CH654771A5

CH654771A5 - EXTRACTION TOOL WITH COOLANT FEED.

Info

Publication number: CH654771A5
Application number: CH135584A
Authority: CH
Inventors: Willy Berner
Original assignee: Urma Werkzeug Maschf
Priority date: 1984-03-16
Filing date: 1984-03-16
Publication date: 1986-03-14
Also published as: DE3508433A1; DE8506879U1; FR2561147A1; DE3508433C2; FR2561147B1

Description

Die Erfindung liegt im Gebiet der spanabhebenden Werkzeuge für Werkzeugmaschinen und betrifft ein Ausdrehwerkzeug mit einem oder mehreren radial verstellbaren Schneidplattenhalter/n, der/die auf einem mit einem Adapter verbindbaren Kopfteil montiert ist/sind. The invention is in the field of cutting tools for machine tools and relates to a boring tool with one or more radially adjustable insert holder (s) which is / are mounted on a head part which can be connected with an adapter.

Bei vielen Materialien erfolgt die Zerspanung mit Ausdrehwerkzeugen zweckmässigerweise trocken, d.h. ohne Zufügen von flüssigen Kühlmitteln. In Fällen, wo das Zerspanen unter Verwendung von Kühlmitteln angezeigt ist, wird ein solches bspw. bei konventionellen Werkzeugmaschinen mit einem Schlauch oder einem Rohr von aussen an die Bearbeitungsstelle geführt. Dies ist dieselbe Technik mit denselben Mitteln, wie sie auch bei der Spanabhebung an den Aus-senseiten des Werkstücks verwendet wird. Während aber bei der aussenseitigen Kühlung die Zerspanungszone im Sichtbereich der Werkperson liegt und der Kühlmittelfluss adäquat dahingelenkt werden kann, liegt die Zerspanungszone beim Ausdrehen ausserhalb des Sichtbereichs; der Kühlmittelfluss kann also lediglich so gut als möglich auf die Zerspanungszone geführt werden, kompensiert wird die Unsicherheit durch die Applikation erhöhter Flüssigkeitsmengen. Damit ist es natürlich nicht möglich, mit optimalen Kühlmittelmengen zu arbeiten. Abgesehen davon, ist auch die optimale Kühlung nicht gewährleistet. For many materials, machining with boring tools is expediently dry, i.e. without adding liquid coolants. In cases where machining using coolants is indicated, such is carried out, for example in conventional machine tools, with a hose or a tube from the outside to the processing point. This is the same technique with the same means as is used for chip removal on the outside of the workpiece. However, while in the case of external cooling, the machining zone is in the field of vision of the worker and the coolant flow can be directed adequately, the machining zone is outside the field of vision when turning out; The coolant flow can therefore only be guided to the machining zone as well as possible; the uncertainty is compensated for by the application of increased amounts of liquid. Of course, this means that it is not possible to work with optimal coolant quantities. Apart from that, the optimal cooling is not guaranteed.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Ausdrehwerkzeug zu schaffen, mit dem eine optimale Kühlung der Schneiden und der Zerspanungszone mit optimalen Kühlmittelmengen durchführbar ist. Das Ausdrehwerkzeug soll trotz der Massnahme zur Verbesserung der Kühlung die etablierten Dimensionierungen aufweisen können, d.h. dass es überall dort auch einsetzbar ist, wo übliche Ausdrehwerkzeuge eingesetzt werden können. It is therefore an object of the invention to provide a boring tool with which optimal cooling of the cutting edges and the machining zone can be carried out with optimal amounts of coolant. Despite the measure to improve cooling, the boring tool should be able to have the established dimensions, i.e. that it can also be used wherever conventional boring tools can be used.

Die Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 definierte Erfindung gelöst. The object is achieved by the invention defined in the characterizing part of patent claim 1.

Die Erfindung wird nun anhand der nachfolgend aufgeführten Figuren im Detail diskutiert: The invention will now be discussed in detail with reference to the figures listed below:

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine Ansicht des Werkzeuges auf den kleinsten Durchmesser eingestellt, montiert auf einem Adapter zum Anschluss an eine Maschinenspindel. Fig. 1 is a view of the tool set to the smallest diameter, mounted on an adapter for connection to a machine spindle.

Fig. 2 eine Teilansicht von Fig. 1 aus Richtung B gesehen. Fig. 2 is a partial view of Fig. 1 seen from direction B.

Fig. 3 eine Stirnansicht von Fig. 2, aus Richtung A gesehen. Fig. 3 is an end view of Fig. 2, seen from direction A.

An einem bekannten Zweischneider-Ausdrehwerkzeug zum Ausdrehen von Bohrungen sind an einem Kopf zwei Schneidplattenhalter angeordnet, die ihrerseits die auswechselbaren Schneidplatten tragen. On a known two-cutter boring tool for boring bores, two insert holders are arranged on a head, which in turn carry the interchangeable inserts.

Das im Querschnitt trapezförmige Kopfende (vgl. Fig. 2) weist an den schrägen Seitenflächen eine Verzahnung auf, längs welcher sich die mit einer analogen Verzahnung versehenen Schneidplattenhalter radial verstellen lassen. Bei vielen Materialien erfolgt die Zerspanung mit diesen Ausdrehwerkzeugen zweckmässigerweise trocken, das heisst ohne Zufügen von flüssigen Kühlmitteln. In Fällen, wo das Bearbeiten unter Verwendung von Kühlmitteln angezeigt ist, The cross-section trapezoidal head end (cf. FIG. 2) has a toothing on the oblique side surfaces, along which the insert holders provided with an analog toothing can be adjusted radially. For many materials, these boring tools are expediently dry, that is to say without the addition of liquid coolants. In cases where machining using coolants is indicated,

wird dieses bei konventionellen Werkzeugmaschinen wie schon gesagt mit einem Schlauch oder Rohr von aussen an die Bearbeitungsstelle gebracht. Bei modernen, numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen erfolgt in der Regel die Kühlmittelzufuhr zum Werkzeug vorteilhafterweise durch das Zentrum der Maschinenspindel oder von der Seite des Werkzeugschaftes, in eine zentrale Bohrung des Ausdrehwerkzeuges. Eine weitere Bohrung wird erfindungsgemäss so im Ausdrehwerkzeug ausgelegt, dass das Kühlmittel in die Zerspanungszone der Schneidplatten gelangt. In conventional machine tools, as already mentioned, this is brought from the outside to the processing point with a hose or pipe. In modern, numerically controlled machine tools, the coolant is usually supplied to the tool advantageously through the center of the machine spindle or from the side of the tool shaft, into a central bore of the boring tool. Another bore is designed according to the invention in the boring tool in such a way that the coolant enters the cutting zone of the cutting inserts.

Das Ausdrehwerkzeug besitzt gemäss Fig. 1 einen Kopfteil 1 und auf diesem beidseitig aufgesetzt Schneidplattenhalter 2,3, an denen auswechselbar die Schneidplatten 4,5, angeordnet sind. Der Kopfteil 1 hat an einem Ende einen zylindrischen Zapfen 9 gefolgt von einem Gewindezapfen 10. Diese Zapfen werden in einen Adapter 11, dessen eines Ende als Gegenstück zu den Zapfen 9, 10 ausgebildet ist, eingefügt und verschraubt bis zur Anlage an den Flächen 12. Der Adapter dient als Verbindungsstück zwischen Kopfteil und Maschine. Das andere Ende des Kopfes 1 ist im Querschnitt trapezförmig ausgebildet, wobei die zur Kopfachse geneigten Seitenflächen 6 mit einer radialverlaufenden Verzahnung versehen sind. Die beiden Schneidplattenhalter 2, 3 weisen According to FIG. 1, the boring tool has a head part 1 and insert holders 2, 3 placed on both sides thereof, on which the insert plates 4, 5 are interchangeably arranged. The head part 1 has a cylindrical pin 9 at one end followed by a threaded pin 10. These pins are inserted into an adapter 11, one end of which is designed as a counterpart to the pins 9, 10, and screwed until they rest on the surfaces 12. The adapter serves as a connector between the headboard and the machine. The other end of the head 1 is trapezoidal in cross-section, the side surfaces 6 inclined to the head axis being provided with radial teeth. The two insert holders 2, 3 point

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

an ihrer Innenfläche 7 ebenfalls eine in radialer Richtung verlaufende Verzahnung auf. on its inner surface 7 also a toothing extending in the radial direction.

Dadurch lassen sich die Schneidplattenhalter radial verschieben und auf die gewollte Durchmesser-Position einstellen. Mittels der Schrauben 8 kann jeder Schneidplattenhalter einzeln für sich am Kopf fixiert werden. Zwecks Kühlmittelzuführung weist Adapter 11 in axialer Richtung eine Bohrung 12a und als Variante in Querrichtung eine Bohrung 13 auf. This allows the insert holder to be moved radially and set to the desired diameter position. By means of the screws 8, each insert holder can be individually fixed to the head. For the purpose of supplying coolant, adapter 11 has a bore 12a in the axial direction and a bore 13 as a variant in the transverse direction.

Diese Bohrungen werden als Bohrung 12' in den Kopfteil 1 weitergeführt, wo sie in der gezeigten Ausführungsform gemäss Figur 2 in eine im Durchmesser angelegt Querbohrung 17 mündet. Die Querbohrung 17, die an der Peripherie mit einem Zapfen 18 verschlossen ist, ist hier ein Verbindungskanal für zwei schräg angelegte Bohrungen 14 und 14', die an der Peripherie des Kopfteils 1 ausmünden. Von der Mündung weg im gleichen Neigungswinkel fortgesetzt, sind die Mittelachsen S bzw. S' der beiden Bohrungen eingezeichnet. Der Neigungswinkel ist so gewählt, dass, wie aus Figur 3 ersichtlich ist, der je nach angewendetem Druck spiralförmig abgelenkte und aufgefächerte Flüssigkeitsstrahl auf die Zerspanungszone auftrifft. Beispielsweise kann der Flüssigkeitsdruck so reguliert werden, dass der Kühlmittelstrahl durch rotatorische Ablenkung und die Auffächerung jeweils die ihm zugeordnete Schneidplatte bzw. die Zerspanungszone trifft. These bores are continued as a bore 12 'in the head part 1, where in the embodiment shown in FIG. 2 it opens into a transverse bore 17 of diameter. The transverse bore 17, which is closed at the periphery with a pin 18, is here a connecting channel for two obliquely arranged bores 14 and 14 ', which open out at the periphery of the head part 1. Continued from the mouth at the same angle of inclination, the central axes S and S 'of the two bores are shown. The angle of inclination is chosen such that, as can be seen from FIG. 3, the liquid jet, which is deflected and fanned out in a spiral depending on the pressure applied, impinges on the machining zone. For example, the liquid pressure can be regulated in such a way that the coolant jet hits the cutting plate or the machining zone assigned to it by means of rotary deflection and the fanning out.

In Figur 3 sind zwei radiale Einstellungen der Schneidplatten 4, 5 gezeigt, sie sind als Bearbeitungsdurchmesser d und D angegeben. Wird der Neigungswinkel der Jet-Bohrungen so gewählt dass deren Achse den ganzen Verstellbereich, vorzugsweise aber im wesentlichen das mittlere Drittel der gesamten radialen Verstellmöglichkeit in der Ebene der Schneiden der Schneidplatten durchläuft, so ist eine optimale Kühlung von Schneidplatten und Werkstück in der Zerspanungszone sichergestellt. In Figure 3, two radial settings of the cutting plates 4, 5 are shown, they are given as machining diameter d and D. If the angle of inclination of the jet bores is chosen so that its axis runs through the entire adjustment range, but preferably essentially the middle third of the total radial adjustment possibility in the plane of the cutting edges of the cutting inserts, optimal cooling of the cutting inserts and workpiece in the machining zone is ensured.

In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform, ist die Peripherie des Kopfteils 1 an der Austrittsstelle der Jet-Bohrungen angeschrägt. Diese Schrägungen sind in den Figuren 2 und 3 als Flächen 15 dargestellt. Dadurch wird eine gleichmässigere Auffächerung erzielt. Vorzugsweise wird eine Anschrägung im Bereich zwischen 30-60 Grad realisiert. In the preferred embodiment shown, the periphery of the head part 1 is chamfered at the exit point of the jet bores. These bevels are shown as surfaces 15 in FIGS. 2 and 3. This results in a more uniform fanning out. A bevel is preferably realized in the range between 30-60 degrees.

654 771 654 771

Zusammengefasst richtet sich die Erfindung auf ein bekanntes Ausdrehwerkzeug mit einem oder mehreren radial verstellbare/n Schneidplattenhalter/n, der/die auf einem mit einem Adapter verbindbaren Kopfteil montiert sind, wobei mindestens eine im Kopfteil (1) angeordnete, von der Drehachse des Kopfteils beabstandete und in Richtung der/des Schneidplattenhalter/s (2,3) zur Peripherie (15) verlaufende und dort ausmündende Bohrung (14), deren zweite Mündung mit einer Flüssigkeitszufuhr (12', 12a, 13) verbindbar ist. Eine spezielle Ausführungsform betrifft eine im Kopfteil (1) angeordnete, von der Drehachse des Kopfteils weggeneigte und in Richtung der/des Schneidplattenhalter/s (2, 3) zur Peripherie (15) verlaufende und dort ausmündende Bohrung (14), deren zweite Mündung ebenfalls mit einer Flüssigkeitszufuhr (12', 12a, 13) verbindbar ist. Die Bohrung (14) ist derart geneigt, dass die von der Drehachse weg über die Peripherie hinaus verlängerte Bohrungsachse (S, S') einen Bereich innerhalb der möglichen radialen Einstellungen der Schneidplatten zur Definition der Zerspanungszone im Werkmaterial durchläuft. In einer weiteren Ausführung ist die Peripherie (15) des Kopfteils (1) über die Ausmündestelle der geneigten Bohrung (14) angeschrägt. In summary, the invention is directed to a known boring tool with one or more radially adjustable cutting plate holder (s) which are mounted on a head part which can be connected with an adapter, at least one arranged in the head part (1) and spaced from the axis of rotation of the head part and in the direction of the insert holder (s) (2, 3) to the periphery (15) and opening there (14), the second opening of which can be connected to a liquid supply (12 ', 12a, 13). A special embodiment relates to a bore (14) arranged in the head part (1), inclined away from the axis of rotation of the head part and extending in the direction of the insert holder (s, 2, 3) to the periphery (15), and the second opening of which can be connected to a liquid supply (12 ', 12a, 13). The bore (14) is inclined in such a way that the bore axis (S, S '), which extends from the axis of rotation beyond the periphery, passes through an area within the possible radial settings of the cutting plates for defining the machining zone in the workpiece material. In a further embodiment, the periphery (15) of the head part (1) is chamfered over the mouth of the inclined bore (14).

Mehrere Bohrungen können angelegt sein, bspw. so, dass im Kopfteil (1) zwei sich in Bezug auf die Drehachse spiegelbildliche und mit dieser in einer Ebene liegende Bohrungen (14,14') angeordnet sind. Die zweiten, inneren Mündungen der beiden geneigten Bohrungen (14,14'), sind durch eine im Kopfteil (1) angeordnete und im Durchmesser verlaufende Querbohrung (17) verbunden. Several bores can be created, for example in such a way that two bores (14, 14 ') are arranged in the head part (1) that are mirror images of one another with respect to the axis of rotation and lie in one plane therewith. The second, inner openings of the two inclined bores (14, 14 ') are connected by a transverse bore (17) which is arranged in the head part (1) and has a diameter.

Die Neigung der ausmündenden Bohrung (14) kann derart gewählt sein, dass die von der Drehachse weg über die Peripherie hinaus verlängerte Bohrungsachse (S, S') den gesamten Bereich innerhalb der möglichen radialen Einstellungen der Schneidplatten zur Definition der Zerspanungszone im Werkmaterial durchläuft. Vorzugsweise ist die Neigung der ausmündenden Bohrung (14) derart gewählt, dass die von der Drehachse weg über die Peripherie hinaus verlängerte Bohrungsachse (S, S') den Bereich des mittleren Drittels innerhalb der möglichen radialen Einstellungen der Schneidplatten zur Definition der Zerspanungszone im Werkmaterial durchläuft. The inclination of the outgoing bore (14) can be chosen such that the bore axis (S, S '), which extends from the axis of rotation beyond the periphery, runs through the entire area within the possible radial settings of the cutting plates for defining the machining zone in the material. The inclination of the outgoing bore (14) is preferably selected such that the bore axis (S, S '), which extends from the axis of rotation beyond the periphery, passes through the region of the middle third within the possible radial settings of the cutting plates for defining the machining zone in the material .

3 3rd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

S S

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

654 771 PATENT CLAIMS

1. boring tool with one or more radially adjustable insert holder (s) that are mounted on a head part that can be connected with an adapter, characterized by at least one arranged in the head part (1), spaced from the axis of rotation of the head part and in the direction of / of the insert holder (s, 2, 3) running to the periphery (15) and opening there (14), the second opening of which can be connected to a liquid supply (12 ', 12a, 13).

2. boring tool according to claim 1, characterized by at least one in the head part (1) arranged, inclined away from the axis of rotation of the head part and in the direction of the / the insert holder (s) (2,3) to the periphery (15) and opening there (14 ), the second mouth of which can be connected to a liquid supply (12 ', 12a, 13).

3. boring tool according to claim 1 or 2, characterized by an inclination of the opening bore (14) such that the elongated bore axis away from the axis of rotation beyond the periphery (S, S ') an area within the possible radial settings of the cutting plates for definition passes through the cutting zone in the material.

4. boring tool according to one of claims 2 or 3, characterized in that the periphery (15) of the head part (1) is chamfered over the mouth of the inclined bore (14).

5. boring tool according to one of claims 2 to 4, characterized in that two bores (14, 14 ') are arranged in the head part (1) which are mirror images with respect to the axis of rotation and lie in a plane therewith.

6. boring tool according to claim 5, characterized in that the second, inner openings of the inclined bores (14, 14 ') are connected by a transverse bore (17) arranged in the head part (1) and extending in diameter.

7. boring tool according to claim 3, characterized in that the inclination of the opening bore (14) is selected such that the bore axis (S, S ') extended from the axis of rotation beyond the periphery extends the entire range within the possible radial settings of the Cutting plates to define the machining zone in the material.

8. boring tool according to claim 3 or 7, characterized in that the inclination of the opening bore (14) is selected such that the bore axis (S, S ') extended from the axis of rotation beyond the periphery beyond the area of the middle third within the possible radial settings of the cutting plates to define the machining zone in the material.