DE19736741A1 - Einstellvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einstellvorrichtung zum Einstellen eines Bohrdurchmes­ sers bei rotierenden Schneidwerkzeugen.

Bei stehenden Schneidwerkzeugen und einem rotierenden Werkstück ist bekannt, daß mit Schneidwerkzeugen größere Bohrungen als der Bohrernenndurchmesser ist, gebohrt werden können. Bei beispielsweise Wendeschneidplattenbohrern über­ schneiden sich die Wendeschneidplatten im Schneidenbereich um ein Maß Δ d, so daß das Schneidwerkzeug bzw. der Bohrer um den Betrag Δ d/2 parallel und in Richtung zu einer äußeren Schneidkante aus der Mitte gestellt werden kann. Somit kann mittels eines stehenden Schneidwerkzeuges bei einem rotierenden Werkstück mit einem Bohrer beispielsweise eine Bohrung gebohrt werden, welche gegenüber dem Bohrernenndurchmesser den nächst größeren Bohrungsdurchmesser aufweist.

Des weiteren kann aufgrund des Verstellbereiches eines Schneidwerkzeuges ein Toleranzausgleich des Schneidwerkzeuges erfolgen, sofern beispielsweise eine Außenkante der äußeren Wendeschneidplatte des Wendeschneidplattenbohrers über den Bohrungsnenndurchmesser im Toleranzbereich herausragen würde. Dabei würde die Verstellrichtung der zuvor beschriebenen Verstellrichtung zur Erzielung des nächst größeren Bohrungsdurchmessers entgegengesetzt sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einstellvorrichtung zu schaffen, wel­ che bei einem rotierenden Schaftwerkzeug und einem stehenden Werkstück sowohl ein Toleranzausgleich des Bohrernenndurchmessers ermöglicht als auch zumindest einen Verstellbereich aufweist, um den größeren Bohrungsdurchmesser, welcher an den Bohrernenndurchmesser anschließt, mit einem rotierenden Schaftwerkzeug herstellen zu können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Hauptanspruchs 1 gelöst.

Durch die Ausgestaltung der Einstellvorrichtung mit zumindest einer ersten und ei­ ner zweiten Exzenterbuchse ist es auf einfache Art und Weise ermöglicht, daß das rotierende Schneidwerkzeug auf einen gegenüber den Bohrernenndurchmesser zumindest größeren Bohrungsdurchmesser einstellbar ist. Der Verstellbereich kann dabei durch die Exzentrizität der Exzenterbuchsen einstellbar und in seinem maxi­ malen Verstellbereich bestimmbar sein. Des weiteren kann durch die Ausgestaltung der zumindest einen ersten und zweiten Exzenterbuchse ebenfalls ermöglicht sein, daß ein Toleranzausgleichs des Schneidwerkzeuges im Nenndurchmesser ermög­ licht ist. Beispielsweise bei Plustoleranz des Schneidwerkzeuges gegenüber dem herzustellenden Bohrungsdurchmesser kann durch eine Stellbewegung entgegen der Verstellrichtung zur Erzielung eines nächst größeren Bohrungsdurchmessers der Toleranzausgleich erzielt werden. Dabei können die Exzenterbuchsen in ent­ sprechender Richtung gegeneinander verdreht werden, so daß eine Stellbewegung entgegen der Verstellrichtung erzielt werden kann.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Rota­ tionsachse des Schneidwerkzeuges zur Drehachse der Werkzeugaufnahme entlang einer Querachse der Werkzeugaufnahme verschiebbar ist. In dieser Querachse lie­ gen vorteilhafterweise bei beispielsweise einem Wendeschneidplattenbohrer die außenliegende Wendeschneidplatte. Dadurch können definierte Schneidverhältnis­ se und Schneidbedingungen beibehalten werden, wobei insbesondere eine Schneidkante der innenliegenden Wendeschneidplatte in der Drehachse der Werk­ zeugaufnahme liegt, so daß eine Bearbeitung von Bohrungen mit gleichmäßig auf­ tretenden Schneidkräften ermöglicht ist.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Verschiebung der Rotationsachse des Schneidwerkzeuges zur Drehachse der Werkzeugaufnahme linear vorgesehen ist. Dadurch können auch Zwischenstufen zwischen den sonst üblichen Durchmesser von Schneidwerkzeugen hergestellt werden, ohne daß hierfür die Schneidwerkzeuges mit einem speziellen Durchmes­ ser hergestellt werden müssen. Dadurch kann das Anwendungsspektrum zur Her­ stellung von Bohrungen durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Einstellungsvor­ richtung erhöht werden.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Exzentrizität der zumindest ersten und zweiten Exzenterbuchse gleich groß ist. Dadurch kann eine einfache Einstellung des Bohrungsdurchmessers ermöglicht sein, da die Verdrehung der Exzenterbuchsen gegeneinander um die entsprechen­ den Winkelgrade erfolgen kann. Alternativ kann vorgesehen sein, daß die Exzentri­ zitäten der zumindest ersten und zweiten Exzenterbuchse unterschiedlich sind. Um die Rotationsachse des Schneidwerkzeuges in Verstellrichtung entlang einer Quer­ achse der Werkzeugaufnahme zu verschieben, wäre erforderlich, daß die Exzenter­ buchsen entsprechend der unterschiedlichen Exzentrizitäten mit unterschiedlichen Winkelgraden verdreht werden.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die zumindest erste und zweite Exzenterbuchse um 180° zueinander verdreht an­ geordnet sind. Dadurch kann bei einer Verdrehung der Einstellvorrichtung in eine erste Richtung eine Vergrößerung des Bohrungsdurchmessers erreicht werden. Bei einer Verdrehung der Exzenterbuchsen in entgegengesetzter Richtung kann ein Toleranzausgleich bezüglich des maximalen Durchmessers des Schneidwerkzeu­ ges gegeben sein.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Einstellvorrichtung eine Wandstärke aufweist, die der Differenz zwischen einem Schaftdurchmessers des Schneidwerkzeuges und einem Durchmesser dem nächst größeren Schaftdurchmesser angepaßten Bohrung der Werkzeugaufnahme ent­ spricht. Dadurch kann die Einstellvorrichtung in Standardwerkzeugaufnahmen ver­ wendet werden, wobei gleichzeitig auch Standardschneidwerkzeuge einsetzbar sind, welche bei einem bestimmten Bereich von zu fertigenden Bohrungsdurchmes­ sern einen entsprechenden Durchmesser im Schaftbereich aufweisen. Diese vor­ teilhafte Ausgestaltung ermöglicht also den Einsatz in alle bestehende Systeme.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.

In der nachfolgenden Beschreibung und Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausfüh­ rungsbeispiel beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Werkzeugaufnahme, welche mittels der erfindungsgemäßen Einstellvorrichtung ein Schneidwerk­ zeug aufnimmt,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer Exzenterbuchse,

Fig. 3 eine schematische Darstellung von Wendeschneidplatten eines als Wendeschneidplattenbohrers ausgebildeten Schneidwerkzeuges,

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Ausgangsposition der Einstellvor­ richtung und der diesbezüglichen Anordnung der Wendeschneidplat­ ten,

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Einstellvorrichtung in einem maxi­ mal möglichen Verstellbereich und

Fig. 6 eine schematische Darstellung der Einstellvorrichtung zum Ausgleich der Toleranz des Bohrernenndurchmessers, dessen maximaler Au­ ßendurchmesser größer als der Bohrernenndurchmesser ist.

In Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht im Teilquerschnitt eines Schneid­ werkzeuges 11 dargestellt, welches über eine erfindungsgemäße Einstellvorrichtung 12 von einer Werkzeugaufnahme 13 gehalten ist. Die Werkzeugaufnahme 13 ist ein handelsüblicher Adapter mit einem Kegel- bzw. Steilkegelschaft 16. Die Werkzeug­ aufnahme 13 hat eine geometrische Längsachse, welche gleichzeitig der Drehachse 17 entspricht, um die die Werkzeugaufnahme 13 im an einer Bearbeitungsmaschi­ ne eingespannten Zustand rotiert. Längs der Drehachse 17 erstreckt sich eine Kühlmittelbohrung 16, welche in einen Aufnahmeabschnitt 18 zur Positionierung des Schneidwerkzeuges 11 übergeht. Dieser Aufnahmeabschnitt 18 weist normierte Durchmesser auf, welche an die Schneidwerkzeuge 11 und den zu bearbeitenden Durchmessern angepaßt ist. Das Schneidwerkzeug 11 ist mittelbar über die Ein­ stellvorrichtung 12 zum Aufnahmeabschnitt 18 positioniert und über Befestigungs­ schrauben 19 fixiert.

Die Einstellvorrichtung 12 umfaßt eine erste Exzenterbuchse 21 und eine zweite Exzenterbuchse 31. Die erste und die zweite Exzenterbuchse 21, 31 weisen prinzi­ piell dieselbe Ausgestaltung auf in bezug auf einen zylindrischen Führungsabschnitt 22, 32, einer im wesentlichen U-förmigen Ausnehmung 23, 33 und einem Flansch 24, 34. Des weiteren sind dies Innenbohrungen 26, 36 zu Außenflächen 27, 37 ex­ zentrisch angeordnet, wie dies in den nachfolgenden Abbildungen gemäß Fig. 4 bis 6 noch näher ausgeführt wird.

Das Schneidwerkzeug 11 ist beispielsweise als Wendeschneidplattenbohrer ausge­ bildet und weist eine innenliegende Wendeschneidplatte 41 und eine außenliegende Wendeschneidplatte 42 auf, die am freien Ende eines Bohrerschaftes 43 angeord­ net sind. Der Bohrerschaft 43 geht den Wendeschneidplatten 41, 42 gegenüberlie­ gend in einen Befestigungsabschnitt 44 über. Dieser weist einen Absatz 46 auf, an welchen sich ein Durchmesser gegenüber dem Befestigungsabschnitt 44 verjüngter Einspannabschnitt 47 anschließt. Dieser Einspannabschnitt 47 weist eine Ab­ flachung 48 auf, an welcher die Befestigungsschrauben 19 zur Fixierung des Schneidwerkzeuges 11 in der Werkzeugaufnahme 13 angreifen. Die Befestigungs­ schrauben 19 sind in Gewindeabschnitten 51 in der Werkzeugaufnahme 13 einge­ setzt und können aufgrund der U-förmigen Ausnehmung 23, 33 der zylindrischen Führungsabschnitte 22, 32 unmittelbar an der Abflachung 48 angreifen. Dabei wird der Einspannabschnitt 47 über den ersten zylindrischen Führungsabschnitt 22 ge­ gen den zweiten zylindrischen Führungsabschnitt 32 gepreßt, welcher wiederum gegen den Aufnahmeabschnitt 18 gedrückt wird. Dadurch kann eine sichere Befe­ stigung des Schneidwerkzeuges 11 zur Werkzeugaufnahme 13 erfolgen.

Die axiale Positionierung des Schaftwerkzeuges 11 zur Werkzeugaufnahme 13 wird dadurch sichergestellt, daß der Absatz 46 des Schaftwerkzeuges 11 an dem ersten Flansch 24 anliegt, welcher über den zweiten Flansch 34 an einem freien Ende des Aufnahmeabschnitts 18 wiederum anliegt.

Das Schneidwerkzeug 11 weist eine geometrische Längsachse 53 bzw. Rotati­ onsachse auf, welche in Abhängigkeit der Einstellung der Einstellvorrichtung 12 mit der Drehachse 12 fluchtet oder nicht. Die unterschiedlichen Positionen sollen an­ hand der Fig. 4 bis 6 näher erörtert werden.

In Fig. 2 ist eine Seitenansicht einer Exzenterhülse 21, 31 dargestellt. In dem zy­ lindrischen Führungsabschnitt 22, 32 ist die U-förmige Ausnehmung 23, 33 darge­ stellt. Die Größe der U-förmigen Ausnehmung 23 bestimmt sich bezüglich eines Verstellbereiches der beiden Exzenterbuchsen 21, 31, welche gegenläufig zueinan­ der verdreht werden, um die Drehachse 53 des Schneidwerkzeuges 11 parallel und entlang einer Verstellrichtung zur Drehachse 17 der Werkzeugaufnahme 13 ver­ stellt. Die gegenläufige Verdrehung der Exzenterbuchsen 21, 31, zueinander ist durch eine Kante 56 der Ausnehmung 23, 33 begrenzt, welche in einer maximalen Verdrehposition in radialer Richtung gesehen, an den Befestigungsschrauben 19 anliegt.

Zur leichteren Bedienung der Exzenterbuchsen 21, 31, sind in dem Flansch 24, 34 radial nach innen gerichtete Sacklochbohrungen 57 vorgesehen, in welche bei­ spielsweise ein Werkzeug eingesteckt werden kann, um die Exzenterbuchsen 21, 31 einzustellen und zu verdrehen. Alternativ kann beispielsweise auch an der Au­ ßenringfläche des Flansches 24, 34 eine Riffelung vorgesehen sein, die die Bedie­ nung der Einstellvorrichtung 12 ermöglicht. Weitere Ausgestaltung zur Betätigung der Einstellvorrichtung 12 an den Flanschen 24, 34 sind ebenfalls denkbar. Des weiteren kann auch vorgesehen sein, daß anstelle einer Positionierung der Einstell­ vorrichtung 12 von Hand elektrische, pneumatische und/oder hydraulische Hilfsmit­ tel vorgesehen sein können.

Die Größe der U-förmigen Ausnehmung 23, 33 der Exzenterbuchsen 21, 31 ist auch in Abhängigkeit der Exzentrizität der Innenbohrungen 26, 36 zu den Außenflächen 27, 37 zu sehen. Bei starker Exzentrizität kann die U-förmige Ausnehmung 23, 33, kleiner ausgebildet sein, so daß ein stegförmiger Abschnitt 58 der zylindrischen Füh­ rungsabschnitte 22, 32 sich über ein größeres Kreissegment erstrecken, wodurch die Steifigkeit der zylindrischen Führungsabschnitte 22, 32, erhöht werden kann.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf ein schematisch dargestelltes Schneidwerkzeug 11, bei dem lediglich der Bohrerschaft 43 und die Wendeschneidplatten 41, 42 darge­ stellt sind. Gleichzeitig ist ein Koordinatensystem mit einer x- und y-Achse einge­ zeichnet, um die Lage der Wendeschneidplatten 41, 42 bezüglich der Drehachse 17 der Werkzeugaufnahme 13 zu definieren. Die Drehachse 17 der Werkzeugaufnah­ me 13 liegt im Ursprung der x- und y-Achse. Durch zumindest zwei gegeneinander verdrehbare Exzenterbuchsen 21, 31, können eine Vielzahl von Bewegungen in x- und y-Richtung oder eine Kombination aus einer x- und einer y-Komponente erzielt werden. Beim Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß lediglich zwei Exzenter­ buchsen 21, 31 als Einstellvorrichtung 12 ausgebildet sind, wobei durchaus denkbar ist, daß mehrere Exzenterbuchsen eingesetzt werden können. Für die innenliegen­ de Wendeschneidplatte 41 gibt es mehrere Positionen, die in Abhängigkeit einer Schneidkante 61 zur Drehachse 17 beschrieben sind.

Sofern die Schneidkante 61 den Abstand A gegenüber der x-Koordinate aufweist, bedeutet dies, daß die Schneidkante 61 über der Mitte der Drehachse liegt. Sofern die Schneidkante 61 unterhalb der x-Achse liegt und einen Abstand B aufweist, wird von einer unter der Mitte liegenden Schneidkante gesprochen. Sobald die Schneid­ kante 61 einen Abstand gemäß dem Abstand C aufweist, spricht man von einer hinter der Mitte liegenden Schneidkante und eine vor der Mitte liegenden Schneid­ kante ist anhand der außenliegenden Schneidplatte gemäß dem Abstand D darge­ stellt.

Der Verschiebung der Drehachse 53 des Schaftwerkzeuges 11 gegenüber der Drehachse 17 der Werkzeugaufnahme 14 ist es grundsätzlich von Vorteil, wenn die innenliegende Wendeschneidplatte 41 vor und oder über der Mitte liegt. Es dürfte noch eine zulässige Einstellung sein, wenn die innen-liegende Wendeschneidplatte 41 nur geringfügig unter der Mitte liegt. Der Abstand hierfür darf nicht zu groß wer­ den, da ansonsten bei der Herstellung der Bohrung ein Zapfen stehen bleibt, der auch zur Zerstörung des Schneidwerkzeuges 11 führen kann.

In Fig. 4 ist eine schematische Darstellung der Einstellvorrichtung 12 in einer Aus­ gangsposition 71 dargestellt. Gleichzeitig ist die Position der Wendeschneidplatten 41, 42 zusätzlich eingezeichnet, um die Anordnung der Exzenterbuchsen 21, 31 zu den Wendeschneidplatten 41, 42, zu verdeutlichen. Die Fixierung des Schneidwerk­ zeuges 11 in der Werkzeugaufnahme 13 in die Einstellvorrichtung 12 funktioniert folgendermaßen: Die Sacklochbohrungen 57 können beispielsweise gekennzeich­ net sein mit einem G, was bedeutet, daß hier das Größtmaß am Umfang des Ex­ zenters vorliegt und, dem gegenüberliegend, eine Bohrung mit einem K, was be­ deutet, daß hier ein kleines Maß am Umfang vorgesehen ist. In einer dazwischen liegenden Position, jeweils um 90° gegenüber der Position G und K versetzt, kann beispielsweise eine 0 vorgesehen sein, was bedeutet, daß hier ein Null-Maß am Umfang vorliegt. Alternativ kann auch eine Skalierung oder dergleichen vorgesehen sein.

Die in Fig. 4 eingezeichneten Buchstaben G, K, O gelten für die Koordinaten der zweiten Exzenterbuchse 32. Die x-Achse der Exzenterbuchse 21 ist deckungsgleich mit der der Exzenterbuchse 31, die y-Achse der Exzenterbuchse 21 liegt parallel rechts neben der y-Achse der Exzenterbuchse 31, an welcher auch der Punkt O gekennzeichnet ist. Die Anordnung der Exzenterbuchsen 21, 31 mit dessen Exzen­ trizitäten, welche um 180° zueinander versetzt angeordnet sind, bilden eine erste Ausgangslage 71, bei der die Drehachse 53 des Schaftwerkzeuges 11 in der Dreh­ achse 17 in der Werkzeugaufnahme 13 liegt. Dies bedeutet, daß mit dem Schaft­ werkzeug 11 eine Bohrung hergestellt werden kann, welche durch den Flugkreis­ durchmesser der Außenschneide der außenliegenden Wendeschneidplatte 42 be­ stimmt wird.

Bei der Montage der Einstellvorrichtung 12 wird die Exzenterbuchse 21 zur Ex­ zenterbuchse 31 derart ausgerichtet, daß die beiden O-Punkte deckungsgleich zu­ einander liegen und die Punkte G und K miteinander kombiniert vorliegen. Gleich­ zeitig wird das Schaftwerkzeug mit seiner Abflachung 48 derart zur Einstellvorrich­ tung 12 positioniert, daß die Abflachung parallel zur x-Koordinate verläuft, welche die Verbindungslinie zwischen G und K darstellt. In dieser Position wird die Einstell­ vorrichtung 12 mit dem Schaftwerkzeug 11 in den Aufnahmeabschnitt 18 gesteckt und über die Befestigungsschrauben 19 fixiert. Die Wendeschneidplatten 41, 42 sind dann automatisch in dem in Fig. 4 dargestellten Position ausgerichtet, da diese um 90° versetzt zu der Abflachung 48 am Werkzeug angeordnet sind.

In Fig. 5 ist die Einstellvorrichtung 12 in einer Maximalposition angeordnet, das heißt, daß die Exzenterbuchse 21, 31 um jeweils 90° in Pfeilrichtung S und T ge­ geneinander verdreht wurden. Die Verstellrichtung verläuft entlang der y-Achse nach oben. In dieser Position ist die y-Achse der ersten und zweiten Exzenterbuch­ se 21, 31 deckungsgleich und liegt in der y-Achse der Werkzeugaufnahme 13. Die y-Achsen der Werkzeugaufnahme 13 und der ersten und zweiten Exzenterbuchse 21, 31 sind nicht deckungsgleich. Die unterste der drei horizontalen Linien in Fig. 5 entspricht der x-Achse der Werkzeugaufnahme 13. Die mittlere Achse, welche mit 66 beziffert ist, entspricht der x-Achse der Exzenterbuchse 21 und die obere Achse, welche mit 67 gekennzeichnet ist, entspricht der x-Achse der Exzenterbuchse 31. Der Schnittpunkt der Achse 67 und der y-Achse bildet die Drehachse 53 des Schaftwerkzeuges 11, welcher mit einem Abstand Δ d zu der Drehachse 17 der Werkzeugaufnahme 13 beabstandet ist.

Die maximale Größe des Verstellbereiches ist abhängig von der Exzentrizität jeder Exzenterbuchse 21, 31 einerseits und dessen Drehwinkel andererseits. Die Exzen­ trizität des weiteren ist durch die erforderliche Mindestwandstärke begrenzt, so daß die Exzenterbuchsen 21, 31 noch die während der Zerspanung auftretenden Schneidkräfte aufnehmen können.

Die Größe des Einstellbereichs soll an einem Beispiel erörtert sein: Ein Wende­ schneidplattenbohrer mit einem Durchmesser von 18 mm kann beispielsweise einen Ist-Durchmesser innerhalb des Toleranzbereiches von 17,85 mm bis 18,15 mm auf­ weisen. Bei beispielsweise einem Ist-Maß von 17,85 mm muß mittels der Einstell­ vorrichtung 12 ein Verstellbereich vorgesehen sein, daß mit diesem Bohrer eine 19 mm Durchmesserbohrung gefertigt werden kann. Dies bedeutet, daß der Verstellbe­ reich, der Δ d/2 ist, zumindest 0,575 mm betragen muß, um die nächst größere Boh­ rung mit einem Durchmesser von 19 mm mittels eines Bohrers mit einem Durch­ messer von 18 mm fertigen zu können.

Es kann nun vorgesehen sein, daß dieser Verstellbereich durch eine gegenläufige Verdrehung der Exzenterbuchsen 21, 31 gemäß den Pfeilrichtungen S und T um wenige Grade erreicht wird, da die Exzentrizitäten sehr groß sind. Möglicherweise kann dies auch erst bei einer Verdrehung um 90° erreicht werden, wenn die Exzen­ trizität erreicht ist. Eine wesentliche Komponente hierfür ist auch die Durchmesser­ größe des Aufnahmeabschnitts 18 der Werkzeugaufnahme 13 bzw. des Durchmes­ sers des Einspannschaftes 47.

Die gleichmäßig gegenläufige Verdrehung der Exzenterhülsen 21, 31 weist den Vorteil auf, daß gerade nur entlang der y-Achse eine Verschiebung der Rotati­ onsachse 53 des Schaftwerkzeuges 11 erfolgt und die Drehachse 53 des Schaft­ werkzeuges 11 nicht in irgendeiner Position übergeführt wird, welche aus einer x- und y-Koordinate besteht.

In Fig. 6 ist eine weitere mögliche Positionierung der Einstellvorrichtung 12 darge­ stellt. Die Exzenterbuchsen 21, 31 sind im Unterschied zu Fig. 5 gemäß den Pfeil­ richtungen U und V zueinander verdreht worden. Dadurch kann bewirkt werden, daß die Drehachse 53 des Schaftwerkzeuges 11 gegenüber der Drehachse 17 der Werkzeugaufnahme 13 nach unten bewegt wird, das heißt, in negativer Richtung entlang der y-Achse. Diese Einstellung ist vorteilhaft bei einem Bohrerdurchmesser mit einer Plustoleranz von 0,15 mm, so daß der Flugkreis der außenliegende Wen­ deschneidplatte 42 exakt auf 18 mm einstellbar ist. Diese Einstellung ist deshalb möglich, weil der Bohrerschaft 43 im Durchmesser geringer ist als der Flugkreis­ durchmesser, der durch die außenliegende Kante der Wendeschneidplatte 42 fest­ gelegt ist. Aufgrund der gleichmäßigen und gegenläufigen Verdrehung der Ex­ zenterbuchse 21, 31 erfolgt eine Verstellrichtung entlang der y-Achse im Minusbe­ reich. Aufgrund der sehr geringfügigen Verdrehung, wie dies durch den Winkel α für die Exzenterbuchse 31 und den Winkel β für die Exzenterbuchse 21 dargestellt ist, ist der Verstellweg Δ d/2 zeichnerisch kaum darstellbar. Dieser beträgt beispielswei­ se 0,075 mm, sofern der Toleranzbereich 0,15 mm beträgt.

Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß der Verstellbereich größer ausgelegt ist, so daß beispielsweise dieser einen Bereich von -0,5 mm bis +2 mm umfaßt. Die Ein­ stellung kann beispielsweise über eine Skala erfolgen, welche auf der Ringfläche des Flansches 24, 34 angebracht ist, so daß eine einfache und schnelle Justierung ermöglicht ist.

Es kann auch vorgesehen sein, daß zwischen der ersten und zweiten Exzenter­ buchse 21, 31 eine Zwangsführung vorgesehen ist, so daß bei dem Verdrehen von nur einer Exzenterbuchse das Verdrehen der zweiten Exzenterbuchse automatisch erfolgt, wobei hier Hilfsmittel vorgesehen sein können zwischen dem Aufnahmeab­ schnitt 18 und der zweiten Exzenterbuchse 31 positioniert sind, um diese Wir­ kungsweise hervorzurufen.

Ein wesentlicher Vorteil des Einsatzes der erfindungsgemäß Einstellvorrichtung 12 liegt darin, daß ein Arbeitsgang gegenüber der herkömmlichen Bearbeitung einge­ spart werden kann. Beispielsweise soll eine Bohrung von 30 mm gerieben werden. Üblicherweise wurde bisher mit einem Bohrer mit einem Durchmesser von 29 mm vorgebohrt. Anschließend wurde der Bohrer ausgetauscht und die Bohrung auf ei­ nen Durchmesser von 29,7 mm aufgebohrt, damit die Bohrung anschließend mittels einer Reibahle bearbeitet werden konnte. Aufgrund der Einstellvorrichtung 12 ist es nun möglich, daß das Schaftwerkzeug 11 zur Drehachse 17 der Werkzeugaufnah­ me 13 derart parallel verschoben wird, daß das Schaftwerkzeug 11 auf die Herstel­ lung einer Bohrung mit dem Durchmesser von 29,7 mm einstellbar ist. Somit kann mit einem Bohrvorgang der gewünschte Durchmesser hergestellt werden. Das Auf­ bohren kann somit entfallen.

Bei der Herstellung der Exzenterbuchsen 21, 31 ist zu berücksichtigen, daß zumin­ dest die Innenbohrungen 26, 36 und die Außenfläche 27 der Exzenterbuchse 21, 31 sehr genau hergestellt werden und hohen Toleranzen unterliegen, damit die Exzen­ trizität exakt übertragen werden kann und eine genaue Einstellung ermöglicht ist. Gleichzeitig kann dadurch bei gegenläufiger Verdrehung der Exzenterbuchsen 21, 31 gegeneinander eine exakte Verstellrichtung entlang der y-Achse gegeben sein.

Die erfindungsgemäße Einstellvorrichtung für den Einsatz von rotierenden Schneid­ werkzeugen zur Bearbeitung von stehenden Werkstücken hat gegenüber dem aus dem Stand der Technik bekannten Bearbeitungsverfahren bei stehendem Schneid­ werkzeug mit rotierendem Werkstück mittels Drehmaschine den Vorteil, daß die zu beschleunigenden Massen und somit die zu überwindende Drehbarkeit geringer ist. Bei der Bearbeitung von Werkstücken an der Drehmaschine ist erforderlich, daß das gesamte Werkstück angetrieben wird. Bei der Bearbeitung mittels rotierender Schneidwerkzeuge ist gegenüber dem bisherigen Stand der Technik lediglich erfor­ derlich, daß die zwischen dem Schneidwerkzeug 11 und der Werkzeugaufnahme 13 angeordnete erfinderische Einstellvorrichtung 12 mit beschleunigt werden muß. Die­ se ist bezüglich der Massenträgheit verschwindend gering.

Claims (18)

1. Einstellvorrichtung zum Einstellen eines Bohrungsdurchmessers bei rotierenden Schneidwerkzeugen zur Bearbeitung eines stehenden Werkstückes, die einen Aufnahmeabschnitt (18) zur Aufnahme eines Einspannabschnitts (47) des Schneidwerkzeuges (11) und eine Außenfläche (37) zur Positionierung in dem Aufnahmeabschnitt (18) einer Werkzeugaufnahme (13) aufweist und zwischen der Werkzeugaufnahme (13) und dem Schneidwerkzeug (11) angeordnet ist, wobei mit der Einstellvorrichtung (12), welche zumindest eine erste und eine zweite Exzenterbuchse (21, 31) aufweist, eine Rotationsachse (53) des Schneidwerkzeuges (11) zur Drehachse (17) der Werkzeugaufnahme (13) par­ allel verschiebbar ist.

2. Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsachse (53) des Schneidwerkzeuges (11) zur Drehachse (17) der Werk­ zeugaufnahme (13) entlang einer Querachse der Werkzeugaufnahme (13) ver­ schiebbar ist.

3. Einstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsachse (53) des Schneidwerkzeuges (11) zur Drehachse (17) der Werk­ zeugaufnahme (13) linear verschiebbar ist.

4. Einstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zumindest die erste Exzenterbuchse (21) in der zweiten Ex­ zenterbuchse (31) geführt ist und deren Längsachsen parallel zueinander ange­ ordnet sind.

5. Einstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Exzentrizität der zumindest ersten und zweiten Exzenter­ buchse (21, 31) gleich groß ist.

6. Einstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in einer Ausgangsposition (71) der Einstellvorrichtung (12) die Rotationsachse (53) des Schneidwerkzeuges (11) und die Drehachse (17) der Werkzeugaufnahme (13) in einer gemeinsamen Achse liegen, wobei die zumin­ dest erste und zweite Exzenterbuchse (21, 31) um 180° bezüglich der außermit­ tigen Achsen zueinander verdreht angeordnet sind.

7. Einstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Verbindungslinie zwischen der Drehachse (17) der Werkzeugaufnahme (13) und der außermittigen Achse der ersten Exzenterbuch­ se (21) sowie eine Verbindungslinie zwischen der Drehachse (17) der Werk­ zeugaufnahme (13) und der außermittigen Achse der Spannfläche (37) von der zweiten Exzenterbuchse (31) in einer Ausgangsposition (71) auf einer gemein­ samen Geraden liegen.

8. Einstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Verschiebung der Rotationsachse (53) des Schaftwerk­ zeuges (11) aus der Ausgangsposition (71) in eine Soll-Lage durch eine Verdre­ hung der Exzenterbuchsen (21, 31) gegeneinander vorgesehen ist.

9. Einstellvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verdre­ hung der Exzenterbuchsen (21, 31) um dasselbe Winkelmaß vorgesehen ist.

10. Einstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die parallele Verschiebung der Rotationsachse (53) des Schaftwerkzeuges (11) im rechten Winkel zur Verbindungsgeraden erfolgt.

11. Einstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdrehung der Exzenterbuchsen (21, 31) gegeneinander aus der Aus­ gangsposition (71) in Richtung der Verschiebung der Rotationsachse (53) des Schaftwerkzeuges (11) vorgesehen ist.

12. Einstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jede Exzenterbuchse (21, 31) eine Exzentrizität von zumin­ dest einem Viertel der Differenz zwischen einem ersten Durchmesser eines Schneidwerkzeuges (11) und einem zweiten nächst größeren oder nächst kleine­ ren Durchmessers eines Schneidwerkzeuges (11) in einer Serie von Schneid­ werkzeugen (11) aufweist.

13. Einstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Exzenterbuchsen (21, 31) auf Maß geschliffene Oberflächen (26,36; 27, 37) aufweisen.

14. Einstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die zumindest erste und zweite Exzenterbuchse (21, 31) eine Wandstärke aufweisen, die der Differenz zwischen einem Einspannabschnitt (47) des Schneidwerkzeuges (11) und einer im Durchmesser dem nächst größeren Einspanndurchmesser eines Schneidwerkzeuges (11) angepaßten Aufnahmeab­ schnitt (18) der Werkzeugaufnahme (13) entspricht.

15. Einstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Exzenterbuchse (21, 31) einen Flansch (24, 34) aufweist, an den sich ein zylindrischer Führungsabschnitt (22, 32) anschließt, wobei zwi­ schen dem Flansch (24, 34) und dem zylindrischen Führungsabschnitt (22, 32) eine Schulter ausgebildet ist.

16. Einstellvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindri­ sche Führungsabschnitt (22, 32) eine U-förmige Ausnehmung (23) aufweist.

17. Einstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an einer äußeren Ringfläche des Flansches (24, 34) der Exzenter­ buchse (21, 31) Markierungen (G, K, O) für die Einstellung der Exzentrizität vor­ gesehen sind.

18. Einstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der maximale Verstellbereich der Exzenterbuchsen (21, 31) bezüglich der Rotationsachse (53) des Schaftwerkzeuges (11) zur Drehachse (17) der Werkzeugaufnahme (13) einerseits zumindest in einem Bereich zum Ausgleich der Plus-Toleranz eines Bohrerdurchmessers des Schneidwerkzeuges (11) und andererseits zumindest einen nächstgrößeren Bohrerdurchmesser des Schneidwerkzeuges (11) in einer Serie von Schneidwerkzeugen entspricht.