DE1949794C3 - Schneidwerkzeug für die spanabhebende Bearbeitung - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Schneidwerkzeug für die spanabhebende Bearbeitung mit einem eine zentrische Durchbrechung aufweisenden Schneideinsatz, der in einer Anschlagflächen für den Schneideinsatz aufweisenden Ausnehmung des Werkreugschaftes mittels eines in seiner Längsrichtung verschiebbaren, eine Keilfläche aufweisenden Spanntapfens an die Seitenwände der Ausnehmung andrückbar ist.

Ein solches Schneidwerkzeug ist bekannt aus der (US-PS 3 341 920. Bei diesem Schneidwerkzeug wird der Schneideinsatz dadurch in den Anschlagflächen des Werkzeugschaftes festgehalten, daß der Spanntapfen in ein Gewinde im Werkzeugschaft einge-Schraubt wird, welches gegenüber einem sich unmittelbar daran anschließenden Kegelstumpf axial versetzt ist; auch der Spannzapfen verfügt in einem sich an ein Gewinde anschließenden Bereich über eine Keilfläche, die bei tieferem Einschrauben des Spann-Zapfens im Werkzeugschaft an dem Kegelstumpf zur Anlage kommt und eine Verkantung des Spannzapfens dahingehend bewirkt, daß der runde Spannzapfen sich an die zentrische Durchbrechung des Schneideinsatzes anlegt und diesen entsprechend kräftig in die Anschlagflächen preßt. Der Spannzapfen weist eine außerordentlich komplizierte Formgebung auf, auch die Notwendigkeit der Verarbeitung exzentrischer Bereiche im Verkzeugsehaft »elbst ibt nmstänSi auße dem läßt sich der Schneidemsatz SÄ EAU von Schmubwerkzeugen wieder Semen Gerade bei der Verwendung exzentnscher Baue emenle ergibt sich noch der Nachte,!, daß diese abgeSn von ihrer teueren Herstellung auch leicht brechen und keine präzise Einstellung der Klemmkräfte in Richtung und Stärke zulassen.

Ein weiteres Schneidwerkzeug fur die_H ^"abhebende Bearbeitung ist bekannt aus der US-PS 3 264 711· bei diesem relativ einfacn einzusetzenden Schneidwerkzeug ist in die zentrische Durchbrechung des Schneideinsatzes und in eine entsprechende Bohrung am Werkzeugschaft ein federnder Klemmstift eingesetzt, der etwa die Form einer Ringfeder mit eineai axialen Schlitz aufweist. Nachteilig .st daß eine Klemmwirkung und ein Zusammenhalten beider Teile nur dann möglich ist, wenn die Bohrungen im Werkzeugschaft und im Schneideinsatz absolut identisch sind. Die Entnahme des Schneideui^z;;:, erfolgt durch Einschieben eines mehrkantigen Rohres, beispielsweise eines Inibußschlüssels in eine Bohrung, die so präzise an die Bohrung für den Klemmstift im Werkzeugschaft gelegt ist, daß bei Verdrehen des Imbußschlüssels ein Zusammenpressen des federnden Klernmstiftes und damit ein Nachlassen seiner Klemmwirkung auf beide Teile, nämlich Schneideinsatz und Weikzeugschaft erreicht wird.

Schließlich ist in der DT-OS 1 930 170 schon ein Schneidwerkzeug vorgeschlagen worden, bei dem der Schneideinsatz dadurch in den Anschlagflächen des Werkzeugschaftes gehalten wird, daß ein relativ dünner, an seinem oberen Ende umgebogener oder sonstwie verbreiterter Draht in eine zentrische, eine Keilfläche aufweisende Durchbrechung am Schneideinsatz eingreift und mit seinem anderen Ende im Inneren des Werkzeugschaftes rollenförmig um eine Schraube gewickelt ist, die von außen zugänglich ist und durch entsprechende Drehung »j einem festen Anziehen des Drahtes und damit einem formschlüssigen Festhalten des Schneideinsatzes in den Anschlagflächen des Werkzeugschaftes führt. Nachteilig ist, daß bei dem notwendigen Wechsel steU; ein Nachlassen der Spannkraft des Drahtes und ein Zurückschrauben erforderlich ist, was bei der notwendigen gebogenen Führung desselben zu Abnutzungserscheinungen des Drahtes und zu einem Brechen führen kann. Auch hier ist eine Entnahme des Schneideinsatzes ohne ein weiteres Werkzeug nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schneidwerkzeug der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß der Schneideinsatz in einfacher Weise im Werkzeugschaft befestigt ist und sich ohne Einsatz eines zusätzlichen Werkzeugs austauschen läßt.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß die Keilfläche in dem den Schneideinsatz durchgreifenden Bereich des Spannzapfens angeordnet ist und auf ein in der Durchbrechung des Schneideinsatzes angeordnetes Druckstück wirkt.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es nicht erforderlich ist, den Schneideinsatz mit hoher Klemmkraft im Werkzeugschaft festzuhalten, denn tatsächlich ist der Druck des vom Werkstück abgenommenen Spans gegen die Oberfläche des Schneideinsatzes und der Arbeitsdruck des Schneidwerkzeuges, das den Schneideinsatz auf die Anschlagflächen im Werkzeugschaft preßt, vollkommen ausreichend,

und es genügt eine relativ geringe Klemmkraft, um seitenplatte 7 ist somit mittels der in die Ausnehmung den Schneideinsatz vor Inbetriebnahme festzuhalten. 10 des Werkzeugschaftes I eingepreßten Buchse 11

Es ergibt sich der Vorteil, daß bei dem erfindungs- in der Ausnehmung 2 befestigt, gemäßen Schneidwerkzeug keinerlei aus dem Werk- Die Buchse Il ist mit einer Axialbohrung 14 ver-

ieugschaft hervorstehende Teile vorhanden sind, 5 sehen, die einen Spannzapfen 15 aufnimmt, der darin dennoch ist der Schneideinsatz mit ausreichender gleitend geführt wird. Der Spannzapfen 15 weist bei Klemmkraft in den Anschlagflachen des Werkzeug- der dargestellten Ausführungsform an seinem unteschaftes festgehalten. Zum Auswechseln des Schneid- ren Ende einen verjüngten Fortsatz 16 auf, der in einsatzes genügt das Aufbringen einer geringen einer verengten Verlängerung 17 der Axialbohrung Druckkraft, die von Hand auf das obere Ende des io 14 am unteren Ende der Buchse 11 gleitend geführt Spannzapfens ausgeübt werden kann, um de« Spann- ist (vgl. Fig.3). Um den verjüngten Fortsatz 16 des zapfen gegen die Kraft eines Federelementes einzu- Spannzapfens 15 ist eine Feder 18 angeordnet, die drücken und durch Entriegelung des Druckstücks die sich unter Vorspannung, also zusammengepreßt, an Klemmverbindung zu losen. einer den Übergang zwischen dem verjüngten Fort-

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Ge- »5 satz des Spannzapfens 15 und dem einen größeren genstand der Unteransprüche und in diesen niederge- Durchmesser aufweisenden Teil des Spannzapfens 15 legt. bildenden ringförmigen Schulter 19 einerseits und

Im folgenden werden Aufbau und Wirkungsweise einer am unteren Ende der Buchse 11 ausgebildeten eines Autführungsbeispiels der Erfindung an Hand Innenschulter 20 andererseits abstützt. Der verjüngte der Zeichnung im einzelnen näher erläutert. Dabei 20 Fortsatz 16 ist kurz vor seinem unteren Ende mit zeigt einem ringförmigen Einstich 21 versehen, in dem ein

Fig.! eine Seitenansicht des ikhneidwerkzeugs Sicherungs-oder Sprengring 22 od. dgl. eingesetzt ist, mit eingesetztem Schneideinsatz, der verhindert, daß die Schraubenfeder 18 den

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Schneidwerkzeug Spannzapfen 15 aus der Buchse 11 herausdrückt, gemäß F i g. 1 und »5 Der in Höhe der Durchbrechung 8 liegende Teil des

Fig. 3 einen Längsschnitt nach der Linie 3-3 der Spaiinzapfens 15 weist eine geneigte Keilfläche 23 F ig. 2. auf, die so ausgebildet ist, daß daran ein Druckstück

Wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich ist, besteht 24 angreifen kann, das bei der dargestellten Ausfühdas Schneidwerkzeug aus einem Werkzeugschaft 1, rungsform aus einem Federdraht besteht, dessen dessen eines Ende in einer Drehbank od. dgl. einge- 30 eines Ende zu einer engen Schleife mit einem keilförspannt wird. Am anderen Ende des Werkzeugschaf- migen Drahtstück 25 gebogen ist, das, wenn in der tesi ist eine Ausnehmung 2 mit einer Grundfläche 3 Ausnehmung 2 ein Schneideinsatz 6 befestigt ist, zwi- und zwei Seitenwänden 4 und 5 angeordnet. sehen der geneigten Keilfläche 23 einerseits und der

In der Ausnehmung 2 ist bei der hier dargestellten Wand der Durchbrechung 8 andererseits festge-Ausführungsform ein quadratischer Schneideinsatz 6 35 klemmt ist. Das andere Ende 26 des das Druckstüc* so eingesetzt, daß er sich mit zwei seiner Seitenflä- 24 bildenden Federdrahtes ist rechtwinklig abgebochen gegen die Seitenwände 4 und 5 der Ausneh- gen und in einer radial zur Längsbohnmg 14 bzw. mung2 abstützt und eine Schneidecke oder -kante zur Ausnehmung 10 verlaufenden Bohrung 27 in der frei liegt, so daß sie an einem (nicht dargestellten) Wand der Buchse 11 befestigt. Das aus federdraht Werkstück angreifen kann. 40 bestehende Druckstück 24 is! so geformt, daß es

Vorzugsweise wird zwischen der Grundfläche 3 durch seine natürliche Federkraft mit seiner Klemmder Ausnehmung 2 und der Unterseite des Schneid- keilfläche federnd gegen die Keilfläche 23 drückt. Im einsatzes 6 eine im wesentlichen mit der Form des Spannzapfen 15 ist eine Längsnut 28 vorgesehen, die Schneideinsatzes 6 übereinstimmende Zwischen- so angeordnet und ausgebildet ist, daß der Spannzapplatte 7 eingesetzt. Der Schneideinsatz 6 besteht aus 45 fen 15 am Druckstück 24 vorbeigleiten kann. Das Hartmetall, z. B. Carbiden, und auch die Zwischen- Druckstück 24 kann natürlich auch in einer für jeden platte 7 ist aus einem ähnlichen Material gefertigt. Fachmann offensichtlichen Weise anders als bei der

Der Schneideinsatz 6 und die Zwischenplatte 7 hier gzeigten Ausführungsform ausgeführt sein, sind jeweils mit einer zentrisch angeordneten Durch- Zum Einsetzen eines Schneideinsatzes 6 in die

brechung 8 bzw. 9 versehen (s. Fig. 2 und 3). Der 50 Ausnehmung 2 des Werkzeugschaftes 1 wird der Werkzeugschaft 1 weist eine in der Grundfläche 3 der Spannzapfen 15 von Hand gegen die Rückstellkraft Ausnehmung 2 mündende und mit den Durchbre- der Schraubenfeder 18 eingedrückt und dann der chungen8 und 9 fluchtende Ausnehmung oder Boh- Schneideinsatz 6 in die Ausnehmung 2 auf die Zwirung 10 auf, deren Längsachse senkrecht zum schenplatte 7 gelegt. Dann läßt man den Spannzapfen Durchmesser der Durchbrechung 9 verläuft. Durch 55 15 los, der hierauf von der Schraubenfeder 18 nach die miteinander fluchtenden Durchbrechungen 8 oben in die aus F i g. 3 ersichtliche Lage geschoben und 9 ist eine Buchse 11 mit ihrem unteren Teil in wird, so daß das keilförmige Drahtrtück 25 des die Ausnehmung 10 eingesetzt, in der sie kraftschlüs- Druckstücks 24 zwischen die geneigte Keilfläche 23 sig, d.h. im Preßsitz, befestigt ist. Die Buchse 11 im Spannzapfen 15 und die Wand der Durchbreweist eine verbreiterte ringförmige Schulter 12 auf, 6° chungS geklemmt wird, da das Druckstück 24 mit die im gezeigten Ausführungsbeispiel kegelstumpf- seinem rechtwinklig abgebogenen Ende 26 in der förmig ausgebildet ist und in eine Ansenkung 13 ein- öffnung 27 in Richtung der Längsachse der Längsgreift, zu der sich die Durchbrechung 9 der Zwi- bohrung 14 dei Buchse 11 bzw. des Spannzapfens IS schenplatte 7 an der dem Schneideinsatz 6 zugewand- gegenüber der Buchst 11 unverschiebbar gehalten ten Seite erweitert. Wahlweise kann die Durchbre- 65 ist. Durch das gegen die Wand der Durchbrechung chung9 auch ringförmig verbreitert sein, wobei dann drückende keilförmige Drahtstück 25 des Druckauch der Schalter 12 der Buchse 11 ringförmig an- Stücks 24 wird der Schneideinsatz 6 mit mindestens statt kegelstumpfföriftig ausgebildet ist. Die Zwi- einer Seitenfläche (bei der gezeigten Ausführungs-

form mit zwei Seitenflächen) gegen die Seitenwände 4 und5 der Ausnehmung! gedruckt und dadurch fixiert.

Es liegt auf der Hand, daß bei einigen Ausführungsformen die Zwischenplatte 7 weggelassen werden kann und daß man gewünschtenfalls die Elemente der Halterungsorgane natürlich auch in kinematischer Umkehr zu der vorstehend beschriebenen AusfUhrungsform anordnen kann, d. h. so ausbilden und anordnen, daß der Spannzapfen 15 von der Feder 18 nach unten, also in den Werkzeugschaft 1 hineingezogen wird, wozu man beispeilsweise die Schraubenfeder 18 unterhalb der Buchse 11 anordnen kann. Dabei muß dann natürlich die Keilfläche 23 im Spannzapfen 15 so angeordnet werden, daß sie umgekehrt wie bei der in der Zeichnung dargestellten Ausfühningsform zum oberen Ende des Spannzapfens 15 hin geneigt verläuft. Bei dieser Anordnung muß man weiter Mittel vorsehen, die es ermöglichen, den Spannzapfen 15 zur Freigabe des Schneideinsatzes 6 in der umgekehrten Richtung, d. h. aus dem Werkzeugschaft 1 heraus zu verschieben. Beispielsweise kann man am Boden des Werkzeugschaftes 1 ίο eine öffnung vorsehen, durch die von unten her in die Ausnehmung 10 ein Stab od. dgl. eingeführt werden kann, mit dem man den Spannzapfen 15 nach oben drücken und dadurch den Schneideinsatz lösen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schneidwerkzeug für die spanabhebende Bearbeitung mit einem eine zentrische Durchbrechung aufweisenden Schneideinsatz, Uer in einer Anschlagflächen für den Schneideinsatz aufweisenden Ausnehmung des Werkzeugschaftes mittels eines in seiner Längsrichtung verschiebbaren, eine KeiJfläche aufweisenden Spannzapfens an die Seitenwände der Ausnehmung andrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilfläche (23) in dem den Schneideinsatz (6) durchgreifenden Bereich des Spannzapfens (15) angeordnet ist und auf ein in der Durchbrechung (8) des Schneideinsatzes (6) angeordnetes Druckstück (24) wirkt.

2. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilfläche (23) am Grund einer Längsnut des Zapfens (15) ausgebü- ao det ist, welche das Druckstück (24) passend aufnimmt.

3. Schneidwerkzeug nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (24) aus einem zu einer Spirale gebogenen Drahtstück (25) besteht, dessen anderes Ende (26) rechtwinklig abgebogen und in einer zur Schnittkante der Seitenflächen der Ausnehmung hin verlaufenden Bohrung (27) befestigt ist.

4. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (15) in einer im Schaft kraftschlüssig befestigten Buchse (11) geführt ist und an einer zwischen einer Innenschulter (20) der Buchse (11) ind einer am Zapfen (15) ausgebildeten Schulter (19) angeordneten Feder (18) abgestützt ist.