1977), Seiten 307-310, sind Vorrichtungen zum Wirbeln bzw. Schälen von Gewinden, Schnecken und dgl. bekannt, die aus einem antreibbaren, rotierenden Werkzeugträger bestehen, der als Ring oder als Dorn ausgebildet sein kann. Dabei ist der Werkzeugträger mit vier radial oder tangential verlaufenden, nutartigen Führungen versehen, in die schaftartige Werkzeughalter verschiebbar und feststellbar eingesetzt sind. Die Werkzeughalter sind mit aus Hartmetallplatten gebildeten Schälwerkzeugen bestückt, die grundsätzlich aufgeltet sind. Stumpfe Schälwerkzeuge müssen und können nachgeschliffen werden. Bei radial angeordneten Werkzeughaltern muß das gesamte Profil der Schälwerkzeuge nachgeschliffen werden, was umständlich und zeitraubend ist. Bei einer tangentialen Anordnung der Werkzeughalter müssen nur Schneiden der Schälwerkzeuge nachgeschliffen werden. Da hier die Schälwerkzeuge durch den Hartlötvorgang in den Werkzeughaltern eingebettet sind, werden hier vom Nachschleifvorgang auch die Werkzeughalter erfaßt. Durch den unterschiedlichen Werkstoff von Schälwerkzeugen und Werkzeughaltern besteht dabei die Gefahr, daß sich Schleifscheibe durch den verhältnismäßig weichen Werkstoff des Werkzeughalters zusetzt. Sofern ein Nachschleifen nicht mehr möglich ist, müssen die Schälwerkzeuge einschließlich der gesamten Werkzeughalter ausgewechselt und erneuert werden. Dies ist nicht nur mit verhältnismäßig hohen Kosten verbunden, sondern erfordert auch eine aufwendige Lagerhaltung, da jedes Schälwerkzeug mit dem es tragenden Werkzeughalter vorrätig sein muß.From the magazine " Werkstatt und Betrieb ", 110 (1977), pages 307-310, devices for whirling or peeling threads, screws and the like are known, which consist of a drivable, rotating tool carrier, which as a ring or as Thorn can be formed. The tool carrier is provided with four radially or tangentially running, groove-like guides, into which shaft-like tool holders can be inserted and locked. The tool holders are equipped with peeling tools made of hard metal plates, which are basically gelled. Blunt peeling tools must and can be reground. With radially arranged tool holders, the entire profile of the peeling tools has to be reground, which is cumbersome and time-consuming. If the tool holder is arranged tangentially, only the cutting edges of the peeling tools have to be reground. Since the peeling tools are embedded in the tool holders by the brazing process, the tool holders are also grasped here by the regrinding process. Due to the different material of peeling tools and tool holders, there is a risk that the grinding wheel will become clogged due to the relatively soft material of the tool holder. If regrinding is no longer possible, the peeling tools, including the entire tool holder, must be replaced and replaced. This is not only associated with relatively high costs, but also requires expensive storage, since each peeling tool with the tool holder carrying it must be in stock.

Aus der DE-OS 27 58 344 ist es bekannt, die eigentlichen Schälwerkzeuge einer Vorrichtung zum Wirbeln bzw. Schälen von Gewinden und dgl. als sogenannte Wendeplatten auszubilden, die in einer dem Querschnitt der Schälwerkzeuge angepaßten Nut des Werkzeughalters einespannt sind. Derartige als Wendeplatten ausgebildete Schälwerkzeuge sind nur in geringem Umfang nachschleifbar, wobei auch hier das gesamte Profil nachgeschliffen werden muß. Entsprechend den unterschiedlichen Profilen der Schälwerkzeuge, die dem angestrebten Gewindequerschnitt entsprechen, muß auch hier eine Vielzahl von Werkzeughaltern auf Lager gehalten werden. Durch die genau dem Profil Schälwerkzeuge angepaßte Aufnahmenut sind diese Werkzeughalter in ihrer Herstellung aufwendig und teuer.From DE-OS 27 58 344 it is known to design the actual peeling tools of a device for whirling or peeling threads and the like as so-called indexable inserts which are clamped in a groove of the tool holder adapted to the cross section of the peeling tools. Such peeling tools designed as indexable inserts can only be resharpened to a small extent, the entire profile also having to be resharpened here. According to the different profiles of the peeling tools, which correspond to the desired thread cross section, a large number of tool holders must also be kept in stock here. Due to the receiving groove precisely adapted to the profile of the peeling tools, these tool holders are complex and expensive to manufacture.

Aus der DE-AS 25 46 262 ist ein Werkzeug zum Wirbeln Schraubenspuren bekannt, bei dem jeder Werkzeughalter mit einer Vielzahl von kreisförmigen Ausnehmungen Versehen ist, in die kreisförmige Schneideinsätze eingesetzt und mittels Schrauben gesichert sind. Das vorbekannte Werkzeug hat die Nachteile, daß es einerseits in seiner Herstellung sehr aufwendig ist und andererseits in seinem Profilquerschnitt grundsätzlich nicht nachgeschliffen werden kann. Die radial (kleine tangentiale) Anordnung der Werkzeughalter macht es erforderlich, daß dieselben ausschließlich über Sichtbohrungen durch optische Meßgeräte einjustiert werden. Durch die benötigten Sichtbohrungen kann der rotierende Werkzeugträger maximal vier Werkzeughalter aufnehmen. Zusätzlich ist noch darauf hinzuweisen, daß die die Schneideinsätze aufnehmenden Werkzeughalter als Rotationsstähle ausgebildet sind, durch die die Einstellung bzw. Justierung zusätzlich erschwert wird.From DE-AS 25 46 262 a tool for whirling screw marks is known, in which each tool holder is provided with a large number of circular recesses, into which circular cutting inserts are inserted and secured by means of screws. The known tool has the disadvantages that, on the one hand, it is very complex to manufacture and, on the other hand, its profile cross section cannot, in principle, be reground. The radial (small tangential) arrangement of the tool holder makes it necessary that they are adjusted exclusively through sight bores by optical measuring devices. The rotating tool holder can accommodate a maximum of four tool holders due to the required drill holes. In addition, it should also be pointed out that the tool holders receiving the cutting inserts are designed as rotary steels, which make the setting or adjustment even more difficult.

Aus der DE-AS 23 09 430 ist ein weiteres Werkzeug zum Wirbeln (Schälen) von Außengewinde bekannt, welches aus einem zylindrischen Schaft besteht, der in einer nach oben offenen Ausnehmung mit einer Dreieck-Wendeschneidplatte als Schälwerkzeug versehen ist. Diese Dreieck-Wendeschneidplatte liegt mit einer Grundseite an der Hinterkante der Ausnehmung an. Zusätzlich ist noch ein seitlicher Abschlag vorgesehen, der die genaue Lage Dreieck-Wendeschneidplatte in der Ausnehmung des Schaftes sicherstellt. Aufgrund der Tatsache, daß stets die beiden nach vorne gerichteten Seitenflächen der Dreieck-Wendeschneidplatte mit den beiden vorderen Seitenflächen des Schaftes fluchten, ist hier ein Nachschleifen der Dreieck-Wendeschneidplatten grundsätzlich ausgeschlossen. Über die eigentliche Einstellung des Werkzeuges für den Wirbelvorgang ist in dieser Druckschrift keinerlei Aussage gemachtAnother tool for whirling (peeling) external threads is known from DE-AS 23 09 430, which consists of a cylindrical shaft which is provided in a recess open at the top with a triangular indexable insert as a peeling tool. This triangular indexable insert rests with a base on the rear edge of the recess. In addition, a side cut-off is provided, which ensures the exact position of the triangular indexable insert in the recess of the shank. Due to the fact that the two forward side surfaces of the triangular indexable insert are always aligned with the two front side surfaces of the shank, regrinding of the triangular indexable inserts is fundamentally excluded here. This publication does not say anything about the actual setting of the tool for the whirling process

Dies kann gemäß der Kenntnis der Anmelderin hier jedoch nur in optischer und damit 'm äußerst umständlicher Weise erfolgen. Dazu sind ebenfalls besondere Sichtbohrungen erforderlich, die den Einsatz von mehr als vier Werkzeughaltern ausschließen.According to the knowledge of the applicant, however, this can only take place here in an optical and thus extremely complicated manner. This also requires special inspection holes, which preclude the use of more than four tool holders.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Wirbeln bzw. Schälen von Gewinden, Schnecken und Profilen so weiterzubitden, daß der Aufwand für die Werkzeughalter sowie für die Befestigung der Schälwerkzeuge an denselben reduziert und die Lagerhaltung von Werkzeughaltern und Schälwerkzeugen vereinfacht wird.The invention has for its object to continue a device for whirling or peeling threads, screws and profiles so that the effort for the tool holder and for attaching the peeling tools to the same is reduced and the storage of tool holders and peeling tools is simplified.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei dem Werkzeugträger der eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen, daß die Werkzeughalter in die Stirnfläche mündende, seitlich offene und mit einer Anschlagfläche versehene Aussparungen zur Aufnahme auswechselbarer, unterschiedlich großer und plattenartig ausgebil- 2To achieve this object, it is proposed in the tool carrier of the type described at the outset that the tool holders open into the end face and are laterally open and provided with a stop face for receiving interchangeable, differently sized and plate-like designs

AT 398 049 B deter Schälwerkzeuge aufweisen, die mit ihrer Spanfläche Uber die Stirnfläche des Werkzeughalters hinrausragen und in ihrer Arbeitsstellung mit dem hinteren Teil ihrer Spanfläche an dem Anschlag des Werkzeugträgers anliegen. Dadurch ist es möglich, mit wenigen Werkzeughaltern die unterschiedlich profilierten Schälwerkzeuge zu verwenden, indem dieselben an den Werkzeughaltern ausgewechselt wer-5 den. Die Schälwerkzeuge lassen sich in einfacher Weise, also ohne ein Profil schleifen zu müssen, an ihrer Spanfläche, die über die Stirnfläche des Werkzeughalters hinausragt, nachschleifen, ohne daß dabei Schleifarbeiten am Werkzeughalter mit ausgeführt werden müssen. Bei völligem Verschleiß der Schälwerkzeuge werden dieselben einfach gegen neue Schälwerkzeuge ausgewechselt. Da die Schälwerkzeuge in ihrer Arbeitsstellung mit dem hinteren Teil ihrer Spanfläche an einem Anschlag des Werzeugträgers 70 anliegen, ist eine optische oder mechanische Einstellung bzw. Voreinstellung der Werkzeughalter nicht erforderlich.AT 398 049 have certain peeling tools, with their rake face protruding beyond the end face of the tool holder and in their working position with the rear part of their rake face resting against the stop of the tool holder. This makes it possible to use the differently profiled peeling tools with just a few tool holders by replacing them on the tool holders. The peeling tools can be regrind in a simple manner, ie without having to grind a profile, on their rake face, which projects beyond the end face of the tool holder, without having to carry out grinding work on the tool holder. If the peeling tools are completely worn, they are simply exchanged for new peeling tools. Since the peeling tools rest in their working position with the rear part of their rake face against a stop of the tool carrier 70, an optical or mechanical adjustment or presetting of the tool holder is not necessary.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert: Dabei zeigen Fig. 1 eine vereinfachte Darstellung eines ringförmigen Werkzeugträgers mit mehreren Werkzeughaltern und Fig.2 einen Schnitt durch einen auf dem Werkzeugträger befestigten 75 Werkzeughalter.The invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing: FIG. 1 shows a simplified illustration of an annular tool holder with a plurality of tool holders and FIG. 2 shows a section through a 75 tool holder attached to the tool holder.

In der Fig.1 der Zeichnung ist von einer Vorrichtung zum Wirbeln bzw. Schälen von Gewinden ein ringförmiger Werkzeugträger 1 dargestellt, der in an sich bekannter, nicht gezeigter Weise von einem Antrieb über ein Getriebe in Drehbewegung gesetzt wird. Dieser ringförmige Werkzeugträger 1 weist in diesem Ausführungsbeispiel acht in annähernd tangentialer Richtung verlaufende und gleichmäßig über den 20 Umfang des Werkzeugträgers 1 verteilte, nutartige Führungen 2 auf, die zur Aufnahme jeweils eines schaftartigen Werkzeughalters 3 mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt dienen. Dabei ist der Querschnitt der Führungen 2 genau dem Querschnitt des ihm zugeordneten Werkzeughalters 3 angepaßt, so daß die Werkzeughalter 3 spielfrei in den Führungen 2 verschoben werden können. Um die Zuordnung der einzelnen Werkzeughalter 3 zu der jeweiligen Führung 2 genau vorzubestimmen, können die einzelnen 25 Führungen 2 und damit die einzelnen Werkzeughalter 3 unterschiedlich breit ausgebildet sein.In the FIG. 1 of the drawing, an apparatus for whirling or peeling threads shows an annular tool carrier 1 which is rotated in a manner known per se, not shown, by a drive via a gear. In this exemplary embodiment, this ring-shaped tool holder 1 has eight groove-like guides 2 which run in an approximately tangential direction and are distributed uniformly over the circumference of the tool holder 1 and which each serve to receive a shaft-like tool holder 3 with a square or rectangular cross section. The cross section of the guides 2 is precisely adapted to the cross section of the tool holder 3 assigned to it, so that the tool holder 3 can be moved in the guides 2 without play. In order to precisely predetermine the assignment of the individual tool holders 3 to the respective guide 2, the individual 25 guides 2 and thus the individual tool holders 3 can be of different widths.

Zur Befestigung der Werkzeughalter 3 in den Führungen 2 sind die letzteren mit jeweils zwei mit Abstand voneinander angeordneten Gewindebohrungen 4 versehen, die zur Aufnahme von Schrauben 5 dienen. Die Schrauben 5 ragen in diesem Ausführungsbeispiel mit ihren Köpfen 6 in entsprechende Bohrungen einer Paßfeder 7, die in eine in Verschieberichtung der Werkzeughalter 3 verlaufende Nut 8 30 führend eingesetzt ist. Dadurch bedingt, daß die Nut 8 länger als die Paßfeder 7 ausgebildet ist, können die Werkzeughalter 3 in vorgegebenen Grenzen in den Führungen 2 verschoben werden.To fasten the tool holder 3 in the guides 2, the latter are each provided with two threaded bores 4 arranged at a distance from one another, which are used to hold screws 5. In this exemplary embodiment, the screws 5 project with their heads 6 into corresponding bores in a feather key 7, which is inserted in a leading manner in a groove 8 30 running in the direction of displacement of the tool holder 3. Due to the fact that the groove 8 is longer than the key 7, the tool holder 3 can be moved within predetermined limits in the guides 2.

Die Führungen 2 sind an ihrem inneren Ende mit einem Anschlag 9 versehen, an dem ein profiliertes, plattenartiges Schälwerkzeug 10 mit seiner Spanfläche 11 anliegt. Dabei ist das Schälwerkzeug 10 in eine Aussparung 12 des Werkzeughalters 3 eingesetzt, die in die Stirnfläche 13 des Werkzeughalters 3 35 eingearbeitet und seitlich offen ausgebildet ist. Dadurch kann das Schälwerkzeug 10 entweder von oben oder von vorne in die Aussparung 12 eingesetzt werden und liegt dort an mindestens einer Anschlagfiäche 14 der Aussparung 12 bzw. des Werkzeughalters 3 an. Zur Sicherung der Lage des Schälwerkzeuges 10 weist dasselbe eine Bohrung 15 auf, über die es mittels einer Schraube 16 mit dem Werkzeughalter 3 verschraubt ist . Die Größe des plattenartigen Schälwerkzeuges 10 ist so ausgebildet, daß dasselbe um 40 einen vorbestimmten Abstand mit seiner Spanfläche 11 über die freie Stirnfläche 13 des Werkzeughalters 3 hinausragt. Mit dem hinteren Teil dieser Spanfläche 11 , die nicht für eine Bearbeitung genutzt wird, liegt das Schälwerkzeug 10 an dem Anschlag 9 des Werkzeugträgers 1 an. Diese Anlagestellung des Schälwerkzeuges 10 entspricht genau der Arbeitsstellung desselben, so daß eine besondere Einstellung des Schälwerkzeuges 10 nicht erforderlich ist. 45 Wie besonders aus der Fig. 2 zu ersehen, kann jedem Werkzeughalter 3 ein besonderer Spannkeil 19 zugeordnet sein, der über eine Schraube 17 am Werkzeugträger 1 befestigt ist. Über diesen Spannkeil 19 stützt sich jeder Werkzeughalter 3 an einer Fläche 18 des Werkzeugträgers 1 ab, so daß eine unbeabsichtigte Verschiebung des Werkzeughalters 3 in der nutartigen Führung 2 ausgeschlossen ist. Über diesen Spannkeil 19 wird zusätzlich das Schälwerkzeug 10 mit dem hinteren Teil seiner Spanfläche 11 zum 50 Anliegen an den Anschlag 9 gebracht.The guides 2 are provided at their inner end with a stop 9 against which a profiled, plate-like peeling tool 10 rests with its rake face 11. The peeling tool 10 is inserted into a recess 12 in the tool holder 3, which is incorporated into the end face 13 of the tool holder 3 35 and is designed to be open on the side. As a result, the peeling tool 10 can be inserted into the recess 12 either from above or from the front and bears against at least one stop surface 14 of the recess 12 or the tool holder 3. To secure the position of the peeling tool 10, the same has a bore 15 through which it is screwed to the tool holder 3 by means of a screw 16. The size of the plate-like peeling tool 10 is designed such that it projects 40 by a predetermined distance with its rake face 11 beyond the free end face 13 of the tool holder 3. With the rear part of this rake face 11, which is not used for machining, the peeling tool 10 lies against the stop 9 of the tool carrier 1. This contact position of the peeling tool 10 corresponds exactly to the working position of the same, so that a special setting of the peeling tool 10 is not necessary. 45 As can be seen particularly from FIG. 2, each tool holder 3 can be assigned a special clamping wedge 19 which is fastened to the tool carrier 1 by means of a screw 17. About this clamping wedge 19, each tool holder 3 is supported on a surface 18 of the tool holder 1, so that an unintentional displacement of the tool holder 3 in the groove-like guide 2 is excluded. Via this clamping wedge 19, the peeling tool 10 is additionally brought to bear against the stop 9 with the rear part of its rake face 11.

Die einzelnen Führungen 2 nehmen abwechselnd einen Tiefenschneider, einen Fertigprofilschneider, einen Tiefenschneider und einen Abgratschneider auf. Um diese besonders profilierten Schneidwerkzeuge 10 jeweils auf dem richtigen Werkzeughalter 3 zu befestigen, können die Gewindebohrungen im Bereich der Aussparungen 12 der einzelnen Werkzeughalter 3 und natürlich auch in den denselben zugeordneten 55 Schälwerkzeugen 10 einen unterschiedlichen Abstand von der Anschlagfläche 14 aufweisen. Dies stellt sicher, daß jedes Schäiwerkzeug 10 nur auf dem zugehörigen Werkzeughalter 3 befestigt werden kann. ln Abänderung des erläuterten Ausführungsbeispieles können die Werkzeughalter 3 zur Erzeugung von Innengewinde auch auf einem drehbaren Dom befestigt sein, der dementsprechende Führungen aufweist. 3The individual guides 2 alternately accommodate a depth cutter, a finished profile cutter, a depth cutter and a trimming cutter. In order to attach these particularly profiled cutting tools 10 to the correct tool holder 3, the threaded bores in the area of the recesses 12 of the individual tool holders 3 and, of course, in the 55 peeling tools 10 assigned to them can have a different distance from the stop surface 14. This ensures that each peeling tool 10 can only be attached to the associated tool holder 3. In a modification of the exemplary embodiment explained, the tool holders 3 for producing internal threads can also be fastened on a rotatable dome, which has corresponding guides. 3rd

Claims

AT 398 049 B 1. Tool carrier for whirling or peeling external threads, screws and profiles, with several tangential or approximately tangential guides for receiving in the direction of the workpiece against a stop on the tool carrier movable and ascertainable, shaft-like tool holders, which with Tungsten carbide peeling tools are equipped, characterized in that the tool holders (3) which open into the end face (13) and which are laterally open and provided with a stop face (14) have recesses (12) for receiving exchangeable, plate-shaped peeling tools (10) have, which with their rake face (11) protrude beyond the end face (13) of the tool holder (3) and in their working position rest with the rear part of their rake face (11) on the stop (9) of the tool holder (1).

2. Device according to claim 1, characterized in that the plate-like Schäiwerkzeuge (10) by means of screws (16) in the recesses (12) are attached.

.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the bores for receiving the fastening screws (16) in the individual tool holders (3) and in the peeling tools (10) assigned to them are at a different distance from their stop surface (14).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the tool holder (3) has a longitudinal groove (8) extending in the direction of displacement for receiving a key (7) which can be braced with the tool carrier (3).

5. The device according to claim 4, characterized in that the feather key (7) is screwed to the tool carrier (1).

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that each tool holder (3) in the direction of the stop (9) acting chip wedge (19) is assigned.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the individual shaft-like tool holder (3) with the receiving guides (2) are of different widths. Including 1 sheet of drawings 4