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Messerbefestigung mittels Keilwirkung in Zerspanungswerkzeugen mit
auswechselbaren Messern Zerspanungswerkzeuge mit auswechselbaren Messern sind in
den verschiedensten Konstruktionen bekannt, wobei die Querschnitte und Formen der
Messer und ihre Befestigung im Tragkörper so gewählt sind, daß sie jeweils bestimmte
Arbeitsbedingungen erfüllen. Letztere sind nach neuzeitlichen Anforderungen so vielseitig,
daß sie von den bekannten Konstruktionen nur teilweise erfüllt werden. Die erfindungsgemäße
Messerbefestigung soll nunmehr diesen Anforderungen genügen und alle gestellten
Bedingungen durch eine geeignete Konstruktion erfüllen. Als Anforderungen werden
gestellt: Die Messerbefestigung soll einen sicheren Sitz im Tragkörper garantieren,
sie soll ferner eine Nachstellbarkeit der Messer zulassen und eine Veränderung der
Messerstellung und -lage beim Anziehen der Befestigungselemente vermeiden. Die Messerbefestigung
soll weiterhin eine schlagartige Beanspruchung des Messers beim Anziehen oder Lösen
wegen der Schneidenempfindlichkeit, insbesondere bei Hartmetallschneiden, ausschließen,
ferner soll sie keine überstehenden Befestigungselemente besitzen und eine gleichmäßige
Befestigung des Messers im Bereich aller Klemmstellen bewirken. Zum Lösen oder Befestigen
sollen die gleichen Konstruktionselemente benutzt werden und letztlich soll trotz
großem und widerstandsfähigem Messerquerschnitt eine möglichst große Anzahl von
Messern am Tragkörper untergebracht werden.
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Es ist eine Messerbefestigung an Messerwellen, Messerköpfen für Hobelmaschinen
od. dgl. bekannt, bei der zwei Keile mit ihren schiefen Bahnen aufeinandergelegt
sind, so daß bei ihrer Verschiebung eine parallele Vergrößerung des aus den beiden
Keilen gebildeten Körpers entsteht, wodurch das Messer festgespannt wird. Die Verschiebung
der beiden Keile gegeneinander erfolgt durch einen zusätzlichen Querkeil, der seinerseits
mit zwei schrägen Ansätzen versehen ist, die mit entsprechenden Schrägflächen der
Klemmkeile zusammenwirken. Das Verstellen des Querkeiles erfolgt durch eine mit
zwei gegenläufigen Gewinden versehene Schraube. Diese bekannte Ausführungsform der
Messerbefestigung nimmt einen erheblichen Platz in Anspruch, so daß die Unterbringung
der Befestigung im Messer selbst nicht möglich ist. Auch erfordert der zusätzliche
Querkeil und die mit ihm zusammenwirkenden Schrägflächen einen zusätzlichen Aufwand.
So ist ferner eine Messerbefestigung an Messerwellen und Messerköpfen von Holzbearbeitungsmaschinen
bekannt, bei denen das Messer durch von einer Axiaspindel bewegte Keilstücke festgepreßt
wird. Die Spannvorrichtung besteht hierbei aus einem oberen und einem unteren Keilstück,
die an verschiedenen Stellen in Abständen voneinander jeweils ein Gewindefutter
tragen. Beide Keilstücke gehen in axialer Richtung durch den gesamten Tragkörper
hindurch. Auch für diese Messerbefestigung ist ein Platzbedarf erforderlich, der
sich noch in den Trag- oder Messerbefestigungskörper erstreckt.
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Die oben dargelegten Forderungen an neuzeitliche Messerbefestigungen
werden unter Beseitigung der Nachteile der bisher bekannten Messerbefestigungen
durch die Erfindung erfüllt.
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Es wird vorgeschlagen, daß zwei, gegen die in bekannter Weise schwach
gegeneinander geneigten Wandungen der Messernuten im Tragkörper gerichtete Klemmkräfte
erzeugende, in einer Messerausnehmung liegende Druckstücke an zwei gegeneinander
oder zueinander geneigten Flächen zueinander bzw. voneinander verstellt werden.
Bei der praktischen Ausführungsform sind die beiden Druckstücke durch eine gemeinsame
Schraube zu- bzw. voneinander verstellbar, wobei entweder diese Schraube ein Rechts-
und ein Linksgewinde aufweisen kann oder aber die Schraube nur an ihrem Endteil
mit Gewinde versehen ist, und das am Schraubenende vorgesehene Druckstück gleichfalls
mit einem Gewinde versehen ist, der glatte Schaftteil der Schraube hingegen durch
eine Bohrung des dem Schraubenkopf nächstliegenden Druckstückes hindurchragt. Um
auf jeden Fall eine Verstellung des dem Schraubenkopf nächstliegenden Druckstückes
zu gewährleisten, dessen Bohrung von dem glatten Schaftteil der Schraube durchsetzt
wird, kann das
genannte Druckstück zwischen dem Schraubenkopf und
einem mit der Schraube verbundenen Haltebund gehalten sein. Vorteilhafterweise ist
der Bund fest mit der Schraube verbunden und das dem Schraubenkopf nächstliegende
Druckstück geteilt ausgeführt und die beiden Druckstückhälften mit einer Bohrungshälfte
versehen.
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Bei Neigung der Schrägflächen zueinander werden zum Zwecke des Festspannens
die Druckstücke voneinander fortbewegt, während bei gegeneinander geneigten Schrägflächen
die Druckstücke zueinander bewegt werden.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Messerbefestigung
dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen teilweisen Querschnitt durch einen Tragkörper
mit einem, mit der erfindungsgemäßen Messerbefestigung versehenen Messer, Fig.2
eine Seitenansicht mit teilweisem Längsschnitt eines Messers mit einer Ausführungsform
der Messerbefestigung mit gegeneinander geneigten Schrägflächen, Fig. 3 einen Grundriß
eines Messers mit der Messerbefestigung nach Fig.2, wobei das dem Schraubenkopf
nächstliegende Druckstück geteilt ausgebildet ist, Fig.4 eine weitere Ausführungsform
mit zueinander geneigten Schrägflächen, Fig.5 eine Ausführungsform der Klemmschraube
mit gegenläufigen Gewinden.
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Das Messer l wird in der Messernut 2 des Tragkörpers 3 durch .das
mit der allgemeinen Bezugsziffer 4 bezeichnete Klemmelement festgeklemmt. Die Seitenwandungen
der Messernut 2 sind schwach gegeneinander geneigt. Wie in Fig. 1 durch die Pfeile
angedeutet, erzeugt das Klemmelement 4 senkrecht auf den Seitenwandungen der Messernut
stehende KräfteA. Durch die Neigung der Seitenwandungen der Messernut werden gleichzeitig
in Richtung auf den Boden 2a der Messernut gerichtete Kräfte B erzeugt. Das erfindungsgemäße
Klemmelement erzeugt somit gegen die drei Wandungen der Messernut gerichtete Klemmkräfte,
die einen festen Sitz des Messers im Tragkörper gewährleisten.
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Das Klemmelement ist in einer Ausnehmung 5 des Messers angeordnet
und wird im wesentlichen von einem die Schrägflächen 6, 7 aufweisenden Doppelkeil
8 und zwei Druckstücken 9, 10 gebildet, die je nach Lage der Fläche 6, 7 zueinander
entweder aufeinander zu- oder voneinander fortbewegt werden. Diese Verstellbarkeit
der Druckstücke 9, 10, deren den Schrägflächen 6, 7 gegenüberliegende Flächen diesen
Schrägflächen entsprechend ausgebildet sind, wird durch eine Schraube 11 bewirkt.
Es wird hierdurch weitgehend ein Flächendruck zwischen den Druckstücken und den
Schrägflächen einerseits und den Druckstücken und der Innenwandung der Messernut
andererseits hervorgerufen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.2 sind die Schrägflächen 6, 7
gegeneinander geneigt. Durch Bewegen der Druckstücke 9, 10 zueinander wirken die
Außenflächen dieser Druckstücke gegen die Innenwandung der Messernut 2. Die Schraube
nach dem Ausführungsbeispiel in Fig.2 ist nur an ihrem Ende mit einem Gewinde 11a
und das entsprechende Druckstück 9 gleichfalls mit einem Gewinde versehen, während
auf Höhe des Druckstückes 10 die Schraube einen glatten Schaftteil besitzt, der
durch eine Bohrung 12 des Druckstückes 10 hindurchragt. Zum Lösen der Druckstücke
9, 10 weist die Schraube 11 einen Ring 13 auf, zwischen dem und dem Schraubenkopf
14 das Druckstück 10 gehalten ist. Dieser Ring 13 muß fest mit der Schraube 11 verbunden
sein. Wahlweise kann an Stelle des Ringes eine Schraube mit Bund genommen werden,
dann wird das Druckstück 10, wie in Fig. 3 bei 15 längsgeteilt ausgeführt. Die Bewegung
der Druckstücke 9, 10 ist einerseits durch eine Anschlagfläche 15a, andererseits
durch das Ende 16 der Ausnehmung 5 begrenzt. Hierdurch wird erreicht, daß allein
durch die entsprechende Drehbewegung der Schraube 11 nacheinander beide Druckstücke
gelöst werden. Das Messer wird also ohne Schlagbeanspruchung und ohne Versatz gelöst
oder geklemmt.
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Bei der Ausführungsform nach Fig.4 sind die Schrägflächen 6, 7 zueinander
geneigt, so daß die Klemmkräfte durch Verstellen der Druckstücke 9,10 voneinander
fort erzeugt werden.
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Statt der Anordnung eines Gewindes nur auf einem Teil der Schraube
11 und der Befestigung eines Ringes oder eines Bundes 13 auf der Schraube kann diese,
wie in Fig. 5 dargestellt, mit zwei gegenläufigen Gewinden 11b, 11c versehen sein,
durch die ebenfalls eine gleichmäßige Verstellung der Druckstücke an den Schrägflächen
6, 7 erzielt wird.
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Die Befestigungselemente sind so angeordnet, daß sie an keiner Seite
gegenüber dem Messer oder dem Tragkörper hervorstehen. Ferner hat die erfindungsgemäße
Befestigung den Vorteil, daß kein Befestigungselement im Tragkörper selbst angebracht
ist; dieser hat daher eine fast unbegrenzte Lebensdauer. Er läßt außerdem die Anordnung
einer sehr großen Messerzahl zu.
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In besonderen Anwendungsfällen, in denen dies vorteilhaft erscheint,
kann der die Schrägfläche 6, 7 tragende Doppelkeil8 an einer Innenwandung der Messernut
2 Anlage finden, während die Druckstücke einerseits an den Schrägflächen, andererseits
an einer Innenwand der Ausnehmung 5 anliegen.
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Selbstverständlich kann man statt des eingelegten Doppelkeiles 8 auch
die Bodenfläche der Ausnehmung 5 mit zwei Keilflächen versehen.