DE102013108098A1 - Tool for lathes - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug für Drehmaschinen, umfassend einen einen Spannschaft (2) aufweisenden Grundkörper (1) und mindestens einen Werkzeughalter (30), wobei der Werkzeughalter (30) an dem Grundkörper (1) befestigt ist. Um ein solches Werkzeug anzugeben, das eine Aufrecht-Links-Version, Aufrecht-Rechts-Version, Überkopf-Links-Version als auch Überkopf-Rechts-Version annehmen kann, schlägt die Erfindung vor, dass das Werkzeug Mittel zum variablen Positionieren und Orientieren des Werkzeughalters (30) relativ zu dem Grundkörper (1) aufweist.The present invention relates to a tool for lathes, comprising a base body (1) having a clamping shank (2) and at least one tool holder (30), wherein the tool holder (30) is fastened to the base body (1). In order to provide such a tool, which can assume an upright-left version, upright-right version, overhead-left version as well as overhead-right version, the invention proposes that the tool provide means for variably positioning and orienting the Tool holder (30) relative to the base body (1).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug für Drehmaschinen, umfassend einen einen Spannschaft aufweisenden Grundkörper und mindestens einen Werkzeughalter, wobei der Werkzeughalter an dem Grundkörper befestigt ist. The present invention relates to a tool for lathes, comprising a clamping body having a base body and at least one tool holder, wherein the tool holder is fixed to the base body.
Auf dem Gebiet der Werkzeuge für Drehmaschinen, insbesondere CNC-Revolverdrehmaschinen, sind Stangengreifwerkzeuge und Abstechwerkzeuge allgemein bekannt. Auch deren Kombination zu einem einzigen Werkzeug, das im Rahmen dieser Anmeldung als kombiniertes Stangengreif- und -abstechwerkzeug bezeichnet wird, ist im Stand der Technik bekannt. In the field of tools for lathes, especially CNC turret lathes, bar gripping tools and parting tools are well known. Also their combination into a single tool, referred to in the context of this application as a combined rod gripping and -abstechwerkzeug is known in the art.
So zeigt beispielsweise die Patentschrift
Das in der Patentschrift
Die zwei zitierten kombinierten Stangengreif- und -abstechwerkzeuge verfügen über diverse Einstellvorrichtungen, beispielsweise zum Einstellen des Durchmessers des zu greifenden Stangenmaterials oder zum Klemmen von verschieden dimensionierten Einsätzen für das Abstechwerkzeug. Allerdings ist ein Einstellen der Position und Orientierung des Stangengreifwerkzeugs und des Abstechwerkzeugs relativ zu dem Grundkörper nicht möglich. Dies ist sehr nachteilig, da es insbesondere bei Revolverdrehmaschinen in Abhängigkeit von einem nächsten auszuführenden Materialbearbeitungsschritt erforderlich werden kann, dass das Stangengreifwerkzeug und das Abstechwerkzeug relativ zu einer zu bearbeitenden Stange unterschiedlich positioniert und/oder orientiert werden müssen. Um diesem Erfordernis nachzukommen, existieren für die Werkzeuge bis zu vier verschiedene Versionen, nämlich eine Aufrecht-Links-Version, eine Aufrecht-Rechts-Version, eine Überkopf-Links-Version und eine Überkopf-Rechts-Version, die allesamt vorgehalten werden müssen, damit sie im Bedarfsfall in die Drehmaschine eingespannt werden können. Dieser Umstand ist mit hohen Anschaffungs- und Lagerhaltungskosten verbunden. Hinzutreten Ausfallzeiten der Drehmaschine und Positionierungsungenauigkeiten bei einem Wechseln der Werkzeuge. The two cited combined bar gripping and piercing tools have various adjustment devices, for example for adjusting the diameter of the bar stock to be gripped or for clamping differently sized inserts for the piercing tool. However, adjusting the position and orientation of the rod gripping tool and the Abstechwerkzeugs is not possible relative to the base body. This is very disadvantageous, since it may be necessary in particular for turret lathes, depending on a next material processing step to be carried out, that the rod gripping tool and the tapping tool have to be positioned and / or oriented differently relative to a rod to be machined. To meet this requirement, there are up to four different versions of the tools, namely an upright-left version, an upright-right version, an overhead-left version, and an overhead-right version, all of which must be maintained so that they can be clamped in the lathe if necessary. This circumstance is associated with high acquisition and storage costs. Add downtime of the lathe and positioning inaccuracies when changing the tools.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Werkzeug für Drehmaschinen anzugeben, welches einfacher handhabbar ist. It is therefore an object of the present invention to provide a tool for lathes, which is easier to handle.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Werkzeug der eingangs genannten Art vor, wobei das Werkzeug Mittel zum variablen Positionieren und Orientieren des Werkzeughalters relativ zu dem Grundkörper aufweist. Mit großem Vorteil ermöglichen die erfindungsgemäß vorgesehenen Mittel zum variablen Positionieren und Orientieren eine Realisierung von mindestens der Aufrecht-Links-Version, der Aufrecht-Rechts-Version, der Überkopf-Links-Version und der Überkopf-Rechts-Version unter Verwendung eines einzigen Werkzeugs. Das Vorhalten mehrerer Versionen eines Werkzeugs und das Umspannen mit den damit verbundenen Positionierungsungenauigkeiten entfallen. Das erfindungsgemäße Werkzeug ist deutlich einfacher handhabbar. To solve this problem, the invention proposes a tool of the type mentioned, wherein the tool has means for variably positioning and orienting the tool holder relative to the base body. With great advantage, the variable positioning and orienting means provided in accordance with the invention enable realization of at least the upright-left version, the upright-right version, the overhead-left version and the overhead-right version using a single tool. The provision of multiple versions of a tool and the re-tightening associated with positioning inaccuracies omitted. The tool according to the invention is much easier to handle.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mittel zum variablen Positionieren und Orientieren als eine Adapterplatte ausgebildet sind, wobei die Adapterplatte zwischen dem Grundkörper einerseits und dem Werkzeughalter andererseits angeordnet ist. Die erfindungsgemäße Zwischenschaltung der Adapterplatte zwischen dem Grundkörper, der der Drehmaschine zugewandt ist, und dem Werkzeughalter, der den Werkzeugen zugewandt ist, stellt neue Freiheitsgrade hinsichtlich der Positionierung und Orientierung des Werkzeughalters relativ zu dem Grundkörper und damit der Werkzeuge relativ zu einer zu bearbeitenden Stange bereit. Mit großem Vorteil werden diese neuen Freiheitsgrade dazu verwendet, um mit einem einzigen Werkzeug sämtliche Versionen des Werkzeugs, nämlich die Aufrecht-Links-Version, die Aufrecht-Rechts-Version, die Überkopf-Links-Version und die Überkopf-Rechts-Version zu realisieren. In a particularly advantageous embodiment of the invention it is provided that the means for variable positioning and orientation are formed as an adapter plate, wherein the adapter plate between the base body on the one hand and the tool holder on the other hand is arranged. The inventive interposition of the adapter plate between the base body, which faces the lathe, and the tool holder, which faces the tools, provides new degrees of freedom in terms of positioning and orientation of the tool holder relative to the main body and thus the tools relative to a rod to be machined , To a great advantage, these new degrees of freedom are used to implement with a single tool all versions of the tool, namely the upright-left version, the upright-right version, the overhead-left version and the overhead-right version ,
Weiterhin erweist es sich erfindungsgemäß als besonders vorteilhaft, dass das Werkzeug Mittel zum Befestigen des Grundkörpers auf einer ersten Seite der Adapterplatte und des Werkzeughalters auf einer zweiten Seite der Adapterplatte aufweist, wobei die Mittel zum Befestigen mindestens zwei diskrete Positionen und Orientierungen des Werkzeughalters relativ zu dem Grundkörper bereitstellend ausgebildet sind. Mittels dieser Minimalkonfiguration der Mittel zum Befestigen sind die Aufrecht-Links-Version, die Aufrecht-Rechts-Version, die Überkopf-Links-Version und die Überkopf-Rechts-Version für das Werkzeug exakt und reproduzierbar festgelegt, sodass bei einem Wechsel von einer Version zu einer anderen Version eine Justierung des Werkzeugs nicht erforderlich ist. Furthermore, it proves to be particularly advantageous according to the invention that the tool has means for securing the base body on a first side of the adapter plate and the tool holder on a second side of the adapter plate, wherein the means for fixing at least two discrete positions and orientations of the tool holder relative to the Base body are provided providing. By means of this minimal configuration of the means for fixing, the upright-left version, the upright-right version, the overhead-left version and the overhead-right version for the tool are set exactly and reproducibly, so that when changing from one version to another version an adjustment of the tool is not required.
In Ausgestaltung der Erfindung ist mit großem Vorteil vorgesehen, dass die Mittel zum Befestigen des Grundkörpers auf der ersten Seite der Adapterplatte als eine mit einer koaxial zu einer Längsachse des Spannschafts angeordneten zylinderförmigen Vertiefung in Eingriff bringbare zylinderförmige Erhebung, ein mit zwei möglichen, parallel und diametral zu der Längsachse des Spannschafts angeordneten Sacklöchern in Eingriff bringbarer Bolzen und zwei parallel und diametral zu der Längsachse des Spannschafts angeordnete Schraubverbindungen ausgebildet sind. Die Kombination aus der Vertiefung und der Erhebung stellt eine belastbare formschlüssige Verbindung zum Übertragen von bei der Bearbeitung des Stangenmaterials auftretenden Kraftkomponenten bereit, wobei der Grundkörper relativ zu der Adapterplatte um die Längsachse des Spannschafts zunächst frei rotierbar ist. Dieser noch bestehende Rotationsfreiheitsgrad wird durch die Kombination aus den zwei Sacklöchern und dem Bolzen auf zwei diskrete, exakt 180° voneinander separierte Orientierungen eingeschränkt. Diese Kombination überträgt primär die Kraftkomponenten, die beispielsweise beim Abstechen eines Stangenmaterials durch ein Abstechschwert eingeleitet werden. Die Schraubverbindungen dienen zu einer permanenten Sicherung der beiden zuvor diskutierten Verbindungen. In an embodiment of the invention is provided with great advantage that the means for fastening the base body on the first side of the adapter plate as a with a coaxial with a longitudinal axis of the clamping shaft arranged cylindrical recess engageable cylindrical elevation, with two possible, parallel and diametrically arranged to the longitudinal axis of the clamping shaft blind holes engageable bolt and two parallel and are formed diametrically to the longitudinal axis of the clamping shaft arranged screw. The combination of the depression and the elevation provides a load-bearing positive connection for transmitting force components occurring during machining of the rod material, wherein the base body is initially freely rotatable relative to the adapter plate about the longitudinal axis of the tension shaft. This still existing rotational degree of freedom is limited by the combination of the two blind holes and the bolt on two discrete, exactly 180 ° separated from each other orientations. This combination primarily transmits the force components that are introduced, for example, when parting off a bar stock by a cut-off sword. The screw connections serve to permanently secure the two previously discussed connections.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sacklöcher einen Innendurchmesser aufweisen, der 0,5mm größer ist als ein Außendurchmesser des Bolzens, und dass die Durchgangslöcher der Schraubverbindungen einen Innendurchmesser aufweisen, der 0,5mm größer ist als ein Außendurchmesser der Schrauben der Schraubverbindungen, wobei ein derart bereitgestelltes Spiel zwischen dem Grundkörper und der Adapterplatte mittels orthogonal zu einer Längsachse des Spannschafts angeordneter Stellschrauben, insbesondere Madenschrauben, einstellbar ist. Diese erfindungsgemäß vorgesehene kontinuierlich arbeitende Einstellvorrichtung erlaubt höchstvorsorglich eine in der Regel nicht erforderliche Feinjustierung des Werkzeugs, die bei gattungsgemäßen Stangengreifwerkzeugen und Abstechwerkzeugen entweder gar nicht möglich oder umständlich mittels Einlegen von Abstandsfolien oder -scheiben unterschiedlicher Dicke auszuführen ist. In a particularly advantageous embodiment of the invention it is provided that the blind holes have an inner diameter which is 0.5 mm larger than an outer diameter of the bolt, and that the through holes of the screw connections have an inner diameter which is 0.5 mm larger than an outer diameter of the screws the screw, wherein a game thus provided between the base body and the adapter plate by means of orthogonal to a longitudinal axis of the clamping shaft arranged adjusting screws, in particular grub screws, is adjustable. This inventively provided continuously operating adjustment allows most highly precluded usually not required fine adjustment of the tool, which is either not possible or cumbersome perform by inserting spacers or sheets of different thickness in generic rod gripping and Abstechwerkzeugen.
Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Mittel zum Befestigen des Werkzeughalters auf der zweiten Seite der Adapterplatte als mindestens ein mit mindestens einer Nut in Eingriff bringbarer Steg und mindestens eine parallel zu einer Längsachse des Spannschafts angeordnete Schraubverbindung ausgebildet sind. Die mindestens eine Kombination aus Nut und Steg stellt eine stabile formschlüssige Verbindung zum Übertragen von bei der Bearbeitung des Stangenmaterials auftretenden Kraftkomponenten bereit und die mindestens eine Schraubverbindung sichert die Kombinationen aus Nut und Steg dauerhaft. Furthermore, the invention provides that the means for fixing the tool holder are formed on the second side of the adapter plate as at least one engageable with at least one groove web and at least one parallel to a longitudinal axis of the clamping shaft arranged screw connection. The at least one combination of groove and web provides a stable form-fitting connection for transmitting occurring during the processing of the rod material force components and the at least one screw permanently secures the combinations of groove and web.
Darüber hinaus erweist es sich erfindungsgemäß als besonders vorteilhaft, dass die Mittel zum Befestigen des Werkzeughalters auf der zweiten Seite der Adapterplatte als ein mit einer Nut in Eingriff bringbarer Steg und eine parallel zu einer Längsachse des Spannschafts angeordnete Schraubverbindung ausgebildet sind und der Werkzeughalter als ein Stangengreiferhalter ausgebildet ist. Die Kombination aus der Nut und dem Steg stellen eine stabile formschlüssige Verbindung zum Übertragen von bei der Bearbeitung des Stangenmaterials auftretenden Kraftkomponenten bereit und die Schraubverbindung sichert die Kombination aus der Nut und dem Steg dauerhaft. Das erfindungsgemäße Werkzeug dient als Stangengreifwerkzeug. In addition, it proves to be particularly advantageous according to the invention that the means for securing the tool holder on the second side of the adapter plate as a groove engageable web and a parallel to a longitudinal axis of the clamping shaft arranged screw connection are formed and the tool holder as a bar gripper holder is trained. The combination of the groove and the web provide a stable positive connection for transferring force components occurring during machining of the bar stock and the threaded connection secures the combination of the groove and the bar permanently. The tool according to the invention serves as a rod gripping tool.
In gleichem Maße vorteilhaft ist, dass die Mittel zum Befestigen des Werkzeughalters auf der zweiten Seite der Adapterplatte als ein mit einer Nut in Eingriff bringbarer Steg und zwei parallel zu einer Längsachse des Spannschafts angeordnete Schraubverbindungen ausgebildet sind und der Werkzeughalter als ein Abstechschwerthalter ausgebildet ist. Die Kombination aus der Nut und dem Steg stellen eine stabile formschlüssige Verbindung zum Übertragen von bei der Bearbeitung des Stangenmaterials auftretenden Kraftkomponenten bereit und die Schraubverbindungen sichern die Kombination aus der Nut und dem Steg dauerhaft. Das erfindungsgemäße Werkzeug dient als Abstechwerkzeug. Ein Abstechschwert des Abstechwerkzeugs kann von einem oder mehreren, insbesondere zwei, Abstechschwerthaltern des erfindungsgemäßen Werkzeugs gehalten werden. Equally advantageous is that the means for attaching the tool holder on the second side of the adapter plate are designed as a groove engageable with a web and two parallel to a longitudinal axis of the clamping shank arranged screw and the tool holder is formed as a Abstechschwerthalter. The combination of the groove and the web provide a stable positive connection for transferring occurring during the processing of the rod material force components and the screw secure the combination of the groove and the web permanently. The tool according to the invention serves as a parting tool. A parting blade of the parting tool can be held by one or more, in particular two, Abstechschwerthaltern of the tool according to the invention.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Werkzeug zwei Werkzeughalter umfasst, nämlich einen Stangengreiferhalter und einen Abstechschwerthalter, um ein kombiniertes Stangengreif- und -abstechwerkzeug zu bilden. Durch die erfindungsgemäße Zusammenführung eines Stangengreifwerkzeugs und eines Abstechwerkzeugs zu einem kombinierten Stangengreif- und -abstechwerkzeug wird bei einem Revolver einer Drehmaschine eine Spannposition eingespart, die mit großem Vorteil mit einem anderen Werkzeug bestückt werden kann. Des Weiteren können die Arbeitsvorgänge des Stangengreifens und Abstechens mit dem kombinierten Stangengreif- und -abstechwerkzeug schneller ausgeführt werden, was die Effizienz der Drehmaschine erhöht. In a particularly advantageous embodiment of the invention it is provided that the tool comprises two tool holders, namely a bar gripper holder and a Abstechschwerthalter to form a combined rod gripping and -abstechwerkzeug. The inventive combination of a bar gripping tool and a Abstechwerkzeugs to a combined rod gripping and -abstechwerkzeug a clamping position is saved in a revolver of a lathe, which can be equipped with great advantage with another tool. Furthermore, the operations of bar gripping and tapping with the combined bar gripping and piercing tool can be performed faster, which increases the efficiency of the lathe.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass an dem Stangengreiferhalter zwei, insbesondere gegen eine Rückstellkraft spreizbar ausgebildete, Schenkel angeordnet sind, wobei an den zum Greifen von Stangen vorgesehenen Enden der Schenkel Klemmbacken lösbar befestigt sind, wobei die Enden und die Klemmbacken zueinander komplementäre Kontaktbereiche aufweisen. Somit lassen sich verschlissene Klemmbacken problemlos austauschen, wobei die neuen Klemmbacken ohne Justierungsaufwand exakt positionierbar sind. Die Schenkel des erfindungsgemäßen kombinierten Stangengreif- und -abstechwerkzeugs bestehen im Wesentlichen aus Federstahl. In a further advantageous embodiment of the invention it is provided that two legs, in particular spreadable against a restoring force, legs are arranged on the bar gripper holder, wherein at the gripping bars provided ends of the legs jaws are releasably secured, wherein the ends and the jaws have mutually complementary contact areas. Thus, worn jaws can be easily replaced, the new jaws are exactly positioned without adjustment effort. The legs of the combined rod-gripping and -abstechwerkzeugs consist essentially of spring steel.
Hierzu erweist es sich erfindungsgemäß als besonders vorteilhaft, dass die komplementären Kontaktbereiche als ein abgerundeter Quader und eine den Quader zumindest teilweise aufnehmende, abgesetzte Nut ausgebildet sind. Derartige Kontaktbereiche ermöglichen eine exakte Positionierung der Klemmbacken an den Schenkeln ohne Justierungsaufwand und sind einfach und kostengünstig maschinell zu fertigen. For this purpose, it proves to be particularly advantageous according to the invention that the complementary contact regions are formed as a rounded cuboid and a stepped groove at least partially receiving the cuboid. Such contact areas allow an exact positioning of the jaws on the legs without adjustment effort and are easy and inexpensive to manufacture by machine.
Neben aus Metall, insbesondere Stahl, bestehenden Klemmbacken ist erfindungsgemäß mit großem Vorteil vorgesehen, dass die Klemmbacken mindestens an zum Greifen von Stangen vorgesehenen Bereichen der Klemmbacken aus Kunststoff bestehen. Da Kunststoffe in der Regel weicher sind als das zu bearbeitende Stangenmaterial aus Metall, beschädigen die erfindungsgemäßen Klemmbacken beim Greifen der Stangen eine eventuell bereits veredelte oder endbearbeitete Oberfläche der Stange nicht. Erfindungsgemäße Klemmbacken, die vollständig aus Kunststoff bestehen, sind besonders einfach und kostengünstig in großen Stückzahlen herstellbar. In addition to metal, especially steel, existing jaws is inventively provided with great advantage that the jaws consist at least provided for gripping bars areas of the jaws made of plastic. Since plastics are generally softer than the metal rod material to be machined, the clamping jaws according to the invention do not damage a possibly already finished or finished surface of the rod when gripping the rods. Inventive jaws that are made entirely of plastic, are particularly simple and inexpensive to produce in large quantities.
Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielhaft beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten den Figuren der Zeichnungen zu entnehmen sind. The invention will be described by way of example in a preferred embodiment with reference to the drawings, wherein further advantageous details are shown in the figures of the drawings.
Die Figuren der Zeichnungen zeigen im Einzelnen: The figures of the drawings show in detail:
In
In
In
In
Gewindebohrungen Schrauben der Schraubverbindungen
In
In
In
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Grundkörper body
- 2 2
- Spannschaft clamping shaft
- 3 3
- Stangengreiferhalter Rod gripper holder
- 4 4
- Abstechschwerthalter Abstechschwerthalter
- 5 5
- Adapterplatte adapter plate
- 6 6
- Längsachse longitudinal axis
- 7 7
- Vertiefung deepening
- 8 8th
- Erhebung survey
- 9 9
- Sackloch blind
- 10 10
- Sackloch blind
- 11 11
- Bolzen bolt
- 12 12
- Schraubverbindung screw
- 13 13
- Schraubverbindung screw
- 14 14
- Durchgangsloch Through Hole
- 15 15
- Durchgangsloch Through Hole
- 16 16
- Stellschraube screw
- 17 17
- Stellschraube screw
- 18 18
- Nut groove
- 19 19
- Steg web
- 20 20
- Schraubverbindung screw
- 21 21
- Steg web
- 22 22
- Schraubverbindung screw
- 23 23
- Schraubverbindung screw
- 24 24
- Schenkel leg
- 25 25
- Schenkel leg
- 26 26
- Klemmbacke jaw
- 27 27
- Klemmbacke jaw
- 28 28
- Abstechschwert Abstechschwert
- 29 29
- Schneidzahn cutting tooth
- 30 30
- Werkzeughalter toolholder
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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- US 4754671 [0004] US 4754671 [0004]
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