DE10052376A1 - Werkzeugträger - Google Patents
WerkzeugträgerInfo
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- B23B29/03—Boring heads
- B23B29/034—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings
- B23B29/03403—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings radially adjustable before starting manufacturing
- B23B29/03421—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings radially adjustable before starting manufacturing by pivoting the tool carriers or by elastic deformation
Abstract
Die Erfindung betrifft einen Werkzeugträger für eine spanabhebende Bearbeitungsmaschine mit einem in eine Aufnahme der Bearbeitungsmaschine einsetzbaren Grundhalter und zumindest einem, an dem Grundhalter angeordneten, eine Schneidkante aufweisenden Werkzeug, das an einem Werkzeughalter befestigt ist, der in einer Einstellrichtung verschiebbar an dem Grundhalter angeordnet ist. Die Einstellbewegung des Werkzeughalters längs der Einstellrichtung wird gemäß der Erfindung von der Bewegung des Werkzeugträgers abgeleitet.
Description
Die Erfindung betrifft einen Werkzeugträger für eine spanab
hebende Bearbeitungsmaschine mit einem in eine Aufnahme der
Bearbeitungsmaschine einsetzbaren Grundhalter und zumindest
einem, an dem Grundhalter angeordneten, eine Schneidkante auf
weisenden Werkzeug, das an einem Werkzeughalter angeordnet ist,
der längs einer Einstellrichtung verschiebbar an dem Grund
halter angeordnet ist.
Ein solcher Werkzeugträger ist aus Manfred Weck, Werkzeug
maschinen - Maschinenarten und Anwendungsbereiche, 5. Auflage,
Springer Verlag 1998, Seite 496 ff. bekannt. Während früher die
Werkzeuge an dem Werkzeugträger angelötet wurden, weisen diese
bekannten Werkzeugträger als Werkzeuge Wendeschneidplatten auf,
die über Klemmvorrichtungen mit dem Werkzeugträger verbunden
sind. Dies hat den Vorteil, dass die Werkzeuge leicht und ein
fach gewechselt werden können, ohne dass ein zeitraubender
Lötvorgang notwendig wird.
Zum Wechseln eines der Werkzeuge ist bei den bekannten Werk
zeugträgern ein rechtwinklig abgewinkelter Klemmhebel vorge
sehen, der schwenkbar in dem Werkzeugträger gelagert ist. Der
Klemmhebel drückt, getrieben von einer Einstellschraube, die
Schneidplatte in eine Aufnahme, wo sie durch mehrere Hinter
scheidungen formschlüssig in Position gehalten ist.
Der Nachteil der bekannten Werkzeugträger besteht darin, dass
nur ein vollständiger Austausch bzw. ein Wenden des Werkzeuges
möglich ist, während ein Nachjustieren eines Verschleißes nur
durch Verstellung der Maschine selbst möglich wird. Gerade bei
Herstellung höherer Stückzahlen auf ein und der gleichen
Maschine kann Verschleiß jedoch zu Maßabweichungen führen, der
ein ständiges Nachjustieren oder einen häufigen Werkzeugwechsel
erfordert.
Aufgabe der Erfindung ist daher, einen Werkzeugträger zu schaf
fen, der eine leichte und genaue Einstellbarkeit der Schneid
kante in Zustellrichtung ermöglicht.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Einstellbewegung des
Werkzeughalters längs der Einstellrichtung von der Bewegung des
Werkzeugträgers ableitbar ist. Durch die erfindungsgemäße
Lösung wird erreicht, daß auf ein händisches Ausbauen und
Nachjustieren des Werkzeuges verzichtet werden kann. Der Nach
justiervorgang kann in den Ablaufprozeß, insbesondere einer
automatisch betriebenen oder computerüberwachten (CNC) Werk
zeugmaschine, integriert werden. Der Werkzeugträger ist dabei
so ausgebildet, daß die sowieso vorhandene Bewegung des Werk
zeugträgers, zum Beispiel eine Vorschub- oder Rotationsbewe
gung, in einem entsprechenden Programm dafür ausgenutzt wird,
den Werkzeughalter einzustellen beziehungsweise die Position
des Werkzeuges nachzujustieren. Durch geeignete Meßvorrich
tungen, die hinlänglich bekannt sind (zum Beispiel mechanische
oder optische Meßverfahren), wird die entsprechende Position
der Schneide kontrolliert.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorge
sehen, daß der Abstand der Schneidkante zur Längsachse des
Einstelldorns über eine Einstellvorrichtung einstellbar ist,
die von einem in dem Grundhalter angeordneten, längsverschieb
baren Einstelldorn mit in Verschieberichtung zumindest partiell
veränderlichem Querschnitt und einem Druckelement gebildet ist,
das sich mit einem Ende dem Einstelldorn und mit dem gegenüber
liegenden Ende auf dem Werkzeughalter abstützt.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Werkzeugträgers
kann nun leicht in Zustellrichtung der Schneidkante das Werk
zeug justiert werden. Die Einstellvorrichtung kann durch Längs
verschieben des Einstelldornes betätigt werden, wobei hier vor
den Werkzeugträger ein Mechanismus angeordnet wird, der ein
genaues Längsverschieben ermöglicht. Bevorzugt wird dieser
Mechanismus von der Werkzeugmaschine selbst gebildet, die über
einen sehr genauen und exakt einstellbaren Vorschub verfügt, so
dass der Werkzeugträger lediglich über den Vorschub gegen einen
Anschlag gefahren werden muss, so dass anschließend durch wei
teren Vorschub der Einstelldorn in den Werkzeugträger einge
drückt werden kann. Nach Einstellung der radialen Position der
Schneidkante kann dann über die Arretiervorrichtung die
Schneidkante festgelegt werden und der äußere Druck auf den
Einstelldorn wieder reduziert werden. In gleicher Weise kann
dabei auch auf den hochgenauen Rotationsantrieb des Werkzeug
trägers zurückgegriffen werden. Es sind bei Spindelmaschinen
Rotationsantriebe bekannt, die eine hochgenaue anguläre
Positionsbestimmung erlauben. Diese Drehbewegung kann durch das
Eindrehen der Schraube in den Werkzeugträger in eine Längsbewegung
für den Einstelldorn umgesetzt werden, durch die Stei
gung des Gewindes der Einstellschraube wird durch eine Rota
tionsbewegung und einen gewissen Winkel der Vorschub des Dornes
definiert. An dem Dorn selber sind zum Beispiel schräge Flächen
vorgesehen, die wiederum bei entsprechend exakter Bearbeitung
ein exaktes Maß des Versatzes ergeben.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Ein
stelldorn gegen die Kraft einer Einstellfeder verschiebbar, so
dass diese Einstellfeder eine definierte Position des Einstell
dorns im Verhältnis zur äußeren Druckkraft bewirkt. Die Ein
stellfeder kann eine übliche Druckfeder, beispielsweise eine
Schraubenfeder oder auch eine Tellerfeder bzw. ein Teller
federnpaket Sein. Bei aufwendigerer Konstruktion kann auch eine
Zugfeder eingesetzt werden, die mit einem Ende im vorderen
Bereich des Grundträgers und mit dem gegenüberliegenden Ende im
unteren Bereich des Einstelldorns angeordnet ist, so daß sie
bei Einschieben des Einstelldorns in den Grundträger auf Zug
belastet wird. Bevorzugt wird jedoch die Druckfeder eingesetzt
werden, da diese wesentlich einfacher in den Grundträger inte
grierbar ist.
Der Werkzeughalter ist in einem Winkel zur Längsachse des
Grundhalters verschiebbar. Bevorzugt wird hier ein rechter
Winkel gewählt werden, wobei eine beliebige winklige Anordnung
möglich ist. Kleinere Winkel als 90° bewirken eine zusätzliche
Längsverschiebung des Werkzeuges, so dass die dadurch resul
tierende größere Kraftübersetzung zu einer feineren Ein
stellung, aber auch zu größeren Einstellwegen führt. Je nach
Anforderung kann also die Einstellbewegung relativ zum Ver
schiebeweg des Einstelldorns durch Veränderung des Winkels der
Verschieberichtung des Werkzeughalters relativ zur Längsachse
des Grundhalters optimiert werden.
Bevorzugt weist der Grundhalter eine zylindrische Grundform
auf, wie dies auch bei den bekannten Werkzeugträgern der Fall
ist. Dieser zylindrische Grundträger weist maschinenseitig eine
Schnittstelle zum Einspannen auf, die bevorzugt ein üblicher
Steilkegel gemäß DIN 69871 Form A oder ein Hohlschaftkegel
gemäß DIN 69893 Form A ist, wobei jedoch auch andere Formen
möglich sind.
In dem zylindrischen Grundhalter ist im Falle einer bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung konzentrisch zur Längsachse des
Grundhalters eine im wesentlichen zylindrische Ausnehmung ange
ordnet, in der der Einstelldorn verschiebbar gelagert ist. Das
Druckelement ist in einer Bohrung gehalten, die von der
zylindrischen Ausnehmung bis hin zur äußeren Mantelfläche ver
läuft. Bevorzugt ist diese Bohrung rechtwinklig zur Längsachse
angeordnet, wobei das Druckelement von einem einfachen Stift
oder Bolzen gebildet sein kann. An der Außenseite des Grund
halters stützt sich das Druckelement auf dem Werkzeughalter ab,
so dass ein von dem Einstelldorn getragener Druck eine Bewegung
des Werkzeughalters in Richtung der Zustellrichtung der
Schneidkante bewirkt.
Der Einstelldorn weist einen veränderlichen Querschnitt auf, so
dass bei Längsbewegung des Einstelldorns das Druckelement
betätigt wird. Die so hergestellte Einstellvorrichtung kann
eine weitere Rückhaltefeder aufweisen, die bei Bewegung des
Einstelldorns in Richtung des freien Endes des Grundhalters
eine Rückstellung des Werkzeughalters bewirkt. Diese Rückstell
feder kann sowohl zwischen dem Grundhalter und dem Werkzeug
halter als auch zwischen dem Druckelement und dem Grundhalter
angeordnet sein. Die hierdurch aufgebrachte Zugkraft kann den
Werkzeughalter immer in Anlage an das Druckelement halten, bzw.
das Druckelement gegen den Einstelldorn drücken.
Im einfachsten Fall weist der Werkzeugträger ein Werkzeug und
eine dazugehörige Einstellvorrichtung auf. Ein solcher Werkzeugträger
kann beispielsweise für Drehmaschinen als Halter
eines Drehwerkzeuges eingesetzt werden. Auch für Spindelwerk
zeuge oder Fräsen ist der Werkzeughalter einsetzbar.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist der Werk
zeughalter mehrere Werkzeuge auf, wobei dann jedes der Werk
zeuge an einem separaten Werkzeughalter angeordnet ist. Diese
Werkzeughalter können dann, wie im zuvor beschriebenen Fall,
über das Druckelement bewegt werden, wobei entweder ein gemein
samer Einstelldorn oder auch mehrere Einstelldorne vorgesehen
sein können. Im Falle eines gemeinsamen Einstelldorns können
die Werkzeuge in gleicher Längsposition über den Umfang ver
teilt sein, so dass eine kegelige Abstufung des Werkzeugdorns
im Bereich der Kontaktfläche mit den Druckelementen ausreichend
ist, um die Werkzeuge in radialer Position des zylindrischen
Grundhalters einzustellen. Eine solche Ausführungsform ist
insbesondere bei größeren Fräsköpfen denkbar.
Bei einer alternativen Ausführungsform sind die Schneidplatten
auch in Längsrichtung erteilt, so dass auf jede Schneidplatte
eine separate Einstellvorrichtung, die jeweils von einem
eigenen Druckelement sowie einem separaten Einstelldorn ge
bildet ist, wirken kann. Bei dieser Ausgestaltung können
parallele Einstelldorne verwendet werden, auf die jeweils im
vorderen Bereich eine separate oder gemeinsame Druckkraft
wirken kann, bevorzugt werden jedoch die Einzeldorne innerhalb
einer gemeinsamen zylindrischen Ausnehmung hintereinander ange
ordnet. Diese zylindrische Ausnehmung kann für jeden Einstell
dorn einen eigenen Durchmesser aufweisen, wobei die Durchmesser
in Richtung des Inneren der Bohrung abnehmen.
Da im wesentlichen keine Relativbewegung der einzelnen Ein
stelldorne zueinander stattfindet, können die Dorne dann
aneinander anliegend in die zylindrische Ausnehmung eingelegt
werden, wobei jeder einzelne Dorn einen Bereich mit veränderlichem
Querschnitt aufweist, auf dem sich dann das jeweilige
Druckelement abstützt. Dieser Bereich veränderlichen Quer
schnitts kann durch ein einfaches Einbringen einer schiefen
Ebene in den zylindrischen Einstelldorn hergestellt werden, so
dass das Druckelement auf der dann relativ zur Längsachse
schiefen Ebene abgleiten kann.
Bei dieser Ausgestaltung wird durch das Abgleiten auf der
ebenen Fläche ein Selbstzentrieren des Einstelldornes gewähr
leistet. Soll zusätzlich eine Positionsfixierung ermöglicht
werden, können auch Längsführungen, beispielsweise durch eine
Nut-Feder-Verbindung, vorgesehen sein. Die Einstellfeder kann
auf das gesamte Paket von Einstelldornen gemeinsam wirken,
bevorzugt wird jedoch jeder Einstelldorn mit einer eigenen
separaten Federkraft beaufschlagt. Hierzu kann sich eine als
Schraubenfeder ausgebildete Druckfeder jeweils auf einem Absatz
der zylindrischen Ausnehmung und auf der rückwärtigen Stirn
seite des Einstelldornes abstützen. Die jeweils nachgeschalte
ten Federkräfte bewirken, dass die Einstelldorne aneinander
anliegen und keine Zwischenräume entstehen.
Um ein unerwünschtes Austreten der Einstelldorne aus der
zylindrischen Ausnehmung während der Montage zu vermeiden, kann
zusätzlich ein Rückhalteelement vorgesehen werden, das die
Bewegbarkeit des Einstelldorns auf einen definierten Bereich,
beispielsweise 20 mm, beschränkt. Die Länge dieses Bereiches
ist davon abhängig, wie groß das Verhältnis zwischen der
Bewegung des Einstelldornes relativ zu der damit bewirkten
Änderung der Position des werkzeughalters ist. Das Rückhalte
element kann in eine Bohrung im zylindrischen Grundhalter ein
geschoben bzw. eingeschraubt sein und mit einem vorderen
Bereich, der nasenartig verjüngt sein kann, in ein Langloch
innerhalb des Einstelldorns eingreifen.
Der vordere Bereich der zylindrischen Ausnehmung kann durch ein
Abschlusselement, zum Beispiel eine Einstellschraube, ver
schlossen sein, das beispielsweise über ein Gewinde in die
zylindrische Ausnehmung eingeschraubt sein kann. Dieses Ab
schlusselement bewirkt, dass Kühlflüssigkeit und Späne während
der Bearbeitung nicht in die zylindrische Ausnehmung eindringen
können, was zu Verschleiß durch Korrosion oder auch zum Ver
klemmen des Einstelldornes führen könnte. Eine zusätzliche
Dichtung im Bereich des Abschlusselementes kann die Sicherheit
vor einer derartigen Fehlfunktion erhöhen.
Um die Funktion der Einstellvorrichtung zu gewährleisten, wird
die zylindrische Ausnehmung mit einem Schmierfett oder Öl ge
füllt sein, wobei ein Druckkanal und ein Schmiernippel insbe
sondere bei größeren Werkzeugträgern vorgesehen sein kann, über
den eventuell eingedrungene Fremdkörper aus der zylindrischen
Ausnehmung ausgetrieben werden können. Hierzu mündet ein
solcher Druckkanal in den hinteren Bereich der zylindrischen
Ausnehmung, so dass durch Nachpressen sauberen Fettes die
Bohrung gereinigt werden kann. Im Bereich des Druckelementes
können ebenfalls Dichtungen vorgesehen sein, insbesondere O-
Ringe können hier eingesetzt werden. Da der Verstellbereich des
Druckelements den Bereich einiger weniger mm nicht übersteigt,
kann auch eine Membrandichtung vorgesehen werden, wobei insbe
sondere eine Gummimembran eingesetzt sein kann.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Werkzeugmaschine, die
mit einem Werkzeugträger wie beschrieben ausgestattet ist.
Dabei wird vorgeschlagen, daß der Werkzeugträger durch eine
Vorschub- bzw. Relativbewegung gegen einen Anschlag verfahrbar
ist und der Anschlag die Einstellschraube festhält und der
Rotationsantrieb der Werkzeugmaschine dazu dient, die Einstell
schraube in den Werkzeugträger hineinzudrehen und dadurch den
Einstelldorn längsversetzt. Erfindungsgemäß wird dabei vorge
schlagen, daß entweder der Vorschub des Werkzeugträgers ver
wendet wird, um den Werkzeugträger gegen den Anschlag zu versetzen,
oder aber, daß der Anschlag seinerseits einen Antrieb
aufweist, der es erlaubt, den Anschlag gegen den Werkzeugträger
zu versetzen. Günstigerweise wird dies in einem Justierprogramm
bzw. Nachjustierprogramm integriert. Die Nachrüstzeit wird
durch eine solche Ausgestaltung erheblich verringert.
Gleichfalls erstreckt sich die Erfindung auch auf einen Werk
zeugträger wie eingangs beschrieben, wobei an dem Werkzeug
träger eine Einstellvorrichtung vorgesehen ist, die von außen
zugänglich ist und ein externes Aggregat auf die Einstellvor
richtung derart wirkt, daß der Werkzeughalter versetzt wird.
Bei der eingangs vorbeschriebenen erfindungsgemäßen Lösung wird
der Rotationsantrieb der Spindel bzw. des Werkzeugträgers oder
dessen Vorschubbewegung ausgenützt, um die Nachjustierarbeit zu
verrichten. Die Erfindung wird aber in gleicher Weise durch
einen wie vorstehend beschriebenen Werkzeugträger gelöst, wobei
die Einstellvorrichtung auf eine Mechanik innerhalb des Werk
zeugträgers zugreifen kann, wie sie vorbeschrieben ist. Aller
dings wird hierbei nicht die Bewegung des Werkzeugträgers aus
genutzt, der Werkzeugträger steht eher still, wohingegen ein
externes Aggregat, zum Beispiel ein Drehkopf oder dergleichen,
auf die Einstellvorrichtung wirkt. Dabei ist vorgesehen, daß
dieser Drehkopf zum Beispiel als hochgenauer Drehantrieb aus
gebildet ist oder ein Vorschubantrieb als Aggregat vorgesehen
ist, welches eine Werkzeugmaschine ist. Dabei ist der Drehan
trieb bezüglich einer hochgenauen Einstellung von Vorteil, da
durch die Drehbewegung und die einsetzbaren Steigungen sehr
hohe Genauigkeiten erreicht werden können.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung
bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen.
In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine erste Ausgestaltung der Er
findung mit einem Werkzeug und
Fig. 2 eine weitere Ausgestaltung der
Erfindung mit zwei Werkzeugen und
einer mehrfachen Einstellvorrich
tung.
In Fig. 1 ist ein Werkzeugträger mit einem Werkzeug 3 darge
stellt, der von einem Grundhalter 1 gebildet ist, der an seinem
einen Ende einen mit einem Hohlschaftkegel, einer sogenannten
HSK-Schnittstelle zur Maschine, ausgebildet ist. Der Grund
halter 1 weist zur Befestigung des Werkzeuges 3 einen Werkzeug
halter 2 auf, der in radialer Richtung verschiebbar am Grund
halter 1 gelagert ist. Das Werkzeug 3 selbst ist zum Beispiel
als quadratische Schneidplatte ausgebildet und über eine
Schraubverbindung mit dem Werkzeughalter 2 verbunden.
Zur Egalisierung eines Verschleißes des Werkzeuges 3 kann der
Werkzeugträger 2 im Falle der dargestellten Ausführungsform in
zur Längsachse des Grundhalters 1 rechtwinkliger Richtung ver
schoben werden. Hierzu weist der Werkzeugträger eine Einstell
vorrichtung auf, die im wesentlichen von einer konzentrisch zur
Längsachse des Grundhalters angeordneten, zylindrischen Aus
nehmung 12, einem hierin angeordneten, längsverschiebbaren
Einstelldorn 6 und einem Druckelement 7, gebildet ist. Das
Druckelement 7 ist in einer zum Einstelldorn 6 rechtwinkligen
Bohrung verschiebbar geführt und stützt sich mit einem seiner
Enden auf einer in die äußere Mantelfläche des Einstelldorns 6
eingearbeiteten ebenen, relativ zur Längsachse abgewinkelten
Fläche ab.
Bei Längsverschieben des Einstelldorns 6 in Richtung des freien
(in der Zeichnung linken) Endes des Grundhalters 1 wird das
Druckelement 7 nach außen getrieben und übt hierdurch eine
Kraft auf den Werkzeughalter 2 aus, der während des Einsatzes
des Werkzeugträgers von einer Arretiervorrichtung 5 in seiner
Position gehalten ist. Sofern die Arretiervorrichtung gelöst
ist, kann diese Kraft eine radiale Verlagerung des Werkzeug
halters 2 bewirken, wodurch die Position des Werkzeuges 3 und
damit der Schneidkante 4 veränderlich ist. Auf den Einsatz
einer Arretiervorrichtung kommt es aber dabei nicht an, da die
Halterung des Werkzeughalters 2 auch durch einander gegen
gerichtete Befestigungskräfte (zum Beispiel von einer Feder
oder dergleichen) erreicht wird. Dabei ist es gegebenenfalls
auch möglich, über die Einstellvorrichtung zunächst die
Arretiervorrichtung zu entspannen und erst hernach, zum Bei
spiel durch entsprechende Totläufe der Einstellschraube, den
radialen Abstand der Schneidkante zu justieren.
Dabei ist zu beachten, daß der Druck auf das Werkzeug das
Werkzeug radial nach innen zu versetzen versucht, wodurch sich
der Werkzeughalter 2 über das Druckelement 7 auf dem Einstell
dorn 6, 6' abstützt und so sein Maß hält. Eine elastische Aus
bildung der Arretiervorrichtung 5 ist durchaus einsetzbar.
Alternativ zu einem in einer Bohrung geführten Druckelement 7
können natürlich auch andere Konstruktionen, beispielsweise
Hebelgetriebe oder hydraulische Antriebe verwendet werden, die
über einen infolge der Bewegung des Einstelldorns 6 sich in der
Ausnehmung 12 aufbauenden Druck angetrieben werden.
Der Einstelldorn 6 ist hier von einem Bolzen gebildet, der in
die hier zylindrische Ausnehmung 12 eingesteckt ist. Am hinte
ren Ende weist der Bolzen einen Fortsatz mit geringerem Quer
schnitt auf, der eine Einstellfeder 8 zum Zurücksetzen des
Einstelldorns 6 durchsetzt. Hierdurch wird ein Anschlag für den
Einstelldorn 6 geschaffen, so daß eine Zerstörung der Einstell
feder 8 durch zu tiefes Einschieben des Einstelldornes 6 ver
mieden werden kann. Die Einstellfeder 8 selbst ist als
Schraubenfeder ausgebildet.
Im oberen Bereich des Einstelldornes 6 ist ein weiteres Rück
halteelement 9 angeordnet, das den Bewegungsspielraum des Ein
stelldornes 6 auf einen kleinen, aber ausreichenden Spielraum
begrenzt. Hierzu greift der verjüngte vordere Bereich in ein
Langloch in der Mantelfläche des Einstelldornes 6 ein, wobei
das Rückhalteelement 9 selbst als Gewindestück ausgebildet ist,
das in eine mit einem Innengewinde versehene Bohrung des Grund
halters 1 eingeschraubt ist.
Die zylindrische Ausnehmung 12 ist im vorderen Bereich durch
eine Einstellschraube 10 verschlossen, das ein Eindringen von
Flüssigkeit und Schmutzpartikeln, insbesondere von Spänen ver
hindert. Eine Dichtung 11 dichtet die Einstellschraube 10 zu
sätzlich ab, wobei die Einstellschraube 10 hier als Gewinde
stück mit einem die Dichtung 10 tragenden Zwischenelement aus
gebildet ist. Durch die Kraft der Einstellfeder 8 ist der
Einstelldorn 6 in Anlage an die Einstellschraube 10 gehalten,
wobei durch Justieren, das hier durch Eindrehen des Endstückes
10 in das Gewinde erfolgt, über die Einstellschraube 10 die
Verstellung des Einstelldornes 6 erzielt werden kann. Die Ein
stellschraube 10 wirkt hierbei als abschließendes Endstück.
Alternativ kann auch die Vorschubbewegung der Bearbeitungs
maschine genutzt werden, um den Grundhalter gegen einen An
schlag zu fahren, wobei sich dann das Endstück 10 oder der
Einstelldorn 6 auf dem Anschlag abstützt und bei weiterem Vor
schub der Einstelldorn 6 bewegt wird. Bei dieser Ausgestaltung
muss natürlich die Kraftübertragung von dem Anschlag auf den
Einstelldorn 6 gewährleistet sein, was beispielsweise über ein
festlegbares Gleitstück über einen dichtend durch das Endstück
10 geführten Druckstab realisiert werden kann.
In Fig. 2 ist eine weitere Ausgestaltung der Erfindung dargestellt,
die einen Grundhalter 1 aufweist, an dem zwei Werkzeuge
3 befestigt sind. Dieser Grundhalter 1 weist für jedes der
Werkzeuge 3, die über den Umfang und in Längsrichtung verteilt
angeordnet sind, eine separate Einstellvorrichtung auf, wobei
sich die Einstellvorrichtungen eine gemeinsame zylindrische
Ausnehmung 12 teilen, in die mehrere, hier zwei Bolzen als
Einstelldorn 6 und 6' zur Steuerung der Druckelemente 7 einge
setzt sind.
Jeder der beiden Einstelldorne 6 und 6' ist über eine eigene
Einstellfeder 8 in Anlage an das jeweils davor befindliche
Bauteil gehalten und wird über ein eigenes Rückhalteelement 9
in der zylindrischen Ausnehmung 12 gehalten. Dies erleichtert
insbesondere die Montage des Grundhalters, da er durch die
Rückhalteelemente 9 komponentenweise zusammengesetzt werden
kann. Die Einstellfeder 8 für den vorderen Einstelldorn 6
stützt sich auf einem Absatz der zylindrischen Ausnehmung 12,
die hier mehrere, nach innen kleiner werdende Querschnitte
aufweist, ab.
Die Sicherung der Einstellfedern 8 erfolgt hier ebenfalls über
einen Anschlag, der jedoch nicht mehr am Ende der zylindrischen
Ausnehmung 12 angeordnet ist, sondern von dem hinteren Ende des
ersten Einstelldornes 6 gebildet ist, der gegen einen Absatz
der zylindrischen Ausnehmung verfahrbar ist. Dieses hintere
Ende ist, wie im Falle der ersten Ausführungsform, mit einem
geringeren Querschnitt als der vordere Teil ausgebildet und
durchsetzt die Einstellfeder 8, so daß beide Einstellfedern
wirksam vor einer zu starkem Kompression geschützt sind.
Die jetzt mit der Anmeldung und später eingereichten Ansprüche
sind Versuche zur Formulierung ohne Präjudiz für die Erzielung
weitergehenden Schutzes.
Die in den abhängigen Ansprüchen angeführten Rückbeziehungen
weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Haupt
anspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches
hin. Jedoch sind diese nicht als ein Verzicht auf die Erzielung
eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale
der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Merkmale, die bislang nur in der Beschreibung offenbart wurden,
können im Laufe des Verfahrens als von erfindungswesentlicher
Bedeutung, zum Beispiel zur Abgrenzung vom Stand der Technik
beansprucht werden.
Claims (20)
1. Werkzeugträger für eine spanabhebende Bearbeitungsma
schine mit einem in eine Aufnahme der Bearbeitungsmaschi
ne einsetzbaren Grundhalter (1) und zumindest einem, an
dem Grundhalter (1) angeordneten, eine Schneidkante (4)
aufweisenden Werkzeug (3), das an einem Werkzeughalter
(2) befestigt ist, der längs einer Einstellrichtung ver
schiebbar an dem Grundhalter (1) angeordnet ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einstellbewegung des Werkzeug
halters (2) längs der Einstellrichtung von der Bewegung
des Werkzeugträgers ableitbar ist.
2. Werkzeugträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Werkzeugträger eine Längs- und/oder Rotationsbe
wegung ausführt und diese Bewegung als Einstellbewegung
genützt wird.
3. Werkzeugträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Schneidkante
(4) zu einer Längsachse des Werkzeuges, insbesondere der
Rotationsachse, über eine Einstellvorrichtung einstellbar
ist, die von einem in dem Grundhalter (1) angeordneten,
längsverschiebbaren Einstelldorn (6) mit in Verschiebe
richtung zumindest partiell veränderlichem Querschnitt
und einem Druckelement (7) gebildet ist, das sich mit
einem ersten Ende auf dem Einstelldorn (6) und mit dem
gegenüberliegenden zweiten Ende auf dem Werkzeughalter
(2) abstützt, und die Position des Einstelldorns (6) von
der Bewegung des Werkzeugträgers abgeleitet ist.
4. Werkzeugträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß in dem Werkzeugträger eine
Einstellschraube (10) drehbar gelagert ist, die an dem
Einstelldorn (6) anliegt, die gegen die Rotationsbewegung
des Werkzeugträgers festlegbar ist und die Rotationsbewe
gung so die Einstellschraube am Werkzeugträger versetzt,
wodurch der Einstelldorn (6) in Verschieberichtung ver
setzt wird.
5. Werkzeugträger nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstell
dorn (6) gegen die Kraft einer Einstellfeder (8) ver
schiebbar ist.
6. Werkzeugträger nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundhal
ter (1) eine zylindrische Grundform aufweist und der
Einstelldorn (6) in einer konzentrisch zur Längsachse des
Grundhalters (1) angeordneten zylindrischen Ausnehmung
(12) angeordnet ist, wobei die Einstellfeder (8) in der
zylindrischen Ausnehmung (12) angeordnet ist und sich auf
einer Widerlagerfläche des Einstelldorns (6) abstützt.
7. Werkzeugträger nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeug
träger eine Mehrzahl von über den Umfang des Grundträgers
(1) verteilten Werkzeugen (3) aufweist, wobei jedes der
Werkzeuge (3) an einem Werkzeughalter (2) angeordnet ist
und jeder der Werkzeughalter (2) über eine eigene Ein
stellvorrichtung einstellbar ist.
8. Werkzeugträger nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstell
vorrichtungen von einem gemeinsamen Einstelldorn (6)
betätigt werden, wobei die Werkzeuge (3) und die Ein
stellvorrichtungen in Längsrichtung an unterschiedlichen
Positionen angeordnet sind und der Einstelldorn (6) für
jedes Druckelement (7) einen separaten Bereich aufweist,
auf dem jeweils das erste Ende des Druckstückes während
des Längsverschiebens des Einstelldorns (6) abgleitet.
9. Werkzeugträger nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Ein
stellvorrichtung ein separater Einstelldorn (6, 6') vor
gesehen ist.
10. Werkzeugträger nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstell
dorne (6, 6') hintereinander in der sich abschnittsweise
nach innen verengenden zylindrischen Ausnehmung (12)
angeordnet sind, wobei die Einstelldorne (6, 6') in Rich
tung des freien, von der Maschinenschnittstelle abgewand
ten Endes des Grundhalters (1) jeweils einen größeren
Querschnitt aufweisen und die als Schraubenfedern ausge
bildeten Einstellfedern (8) sich auf einem Absatz der
zylindrischen Ausnehmung (12) abstützen und mit Ausnahme
der hintersten von dem nachgeordneten Einstelldorn (6),
der sich zusammen mit der Einstellfeder (8) auf dem vor
ihm angeordneten Einstelldorn (6') abstützt, durchdrungen
sind.
11. Werkzeugträger nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstell
vorrichtung ein Rückhalteelement (9) aufweist, das die
Längsverschiebbarkeit des Einstelldorns (6, 6') auf einen
definierten Verstellbereich begrenzt.
12. Werkzeugträger nach einem oder mehreren vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückhalteele
ment (9) von einem rechtwinklig zum Einstelldorn (6, 6')
in dem Grundträger (1) angeordneten Stift gebildet ist,
der mit einem Ende in ein in dem Einstelldorn (6, 6') in
Längsrichtung angeordnetes Langloch hineinragt.
13. Werkzeugträger nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der veränder
liche Querschnitt des Einstelldorns (6, 6') von einer
ebenen Abschrägung gebildet ist.
14. Werkzeugträger nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zylin
drische Ausnehmung (12) von einem insbesondere in die
zylindrische Ausnehmung (12) eingeschraubten Einstell
schraube (10) verschlossen ist.
15. Werkzeugträger nach einem oder mehreren dem vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstell
schraube (10) eine Dichtung (11) aufweist, die die zylin
drische Ausnehmung (12) gegen Eindringen von Kühlflüs
sigkeit oder von Spänen abdichtet.
16. Werkzeugmaschine mit einem Werkzeugträger nach einem oder
mehreren dem vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Werkzeugträger durch eine Vorschub-
beziehungsweise Relativbewegung gegen einen Anschlag
verfahrbar ist und der Anschlag die Einstellschraube (10)
festhält und der Rotationsantrieb der Werkzeugmaschine,
welcher den Werkzeugträger in Rotation versetzt, dazu
dient, die Einstellschraube in den Werkzeugträger hinein
zudrehen und dadurch den Einstelldorn längsversetzt.
17. Werkzeugmaschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich
net, daß als Rotationsantrieb der Spindelantrieb oder
ein bezüglich der Winkellage hochgenauer Stell- oder
Schrittmotor einsetzbar ist.
18. Werkzeugmaschine mit einem Werkzeugträger nach einem oder
mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger durch eine Vor
schub- beziehungsweise Relativbewegung gegen einen An
schlag verfahrbar ist, wobei der Anschlag eine Druckkraft
auf den Einstelldorn (6) aufzubringen vermag, worauf sich
der Einstelldorn in Verschieberichtung versetzt.
19. Werkzeugträger für eine spanabhebende Bearbeitungsma
schine mit einem in eine Aufnahme der Bearbeitungsmaschi
ne einsetzbaren Grundhalter (1) und zumindest einem, an
dem Grundhalter (1) angeordneten, eine Schneidkante (4)
aufweisenden Werkzeug (3), das an einem Werkzeughalter
(2) befestigt ist, der längs einer Einstellrichtung ver
schiebbar an dem Grundhalter (1) angeordnet ist, dadurch
gekennzeichnet, daß an dem Werkzeugträger eine Einstell
vorrichtung vorgesehen ist, die von außen zugänglich ist
und ein externes Aggregat auf die Einstellvorrichtung
derart wirkt, daß der Werkzeughalter versetzt wird.
20. Werkzeugmaschine mit einem Werkzeugträger nach Anspruch
19, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aggregat, zum Bei
spiel ein hochgenauer Drehantrieb oder Vorschubantrieb,
vorgesehen ist, welches auf die Einstellvorrichtung
wirkt.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE2000152376 DE10052376A1 (de) | 2000-10-20 | 2000-10-20 | Werkzeugträger |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000152376 DE10052376A1 (de) | 2000-10-20 | 2000-10-20 | Werkzeugträger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10052376A1 true DE10052376A1 (de) | 2002-05-02 |
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ID=7660667
Family Applications (1)
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