DE102012109944A1

DE102012109944A1 - Step tool with gripping element

Info

Publication number: DE102012109944A1
Application number: DE201210109944
Authority: DE
Inventors: Dominik Gerlach
Original assignee: Guehring KG
Current assignee: Guehring KG
Priority date: 2012-10-18
Filing date: 2012-10-18
Publication date: 2014-04-24
Also published as: WO2014059970A1

Abstract

Die Beschreibung umfasst ein Stufenwerkzeug zur schneidenden Bearbeitung eines Werkstücks umfassend: eine erste Stufe mit einer ersten Schneide 17, wobei die erste Stufe einen ersten Verbindungsabschnitt 3 und einen zweiten Verbindungsabschnitt 1 aufweist, eine zweite Stufe mit einer zweiten Schneide 5, wobei die zweite Stufe einen dritten Verbindungsabschnitt 16 zur lösbaren Verbindung mit dem ersten Verbindungsabschnitt 3 aufweist, ein Greifelement zur Aufnahme des zweiten Verbindungsabschnitts 1 und ein Feststellelement zum Arretieren/Fixieren des zweiten Verbindungsabschnitts 1 innerhalb des Greifelements.The description comprises a step tool for cutting machining of a workpiece comprising: a first step with a first cutting edge 17, the first step having a first connecting section 3 and a second connecting section 1, a second step with a second cutting edge 5, the second step having a third connecting section 16 for releasable connection to the first connecting section 3, a gripping element for receiving the second connecting section 1 and a locking element for locking / fixing the second connecting section 1 within the gripping element.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG FIELD OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stufenwerkzeug zur schneidenden Bearbeitung eines Werkstücks. The present invention relates to a step tool for cutting a workpiece.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG BACKGROUND OF THE INVENTION

Im Stand der Technik sind Stufenwerkzeuge bekannt, die in einem einzigen Arbeitsprozess unterschiedliche Schneiden zum Einsatz bringen können. Beispielsweise wird zunächst eine Bohrung vorgenommen und in einem zweiten direkt anschließenden Arbeitsgang folgt eine Senkung des kurz zuvor erzeugten Bohrlochs. In the prior art step tools are known, which can bring different cutting edges used in a single work process. For example, a bore is first made and in a second directly subsequent operation is followed by a reduction in the previously produced wellbore.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG SUMMARY OF THE INVENTION

Stufenwerkzeuge bestehen aus mindestens zwei Schneiden (ein Stufenwerkzeug kann jedoch auch drei, vier, fünf oder mehr Stufen mit jeweils zugehörigen Schneiden umfassen), wobei eine erste Schneide zuerst zum Einsatz kommt und danach eine zweite Schneide eine Bearbeitung des betreffenden Werkstücks vornimmt. Vorteilhafterweise kann eine beliebige Zusammenstellung der einzelnen ersten und zweiten Schneiden vorgenommen werden, um ein hohes Maß an Flexibilität erhalten zu können. Bei dem Zusammenstellen der einzelnen Stufen eines Stufenwerkzeugs sollte ein schneller und stabiler Zusammenbau des Werkzeugs gewährleistet sein. Stepped tools consist of at least two cutting edges (however, a stepping tool can also comprise three, four, five or more stages, each with associated cutting edges), wherein a first cutting edge is used first and then a second cutting edge carries out a machining of the relevant workpiece. Advantageously, an arbitrary combination of the individual first and second cutting can be made in order to obtain a high degree of flexibility. When assembling the individual stages of a step tool a quick and stable assembly of the tool should be ensured.

Eine Aufgabe ist daher, ein Stufenwerkzeug zur Verfügung zu stellen, das modular aufgebaut ist und dessen Stufen schnell und stabil zusammengesetzt werden können. It is therefore an object to provide a stepping tool which has a modular construction and whose steps can be assembled quickly and stably.

Als erste Ausführungsform der Erfindung wird ein Stufenwerkzeug zur schneidenden Bearbeitung eines Werkstücks zur Verfügung gestellt, umfassend: eine erste Stufe mit einer ersten Schneide, wobei die erste Stufe einen ersten Verbindungsabschnitt und einen zweiten Verbindungsabschnitt aufweist, eine zweite Stufe mit einer zweiten Schneide, wobei die zweite Stufe einen dritten Verbindungsabschnitt zur lösbaren Verbindung mit dem ersten Verbindungsabschnitt aufweist, ein Greifelement zur Aufnahme des zweiten Verbindungsabschnitts und ein Feststellelement zum Arretieren/Fixieren des zweiten Verbindungsabschnitts innerhalb des Greifelements. As a first embodiment of the invention, there is provided a step tool for cutting a workpiece, comprising: a first stage having a first blade, the first stage having a first connecting portion and a second connecting portion, a second stage having a second blade; second stage has a third connecting portion for releasably connecting with the first connecting portion, a gripping member for receiving the second connecting portion and a locking member for locking / fixing the second connecting portion within the gripping member.

Beispielhafte Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Exemplary embodiments are described in the dependent claims.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Stufenwerkzeug zur Verfügung gestellt, wobei der erste Verbindungsabschnitt ein Außenkonus ist und der dritte Verbindungsabschnitt ein Innenkonus ist. According to an exemplary embodiment of the invention, a stepping tool is provided, wherein the first connecting portion is an outer cone and the third connecting portion is an inner cone.

Durch die Ausbildung der Verbindungsabschnitte der ersten und der zweiten Stufe als Innen- bzw. Außenkonus kann eine herstellungstechnisch einfache Verbindung zwischen der ersten Stufe und der zweiten Stufe bereitgestellt werden. By forming the connecting portions of the first and the second stage as inner and outer cone, a production-technically simple connection between the first stage and the second stage can be provided.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein Stufenwerkzeug zur Verfügung gestellt, wobei der zweite Verbindungsabschnitt ein Zapfen mit einer ersten Einschnürung ist. In a further embodiment of the invention, a step tool is provided, wherein the second connecting portion is a pin with a first constriction.

Die Ausbildung eines Zapfens eröffnet die Möglichkeit des „Einfangens“, wodurch eine lösbare Verbindung zur Verfügung gestellt werden kann, die schnell vorgenommen werden kann The formation of a peg opens up the possibility of "catching", whereby a detachable connection can be provided, which can be made quickly

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Stufenwerkzeug zur Verfügung gestellt, wobei das Greifelement einen Bereich mit Lamellen aufweist, die zur Aufnahme des zweiten Verbindungsabschnitts fächerartig auseinander geschoben werden können. According to a further embodiment of the present invention, a step tool is provided, wherein the gripping element has a region with lamellae which can be pushed apart in a fan-like manner for receiving the second connection section.

Eine Ausbildung eines Greifelements mit Lamellen, die auseinandergefächert werden können, bietet eine herstellungstechnisch einfache Art, um einen Zapfen der ersten Stufe aufnehmen zu können. An embodiment of a gripping element with lamellae that can be fanned out, offers a manufacturing technology simple way to accommodate a pin of the first stage can.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Stufenwerkzeug zur Verfügung gestellt, wobei das Greifelement einen sich nach außen trichterförmig aufweitenden Bereich zum Einfangen des zweiten Verbindungsabschnitts aufweist. According to an exemplary embodiment of the invention, a step tool is provided, wherein the gripping element has an outwardly funnel-shaped widening region for catching the second connecting portion.

Durch die Anordnung eines nach außen trichterförmig aufweitenden Abschnitts des Greifelements kann das Aufnehmen des Zapfens durch das Greifelement vereinfacht werden. The arrangement of an outwardly funnel-shaped widening portion of the gripping element, the recording of the pin can be simplified by the gripping member.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein Stufenwerkzeug zur Verfügung gestellt, wobei eine zweite Einschnürung des Greifelements in die erste Einschnürung einrastbar bzw. eingerastet ist. In a further embodiment of the invention, a step tool is provided, wherein a second constriction of the gripping element can be latched or latched into the first constriction.

Durch das Einrasten der Einschnürung bzw. des Hervorsprungs bzw. der Hervorsprünge bzw. der Verengung des Greifelements in die Einschnürung/den Einschnitt/die Verengung der ersten Stufe wird eine Fixierung des zusammengesetzten Stufenwerkzeugs erreicht. By locking the constriction or the protrusion or the constriction or narrowing of the gripping element in the constriction / the incision / the narrowing of the first stage, a fixation of the composite step tool is achieved.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Stufenwerkzeug zur Verfügung gestellt, wobei das Feststellelement die Lamellen umgreift. According to a further embodiment of the present invention, a step tool is provided, wherein the locking element engages around the slats.

Durch das Umfassen bzw. Umgreifen der Lamellen durch das Feststellelement wird ein Auffächern der Lamellen verhindert und der aufgenommene Zapfen kann nicht mehr aus dem Greifelement herausfahren. By embracing or embracing the slats by the locking element fanning of the slats is prevented and the recorded pin can not drive out of the gripping element.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Stufenwerkzeug zur Verfügung gestellt, wobei das Greifelement mit dem Feststellelement lösbar verbindbar, insbesondere verschraubbar ist. According to an exemplary embodiment of the invention, a step tool is provided, wherein the gripping element with the locking element releasably connectable, in particular screwed.

Eine Verschraubung bzw. lösbare Verbindung des Feststellelements mit dem Greifelement hält das Stufenwerkzeug stabil zusammen. A screw or releasable connection of the locking element with the gripping element holds the step tool stable together.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Stufenwerkzeug zur Verfügung gestellt, wobei der zweite Verbindungsabschnitt einen Außenkonus zum Einführen in den trichterförmig aufweitenden Bereich aufweist. According to a further exemplary embodiment of the present invention, a step tool is provided, wherein the second connecting section has an outer cone for insertion into the funnel-shaped widening region.

Der trichterförmig aufweitende Bereich des Greifelements kann als Innenkonus ausgebildet sein. The funnel-shaped widening region of the gripping element can be formed as an inner cone.

Durch die Ausbildung eines Außenkonus am Zapfen wird der Zusammenbau des Stufenwerkzeugs erleichtert. By forming an outer cone on the pin, the assembly of the step tool is facilitated.

Als eine Idee der Erfindung kann angesehen werden, ein Stufenwerkzeug zur Verfügung zu stellen, dessen einzelne Stufen zur Bearbeitung eines Werkstücks schnell und stabil zusammengesetzt werden können. Hierzu werden nur zwei weitere Elemente benötigt, und zwar ein Greifelement, das einen Abschnitt der ersten Stufe, die in der zweiten Stufe eingeführt ist, ergreift und ein Feststellelement, das diese Verbindung des Greifelements mit der ersten Stufe fixiert. Hierdurch ergibt sich ein schnell und stabil zusammensetzbares Stufenwerkzeug mit (beispielsweise) zwei Stufen. As an idea of the invention, it can be considered to provide a step tool whose individual stages for machining a workpiece can be assembled quickly and stably. For this purpose, only two further elements are needed, namely a gripping element, which engages a portion of the first stage, which is introduced in the second stage, and a locking member which fixes this connection of the gripping member with the first stage. This results in a quickly and stably composable step tool with (for example) two stages.

Die einzelnen Merkmale können selbstverständlich auch untereinander kombiniert werden, wodurch sich zum Teil auch vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen. Of course, the individual features can also be combined with each other, which can also be partially beneficial effects that go beyond the sum of the individual effects.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele deutlich. Es zeigen Further details and advantages of the invention will become apparent from the embodiments illustrated in the drawings. Show it

1 eine erste Stufe eines Stufenwerkzeugs, 1 a first stage of a step tool,

2 einen vergrößerten Ausschnitt der ersten Stufe des Stufenwerkzeugs, 2 an enlarged section of the first stage of the step tool,

3 eine zweite Stufe des Stufenwerkzeugs, 3 a second stage of the step tool,

4 ein Greifelement mit auffächerbaren Lamellen, 4 a gripping element with fins which can be opened,

5 einen vergrößerten Ausschnitt des Greifelements, 5 an enlarged detail of the gripping element,

6 eine Vorderansicht des Greifelements, 6 a front view of the gripping element,

7 ein Feststellelement zum Fixieren eines Greifelements, das einen Abschnitt einer ersten Stufe erfasst hat. 7 a locking member for fixing a gripping member that has detected a portion of a first stage.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER DETAILED DESCRIPTION EXAMPLE

AUSFÜHRUNGSFORMEN EMBODIMENTS

1 zeigt eine erste Stufe eines Stufenwerkzeugs, wobei die erste Stufe als Bohrwerkzeug ausgebildet ist. Die erste Stufe könnte jedoch auch als Fräs-, Dreh-, Reib-, oder Senkwerkzeug ausgebildet sein. Die erste Stufe weist einen schneidenden Bereich 17, einen kegelförmigen (konusförmigen) Abschnitt 3, einen Einstich/Einschnürung 2 und einen Zapfen 1 auf. Der Zapfen 1 kann an seinem Ende einen Konus 19 aufweisen. 1 shows a first stage of a step tool, wherein the first stage is designed as a drilling tool. However, the first stage could also be designed as a milling, turning, friction, or countersinking tool. The first stage has a cutting area 17 , a cone-shaped (cone-shaped) section 3 , a puncture / constriction 2 and a pin 1 on. The pin 1 can have a cone at its end 19 exhibit.

2 zeigt einen vergrößerten Teilausschnitt der ersten Stufe 4 des Stufenwerkzeugs mit einem Einstich 2. 2 shows an enlarged partial section of the first stage 4 of the step tool with a puncture 2 ,

3 zeigt eine zweite Stufe des Stufenwerkzeugs mit einem Schneidkopf 5. Die zweite Stufe weist einen Innenkegel 16 auf, in den der Außenkegel 3 der ersten Stufe eingeführt werden kann. Nach Einsetzen der ersten Stufe in die zweite Stufe ergibt sich das Stufenwerkzeug mit seinen beiden Schneidbereichen 5, 17. Die zweite Stufe weist einen Bereich 7 auf, der dazu dienen kann, in eine Werkzeugspindel einer Werkzeugmaschine eingespannt zu werden. Nach Einsetzen der ersten Stufe in die zweite Stufe ragt der Zapfen 1 in den zylindrischen Hohlraum 18. 3 shows a second stage of the step tool with a cutting head 5 , The second stage has an inner cone 16 in which the outer cone 3 the first stage can be introduced. After inserting the first stage in the second stage results in the step tool with its two cutting areas 5 . 17 , The second stage has an area 7 on, which can serve to be clamped in a tool spindle of a machine tool. After inserting the first stage in the second stage of the pin protrudes 1 in the cylindrical cavity 18 ,

4 zeigt ein Greifelement mit Lamellen 15, die sich auffächern können. Zwischen den Lamellen 15 können Schlitze angeordnet sein, um ein leichteres Auffächern zu ermöglichen. Am vorderen Ende des Greifelements kann ein Fangelement 13 angeordnet sein. Das Fangelement 13 kann einen nach außen trichterförmig aufgeweiteten Bereich aufweisen, beispielsweise einen Innenkonus, wodurch es beim Einführen des Greifelements in den Hohlraum 18 den Zapfen 1 „einfangen“ kann. Das Greifelement weist eine Einengung/ einen Hervorsprung/ eine oder mehrere Nasen 14 auf, die zum Einrasten in den Einschnitt/die Einengung 2 der ersten Stufe geeignet sind. Im Bereich 9 ist ein Außengewinde angeordnet. Nachdem die erste Stufe in die zweite Stufe eingesetzt wurde, wird das Greifelement in den Hohlraum 18 der zweiten Stufe eingeführt. Der Zapfen 1 kann dabei in das Fangelement 13 eingeführt werden. Die Lamellen 15 können auseinanderfahren und der Zapfen 1 kann vollständig durch das Greifelement aufgenommen werden. Die Einschnürung 14 rastet dabei in die Einschnürung 2 ein. Die erste Stufe, die zweite Stufe und das Greifelement sind dadurch zusammengesetzt. 4 shows a gripping element with lamellae 15 who can fan out. Between the slats 15 Slots may be arranged to facilitate easier fanning. At the front end of the gripping element, a catch element 13 be arranged. The catch element 13 may comprise an outwardly funnel-shaped widened region, for example an inner cone, whereby it during insertion of the gripping element into the cavity 18 the pin 1 Can "catch". The gripping element has a constriction / protrusion / one or more noses 14 on, for snapping into the incision / narrowing 2 the first stage are suitable. In the area 9 is arranged an external thread. After the first stage has been inserted into the second stage, the gripping element becomes the cavity 18 introduced the second stage. The pin 1 can in the catch element 13 be introduced. The slats 15 can diverge and the tang 1 can be completely absorbed by the gripping element. The constriction 14 it locks in the constriction 2 one. The first stage, the second stage and the gripping element are thereby composed.

5 zeigt die Verengung 14 zum Einrasten in den Einschnitt 2 der ersten Stufe als vergrößerten Teilbereich des Greifelements. 5 shows the constriction 14 for snapping into the incision 2 the first stage as an enlarged portion of the gripping element.

6 ist eine Darstellung der Vorderansicht des Greifelements mit dem Fangelement 13, den Lamellen 15 und der Einengung 14. 6 is an illustration of the front view of the gripping element with the catch element 13 , the slats 15 and the narrowing 14 ,

7 zeigt ein Feststellelement mit einem starren zylinderförmigen Bereich 11. Das Feststellelement wird in den Hohlraum 18 der zweiten Stufe eingeführt, wobei in dem Hohlraum 18 bereits das Greifelement und der Zapfen 1 angeordnet sind. Das Feststellelement umfasst/umgreift nach dem Einführen mit seiner Innenwandung 12 die Lamellen 15 des Greifelements, wodurch ein Auseinanderfächern der Lamellen 15 unmöglich gemacht wird. Das Feststellelement kann mit seinem Innengewinde 10 auf das Außengewinde 9 des Greifelements aufgeschraubt werden, wodurch eine Arretierung/Fixierung vorgenommen werden kann. Nach diesem Vorgang sind die erste Stufe, die zweite Stufe, das Greifelement und das Feststellelement stabil zusammengesetzt und eine Bearbeitung eines Werkstücks kann vorgenommen werden. 7 shows a locking element with a rigid cylindrical portion 11 , The locking element is in the cavity 18 introduced the second stage, wherein in the cavity 18 already the gripping element and the pin 1 are arranged. The locking element comprises / encompasses after insertion with its inner wall 12 the slats 15 of the gripping element, whereby a fanning out of the slats 15 is made impossible. The locking element can with its internal thread 10 on the external thread 9 the gripping element are screwed, whereby a locking / fixing can be made. After this process, the first stage, the second stage, the gripping member and the locking member are stably assembled, and machining of a workpiece can be performed.

Grundsätzlich kann ein erfindungsgemäßes Werkzeug mit Greifelement und Feststellelement zwei, drei, vier, fünf oder beliebig viele Stufen mit jeweiligen Schneiden umfassen. Die Schneiden können zum Bohren, Fräsen, Drehen, Reiben oder Senken vorgesehen sein. In principle, a tool according to the invention with a gripping element and a fixing element can comprise two, three, four, five or any number of steps with respective cutting edges. The cutting edges can be provided for drilling, milling, turning, reaming or countersinking.

Es sei angemerkt, dass der Begriff „umfassen“ weitere Elemente oder Verfahrensschritte nicht ausschließt, ebenso wie der Begriff „ein“ und „eine“ mehrere Elemente und Schritte nicht ausschließt. It should be noted that the term "comprising" does not exclude other elements or method steps, just as the term "a" and "an" does not exclude multiple elements and steps.

Die verwendeten Bezugszeichen dienen lediglich zur Erhöhung der Verständlichkeit und sollen keinesfalls als einschränkend betrachtet werden, wobei der Schutzbereich der Erfindung durch die Ansprüche wiedergegeben wird. The reference numerals used are for convenience of reference only and are not to be considered as limiting, the scope of the invention being indicated by the claims.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Zapfen spigot
22: Einstich puncture
33: konusförmiger Abschnitt cone-shaped section
44: Werkzeug/erste Stufe Tool / first stage
55: Schneidkopf cutting head
66: Einstich puncture
77: Gewindeabschnitt threaded portion
88th: Abschnitt mit auffächernden Lamellen Section with fanning lamellae
99: Außengewinde external thread
1010: Innengewinde inner thread
1111: starrer zylinderförmiger Bereich rigid cylindrical area
1212: Innenwandung des einfassenden Abschnitts Inner wall of the enclosing section
1313: Fangelement catching element
1414: Einengung constriction
1515: auffächernde Lamellen fanning slats
1616: Innenkegel inner cone
1717: Schneidbereich cutting area
1818: Hohlraum cavity
1919: Außenkonus des Zapfens Outer cone of the pin

Claims

Stepping tool for cutting a workpiece comprising a first step with a first cutting edge ( 17 ), wherein the first stage comprises a first connecting portion ( 3 ) and a second connecting section ( 1 ), a second stage with a second cutting edge ( 5 ), wherein the second stage comprises a third connecting section ( 16 ) for detachable connection to the first connecting section ( 3 ), a gripping element for receiving the second connecting portion ( 1 ) and a locking member for locking / fixing the second connecting portion (FIG. 1 ) within the gripping element.

Stepping tool according to claim 1, characterized in that the first connecting section ( 3 ) is an outer cone and the third connecting portion ( 16 ) is an inner cone.

Stepping tool according to one of claims 1 or 2, characterized in that the second connecting portion ( 1 ) a pin with a first constriction ( 2 ).

Stepping tool according to one of the preceding claims, characterized in that the gripping element has a region with lamellae ( 15 ) for receiving the second connecting portion ( 1 ) can be pushed apart like a fan.

Stepping tool according to one of the preceding claims, characterized in that the gripping element is funnel-shaped outwards expanding area ( 13 ) for capturing the second connection section ( 1 ) having.

Stepping tool according to one of the preceding claims, characterized in that a second constriction ( 14 ) of the gripping element in the first constriction ( 2 ) is latched or engaged.

Stepping tool according to one of the preceding claims, characterized in that the locking element the lamellae ( 15 ) surrounds.

Stepping tool according to one of the preceding claims, characterized in that the gripping element with the locking element releasably connectable, in particular screwed.

Stepping tool according to one of the preceding claims, characterized in that the second connecting section ( 1 ) an outer cone ( 19 ) for insertion into the funnel-shaped widening region ( 13 ) having.