DD280055A1

DD280055A1 - DRILLING TOOL WITH MECHANICAL INCLUDING AND REMOVABLE CUTTING DEVICE

Info

Publication number: DD280055A1
Application number: DD32579489A
Authority: DD
Inventors: Guenter Illing; Siegfried Knoepfel; Joachim Weinreich
Original assignee: Wtz Getriebe & Kupplungen Veb
Priority date: 1989-02-16
Filing date: 1989-02-16
Publication date: 1990-06-27

Abstract

Ausbohrwerkzeug mit mechanisch ein- und ausfahrbarem Schneidentraeger zum Einsatz auf Bohrwerken und Bearbeitungszentren zur Herstellung von Bohrungen groesseren Durchmessers im Automatikbetrieb. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ausbohrwerkzeug zu entwickeln, das groessenmaessig den Gegebenheiten von Werkzeugwechsler und Werkzeugspeicher angepasst ist, mit dem jedoch groessere Bohrungsdurchmesser realisiert werden koennen, wobei die Werkzeugmanipulation zwischen Werkzeugmaschine und Werkzeugspeicher automatisch erfolgen kann, ohne dass an das Maschinensystem zusaetzliche Forderungen gestellt werden. Erfindungsgemaess wird das dadurch geloest, dass ein Werkzeug mit einem mechanisch bewegbaren Werkzeugtraeger ausgestattet ist, der zustandsbedingt beim Manipulieren und Speichern eingefahren und fuer den Bearbeitungsfall ausgefahren ist. Fig. 1Drilling tool with mechanically insertable and retractable blade for use on boring mills and machining centers for the production of large diameter holes in automatic mode. The object of the invention is to develop a boring tool which is adapted to the circumstances of tool changer and tool storage, but with which larger bore diameter can be realized, the tool manipulation between the machine tool and tool storage can be done automatically, without the machine system additional demands made become. According to the invention, this is achieved in that a tool is equipped with a mechanically movable tool carrier which, due to its condition, is retracted during manipulation and storage and extended for the machining case. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Ausbohrwerkzeug mit mechanisch ein- und ausfahrbarem Schneidenträger zum Einsatz auf Bohrwerken und Bearbeitungszentren zur Herstellung von Bohrungen größeren Durchmessers im Automatikbetrieb.The invention relates to a boring tool with mechanically engageable and extendable cutter support for use on boring mills and machining centers for producing larger diameter bores in automatic mode.

Characteristic of the known state of the art

Zur Bearbeitung von Bohrungen kommen z. B. auf Bohrwerken und Bearbeitungszentren Ausbohn/verkzeuge zum Einsatz, an die besonders für die Endbearbeitung hohe Qualitätsanforderungen gestellt werden.For machining bores z. B. on boring mills and machining centers Ausbohn / tools are used, to which, especially for the final high quality requirements.

Bekannt für derartige Anwendungsfälle sind dabei Ausbohrwerkzeuge, die manuell auf Einstellgeräten oder auf denKnown for such applications are boring tools that manually on Einstellgeräten or on the

Werkzeugmaschinen eingestellt werden (DD 58219). 'Machine tools are set (DD 58219). '

In weiteren Anwendungsfällen kommen für kleine Einstellbereiche Ausbohrwerkzeuge zum Einsatz, die automatisch durch die Maschine unter Verwendung von Zusatzeinrichtungen die Einstellung ermöglichen (DD 223087).In other applications, boring tools are used for small adjustment ranges, which allow automatic adjustment by the machine using optional equipment (DD 223087).

Für speziellere Bearbeitungsaufgaben werden stationär an der Werkzeugmaschine die Ausbohrwerkzeuge positioniert und auch durch diese automatisch eingestellt (DE 2435489).For more specialized machining tasks, the boring tools are stationarily positioned on the machine tool and automatically adjusted by them (DE 2435489).

Schließlich kommen noch Ausbohrwerkzeuge zum Einsatz die wechselbar sind, die aber für den Einstellvorgang einen gesonderten Antrieb erfordern (US 4489629).Finally, boring tools are used which are interchangeable, but which require a separate drive for the adjustment process (US Pat. No. 4,488,629).

Da viele der angewendeten Werkzeuge werkzeugmaschinenbezogen ausgeführt sind entfällt eine universelle Einsatzmöglichkeit. Der Schwerpunkt der übrigen Ausbohrwerkzeuge liegt in der Realisieiung kleiner Einstellwege oder im manuellen Einstellen. Damit ergibt sich der große Nachte.;, daß maximal nur solche Bohrungsdurchmesser bearbeitet werden können wie der größtmögliche Werkzeugdurchmesser vom Werkzeugmaschinenwechselsystem manipuliert werden kann. Der Werkzeugwechsler bestimmt somit den maximalen Bohrungsdurchmesser.Since many of the tools used are executed machine tool related eliminates a universal application. The focus of the other boring tools lies in the realization of small adjustment paths or in manual adjustment. This results in the large night.; That only a maximum bore diameter can be edited as the largest possible tool diameter can be manipulated by the machine tool changing system. The tool changer thus determines the maximum bore diameter.

Ein weiterer Nachteil vieler Ausbohrwerkzeuge liegt in der Verwendung von Zusatzeinrichtungen, die im Arbeitsbereich der Werkzeugmaschine montiert werden müssen.Another disadvantage of many boring tools is the use of ancillary equipment that must be mounted in the working area of the machine tool.

Als letzter Nachteil wird am Beispiel der Ausbohrwerkzeuge mit gesondertem Antrieb darauf hingewiesen, daß hier meist Veränderungen an der Werkzeugmaschine erforderlich sind, und daß dadurch auch der universelle Einsatz starker Einschränkung unterliegt.As a last drawback, it is pointed out using the example of the boring tools with a separate drive that changes to the machine tool are usually required here, and that, as a result, the universal use is subject to considerable restrictions.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung liegt in der Schaffung eines Ausbohrwerkzeuges für den manuellen oder automatischen Maschinenbetrieb, d=is die Nachteile des bekannten Standes der Technik im wesentlichen dadurch beseitigt, daß durch einen automatisch aus- und einfahrbaren Werkzeugträger auch Bchrungsdurchmesser größer als vom Werkzeugwechselsystem realisierbar, hergestellt werden können und, daß es universell ohne jede Zusatzforderung an die Werkzeugmaschine wie jedes andere Wechse'werkzeug manipuliert werden kann.The object of the invention is to provide a Ausbohrwerkzeuges for manual or automatic machine operation, d = is the disadvantages of the known prior art essentially eliminated by also made possible by an automatically extendable and retractable tool carrier Burchungsdurchmesser than by the tool change system and that it can be manipulated universally without any additional demands on the machine tool like any other exchange tool.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug zum Ausbohren zu entwickeln, das größemnäßig den Gegebenheiten von Werkzeugwechsler und Werkzeugspeicher angepaßt ist, mit dem jedoch größere Bohrungsdurchmessnr realisiert werden können, wobei die Weckzeugmanipulation zwischen Werkzeugmaschine und Werkzeugspeicher automatisch erfolyan kann, ohne daß an das Maschinensystem zusätzliche Forderungen gestellt werden. Erfindungsgemäß wird das dadurch gelöst, daß ein Werkzeug zur Anwendung kommt, das mit einem mechanisch bewegbaren Werkzeugträger ausgestattet ist, der zustandsbedingt beim Manipulieren und Speichern eingefahren und für den Bearbeitungsfall ausgefahren ist. Der zu realisierende Ausbohrdurchmesser wird dazu vor dem Werkzeugeinsatz außerhalb der Werkzeugmaschine voreingestellt. Im Arbeitsprozeß werden dann nur die beiden Grenzzustände „Werkzeugträger eingefahren" oder „Werkzeugträger ausgefahren" realisiert. Der dann benötigte Antrieb erfolgt durch die Drehbewegung der Werkzeugmaschinenarbeitsspindel ohne besondere Anforderungen und ohne Veränderungen am Maschinensystem nach dem Einwechseln des Ausboh rwerkzeuges.The invention has for its object to develop a tool for drilling, which is adapted großemnäßig the conditions of tool changer and tool storage, but with the larger Bohrungsdurchmessnr can be realized, the Weigertzeugmanipulation between machine tool and tool storage automatically be successful without the machine system additional demands are made. According to the invention this is achieved in that a tool is used, which is equipped with a mechanically movable tool carrier, the conditionally retracted when manipulating and storing and extended for the case of processing. The boring diameter to be realized is pre-set before the use of tools outside the machine tool. In the working process, only the two limit states "tool carrier retracted" or "tool carrier extended" are realized. The drive then required is carried out by the rotational movement of the machine tool spindle without special requirements and without changes to the machine system after replacing the Ausboh rwerkzeuges.

Die Bewegung des Schneidenträgers erfolgt durch ein integriertes Getriebe, das durch die Drehbewegung der Maschinenspindal angetrieben wird und das bei Endlagenerreichen des Schneidenträgers durch eine Kupplungsbetätigung aus seiner Relativbewegung ausgeschaltet wird.The movement of the cutter carrier is effected by an integrated gear which is driven by the rotational movement of the machine spindle and which is turned off at Endlagenerreichen the cutter carrier by a clutch actuator from its relative movement.

embodiment

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels erläutertThe invention will be explained with reference to an embodiment

Es zeigt It shows

Fig. 1: Ausbohrwerkzeug mit mechanisch ein- und ausfahrbarem Schneidenträger Fig. 2: Kupplungsbrücke mit Kupplungsbetätigung Fig.3: Kupplungsbrücke, stirnseitig.Fig. 1: Boring tool with mechanically retractable and extendable blade carrier Fig. 2: Coupling bridge with clutch actuation Fig.3: Coupling bridge, frontally.

Durch den nicht eingezeichnaten Werkzeugwechsler der Werkzeugmaschine wird das Ausbohrwerkzeug mit mechanisch ein- und ausfahrbarem Schneidenträger aus dem nichteingezeichneten Werkzeugspeicher mit dem Werkzeugkegel 1 in die nicht eingezeichnete Arbeitsspindel der Werkzeugmaschine eingesetzt und gespannt. Der Werkzeugträger 2 ist dabei soweit in den Grundkörper 3 eingefahren, daß die obere Schneidecke der Werkzeugschneide 4 mit der Mantelfläche des Grundkörpers 3 abschließt.Due to the non-marked tool changer of the machine tool, the boring tool with mechanically retractable and extendable cutter carrier from the non-marked tool storage with the tool cone 1 is inserted into the non-illustrated work spindle of the machine tool and tensioned. The tool holder 2 is so far retracted into the main body 3, that the upper cutting edge of the tool cutting edge 4 terminates with the lateral surface of the base body 3.

Das eingespannte Ausbohrwerkzeug mit mechanisch ein- und ausfahrbarem Schneidenträger wird durch die nichteingezeichnete Arbeitsspindel der Werkzeugmaschine so positioniert, daß durch Auflage der Kupplungsbetätigung 5, auf eine nichteingezeichnete Fläche an der Werkzeugmaschine, z.B. Maschinentisch, die Kupplungsbrücke 6 und damit zwangsläufig, bedingt durch den Kupplungsbelag 7, das Kegelrad 8 an einer Drehbewegung gehindert wird. In diesem Zustand ist die Kupplungsbrücke 6 durch die Kalotten 9 parallel zur Kupplungsbetätigung 5 gehalten. Durch die Drehbewegung der nichteingezeichneten Arbeitsspindel der Werkzeugmaschine wird das Ausbohrwerkzeug mit mechanisch ein- und ausfahrbarem Schneidenträger mit Ausnahme des Kegelrades 8, der Kupplungsbrücke 6 und der Kupplungsbetätigung 5, ebenfalls in Drehbewegung gebracht. Durch das Zusammenwirken von Drehbewegung und Ruhestellung der beschriebenen Werkzeugeinzelteile wird das Kegelrad Ί0, und damit die Gewindespindel 11, so in Drehbewegung versetzt, daß der Werkzeugträger 2 ausgefahren wird. Durch eim Nutenführung 12 wird der Werkzeugträger 2 gegen Eigendrehung gesichert. Nachdem der Werkzeugträger 2 seine obere Endlage durch festes Anfahren an die Begrenzungsmutter 13 erreicht hat, entsteht ein Drehimpuls, der auf den feststehenden Teil des Werkzeuges so wirkt, daß die Kupplungsbrücke 6 gegen die Kupplungsbetätigung 7 geringfügig so verdreht wird, daß im Zusammenwirken der Kalotten 9 mit den Radienflächen 16, der Kupplungsbelag 7 vom Kegelrad 8 getrennt wird, wodurch das Kegelrad 8 mit dem drehenden Teil des Werkzeuges umlaufen kann. In diesem Zustand befindet sich der Kegelradantrieb selbst in Ruhestellung. Während des Werkzeugeinsatzes ist die benötigte Kupplungsanpreßkraft durch eine Druckfeder 14 gewährleistet. Die Federkraft ist durch ein Stellelement 15 einstellbar. Durch die Verstellbarkeit der Begrenzungsmutter 13 ist das Ausbohrwerkzeug mit mechanisch ein- und ausfahrbarem Schneidenträger in Abhängigkeit von seiner konzipierten Baugröße zwischen einem minimalen und einem maximalen Ausbohrdurchmesser stufenlos voreinstellbar.The clamped boring tool with mechanically retractable and extendable blade carrier is positioned by the non-designated work spindle of the machine tool that by supporting the clutch actuator 5, on a non-marked surface on the machine tool, eg machine table, the coupling bridge 6 and thus inevitably, due to the clutch lining. 7 , the bevel gear 8 is prevented from rotating. In this state, the coupling bridge 6 is held by the calotte 9 parallel to the clutch actuator 5. Due to the rotational movement of the unsigned work spindle of the machine tool, the boring tool with mechanically engageable and extendable cutter support, with the exception of the bevel gear 8, the coupling bridge 6 and the clutch actuator 5, also brought into rotational motion. Through the interaction of rotational movement and rest position of the tool items described, the bevel gear Ί0, and thus the threaded spindle 11, so set in rotary motion that the tool carrier 2 is extended. By eim Nutenführung 12 of the tool carrier 2 is secured against self-rotation. After the tool holder 2 has reached its upper end position by firmly approaching the limiting nut 13, an angular momentum arises, which acts on the stationary part of the tool so that the coupling bridge 6 is slightly rotated against the clutch actuator 7 so that in the interaction of the calotte. 9 with the radii surfaces 16, the clutch lining 7 is separated from the bevel gear 8, whereby the bevel gear 8 can rotate with the rotating part of the tool. In this state, the bevel gear is in the rest position. During use of the tool, the required Kupplungsungsanpreßkraft is ensured by a compression spring 14. The spring force is adjustable by an actuating element 15. Due to the adjustability of the limiting nut 13, the boring tool with mechanically engageable and extendable blade carrier depending on its designed size between a minimum and a maximum diameter drill is continuously preset.

Nach Beendigung der Ausbohrarbeiten wird der Werkzeugträger 2 durch Änderung der Drehrichtung der Werkzeugmaschinenarbeitsspindel, unter Wirkung der Prinzipien des Ausfahrens, wieder eingefahren. Zur Gewährleistung der Funktionstüchtigkeit der Kupplungsbetätigung 5 werden an den Stirnflächen 17 und 18 nicht eingezeichnete Federelemente angeordnet. Durch diese wird bewirkt, daß die Kupplungsbetätigung 5zu Beginn des Stellvorganges gegenübet der Beendigung ein größeres Drehmoment aufnehmen kannAfter completion of the boring the tool carrier 2 is retracted by changing the direction of rotation of the machine tool spindle, under the effect of the principles of extension, again. To ensure the functionality of the clutch actuator 5 17 and 18 not shown spring elements are arranged on the end faces. This causes the clutch actuator 5 can record a larger torque at the beginning of the adjustment process opposite the termination

Zur manuellen Betätigung des Werkzeugträgers 2 ist zusätzlich ein Schraubkopf 19 angeordnet. For manual actuation of the tool carrier 2, a screw head 19 is additionally arranged.

Claims

1. Boring tool with mechanically retractable and extendable knife-edge bearing, characterized in that in a base body (3) a tool carrier (2) is arranged so that the axes of a base body (3) and a tool carrier (2) intersect such that a Tool carrier (2) by a recess on the circumference of a base body (3) mounted so arranged that it by a threaded spindle (11) via bevel gears (8) and (10) and mobility of a base body (3) arranged axially on or pushed out is.

2. Boring tool according to claim 1, characterized in that a rotatably mounted coupling bridge (6) is arranged on the front end side of a base body (3).

3. Boring tool according to claim 1-2, characterized in that above the coupling bridge (6) a rotatable clutch actuator (5) is arranged.

4. Ausbohrwerkzeug according to claims 1-3, characterized in that a clutch actuator (5) is equipped with caps (9).

5. Boring tool according to claim 1-4, characterized in that a coupling bridge (6) is provided on both outer sides with radii surfaces (16).

6. Boring tool according to claim 1-5, characterized in that between a coupling bridge (6) and a bevel gear (8) a clutch lining (7) is arranged.

7. Boring tool according to claim 1-6, characterized in that on the pin of a bevel gear (8) a compression spring (14) arranged with abutment against a coupling bridge (6).

8. Boring tool according to claim 1-7, characterized in that an adjusting element (15), a compression spring (14) adjusting, is arranged.

9. Boring tool according to claim 1-8, characterized in that an adjustable limiting nut (13) is arranged in a base body (3).

10. Boring tool according to claim 1-9, characterized in that the end faces (17) of a tool carrier (2) and a limiting nut (13) are conical.

11. Boring tool according to claim 1-10, characterized in that between the end faces (17) and the end faces (18) resilient elements are arranged.

12. Boring tool according to claim 1-11, characterized in that in a base body (3) and on a tool carrier (2) an anti-rotation device (12) is arranged.

13. Boring tool according to claim 1-12, characterized in that a tool carrier (2) with a tool cutting edge (4) is equipped.

14. Boring tool according to claim 1-13, characterized in that on a base body (3) a tool receiving cone (1) is arranged.

15. Boring tool according to claim 1-14, characterized in that a threaded spindle (11) is equipped with a screw head (19).