DE1652665A1

DE1652665A1 - Haltevorrichtung fuer Schneidwerkzeuge,insbesondere an Drehbaenken

Info

Publication number: DE1652665A1
Application number: DE19681652665
Authority: DE
Inventors: Stier Henry Willy
Original assignee: Carmet Co
Current assignee: Carmet Co
Priority date: 1967-03-01
Filing date: 1968-02-26
Publication date: 1971-04-08
Also published as: FR1555189A; GB1193922A; NL6802988A; AT282292B; US3500522A; BE711419A

Description

-P

Dr. W. SCHALK · Dipl.-Ing. P.. WlRTH · Dipl.-Ing. G.

Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK -Dr. P. WEINHOLD

6 FRANKFURT AM MAIN

GR. ESCHENHEIMER STR. 39

23.Februar 1968
Da/Fa · AL-471·

Carmet Company 2344 Oliver Building

Pittsburgh,Pennyl· USA

Haltevorrichtung für Senneidwerkzeuge, insbesondere an Drehbänken

Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für ein Schneidwerkzeug mit einem Werkzeugträger, der an einem Ende eine Aussparung zur Aufnahme eines Schneideinsatzes derart aufweist, daß der Schneideinsatz an der Basis und an einer Schulter der Aussparung zur Anlage kommt, W sowie mit einem Spannglied zum Befestigen des Schneideinsatzes am Werkzeugträger»

Schneidwerkzeuge für Drehbänke u. dgl. sind im allgemeinen mit einem Werkzeugträger versehen, der sich freitragend von einem Werkzeugblook aus erstreckt. Am freien Ende des Werkzeugträgere wird ein Schneideinsatz in einen

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Schlitz oder eine Aussparung eingesetzt und muß dann durch geeignete Klemm« oder Spannvorrichtungen starr befestigt werden₀ Bisher war die Konstruktion von Schneidwerkzeugen mit auswechselbaren Schneideinsätzen durch die zur Verfügung stehenden Spannvorrichtungen beschränkte Der Werkzeugträger ist im allgemeinen ebenso wie der Schneideinsatz sehr schmal, so daß gewähnliche, durch den Werkzeugträger hindurchgehende oder mit ihm zusammenwirkende Schrauben nicht die genügende Festigkeit aufweisen, um den Schneideinsatz gegen die bei solchen Werkzeugen auftretenden hohen Schneiddrücke zu halten.» Bei einer bekannten Ausführungsform ist am Werkzeugblock ein Spannglied starr befestigt, das sich mit einem versetzten, auf den Werkzeugträger ausgerichteten Arm nach außen erstreckt, und an der Oberseite des Schneideinsatzes angreift, um diesen innerhalb der Aussparung zu halten© Bei einer solchen Anordnung wird mit dem Anziehen der Schraube der größte Teil der abwärts gerichteten Kraft nicht auf den Schneideinsatz selbst übertragen» Auch ist bei solchen Geräten gewöhnlich eine Karbidoder Sohneidspitze an einem Schaft von etwa gleichem Querschnitt angelötet bzw. angeschweißt, so daß eine größere Fläche für den Angriff des versetzten Armes geschaffen, wird ο .

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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Haltevorrichtung für ein Schneidwerkzeug zu schaffen, mit der eine starke Haltekraft auf den Schneideinsatz selbst ausgeübt werden kann.

Zu diesem Zweck kennzeichnet sich eine Haltevorrichtung nach der Erfindung dadurch, daß das Spannglied schwenkbar am Träger gelagert ist und einen Spannarm,

der an einer Fläche des Sehneideinsatzes angreift, ä

W sowie einen Uockenarm aufweist, und daß ein drehbarer

Nocken, der sich wenigstens teilweise am Träger abstützt und an dem Nbekenarm angreift, derart vorgesehen ist, daß durch Drehen des Nockens der Spannarm zwangsläufig gegen den Schneideinsatz in der Aussparung drückbar ist.

Das gewindefreie schwenkbare Spannglied nach der Erfindung gestattet es, große Kräfte auf den bzw» von dem Schneideinsatz zu übertragen. Ein weiterer

Vorteil liegt darin, |taß äüe Vorrichtung leicht -W

zusammengebaut und auseinandergenommen werden kannο Außerdem besteht die Möglichkeit, das Spannglied sehr schmal etwa in der Breite des Werkzeugträgers zu halten·

Die Erfindung ist nachstehend anhand der ZeiehnunÄen

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■beispielsweise näher erläutert, und zwar zeigen:

Figo 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schneidwerkzeughalters;

Fig. 2 eine Draufsicht des Schneidwerkzeughalters der Fig. 1;

Fig. 3 eine Endansicht nach der linie III-III der Mg. 2;

Fig. 4 einen Teilschnitt nach der Linie IYtIV der Fig. 1f ■

Fig. 5 einen Teilschnitt nach der Linie V-V der Fig. 1 j

Fig. 6 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung, die bei der Verwendung von Schneideinsätzen mit zwei Schneiden
verwendet werden;

Fig. 7 eine Draufsicht des Schneidwerkzeughalters der Fig. 6;

Fig. 8 eine Endensicht nach der Linie VIII-VIII der Fig. 6j

Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie IX-IX der
Fig. 6, und

Fig. 10 einen Schnitt nach der Linie X-X der Fig. 6

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In Pig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Schneidwerk-■ zeughalter gezeigt, bei dem aus einer Seite eines Werkzeugblocks 10 eine flache breite Vertiefung 12 (lig. 3) ausgefräst ist. Die Vertiefung 12 hat eine abgeschrägte Endfläche H*an ihrem unteren Ende₀ Die untere Kante 18 eines verhältnismäßig dünnen und breiten, im allgemeinen stabförmigen Werkzeugträgers 16 ist abgeschrägt, so daß diese in die Vertiefung 12 eingesetzt werden und mit der abgeschrägten End-" fläche 14 gleitend zusammenarbeiten kann« Der Werkzeugträger 16 ist am unteren Ende des Werkzeugblocks 10 durch die abgeschrägten miteinander arbeitenden Flächen und am oberen Ende desselben durch Nocken— sperren 20 befestigt.· Die lockensperren 20 Bind im Werkzeugblock 10 in öffnungen 22 neben der oberen Endfläche der Vertiefung 12 eingesetzt und können mit der oberen Kante der Stützklinge 16 in Berührung treten, wenn sie mit einem in ihre versenkten Köpfe eingesetzten Schlüssel gedreht werden. Wenn der Träger 16 in Stellung gebracht ist, können eine oder mehrere Kopfschrauben 26 durch Bohrungen im Träger hindurch in eine oder mehrere mit Gewinde verwehene Bohrungen 28 im Bereich der Vertiefung 12 geschraubt werden. Am freien Ende des Trägers 16 befindet sich eine Aussparung 30 mit einer Basis 32 mit V-förmiger Nut und mit einer senkrechten Schulter 34 (Pig. 2 und 3). In der Aueejparung 30 eitzt ein Schneideinsatz 56

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mit V-fÖrmiger Basis, der in die V-förmige Hut der Aussparung 30 eingreift_o Der Karbid- bzw. Schneideinsatz 36 liegt, wenn er richtig eingesetzt ist, an der waagerechten Schulter 34 an_e

Ein Spannglied 38 von planarer, im allgemeinen T-förmiger Gestalt besitzt einen Spannarm 40, einen Nocken arm 42 und einen Fuß mit einem verengten Halsteil 43 und einem verbreiterten fußteil 44 mit im wesentlichen kreisförmige* Querschnittο

Eine nach oben gerichtete öffnung 46 in Form eines umgekehrten Schlüssellochs befindet sich im !Träger 16 nahe hinter der Aussparung 30, wobei der Hauptteil der Öffnung 46 genauso ausgebildet ist wie der verbreiterte Fußteil 44 des Spanngliedes 38.Die öffnung ist nach oben durch abgeschrägte Flächen 48 begrenzt. Der Fußteil 44 des Spanngliedes 38 ist in die öffnung 46 (Fig. 1 und 4) eingesetzt und kann in dieser eine durch Anlage des Halsteiles 43 an den abgeschrägten Flächen 48 begrenzte Kippbewegung ausführen«

Wenn sich der Spannarm 40 in seiner richtigen Iiage ^:

befindet, liegt seine untere Kant· an der oberen - ί

Fläche des Schneideinsatz·· 36 ii*ek* an· Direkt uatpr ■ dem hinteren Abechnitt de· Hookenarm· 42 befindet sieh«

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eine Ausbuchtung 50 mit einer V-förmig vorstehenden Lagerfläche ο Die untere Kante 52 des Nockenhebels 42 besitzt eine ebenso.V-förmig vorstehende Lager-· fläche· Ein Exzenternocken 54 hat einen V-förmigen Einschnitt auf seiner Peripherie. Dieser Nocken 54 ist in die Vertiefung 50 so eingesetzt, daß der V-förmige Einschnitt des Nockens 54 die V-förmige Lagerfläche der Vertiefung 50 und die untere Kante 52 des Nockenarms 42 (Fig..1, 2 und 5) aufnimmt. Der Nocken 54 weist eine Aussparung 56 für einen Schraubenschlüssel auf_o Das Spannglied 38 ist in seinen Maßen so gewählt, daß beim Drehen des Nockens 54 die untere Kante 52 des Nockenarmes 42 zwangsläufig nach oben bewegt wird, wodurch sie eine Schwenkbewegung des Spanngliedes 38 um seinen Fußteil 44 entgegen dem Uhrzeigersinn bewirkt und der Druck von dem Nocken in abwärts gerichteten Druck auf den Schneideinsatz 36 umgewandelt und dieser zuverlässig festgehalten wird. Der Spannarm 40 ist vorn mit einer schrägen Kante 58 versehen, die sich unter einem

nach oben
Winkel/und hinten erstreckt und als Spanbrecher wirkt.

Eine öffnung 60 befindet sich in der oberen Kante des Trägers 16 und ist in einem Winkel zu dieser angebracht, und zwar neben der abgeschrägten Fläche 48 zwischen

" 38 dem Halsteil 43 des Spanngliedes/und der Aussparung

5Oe Eine Feder 62 befindet sich innerhalb der Öffnung 109815/0328

60 und drückt das Spannglied 38 im Uhrzeigersinn entgegen der Wirkung des Nockens 54 ο

Der Zusammenbau der Spannvorrichtung gaht folgendermaßen vor sich.:

Wenn der Einsatz 36 entfernt ist, und die Feder 62 sich in der Öffnung 60 befindet, dann befindet sich der Fußteil 44 des Spanngliedes 38 innerhalb der öffnung 46 des Trägers 16. Der Spannarm 40 wird dann zwangsläufig nach unten bewegt, während der Hocken 54 in der Vertiefung 50 angebracht wird; dann wird der Nockenarm 42 durch die Kraft der Feder 62 nach unten gedrückt, bis seine untere Kante 52 in die V- förmige Vertiefung des Nockens 54 eingreift; nachdem des? Nocken 54 auf seine flache Seite gedreht wurde, wird der Schneideinsatz 36an seinen Platz geschoben, wobei die V-förmige Vertiefung in der Basis 32 der Aussparung 30 in Eingriff mit der V-förmigen Basis des Einsatzes 36 tritt; während der Einsatz 36 an der waagerechten Schulter 34 der Aussparung anliegt, wird der Nocken 54 dann gedreht, bis seine hohe Seite gegen die untere Kante 52 des Nockenarms 42 drückt, wodurch der Schneideinsatz 36 mit Hilfe des Spannarmes 40 festgehalten wird. Wenn man den Einsatz 36 austauschen will, braucht lediglich der

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Nocken 54 etwas gedreht, der Einsatz 36 herausgenommen und durch einen neuen ersetzt zu werden.

Mg. 6 zeigt eine andere Ausführungsform des Schneidwerkzeughalters nach der Erfindung, die für einen Einsatz mit zwei Schneiden -verwendet werden kann» Bei dieser Ausführungsform hat ein im wesentlichen rechteckiger Werkzeughlock 70 an einer Seite eine Aussparung, in die ein Werkzeugträger 74 so eingesetzt ist, daß sein freies Ende sich über den Werkzeugblock 70 hinaus erstreckt» Aus Fig. 6 und 8 läßt sich ersehen, daß das freie Ende des Trägers 74 eine mit dem Bezugszeichen 76 bezeichnete Aussparung aufweist, die eine geneigte Basis 78 und eine nach oben geneigte Schulter 80 hat· Die Basis ist mit einer V-förmigen Hut ausgestattet., die eine V-förmige Basis des Zwei-Schneiden-Schneideinsatzes 82 aufnimmt. Der Einsatz-82 dieser Ausführungsform besitzt an entgegengesetzten Kanten zwei Schneidkanten 84, die etwa trapezförmig ausgebildet sind, und er kann umgedreht werden, wenn eine der beiden Schneidkanten abgenutzt oder gebrochen let· Sie Schulter 80 und die Basis 78 der Aussparung 76 können, da der Eineatz 82 passend geformt ist, an diesen angreifen« Die innere Fläche des Trägers 74 ist miteiner schlüesellochartigen Vertiefung 86 (Fi«. 7 und 9) rersehen, undetn zweiter mit tlner Ver«· titfung y«rs«htn«r Abeohnitt 88i>efindet sich hinter

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dem mit einer-Vertiefung* versehenem Abschnitt 86, der Zweck desselben wird sich später zeigen«,

In dem Träger 74 befindet sich eine öffnung, die mit dem mit einer Vertiefung versehenen Abschnitt 88 in Verbindung steht₀ Bin im wesentlichen T-förmiges Spannglied 92 besitzt einen verbreiterten Fußteil 94, der innerhalb des mit einer Vertiefung versehenen Abschnitts 86 des Trägers 74 eine Schwenkbewegung ausführen kann« Ein Nocken 96 ("fig. 10) hat eine exzentrische Lagerfläche 98 und eine Nase 100 mit geringerem Durchmesser. Die Nase 100 ist durch die Öffnung 90 gesteckt, während die Lagerfläche 98 sich in dem mit einer Vertiefung versehenem Abschnitt 88 des Trägers 74 und einem angrenzenden, mit.einer Vertiefung versehenem Abschnitt 102 des Blocks 70 dreht (Figo 7 und 10)_o Das Drehen des Nockens 96 durch Ansetzen eines Schraubenziehers in eine Aussparung 104 in der Nase 100 des Nockens 96 übt eine Kraft gegen die untere Kante des Nockenarms 106 des Spanngliedes 92 aus. Aufgrund der bei dieser Ausführungeform angewandten Art der Befestigung des Nockens 96 und des Spanngliedes 92 brauchen die Lagerfläohtn nioht mit Nuten versehen zu sein. Eine Feder 108 wird in eine öffnung 110 dee Trägers 74 direkt unter dem Spannarn 112 des Spannglied·· 92 neben dem mit einer Nut versehenen Abschnitt 86 eing«»et*t, dit

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BADORiGiNAL

eine Vorspannkraft entgegen der Kraft des Nockens 96 liefert»

Ein dreieckiger Spanbrecher 114 ist derart geschlitzt, daß er auf das dünnere freie Ende 116 des Spannarms 112 geschoben werden kann» Ein Stift 118 wird durch fluchtende öffnungen in dem gegabelten Abschnitt des Spanbrechers 114 und dem Endabschnitt 116 des Spannarms 112 gesteckt, so daß der Spanbrecher 114 eine begrenzte Schwenkbewegung ausführen kann₀

Der Stift 118 ist nur an dem Endabschnitt 116 befestigt, und der Spanbrecher 114 sitzt lose auf dem Stift 118« Beim Zusammebau des Schneidwerkzeughalters wird eine Feder 108 in die Öffnung 110 des Trägers 74 eingesetzt, und der erweiterte Abschnitt 94 des Spanngliedes 92 wird in dem mit einer Vertiefung versehenen Abschnitt 86 des Trägers 74 angebrachte Die oberen Wände des mit einer Hute versehenen Abschnittes 86 sind nach oben hin abgeschrägt, so daß das Spannglied 92 eine Schwenkbewegung ausführen kann. Der Nocken 96 wird mit der Nase 100, die sich durch die Öffnung 90 erstreckt, eingebaut, und die teilweise zusammengebaute Vorrichtung wird in der Aussparung des Werkzeugblocks 70 angebracht. Kopfsohrauben 120 werden durch öffnungen im Werkzeugbloek 70 gesteckt und greifen in Gewindebohrungen des Trägers 74 ein und befestigen so den

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Einsatzhalter 74 am Werkz eughalt ekör per- 70. Während sich der Nocken 96 in seiner niedrigen Stellung befindet, wird der Einsatz 82 in der Aussparung 76 angebracht, wobei seine V-förmige Basis in den V-förmigen Einschnitt der Basis 78 der Aussparung 76 eingreift und der nach hinten zeigende Abschnitt des Einsatzes 82 passt an die abgeschrägte Schulter 80 der Aussparung 76. Dann wird der Nocken 96 hochgestellt, so daß er den Spanbrecher 114 abwärtsdruckt, wobei die Basis des Spanbreehers 114 an der oberen Fläche des Einsatzes 82 angreift und so den Einsatz 82 festhält ο Der lose Sitz am Stift 118 dient daia&J; eine direkte Anlage der bogenförmigen Endfläche des Spannarms 112 am Grunde der Aussparung des Spanbreehers 114 und eine direkte Kraftübertragung auf den Spanbrecher 114 zu ermöglichenβ In gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsförm wird das Umdrehen oder Austauschen des Einsatzes 82 durchgeführt, indem der Hocken 96 einfach um ein Stück auf seine flache Seite gedreht wird, damit der Einsatz herauegenommen und ausgewechselt werden kann, worauf der Nocken dann wieder um ein Stück auf seine hohe Seite gedreht wird, und den Einsätz festspannt β

Aus dem vorstehenden geht hervor, daß der erfindungsgemäße Werkzeughalter ein Spannglied besitzt, das

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relativ dünn ist und bequem in einem schmalen Werkzeugträger verwendet werden kann. Ferner werden keine Schrauben für das Einspannen benötigt, und es können sehr starke Spannkräfte auf den Schneideinsatz angesetzt werden, um diesen sicher am Träger in Stellung zu halten»

- Ansprüche -

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Claims

/V-

Pate η t a η a ρ r ü c he

HaiteVorrichtung für ein Schneidwerkzeug mit einem ¥erkzeugträger_y der an einem Ende eine Aussparung aufweist, an "deren Basis und einer Schulter ein Schneideinsatz zur Anlage kommt, und mit einem Spannglied zum Befestigen dieses Schneideinsatzes 'in der Aussparung des Trägers, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannglied (38; 92) schwenkbar am Träger (16 j 74) gelagert ist und einen Spannarm (40; 112), der an einer Fläche des Schneideinsatzes (36; 82) angreift, sowie einen Nockenarm (42; 106) aufweist, und daß ein drehbarer Nocken (54? 96), der sich wenigstens teilweise am Träger (16; 74) abstützt und an dem Nockenarm (42; 106)angreift, derart vorgesehen ist, daß durch Drehen des Nockens (54; 96) der Spannarm zwangsläufig gegen den Schneideinsatz in der Aussparung (30; 76) drückbar ist.

2, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger als Flaohstab (16; 74) ausgebildet ist, der mit dem der Aussparung gegenüberliegenden Ende an einem Werkzeugbioek (10; 70) anbringbar ist₀

3ο Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannglied (38j 92) im wesentlichen T-förmig

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mit einem verbreiterten Fußteil (44; 94) ausgebildet

74) ist, der in einer seiner Form entsprechende Öffnung (16, des Trägers schwenkbar ist*

4· Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,-daß der Fußteil des Spanngiiedes (38; 92) eine im wesentlichen zylindrische Basis (44) und einen verengten Halsteil {43) hat und daß der Iräger eine entsprechend geformte öffnung (46) besitzt, deren im Bereich des Halsteils liegende Kanten (48) ^

abgeschrägt sind, und die Bewegung des Spanngliedes begrenzen·

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannglied (38; 92) etwa die gleiche Dicke hat wie der Werkzeugträger (16; 74)»

6* Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, M dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (54) einen V-förmigen Einschnitt an seiner Peripherie hat, und in einer Aussparung des Werkzeugträgers lagert, deren Kanten eine V-förmig vorepiingende Eägörflache (50) bilden, und daß die am Nocken anliegend· Kante (52) des Hockenöhebels (42; 106)glfiichfÄlls V-faraie vorspringend aaegebildet ist, wobei die V-förmigen Profile die SpaÄnwirküng keilartig unter-βtutχenc

Äni^ruch f 109815/0328

?. Vorrichtung naoh einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis.der Aussparung (30; 76) einen V-förmigen Einschnitt besitzt-, der an eine entsprechend V-förmigeausgebuchtete Lagerflache amunteren Teil de* s Schneideinsatzes (38; 82} angreift. .

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenarm (42; 106) unter der V/irkung einer zwischen dem Träger (16; 74) und dem Spann arm (4-0; 112) wirksamen Federkraft (62; 108) gegen den Nocken gehalten ist.

9. Vorrichtung nach einera der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannarm (112) einen schwenkbaren Grleit schuh 114 trägt, der an einer

fläche im Schneideinsatz angreift.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch,.gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger (16; 74) flach ausgebildet und in einer seitlichen Aussparung (12) eines Werkzeugblocks (10; TQ) lagerbar ist.

1t. Vorrichtung nach Anspruch 10, daduroh gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger (16) gleitbar in der Aussparung (12) gelagert ist, und da^3 Einrichtungen (20; 26) zum einstellbaren Befestigen des Trägers

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im Werkzeugblock vorgesellen sind, wobei der Nocken am !Träger gelagert ist_o

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (96) drehbar innerhalb vereinigter zusammenpassender .Vertiefungen (88j 108) des Trägers und des Werkzeugblocks angebracht ist«,

PatentaaÄLti

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