CH537770A

CH537770A - Ausdrehwerkzeug

Info

Publication number: CH537770A
Application number: CH652471A
Authority: CH
Inventors: Kaiser Heinz; Woerz Hans; Pape Dieter
Original assignee: Kaiser Heinz
Priority date: 1971-05-03
Filing date: 1971-05-03
Publication date: 1973-06-15
Also published as: DE7216193U; JPS48108277U; JPS5254074Y2

Description

Die Erfindung betrifft ein Ausdrehwerkzeug, bestehend aus einem Ausdrehkopf und einem Anschlussschaft, wobei der Ausdrehkopf mit einer rechtwinklig zur Längsachse geschliffenen Schulter an einer Stirnfläche des Anschlussschaftes anliegt.

Es sind bereits verschiedenartige Befestigungsvorrichtungen für Werkzeuge an Bohr- und Fräswerken und Lehrenbohrmaschinen bekannt. Neben einer grossen Zahl genormter Konus-Befestigungen, wie Morse-Konen, ISO-Steilkonen usw., existieren verschiedenartige Spezialausführungen.

Aus wirtschaftlichen Gründen ist es zweckmässig, die eigentlichen Ausdrehköpfe als Standard-Ausführung in grösseren Serien zu fertigen und diese dann mittels speziellen Anschlussschäften den einzelnen Maschinen anzupassen.

Für eine einwandfreie Verbindung zwischen den Ausdrehköpfen und ihren Anschlussschäften sind folgende Voraussetzungen zu erfüllen:
Köpfe und Anschlussschäfte sollen mit einfachen, in jeder Werkstatt vorhandenen Hilfsmitteln montiert und demontiert werden können. Die Verbindung soll in fabrikationstechnisch einfacher Weise eine hohe Formgenauigkeit und beste Ober flächeneigenschaften (Struktur, Rauhtiefe) aufweisen, damit beim Auswechseln verschiedener Ausdrehköpfe die Steifigkeit und die Dämpfung sowie die Wechselgenauigkeit gleichbleibend hohe Werte behalten.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verbindung zwischen Ausdrehkopf und Anschlussschaft zu schaffen, welche diese Voraussetzungen erfüllt.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Ausdrehkopf einen zylindrischen Befestigungszapfen aufweist, der in eine Bohrung des Anschlussschaftes hineinragt, und dass der Befestigungszapfen eine quer zur Längsachse verlaufende konische Bohrung aufweist, in welche eine Anzugschraube mit konischer Andrehung derart exzentrisch eingreift, dass der Ausdrehkopf durch keilartige Wirkung gegen die Stirnfläche des Anschlussschaftes gezogen wird.

Von entscheidender Bedeutung ist dabei, dass durch die zum Festziehen nötige Drehung der Schraube die unvermeidliche Reibkraft zwischen Schraube und konischer Bohrung, anders als beim Keil, eine Richtung erhält, in der sie die Aufteilung der Anzugskraft auf die einzelnen Anlageflächen zwischen Ausdrehkopf und Anschlussschaft praktisch nicht beeinflusst. Damit wird die genannte Aufteilung von der Konstruktion her beherrscht und somit können die Werte von Steifigkeit, Dämpfung und Wechselgenauigkeit weitgehend konstruktiv festgelegt werden; sie bleiben erhalten, auch wenn sich die Reibung zwischen Schraube und Bohrung, z. B. durch Abnützung, verändert.

Ein weiterer Vorteil ist, dass die Winkellage der Anzugschraubenachse zur Schneidspitze des Werkzeuges im Ausdrehkopf die bezüglich Steifigkeit ausgezeichnete Richtung der Bohrstange mitbestimmt. Es ist aus der Literatur bekannt, dass die Lage dieser Richtung zur Schnittrichtung die Stabilität der Bohrstange, d. h. ihren Widerstand gegen Eigenschwingungen, beeinflusst. Anderseits wird durch die obengenannte Winkellage die Wechselgenauigkeit verändert. Die konstruktive Wahl dieser Winkellage bietet daher eine Möglichkeit, zwischen den Forderungen nach Stabilität und nach Wechselgenauigkeit ein Optimum zu verwirklichen.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, eines in einen Anschlussschaft eingesetzten Ausdrehkopfes,
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1 und
Fig. 3 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, eines Ausdrehkopfes von kleineren Abmessungen als derjenige nach Fig. 1, der über einen Zwischenschaft in einen Anschlussschaft nach Fig. 1 eingesetzt ist.

Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform weist ein Ausdrehkopf 1, der einen Schneidstahl 13 trägt, einen zylindrischen Befestigungszapfen 2 auf, der mit enger Passung in eine entsprechende Bohrung 3 eines Anschlussschaftes 4 eingreift. Der Anschlussschaft 4 ist mit einem Befestigungskonus 5 versehen, welcher der Werkzeugaufnahme der Maschine angepasst ist, in welcher der Ausdrehkopf verwendet werden soll.

Der Befestigungszapfen 2 weist eine konische Querbohrung 6 auf, in welche eine mit einem Innenvierkant oder -sechskant versehene Anzugsschraube 7 mit einer konischen Andrehung 8 eingreift. Die Gewindebohrung 9 im Anschlussschaft 4 ist in Längsrichtung desselben exzentrisch derart ver setzt, dass beim Anziehen der Anzugschraube 7 infolge Keilwirkung der Befestigungszapfen 2 in die Bohrung 3 hineingezogen wird. Dadurch wird die geschliffene Schulter 10 des
Ausdrehkopfes gegen die entsprechende Stirnfläche 11 des
Anschlussschaftes 4 gezogen.

Der Befestigungszapfen 2 kann eine axiale Gewindebohrung 12 enthalten, damit der Ausdrehkopf 1 auch mittels einer Zugschraube oder mittels eines Gewindezapfens in einem anderen Adapter befestigt werden kann.

In Fig. 2 ist die Anzugschraube 7 z. B. um 90 Grad zur Schneide des Schneidstahls 13 versetzt.

In Fig. 3 ist gezeigt, wie ein kleinerer Ausdrehkopf 1 auf genau gleiche Weise mittels eines Befestigungszapfens 2 und einer Anzugschraube 7 in einem Anschlussschaft 4 befestigt ist, der an seinem hinteren Ende einen grösseren Befestigungszapfen 2a trägt und mittels einer Anzugschraube 7a in einem Anschlussschaft 4a gleicher Grösse wie in Fig. 1 befestigt ist.

Die Anschlussschäfte 4 können natürlich an ihren hinteren Enden beliebig ausgebildet sein, z. B. auch als wesentlich längere Bohrstange.

Eingehende Versuche haben ergeben, dass die beschriebene Verbindung eines Ausdrehkopfes mit einem Anschlussschaft im Gebrauch mit anderen bekannten Verbindungen, z. B. Konusverbindungen, oder aus einem Stück gearbeiteten Bohrstangen mit Ausdrehköpfen mindestens ebenbürtig, zum Teil sogar überlegen ist. Besonders bei Feinstbearbeitung können sich die besseren Dämpfungseigenschaften von Bohrstangen, die auf die beschriebene Weise zusammengesetzt sind, sehr vorteilhaft auf die Qualität der erzielten Bohrungsoberflächen und auf die Abnützung der Schneidstähle auswirken.

PATENTANSPRUCH

Ausdrehwerkzeug, bestehend aus einem Ausdrehkopf und einem Anschlussschaft, wobei der Ausdrehkopf mit einer rechtwinklig zur Längsachse geschliffenen Schulter an einer Stirnfläche des Anschlussschaftes anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausdrehkopf (1) einen zylindrischen Befestigungszapfen (2) aufweist, der in eine Bohrung (3) des Anschlussschaftes (4) hineinragt, und dass der Befestigungszapfen (2) eine quer zur Längsachse verlaufende konische Bohrung (6) aufweist, in welche eine Anzugschraube (7) mit konischer Andrehung (8) derart exzentrisch eingreift, dass der Ausdrehkopf (1) durch Keilwirkung gegen die Stirnfläche (11) des Anschlussschaftes (4) gezogen wird.

UNTERANSPRÜCHE
1. Ausdrehwerkzeug nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzugschraube (7) um einen Winkel versetzt zur Schneide (13) des Ausdrehkopfes (1) angeordnet ist, wobei durch die Wahl dieses Winkels eine optimale Anpassung des Ausdrehwerkzeuges an seine Arbeitsaufgabe erreichbar ist.

2. Ausdrehwerkzeug nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussschaft (4) an seinem vom Ausdrehkopf (1) entfernten Ende einen zylindrischen Be

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.

Claims

**WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **.

Die Erfindung betrifft ein Ausdrehwerkzeug, bestehend aus einem Ausdrehkopf und einem Anschlussschaft, wobei der Ausdrehkopf mit einer rechtwinklig zur Längsachse geschliffenen Schulter an einer Stirnfläche des Anschlussschaftes anliegt.

Es sind bereits verschiedenartige Befestigungsvorrichtungen für Werkzeuge an Bohr- und Fräswerken und Lehrenbohrmaschinen bekannt. Neben einer grossen Zahl genormter Konus-Befestigungen, wie Morse-Konen, ISO-Steilkonen usw., existieren verschiedenartige Spezialausführungen.

Aus wirtschaftlichen Gründen ist es zweckmässig, die eigentlichen Ausdrehköpfe als Standard-Ausführung in grösseren Serien zu fertigen und diese dann mittels speziellen Anschlussschäften den einzelnen Maschinen anzupassen.

Für eine einwandfreie Verbindung zwischen den Ausdrehköpfen und ihren Anschlussschäften sind folgende Voraussetzungen zu erfüllen: Köpfe und Anschlussschäfte sollen mit einfachen, in jeder Werkstatt vorhandenen Hilfsmitteln montiert und demontiert werden können. Die Verbindung soll in fabrikationstechnisch einfacher Weise eine hohe Formgenauigkeit und beste Ober flächeneigenschaften (Struktur, Rauhtiefe) aufweisen, damit beim Auswechseln verschiedener Ausdrehköpfe die Steifigkeit und die Dämpfung sowie die Wechselgenauigkeit gleichbleibend hohe Werte behalten.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verbindung zwischen Ausdrehkopf und Anschlussschaft zu schaffen, welche diese Voraussetzungen erfüllt.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Ausdrehkopf einen zylindrischen Befestigungszapfen aufweist, der in eine Bohrung des Anschlussschaftes hineinragt, und dass der Befestigungszapfen eine quer zur Längsachse verlaufende konische Bohrung aufweist, in welche eine Anzugschraube mit konischer Andrehung derart exzentrisch eingreift, dass der Ausdrehkopf durch keilartige Wirkung gegen die Stirnfläche des Anschlussschaftes gezogen wird.

Von entscheidender Bedeutung ist dabei, dass durch die zum Festziehen nötige Drehung der Schraube die unvermeidliche Reibkraft zwischen Schraube und konischer Bohrung, anders als beim Keil, eine Richtung erhält, in der sie die Aufteilung der Anzugskraft auf die einzelnen Anlageflächen zwischen Ausdrehkopf und Anschlussschaft praktisch nicht beeinflusst. Damit wird die genannte Aufteilung von der Konstruktion her beherrscht und somit können die Werte von Steifigkeit, Dämpfung und Wechselgenauigkeit weitgehend konstruktiv festgelegt werden; sie bleiben erhalten, auch wenn sich die Reibung zwischen Schraube und Bohrung, z. B. durch Abnützung, verändert.

Ein weiterer Vorteil ist, dass die Winkellage der Anzugschraubenachse zur Schneidspitze des Werkzeuges im Ausdrehkopf die bezüglich Steifigkeit ausgezeichnete Richtung der Bohrstange mitbestimmt. Es ist aus der Literatur bekannt, dass die Lage dieser Richtung zur Schnittrichtung die Stabilität der Bohrstange, d. h. ihren Widerstand gegen Eigenschwingungen, beeinflusst. Anderseits wird durch die obengenannte Winkellage die Wechselgenauigkeit verändert. Die konstruktive Wahl dieser Winkellage bietet daher eine Möglichkeit, zwischen den Forderungen nach Stabilität und nach Wechselgenauigkeit ein Optimum zu verwirklichen.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, eines in einen Anschlussschaft eingesetzten Ausdrehkopfes, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1 und Fig. 3 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, eines Ausdrehkopfes von kleineren Abmessungen als derjenige nach Fig. 1, der über einen Zwischenschaft in einen Anschlussschaft nach Fig. 1 eingesetzt ist.

Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform weist ein Ausdrehkopf 1, der einen Schneidstahl 13 trägt, einen zylindrischen Befestigungszapfen 2 auf, der mit enger Passung in eine entsprechende Bohrung 3 eines Anschlussschaftes 4 eingreift. Der Anschlussschaft 4 ist mit einem Befestigungskonus 5 versehen, welcher der Werkzeugaufnahme der Maschine angepasst ist, in welcher der Ausdrehkopf verwendet werden soll.

Der Befestigungszapfen 2 weist eine konische Querbohrung 6 auf, in welche eine mit einem Innenvierkant oder -sechskant versehene Anzugsschraube 7 mit einer konischen Andrehung 8 eingreift. Die Gewindebohrung 9 im Anschlussschaft 4 ist in Längsrichtung desselben exzentrisch derart ver setzt, dass beim Anziehen der Anzugschraube 7 infolge Keilwirkung der Befestigungszapfen 2 in die Bohrung 3 hineingezogen wird. Dadurch wird die geschliffene Schulter 10 des Ausdrehkopfes gegen die entsprechende Stirnfläche 11 des Anschlussschaftes 4 gezogen.

Der Befestigungszapfen 2 kann eine axiale Gewindebohrung 12 enthalten, damit der Ausdrehkopf 1 auch mittels einer Zugschraube oder mittels eines Gewindezapfens in einem anderen Adapter befestigt werden kann.

In Fig. 2 ist die Anzugschraube 7 z. B. um 90 Grad zur Schneide des Schneidstahls 13 versetzt.

In Fig. 3 ist gezeigt, wie ein kleinerer Ausdrehkopf 1 auf genau gleiche Weise mittels eines Befestigungszapfens 2 und einer Anzugschraube 7 in einem Anschlussschaft 4 befestigt ist, der an seinem hinteren Ende einen grösseren Befestigungszapfen 2a trägt und mittels einer Anzugschraube 7a in einem Anschlussschaft 4a gleicher Grösse wie in Fig. 1 befestigt ist.

Die Anschlussschäfte 4 können natürlich an ihren hinteren Enden beliebig ausgebildet sein, z. B. auch als wesentlich längere Bohrstange.

Eingehende Versuche haben ergeben, dass die beschriebene Verbindung eines Ausdrehkopfes mit einem Anschlussschaft im Gebrauch mit anderen bekannten Verbindungen, z. B. Konusverbindungen, oder aus einem Stück gearbeiteten Bohrstangen mit Ausdrehköpfen mindestens ebenbürtig, zum Teil sogar überlegen ist. Besonders bei Feinstbearbeitung können sich die besseren Dämpfungseigenschaften von Bohrstangen, die auf die beschriebene Weise zusammengesetzt sind, sehr vorteilhaft auf die Qualität der erzielten Bohrungsoberflächen und auf die Abnützung der Schneidstähle auswirken.

PATENTANSPRUCH

Ausdrehwerkzeug, bestehend aus einem Ausdrehkopf und einem Anschlussschaft, wobei der Ausdrehkopf mit einer rechtwinklig zur Längsachse geschliffenen Schulter an einer Stirnfläche des Anschlussschaftes anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausdrehkopf (1) einen zylindrischen Befestigungszapfen (2) aufweist, der in eine Bohrung (3) des Anschlussschaftes (4) hineinragt, und dass der Befestigungszapfen (2) eine quer zur Längsachse verlaufende konische Bohrung (6) aufweist, in welche eine Anzugschraube (7) mit konischer Andrehung (8) derart exzentrisch eingreift, dass der Ausdrehkopf (1) durch Keilwirkung gegen die Stirnfläche (11) des Anschlussschaftes (4) gezogen wird.

UNTERANSPRÜCHE 1. Ausdrehwerkzeug nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzugschraube (7) um einen Winkel versetzt zur Schneide (13) des Ausdrehkopfes (1) angeordnet ist, wobei durch die Wahl dieses Winkels eine optimale Anpassung des Ausdrehwerkzeuges an seine Arbeitsaufgabe erreichbar ist.

2. Ausdrehwerkzeug nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussschaft (4) an seinem vom Ausdrehkopf (1) entfernten Ende einen zylindrischen Be festigungszapfen (2a) mit einer konischen Querbohrung (6a) aufweist, welcher Zapfen seinerseits in einen weiteren Anschlussschaft (4a) einzugreifen bestimmt ist.

3. Ausdrehwerkzeug nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der Anschlussschaft (4) im Bereich der Anzugschraube (7) einen ringförmigen Querschnitt aufweist, welcher sich bei Betätigung der Anzugschraube elastisch verformt und damit als Sicherung der Anzugschraube gegen selbsttätiges Lösen dient.