DE112009004906B4

DE112009004906B4 - Auswechselbares Bearbeitungskopfdrehwerkzeug

Info

Publication number: DE112009004906B4
Application number: DE112009004906.0T
Authority: DE
Inventors: Jiro Osawa; Tasuku Itoh
Original assignee: OSG Corp
Current assignee: OSG Corp
Priority date: 2009-06-11
Filing date: 2009-07-09
Publication date: 2024-04-18
Anticipated expiration: 2029-07-10
Also published as: WO2010143315A1; US8944732B2; CN102458742B; JP2010284752A; JP5362451B2; CN102458742A; DE112009004906T5; US20120093602A1

Abstract

Auswechselbares Bearbeitungskopfdrehwerkzeug (10) mit einem Befestigungsaußengewinde (18) und einem Befestigungsinnengewinde (20), die an jeweiligen Wellenmitten von einem und dem anderen von einem Bearbeitungskopf (14) und einer Haltevorrichtung angeordnet sind, wobei das Befestigungsaußengewinde (18) und das Befestigungsinnengewinde (20) miteinander in Gewindeeingriff sind, um den Bearbeitungskopf (14) an einem vorderen Abschnitt der Haltevorrichtung konzentrisch und entfernbar anzubringen, wobeider Bearbeitungskopf (14) und die Haltevorrichtung mit Anlageflächen (26, 28) angeordnet sind, die aneinander in einem befestigten Zustand anliegen, wenn das Befestigungsaußengewinde (18) und das Befestigungsinnengewinde (20) in Gewindeeingriff sind,das auswechselbare Bearbeitungskopfdrehwerkzeug (10) einstückig drehbar über die Haltevorrichtung in eine Werkzeugdrehrichtung angetrieben wird, wodurch bewirkt wird, dass das Befestigungsaußengewinde (18) und das Befestigungsinnengewinde (20) durch eine Bearbeitungslast angezogen werden, um eine vorbestimmte Bearbeitung mit dem Bearbeitungskopf (14) auszuführen, wobei das Anliegen der Anlageflächen (26, 28) verhindert, dass das Befestigungsaußengewinde (18) und das Befestigungsinnengewinde (20) durch eine Bearbeitungslast weiter angezogen werden,das Befestigungsaußengewinde (18) und das Befestigungsinnengewinde (20) aus Sägezahnstützgewinden hergestellt sind, die einen Flankenwinkel α einer folgenden Flanke (52) haben, der kleiner ist als ein Flankenwinkel β einer vorderen Flanke (54),die Haltevorrichtung mit einer Durchgangsbohrung (42) angeordnet ist, die eine Wellenmitte durchdringt, wobei zumindest ein Abschnitt der Durchgangsbohrung (42) mit einem Entfernungsinnengewinde (46) vorgesehen ist,das auswechselbare Bearbeitungskopfdrehwerkzeug (10) einen Entfernungshilfestift (30) hat, der in die Durchgangsbohrung (42) von dem hinteren Ende der Haltevorrichtung eingesetzt wird und mit dem Entfernungsinnengewinde (46) in Gewindeeingriff ist, wobei ein vorderer Abschnitt an den Bearbeitungskopf (14) anliegt, um den Bearbeitungskopf (14) zu drücken und nach außen zu drängen, wenn der Gewindeeingriff zwischen dem Befestigungsaußengewinde (18) und dem Befestigungsinnengewinde (20) gelöst wird, um den Bearbeitungskopf (14) von der Halterung zu entfernen, undein Eingriffsvorsprung (40) und eine Eingriffsaussparung (50) in einer konischen Form, die durch Flächenkontakt ineinander passbar sind, jeweils an Wellenmitten an Anlagestellen des Entfernungshilfestifts (30) und des Bearbeitungskopfs (14) angeordnet sind.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein auswechselbares Bearbeitungskopfdrehwerkzeug und insbesondere auf eine Technik zum Erleichtern eines einfachen Entfernens und Auswechseln eines Bearbeitungskopfs in einem auswechselbaren Bearbeitungskopfdrehwerkzeug mit einer Haltevorrichtung und dem Bearbeitungskopf, die miteinander durch ein Befestigungsaußengewinde und ein Befestigungsinnengewinde einstückig gekoppelt sind.
Stand der Technik
Ein auswechselbares Bearbeitungskopfdrehwerkzeug ist bekannt, wobei (a) ein Befestigungsaußengewinde und ein Befestigungsinnengewinde, die an jeweiligen Wellenmitten von einem und dem anderen von einem Bearbeitungskopf und einer Haltevorrichtung angeordnet sind, miteinander durch ein Gewinde in Eingriff sind, um konzentrisch und entfernbar den Bearbeitungskopf an einem vorderen Abschnitt der Haltevorrichtung anzubringen; (b) der Bearbeitungskopf und die Haltevorrichtung mit Anlageflächen ausgebildet sind, die aneinander in einem befestigten Zustand (angezogenen Zustand) in Anlage sind, wenn das Befestigungsaußengewinde und das Befestigungsinnengewinde durch das Gewinde in Eingriff sind; und (c) das auswechselbare Bearbeitungskopfdrehwerkzeug über die Haltevorrichtung in eine Werkzeugdrehrichtung einstückig und drehbar angetrieben wird, wodurch bewirkt wird, dass das Befestigungsaußengewinde und das Befestigungsinnengewinde durch eine Bearbeitungslast angezogen werden, um eine vorbestimmte Bearbeitung mit dem Bearbeitungskopf auszuführen, während das Anliegen der Anlageflächen verhindert, dass das Befestigungsaußengewinde und das Befestigungsinnengewinde durch eine Bearbeitungslast weiter angezogen werden (siehe JP 4 117 131 B2 ). Mit einem derartigen auswechselbaren Bearbeitungskopfdrehwerkzeug kann, da eine Haltevorrichtung durch Auswechseln nur eines Bearbeitungskopfs, der aus einem teueren Material wie zum Beispiel Hartmetall hergestellt ist, mehrere Male verwendet werden kann und zum Beispiel eine Vielzahl von Bearbeitungsarten mit einer gemeinsamen Halterung durch Bereitstellen einer Vielzahl von Bearbeitungskopfarten ausgeführt werden kann, eine Verschwendung von Ressourcen verhindert werden und können auf jeden Fall die Werkzeugkosten reduziert werden.
Jedoch kann, selbst wenn ein auswechselbares Bearbeitungskopfdrehwerkzeug mit Anlageflächen verhindert, dass ein Befestigungsaußengewinde und ein Befestigungsinnengewinde weiter angezogen werden, wenn eine Bearbeitung unter Bedingungen ausgeführt wird, die relativ einfach Wärme erzeugen wie zum Beispiel bei einer Luftanblasung, es vorkommen, dass ein Bearbeitungskopf von einer Haltevorrichtung aufgrund einer Adhäsion nicht entfernt werden kann. Da ein Spitzgewinde oder ein Trapezgewinde im Allgemeinen für das Befestigungsaußengewinde und das Befestigungsinnengewinde verwendet wird, ist es möglich, wenn sich die Gewinde thermisch ausdehnen, wenn eine vorbestimmte Bearbeitung mit dem Bearbeitungskopf ausgeführt wird, dass sich das Außengewinde (Schraubgewinde) in einer radialen Abmessung vergrößert und in die Nut (Gewindegang) des Innengewindes festfrisst, wodurch verursacht wird, dass Flanken an beiden Seiten des Gewindes in festen und engen Kontakt miteinander kommen und an Flanken des Innengewindes anhaften. Die Bearbeitung mit einer Luftanblasung macht eine Nachbearbeitung einfacher verglichen zu einer Verwendung von Kühlöl und wird als eine umweltfreundliche Technik angesehen. In dem Fall eines quadratischen Gewindes mit im Wesentlichen senkrechten Flanken an beiden Seiten ist es, obwohl es unwahrscheinlich ist, dass die Flanken unabhängig von einer Wärmeausdehnung aneinander anhaften, problematisch und schwierig, dass eine ausreichende Anbringungsfestigkeit erreicht wird.
Andererseits beschreibt JP 2001 - 170 811 A eine Technik zum nach außen Drängen eines Bearbeitungskopfs durch einen Gewindeeingriff eines entfernbaren Hilfestifts (Bolzen, Schraube) von der Seite entgegengesetzt zu dem Bearbeitungskopf in dem Fall einer Konusverbindung des Bearbeitungskopfs mit einer Haltevorrichtung und, obwohl es in Erwägung gezogen wird, dass ein derartiger entfernbarer Hilfestift (Bolzen, Schraube) bei einem auswechselbaren Bearbeitungskopfdrehwerkzeug, das eine Gewindeverbindung verwendet, angewandt wird, kann es vorkommen, dass ein Bearbeitungskopf selbst in einem derartigen Fall nicht entfernt werden kann.
Weitere auswechselbare Bearbeitungskopfdrehwerkzeuge gemäß dem Stand der Technik sind in US 2007 / 0 248 421 A1 , US 7 713 004 B2 und US 2006/ 0 072 977 A1 beschrieben.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein einfaches Entfernen und Auswechseln eines Bearbeitungskopfs zu ermöglichen, während eine vorbestimmte Anbringungsfestigkeit in einem auswechselbaren Bearbeitungskopfdrehwerkzeug mit einer Haltevorrichtung und dem Bearbeitungskopf erhalten wird, die einstückig miteinander durch ein Befestigungsaußengewinde und ein Befestigungsinnengewinde gekoppelt sind.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch ein auswechselbares Bearbeitungskopfdrehwerkzeug mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Erfindungsgemäß ist ein auswechselbares Bearbeitungskopfdrehwerkzeug (a) mit einem Befestigungsaußengewinde und einem Befestigungsinnengewinde vorgesehen, die an jeweiligen Wellenmitten von einem und dem anderen von einem Bearbeitungskopf und einer Haltevorrichtung angeordnet sind, wobei das Befestigungsaußengewinde und das Befestigungsinnengewinde miteinander in Gewindeeingriff sind, um den Bearbeitungskopf an einem vorderen Abschnitt der Haltevorrichtung konzentrisch und entfernbar anzubringen, wobei (b) der Bearbeitungskopf und die Haltevorrichtung mit Anlageflächen angeordnet sind, die aneinander in einem befestigten Zustand anliegen, wenn das Befestigungsaußengewinde und das Befestigungsinnengewinde in Gewindeeingriff sind, (c) das auswechselbare Bearbeitungskopfdrehwerkzeug einstückig und drehbar über die Haltevorrichtung in eine Werkzeugdrehrichtung angetrieben wird, wodurch bewirkt wird, dass das Befestigungsaußengewinde und das Befestigungsinnengewinde durch eine Bearbeitungslast angezogen werden, um eine vorbestimmte Bearbeitung mit dem Bearbeitungskopf auszuführen, wobei das Anliegen der Anlageflächen verhindert, dass das Befestigungsaußengewinde und das Befestigungsinnengewinde durch eine Bearbeitungslast weiter angezogen werden, und (d) das Befestigungsaußengewinde und das Befestigungsinnengewinde aus Sägezahnstützgewinden (Sägezahngewinde) hergestellt sind, die einen Flankenwinkel α einer folgenden Flanke (Nebenflanke) haben, der kleiner ist als ein Flankenwinkel β einer vorderen Flanke (führenden Flanke, Hauptflanke), wobei (a) die Haltevorrichtung mit einer Durchgangsbohrung angeordnet ist, die eine Wellenmitte durchdringt, wobei zumindest ein Abschnitt der Durchgangsbohrung mit einem Entfernungsinnengewinde vorgesehen ist, (b) das auswechselbare Bearbeitungskopfdrehwerkzeug einen Entfernungshilfestift hat, der in die Durchgangsbohrung von dem hinteren Ende der Haltevorrichtung eingesetzt wird und mit dem Entfernungsinnengewinde in Gewindeeingriff ist, wobei ein vorderer Abschnitt an den Bearbeitungskopf anliegt, um den Bearbeitungskopf zu drücken und nach außen zu drängen, wenn der Gewindeeingriff zwischen dem Befestigungsaußengewinde und dem Befestigungsinnengewinde gelöst wird, um den Bearbeitungskopf von der Halterung zu entfernen, und (c) ein Eingriffsvorsprung und eine Eingriffsaussparung in einer konischen Form, die durch Flächenkontakt ineinander passbar sind, jeweils an Wellenmitten an Anlagestellen des Entfernungshilfestift s und des Bearbeitungskopfs angeordnet sind.
Bevorzugt liegt der Flankenwinkel α der folgenden Flanke innerhalb eines Bereichs von 4° bis 15° und liegt der Flankenwinkel β der vorderen Flanke innerhalb eines Bereichs von 35° bis 60°.
Bei dem auswechselbaren Bearbeitungskopfdrehwerkzeug ist, da das Befestigungsaußengewinde und das Befestigungsinnengewinde aus Sägezahnstützgewinden hergestellt sind, die den Flankenwinkel α der folgenden Flanke (Nebenflanke) hat, der kleiner ist als der Flankenwinkel β der vorderen (führenden) Flanke (Hauptflanke), wenn die thermische Ausdehnung auftritt, wenn eine vorbestimmte Bearbeitung durch den Bearbeitungskopf ausgeführt wird, es unwahrscheinlich, dass die folgenden Flanken fest und eng miteinander in Kontakt geraten und aneinander anhaften, und es wird ferner verhindert, dass die vorderen Flanken an der gegenüberliegenden Seite anhaften, wodurch ein Entfernungsvorgang erleichtert wird, wenn der Bearbeitungskopf ausgewechselt wird. Des Weiteren kann, da der Flankenwinkel β der vorderen Flanke groß ist, eine vorbestimmte Anbringungsfestigkeit erhalten werden. Des Weiteren kann, wenn der Gewindeeingriff zwischen dem Befestigungsaußengewinde und dem Befestigungsinnengewinde gelöst wird, um den Bearbeitungskopf von der Haltevorrichtung zu entfernen, der Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube), der mit dem Entfernungsaußengewinde durch ein Gewinde in Eingriff ist, an dem Bearbeitungskopf in Anlage sein, um den Bearbeitungskopf nach außen zu drängen, um dadurch die Entfernung des Bearbeitungskopfs weiter zu erleichtern. Insbesondere sind, da die Anlagestellen des Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) und des Bearbeitungskopfs mit dem Eingriffsvorsprung und der Eingriffsaussparung (Eingriffsaussparung) in einer konischen Form angeordnet sind, die miteinander konzentrisch zu den Wellenmitten in Flächenkontakt bringbar und passbar sind, der Bearbeitungskopf und der Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) sowie die Haltevorrichtung durch den Eingriff des Eingriffsvorsprungs und der Eingriffsaussparung konzentrisch zentriert, wodurch es ermöglicht wird, dass der Gewindeeingriff zwischen dem Befestigungsaußengewinde und dem Befestigungsinnengewinde einfacher gelöst werden kann.
Wenn der Flankenwinkel α der folgenden Flanke innerhalb eines Bereichs von 4° bis 15° liegt und der Flankenwinkel β der vorderen Flanke innerhalb eines Bereichs von 35° bis 60° liegt, kann der Bearbeitungskopf einfach entfernt und ausgewechselt werden, während eine vorbestimmte Anbringungsfestigkeit aufrechterhalten wird.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist ein Schaubild eines auswechselbaren Bearbeitungskopfdrehwerkzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; (a) ist eine Vorderansicht in der Richtung senkrecht zu einer Wellenmitte O und S1; (b) ist eine Draufsicht von der Bearbeitungskopfseite; (c) ist ein Querschnitt entlang IC-IC von (a); und (d) ist eine Perspektivansicht.
2 ist ein Schaubild zum Erläutern des Bearbeitungskopfs gemäß dem Ausführungsbeispiel von 1; (a) ist eine Querschnittsansicht einschließlich einer Wellenmitte S1; (b) ist eine Perspektivansicht; und (c) ist eine vergrößerte Ansicht eines Querschnitts des Befestigungsaußengewindes, das an dem Bearbeitungskopf vorgesehen ist.
3 ist ein Schaubild zum Erläutern der Haltevorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel von 1; (a) ist eine Schnittansicht einschließlich der Wellenmitte O; und (b) ist eine Perspektivansicht eines Querschnitts einschließlich der Wellenmitte O.
4 ist ein Schaubild des Entfernungshilfestifts (Bolzen, Schraube), der verwendet wird, wenn der Bearbeitungskopf von der Haltevorrichtung in dem auswechselbaren Bearbeitungskopfdrehwerkzeug von 1 entfernt wird; (a) ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht; und (b) ist eine Perspektivansicht.
5 ist ein Schaubild des Zustands, in dem der Bearbeitungskopf von der Haltevorrichtung mittels des Entfernungshilfestifts (Bolzen, Schraube) von 4 in dem auswechselbaren Bearbeitungskopfdrehwerkzeug von 1 entfernt wird; (a) ist eine Schnittansicht einschließlich der Wellenmitten O, S1 und S2; und (b) ist eine Perspektivschnittansicht der Haltevorrichtung.
6 ist ein Schaubild zum Erläutern eines Ergebnisses, wenn eine Vielzahl von Prüfmustern des Befestigungsaußengewindes und des Befestigungsinnengewindes mit unterschiedlichen Flankenwinkeln α, β bereitgestellt ist, um die Annahme/Verwerfung der Bearbeitung und die Entfernbarkeit des Bearbeitungskopfs nach der Bearbeitung zu testen; (a) ist ein Schaubild der Schneidprüfbedingungen; und (b) ist ein Schaubild eines Prüfergebnisses.

Formen zum Ausführen der Erfindung
Ein auswechselbares Bearbeitungskopfdrehwerkzeug der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt zum Beispiel bei Schneidwerkzeugen wie zum Beispiel einem Schaftfräser, einem Bohrer, einem Gewindebohrer, einem Kantenfräser und einem Schaftfräser für T-Nuten angewandt und kann bei verschiedenen Drehwerkzeugen anwendbar sein, die drehbar angetrieben werden, um eine vorbestimmte Bearbeitung auszuführen, wie zum Beispiel bei Schleifwerkzeugen wie zum Beispiel einem Schleifstein und bei Rundwerkzeugen wie zum Beispiel einem Kaltumformgewindeschneider. Obwohl die Erfindung besonders wirksam ist, wenn eine Bearbeitung bei Bedingungen ausgeführt wird, bei denen relativ einfach eine Wärme erzeugt wird wie zum Beispiel bei einem Luftanblasen, kann die vorliegende Erfindung auch bei einem auswechselbaren Bearbeitungskopfdrehwerkzeug anwendbar sein, das ein Kühlöl bei der Bearbeitung verwendet.
Ein Bearbeitungskopf ist gestaltet, um eine Schneidkante etc. zu haben, abhängig von einer Art des Werkzeugs und ist aus einem vorbestimmten Werkzeugmaterial wie zum Beispiel Hartmetall und Hochgeschwindigkeitswerkzeugstahl hergestellt. Der Bearbeitungskopf kann mit einem Verbundfilm wie zum Beispiel TiN, TiCN, TiAlN oder CrN und einem harten Film wie zum Beispiel DLC- (diamantartiger Kohlenstoff-) Film und einem Diamantfilm beschichtet sein und kann einer Dampfbehandlung, einer Nitrierbehandlung etc. ausgesetzt worden sein, falls es erforderlich ist.
Obwohl eine Haltevorrichtung an einer Hauptwelle, etc. angebracht ist und drehbar angetrieben wird und zum Beispiel ein Schaft wie zum Beispiel ein gerader Schaft oder ein konischer Schaft ist, kann die Haltevorrichtung verschiedene Formen aufweisen und kann automatisch durch ein automatisches Werkzeugwechselgerät an der Hauptwelle angebracht bzw. von dieser gelöst werden. Ein kostengünstiges Material kann für die Haltevorrichtung verwendet werden wie zum Beispiel Kohlenstoffstahl mit einem Verschleißwiderstand, Härte, Festigkeit, etc. die geringer als die des Bearbeitungskopfs sind.
Obwohl ein Befestigungsaußengewinde an der Wellenmitte des Bearbeitungskopfs zum Beispiel vorsteht und es mit einem Befestigungsinnengewinde in Gewindeeingriff ist, das an einem vorderen Mittenabschnitt der Haltevorrichtung angeordnet ist, kann das Befestigungsaußengewinde von dem vorderen Mittenabschnitt der Haltevorrichtung vorstehen und mit dem Befestigungsinnengewinde in Gewindeeingriff sein, das an der Wellenmitte des Bearbeitungskopfs angeordnet ist.
Der Bearbeitungskopf und die Haltevorrichtung sind bevorzugt mit einem Konusabschnitt und einer konischen Bohrung in einer Kegelstumpfform angeordnet, die miteinander in engen Kontakt gebracht werden, um den Bearbeitungskopf und die Haltevorrichtung in einem befestigten Zustand (angezogenen Zustand) konzentrisch zu positionieren, wenn das Befestigungsaußengewinde und das Befestigungsinnengewinde in Gewindeeingriff sind. Zum Beispiel ist, wenn das Befestigungsaußengewinde von dem Bearbeitungskopf vorsteht, der Konusabschnitt an der Basisendseite des Befestigungsaußengewindes mit einem Durchmesser angeordnet, der sich vergrößert, wenn der Konusabschnitt von dem Befestigungsaußengewinde getrennt wird, während die konische Bohrung näher an der Spitze (vorderen Ende) liegend angeordnet ist als das Befestigungsinnengewinde der Haltevorrichtung mit einem größeren Durchmesser an der vorderen Seite, derart, dass die Innenumfangsfläche der konischen Bohrung in engen Kontakt mit der Außenumfangsfläche des Konusabschnitts gebracht wird.
Der Bearbeitungskopf und die Haltevorrichtung sind mit Anlageflächen angeordnet, die aneinander in einem befestigten Zustand (angezogenen Zustand) anliegen, wenn das Befestigungsaußengewinde und das Befestigungsinnengewinde in Gewindeeingriff sind, getrennt von dem Konusabschnitt und der konischen Bohrung oder ohne dass der Konusabschnitt und die konische Bohrung vorgesehen sind. Die Anlageflächen sind flache (ebene) Flächen, die im Wesentlichen senkrecht zu der Wellenmitte sind, die in der axialen Richtung anliegen, sind flache Flächen, die im Wesentlichen senkrecht zu der Umfangsrichtung sind, die in der Umfangsrichtung anliegen, etc. und können verschiedene Formen aufweisen, die in der Lage sind, eine weitere Drehung in der Befestigungsrichtung (Anziehrichtung) zu verhindern.
Ein Flankenwinkel α einer folgenden Flanke (Nebenflanke) ist geringer als 20°, bevorzugt gleich wie oder geringer als 15°, da ein Winkel gleich wie oder größer als 20° ein Entfernen nach einer Bearbeitung unmöglich oder schwierig macht, und ist größer als 3°, bevorzugt gleich wie oder größer als 4°, da ein Winkel gleich wie oder kleiner als 3° zu einer nicht ausreichenden Anbringungsfestigkeit führt oder die Bearbeitung der Flanken schwierig macht. Obwohl abhängig von einem Grad des Flankenwinkels α der folgenden Flanke ist ein Flankenwinkel β einer vorderen (führenden) Flanke (Hauptflanke) größer als 30° bevorzugt gleich wie oder größer als 35°, da ein Winkel gleich wie oder kleiner als 30° zu einer nicht ausreichenden Anbringungsfestigkeit führt und eine Tendenz zum Brechen aufweist, und ist gleich wie oder kleiner als 60°, da ein Ausmaß größer als 60° die Höhe des Gewindes verringert und die Gewindesteigung vergrößert.
Der Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) ist bei weiteren Anwendungen der vorliegenden Erfindung nicht notwendigerweise erforderlich und es ist nicht erforderlich, ein Entfernungsaußengewinde in der Haltevorrichtung anzuordnen. Obwohl ein Eingriffsvorsprung und eine Eingriffsaussparung in einer konischen Form, die miteinander durch Flächenkontakt gepasst sind, jeweils an den Wellenmitten an den Anlagestellen des Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) und des Bearbeitungskopfs angeordnet sind, sind der Eingriffsvorsprung und die Eingriffsaussparung bei weiteren Anwendungen der vorliegenden Erfindung nicht angeordnet und zum Beispiel können die flachen (ebenen) Endflächen senkrecht zu der Wellenmitte aneinander anliegen.
Obwohl ein Außengewinde, das an dem Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) angeordnet ist, und das Entfernungsinnengewinde der Haltevorrichtung unabhängig von dem Befestigungsaußengewinde und dem Befestigungsinnengewinde angeordnet werden können, können die Gewinde mit der gleichen Gewindesteigung (Ganghöhe) angeordnet sein und in diesem Fall kann der Bearbeitungskopf von der Halterung durch einstückiges Halten und Drehen des Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) und des Bearbeitungskopfs relativ zu der Haltevorrichtung zum Beispiel entfernt werden.
Da der Eingriffsvorsprung und die Eingriffsaussparung in einer konischen Form, die an den Anlagestellen des Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) und des Bearbeitungskopfs angeordnet sind, ein konisches Zentrieren bereitstellen können, wenn sie miteinander eingreifen, können der Eingriffsvorsprung und die Eingriffsaussparung nicht unbedingter Weise eine vollständige konische Form aufweisen und können eine Kegelstumpfform mit einem flachen Ende oder einem Bohrungsboden aufweisen.
Um den entfernbaren Hilfestift (Bolzen, Schraube) konzentrisch zu der Haltevorrichtung mit einer hohen Genauigkeit in Gewindeeingriff zu bringen, ist bevorzugt eine Durchgangsbohrung der Haltevorrichtung mit einer Positionierbohrung mit einem perfekten Kreisquerschnitt angeordnet und ist der Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) mit einem säulenförmigen Positionierpassabschnitt angeordnet, der mit der Innenumfangsfläche der Positionierbohrung gleitbar in Kontakt bringbar ist. Es ist bevorzugt, die Positionierbohrung und den Positionierpassabschnitt in der Nähe eines Abschnitts anzuordnen, in dem der Eingriffsvorsprung und die Eingriffsaussparung in einer konischen Form einpassbar sind.
Bevorzugt sind die Haltevorrichtung, der Bearbeitungskopf und der Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) mit einem Werkzeugarretierabschnitt angeordnet, der in der Lage ist, das Werkzeug in einer relativ drehbaren Weise zu arretieren, um das Werkzeug zu arretieren und nicht drehbar zu fixieren und um das Werkzeug um die Wellenmitte zu drehen. Der Werkzeugarretierabschnitt ist ein Paar flacher (ebener) Flächen, die parallel zueinander an symmetrischen Positionen angeordnet sind, zwischen denen die Wellenmitte liegt, ein Kopfabschnitt, der eine Außenumfangsform eines Polygons wie zum Beispiel eines Hexagons oder eines Vierecks oder einer Ellipse hat, oder eine Arretierbohrung in der Form eines Polygons wie zum Beispiel eines Hexagons oder eines Vierecks oder einer Ellipse, die in einer Endfläche in einer axialen Richtung angeordnet sind.
Ausführungsbeispiel
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist nachstehend in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
1 ist ein Schaubild eines auswechselbaren Bearbeitungskopfdrehwerkzeugs 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; (a) ist eine Vorderansicht in der Richtung senkrecht zu einer Wellenmitte O; (b) ist eine Draufsicht von der vorderen Seite; (c) ist ein Querschnitt entlang einer Linie ICΣC von (a); und (d) ist eine Perspektivansicht. Dieses auswechselbare Bearbeitungskopfdrehwerkzeug 10 ist ein Fräswerkzeug und weist einen säulenförmigen geraden Schaft 12 und einen Bearbeitungskopf 14 auf. Der Schaft 12 korrespondiert zu einer Haltevorrichtung und ist aus einem relativ kostengünstigen Hochgeschwindigkeitswerkzeugstahl hergestellt, während der Bearbeitungskopf 14 aus Hartmetall hergestellt ist und mit sechs Umfangsschneidkanten 16 angeordnet ist und mit einem harten Film wie zum Beispiel einem Verbundfilm beschichtet ist, falls es erforderlich ist. Ein Schneidkantendurchmesser D der Umfangsschneidkanten 16 beträgt 12 mm in diesem Ausführungsbeispiel und weist die gleiche Abmessung wie die Durchmesserabmessung des Schafts 12 auf.
2 ist ein Schaubild zum Erläutern des Bearbeitungskopfs 14; (a) ist eine Schnittansicht einschließlich einer Wellenmitte S1; (b) ist eine Perspektivansicht; und (c) ist eine vergrößerte Ansicht eines Querschnitts eines Befestigungsaußengewindes 18, das an dem Bearbeitungskopf 14 angeordnet ist. 3 ist ein Schaubild zum Erläutern des Schafts 12; (a) ist eine Schnittansicht einschließlich der Wellenmitte O; und (b) ist eine Perspektivansicht eines Querschnitts einschließlich der Wellenmitte O. Der Bearbeitungskopf 14 hat das Außenbefestigungsgewinde 18, das konzentrisch in Bezug auf die Wellenmitte S1 an der Endfläche auf der entgegensetzten Seite zu der vorderen Seite vorsteht, die mit den Umfangsschnittkanten 16 angeordnet ist, während ein vorderer Mittenabschnitt des Schafts 12 mit einem Befestigungsinnengewinde 20 angeordnet ist, das mit dem Befestigungsaußengewinde 18 in Gewindeeingriff gebracht werden kann, das konzentrisch zu der Wellenmitte O ist, und der Bearbeitungskopf 14 ist konzentrisch und entfernbar an dem vorderen Abschnitt des Schafts 12 durch einen Gewindeeingriff des Befestigungsaußengewindes 12 mit dem Befestigungsinnengewinde 20 angebracht. Der Bearbeitungskopf 14 ist mit einem Paar flacher (ebener) Arretierflächen 21 in einer doppelt gefasten Form parallel zueinander an symmetrischen Positionen relativ zu der Wellenmitte S1 als Werkzeugarretierabschnitte angeordnet, die das Werkzeug arretieren, um das Befestigungsaußengewinde 18 mit dem Befestigungsinnengewinde 20 in Gewindeeingriff zu bringen.
Der Bearbeitungskopf 14 und der Schaft 12 sind mit einem Konusabschnitt 22 und einer konischen Bohrung 24 in einer Kegelstumpfform angeordnet, die konzentrisch zu den Wellenmitten S1 und O sind, und sind in engem Kontakt miteinander, um den Bearbeitungskopf 14 und den Schaft 12 in einem befestigten Zustand (angezogenen Zustand) konzentrisch zu positionieren, wenn das Befestigungsaußengewinde 18 und das Befestigungsinnengewinde 20 in Gewindeeingriff sind. Der Konusabschnitt 22 ist an der Basisendseite des Befestigungsaußengewindes 18 mit einem Durchmesser angeordnet, der sich vergrößert, wenn man sich auf (entlang) dem Konusabschnitt 22 von einem Befestigungsaußengewindeabschnitt 18 entfernt; die konische Bohrung 24 ist näher an dem Ende angeordnet als das Befestigungsaußengewinde 20 des Schafts 12 mit einem größeren Durchmesser an der vorderen Seite; und die Innenumfangsfläche der konischen Bohrung 24 wird in engen Kontakt mit der Außenumfangsfläche des Konusabschnitts 22 gebracht, um den Bearbeitungskopf 14 einstückig an dem Schaft 12 in einer konzentrischen positionierten Weise anzubringen. Ein Konuswinkel θ (siehe 1(c)) des Konusabschnitts 22 und der konischen Bohrung 24 beträgt ungefähr 20° in diesem Ausführungsbeispiel.
Der Bearbeitungskopf 14 und der Schaft 12 sind mit Anlageflächen 26, 28, die aneinander in dem befestigten Zustand (angezogenen Zustand) anliegen, wenn das Befestigungsaußengewinde 18 und das Befestigungsinnengewinde 20 in Gewindeeingriff sind, getrennt (separat) von dem Konusabschnitt 22 und der konischen Bohrung 24 vorgesehen. Die Anlagefläche 26 ist eine ringförmige flache (ebene) Fläche, die im Wesentlichen senkrecht zu der Wellenmitte S1 ist, die kontinuierlich an dem Ende an der Seite mit großem Durchmesser des Konusabschnitts 22 angeordnet ist; die Anlagefläche 28 ist eine ringförmige, flache (ebene) Fläche die im Wesentlichen senkrecht zu der Wellenmitte O ist, die kontinuierlich an der Seite mit größerem Durchmesser der konischen Bohrung 24 angeordnet ist, das heißt der vorderen Endfläche des Schafts 12; und die Anlageflächen 26, 28 liegen einander in der axialen Richtung an, um die weitere Drehung des Befestigungsaußengewindes 18 und des Befestigungsinnengewindes 20 in der Befestigungsrichtung (Anziehrichtung) zu verhindern.
Dieses auswechselbare Bearbeitungskopfdrehwerkzeug 10 wird über den Schaft 12, der durch eine Hauptwelle, etc. gehalten wird, in eine Werkzeugdrehrichtung einstückig und drehbar angetrieben, wodurch bewirkt wird, dass das Befestigungsaußengewinde 18 und das Befestigungsinnengewinde 20 durch eine Bearbeitungslast angezogen werden, um das Fräsen mit dem Bearbeitungskopf 14 auszuführen. In diesem Ausführungsbeispiel sind das Befestigungsaußengewinde 18 und das Befestigungsinnengewinde 20 rechtsgängige Gewinde und ist die Werkzeugdrehrichtung eine Uhrzeigersinnrichtung, wenn diese auf den Schaft 12 bezogen ist. Da das Befestigungsaußengewinde 18 und das Befestigungsinnengewinde 20 durch die Bearbeitungslast angezogen werden, wird ein Risiko des Lösens des befestigten Zustands (angezogenen Zustand) aufgrund der Bearbeitungslast beseitigt, während das Anliegen zwischen den Anlageflächen 26 und 28 verhindert, dass das Befestigungsaußengewinde 18 und das Befestigungsinnengewinde 20 durch die Bearbeitungslast weiter angezogen werden, und es wird verhindert, dass der Bearbeitungskopf 14 aufgrund eines übermäßigen Anziehausmaßes nicht mehr entfernbar ist.
In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) 30 vorgesehen, der verwendet wird, wenn der Bearbeitungskopf 14 von dem Schaft 12 entfernt wird. 4 ist ein Schaubild des Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) 30; (a) ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht in der Richtung senkrecht zu einer Wellenmitte S2; und (b) ist eine Perspektivansicht; und der Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) 30 weist einen Kopfabschnitt 34, der mit einer hexagonalen Aussparung 32 als ein Werkzeugarretierabschnitt angeordnet ist; einen Außengewindeabschnitt 36, einen säulenförmigen Positionierpassabschnitt 38 mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der Außengewindeabschnitt 36, und einen konischen Eingriffsvorsprung 40, der an einem Ende (Spitze) des Positionierpassabschnitts 38 angeordnet ist, in dieser Reihenfolge einstückig entlang der Wellenmitte S2 auf. Andererseits ist der Schaft 12 miteiner Durchgangsbohrung 42 angeordnet, die die Wellenmitte O durchdringt, hat der Schaft 12 das Befestigungsaußengewinde 20 und die konische Bohrung 24, die in dem Endabschnitt ausgebildet ist, und ist der Schaft 12 mit einer Bohrung 44 mit gro-ßem Durchmesser angeordnet, die in der Lage ist, den Kopfabschnitt 34 von dem anderen Endabschnitt, das heißt dem hinteren Endabschnitt an der rechten Seite von 3(a) aufzunehmen, ferner hat er ein Entfernungsinnengewinde 46, das mit dem Außengewindeabschnitt 36 in Gewindeeingriff bringbar ist, und eine Positionierbohrung 48, die einen perfekten kreisförmigen Querschnitt hat, der mit dem Positionierpassabschnitt 38 gleitbar einpassbar ist, wobei die Positionierbohrung 48 in der axialen Richtung benachbart zu dem Befestigungsaußengewinde 20 ist.
Wie in 5 gezeigt ist, ist der Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) 30 in eine hinterseitige Öffnung der Durchgangsbohrung 42 von dem Eingriffsabschnitt 40 mit dem Außengewindeabschnitt 36 eingesetzt, der mit dem Entfernungsinnengewinde 46 in Gewindeeingriff ist, und liegt der Eingriffsvorsprung 40 an dem Bearbeitungskopf 14 an, um eine Drückkraft aufzubringen, um den Bearbeitungskopf 14 in die axiale Richtung nach außen zu drängen, wenn der Gewindeeingriff zwischen dem Befestigungsaußengewinde 18 und dem Befestigungsinnengewinde 20 gelöst wird, um den Bearbeitungskopf 14 von dem Schaft 12 zu entfernen. Eine vordere Fläche des Befestigungsaußengewindes 18 des Bearbeitungskopfs 14, das heißt eine Anlagestelle, die an dem Eingriffsvorsprung 14 anliegt, ist mit einer konisch geformten Eingriffsaussparung 50 angeordnet, die konzentrisch zu der Wellenmitte S1 ist, mit dem gleichen Konuswinkel wie der Eingriffsvorsprung 40 (ungefähr 90° in diesem Ausführungsbeispiel) und sind der Bearbeitungskopf 14 und der Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) 30 sowie der Schaft 12 durch Einpassen des Eingriffsvorsprungs 40 und der Eingriffsaussparung 50 durch den Flächenkontakt konzentrisch zentriert, wodurch es ermöglicht wird, dass der Gewindeeingriff zwischen dem Befestigungsaußengewinde 18 und dem Befestigungsinnengewinde 20 relativ einfach gelöst werden kann. Das Ende (Spitze) des Eingriffsvorsprungs 40 ist abgeschnitten oder eine Zwischenraumbohrung ist in dem Bodenabschnitt der Eingriffsaussparung 50 angeordnet, um es zu ermöglichen, dass die Außenumfangsflächen (Konusflächen) des Eingriffsvorsprungs 40 und der Eingriffsaussparung 50 sicher in Flächenkontakt gebracht werden. 5 ist ein Schaubild des Entfernungshilfestifts (Bolzen, Schraube) 30, der mit dem Entfernungsinnengewinde 46 des Schafts 12 in Gewindeeingriff ist, und in dem der Eingriffsvorsprung 40 an der Eingriffsaussparung 50 anliegt; (a) ist eine Schnittansicht einschließlich der Wellen O, S und S2; und (b) ist eine teilweise geschnittene Ansicht des Schafts 12.
Wie in dem vergrößerten Querschnitt des Befestigungsaußengewindes 18 von 2(c) gezeigt ist, sind das Befestigungsaußengewinde 18 und das Befestigungsinnengewinde 20 aus Sägezahnstützgewinden mit einem Flankenwinkel α einer folgenden Flanke (Nebenflanke) 52 ausgebildet, der kleiner ist als ein Flankenwinkel β einer vorderen (führenden) Flanke (Hauptflanke) 54. In diesem Ausführungsbeispiel liegt der Flankenwinkel α der folgenden Flanke 52 innerhalb eines Bereichs von 4° bis 15° und liegt der Flankenwinkel β der vorderen Flanke 54 innerhalb eines Bereichs von 35° bis 60°. Obwohl das Gewinde des Befestigungsaußengewindes 20 auf dieselbe Weise gestaltet ist, korrespondiert dessen Form zu dem Gewinde des Befestigungsaußengewindes 18 von 2(c) und ist nicht dargestellt.
In dem auswechselbaren Bearbeitungskopfdrehwerkzeug 10 ist es unwahrscheinlich, da das Befestigungsaußengewinde 18 und das Befestigungsinnengewinde 20 aus Sägezahnstützgewinden hergestellt sind, die den Flankenwinkel o der folgender Flanke 52 haben, der kleiner ist als der Flankenwinkel β der vorderen Flanke 54, wenn die thermische Ausdehnung auftritt, wenn ein Fräsen durch den Bearbeitungskopf 14 ausgeführt wird, dass die folgenden Flanken 52 fest und eng miteinander in Kontakt kommen und aneinander anhaften, so dass die Anhaftung der führenden Flanken 54 auf der gegenüberliegenden Seite auch verhindert werden kann, wodurch ein Entfernungsvorgang erleichtert wird, wenn der Bearbeitungskopf 14 ausgewechselt wird. In diesem Fall kann, da der Flankenwinkel β der vorderen Flanke 54 relativ groß ist, eine vorbestimmte Anbringungsfestigkeit erhalten werden.
Da der Flankenwinkel α der folgenden Flanke 52 innerhalb eines Bereichs von 4° bis 15° liegt und der Flankenwinkel β der vorderen Flanke 54 innerhalb eines Bereichs von 35° bis 60° liegt, kann der Bearbeitungskopf 14 einfach entfernt und ausgewechselt werden, während eine vorbestimmte Anbringungsfestigkeit aufrechterhalten wird, wie aus einem Prüfergebnis von 6 ersichtlich ist.
Wenn der Gewindeeingriff zwischen dem Befestigungsaußengewinde 18 und dem Befestigungsinnengewinde 20 gelöst wird, um den Bearbeitungskopf 14 von dem Schaft 12 zu entfernen, kann der Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) 30 in die Durchgangsbohrung 42 eingesetzt werden, kann mit dem Entfernungsinnengewinde 46 in Gewindeeingriff gebracht werden und kann an dem Bearbeitungskopf 14 anliegen, um eine Kraft in die Richtung zum nach außen Drängen des Bearbeitungskopfs 14 aufzubringen, wodurch die Entfernung des Bearbeitungskopfs 14 weiter erleichtert wird. Insbesondere sind, da die Anlagestellen des Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) 30 und des Bearbeitungskopfs 14 mit dem Eingriffsvorsprung 40 mit der Eingriffsaussparung 50 in einer konischen Weise, die in Flächenkontakt gebracht und miteinander eingepasst werden, konzentrisch zu den Wellenmitten S2 und S1 angeordnet sind, der Bearbeitungskopf 14 und der Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) 30 sowie der Schaft 12 durch den Eingriff des Eingriffvorsprungs 40 und der Eingriffsaussparung 50 konzentrisch zentriert, wodurch es ermöglicht wird, dass der Gewindeeingriff zwischen dem Befestigungsaußengewinde 18 und dem Befestigungsinnengewinde 20 einfach gelöst werden kann. In diesem Ausführungsbeispiel können, da die Positionierbohrung 48, die benachbart zu dem Befestigungsinnengewinde 50 angeordnet ist, mit dem Befestigungspassabschnitt 38 des Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) 30 eingepasst ist und der Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) 30 konzentrisch zu dem Schaft 12 in der Umgebung des Passabschnitts des Eingriffsvorsprungs 40 und der Eingriffsaussparung 50 konzentrisch zentriert ist, das Befestigungsinnengewinde 20 des Schafts 12 und das Befestigungsaußengewinde 18 des Bearbeitungskopfs 14 über den Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) 30 mit einer hohen Genauigkeit konzentrisch zentriert werden.
6 ist ein Schaubild zum Erläutern eines Ergebnisses, wenn zehn Arten von Prüfmustern Nr. 1 bis Nr. 10 des Befestigungsaußengewindes 18 und des Befestigungsinnengewindes 20 mit verschiedenen Flankenwinkeln α, β vorbereitet sind, um die Annahme/Verwerfung der Bearbeitung und der Entfernbarkeit des Bearbeitungskopfs 14 nach der Bearbeitung in dem auswechselbaren Bearbeitungskopfdrehwerkzeug 10 zu testen; (a) ist ein Schaubild von Schneidprüfbedingungen; und (b) ist ein Schaubild eines Prüfergebnisses. In einer Beurteilungsspalte von 6(b) bezeichnen „◯“, „Δ“ und „×“ aussagekräftige Bestimmungen der Annahme/Verwerfung der Bearbeitung und der Entfernbarkeit des Bearbeitungskopfs 14, die in einer Anmerkungsspalte beschrieben sind; wobei „o“ den Fall bezeichnet, in dem die Bearbeitung und die Entfernbarkeit zufriedenstellend sind; „Δ“ den Fall bezeichnet, in dem die Bearbeitung und die Entfernbarkeit gewährt sind, während zumindest eines davon nicht ausreichend ist; und „x“ den Fall bezeichnet, in dem zumindest die Bearbeitung und die Entfernbarkeit nicht zufriedenstellend ist (eine vorbestimmte Anforderung nicht erfüllt ist).
Wie aus dem Ergebnis von 6 ersichtlich ist, kann mit den Prüfmustern Nr. 7 bis Nr. 9, bei denen der Flankenwinkel α der folgenden Flanke 52 innerhalb eines Bereichs von 4° bis 15° liegt und der Flankenwinkel β der vorderen (führenden) Flanke 54 innerhalb eines Bereichs von 35° bis 60° liegt, eine ausgezeichnete Anbringungsfestigkeit ermittelt werden, ohne dass Ratterschwingungen, etc. erzeugt werden, oder dass die Muster brechen, und kann der Bearbeitungskopf 14 durch die Verwendung des Entfernungshilfestift (Bolzen, Schraube) 30 einfach entfernt werden, wenn der Bearbeitungskopf 14 nach der Bearbeitung entfernt wird. Andererseits kann mit dem Prüfmuster Nr. 6 bei dem α=20° und β=45° ist, obwohl die Bearbeitung geeignet ausgeführt wird, ohne dass Ratterschwingungen, etc. erzeugt werden, der Vorgang des Entfernens des Bearbeitungskopfs 14 nach der Bearbeitung schwierig sein und daher ist es wünschenswert, dass der Flankenwinkel α der folgenden Flanke 52 mit weniger als 20° festgelegt wird. Bei dem Prüfmuster Nr. 10, bei dem α=3° und β=45° ist, werden, obwohl der Bearbeitungskopf 14 nach der Bearbeitung einfach entfernt werden kann, werden Ratterschwingungen während der Bearbeitung erzeugt. Daher ist ein gewisser Winkel hinsichtlich der Anbringungsfestigkeit für den Flankenwinkel α der folgenden Flanke 52 erforderlich und es ist wünschenswert, dass er größer als 3° ist. Weitere Prüfmuster Nr. 1 bis 5 können nicht geeignet bei den Bearbeitungsbedingungen verwendet werden, da eine ausreichende Anbringungsfestigkeit nicht ermittelt werden kann und das Werkzeug an dem Kopplungsabschnitt (Gewindekopplungsabschnitt bzw. Schraubenkopplungsabschnitt) während der Bearbeitung bricht oder ein Entfernen des Bearbeitungskopfs 14 nach der Bearbeitung nicht möglich ist.
Obwohl das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorstehend ausführlich in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben ist, ist das Ausführungsbeispiel lediglich ein Ausführungsbeispiel und kann die vorliegende Erfindung innerhalb ihres Schutzumfangs, der durch die beigefügten Ansprüche definiert ist, modifiziert oder abgewandelt werden.
Beschreibung der Bezugszeichen

10: auswechselbares Bearbeitungskopfdrehwerkzeug
12: Schaft (Haltevorrichtung)
14: Bearbeitungskopf
18: Befestigungsaußengewinde
20: Befestigungsinnengewinde
26, 28: Anlageflächen
30: Entfernungshilfestift (-bolzen, -schraube)
40: Eingriffsvorsprung
42: Durchgangsbohrung
46: Entfernungsinnengewinde
50: Eingriffsaussparung
52: folgende Flanke (Nebenflanke)
54: vordere (führende) Flanke (Hauptflanke)
O: Wellenmitte einer Halterung
S1: Wellenmitte eines Bearbeitungskopfs
S2: Wellenmitte eines Entfernungshilfestifts (-bolzen, -schraube)

Claims

Auswechselbares Bearbeitungskopfdrehwerkzeug (10) mit einem Befestigungsaußengewinde (18) und einem Befestigungsinnengewinde (20), die an jeweiligen Wellenmitten von einem und dem anderen von einem Bearbeitungskopf (14) und einer Haltevorrichtung angeordnet sind, wobei das Befestigungsaußengewinde (18) und das Befestigungsinnengewinde (20) miteinander in Gewindeeingriff sind, um den Bearbeitungskopf (14) an einem vorderen Abschnitt der Haltevorrichtung konzentrisch und entfernbar anzubringen, wobei der Bearbeitungskopf (14) und die Haltevorrichtung mit Anlageflächen (26, 28) angeordnet sind, die aneinander in einem befestigten Zustand anliegen, wenn das Befestigungsaußengewinde (18) und das Befestigungsinnengewinde (20) in Gewindeeingriff sind, das auswechselbare Bearbeitungskopfdrehwerkzeug (10) einstückig drehbar über die Haltevorrichtung in eine Werkzeugdrehrichtung angetrieben wird, wodurch bewirkt wird, dass das Befestigungsaußengewinde (18) und das Befestigungsinnengewinde (20) durch eine Bearbeitungslast angezogen werden, um eine vorbestimmte Bearbeitung mit dem Bearbeitungskopf (14) auszuführen, wobei das Anliegen der Anlageflächen (26, 28) verhindert, dass das Befestigungsaußengewinde (18) und das Befestigungsinnengewinde (20) durch eine Bearbeitungslast weiter angezogen werden, das Befestigungsaußengewinde (18) und das Befestigungsinnengewinde (20) aus Sägezahnstützgewinden hergestellt sind, die einen Flankenwinkel α einer folgenden Flanke (52) haben, der kleiner ist als ein Flankenwinkel β einer vorderen Flanke (54), die Haltevorrichtung mit einer Durchgangsbohrung (42) angeordnet ist, die eine Wellenmitte durchdringt, wobei zumindest ein Abschnitt der Durchgangsbohrung (42) mit einem Entfernungsinnengewinde (46) vorgesehen ist, das auswechselbare Bearbeitungskopfdrehwerkzeug (10) einen Entfernungshilfestift (30) hat, der in die Durchgangsbohrung (42) von dem hinteren Ende der Haltevorrichtung eingesetzt wird und mit dem Entfernungsinnengewinde (46) in Gewindeeingriff ist, wobei ein vorderer Abschnitt an den Bearbeitungskopf (14) anliegt, um den Bearbeitungskopf (14) zu drücken und nach außen zu drängen, wenn der Gewindeeingriff zwischen dem Befestigungsaußengewinde (18) und dem Befestigungsinnengewinde (20) gelöst wird, um den Bearbeitungskopf (14) von der Halterung zu entfernen, und ein Eingriffsvorsprung (40) und eine Eingriffsaussparung (50) in einer konischen Form, die durch Flächenkontakt ineinander passbar sind, jeweils an Wellenmitten an Anlagestellen des Entfernungshilfestifts (30) und des Bearbeitungskopfs (14) angeordnet sind.
Auswechselbares Bearbeitungskopfdrehwerkzeug (10) nach Anspruch 1, wobei der Flankenwinkel α der folgenden Flanke (52) innerhalb eines Bereichs von 4° bis 15° liegt und der Flankenwinkel β der vorderen Flanke (54) innerhalb eines Bereichs von 35° bis 60° liegt.
Auswechselbares Bearbeitungskopfdrehwerkzeug (10) nach Anspruch 1, wobei die Durchgangsbohrung (42) mit einer Positionierbohrung (48) angeordnet ist, die einen kreisförmigen Querschnitt an einem Abschnitt benachbart zu dem Befestigungsinnengewinde (20) hat, und der Entfernungshilfestift (30) mit einem säulenförmigen Positionierpassabschnitt (38) angeordnet ist, der gleitbar in der Positionierbohrung (48) eingepasst ist, und die Durchgangsbohrung (42) mit einer Bohrung (44) mit großem Durchmesser, deren Durchmesser größer ist als ein Hauptdurchmesser des Befestigungsinnengewindes (20), an einem hinteren Ende der Haltevorrichtung angeordnet ist, wobei die Bohrung (44) mit großem Durchmesser einen Kopfabschnitt (34) aufnimmt, der an einem hinteren Ende des Entfernungshilfestifts (30) angeordnet ist, wobei der Kopfabschnitt (34) ein größter Durchmesserabschnitt des Entfernungshilfestifts (30) ist.