DE1079422B

DE1079422B - Einrichtung zum Feineinstellen eines Schneidstahles in einer Bohrstange od. dgl.

Info

Publication number: DE1079422B
Application number: DEB40479A
Authority: DE
Inventors: Robert Breuning
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-06-01
Filing date: 1956-06-01
Publication date: 1960-04-07
Also published as: US3213717A; GB862541A

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Feineinstellen eines Schneidstahles in einer Bohrstange od. dgl., der in einer als Bohrstangeneinsatz ausgebildeten Spannzange längsverstellbar, aber unverdrehbar geführt ist.

Bekannte Einrichtungen dieser Art stellen zum Teil sehr hohe Anforderungen an die Geschicklichkeit beim Einstellen, was sich auf die Einstellzeit nachteilig auswirkt. Andere Bohrstangen machen zur Aufnahme des Schneidstahles und seiner Einstelleinrichtung kornplizierte und feintolerierte Durchbrüche erforderlich, was eine erhebliche Verteuerung der Bohrstange zur Folge hat.

Auch sind Einrichtungen der erwähnten Art bekannt, bei denen sich der Schneidstahl gegen einen einstellbaren und mit einer, Skala versehenen Anschlag verspannen läßt, wobei aber bei jeder Verstellung des Schneidstahles zuerst der Anschlag eingestellt, also der Schneidstahl vollständig gelockert werden muß. Dabei ist die zum Festspannen des Schneidstahles erforderliche Kraft nicht ohne Einfluß auf die Einstellgenauigkeit des Schneidstahles.

Es ist der, Zweck der Erfindung, eine Bohrstange der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der Durchbruch zur Aufnahme des Schneidstahles und die Einrichtung zum Feineinstellen einfach herstellbar sind und bei der der Schneidstahl selbst auch unter der Einwirkung der Einspannkraft völlig unverändert bleibt. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Schneidstahl in der Spannzange unter der Wirkung einer Feder in einer von einem Stellglied bestimmten Stellung gehalten wir.d.

Der Durchbruch in der Bohrstange kann aus einer Durchgangsbohrung bestehen, die auf eine gewisse Tiefe eingesenkt ist. Die Einrichtung kann also ohne Schwierigkeit vom Benutzer selbst in eine mit einer entsprechenden Bohrung versehene Bohrstange oder ein anderes Werkzeug eingebaut werden. Auch zeichnet sich die Einrichtung durch die zeitsparende Verstellbarkeit des Schneidstahles und höchste Genauigkeit beim Verstellen desselben ohne Verstellspiel besonders aus.

Im einzelnen kann die Anordnung so getroffen sein, daß der Körper des Schneidstahles längsprofiliert und mit einem abgesetzten, vorzugsweise zylindrischen Schaft versehen ist, der im Bereich seines äußeren Endes einen Bund oder eine Scheibe trägt, gegen die sich die um den Schaft herumgeführte Feder einerseits abstützt, während ihr anderes Ende gegen eine Lochscheibe drückt, in der der Schaft verschiebbar ist und die sich mit ihrem über den Umfang des Schneidstahlkörpers überstehenden Rand an einem Einpaß der sich an die Spannzange anschließenden Gewindebohrung des Gehäuses abstützt. Das in die Gewinde-Einriciitung zum Feineinstellen

eines Schneidstahles
in einer Bohrstange od. dgl.

Anmelder:

Robert Breuning,

Besigheim (Württ), Hauptstr. 58

Robert Breuning, Besigheim (Württ.),
ist als Erfinder genannt worden

bohrung des Gehäuses einschraubbare Stellglied ist zweckmäßig an seiner Innenseite mit einer zentralen Kegelbohrung versehen, die einer Kegelspitze am freien Ende des Schneidstahlschaftes entspricht.

Die dem Gehäuse des Schneidstahles zugeordnete und an ihrer äußeren Stirnseite mit Verstellkerben versehene Spannmutter hat zweckmäßig einen der Bohrung der Bohrstange entsprechenden Durchmesser und ist geschlitzt. Der durch Profilierung unverdrehbare Schneidstahl wird durch die spannzangenartige Ausbildung des Gehäuses konzentrisch erfaßt. Dabei ermöglicht die Spannzange beim Verstellen des Schneidstahles eine praktisch spielfreie Führung desselben.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus zwei Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung veranschaulicht und beschrieben sind. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 die schaubildliche Darstellung eines Bohrstangenkopfes mit eingesetztem Schneidstahl und der Einrichtung zum Feineinstellen,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II in Fig. 1,

Fig. 3 die schaubildliche Darstellung eines Bohrstangenkopfes mit schräg eingesetztem Schneidstahl und

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform des Schneidstahlgehäuses.

In dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Bohrstange mit 1, die senkrecht zu ihrer Längsachse vorgesehene Bohrung mit 2, der durch eine teilweise Ausweitung derselben gebildete Einpaß mit 3, das Gehäuse des Schneidstahles 4 mit 5, die Spannmutter mit 6 und das Stellglied mit 7 bezeichnet.

9B9 769/154

Der Schneidstahl 4 ist in Richtung seiner Längsachse mit seitlichen Abflachungen 8 ver.seh.en, die ein Verdrehen um seine Längsachse verhindern. Im übrigen hat der Schneidstahl eine schaftartige Verlängerung Aa, die vom Körper <ies Schneidstahles 4 abgesetzt ist und in eine Kegelspitze 4 b ausläuft. Im Bereich dieser Kegelspitze 4 & trägt der. Schaft 4 α einen Bund oder eine Scheibe 9, gegen die sich eine um den SchaftAa herumgeführte Feder 10 einerseits abstützt, während ihr anderes Ende gegen eine Lochscheibe 11 drückt, in der der Schaft 4a verschiebbar ist und die sich mit ihrem über den Umfang des Schneidstahlkörpers überstehenden Rand an einem inneren Einpaß 12 des Gehäuses 5 abstützt. Das Gehäuse 5 besteht praktisch aus einer Hülse, die an einem Ende als Spannzange 13 für den Schneidstahl 4 ausgebildet ist, deren Durchgangsöffnung dem Querschnitt des Schneidstahles 4 ungefähr entspricht.

An seinem anderen Ende ist das Gehäuse mit einem Außengewinde 14 versehen, dessen Bestimmung noch beschrieben wird. Das Außengewinde 14 geht in eine Schulter 3 a über, mit der sich das Gehäuse 5 am Einpaß 3 der Bohrung 2 abstützt.

Ein bis in den Bereich der Spannzange 13 geführtes Innengewinde 15., das vorzugsweise ein Feingewinde ist, dient zur Aufnahme des "Stellgliedes 7, das ein entsprechendes Außengewinde und auf seiner Innenseite eine Kegelbohrung besitzt, die der Kegelspitze 4 b des Schaftes 4a entspricht.

Der Schneidstahl 4, der an seiner Schneidenseite in der Spannzange 13 geführt ist, stützt sich gegen das Stellglied? ab, wobei sein Schaft 4 α mittels der Kegelspitze 4 & in der Kegelbohrung des Stellgliedes 7 zentriert wird.

Das in die Durchgangsbohrung 2 der Bohrstange 1 eingeführte Gehäuse 5 stützt sich mit seiner Schulter 3 α gegen den Einpaß 3 der Bohrung 2 ab und wird in dieser Stellung durch einen Gewindezapfen 16 gesichert, der mit seiner Kegelspitze in eine entsprechende Kegelbohrung am Umfang des Gehäuses 5 eingreift.

Außerdem wird das Gehäuse 5 in der Durchgangsbohrung 2 durch die Spannmutter 6 gesichert, die mit einem Längsschlitz 6 b versehen ist und die sich nach dem Verspannen des Schneidstahles 4 in der Spannzange 13 innerhalb der Bohrung 2 zu spreizen sucht und sich dabei festklemmt. Die Spannmutter hat infolgedessen eine doppelte Aufgabe. Zum Verstellen der Spannmutter 6 dienen Verstellkerben 6 c, die zum Eingriff eines entsprechenden Werkzeuges bestimmt sind.

In dem in der Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel nimmt der Schneidstahl 4 eine Stellung ein, in der die unter Vorspannung stehende Feder 10 am stärksten entlastet und die daher als Ausgangsstellung anzusprechen ist. Wird eine Verstellung des Schneidstahles nach außen gewünscht, so wird die Spannmutter 6 gelockert, bis sie den Schneidstahl 4 aus der Zange freigibt. Zum Verstellen wird nun das Stellglied 7 in der Gewindebohrung 15 so weit nach innen geschraubt, bis der Schneidstahl 4 die richtige Lage einnimmt. Dabei wird die Feder 10 zwischen der Lochscheibe 12 und dem Bund 9 gespannt. Durch Anziehen der Spannmutter 6 wird der Schneidstahl 4 in dieser Lage gesichert. Umgekehrt wird der Schneidstahl 4 in Richtung auf seine Ausgangsstellung zurückgeführt, wenn das Stellglied 7 nach außen geschraubt wird. Es ist dabei sehr wesentlich, daß der Schneidstahl 4 nicht von Hand in die gewünschte Stellung zurückgeführt werden muß, sondern daß er unter der Einwirkung ' der. Feder 10 die Verstellbewegung des Stellgliedes 7 mitmacht.

Um Beschädigungen des Innengewindes 15 des Gehäuses 5 zu vermeiden, ist das Stellglied selbst auf seiner. Außenseite mit einer zylindrischen Ansenkung 17 und einem Stellschlitz 18 versehen, der nach innen verengt ist. Die Verengung des Stellschlitzes 18 ist erforderlich, um dem noch zu beschreibenden Betätigungsglied einen spielfreien Sitz zu geben.

ίο Das Außengewinde 14 des Gehäuses 5 dient zum Aufschrauben einer Hülse 20, die an ihrem äußeren Ende ein entsprechendes Innengewinde aufweist und zur Aufnahme und Lagerung eines schraubenzieherartigen Betätigungsgliedes 21 bestimmt ist, das an seinem äußeren Ende einen dem Stellschlitz 18 des Stellgliedes 7 angepaßten Ansatz 21 α besitzt und das in der Hülse 20 drehbar und zwischen Anschlägen 22 und 23 längsverschiebbar gelagert ist. Das Betätigungsglied 21 weist an seinem Umfang eine Maßeinteilung 24 auf, dem eine Noniusteilung am Umfang der Hülse 20 entspricht. Diese Noniusteilung ist aus den Zeichnungen nicht ersichtlich.

Das Betätigungsglied 21, daß an seinem einen Ende mit einem dem Stellschlitz 18 des Stellgliedes 7 entsprechenden Ansatz 21 α versehen ist, weist an seinem

₍-_: anderen Ende eine dem Größtdurchmesser des Schneidstahles 4 entsprechende Bohrung und den Verstellkerben 6 c entsprechende Randansätze 25 auf. Dieses Ende des Betätigungsgliedes 21 dient somit zum Verstellen der Spannmutter 6.

Ist die Hülse 20 auf das Außengewinde 14 des Gehäuses 5 aufgeschraubt, so kann das Ausmaß der Verstellung des Stellgliedes 7 unter Zuhilfenahme der Noniusteilung der, Hülse gegenüber der Maß einteilung 24 bis auf eine Genauigkeit von 0,001 mm, bezogen

. auf die Einstellung der Schneidspitze des Schneidstahles 4, abgelesen werden.

In den Kopf der Bohrstange 1 α gemäß Fig, 3 ist das Gehäuse 5 mit seiner zuvor beschriebenen Einrichtung zum Feineinstellen in eine schräg geführte Durchgangsbohrung 2 α eingesetzt.

Eine weitere Ausführung des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Gehäuses für, die Führung, Verspannung und Einstellung des Schneidstahles 4 ist in Fig. 4 gezeigt, wobei der wesentliche Unterschied in einer Unterteilung des Gehäuses besteht. Zwischen den einzelnen miteinander verschraubten Teilen ist die Lochscheibe 110 an ihrem Rand verspannt. Auch die Spannzange 130 bildet ein Teil für sich, der unmittelbar auf den Körper des Schneidstahles 4 aufgesetzt ist. Die am Konusende des Schneidstahlschaftes 4a befestigte Scheibe bzw. der, an ihre Stelle tretende Bund 9 kann mit einem Schrägschlitz versehen sein, der zum Einschrauben der Feder 10 bei der Montage bestimmt ist.

Die Verwendung der Feder 10 ermöglicht eine spielfreie Verstellung des Schneidstahles. Im Vorschub wirkt das Stellglied 7 über den Zentrierkonus unmittelbar auf den Schneidstahl ein, während bei der Rückstellung die Feder 10 dafür sorgt, daß zwischen dem Schneidstahl 4 und dem Stellglied 7 kein Spiel auftreten kann. Die Feder 10 bewirkt aber auch, daß das Stellglied 7 selbst stets unter Andruck steht, so daß ein etwa im Gewinde desselben vorhandenes Spiel nicht zur Auswirkung kommen kann.

Die Durchgangsöffnung der Spannzange 13 entspricht sowohl hinsichtlich der Form als auch hinsichtlich der Anordnung der Spannzangenpratzen dem Profil des Schneidstahlkörpers. Ist beispielsweise der Schneidstahlkörper im Querschnitt sechseckig, so wer-

den zweckmäßig auch sechs Spannzangenpratzen vorzusehen sein, die den entsprechenden Flächen zugeordnet sind; entsprechendes gilt für andere Profile.

Die Art der Anordnung der Spannzange 13 und ihrer Anzugsflächen bietet Gewähr, dafür, daß die eingestellte Lage des Schneidstahles 4 beim Festspannen desselben völlig unverändert bleibt, so daß derselbe nicht nach vorn oder hinten ausweichen kann.

Claims

Patentansprüche: IO

1. Einrichtung zum Feineinstellen eines Schneidstahles in einer Bohrstange od. dgl., der in einer als Bohrstangeneinsatz ausgebildeten Spannzange längsverstellbar, aber unver4rehbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der, Schneidstahl (4,40) in der Spannzange (13, 130) unter der Wirkung einer Feder (10) in einer von einem Stellglied (7) bestimmten Stellung gehalten wird.

2. Feineinstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper des Schneid-Stahles (4,140) längsprofiliert und mit einem abgesetzten, vorzugsweise zylindrischen Schaft (4a) versehen ist, der im Bereich seines äußeren Endes einen Bund oder eine Scheibe (9) trägt, gegen die sich die um den Schaft (4a) herumgeführte Feder (10) einerseits abstützt, währ,end ihr anderes Ende gegen eine Lochscheibe (11,110) drückt, in der der Schaft (4a) verschiebbar ist und die sich mit ihrem über den Umfang des Schneidstahlkörpers (4,40) überstehenden ,Rand an einem Einpaß (12) der sich an die Spannzange (13, 130) anschließenden Gewindebohrung des Gehäuses abstützt.

3. Feineinstelleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Gehäuse zugeordnete und an ihrer äußeren Stirnseite mit Verstellkerben versehene Spannmutter (6) einen der Bohrung der Bohrstange entsprechenden Durchmesser hat und geschlitzt ist.

4. Feineinstelleinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung der Bohrstange (1) mit einem Einpaß (3) versehen ist, an dem sich das Gehäuse in der Andruckrichtung abstützt.

5. Feineinstelleinr,ichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das in die Gewindebohrung des Gehäuses einschraubbare Stellglied (7) an seiner Innenseite mit einer zentralen Kegelbohrung versehen ist, die einer Kegelspitze (45) am freien Ende des Schneidstahlschaftes (4a) entspricht.

6. Feineinstelleinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (7) an seiner Außenseite mit einer zylindrischen Vertiefung und einem Stellschlitz versehen ist, der, nach innen verengt ist.

7. Feineinstelleinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse im Bereich des Stellgliedes mit einem Außengewinde versehen ist, das zum Aufschrauben einer Hülse dient, in der ein schraubenzieher,artiges Betätigungsglied für das Stellglied drehbar und zwischen Anschlägen längsverschiebbar gelagert ist.

8. Feineinstelleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse an ihrer dem Aufschraubgewinde abgekehrten Seite an ihrem Umfang mit einer, Nonius einteilung versehen ist, die mit einer entsprechenden Teilungsskala am Umfang des Betätigungsgliedes zusammenwirkt.

9. Feineinstelleinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied an seinem einen Ende mit einem dem Stellschlitz des Stellgliedes entsprechenden Ansatz und an seinem anderen Ende mit Randansätzen versehen ist, die den Verstellkerben der Spannmutter entsprechen.

10. Feineinstelleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die am Konusende des Schneidstahlschaftes befestigte Scheibe bzw. Bund mit einem Schrägschlitz zum Aufschrauben der Feder versehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 482 594, 652 306;

USA.-Patentschriften Nr. 2 125 005, 2 629 270,
669 890;

Zeitschrift: Industrie Rundschau, H. 2/55, S. 16;

Zeitschrift: Werkstattstechnik und Werksleiter, 1938, S. 450.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen