DE1301686B

DE1301686B - Spanabhebendes Werkzeug mit auswechselbarem Schneideinsatz

Info

Publication number: DE1301686B
Application number: DES75443A
Authority: DE
Inventors: Lundgren Evert Gustav
Original assignee: Sandco Ltd
Current assignee: Sandco Ltd
Priority date: 1960-09-10
Filing date: 1961-08-24
Publication date: 1969-08-21
Also published as: US3156031A; GB997195A; BE607532A; FR1304746A

Description

tragen wird, gegenüber ihrer Sollage verschwenkt io besonderen Spanbrecher, im Anzugsdrehsinn der wird, und dadurch auch der Schneideinsatz aus seiner Spannschraube auf ihn einwirkend, an, der sich zwi-Justierlage, in der er an einer oder zwei seitlichen
Stützflächen des Halterschaftes anliegt, verschoben
wird.

Dadurch wird die Arbeitsgenauigkeit, insbesondere beim Kopierdrehen, beeinträchtigt. Außerdem kann es, wenn der Schneideinsatz nicht fest an der bzw. den seitlichen Stützflächen des Halterschaftes anliegt, unter gewissen Arbeitsbedingungen vorkommen, daß die auf den Schneideinsatz einwirkenden Reibungskräfte nicht mehr ausreichen, um den Schneideinsatz in seiner ursprünglichen Lage festzuhalten.

Nun konnte zwar die Spannpratze gegen unbeabsichtigtes Verschwenken beim Spannen z. B. dadurch gesichert werden, daß sie sehr genau zwischen entsprechende seitliche Führungsflächen des Halterschaftes eingepaßt wird. Das bedingt aber relativ hohe Herstellungskosten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

Werkzeug der eingangs angegebenen Art derart aus- 30 ersehen, ist die Spantiefe im Vergleich mit der Seitenzubilden, daß die oben geschilderten Nachteile mit länge des Schneideinsatzes sehr gering. Die Komponente 5 der am Werkzeug angreifenden Kraft verläuft bei dieser geringen Spantiefe außerhalb der Halterschaftkante 7 und versucht, das Werkzeug in 35 Richtung des Pfeils 6, mit der Kante 7 als Drehachse, zu drehen. In F i g. 2 ist ein anderer Fall gezeigt, bei dem die am Werkstück in Richtung parallel der Stützfläche des Halterschaftes angreifende Kraft versucht, den Schneideinsatz entlang der Stützfläche zu

dem dem Schneideinsatz abgekehrten Bereich an- 40 bewegen. Der in Form eines Parallelogramms ausgeordneten, die sich an entsprechenden Gegenflächen gebildete Schneideinsatz 2, der im Halterschaft 1 festabstützen, und von denen wenigstens der vordere ent- geklemmt ist, greift am Werkstück 3 an und wird gegen Federdruck axial verschiebbar ist, ein in An- während der Bearbeitung in der Schneidrichtung 4 zugsdrehrichtung der Spannschraube gerichtetes bewegt. Die gegen den Schneideinsatz einen Druck Drehmoment erhält und gegen wenigstens eine seit- 45 ausübende Kraft 5 versucht dann, den Schneideinsatz liehe Anschlagfläche des Halterschaftes anliegend in Richtung des Pfeiles 6 aus dem Halter herauszuwährend des Spannens lagegesichert orientiert wird. ziehen.

Eine zweite Lösung besteht darin, daß die Spann- F i g. 3 veranschaulicht die am Werkzeug angrei-

pratze mittels eines Zentrierzapfens dreh- und kipp- fenden Kräfte. Im Halterschaft 1 ist ein Schneidbar im Halterschaft gelagert ist und durch eine am 50 einsatz 2 zwischen einer Spannpratze 12 und einer Hlhf l i Adhi d S h ii

sehen einer vorderen und einer hinteren Anschlagfläche der Spannpratze befindet und durch die Feder an die Anschlagflächen angedrückt wird.

In den Zeichnungen sind Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes beispielsweise dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 bis 3 Skizzen zur Erläuterung der grundsätzlichen Arbeitsweise des Werkzeugs, F i g. 4 bis 6 eine Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 7 bis 9 eine zweite Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 10 und 11 eine dritte Ausführungsform der Erfindung.

F i g. 1 zeigt ein Werkzeug mit einem Halterschaft 1 und einem Schneideinsatz 2, der durch eine nicht dargestellte Klemmvorrichtung festgeklemmt wird. Das Werkstück 3 wird von dem in Schneidrichtung 4 bewegten Werkzeug bearbeitet. Wie aus der Figur zu

Mitteln vermieden werden, die einen relativ geringen Kostenaufwand erfordern und auch bei gewisser Abnutzung die zuverlässige Lagesicherung der Spannpratze beim Spannen nicht beeinträchtigen.

Eine erste Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Spannpratze durch zwei spitz zulaufende Zapfen, und zwar einen vorderen, in dem dem Schneideinsatz zugekehrten, und einem hinteren, in

Halterschaft gelagerte, im Anzugsdrehsinn der Spannschraube auf sie einwirkende Feder beim Aufspannen des Schneideinsatzes unter Anlage eines zweiten Zapfens, der mit Spiel in eine Gegenbohrung eingreift, an der Gegenbohrung lagegesichert ist.

In zweckmäßiger Weiterausbildung des Werkzeuges nach der ersten Lösung sitzt der hintere Zapfen an der Spannpratze und ist in einer ein Kippen der Spannpratze zulassenden, konisch auslaufenden Zentrierbohrung des Halterschaftes gelagert.

Der vordere Zapfen kann im Halterschaft geführt sein, und die schräg verlaufende Gegenfläche der Spannpratze kann sich an einem unteren Vorsprung der Spannpratze befinden, der in eine Ausnehmung des Halterschaftes eingreift.

Die Gegenfläche für den entgegen Federdruck verschiebbaren Zapfen kann auch durch eine konische Einsenkung der Spannpratze gebildet sein, die exzen-Stützfläche 13 festgeklemmt. Am Schneideinsatz greift die Klemmkraft 8 an. Wenn eine Horizontalkraft 9 am Schneideinsatz angreift, so wird dieser Kraft die Reibungskraft 10 zwischen der Stützfläche und der unteren Fläche des Schneideinsatzes entgegenwirken. Wenn die Reibung zwischen dem Schneideinsatz und seinen Gegenflächen gering ist, so kann es vorkommen, daß die Kraft 9 die Reibungskraftkomponente 10 übersteigt und der Schneideinsatz sich in Richtung der Kraft 9 bewegt.

In F i g. 4 ist ein Teil eines erfindungsgemäß ausgebildeten Werkzeugs in Draufsicht dargestellt. F i g. 5 zeigt einen Schnitt entlang der Linie V-V in F i g. 4 und 6, einen Schnitt entlang der Linie VI-VI in F i g. 4. Im Halterschaft 1 ist ein Schneideinsatz 2 zwischen einer Stützplatte 14 und einer Spannpratze 15 angeordnet. Das vordere Ende der Spannpratze kann als Spanbrecher ausgebildet sein. Die Spann-

pratze wird durch eine Spannschraube 16 gegen den Schneideinsatz angedrückt, die in Gewindegänge des Halterschaftes 1 eingreift. Das dem Schneideinsatz abgewendete Ende der Spannpratze 15 wird im Halterschaft 1 durch einen spitz zulaufenden Zapfen 17 gehalten, der in einer ebenfalls spitz zulaufend ausgebildeten Ausnehmung des Halterschaftes gelagert ist. Zwischen der Spannschraube 16 und dem Schneideinsatz 2 ist im Halterschaft eine Bohrung 18 angeordnet, in der ein Zapfen 20 gelagert ist. Der Zapfen 20 ist axial beweglich und durch eine Feder

19 belastet. Der Zapfen 20 kann auf übliche Weise mit einem Vorsprung 21 versehen sein, dessen Bewegung durch die Unterseite der Stützplatte 14 begrenzt wird. Da die Stützplatte 14 gewöhnlich mittels Schrauben od. dgl. befestigt ist, wird auf diese Weise ein Anschlag gebildet, der verhindert, daß der Zapfen

20 aus der Bohrung 18 herausspringt. Die Spannpratze 15 weist einen Vorsprung 23 auf, gegen den der Zapfen 20 durch die Feder 19 gedrückt wird. Die Gegenfläche des Vorsprungs 23 für den Zapfen 20 ist schräg verlaufend ausgebildet, so daß der Vorsprung bestrebt ist, seitlich auszuweichen und die Spannpratze um den Zapfen 17 zu drehen. Der Vorsprung 23 wird dabei an die seitliche Anschlagfläche 24 des Halterschaftes 1 angedrückt. Die Berührungsfläche der Spannpratze mit dem Schneideinsatz kann sich wie in F i g. 4 dargestellt, an nach unten gerichteten Vorsprüngen 15 a der Spannpratze befinden.

Um zu vermeiden, daß die Spannschraube 16 eine Querkraft auf die Spannpratze ausübt, durch die der Vorsprung 23 von der Anschlagfläche 24 weggedrückt werden könnte, kann die die Spannschraube aufnehmende Bohrung so ausgebildet sein, daß sie nur an ihrem unteren Teil mit Gewinde versehen ist, während ihr oberer Teil 21 α einen geringfügig größeren Durchmesser als der Gewindeteil aufweist. Dadurch wird die seitliche Beweglichkeit der Schraube größer, so daß sie keine merkliche Querkraft auf die Spannpratze ausüben kann. Um bei geringfügigen seitlichen Bewegungen des Schraubenkopfs einen guten Kontakt zwischen der Schraube und dem Klemmbacken zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, die gegenseitigen Berührungsflächen 22 des Spannschraubenkopfes und der Spannpratze sphärisch auszubilden. Die beschriebene Ausbildungsform des Werkzeugs weist außerdem den Vorteil auf, daß die Feder 19 die Spannpratze 15 anhebt, wenn die Spannschraube gelöst wird. Auf diese Weise wird das Auswechseln des Schneideinsatzes 2 erleichtert.

Es besteht auch die Möglichkeit, die durch den Zapfen 17 gebildete Zapfenlagerung zu erübrigen, wenn die Spannschraube 16 mit Passung hoher Güte, die z. B. durch eine die Spannschraube umgebende Zentrierbuchse erreicht werden kann, im Halterschaft 1 sitzt und eine genaue Zentrierung der Spannpratze 15 bewirkt.

In F i g. 7 bis 9 ist eine Ausführungsform des Werkzeugs dargestellt, bei der ein besonderer Spanbrecher 25 gegen die Oberseite des Schneideinsatzes 2 mittels einer Spannpratze 26 gepreßt wird. Der Spanbrecher 25 liegt seitlich an zwei Anschlagflächen 24 der Spannpratze an. Eine am Halterschaft befestigte Feder 28 drückt den Spanbrecher 25 gegen die Anschlagflächen 24. Die Spannpratze 26 ist im Halterschaft mittels eines spitz zulaufenden Zapfens 17 od. dgl. gelagert. Ein an der Spannpratze sitzender Zapfen 29 greift in eine Bohrung 30 des Halterschaftes ein.

Die Bohrung 30 weist einen größeren Durchmesser als der Zapfen 29 auf. Unter dem Einfluß der Feder dreht sich die Spannpratze 26 so lange zusammen mit dem Spanbrecher 25, bis der Zapfen 29 an der Wandung der Bohrung 30 anschlägt.

In Fig. 10 ist eine dritte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Die Spannpratze 15 liegt seitlich an Anschlägen 24 des Halterschaftes an, wobei sich an jedem Ende der Spannpratze, und zwar an gegenüberliegenden Seitenflächen derselben, ein Anschlag befindet. Die Spannschraube 16 drückt auf die Spannpratze.

Im Halterschaft geführte federbelastete Zapfen 20 greifen in exzentrisch zu ihnen angeordnete konische Einsenkungen 27 der Spannpratze 15 ein und übertragen auf letztere ein im Anzugsdrehsinn der Spannschraube 16 gerichtetes Drehmoment (Fig. 11), durch das die Spannpratze 15 an den Anschlägen 24 anliegend lagegesichert ist. In dem dem Sitz des Schneideinsatzes abgekehrten Bereich der Spannpratze 15 kann an Stelle eines axial verschiebbaren federbelasteten Zapfens auch ein festsitzender spitz zulaufender Zapfen angeordnet sein, der entweder an der Spannpratze oder am Halterschaft sitzt und in eine exzentrisch zu ihm angeordnete konische Einsenkung des Gegenkörpers eingreift.

Claims

Patentansprüche:

1. Spanabhebendes Werkzeug mit auswechselbarem Schneideinsatz, der gegen wenigstens eine seitliche Fläche des Halterschaftes anliegend durch eine oben an ihm angreifende, durch eine Spannschraube anziehbare Spannpratze festgeklemmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannpratze (15) durch zwei spitz zulaufende Zapfen (17,20), und zwar einen vorderen (20), in dem dem Schneideinsatz (2) zugekehrten, und einen hinteren (17), in dem dem Schneideinsatz abgekehrten Bereich angeordneten, die sich an entsprechend schräg verlaufenden Gegenfiächen abstützen und von denen wenigstens der vordere (20) entgegen Federdruck axial verschiebbar ist, ein in Anzugsdrehrichtung der Spannschraube (16) gerichtetes Drehmoment erhält und gegen wenigstens eine seitliche Anschlagfläche (24) des Halterschaftes (1) anliegend während des Spannens lagegesichert orientiert ist.

2. Spanabhebendes Werkzeug mit auswechselbarem Schneideinsatz, der gegen wenigstens eine seitliche Fläche des Halterschaftes anliegend durch eine oben an ihm angreifende, durch eine Schraube anziehbare Spannpratze festgeklemmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannpratze (26) mittels eines Zentrierzapfens (17) dreh- und kippbar im Halterschaft gelagert ist und durch eine am Halterschaft gelagerte, im Anzugsdrehsinn der Spannschraube (16) auf sie einwirkende Feder (28) beim Aufspannen des Schneideinsatzes (2) unter Anlage eines weiteren Zapfens (29), der mit Spiel in eine Gegenbohrung (30) eingreift, an der Bohrungswandung lagegesichert ist.

3. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Zapfen (17) an der

Spannpratze (15) sitzt und in einer ein Kippen der Spannpratze (15) zulassenden, konisch auslaufenden Zentrierbohrung des Halterschaftes (1) gelagert ist.

4. Werkzeug nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Zapfen (20) im Halterschaft (1) geführt ist, und die schräg verlaufende Gegenfläche sich an einem unteren Vorsprung (23) der Spannpratze (15) befindet, der in eine Ausnehmung des Halterschaftes (1) eingreift.

5. Werkzeug nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenfläche für den entgegen Federdruck verschiebbaren Zapfen durch eine konische Einsenkung (27) der Spannpratze (15) gebildet wird, die exzentrisch zum im Halterschaft (1) geführten Federbolzen (20) angeordnet ist.

6. Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide Zapfen entgegen Federdruck axial verschiebbar im Halterschaft (1) geführt sind, und der Halterschaft (1) mit einer vorderen und einer hinteren Anschlagfläche (24) versehen ist.

7. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (28) an einem besonderen Spanbrecher (25), im Anzugsdrehsinn der Spannschraube (16) auf ihn einwirkend, angreift, der sich zwischen einer vorderen und einer hinteren Anschlagfläche (24) der Spannpratze (26) befindet und durch die Feder (28) an die Anschlagflächen (24) angedrückt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen