DD254541A1

DD254541A1 - DEVICE FOR DIAMETER FINE ADJUSTMENT

Info

Publication number: DD254541A1
Application number: DD29751486A
Authority: DD
Inventors: Christian Schwanenberg
Original assignee: Werkzeugmaschinenbau Fz
Priority date: 1986-12-12
Filing date: 1986-12-12
Publication date: 1988-03-02

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Durchmesserfeineinstellung, insbesondere von Ausbohrwerkzeugen, die immer dann angewendet werden kann, wenn bei automatischem Betrieb von Bearbeitungszentren nicht staendig ISO-Qualitaeten erreicht werden sollen, die kleiner als IT7 sind. Fuer diese Faelle, d. h. ISO-Qualitaet IT7, wird dem voreingestellten Ausbohrwerkzeug eine radiale Feineinstellung ueberlagert. Erfindungsgemaess wird dazu zwischen dem Werkzeugtraeger und der Spindel eine keglige Huelse eingesetzt, bei der der Innenkegel exzentrisch zum Aussenkegel angeordnet ist. Damit ergibt sich eine Exzentrizitaet, die zwischen Maximal- und Minimalwert ein feinfuehliges Verstellen ermoeglicht. Zum Einwechseln der kegligen Huelse ist eine Wechselhilfe vorgesehen und zum Ausgleich der daraus resultierenden axialen Distanz zwischen Werkzeugtraeger und Spindel sind am Anzugsbolzen des Werkzeugtraegers zwei Spannbuende vorgesehen. Fig. 1The invention relates to a device for fine diameter adjustment, in particular of boring tools, which can always be used when it is not constantly be achieved with automatic operation of machining centers ISO qualities that are smaller than IT7. For these cases, d. H. ISO quality IT7, a radial fine adjustment is superimposed on the preset boring tool. According to the invention, a conical sleeve is used for this purpose between the tool carrier and the spindle, in which the inner cone is arranged eccentrically to the outer cone. This results in a Exzentrizitaet, which allows a feinfuehliges adjustment between maximum and minimum value. To replace the conical Hülse a change aid is provided and to compensate for the resulting axial distance between the tool carrier and spindle two Spannbuende are provided on the tightening bolt of the tool carrier. Fig. 1

Description

Hierzu 4 Seiten ZeichnungenFor this 4 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung ist anwendbar, wenn im automatischen Betrieb eines Bearbeitungszentrums auch eine Bearbeitungs-/ Bohrungstoleranz erreicht werden soll, die kleiner als die ISO-Qualität IT7 liegt, wenn folglich der Trend der Arbeitsunsicherheit zu hoch ist und entsprechend der technologischen Bedingungen den vorgeingestellten Ausbohrwerkzeugen noch eine radiale Feineinstellung überlagert werden muß.The invention is applicable when in the automatic operation of a machining center also a machining / hole tolerance is to be achieved, which is smaller than the ISO quality IT7, therefore, if the trend of work insecurity is too high and according to the technological conditions of the pre-set Ausbohrwerkzeugen one more Radial fine adjustment must be superimposed.

Characteristic of the known state of the art

Es sind Lösungen bekannt, bei denen der Werkzeugkörper mit Außenkegel zur Aufnahme in der Spindel und der exzentrische Innenkegel, in dem der Stahlhalter gelagert ist, eine Einheit darstellen, die zusammen die feineinstellbare Bohrstange bilden (DE-OS 2933063, B23 B29/03).Solutions are known in which the tool body with outer cone for receiving in the spindle and the eccentric inner cone, in which the steel holder is mounted, constitute a unit, which together form the finely adjustable drill rod (DE-OS 2933063, B23 B29 / 03).

Zur Betätigung der Trenn- und Einstellvorrichtung ist im Arbeitsraum der Maschine ein Betätigungsmechanismus unterzubringen.For actuating the separating and adjusting device, an actuating mechanism is to be accommodated in the working space of the machine.

Bei der Lösung nach DD-223086, B 23 B 29/08 ist der einstellbare Stahlhalter in einer zylindrischen Exzenterhülse federnd gelagert und bildet in dieser Einheit die Bohrstange.In the solution according to DD-223086, B 23 B 29/08 the adjustable steel holder is resiliently mounted in a cylindrical eccentric sleeve and forms the drill rod in this unit.

Zur Betätigung der Exzenterverstellung muß die Bohrstange mit der Stirnseite derart auf eine ebene Fläche auffahren, daß der Reibschluß zwischen Bohrstangenstirnseite und ebener Fläche größer ist, als der Reibwiderstand zwischen Werkzeugträger und Spindel.To actuate the Exzenterverstellung the drill rod with the front side must ascend so on a flat surface, that the frictional engagement between the end face of the drill and the flat surface is greater than the frictional resistance between the tool carrier and the spindle.

Verunreinigungen — z. B. Späne — der Kontaktstellen verringern die Sicherheit der Exzenterverstellung.Impurities - eg. B. chips - the contact points reduce the safety of Exzenterverstellung.

Darüber hinaus wirkt sich das zur Verstellung notwendige radiale Spiel zwischen Stahlhalter und Exzenterhülse als zufälliger Fehler der Schneideneinstellung aus, da es durch die Federwirkung nicht beseitigt wird.In addition, the adjustment necessary for radial clearance between the steel holder and eccentric sleeve acts as a random error of cutting adjustment, since it is not eliminated by the spring action.

In DE-OS 3226244, B23 B29/03 wird eine Lösung beschrieben, bei der in einer exzentrischen Bohrung zum Werkzeugkegel die Bohrstange gelagert ist und durch die Werkzeugspannung reibschlüssig geklemmt wird.In DE-OS 3226244, B23 B29 / 03, a solution is described, in which the boring bar is mounted in an eccentric bore to the tool cone and is clamped frictionally by the tool clamping.

Zur Exzenterverstellung ist an der Stirnseite der Bohrstange ein Vierkant und im Arbeitsraum der Maschine ein entsprechendes Haltestück (Gegenstück zum Vierkant) angeordnet.For Exzenterverstellung a square and in the working space of the machine a corresponding holding piece (counterpart to the square) is arranged on the front side of the drill rod.

Diese Lösungen haben die Nachteile, daß Werkzeug und Exzenterverstelleinrichtungen immer konstruktive Einheiten sind, die auch nur als solche eingesetzt werden können. Darüber hinaus sind zusätzliche Einrichtungen — Betätigungsmechanismus, Reibfläche, Haltestück— nötig, die im Arbeitsraum der Maschine untergebracht werden müssen.These solutions have the disadvantages that tool and Exzenterverstelleinrichtungen are always constructive units that can be used only as such. In addition, additional facilities - actuating mechanism, friction surface, Haltestück- necessary, which must be accommodated in the working space of the machine.

Außerdem entstehen, wie oben beschrieben, zufällige Fehler, die unkontrollierbar sind und nach DE-OS 3226244 ist die Bearbeitung von Grundbohrungen nicht möglich.In addition, as described above, random errors that are uncontrollable and according to DE-OS 3226244, the processing of blind holes is not possible.

Object of the invention

Die Erfindung hat das Ziel, mit geringstem Aufwand und kürzerer Einstellzeit dem voreingestellten Werkzeug eine radiale Feineinstellung zu überlegen und somit größere Bearbeitungsgenauigkeiten zu erreichen.The invention has the goal to consider the smallest possible effort and shorter response time to the preset tool radial fine adjustment and thus to achieve greater machining accuracy.

Explanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zur Durchmesserfeineinstellung, insbesondere von Ausbohrwerkzeugen erfinderisch so zu verbessern, daß wahlweise, je nach Genauigkeitsanforderungen, der Einsatz einer kegligen Hülse möglich ist, daß folglich Bohrstange und Exzenterverstelleinrichtung keine konstruktive Einheit bilden, keine zusätzlichen Betätigungsmechanismen erforderlich sind, zufällige Fehler ausgeschlossen werden und die Bearbeitung von Grundbohrungen möglich ist.The object of the invention is to inventively improve a device for fine diameter adjustment, in particular of boring tools so that either, depending on the accuracy requirements, the use of a conical sleeve is possible that consequently drill rod and Exzenterverstelleinrichtung form no constructive unit, no additional operating mechanisms are required random errors are excluded and the processing of blind holes is possible.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen dem Werkzeugträger und der Spindel eine keglige Hülse angeordnet ist, die durch einen Verschluß formschlüssig über die Mitnehmersteine mit der Spindel wirkverbunden ist. Bei entsprechend geringen Genauigkeitsanforderungen kann der Werkzeugträger ohne die keglige Hülse, also direkt im Steilkegel der Spindel aufgenommen werden.According to the invention the object is achieved in that between the tool carrier and the spindle, a conical sleeve is arranged, which is positively connected by a closure form-fitting manner via the Mitnehmersteine with the spindle. With correspondingly low accuracy requirements, the tool carrier can be accommodated without the conical sleeve, ie directly in the steep taper of the spindle.

Als exzentrische Verstelleinrichtung ist dem achsparallelen Außenkegel der Hülse ein achsparalleler, exzentrischer Innenkegel derart zugeordnet, daß sich über die Exzentrizität ein feinfühliger Verstellbereich ergibt.As an eccentric adjusting the axis-parallel outer cone of the sleeve an axially parallel, eccentric inner cone is assigned such that there is a sensitive adjustment over the eccentricity.

Werkzeugträger und keglige Hülse werden getrennt gewechselt, wobei zum Wechseln der Hülse eine Wechselhilfe vorgesehen ist, die aus dem Grundkörper, dem Druckring, dem Anzugsbolzen, dem Druckstück und der Druckfeder besteht.Tool carrier and conical sleeve are changed separately, with a change aid is provided for changing the sleeve, which consists of the main body, the pressure ring, the tightening bolt, the pressure piece and the compression spring.

Zum Ausgleichen der durch die Hülse bedingten axialen Distanz des Werkzeugträgers in der Spindel sind am Anzugsbolzen des Werkzeugträgers zwei Spannbünde vorgesehen.To compensate for the conditional by the sleeve axial distance of the tool carrier in the spindle two clamping collars are provided on the pull stud of the tool carrier.

embodiment

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigenThe invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. In the accompanying drawings show

Fig. 1: Schnittdarstellung A-A, Einwechseln der kegligen Hülse mit Hilfe der WechselhilfeFig. 1: sectional view A-A, replacement of the conical sleeve using the change aid

Fig. 2: Schnittdarstellung C-C, Verriegeln der eingewechselten HülseFig. 2: sectional view C-C, locking the substitute sleeve

Fig.3: Schnittdarstellung B-B, eingewechselte Hülse und WerkzeugträgerFigure 3: Section B-B, substitute sleeve and tool holder

Fig. 4: Schnittdarstellung D-D, Anzugs-bzw. Druckeinrichtung der WechselhilfeFig. 4: sectional view D-D, suit or. Printing device of the change aid

Fig. 5: Ansicht χ aus Fig.4 zur Darstellung der Schlitze in der HülseFig. 5: View χ of Figure 4 showing the slots in the sleeve

Figur 1 zeigt die, durch eine nicht dargestellte Werkzeugwechseleinrichtung, mit Hilfe der Wechselhilfe 1 in die Spindel 10 eingewechselte Hülse 6.FIG. 1 shows the sleeve 6 exchanged into the spindle 10 by means of a tool changer, not shown, with the aid of the change aid 1.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, wurde die Spindel 10 bereits um 130° gegenüber der eigentlichen Wechselposition —Aus- bzw. Einfahrposition der Wechselhilfe 1 mit Hülse 6 in die Spindel 10 — gedreht. Dabei legen sich nach einem Drehwinkel der Spindel 10 von 40° die Mitnehmersteine 9 an die Mitnehmerstifte 8 des Verschlusses 7 der Hülse 6 an, ohne daß sich die Hülse gegenüber der Wechselhilfe 1 verdreht hat.As can be seen from FIG. 2, the spindle 10 has already been rotated by 130 ° with respect to the actual change position -out- or retracting position of the change aid 1 with sleeve 6 into the spindle 10. In this case, after a rotational angle of the spindle 10 of 40 °, the driving blocks 9 against the driving pins 8 of the closure 7 of the sleeve 6, without that the sleeve has rotated relative to the changing aid 1.

Bei weiteren Verdrehen der Spindel 10 um 90° wird die Hülse 6 gegenüber der Wechselhilfe 1 um diesen Betrag verdreht, folglich in die Lage gebracht, daß die Werkzeugspannung 11 betätigt und die Hülse 6 über den Anzugsbolzen 3, Grundkörper 1.1, Druckring 2 der Wechselhilfe 1 fest in die Spindel 10 hineingezogen werden kann. Das Druckstück 4 ist bei dieser 90°-Drehung der Spindel 10, einschließlich der Hülse 6 in eine Lage gekommen, die das Ausfahren der Wechselhilfe 1, besonders des Druckstücks 4 aus den Schlitzen der Hülse 6, ermöglicht.Upon further rotation of the spindle 10 by 90 °, the sleeve 6 is rotated relative to the change aid 1 by this amount, thus brought into the situation that the tool voltage 11 is actuated and the sleeve 6 on the pull stud 3, body 1.1, pressure ring 2 of the change aid can be pulled firmly into the spindle 10. The pressure piece 4 has come in this 90 ° rotation of the spindle 10, including the sleeve 6 in a position that allows the extension of the change aid 1, especially the pressure piece 4 from the slots of the sleeve 6.

Nach Lösen der Werkzeugspannung 11 kann die Wechselhilfe 1 aus der Spindel 10 entnommen und an einem dafür vorgesehenen Platz im Werkzeugspeicher abgelegt werden.After releasing the tool tension 11, the change aid 1 can be removed from the spindle 10 and stored in a space provided for this purpose in the tool storage.

Vordem Einwechseln des entsprechenden Ausbohrwerkzeugs 13 wird die Spindel 10 in die Position gedreht, die zur maßlichen Korrektur des Schneidenflugkreises notwendig ist, folglich der innerhalb der doppelten Exzentrizität e liegende Korrekturwert wirksam wird. Das Einwechseln des Ausbohrwerkzeugs 13 wird nur soweit beschrieben, daß zum Spannen der Kombination Werkzeugträger 13 mit Hülse 6 in der Spindel 10 die Werkzeugspannung 11 mit dem Spannbund 15.2 des Anzugsbolzens 14 zusammenwirkt, während beim Spannen des Werkzeugträgers 13 direkt in der Spindel 10, folglich ohne Hülse 6, der Spannbund 15.1 wirksam wird. Siehe dazu Fig.3.Before exchanging the corresponding boring tool 13, the spindle 10 is rotated to the position necessary for the dimensional correction of the blade circle, consequently the correction value lying within the double eccentricity e becomes effective. The replacement of the Ausbohrwerkzeugs 13 is described only to the extent that for clamping the combination of tool carrier 13 with sleeve 6 in the spindle 10, the tool 11 cooperates with the clamping collar 15.2 of the tightening bolt 14, while clamping the tool carrier 13 directly in the spindle 10, thus without Sleeve 6, the tension collar 15.1 is effective. See Fig.3.

Beim Auswerfen des Werkzeugträgers 13 wird dieser weiter ausgestoßen, als die Wechselhilfe 1,da der Anzugsbolzen 14 des Werkzeugträgers 13 um 1 mm länger ist, als der Anzugsbolzen 3 der Wechsejhilfe 1. Falls sich der Werkzeugträger 13 beim Auswerfen gemeinsam mit der Hülse 6 aus der Spindel 10 löst, bleibt die Hülse 6 mit ihrem Verschluß 7 in den Mitnehmersteinen 9 hängen, während der Werkzeugträger 13 weiter ausgestoßen wird.When ejecting the tool holder 13 this is further ejected as the change aid 1, since the pull stud 14 of the tool holder 13 is 1 mm longer than the pull stud 3 of the Wechsing 1. If the tool holder 13 when ejecting together with the sleeve 6 from the Spindle 10 releases, the sleeve 6 with its closure 7 in the driver blocks 9 hang while the tool holder 13 is further ejected.

Mit dem nächsten einzuwechselnden Werkzeugträger 13 wird die Hülse 6 wieder fest in die Spindel 10 hineingezogen. Sowohl beim Aus- und Einwechseln der Werkzeugträger 13 als auch der Hülse 6 bläst aus der Spindel 10 kommende Preßluft die Sitze ab, um evtl. anhaftende Fremdkörper zu entfernen.With the next tool holder 13 to be loaded, the sleeve 6 is again pulled tightly into the spindle 10. Both when removing and replacing the tool holder 13 and the sleeve 6 blows coming from the spindle 10 compressed air from the seats to remove any adhering foreign body.

Soll die Hülse 6 wieder entnommen werden, ist die Wechselhilfe 1 in der in Fig. 1 dargestellten Stellung einzuwechseln. Das durch die Druckfeder 5 federbelastete Druckstück 4 gleitet dabei in die in Fig. 5 dargestellten Schiitzeder Hülse 6.If the sleeve 6 are removed again, the change aid 1 is to be exchanged in the position shown in Fig. 1. The spring-loaded by the compression spring 5 pressure piece 4 slides in the Schiitzeder sleeve 6 shown in Fig. 5.

Durch eine 90°-Drehung der Spindel 10 gleitet das Druckstück 4 auf die Rückseite der Hülse 6 auf (siehe dazu Fig.4).By a 90 ° rotation of the spindle 10, the pressure piece 4 slides on the back of the sleeve 6 (see Fig.4).

In dieser Stellung wird durch Betätigen des Auswerfers 12 die Hülse 6 aus der Spindel 10 gelöst.In this position, the sleeve 6 is released from the spindle 10 by operating the ejector 12.

Danach wird die Spindel 10 um die weiteren 40° zurückgedreht, worauf der Verschluß folglich aus den Mitnehmersteinen 9 frei kommt.Thereafter, the spindle 10 is rotated back by the further 40 °, whereupon the closure is thus released from the driver blocks 9.

In dieser Position kann die Wechselhilfe 1, einschließlich der Hülse 6, aus der Spindel 10 entnommen und im Werkzeugmagazin abgelegt werden.In this position, the change aid 1, including the sleeve 6, removed from the spindle 10 and stored in the tool magazine.

Claims

1. A device for fine diameter adjustment, in particular of Ausbohrwerkzeugen, in which a provided with a Außenteilkegel tool carrier is received in a spindle provided with a Innenteilkegel and rotationally fixed by a tool clamping device is pulled into the spindle and the fine adjustment by holding the tool carrier and / or defined rotation of the spindle takes place, characterized in that between the tool carrier (13) and the spindle (10) a keglige sleeve (6) and the conical sleeve (6) by a closure (7) positively connected to the spindle (10) is operatively connected.

2. Device according to claim 1, characterized in that the tool carrier (13) without the sleeve (6), in a known manner, in the spindle (10) is received.

3. Device according to claim 1, characterized in that an axis-parallel inner cone is arranged eccentrically to the axis-parallel outer cone of the sleeve (6).

4. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the conical sleeve (6) by a change aid (1) is changeable.

5. A device according to claim 4, characterized in that the change aid (1) from the base body (1.1), the pressure ring (2), the pull stud (3), the pressure piece (4) and the compression spring (5).

6. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the tightening bolt (14) of the tool carrier (13) with two clamping collars (15.1 and 15.2) is provided.