DE19945491C2 - Werkzeug zur spanabtragenden Bearbeitung von Werkstücken - Google Patents
Werkzeug zur spanabtragenden Bearbeitung von WerkstückenInfo
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Abstract
Es wird ein Werkzeug (1) zur spanabtragenden Bearbeitung von Werkzeugen mit einer Betätigungseinrichtung zur Realisierung von Zusatzfunktionen vorgeschlagen. Das Werkzeug zeichnet sich dadurch aus, daß die Betätigungseinrichtung eine fliehkraftbetätigte Schalteinheit umfaßt, die unter einer vorgebbaren Grenzdrehzahl des Werkzeugs eine erste Schaltstellung und über diese Grenzdrehzahl eine zweite Schaltstellung einnimmt.
Description
Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zur spanabtra
genden Bearbeitung von Werkstücken gemäß Oberbeg
riff des Anspruchs 1.
Werkzeuge der hier angesprochenen Art sind bekannt.
Sie weisen eine Betätigungseinrichtung zur Reali
sierung von Zusatzfunktionen auf. Derartige Zusatz
funktionen können in dem Ein- und Ausschalten ei
nes Fluidstroms, beispielsweise eines Kühl-
und/oder Schmiermittelstroms bestehen, aber auch
darin, Teilwerkzeuge oder Zusatzelemente wie Füh
rungsleisten oder dergleichen aus dem Werkzeug ein-
und auszufahren. Dabei ist es auch möglich, den
Fluidstrom dazu einzusetzen, Teilwerkzeuge oder Zu
satzelemente ein- und auszufahren. Derartige Werk
zeuge bauen dadurch sehr groß. Sie sind überdies
schwer und teuer.
Die DE 31 00 081 C2 beschreibt eine Überdrehsiche
rung für ein pneumatisches Werkzeug mit einer Ro
torwelle und mit einem Ventilsitz zur Trennung von
Kammern des Werkzeugs, die einem pneumatischen
Strömungsmedium ausgesetzt sind, welches dem An
trieb der Rotorwelle des Werkzeugs dient. Der Ven
tilsitz ist mit mindestens einer Öffnung für die
Durchströmung des pneumatischen Strömungsmediums
von einer Kammer in die andere Kammer gebildet. An
der Rotorwelle des Werkzeugs ist zur Drehung mit
diesem ein Käfig angebracht, welcher ein Ventilele
ment trägt, das bei einer vorbestimmten Drehzahl
der Rotorwelle von dem Käfig freigebbar ist und
nach Freigeben von dem Käfig zum Bedecken der Öff
nung und Verhindern des Durchflusses des pneumati
schen Mediums zwischen den Kammern bewegbar ist.
Bei dem Ventilelement handelt es sich um ein Plat
tenventil in Form eines flachen Ringes, welcher für
die radiale Ausdehnung des Ventilelements einen
Spalt hat, an dem der Käfig gehaltert ist und auf
grund einer einen vorgegebenen Grenzwert über
schreitenden Zentrifugalkraft in radialer Richtung
derart ausdehnbar ist, dass er von der Halterung am
Käfig in Richtung des Ventilsitzes verschiebbar und
durch den Druck des Strömungsmediums an die Öffnung
andrückbar ist.
Die DE 42 13 610 C2 beschreibt eine Bremseinrich
tung für ein pneumatisch angetriebenes rotierendes
Werkzeug. Die Bremseinrichtung umfasst ein zylind
risches Gehäuse mit einem Luftmotor und einer Ro
torkammer, die ein Ende zur Befestigung des Werk
zeugs aufweist. Außerdem umfasst die Bremseinrich
tung eine Ventilbuchse zum Öffnen und Schließen ei
ner Druckluftversorgungsleitung sowie eine Rotor
bremseinrichtung zum Bremsen des Luftmotors, wenn
die Druckluftversorgungsleitung geschlossen wird.
Die Ventilbuchse ist zweiteilig mit einer äußeren
und einer inneren Ventilbuchse ausgebildet. Die
Druckluftversorgungsleitung öffnet oder schließt
durch manuelles Drehen der äußeren Ventilbuchse.
Die DE 35 29 876 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum
verändern des Flugkreises der Schneide eines Dreh
meißels einer Werkzeugmaschine mit einem motorisch
angetriebenen Drehmeißel, der in einer Werkzeugauf
nahme angeordnet und über eine Bohrstange angetrie
ben ist. Die Verstellung der Schneide erfolgt dreh
zahlabhängig oder fliehkraftabhängig. Zwischen der
von einem dynamisch geregelten Motor angetriebenen
Bohrstange und dem Drehmeißel ist mindestens ein
federelastisches Koppelglied angeordnet, das den
Drehmeißel aufnimmt und drehzahl- beziehungsweise
fliehkraftabhängig auf einen mehr oder weniger gro
ßen Flugkreis verformbar ist.
Die bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, dass sie
aufgrund der mechanischen Kopplung des Drehmeißels
mit der Bohrstange technisch relativ aufwendig zu
verwirklichen ist.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Werkzeug
zur spanabtragenden Bearbeitung von Werkstücken zu
schaffen, das klein baut und kostengünstig reali
sierbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Werkzeug vorge
schlagen, das die in Anspruch 1 genannten Merkmale
aufweist.
Die Ventileinrichtung verschließt den ersten Kanal
in einer ersten Funktionsstellung und unterbricht
damit die Fluidströmung. In einer zweiten Funkti
onsstellung wird der erste Kanal und damit die Fluidströmung
freigegeben. Durch die zwei in einer
Ausnehmung beweglich geführten Ventilkörper wird
auf besonders einfache Art und Weise ein flieh
kraftabhängiges Umschalten zwischen den beiden
Funktionsstellungen realisiert. Durch die unmittel
bare Beeinflussung der Fluidströmung kann ein rela
tiv kleinbauendes Werkzeug geschaffen werden.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Werk
zeugs ist ein zweiter Fluid-Kanal vorgesehen, dem
die Ventileinrichtung ebenfalls zugeordnet ist und
zwar in der Weise, daß die Fluidströmung im zweiten
Kanal unterbrochen beziehungsweise freigegeben
wird.
Besonders bevorzugt wird ein Ausführungsbeispiel
des Werkzeugs, das sich dadurch auszeichnet, daß es
mindestens zwei relativ zueinander bewegbare Teil
werkzeuge umfaßt, wobei die Relativbewegung durch
die Fluidströmung auslösbar ist.
Weitere Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den
übrigen Unteransprüchen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeich
nung dargestellt, die ein Ausführungsbeispiel des
Werkzeugs wiedergibt.
Die Zeichnung umfaßt eine Figur, die das Werkzeug 1
im Längsschnitt wiedergibt. In einem ersten Endbe
reich 3 ist ein Schaft 5 angedeutet, der mit einer
geeigneten Halterung, beispielsweise mit einer
Werkzeugspindel, zusammenwirkt. Der Schaft 5 ist
hier hohl ausgebildet. Sein Hohlraum 7 wird von ei
ner Stirnwand 9 begrenzt, durch die ein erster Ka
nal 11 führt, der als Durchlaß für ein Fluid dient,
beispielsweise für ein Gas oder insbesondere für
ein flüssiges Kühl- und/oder Schmiermittel, das im
Betrieb des Werkzeugs von einer Werkzeugmaschine
bereitgestellt wird. Ein erster Auslaß 15 ist an
dem zweiten, rechten Endbereich 17 des Werkzeugs 1
vorgesehen.
Aus dem Innenraum 13 führt ein zweiter Kanal 19,
der so gelegt ist, daß er im Bereich der Umfangs
fläche 21 des Werkzeugs 1 mündet. Dem zweiten Kanal
19 ist eine Drosseleinrichtung 23 zugeordnet, die
beispielsweise eine mehr oder weniger quer zum
zweiten Kanal verlaufende, diesen querende Schraube
gebildet wird. Die Schraube kann also mehr oder we
niger weit in den freien Querschnitt des zweiten
Kanals eingeschraubt werden und so dessen
Fluidquerschnitt beeinflussen. Die Figur zeigt, daß
der Querschnitt des zweiten Kanals 19 hier kleiner
gewählt ist als der Querschnitt des ersten Kanals
11, beispielsweise um den sich im Innenraum 13 ein
stellenden Fluiddruck einzustellen.
Die Figur zeigt im übrigen, daß auch dem ersten
Auslaß 15 eine Drosseleinrichtung 25 zugeordnet
ist, die hier wiederum eine Schraube umfaßt, die in
den freien Durchmesser des ersten Auslasses 15 hin
einverlagert werden kann, um den durchfließenden
Fluidstrom zu beeinflussen.
In dem Innenraum 13 ist ein Steuerkolben 27 ange
ordnet, der in der hier vorliegenden Darstellung
sich am rechten Ende des Innenraums 13, also in
seiner der Stirnwand 9 maximal entfernten Position
befindet.
Die Stirnwand 9 wird von einem dritten Kanal 29
durchbrochen, der allerdings in der Wandung 31 des
Werkzeugs 1 verläuft. Er ist bis zu einem Deckel 33
geführt, der den Innenraum 13 an seinem rechten En
de begrenzt und hier als Anschlag für den Steuer
kolben 27 dient. Über den dritten Kanal 29 zuge
führtes Fluid kann auf die der Stirnseite 9 abge
wandte, rechte Stirnseite des Steuerkolbens 27 ein
wirken. Dazu mündet der dritte Kanal 29 in einen im
Deckel 33 vorgesehenen Umlenkkanal 37. Hierhin ge
langendes Fluid kann über den ersten Auslaß 15 aus
treten.
Es ist also ersichtlich, daß der Steuerkolben 27
einerseits von dem Fluid mit einer Kraft beauf
schlagt werden kann, welches über den ersten Kanal
11 in den Innenraum 13 gelangt, andererseits über
das Fluid, das über den dritten Kanal 29 und über
den Umlenkkanal 27 an dessen rechte Stirnseite 35
gelangt.
Das Werkzeug 1 ist mit einer Ventileinrichtung 39
versehen, die hier mit dem ersten Kanal 11, dem
zweiten Kanal 19 und dem dritten Kanal 29 zusammen
wirkt. Das hier dargestellte Werkzeug 1 umfaßt also
eine Betätigungseinrichtung mit einer Schaltein
heit, die hier die Ventileinrichtung 39 aufweist.
Die Ventileinrichtung weist mindestens einen, hier
zwei Ventilkörper 41 und 43 auf, wobei der erste
Ventilkörper 41 sowohl mit dem ersten Kanal 11 und
mit dem zweiten Kanal 19 zusammenwirkt und der
zweite Ventilkörper 43 mit dem ersten Kanal 11 und
dem dritten Kanal 29. Auf ihrer der Mittel- bezie
hungsweise Drehachse 45 abgewandten Seite befinden
sich als Druckfeder 47, 49 ausgebildete Vorspann
elemente, die mit geeigneten Widerlagern 51, 53 zu
sammenwirken. Die Druckfedern 47, 49 stützen sich
also einerseits an den Widerlagern 51 und 53 und
andererseits an den der Drehachse 45 abgewandten
Enden der Ventilkörper 41 und 43 ab, so daß diese
von den Druckfedern 47 und 49 in Richtung auf die
Drehachse 45 gedrängt werden. Die Widerlager 51 und
53 sind als Schrauben ausgebildet. Sie können mehr
oder weniger weit in den Grundkörper 55 des Werk
zeugs eingeschraubt werden, um die auf die Ventil
körper 41, 43 wirkenden Druckkräfte einzustellen.
Die für die Widerlager 51 und 53 vorgesehenen Lö
cher im Grundkörper 55 des Werkzeugs 1 setzen sich
in Ausnehmungen, vorzugsweise Bohrungen 57, 59
fort, die der Aufnahme der Druckfedern 47, 49 und
der Ventilkörper 41, 43 dienen. Die Bohrungen 57
und 59 schneiden die Kanäle, die mit dem zugehörigen
Ventilkörper 41 beziehungsweise 43 beeinflußt
werden sollen. Bei dem hier dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Bohrungen 57
und 59 fluchtend ineinander übergehen, so daß deren
Einbringung in den Grundkörper 55 besonders einfach
und kostengünstig realisierbar ist. Außerdem baut
das Werkzeug 1 so sehr kurz. Hier schneidet die er
ste Bohrung 57 sowohl den ersten Kanal 11 als auch
den zweiten Kanal 19, während die zweite Bohrung 59
den dritten Kanal 29 und ebenfalls den ersten Kanal
11 schneidet.
Im folgenden wird auf die Funktion des Werkzeugs 1
beziehungsweise die der Ventileinrichtung 39 näher
eingegangen.
Zur spanabtragenden Bearbeitung von Werkstückober
flächen, insbesondere von Bohrungsoberflächen, wird
das Werkzeug 1 in eine Werkzeugaufnahme einge
steckt, wo es über den Schaft 5 sicher gehalten und
in Rotation versetzt wird. Es dreht sich also um
seine Drehachse 35. Das Werkzeug 1 ist mit minde
stens einer hier nicht dargestellten Messerplatte
versehen, die Späne von der Werkstückoberfläche ab
trägt. Diese werden von dem von der Werkzeugmaschi
ne bereitgestellten Fluid aus dem Bearbeitungsbe
reich weggeführt. Gleichzeitig dient das Fluid auch
der Kühlung der Messerplatte und des Werkstücks.
Im Stillstand des Werkzeugs werden die Ventilkörper
41 und 43 der Ventileinrichtung 39 durch die Druck
federn 47 und 49 in ihre erste Funktionsstellung
verlagert, nämlich in Richtung auf die Drehachse
45.
Bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbei
spiel sind zwei Ventilkörper 41 und 43 vorgesehen,
die durch ihre Druckfedern 47 und 49 gegeneinander
gedrückt werden. Dabei sind ihre Stirnflächen 61
und 63 so ausgebildet, daß diese dichtend aneinan
derliegen. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß
die Ventileinrichtung 39 grundsätzlich nur einen
Ventilkörper aufzuweisen braucht, der von einer zu
gehörigen Druckfeder gegen eine Dichtfläche ge
drückt wird, um eine erste Funktionsstellung einzu
nehmen.
In der ersten Funktionsstellung, in der also die
Ventilkörper 41 und 43 beispielsweise etwa im Be
reich der Drehachse 45 dichtend aneinanderliegen,
wird durch die Ventileinrichtung 39 der erste Kanal
11 dichtend verschlossen. Dabei sind die Ventilkör
per 41, 43 aus der in der Figur dargestellten Posi
tion heraus nach innen verlagert.
Da die Bohrungen 57 und 59 den ersten Kanal 11
schneiden, werden also die Ventilkörper 41 und 43
in den lichten Freiraum des ersten Kanals 11 durch
die Druckfedern 47 und 49 verlagert und schließen
den ersten Kanal 11 ab. Dabei ist es natürlich
selbstverständlich, daß der Durchmesser der Ventil
körper 41 und 43 zumindest gleich, vorzugsweise et
was größer ist als der Durchmesser des ersten Ka
nals 11, damit dieser durch die Ventilkörper 41, 43
in der ersten Funktionsstellung dichtend abge
schlossen wird.
Die Länge der Ventilkörper 41, 43 und die Position
der übrigen Kanäle 19 und 29 ist so gewählt, daß
der dritte Kanal 29 durch den zweiten Ventilkörper
43 freigegeben wird, wenn dieser durch die zugehö
rige Druckfeder 49 in seine erste Funktionsstellung
verlagert wird, also gegenüber der in der Figur
dargestellten Position nach oben geschoben ist. Die
den zweiten Ventilkörper 43 aufnehmende zweite Boh
rung 59 schneidet den dritten Kanal 29, so daß
durch die Verlagerung des zweiten Ventilkörpers 43
der dritte Kanal 29 freigegeben wird, wenn sich der
zweite Ventilkörper 43 in seiner gegenüber der in
der Figur dargestellten Position verlagerten Stel
lung befindet.
Entsprechend wird der zweite Kanal 19, der von der
den ersten Ventilkörper 41 aufnehmenden Bohrung 57
geschnitten wird, freigegeben, wenn der erste Ven
tilkörper 41 durch die Druckfeder 47 aus seiner in
der Figur dargestellten Position nach unten ver
schiebt und den ersten Kanal 11 verschließt.
Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist
die Ventileinrichtung 39 so ausgebildet, daß die
beiden Ventilkörper 41 und 43 jeweils zwei Kanälen
zugeordnet sind.
Wird das Werkzeug 1 in Rotation versetzt, so werden
die in den Bohrungen 57 und 59 verschieblich gela
gerten Ventilkörper 41 und 43 ab einer bestimmten
Umdrehungszahl durch die Fliehkraft gegen die Rück
stell- beziehungsweise Gegenkraft der Druckfedern
47 und 49 nach außen, das heißt von der Drehachse
45 weg verschoben, bis sie ihre in der Figur dargestellte
zweite Funktionsstellung einnehmen. In die
ser zweiten Funktionsstellung verschließt der erste
Ventilkörper 41 den zweiten Kanal 19, während er
den ersten Kanal 11 freigibt. In dieser zweiten
Funktionsstellung gibt der zweite Ventilkörper 43
ebenfalls den ersten Kanal 11 frei, er verschließt
jedoch durch die Verlagerung nach außen den dritten
Kanal 29.
Aus den Erläuterungen ergibt sich, daß die Ventil
einrichtung 39 so ausgebildet ist, daß gleichzeitig
mehrere Kanäle durch die Verlagerung der Ventilkör
per geöffnet beziehungsweise verschlossen werden
können. Je nach Ausgestaltung des Werkzeugs 1 ist
es jedoch möglich, die Ventileinrichtung 39 so aus
zubilden, daß nur ein einziger Kanal durch einen
Ventilkörper geöffnet oder freigegeben wird. Es ist
ohne weiteres ersichtlich, daß die Ventileinrich
tung, wie hier dargestellt, auch zwei Ventilkörper
41, 43 aufweisen kann, die mehreren Kanälen zuge
ordnet ist. Dabei ist es nicht erforderlich, daß
die den Ventilkörpern 41, 43 zugeordneten Bohrungen
57, 59 miteinander fluchten. Sie können einerseits
einen Winkel miteinander einschließen, also quasi
V-förmig angeordnet sein oder aber auch in Richtung
der Drehachse 45 axial zueinander versetzt sein,
wenn die den Ventilkörpern zugeordneten Kanäle ent
sprechend angeordnet sind. Schließlich ist es denk
bar, mehrere Ventilkörper quasi sternförmig um die
Drehachse 45 herum anzuordnen, um mehrere Kanäle
gleichzeitig zu beeinflussen. Liegen die Ventilkör
per alle in einer Ebene, so wie dies anhand der Fi
gur dargestellt ist, so baut die Ventileinrichtung
39 besonders kurz, so daß das Werkzeug 1 sehr kompakt
und leicht ist, zudem kostengünstig realisiert
werden kann.
Die Verlagerung der Ventilkörper 41, 43 erfolgt,
wie gesagt, in Abhängigkeit von der Drehgeschwin
digkeit des Werkzeugs 1 beziehungsweise von der auf
die Ventilkörper wirkenden Fliehkräfte. Die Verla
gerungswege der Ventilkörper können dabei von dem
Gewicht der Ventilkörper 41, 43 und von der Druck
kraft der hier als Schraubenfedern ausgebildeten
Druckfedern 47 und 49 abhängen. In der Figur ist
beispielhaft angedeutet, daß bei einer gegebenen
Drehgeschwindigkeit die Ventilkörper 41 und 43 in
einem unterschiedlichen Abstand zur Drehachse 45
angeordnet sind, damit die Kanäle 19 und 29 auf ge
wünschte Weise geöffnet und geschlossen werden kön
nen.
Die hier beschriebene Ventileinrichtung 39 kann mit
den verschiedensten drehbar angetriebenen Werkzeu
gen zur spanabtragenden Bearbeitung von Werkstücken
kombiniert werden. Die Figur gibt ein besonders be
vorzugtes Ausführungsbeispiel eines Werkzeugs 1
wieder, das aus zwei Teilwerkzeugen besteht, näm
lich aus einem Grundwerkzeug 65 mit dem Innenraum
13 und mit einem ausfahrbaren Teilwerkzeug, welches
den Deckel 33 durchdringt und mit dem Steuerkolben
27 verbunden ist. Auf geeignete, bekannte Weise ist
sichergestellt, daß die in das Grundwerkzeug 65
eingeleitete Drehbewegung auf das Teilwerkzeug 67
übertragen wird. Hier ist beispielsweise eine Paß
feder 69 vorgesehen, die einerseits in eine Nut im
Grundwerkzeug beziehungsweise im Deckel und ande
rerseits in eine Nut im Teilwerkzeug 67 eingreift.
Zur Funktion eines derartigen Werkzeugs 1 ist fol
gendes festzuhalten:
Im Stillstand befindet sich die Ventileinrichtung 39 in ihrer ersten Funktionsstellung, das heißt, die Ventilkörper 41 und 43 werden durch die zugehö rigen Druckfedern 45, 47 aufeinanderzubewegt, so daß der erste Kanal 11 dicht verschlossen ist. Da bei sind der zweite Kanal 19 und der dritte Kanal 29 geöffnet. Von einer Werkzeugmaschine zugeführ tes, und einem unter Überdruck stehendes Fluid kann über den dritten Kanal 39 und über den Umlenkkanal 37 auf die rechte Stirnseite 35 des Steuerkolbens 27 gelangen, so daß dieser dort mit einem Überdruck beaufschlagt wird. Da der erste Kanal 11 geschlos sen ist, kann über diesen im Innenraum 13 kein Druck aufgebaut werden. Vielmehr wird der Steuer kolben 27 durch die auf der rechten Stirnseite wir kende Druckkraft nach links verlagert. Das im In nenraum 13 vorhandene Fluid wird über den zweiten Kanal 19, der in der ersten Funktionsstellung ge öffnet ist, verdrängt. Dadurch wird das Teilwerk zeug 67 in das Grundwerkzeug 65 eingefahren. Das über den dritten Kanal 29 zugeführte Fluid kann über den ersten Auslaß 15 austreten und zur Schmie rung beziehungsweise Kühlung der bearbeiteten Werk zeugoberfläche dienen.
Im Stillstand befindet sich die Ventileinrichtung 39 in ihrer ersten Funktionsstellung, das heißt, die Ventilkörper 41 und 43 werden durch die zugehö rigen Druckfedern 45, 47 aufeinanderzubewegt, so daß der erste Kanal 11 dicht verschlossen ist. Da bei sind der zweite Kanal 19 und der dritte Kanal 29 geöffnet. Von einer Werkzeugmaschine zugeführ tes, und einem unter Überdruck stehendes Fluid kann über den dritten Kanal 39 und über den Umlenkkanal 37 auf die rechte Stirnseite 35 des Steuerkolbens 27 gelangen, so daß dieser dort mit einem Überdruck beaufschlagt wird. Da der erste Kanal 11 geschlos sen ist, kann über diesen im Innenraum 13 kein Druck aufgebaut werden. Vielmehr wird der Steuer kolben 27 durch die auf der rechten Stirnseite wir kende Druckkraft nach links verlagert. Das im In nenraum 13 vorhandene Fluid wird über den zweiten Kanal 19, der in der ersten Funktionsstellung ge öffnet ist, verdrängt. Dadurch wird das Teilwerk zeug 67 in das Grundwerkzeug 65 eingefahren. Das über den dritten Kanal 29 zugeführte Fluid kann über den ersten Auslaß 15 austreten und zur Schmie rung beziehungsweise Kühlung der bearbeiteten Werk zeugoberfläche dienen.
Bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbei
spiel des Werkzeugs 1 kann der Steuerkolben 27 bis
zur Stirnwand 9 nach links verlagert werden. Die in
Richtung der Drehachse 45 gemessene Länge des ver
bleibenden Innenraums ist also der maximal mögliche
Stellweg, den das Teilwerkzeug 67 eingefahren wer
den kann.
Wird das Werkzeug 1 in Rotation versetzt, so wirken
Fliehkräfte auf den mindestens einen Ventilkörper
der Ventileinrichtung 39, hier auf die beiden Ven
tilkörper 41 und 43. Diese werden ab einer gewissen
Grenzdrehzahl, die durch die Gegenkraft der Druck
federn 47 und 49 beziehungsweise die Stellung der
Widerlager 51 und 53 definiert wird, nach außen
verlagert, bis sie die in der Figur wiedergegeben
zweite Funktionsstellung einnehmen. In dieser Stel
lung ist der dritte Kanal 29 verschlossen, so daß
das unter Druck stehende Fluid nicht mehr die rech
te Stirnseite 35 des Steuerkolbens 27 erreicht.
Vielmehr gelangt das Fluid über den Hohlraum 7 und
den ersten Kanal 11, der in dieser Stellung der
Ventileinrichtung 39 durch die Ventilkörper 41 und
43 nicht verschlossen ist, in den Innenraum 13. Das
Fluid kann in dieser Funktionsstellung des ersten
Ventilkörpers 41 nicht mehr über den zweiten Kanal
19 austreten, so daß sich im Innenraum 13 ein Druck
aufbaut. Dieser bewirkt, daß der Steuerkolben 27
nach rechts verlagert wird, bis er gegen den Deckel
33 anschlägt, wodurch das Teilwerkzeug 67 aus dem
Grundwerkzeug 65 ausgefahren wird. Von dem Steuer
kolben 27 verdrängtes Fluid kann dabei durch den
ersten Auslaß 15 austreten.
Durch die beiden Drosseleinrichtungen 23 und 25
kann die Bewegungsgeschwindigkeit des Steuerkolbens
beeinflußt werden, da der Austritt des Fluids durch
den zweiten Kanal 19 beziehungsweise durch den Auslaß
15 durch diese Drosseleinrichtungen beeinflußt
wird.
Nach den hier wiedergegebenen Erläuterungen ist
deutlich, daß es sich bei dem ersten Kanal 11 und
bei dem dritten Kanal 29 um einen der Zufuhr eines
Fluids dienenden Kanal handelt und daß der zweite
Kanal 19 als zweiter Auslaß dient, über den der In
nenraum 11 druckentlastbar ist, indem dort vorhan
denes Fluid austreten kann.
Nach den Erläuterungen wird ohne weiteres ersicht
lich, daß die Ventileinrichtung 39 der Beeinflus
sung einer Fluidströmung innerhalb des Werkzeugs 1
dient. Dabei kann ein Teilwerkzeug, hier also das
Teilwerkzeug 67, dazu verschoben werden, um eine
Bearbeitung des Werkstücks durchzuführen oder auch
dazu, ein Teilwerkzeug in eine bestimmte Position
zu verlagern, beispielsweise um ein gewünschtes Be
arbeitungsmaß einzustellen.
Aus der Beschreibung des Ausführungsbeispiels wird
deutlich, daß ein Werkzeug mit einer Schalteinheit,
die Teil einer Betätigungseinrichtung zur Realisie
rung von Zusatzfunktionen ist, sehr kompakt und
einfach verwirklicht werden kann. Das Ausführungs
beispiel zeigt dabei, daß die Schalteinheit unmit
telbar eine Ventileinrichtung umfaßt. Es ist aber
auch denkbar, daß die Schalteinheit einen Flieh
kraftschalter aufweist, der einem Motor zugeordnet
ist. Dabei wird der Fliehkraftschalter, ähnlich wie
bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel,
oberhalb einer bestimmten Drehzahl in eine erste
Schaltstellung und unterhalb dieser in eine zweite
Schaltstellung verlagert, so daß der Motor ein- und
ausgeschaltet wird. Der Motor kann so ausgelegt
sein, daß Teilwerkzeuge oder auch Zusatzelemente
wie Führungsleisten oder dergleichen aus dem Werk
zeug ein- und ausgefahren werden. Es ist aber auch
möglich, den Motor einer Ventileinrichtung zuzuord
nen, wie sie anhand der Figur oben erläutert wurde.
In diesem Fall kann der Motor beispielsweise so
ausgelegt sein, daß er ein oder mehrere Ventilkör
per verlagert, um die in dem Ausführungsbeispiel
erläuterte Funktion zu realisieren oder aber, um
Teilwerkzeuge und/oder Zusatzelemente mittels eines
Fluidstroms zu aktivieren beziehungsweise deakti
vieren.
Claims (10)
1. Werkzeug zur spanabtragenden Bearbeitung von
Werkstücken mit einer Betätigungseinrichtung zur
Realisierung von Zusatzfunktionen, mit einer flieh
kraftbetätigten Schalteinheit, dadurch gekennzeich
net, daß die Schalteinheit eine Ventileinrichtung
(39) umfaßt, daß das Werkzeug einen ersten Fluidka
nal (11) umfaßt, daß die Ventileinrichtung (39) dem
ersten Fluidkanal (11) zugeordnet ist und diesen in
einer ersten Funktionsstellung verschließt und in
einer zweiten Funktionsstellung freigibt, daß die
Ventileinrichtung (39) zwei zusammenwirkende, in
nerhalb des Werkzeugs (1) unter Einfluß von Flieh
kräften bewegliche Ventilkörper (41, 43) aufweist,
die in der ersten Funktionsstellung den ersten Ka
nal (11) gemeinsam verschließen und in der zweiten
Funktionsstellung freigeben, und daß die Ventilkör
per (41, 43) in einer Ausnehmung (Bohrung (57, 59))
beweglich geführt sind.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Ventilkörper (41, 43) von Fliehkräften
und andererseits jeweils von einer Gegenkraft
beaufschlagbar sind, die von einem Federelement
(Druckfeder (47, 49)) aufgebracht wird.
3. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, gekennzeichnet durch wenigstens einen zweiten
Kanal (19), in dem die Fluidströmung ebenfalls von
der Ventileinrichtung (39) beeinflußbar ist.
4. Werkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Fluidströmung im zweiten Kanal (19) in
der ersten Funktionsstellung der Ventileinrichtung
(39) unterbrochen und in der zweiten Funktionsstel
lung freigegeben ist.
5. Werkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß die auf die Ventilkörper
(41, 43) wirkende Gegenkraft einstellbar ist.
6. Werkzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß der erste Kanal (11) ein
Zufuhrkanal und der zweite Kanal (19) ein Auslaß
ist.
7. Werkzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß ein dritter Kanal vorge
sehen ist, der in der ersten Funktionsstellung der
Ventileinrichtung (39) freigegeben und in der zwei
ten Funktionsstellung verschlossen ist.
8. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens zwei
mittels des Fluids relativ zueinander bewegbare
Teilwerkzeuge (Grundwerkzeug (65), Teilwerkzeug
(67)) aufweist.
9. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten
Funktionsstellung der Ventileinrichtung (39) ein
erstes Teilwerkzeug (Teilwerkzeug (67)) aus dem
zweiten Teilwerkzeug (Grundwerkzeug (65)) ein- oder
ausgefahren und in der zweiten Funktionsstellung
der Ventileinrichtung (39) ausfahrbar und einfahr
bar ist.
10. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß durch den von der
Ventileinrichtung (39) beeinflußten Fluidstrom min
destens eine Messerplatte des Werkzeugs zur Bear
beitung des Werkstücks oder zur Einstellung eines
gewünschten Bearbeitungsmaßes verlagerbar ist.
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ID=7922953
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109083942A (zh) * | 2018-09-13 | 2018-12-25 | 湖北谊立舜达动力科技有限公司 | 一种分体式离合器气缸 |
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DE4213610C2 (de) * | 1991-04-23 | 1998-02-19 | Nitto Kohki Co | Bremseinrichtung für ein pneumatisch angetriebenes rotierendes Werkzeug |
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1999
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