DE202010002058U1

DE202010002058U1 - Tool and tool head for machining holes and similar material recesses

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Publication number: DE202010002058U1
Application number: DE202010002058U
Authority: DE
Original assignee: Johne & Co Praezisionswerkzeuge GmbH; Johne & Co Praez Swerkzeuge GmbH; Johne & Co Prazisionswerkzeuge 46286 GmbH
Current assignee: Johne & Co Praezisionswerkzeuge GmbH; Johne & Co Praez Swerkzeuge GmbH; Johne & Co Prazisionswerkzeuge 46286 GmbH
Priority date: 2010-02-08
Filing date: 2010-02-08
Publication date: 2011-06-09
Anticipated expiration: 2020-02-09
Also published as: WO2011095362A1

Abstract

Werkzeug zum Bearbeiten von Bohrungen und ähnlichen Materialausnehmungen mit einem eine Bearbeitungsseite (2), eine Befestigungsseite (3) und eine Rotationsachse (z) aufweisenden Werkzeugschaft (1), einem zumindest umfangsseitig eine oder mehrere Bearbeitungsflächen (5) umfassenden von dem Werkzeugschaft drehend mitnehmbaren Werkzeugkopf (4) und zumindest einem Befestigungsmittel (6) zum lösbaren Befestigen des Werkzeugkopfes (4) an dem Werkzeugschaft (1), dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugschaft (1) im Bereich der Bearbeitungsseite (2) einen zylindrischen oder annähernd zylindrischen, zur Rotationsachse (z) des Werkzeugschaftes (1) fluchtend angeordneten Zapfen (7) aufweist, an dem das Befestigungsmittel (6) befestigt oder befestigbar ist, und der den Werkzeugkopf (4) mit radialem Spiel aufnimmt, und dass der Werkzeugkopf (4) ringförmig gestaltet ist und in befestigtem Zustand in zumindest einer Richtung radial bezüglich der Rotationsachse (z) des Werkzeugschaftes (1) und relativ zu dem Zapfen (7) verschiebbar ist.Tool for machining bores and similar material recesses with a tool shank (1) having a machining side (2), a fastening side (3) and a rotation axis (z), a tool head comprising at least one circumferential one or more machining surfaces (5) which can be rotatably carried by the tool shank (4) and at least one fastening means (6) for releasably fastening the tool head (4) to the tool shaft (1), characterized in that the tool shaft (1) in the region of the machining side (2) has a cylindrical or approximately cylindrical axis of rotation ( z) of the tool shaft (1) has aligned pins (7) on which the fastening means (6) is fastened or can be fastened, and which receives the tool head (4) with radial play, and that the tool head (4) is designed in a ring shape and when fastened in at least one direction radially with respect to the axis of rotation (z) of the tool shank (1) and is displaceable relative to the pin (7).

Description

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Bearbeiten von Bohrungen und ähnlichen Materialausnehmungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a tool for machining bores and similar material recesses according to the preamble of claim 1.

Demnach umfasst das Werkzeug einen, vorzugsweise zylindersymmetrischen, eine Bearbeitungsseite, eine Befestigungsseite und eine Rotationsachse aufweisenden Werkzeugschaft, einen zumindest umfangsseitig eine oder mehrere Bearbeitungsflächen umfassenden von dem Werkzeugschaft drehend mitnehmbaren Werkzeugkopf und zumindest ein Befestigungsmittel zum lösbaren Befestigen des Werkzeugkopfes an dem Werkzeugschaft.Accordingly, the tool comprises a, preferably cylindrically symmetrical, a machining side, a mounting side and a rotation axis having tool shank, at least circumferentially one or more processing surfaces comprising the tool shaft rotatably entrained tool head and at least one fastening means for releasably securing the tool head to the tool shaft.

Außerdem betrifft die Erfindung einen Werkzeugkopf für ein Werkzeug zum Bearbeiten von Bohrungen oder ähnlichen Materialausnehmungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12.Moreover, the invention relates to a tool head for a tool for machining bores or similar material recesses according to the preamble of claim 12.

Demnach umfasst der Werkzeugkopf, der vorzugsweise Teil einer Reibahle ist, eine oder mehrere zumindest umfangsseitig angeordnete Bearbeitungsflächen.Accordingly, the tool head, which is preferably part of a reamer, comprises one or more at least circumferentially arranged processing surfaces.

TECHNOLOGISCHER HINTERGRUNDTECHNOLOGICAL BACKGROUND

Reibahlen zur Nachbearbeitung von Bohrungen sind insbesondere in der Metallbearbeitung hinlänglich bekannt. Mit einer Reibahle kann beispielsweise die Oberfläche einer Bohrlochwandung in einem metallischen Werkstück, insbesonere spanabhebend deutlich anspruchsvoller als bei der Bohrlocherzeugung bearbeitet werden. Dies betrifft weniger die Lage als die Maße des Bohrloches sowie die entsprechenden Toleranzen.Reamers for reworking holes are well known, especially in metalworking. With a reamer, for example, the surface of a borehole wall in a metallic workpiece, in particular machined significantly more demanding than in the Bohrloch production be processed. This concerns less the location than the dimensions of the borehole and the corresponding tolerances.

Bei den herkömmlichen Reibahlen handelt es sich um als Ganze austauschbare Werkzeuge, die nach Abnutzung durch die Bearbeitung eines oder mehrerer Werkstücke zum Nachbearbeiten der Arbeitsflächen demontiert oder vollständig ausgewechselt werden. Das Auswechseln einer Reibahle ist zumeist an eine Justage oder Einrichtung der Bearbeitungsmaschine gekoppelt, da die Reibahle zur Nachbearbeitung einer Bohrung relativ zum Werkstück präzise ausgerichtet werden muss.The conventional reamers are interchangeable tools that are dismantled or completely replaced after wear by machining one or more workpieces for reworking the work surfaces. The replacement of a reamer is usually coupled to an adjustment or device of the processing machine, since the reamer for post-processing a bore must be precisely aligned relative to the workpiece.

Ein wesentlicher Aspekt bei der Reibbearbeitung im Hinblick auf die Qualität des zu bearbeitenden Bohrloches ist eine Zuführung von Kühl- bzw. Schmier- oder Spülflüssigkeit in den zu bearbeitenden Bereich des Werkstückes. Die Flüssigkeit dient oftmals einem Abtransport sowohl der bei der Bearbeitung entstehenden Wärme als auch der entstandenen Späne, damit die Bearbeitung nicht thermisch oder durch Spanrückstände gestört wird. Zusätzlich fördert eine geeignete Flüssigkeit einen gleichmäßigeren Spanablauf. Diesbezüglich hat es sich als vorteilhaft erwiesen, Reibahlen mit einer Flüssigkeitszu- und -durchführung auszustatten. Exemplarisch sei hierzu auf die EP 0 215 144 A1 verwiesen. Demnach wird die Flüssigkeit durch einen oder mehrere Kanäle in dem Reibwerkzeug von der Bearbeitungsmaschine zum Werkstück transportiert.An essential aspect of the friction machining with regard to the quality of the borehole to be machined is a supply of cooling or lubricating or rinsing liquid in the area to be machined of the workpiece. The liquid often serves to remove both the heat generated during processing and the resulting chips, so that the processing is not disturbed thermally or by chip residues. In addition, a suitable liquid promotes a more even chip flow. In this regard, it has proven to be advantageous to equip reamers with a Flüssigkeitszu- and -durchführung. Exemplary is on the EP 0 215 144 A1 directed. Thus, the liquid is transported from the processing machine to the workpiece through one or more channels in the reaming tool.

Problematisch daran sind die damit verbundenen hohen Werkzeug-Herstellungskosten, insbesondere da es sich bei Reibahlen um regelmäßig auszutauschende Verschleißteile handelt. Die Herstellung einer oder mehrere Kanäle zum Kühlmitteltransport ist aufwändig und verursacht hohe Herstellungskosten. Dadurch beanspruchen in der Praxis die reinen Werkzeugkosten den größten Anteil an den Gesamtkosten der Reibbearbeitung. Dies umso mehr, als zur Gewährleistung einer Produktionssicherheit die Reibahlen bereits nach kurzer Standzeit gewechselt werden und die Bearbeitungsmaschine entsprechend neu eingerichtet werden sollte.The problem with this is the associated high tool manufacturing costs, especially since it is to be exchanged at regular reamers wearing parts. The preparation of one or more channels for coolant transport is complicated and causes high production costs. As a result, in practice, the pure tool costs take the largest share of the total costs of the friction machining. All the more so, as the reamers are changed after a short service life to ensure production reliability and the machine should be re-configured accordingly.

Ebenfalls als problematisch bei der Reibbearbeitung von Bohrungen hat sich in der Vergangenheit beispielsweise die Serienbearbeitung oder die Bearbeitung mehrerer, konzentrisch hintereinander angeordneter Bohrungen unter der Vorgabe einer hohen Zylindrizität bzw. Zentrizität erwiesen. Hier können bei einer starr am Bearbeitungswerkzeug angeordneten Reibahle Lageabweichungen, Achsfluchtfehler oder andere unerwünschte Ungenauigkeiten auftreten.In the past, for example, the serial processing or the machining of a plurality of concentrically successively arranged bores under the specification of a high cylindricity or centricity has proven to be problematic in the friction machining of bores. In this case, positional deviations, axial alignment errors or other undesired inaccuracies can occur in the case of a reamer which is rigidly arranged on the machining tool.

Zur Beseitigung dieser Ungenauigkeiten und zur Verbesserung der Dauergenauigkeit sind im Stand der Technik Pendelreibahlen anzutreffen, bei denen ein Werkzeug pendelnd an einem Werkzeughalter gelagert ist, insbesondere zur selbsttätigen Zentrierung des Werkzeuges relativ zum Werkstück respektive zur Bohrung. Ein Verrücken und/oder Verzwengen des Werkzeugs am Werkstück wird dadurch vermieden. Außerdem ist der Aufwand beim Ausrichten des Werkzeugs geringer als bei einer starren Reibahle. Hierzu sei beispielhaft die DE 34 32 615 C2 genannt. Nachteilig an Pendelreibahlen gemäß dem Stand der Technik ist der vergleichsweise aufwändige Aufbau des gesamten Werkzeugs, der sich dadurch ergibt, dass das Werkzeug zum einen pendeln soll und zum anderen die vorbeschriebene Flüssigkeitszuführung weiterhin möglich sein soll. Damit das austauschbare Verschleißteil nicht aus dem gesamten Werkzeug inklusive der Flüssigkeitsführung besteht, werden auf einem aufwändig gelagerten Werkzeugkopf Schneidmesser angeordnet, die bei Bedarf gewendet oder ausgewechselt werden können. Nachteilig an diesem Reibahlenkonzept mit pendelnder Aufhängung sind weiterhin die hohen Werkzeugkosten, die durch die Vielzahl aufwändig herzustellender Werkzeugkomponenten anfallen sowie durch einen hohen Justage- und Befestigungsaufwand der Schneidmesser.To eliminate these inaccuracies and to improve the accuracy in the art pendulum reamers are encountered in which a tool is mounted oscillating on a tool holder, in particular for the automatic centering of the tool relative to the workpiece respectively for drilling. A dislocation and / or contraction of the tool on the workpiece is thereby avoided. In addition, the cost of aligning the tool is less than a rigid reamer. To this is exemplary the DE 34 32 615 C2 called. A disadvantage of pendulum reamers according to the prior art is the comparatively complex structure of the entire tool, which results from the fact that the tool should oscillate on the one hand and on the other hand, the above-described liquid supply should continue to be possible. To ensure that the replaceable wear part does not consist of the entire tool, including the liquid guide, cutting knives are arranged on an elaborately mounted tool head, which can be turned or replaced as required. A disadvantage of this Reibahlenkonzept with pendulum suspension are still the high tooling costs by the Variety consuming to produce tool components incurred and by a high Justage- and mounting effort of the cutting blade.

Zudem sind Pendelreibahlen, wie sie im Stand der Technik in verschiedenen Ausführungen anzutreffen sind, oftmals durch eine hohe (Fehler-)Anfälligkeit gekennzeichnet. Beispielsweise können sich beim Wechseln der Schneidmesser Unwuchten einstellen, worunter die Bearbeitungsqualität leidet. Hinzu kommt der Umstand, dass die aufwändigen Pendelreibahlen ein vergleichsweise massereiches Werkzeug bilden, welches insbesondere bei horizontaler Werkzeugführung durch sein Eigengewicht derart beeinflusst wird, dass hohe Anforderungen an die Bearbeitungsqualität, insbesondere bei möglichst exakt fluchtende Bohrungen, nicht erreicht werden können. In Verbindung mit den notwendigen Drehzahlen des Werkzeugs und der bedingt durch die aufwändige Konstruktion der Pendelreibahle langen Austragungen des Werkzeugs und der damit verbundenen Klemmneigung in der Mechanik des Pendelhalters ergeben sich Ungenauigkeiten und Störungen bis hin zu einem Werkzeugbruch.In addition, pendulum reamers, as they are found in the prior art in various designs, often characterized by a high (error) susceptibility. For example, imbalances can occur when changing the cutting blade, which suffers from the processing quality. In addition, there is the fact that the complex pendulum reamers form a comparatively massive tool, which is particularly influenced by its own weight for horizontal tool guidance such that high demands on the quality of machining, especially when aligned as precisely as possible holes can not be achieved. In conjunction with the necessary rotational speeds of the tool and due to the complex construction of the pendulum reamer long discharges of the tool and the associated tendency to clamp in the mechanics of the pendulum holder, inaccuracies and disturbances up to a tool break arise.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Werkzeug zum Bearbeiten von Bohrungen und ähnlichen Materialausnehmungen anzugeben, welches derart vereinfacht ist, dass es kostengünstig herstellbar ist, ohne dass dadurch die Bearbeitungsqualität und/oder die Standzeit des Werkzeugs nennenswert beeinträchtigt werden.Against this background, the invention is based on the object to provide a tool for machining holes and similar recesses, which is so simplified that it can be produced inexpensively, without affecting the quality of workmanship and / or the tool life significantly affected.

Diese Aufgabe wird durch ein Werkzeug gemäß Anspruch 1 gelöst. Demnach ist vorgesehen, dass der Werkzeugschaft des Werkzeuges im Bereich der Bearbeitungsseite einen zylindrischen oder annähernd zylindrischen, zur Rotationsachse des Werkzeugschaftes fluchtend angeordneten Zapfen aufweist. An dem Zapfen ist das Befestigungsmittel befestigt oder befestigbar. Der Zapfen nimmt den Werkzeugkopf mit radialem Spiel auf. Der Werkzeugkopf umfasst einen ringförmigen Bereich und ist im befestigtem Zustand in zumindest einer Richtung, insbesondere in einer ersten Richtung, radial bezüglich der Rotationsachse des Werkzeugschaftes und relativ zu dem Zapfen verschiebbar.This object is achieved by a tool according to claim 1. Accordingly, it is provided that the tool shank of the tool has, in the region of the machining side, a cylindrical or approximately cylindrical pin arranged in alignment with the axis of rotation of the tool shank. At the pin fastener is attached or fastened. The pin receives the tool head with radial play. The tool head comprises an annular region and is displaceable in the fastened state in at least one direction, in particular in a first direction, radially with respect to the rotational axis of the tool shank and relative to the journal.

Das Werkzeug eignet sich insbesondere zur spanabhebenden Bearbeitung dient bevorzugt als Reibahle. Dabei ist es zweckmäßig, wenn der Werkzeugschaft und der Zapfen einstückig, beispielsweise als Drehteil aus Metall gebildet sind. Allerdings können der Zapfen und der Werkzeugschaft auch aus zwei Teilen bestehen, insbesondere kann der Zapfen ganz oder teilweise von dem Schaft einer Schraube gebildet werden, welcher den Werkzeugkopf mit radialem Spiel aufnimmt. Die Bearbeitungsflächen des Werkzeugkopfes können beispielsweise Schneid kanten aufweisen, wobei die Bearbeitungsflächen fester Bestandteil des Werkzeugkopfes sind. Zusätzliche Schneidelemente wie etwa (Wende-)Schneidplatten oder -messer und deren Befestigungszubehör sind möglich aber nicht erforderlich. Dadurch ist das Risiko, dass der Werkzeugkopf eine Unwucht verursacht, deutlich reduziert. Darüber hinaus werden durch diese erfindungsgemäßen Vereinfachungen Herstellungs- und Betriebskosten reduziert.The tool is particularly suitable for machining preferably serves as a reamer. It is expedient if the tool shaft and the pin are integrally formed, for example, as a rotating part of metal. However, the pin and the tool shank can also consist of two parts, in particular, the pin can be wholly or partially formed by the shank of a screw which receives the tool head with radial play. The processing surfaces of the tool head, for example, cutting edges, wherein the processing surfaces are an integral part of the tool head. Additional cutting elements such as (indexable) inserts or blades and their attachment accessories are possible but not required. This significantly reduces the risk of the tool head causing an imbalance. In addition, manufacturing and operating costs are reduced by these simplifications according to the invention.

Der Werkzeugkopf bildet somit eine kostengünstig herzustellende, einteilige Verschleiß- und Austauschkomponente, insbesondere aus Hartmetall, mit einem ringförmigen Bereich vorgebbarer axialer Länge, die eine vergleichsweise geringe Größe und ein vergleichsweise geringes Volumen aufweist, wodurch erhebliche Materialkosten eingespart werden können. Insofern eignet sich die Erfindung auch für Bearbeitungsmaschinen, bei denen zur Steigerung der Produktionssicherheit Einweg-Pendelreibköpfe eingesetzt werden sollen. Das erfindungsgemäße Werkzeug zeichnet sich durch höchste Einfachheit aus. Der Werkzeugschaft, der aus einem kostengünstigeren Material gebildet sein kann als der Werkzeugkopf, kann während einer deutlich längeren Standzeit benutzt werden. Ein Austausch des Werkzeugkopfes nach Abnutzung kann durch Lösen eines (einzigen !) Befestigungsmittels erfolgen. Der Austausch kann auf der Maschine stattfinden, was unter anderem in Transferstraßen ein entscheidender Vorteil ist, da ein maschinenbedingter Stillstand vollständig vermieden werden kann. Dadurch wird der Aufwand beim Werkzeugwechsel ebenfalls erheblich reduziert, was sich bei den Bearbeitungskosten günstig bemerkbar macht. Hinzu kommt der Vorteil, dass das Werkzeug aufgrund der geringen Anzahl von Komponenten mit geringem Aufwand gefertigt werden kann.The tool head thus forms a low-cost, one-piece wear and replacement component, in particular made of hard metal, with an annular region predeterminable axial length, which has a comparatively small size and a comparatively small volume, whereby significant material costs can be saved. In this respect, the invention is also suitable for processing machines in which one-way pendulum friction heads are to be used to increase production reliability. The tool according to the invention is characterized by maximum simplicity. The tool shank, which may be formed of a less expensive material than the tool head, can be used for a significantly longer service life. Replacement of the tool head after wear can be done by loosening a (single!) Fastener. The replacement can take place on the machine, which is a decisive advantage in transfer lines, inter alia, since a machine-related downtime can be completely avoided. As a result, the cost of tool change is also significantly reduced, which makes itself felt favorably in the processing costs. In addition, there is the advantage that the tool can be manufactured with little effort due to the small number of components.

Die seitliche Verschiebbarkeit des Werkzeugkopfes gegenüber dem Zapfen und somit gegenüber dem mit dem Zapfen fest und ggf. lösbar verbundenen Werkzeugschaft gestattet eine pendelartige Bewegung des Werkzeugkopfes radial zur Bohrung. Dadurch wird eine Verbesserung der Anpassung der Werkzeugposition an die Position der Bohrung erreicht, sowie eine Verbesserung der Rundheit und der Zylindrizität der durch das Reibwerkzeug nachbearbeiteten Bohrung. Eine solche Verbesserung wird auch bei einer horizontalen Werkzeugführung erreicht, da das Werkzeug aufgrund des einfachen Aufbaus mit wenigen Komponenten ein vergleichsweise geringes Eigengewicht aufweist. Bei einem maschinellen Horizontalvorschub erfährt der am Werkzeugschaft befestigte Werkzeugkopf eine im Vergleich zum Stand der Technik deutlich geringere Vertikalabweichung, wodurch Achsfluchtfehler bei der Reibbearbeitung von Werkstücken vermieden werden können.The lateral displaceability of the tool head with respect to the pin and thus with respect to the fixed and possibly releasably connected to the pin tool shank allows a pendulum-like movement of the tool head radially to the bore. Thereby, an improvement of the adjustment of the tool position is achieved at the position of the bore, as well as an improvement of the roundness and the cylindricity of the reworked by the reaming hole. Such an improvement is also achieved in a horizontal tool guide, since the tool has a relatively low weight due to the simple structure with few components. In the case of a machine horizontal feed, the tool head fastened to the tool shank experiences a significantly lower vertical deviation compared to the prior art, as a result of which axial alignment errors occur can be avoided during the friction machining of workpieces.

Zweckmäßigerweise kann der Werkzeugkopf eine mit der Rotationsachse fluchtend angeordnete Zentralbohrung zur Aufnahme des Zapfens aufweisen, wobei im Hinblick auf die lösbare Befestigung eine vollständige Durchbohrung respektive Öffnung vorteilhaft ist.Conveniently, the tool head may have an aligned with the axis of rotation central bore for receiving the pin, with respect to the releasable attachment a complete bore or opening is advantageous.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Werkzeugs kann vorgesehen sein, dass im Übergangsbereich zwischen Werkzeugschaft und Zapfen eine zur Rotationsachse senkrecht angeordnete Anlagefläche des Werkzeugschaftes gebildet ist. Zwischen dem Werkzeugkopf und der Anlagefläche kann ein Mitnehmerring mit radialem Spiel auf dem Zapfen angeordnet sein. Der Werkzeugkopf kann zumindest in der ersten Richtung relativ zu dem Mitnehmerring radial bezüglich der Rotationsachse verschoben werden. Der Mitnehmerring kann in zumindest einer Richtung, insbesondere in einer zweiten Richtung, radial bezüglich der Rotationsachse verschoben werden. Vorzugsweise verlaufen die erste Richtung und die zweite Richtung senkrecht oder annähernd senkrecht zueinander, wobei durch die erste Richtung und die zweite Richtung eine Ebene aufgespannt wird, die zu der Rotationsachse des Werkzeugschaftes quer, insbesondere senkrecht oder annähernd senkrecht, und zu dessen Anlagefläche parallel oder annähernd parallel verläuft.In an advantageous embodiment of the tool according to the invention can be provided that in the transition region between the tool shank and pin is formed a perpendicular to the axis of rotation arranged contact surface of the tool shank. Between the tool head and the abutment surface a driver ring with radial play can be arranged on the journal. The tool head can be displaced radially relative to the axis of rotation at least in the first direction relative to the driving ring. The driving ring can be displaced in at least one direction, in particular in a second direction, radially with respect to the axis of rotation. Preferably, the first direction and the second direction are perpendicular or approximately perpendicular to each other, wherein by the first direction and the second direction, a plane is transverse to the axis of rotation of the tool shank, in particular perpendicular or approximately perpendicular, and to its contact surface parallel or approximately runs parallel.

Der Mitnehmerring kann – ebenso wie der Werkzeugkopf – eine zentrale Öffnung oder Durchbrechung, insbesondere in Gestalt einer Bohrung aufweisen, wodurch der Mitnehmerring auf den Zapfen aufsteckbar ist. Sowohl die zentrale Öffnung des Mitnehmerringes als auch die des Werkzeugkopfes haben dabei einen geringfügig größeren Durchmesser als der Zapfen. Somit haben Mitnehmerring und Werkzeugkopf gegenüber dem Zapfen ein vorgebbares radiales Spiel. Durch die Zerlegung der gemeinsamen Radialbewegung der Teile-Kombination aus Mitnehmerring und Werkzeugkopf in zwei Bewegungskomponenten, nämlich die des Mitnehmerringes und die des Werkzeugkopfes, hat der an dem Mitnehmerring drehfest angeordnete Werkzeugkopf die Möglichkeit, in jeder beliebigen radialen Richtung gegenüber dem Werkzeugschaft zu „pendeln”, wobei mit „pendeln” hier eine, vorzugsweise rein lineare, Hin- und Herbewegung in derjenigen Ebene gemeint ist, die zur Rotationsachse bevorzugt senkrecht verläuft. Bei dieser Bewegung des Werkzeugkopfes wird die Neigung des Kopfes gegenüber dem Werkzeugschaft und somit auch gegenüber dem zu bearbeitenden Werkstück nicht verändert. Dies ist für eine präzise und reproduzierbare Werkstückbearbeitung ein entscheidender Vorteil. Darüber hinaus führt eine Vermeidung einer Verkippung des Werkzeugkopfes zu einer Verlängerung der Standzeit des Werkzeugschaftes, da dieser geringeren Belastungen ausgesetzt ist. Auch dies reduziert die Werkzeugkosten bei der Werkstückbearbeitung.The driving ring can - as well as the tool head - have a central opening or opening, in particular in the form of a bore, whereby the driving ring can be plugged onto the pin. Both the central opening of the driving ring and the tool head have a slightly larger diameter than the pin. Thus, driving ring and tool head relative to the pin a predetermined radial play. By the decomposition of the common radial movement of the parts combination of driving ring and tool head in two components of movement, namely the driving ring and the tool head, the rotatably mounted on the driving ring tool head has the ability to "swing" in any radial direction relative to the tool shank , By "pendulum" here means a, preferably purely linear, reciprocating motion in the plane which is preferably perpendicular to the axis of rotation. During this movement of the tool head, the inclination of the head with respect to the tool shank and thus also with respect to the workpiece to be machined is not changed. This is a decisive advantage for precise and reproducible workpiece machining. In addition, avoiding a tilting of the tool head leads to an extension of the service life of the tool shank, as it is exposed to lower loads. This also reduces the tooling costs during workpiece machining.

Es kann zweckmäßig sein, wenn in der Anlagefläche zumindest eine zur Rotationsachse senkrecht oder annähernd senkrecht verlaufende Ausnehmung angeordnet ist, durch die zumindest eine Werkzeug-Mitnehmerfläche gebildet wird, an die ein am Mitnehmerring angeordneter Werkzeug-Mitnehmer, insbesondere im Gestalt mindestens eines Steges, angreift. Dadurch sind Werkzeugschaft und Mitnehmerring drehfest durch Mitnahme zueinander angeordnet. Der Mitnehmerring ist dadurch entlang der Ausnehmung radial bezüglich der Rotationsachse verschiebbar. Somit kann die drehfeste Anordnung des Werkzeugkopfes an dem Mitnehmerring auf einfach herstellbare und somit kostengünstige Weise realisiert werden. Es kann dabei zweckmäßig sein, wenn zwei einander gegenüberliegende Werkzeug-Mitnehmerflächen der Ausnehmung relativ zur Anlagefläche, insbesondere relativ zueinander, schräg verlaufen. Die Ausnehmung ist dabei vorzugsweise an ihrem der Befestigungsseite zugewandten Ende schmaler als an ihrem der Bearbeitungsseite zugewandten Ende. Die Kontur der Ausnehmung entspricht im Wesentlichen der Kontur des Werkzeug-Mitnehmers. Diese Ausgestaltung bietet insbesondere den Vorteil, dass bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Werkzeugs durch die Nachbearbeitung der Schrägen der Werkzeug-Mitnehmerflächen bzw. des Werkzeug-Mitnehmers die Passung zwischen Steg und Ausnehmung genau justiert werden kann. Diese Passung darf einerseits nicht zu eng sein, da Mitnehmerring und Werkzeugschaft sonst nicht zueinander verschiebbar sein. Ebenso wenig darf die Passung zu viel Spiel aufweisen, da der Mitnehmerring sonst unkontrolliert auf dem Schaft verrutschen kann. Die schräge Anordnung der Flächen bietet hier die Möglichkeit, den Anforderungen an die Passung mit möglichst hoher Genauigkeit bei gleichzeitig geringer Größe der aneinander reibend anliegenden Flächen sowie möglichst geringem Aufwand zu genügen.It may be expedient if in the contact surface at least one perpendicular to the axis of rotation or approximately perpendicular recess is arranged through which at least one tool driver surface is formed, to which a driver ring arranged on the tool driver, in particular in the form of at least one web engages , As a result, tool shank and driver ring are arranged rotatably by driving with each other. The driving ring is thereby displaceable along the recess radially with respect to the axis of rotation. Thus, the rotationally fixed arrangement of the tool head to the drive ring can be realized in a simple to produce and thus cost-effective manner. It may be expedient if two mutually opposite tool-engaging surfaces of the recess relative to the contact surface, in particular relative to each other, obliquely. The recess is preferably narrower at its end facing the fastening side than at its end facing the machining side. The contour of the recess substantially corresponds to the contour of the tool driver. This embodiment offers the particular advantage that in the manufacture of the tool according to the invention by the post-processing of the bevels of the tool driving surfaces and the tool driver, the fit between the web and recess can be precisely adjusted. On the one hand, this fit must not be too tight, since the driver ring and tool shank would otherwise not be displaceable relative to one another. Nor should the fit have too much play, since the drive ring can otherwise slip uncontrollably on the shaft. The oblique arrangement of the surfaces here offers the opportunity to meet the requirements of the fit with the highest possible accuracy while keeping the size of the friction surfaces adjacent to each other as small as possible and the least possible effort.

In Analogie dazu kann es im Hinblick auf den Fertigungsaufwand auch zweckmäßig sein, wenn in dem Werkzeugkopf eine zur Rotationsachse im Wesentlichen senkrecht verlaufende Nut als Aussparung angeordnet ist, durch die zumindest eine Werkzeugkopf-Mitnehmerfläche gebildet wird, an die ein am Werkzeugschaft oder an einem Mitnehmerring angeordneter Werkzeug-Mitnehmer angreift. Dadurch sind Werkzeugkopf und Mitnehmerring drehfest zueinander angeordnet. Der Werkzeugkopf ist somit entlang seiner Nut radial bezüglich der Rotationsachse verschiebbar.By analogy with this, it can also be expedient with regard to the manufacturing outlay if a groove running essentially perpendicularly to the rotation axis is arranged as a cutout in the tool head, by which at least one tool head driving surface is formed, to which one on the tool shaft or on a driving ring arranged tool driver attacks. As a result, the tool head and driving ring are arranged rotationally fixed relative to one another. The tool head is thus displaceable along its groove radially with respect to the axis of rotation.

Ein zusätzlicher Vorteil im Hinblick auf die Anpassung des Werkzeug-Mitnehmers an die Nut des Werkzeugkopfes ergibt sich, wenn zwei einander gegenüberliegende Werkzeug-Mitnehmerflächen der Nut relativ zur Anlagefläche, insbesondere relativ zueinander, schräg verlaufen, und wenn die Nut vorzugsweise an ihrem der Bearbeitungsseite zugewandten Ende schmaler ist als an ihrem der Befestigungsseite zugewandten Ende. Die Kontur der Nut sollte dabei im Wesentlichen der Kontur des Werkzeugkopf-Mitnehmerstegs entsprechen.An additional advantage with regard to the adaptation of the tool driver to the groove the tool head is obtained when two mutually opposite tool driving surfaces of the groove relative to the contact surface, in particular relative to each other, obliquely, and if the groove is preferably narrower at its end facing the machining side than at its end facing the mounting side. The contour of the groove should substantially correspond to the contour of the tool head-Mitnehmerstegs.

Bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Werkzeugs weist der Mitnehmerring zumindest eine Freimachung auf, welche vorzugsweise im Bereich der Werkzeug-Mitnehmer angeordnet ist. Die Freimachung wird zur Kosteneinsparung bei der Fertigung des Werkzeugs mechanisch nicht weiter bearbeitet.In a further embodiment of the tool according to the invention, the driving ring on at least one franking, which is preferably arranged in the region of the tool driver. The franking is mechanically not further processed to save costs during the production of the tool.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Werkzeugs ist ein eine radiale Beweglichkeit sicher stellender Axial-Spalt vorgesehen, der im Bereich des Zapfens am Werkzeugkopf wirksam ist. Der Axial-Spalt kann – je nach Ausgestaltung des Werkzeugs – zwischen dem Werkzeugkopf und dem Befestigungsmittel angeordnet sein, und/oder zwischen dem Werkzeugkopf und dem Werkzeugschaft. Eine Anordnung des Spaltes zwischen dem Werkzeugkopf und dem Mitnehmerring und/oder zwischen dem Mitnehmerring und dem Werkzeugschaft kann ebenfalls zweckmäßig sein.In a preferred embodiment of the tool, a radial movement ensuring axial thrust gap is provided which is effective in the region of the pin on the tool head. Depending on the configuration of the tool, the axial gap can be arranged between the tool head and the fastening means, and / or between the tool head and the tool shaft. An arrangement of the gap between the tool head and the driver ring and / or between the driver ring and the tool shank may also be appropriate.

Das gewünschte radiale Spiel im Bereich zwischen dem Zapfen und dem Werkzeugkopf und/oder dem Mitnehmerring wird durch einen Radial-Spalt sicher gestellt. Dieser radiale Spalt ist zweckmäßiger Weise zwischen dem Zapfen und der zentralen Öffnung des Werkzeugkopfes angeordnet. Ein Spalt mit einem vorzugsweise identischen Spaltmaß kann auch zwischen dem Mitnehmerring und dem Zapfen vorgesehen sein. Hinsichtlich der Fertigung kann der Radial-Spalt dadurch gebildet, dass die zentrale Öffnung im Werkzeugkopf bzw. im Mitnehmerring einen geeignet größeren Durchmesser aufweist bzw. aufweisen als der Zapfen. Die Durchmesserdifferenz entspricht in dieser Ausführung dem doppelten Spaltmaß.The desired radial play in the area between the pin and the tool head and / or the driving ring is ensured by a radial gap. This radial gap is expediently arranged between the journal and the central opening of the tool head. A gap with a preferably identical gap dimension can also be provided between the driver ring and the journal. With regard to the production of the radial gap can be formed in that the central opening in the tool head or in the driving ring has a suitably larger diameter or have as the pin. The diameter difference corresponds in this embodiment twice the gap.

Es kann zweckmäßig sein, wenn das Befestigungsmittel zur Befestigung des Werkzeugkopfes auf dem Werkzeugschaft respektive auf dem Zapfen als Schraubenkopf gebildet ist, wobei der zugehörende Schraubenschaft in eine in dem Zapfen angeordnete, zur Rotationsachse fluchtende Gewindebohrung in dem Zapfen greift.It may be useful if the fastening means for fixing the tool head on the tool shank respectively on the pin is formed as a screw head, wherein the associated screw shaft engages in an arranged in the pin, aligned with the axis of rotation threaded hole in the pin.

Wahlweise kann auch eine beliebige andere Befestigung vorgesehen sein, etwa eine Mutter, die in ein Außengewinde des Zapfens greift, oder ein Sprengring, der in eine im Zapfen umfangsseitig angeordnete Befestigungsnut greift. Für den Fall, dass das Befestigungsmittel als Mutter oder als Sprengring gebildet ist, sollte der Zapfen eine Verlängerung aufweisen, die größer ist als die Tiefe der zentralen Öffnung des Werkzeugkopfes bzw. größer als die Summe der Öffnungen von Werkzeugkopf und Mitnehmerring. Die Befestigungsnut für den Sprengring oder das Gewinde zur Aufnahme der Mutter ist dann in der Verlängerung des Zapfens angeordnet. An Stelle des Zapfens kann der Schaft einer Schraube dienen, die in den Werkzeugschaft oder einen vergleichsweise kurzen Zapfenstumpf einschraubbar ist.Optionally, any other attachment may be provided, such as a nut which engages in an external thread of the pin, or a snap ring which engages in a fastening groove arranged circumferentially in the pin. In the event that the fastening means is formed as a nut or as a snap ring, the pin should have an extension which is greater than the depth of the central opening of the tool head or larger than the sum of the openings of the tool head and driving ring. The mounting groove for the snap ring or the thread for receiving the nut is then arranged in the extension of the pin. Instead of the pin, the shank can serve a screw which can be screwed into the tool shank or a comparatively short pin stub.

Bei einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Werkzeugs kann zum Zeck einer Kühlung, einer Spülung und/oder einer Schmierung vorgesehen sein, dass in dem Werkzeugschaft zumindest ein Flüssigkeitskanal zum Transport von Flüssigkeit angeordnet ist. Der Flüssigkeitskanal erstreckt sich im Wesentlichen von der Befestigungsseite bis zur Bearbeitungsseite. Im Bereich der Bearbeitungsseite mündet der Flüssigkeitskanal in zumindest einen Flüssigkeitsaustritt, der vorzugsweise im Bereich des Zapfens angeordnet ist. Wahlweise kann der Flüssigkeitskanal durch den Zapfen verlaufen. Insbesondere bei Verwendung einer Mutter oder eines Sprengringes kann es zweckmäßig sein, wenn zumindest ein Flüssigkeitsaustritt in der Stirnseite des Zapfens angeordnet ist. In diesem Fall kann die austretende Flüssigkeit die in der Bohrung durch das Werkzeug gebildeten Späne besonders effektiv herausspülen. Bedarfsweise kann der stirnseitig angeordnete Flüssigkeitsaustritt durch eine in dem Flüssigkeitsaustritt lösbar anordbare Dichtschraube verschlossen werden. Durch die Anordnung der des Flüssigkeitskanals in dem Werkzeugschaft können Flüssigkeitskanäle in dem Werkzeugkopf zumindest weitgehend entfallen, wodurch die Herstellungskosten des Werkzeugkopfes noch weiter reduzierbar sind.In one embodiment of the tool according to the invention can be provided for the purpose of tick cooling, flushing and / or lubrication that is arranged in the tool shank at least one liquid channel for the transport of liquid. The fluid channel extends substantially from the attachment side to the processing side. In the region of the machining side of the liquid channel opens into at least one liquid outlet, which is preferably arranged in the region of the pin. Optionally, the fluid channel can pass through the pin. In particular, when using a nut or a snap ring, it may be expedient if at least one liquid outlet is arranged in the end face of the pin. In this case, the exiting liquid can rinse out the chips formed in the bore formed by the tool particularly effectively. If necessary, the front side arranged liquid outlet can be closed by a detachable in the liquid outlet sealing screw. As a result of the arrangement of the liquid channel in the tool shank, liquid channels in the tool head can at least largely be dispensed with, as a result of which the manufacturing costs of the tool head can be further reduced.

Bei der Flüssigkeit kann es sich auch um eine Kühlflüssigkeit handeln, auf die die bei der Werkstückbearbeitung entstehende Wärme übertragbar und dadurch abtransportierbar ist. Alternativ kann der Flüssigkeitskanal auch zur Beförderung eines flüssigen oder niederviskosen Schmiermittels geeignet sein, mit dem das Werkzeug während der Bearbeitung geschmiert wird. Der Flüssigkeitskanal kann innerhalb des Werkeugschaftes wahlweise zumindest eine Verzweigung und/oder Abwinklung aufweisen, wodurch die Flüssigkeit auf einen größeren Bereich innerhalb des Werzeugschaftes verteilbar ist. Der Flüssigkeitsaustritt oder die Flüssigkeitsaustritte können bevorzugt an den ersten, den zweiten Spalt oder an eine Freimachung münden. Somit wird die Flüssigkeit optimal zwischen den Werkzeugkomponenten und zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück verteilt.The liquid may also be a cooling liquid to which the heat generated during workpiece machining can be transferred and thus transported away. Alternatively, the fluid channel may also be suitable for conveying a liquid or low viscosity lubricant which lubricates the tool during processing. The fluid channel may optionally have at least one branching and / or angling within the tool housing, whereby the fluid can be distributed over a larger area within the tool shaft. The liquid outlet or the liquid outlet may preferably lead to the first, the second gap or to a franking. Thus, the liquid is optimally distributed between the tool components and between the tool and the workpiece.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Werkzeugkopf zur Bearbeitung von Bohrungen oder ähnlichen Materialausnehmungen gemäß Anspruch 12. Erfindungsgemäß weist der Werkzeugkopf eine in axialer Richtung verlaufende zentrale Öffnung auf, wodurch er auf einen Zapfen, insbesondere auf einen Zapfen einer oder mehrerer Ausführungsformen des vorbeschriebenen Werkzeugs aufsteckbar ist.The invention is also a tool head for machining bores or According to the invention, the tool head has a central opening extending in the axial direction, whereby it can be plugged onto a journal, in particular onto a journal of one or more embodiments of the above-described tool.

Bei dem Werkzeugkopf handelt es sich um ein Verschleißteil, wobei insbesondere die Bearbeitungsflächen des Werkzeugkopfes verschlissen werden. Je nach Form, Beschaffenheit, Material und Anzahl kann es vorgesehen sein, dass die Bearbeitungsflächen nachschleifbar sind. Dadurch, dass der Werkzeugkopf vergleichsweise einfach konstruiert ist und keine aufwendigen Befestigungsvorrichtungen für zusätzliche Schneidelemente aufweist, kann er als kostengünstiges Massenteil gefertigt werden. Die Bearbeitungsflächen können gehärtet sein, insbesondere können sie aus einem härteren Material gebildet sein, als der übrige Werkzeugkopf und/oder der Werkzeugschaft. Alternativ kann auch der ganze Werkzeugkopf aus einem Hartmetall gebildet sein. Die Bearbeitungsflächen sind Bestandteil des Werkzeugkopfes, d. h. Werkzeugkopf und Bearbeitungsflächen sind vorzugsweise einstückig miteinander verbunden. Die Bearbeitungsflächen können Schneidflächen oder -kanten aufweisen, mit denen ein Werkstück spanabhebend bearbeitbar ist. Vorteilhafterweise ist der Werkzeugkopf zumindest in seinen Umrisslinien rotationssymmetrisch gebildet. Insbesondere erzeugt er bei Rotation keine Unwucht.The tool head is a wearing part, wherein in particular the working surfaces of the tool head are worn. Depending on the shape, nature, material and number, it may be provided that the processing surfaces are nachschleifbar. The fact that the tool head is comparatively simple in construction and has no complicated fastening devices for additional cutting elements, it can be manufactured as a low-cost mass part. The working surfaces may be hardened, in particular they may be formed of a harder material than the rest of the tool head and / or the tool shank. Alternatively, the entire tool head may also be formed from a hard metal. The working surfaces are part of the tool head, d. H. Tool head and processing surfaces are preferably integrally connected. The processing surfaces may have cutting surfaces or edges with which a workpiece is machinable. Advantageously, the tool head is formed rotationally symmetrical at least in its outlines. In particular, it does not generate any imbalance during rotation.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Werkzeugkopfes kann vorgesehen sein, dass die Öffnung zumindest einen Konus umfasst. Der Konus kann durchgängig sein oder als bezogen auf die Tiefe der Öffnung in einem mittleren Bereich zusammenlaufender Doppelkonus gebildet sein. Mit einer konischen Öffnung wird die Fertigung des Werkzeugkopfes vereinfacht, wodurch die Fertigungskosten reduziert werden. Eine Schleifbearbeitung bei der Fertigung oder Fertigstellung des Konus bzw. des Doppelkonus der Öffnung des Werkzeugkopfes kann insofern notwendig sein, als die Öffnung respektive die zentrale Bohrung des Werkzeugkopfes bevorzugt ein Nennmaß haben soll, das entsprechend dem gewünschten radialen Spiel größer ist als der dem engsten Querschnitt der Öffnung zugeordnete äußere Durchmesser des Zapfens, auf den der Werkzeugkopf aufsteckbar ist. Durch die Schleifbearbeitung das genaue Nennmaß eingestellt.In a preferred embodiment of the tool head according to the invention it can be provided that the opening comprises at least one cone. The cone may be continuous or be formed as in relation to the depth of the opening in a central region converging double cone. With a conical opening, the production of the tool head is simplified, whereby the manufacturing costs are reduced. An abrasive machining in the manufacture or completion of the cone or the double cone of the opening of the tool head may be necessary insofar as the opening or the central bore of the tool head is preferably to have a nominal size, which is greater than that of the narrowest cross section corresponding to the desired radial clearance the opening associated outer diameter of the pin on which the tool head can be plugged. Set the exact nominal size by grinding.

Es kann zweckmäßig sein, wenn an dem Werkzeugkopf umfangsseitig Zähne angeordnet sind, welche die Bearbeitungsflächen umfassen. Durch die Zähne wird der Werkzeugkopf insgesamt leichter, da er aus weniger Material zu fertigen ist. Dies wirkt sich ebenfalls günstig auf die (Fertigungs-)Kosten aus, insbesondere da der Werkzeugkopf aus hochpreisigen Materialien wie etwa Hartmetalllegierungen, einem Schnellstahl und der gleichen gebildet sein kann. Gleichzeitig wird durch die Zähne die Oberfläche des Werkzeugkopfes vergrößert, wodurch ein besserer Wärmeabtransport möglich wird. Der Werkzeugkopf wird dadurch besser kühlbar, wodurch die Standzeit des Werkzeugkopfes verlängert wird. Die Zähne können wahlweise schräg angeordnet sein oder eine Schräge umfassen, an der Bearbeitungsflächen angeordnet sind.It may be expedient if teeth are arranged on the tool head on the circumference, which comprise the processing surfaces. Through the teeth, the tool head is lighter overall, since it is made of less material to manufacture. This also has a favorable effect on the (manufacturing) costs, in particular since the tool head can be formed from high-priced materials such as hard metal alloys, a high-speed steel and the like. At the same time the surface of the tool head is enlarged by the teeth, whereby a better heat dissipation is possible. The tool head is thereby better cooled, whereby the service life of the tool head is extended. The teeth may optionally be arranged obliquely or comprise a bevel, are arranged on the processing surfaces.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugkopfes kann vorgesehen sein, dass die zentrale zylindrische oder konische bzw. doppelkonische Öffnung im Werkzeugkopf eine Kröpfung umfasst. Die Kröpfung eignet sich beispielsweise zu Aufnahme eines Befestigungsmittels wie etwa eines Schraubenkopfes. Dadurch wird das Befestigungsmittel auch während der Bearbeitung des Werkstückes mit dem Werkzeugkopf besser geschützt, wodurch das Befestigungsmittel weniger stört und ein Werkzeugkopf-Austausch ggf. erleichtert wird. Ein ungeschütztes Befestigungsmittel kann beispielsweise durch Kühl- oder Schmierflüssigkeit verschmutzen oder verkleben, wodurch beim Werkzeugwechsel ein größerer Aufwand beim Lösen des Befestigungsmittels erforderlich werden kann.In a preferred embodiment of the tool head according to the invention can be provided that the central cylindrical or conical or biconical opening in the tool head comprises a crank. The crank is suitable for example for receiving a fastener such as a screw head. As a result, the fastener is also better protected during machining of the workpiece with the tool head, whereby the fastener less disturbs and a tool head exchange is possibly facilitated. An unprotected fastener may, for example, become dirty or sticky due to coolant or lubricating fluid, which may require a greater effort in releasing the fastener when changing the tool.

Insbesondere bei Verwendung des Werkzeugkopfes für ein Werkzeug mit einem oder mehreren Flüssigkeitskanälen, kann bei besonders hochwertigen Werkzeugköpfen vorgesehen sein, dass zumindest ein Flüssigkeitskanal zum Transport von Flüssigkeit durch den oder entlang des Werkzeugkopfes vorgesehen ist, wobei der Flüssigkeitskanal insbesondere an einen Flüssigkeitsaustritt des Werkzeugs angekoppelt oder ankoppelbar ist. Somit ist ein Kühl-, Schmier- oder Spüleffekt einer durch das Werkzeug geführten Flüssigkeit auf den Werkzeugkopf ausdehnbar. Insbesondere kann sich der Flüssigkeitskanal in einen oder mehrere der Zähne des Werkzeugkopfes erstrecken.In particular, when using the tool head for a tool with one or more liquid channels, can be provided with particularly high-quality tool heads that at least one liquid channel for transporting liquid through or along the tool head is provided, wherein the liquid channel in particular coupled to a liquid outlet of the tool or can be coupled. Thus, a cooling, lubricating or rinsing effect of a guided through the tool liquid to the tool head is expandable. In particular, the fluid channel may extend into one or more of the teeth of the tool head.

Die vorgenannten sowie die beanspruchten und in den Ausführungsbeispielen beschriebenen erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden könnenThe above-mentioned and the claimed components to be used according to the invention described in the exemplary embodiments are not subject to special conditions of size, shape, material selection and technical design, so that the selection criteria known in the field of application can be used without restriction

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und der zugehörigen Zeichnung, in der – beispielhaft – ein Ausführungsbeispiel eines Werkzeuges und eines Werkzeugkopfes dargestellt sind. Auch einzelne Merkmale der Ansprüche oder der Ausführungsformen können mit anderen Merkmalen anderer Ansprüche und Ausführungsformen kombiniert werden.Further details, features and advantages of the subject matter of the invention will become apparent from the dependent claims, as well as from the following description and the accompanying drawings in which - by way of example - an embodiment of a tool and a tool head are shown. Also, individual features of the claims or of the embodiments may be provided with other features Other claims and embodiments are combined.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

In der Zeichnung zeigenIn the drawing show

1 bis 3 erste bis dritte Ausführungsformen eines Werkzeugs zur Bearbeitung von Bohrungen und ähnlichen Materialausnehmungen im Axialschnitt dargestellt; 1 to 3 first to third embodiments of a tool for machining holes and similar material recesses shown in axial section;

4 von dem Werkzeug nach 1 eine perspektivische Darstellung; 4 from the tool 1 a perspective view;

5 von demselben Werkzeug eine Seitenansicht; 5 from the same tool a side view;

6 von demselben Werkzeug eine Stirnseitenansicht; 6 from the same tool an end view;

7 von demselben Werkzeug eine Seitenansicht eines Werkzeugkopfes; sowie 7 from the same tool a side view of a tool head; such as

8 eine alternative Ausführungsform des Werkzeugkopfes in Axialschnitt. 8th an alternative embodiment of the tool head in axial section.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELENDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS

Der 1 kann ein Werkzeug zur Bearbeitung von Bohrungen und ähnlichen Materialausnehmungen entnommen werden. Es ist insbesondere als Reibahle verwendbar. Das Werkzeug umfasst einen im Wesentlichen zylindersymmetrischen Werkzeugschaft 1, der an seinem oberen Ende eine Bearbeitungsseite 2 aufweist und seinem unteren Ende eine Befestigungsseite 3. Mit der Bearbeitungsseite 2 wird ein Werkstück bearbeitet, wobei es sich beispielsweise um eine Reibbearbeitung einer Bohrung in dem Werkstück handeln kann. An der Befestigungsseite 3 wird das Werkzeug in einer Halterung einer Maschine mit Drehantrieb eingespannt. Relativ zu dem Werkstück dreht sich das Werkzeug um seine Rotationsachse z und/oder erfährt einen linearen Vorschub in z-Richtung.Of the 1 a tool for machining holes and similar material recesses can be removed. It is particularly useful as a reamer. The tool comprises a substantially cylindrically symmetrical tool shank 1 , which at its upper end is an editing page 2 has and its lower end a mounting side 3 , With the editing page 2 a workpiece is machined, which may be, for example, a friction machining a hole in the workpiece. At the attachment side 3 The tool is clamped in a holder of a machine with rotary drive. Relative to the workpiece, the tool rotates about its axis of rotation z and / or undergoes a linear feed in the z-direction.

Im Bereich der Bearbeitungsseite 2 ist an dem Werkzeug ein ringförmiger Werkzeugkopf 4 angeordnet. Umfangsseitig befinden sich an dem Werkzeugkopf 4 mehrere Bearbeitungsflächen 5 zur spanabhebenden oder reibenden Bearbeitung des vorzugsweise metallischen Werkstücks. Die Bearbeitungsflächen 5 werden bei der Reibbearbeitung des Werkstückes beansprucht und mit der Zeit verschlissen. Der Werkzeugkopf 4, der in den 4, 7 und 8 detailliert dargestellt und weiter unten beschrieben wird, ist mit einem Befestigungsmittel 6 an dem Werkzeug befestigt. Das Befestigungsmittel kann insbesondere ein Schraubenkopf 8A (1, 4 bis 6 und 8), eine Schraubenmutter 10 (2) oder ein Spann- oder Sprengring 15 (3) sein. Beider Befestigung handelt es sich um eine lösbare Befestigung, damit der Werkzeugkopf 4 des Werkzeuges austauschbar ist. Auf diese Weise wird die Standzeit des Werkzeugschaftes 1 erhöht, wodurch der Gesamtkostenaufwand für die Reibbearbeitung erheblich reduziert wird. Lediglich der Werkzeugkopf 4 bildet ein regelmäßig auszutauschendes Verschleißteil, die anderen Werkzeugkomponenten können über einen beträchtlich längeren Zeitraum zur Reibbearbeitung verwendet werden.In the area of the editing page 2 is an annular tool head on the tool 4 arranged. The periphery are located on the tool head 4 several working surfaces 5 for machining or grinding of the preferably metallic workpiece. The working surfaces 5 are claimed in the friction machining of the workpiece and worn over time. The tool head 4 in the 4 . 7 and 8th detailed and described below is with a fastener 6 attached to the tool. The fastening means may in particular be a screw head 8A ( 1 . 4 to 6 and 8th ), a nut 10 ( 2 ) or a tension or snap ring 15 ( 3 ) be. Both attachment is a detachable attachment, so that the tool head 4 of the tool is interchangeable. In this way, the life of the tool shank 1 increased, whereby the total cost of the Reibbearbeitung is significantly reduced. Only the tool head 4 forms a regularly exchanged wearing part, the other tool components can be used for a considerably longer period of time for friction machining.

Zur lösbaren Anordnung des Werkzeugkopfes 4 auf dem Werkzeugschaft 1 weist der Werkzeugschaft 1 im Bereich der Bearbeitungsseite 2 einen zylindrischen, zur Rotationsachse z des Werkzeugschaftes 1 fluchtend angeordneten Zapfen 7 auf. An dem Zapfen 7 ist das Befestigungsmittel 6 befestigbar (1 bis 6) oder der Zapfen wird von einem Schraubenschaft 8B gebildet, der einen als Befestigungsmittel dienenden Schraubenkopf 8A trägt. Der Werkzeugkopf 4 ist durch Mitnahmeelemente bezüglich des Zapfens 7 drehfest anordbar. Ein hierzu verwendbarer Mitnehmerring 20, der im Zusammenhang mit 4 näher erläutert wird, sitzt zu diesem Zweck vorzugsweise ebenfalls auf dem Zapfen 7 oder auf einer werkzeugschaftseitigen Verlängerung desselben.For detachable arrangement of the tool head 4 on the tool shank 1 points the tool shank 1 in the area of the editing page 2 a cylindrical, to the axis of rotation z of the tool shank 1 aligned pins 7 on. At the pin 7 is the fastener 6 attachable ( 1 to 6 ) or the pin is from a screw shaft 8B formed, which serves as a fastener screw head 8A wearing. The tool head 4 is by driving elements with respect to the pin 7 can be arranged rotatably. A suitable driver ring 20 related to 4 is explained in more detail, preferably also sits on the pin for this purpose 7 or on a tool shaft extension of the same.

Der 1 kann entnommen werden, dass das Befestigungsmittel 6 als Schraubenkopf 8A, vorzugsweise mit Innensechskant, gebildet sein kann, dessen zugehöriger Schraubenschaft 8B in eine in dem Zapfen 7 angeordnete Gewindebohrung 9 greift. Die Gewindebohrung 9 und die Rotationsachse z liegen dabei in einer Flucht. Zur vereinfachten Festlegung der axialen Wirklänge des Zapfens 7 kann der Schraubenkopf 8A in seiner Endposition auf seiner Werkzeugkopfseite an einem Anschlagmittel des Zapfens 7, wie einer Stirnfläche, zur Anlage kommen. Durch Lösen und Entfernen der Schraube 8 kann der Werkzeugkopf 4 von dem Zapfen 7 entfernt und gegen einen neuen Kopf ausgetauscht werden. Somit müssen zum Werkzeugwechsel keine weiteren Befestigungsmittel betätigt werden, wodurch der Werkzeugwechsel schnell und einfach durchgeführt werden kann. Die werkzeugwechselbedingte Standzeitunterbrechung wird dadurch auf ein Minimum reduziert. Angezogen wird der Schraubenkopf 8A gegen die Stirnseite des Zapfens 7.Of the 1 can be seen that the fastener 6 as a screw head 8A , preferably with hexagon socket, may be formed, its associated screw shaft 8B in one in the cone 7 arranged threaded hole 9 attacks. The threaded hole 9 and the rotation axis z are in alignment. For simplified definition of the axial effective length of the pin 7 can the screw head 8A in its final position on its tool head side on a stop means of the pin 7 , as an end face, come to rest. By loosening and removing the screw 8th can the tool head 4 from the journal 7 removed and replaced with a new head. Thus, no other fasteners must be operated for tool change, whereby the tool change can be performed quickly and easily. The tool change-related service life interruption is thereby reduced to a minimum. The screw head is tightened 8A against the front of the pin 7 ,

Eine Alternative Befestigung des Werkzeugkopfes 4 auf dem Zapfen 7 kann der 2 entnommen werden. Dort ist eine Schraubenmutter 10, insbesondere eine Sechskantmutter als Befestigungsmittel 6 vorgesehen. Die Mutter 10 greift über ein Außengewinde 11, welches auf einer im Bereich der Bearbeitungsseite 2 des Werkzeugs angeordneten Verlängerung 12 des Zapfens 7 angeordnet ist, die über die der Bearbeitungsseite 2 zugewandten Stirnseite des Werkzeugkopfes 4 hinausragt und ein Außengewinde trägt.An alternative attachment of the tool head 4 on the cone 7 can he 2 be removed. There is a nut 10 , in particular a hex nut as a fastener 6 intended. The mother 10 engages over an external thread 11 which is on one in the area of the editing page 2 of the tool arranged extension 12 of the pin 7 is arranged over the editing page 2 facing end face of the tool head 4 protrudes and carries an external thread.

Der 2 ist auch zu entnehmen, dass zwischen dem Werkzeugkopf 4 und dem Befestigungsmittel 6 ein Axialspalt 13 angeordnet sein kann, der ein minimales axiales Spiel des Werkzeugkopfes 4 zulässt. Das axiale Spiel bewirkt, dass der Werkzeugkopf 4 sich relativ zu dem Werkzeugschaft 1 radial hinreichend leicht bewegen kann. Wahlweise kann der Axialspalt 13 auch in einem Bereich zwischen dem Werkzeugkopf 4 und dem Werkzeugschaft 1 angeordnet sein. Das Maß des axialen Spalts 13 und somit des axialen Spiels beträgt bevorzugt 0,001 bis 1,0 mm und besonders bevorzugt 0,01 bis 0,03 mm. Zur Erzeugung eines allseitig ausreichenden radialen Spiels und Beweglichkeit des Werkzeugkopfes 4 gegenüber dem Werkzeugschaft 1 respektive dem Zapfen 7 ist im Bereich des Zapfens 7 ein Radialspalt 14 vorgesehen. Der Radialspalt 14, der sich auch auf den Mitnehmerring 20 ausdehnen kann wird dadurch gebildet, dass der Innendurchmesser des Werkzeugkopfes 4 bzw. des Mitnehmerrings 20 größer ist als der Außendurchmesser des Zapfens 7. Die Durchmesserdifferenz entspricht dem Zweifachen Maß des zweiten Spaltes 14, welches bevorzugt 0,001 bis 1,0 mm und besonders bevorzugt 0,1 bis 0,2 mm betragen kann. Durch das radiale Spiel kann der Werkzeugkopf 4 radial relativ zum Werkzeugschaft 1 verschoben werden. Diese Verschiebung findet im Wesentlichen in der x-y-Ebene statt und gestattet beispielsweise eine Kompensation von Achsfluchtfehlern bei der Reibbearbeitung von Bohrungen in einem Werkstück.Of the 2 can also be seen that between the tool head 4 and the fastener 6 an axial gap 13 can be arranged, the minimum axial play of the tool head 4 allows. The axial play causes the tool head 4 relative to the tool shank 1 can move radially sufficiently easily. Optionally, the axial gap 13 also in an area between the tool head 4 and the tool shank 1 be arranged. The dimension of the axial gap 13 and thus the axial play is preferably 0.001 to 1.0 mm, and more preferably 0.01 to 0.03 mm. To produce an all-round sufficient radial play and mobility of the tool head 4 opposite the tool shank 1 respectively the pin 7 is in the area of the pin 7 a radial gap 14 intended. The radial gap 14 who is also on the driving ring 20 can expand is formed by the fact that the inner diameter of the tool head 4 or the driver ring 20 larger than the outer diameter of the pin 7 , The diameter difference corresponds to twice the dimension of the second gap 14 which may preferably be 0.001 to 1.0 mm, and more preferably 0.1 to 0.2 mm. Due to the radial play of the tool head 4 radially relative to the tool shank 1 be moved. This displacement takes place essentially in the xy plane and allows, for example, a compensation of axial alignment errors during the friction machining of bores in a workpiece.

In 3 ist ein lösbarer Sprengring 15 dargestellt, der in eine im Zapfen 7 umfangsseitig angeordneten Befestigungsnut 16 greift. Der Einstich der Befestigungsnut 16 erfolgt so, dass zwischen Werkzeugkopf 4 und Werkzeugschaft 1 das erforderliche axiale Gesamtspiel einstellen kann. Der Sprengring bildet ein alternatives Befestigungsmittel 6 zu der Schraube 8 gemäß 1 oder der Mutter 10 gemäß 2. Auch die Befestigungsnut 16 ist auf einer Verlängerung 11 des Zapfens 7 angeordnet. Die Verwendung eines Sprengrings 15 führt gegenüber den vorbeschriebenen Befestigungsvarianten zu einer Weiteren Kosten- und Gewichtsreduzierung des erfindungsgemäßen Werkzeugs. Gleichzeitig hat der Sprengring 15 den Vorteil, dass er sich im Gegensatz zu der Schraube 8 oder der Mutter 10 nicht durch die Bewegungen des Werkzeugs von selbst lockern oder lösen kann.In 3 is a detachable snap ring 15 shown in a pin 7 circumferentially arranged mounting groove 16 attacks. The groove of the fastening groove 16 done so that between tool head 4 and tool shank 1 can set the required overall axial play. The snap ring forms an alternative attachment means 6 to the screw 8th according to 1 or the mother 10 according to 2 , Also the fixing groove 16 is on an extension 11 of the pin 7 arranged. The use of a snap ring 15 leads compared to the above-described fastening variants to a further cost and weight reduction of the tool according to the invention. At the same time the snap ring 15 the advantage of being in contrast to the screw 8th or the mother 10 can not loosen or loosen by the movements of the tool itself.

Der 3 kann auch ein Beispiel für die Führung eines Flüssigkeitskanals 17 zum Transport einer Kühl-, Spül- oder Schmierflüssigkeit entnommen werden. Die Befestigung des Werkzeugkopfes 4 mittels eines Sprengringes 15 gestattet eine variantenreichere Führung des Flüssigkeitskanals 17 als bei einer Befestigung mittels einer Schraube 8 gemäß 5. Gemäß 3 kann sich der Flüssigkeitskanal 17 im Wesentlichen von der Befestigungsseite 3 erstrecken, wo er an einer Flüssigkeitszufuhr anschließbar ist, bis zur Bearbeitungsseite 2, wo die Flüssigkeit an einem oder mehreren Flüssigkeitsaustritt/en 18 den Flüssigkeitskanal 17 verlässt. Die Flüssigkeitsaustritte 18 sind im Bereich des Zapfens 7 so angeordnet, dass die Flüssigkeit den Mitnehmerring 20 und/oder den Werkzeugkopf 4 beispielsweise um- oder hinterspült, wobei, vorzugsweise, der oder die Radialspalte als Verteiler dienen kann. Somit wird einerseits eine optimale Kühlung des Werkzeugkopfes 4 bewirkt, und andererseits werden die von dem Werkzeugkopf 4 produzierten Späne von den Bearbeitungsflächen 5 entfernt. Beide Effekte führen zu einer Verbesserung der Qualität der Werkstückbearbeitung und zu einer Verlängerung der Lebensdauer des Werkzeugs, insbesondere des Werkzeugkopfes 4. Außerdem ist es von Vorteil, die Flüssigkeitskanäle im Bereich der Bearbeitungsseite 2 ausschließlich oder überwiegend durch den Zapfen 7 zu führen und nicht oder nur zu einem geringen Teil durch den Werkzeugkopf 4.Of the 3 can also be an example of the leadership of a liquid channel 17 be removed for transporting a cooling, rinsing or lubricating fluid. The attachment of the tool head 4 by means of a snap ring 15 allows a more varied guidance of the liquid channel 17 as with a fastening by means of a screw 8th according to 5 , According to 3 can the fluid channel 17 essentially from the attachment side 3 extend, where he is connected to a liquid supply, to the processing side 2 where the liquid exits at one or more liquid (s) 18 the fluid channel 17 leaves. The liquid leaks 18 are in the area of the pin 7 arranged so that the liquid the driving ring 20 and / or the tool head 4 for example, around or backwashed, wherein, preferably, the one or more radial gaps can serve as a distributor. Thus, on the one hand, optimum cooling of the tool head 4 and, on the other hand, those from the tool head 4 produced chips from the processing surfaces 5 away. Both effects lead to an improvement in the quality of the workpiece machining and to an extension of the life of the tool, in particular of the tool head 4 , In addition, it is advantageous to the liquid channels in the area of the processing side 2 exclusively or predominantly through the pin 7 to lead and not or only to a small extent by the tool head 4 ,

In der Stirnseite der Verlängerung 12 des Zapfens 7 kann eine Dichtschraube 27 zum Verschluss des axial mündenden Flüssigkeitskanals 17 vorgesehen sein. Soll beispielsweise mit dem Werkzeug gemäß 3 eine Durchbohrung eine Werkstücks nachbearbeitet werden, so kann ein Öffnen des stirnseitig endenden Flüssigkeitskanals 17 insofern zweckmäßig sein, als dadurch Späne zusammen mit der stirnseitig austretenden Flüssigkeit aus der Durchbohrung herausgespült werden. Soll alternativ mit dem Werkzeug gemäß 3 ein Sacklochbohrung nachbearbeitet werden, empfiehlt es sich, den stirnseitigen Flüssigkeitsaustritt mit der Dichtschraube 27 zu verschließen, da sich sonst in dem Sacklochbohrung ein Flüssigkeitsstau bilden würde, der für eine qualitativ hochwertige Nachbearbeitung des Sackloches hinderlich sein könnte.In the front of the extension 12 of the pin 7 can a sealing screw 27 for closing the axially opening fluid channel 17 be provided. For example, with the tool according to 3 a bore of a workpiece to be reworked, so can open the end-side fluid channel 17 be useful insofar as this chips are flushed out of the through hole together with the frontally exiting liquid. Alternatively, with the tool according to 3 a blind hole drilling be reworked, it is recommended that the frontal liquid outlet with the sealing screw 27 to close, as otherwise would form in the blind hole a liquid jam, which could be a hindrance for a high-quality post-processing of the blind hole.

Eine perspektivische Ansicht eines Werkzeugs nach 1 kann der 4 entnommen werden. Dort ist zu erkennen, dass im Übergangsbereich zwischen Werkzeugschaft 1 und Zapfen 7 eine zur Rotationsachse z im Wesentlichen senkrecht angeordnete Anlagefläche 19 des Werkzeugschaftes 1 gebildet ist. Zwischen dem Werkzeugkopf 4 und der Anlagefläche 19 ist ein Mitnehmerring 20 auf dem Zapfen 7 angeordnet. Der Mitnehmerring 20 ist durch Mitnahmeelemente bezüglich des Zapfens 7 und vorzugsweise auch bezüglich des Werkzeugkopfes 4 drehfest anordbar Der 4 ist zu entnehmen, dass der Werkzeugkopf 4 in einer ersten Richtung x relativ zu dem Mitnehmerring 20 radial bezüglich der Rotationsachse z verschiebbar ist. Der Mitnehmerring 20 ist in einer zweiten Richtung y radial bezüglich der Rotationsachse z verschiebbar. Die erste Richtung x und die zweite Richtung y verlaufen zueinander senkrecht und spannen eine x-y-Ebene auf, die zur Rotationsachse z des Werkzeugschaftes 1 senkrecht und zu der Anlagefläche 19 parallel verläuft.A perspective view of a tool after 1 can he 4 be removed. There it can be seen that in the transition area between tool shank 1 and cones 7 a contact surface arranged substantially perpendicular to the axis of rotation z 19 of the tool shank 1 is formed. Between the tool head 4 and the contact surface 19 is a driving ring 20 on the cone 7 arranged. The driving ring 20 is by driving elements with respect to the pin 7 and preferably also with respect to the tool head 4 rotatably arranged The 4 it can be seen that the tool head 4 in a first direction x relative to the driving ring 20 is radially displaceable with respect to the axis of rotation z. The driving ring 20 is radially in a second direction y with respect to Rotation axis z displaceable. The first direction x and the second direction y are perpendicular to each other and span an xy plane that is perpendicular to the axis of rotation z of the tool shank 1 perpendicular and to the contact surface 19 runs parallel.

In der Anlagefläche 19 ist eine zur Rotationsachse z senkrecht verlaufende Ausnehmung 21 angeordnet, durch die Werkzeug-Mitnehmerflächen 22 gebildet werden. An die Werkzeug-Mitnehmerflächen 22 greift ein am Mitnehmerring 20 angeordneter erster Werkzeug-Mitnehmer 23 an. Dadurch sind der Werkzeugschaft 1 und der Mitnehmerring 20 drehfest durch Mitnahme zueinander angeordnet. Außerdem ist dadurch der Mitnehmerring 20 entlang der Ausnehmung 21 radial bezüglich der Rotationsachse z verschiebbar.In the contact area 19 is a recess perpendicular to the axis of rotation z 21 arranged through the tool driving surfaces 22 be formed. To the tool driver surfaces 22 engages the driving ring 20 arranged first tool driver 23 at. This is the tool shank 1 and the driving ring 20 rotatably arranged by driving with each other. In addition, this is the driving ring 20 along the recess 21 radially displaceable with respect to the axis of rotation z.

Es kann vorgesehen sein, dass die beiden einander gegenüberliegende Werkzeug-Mitnehmerflächen 22 der Ausnehmung 21 relativ zur Anlagefläche 19, insbesondere relativ zueinander, schräg verlaufen. Die Neigung der Werkzeug-Mitnehmerflächen gegenüber der Vertikalen sollte kleiner als 15° sein. Bevorzugt beträgt liegt sie zwischen 0° und 1°, beispielsweise 0,1°. Zusätzlich kann die Ausnehmung 19 an ihrem der Befestigungsseite 3 zugewandten Ende schmaler sein als an ihrem der Bearbeitungsseite 2 zugewandten Ende. Zweckmäßigerweise sollte die Kontur der Ausnehmung 19 im Wesentlichen der Kontur des Werkzeug-Mitnehmer 23 entsprechen.It can be provided that the two opposing tool driver surfaces 22 the recess 21 relative to the contact surface 19 , in particular relative to each other, obliquely. The inclination of the tool-engaging surfaces with respect to the vertical should be less than 15 °. It is preferably between 0 ° and 1 °, for example 0.1 °. In addition, the recess 19 at her the attachment side 3 be narrower facing end than at their machining side 2 facing the end. Conveniently, the contour of the recess should 19 essentially the contour of the tool driver 23 correspond.

Gemäß 4 ist in dem Werkzeugkopf 4 eine zur Rotationsachse z senkrecht verlaufende Ausnehmung 24 in Gestalt einer Nut angeordnet. Durch die Nut werden Werkzeugkopf-Mitnehmerflächen 25 gebildet, an die ein am Mitnehmerring 20 angeordneter als Steg ausgebildeter Werkzeug-Mitnehmer 26 angreift. Dadurch sind Werkzeugkopf 4 und Mitnehmerring 20 drehfest zueinander angeordnet. Der Werkzeugkopf 4 ist entlang der Nut radial bezüglich der Rotationsachse z verschiebbar.According to 4 is in the tool head 4 a recess extending perpendicular to the axis of rotation z 24 arranged in the form of a groove. Through the groove are tool head driving surfaces 25 formed, to the one at the driving ring 20 arranged as a web trained tool driver 26 attacks. As a result, are tool head 4 and driving ring 20 rotatably arranged to each other. The tool head 4 is displaceable along the groove radially with respect to the axis of rotation z.

Vorteilhafter Weise verlaufen die beiden einander gegenüberliegenden Werkzeugkopf-Mitnehmerflächen 25 der Nut relativ zur Anlagefläche 19, insbesondere relativ zueinander, schräg. Die Nut ist dabei insbesondere an ihrem der Bearbeitungsseite 2 zugewandten Ende schmaler sein als an ihrem der Befestigungsseite 3 zugewandten Ende. Die Kontur der Nut sollte im Wesentlichen der Kontur des Werkzeug-Mitnehmers 26 entsprechen.Advantageously, the two opposite tool head driving surfaces extend 25 the groove relative to the contact surface 19 , in particular relative to each other, obliquely. The groove is in particular at its the machining side 2 be narrower facing end than at their attachment side 3 facing the end. The contour of the groove should be essentially the contour of the tool driver 26 correspond.

Durch die Ausführung der Werkzeuges gemäß 4 ergibt sich eine allseitig radiale Verschiebbarkeit des Werkzeugkopfes 4 relativ zum Werkzeugschaft 1 respektive zum Zapfen 7. Jede beliebige Verschiebung setzt sich zusammen aus einer Verschiebung des Werkzeugkopfes 4 in der ersten Richtung x und einer Verschiebung des Werkzeugkopfes 4 in Kombination mit dem drehfest daran angeordneten Mitnehmerring 20 in der zweiten Richtung y. Durch Kombination beider Verschiebungen in x- und y-Richtung ist der Werkzeugkopf 4 beliebig radial relativ zum Zapfen 7 verschiebbar.By the execution of the tool according to 4 results in an all-round radial displacement of the tool head 4 relative to the tool shank 1 respectively to the pin 7 , Any displacement is composed of a displacement of the tool head 4 in the first direction x and a displacement of the tool head 4 in combination with the rotatably mounted driving ring 20 in the second direction y. By combining both shifts in the x and y directions, the tool head is 4 any radial relative to the pin 7 displaceable.

Der 4 können ferner die Freimachungen 30 entnommen werden, welche am Mitnehmerring 20 angeordnet sind. Die Freimachungen 30 befinden sich am Werkzeug-Mitnehmer 26 und am Werkzeug-Mitnehmer 23.Of the 4 Furthermore, the postage stamps can 30 are removed, which at the driving ring 20 are arranged. The postage stamps 30 are located on the tool driver 26 and on the tool driver 23 ,

Eine Seitenansicht eines Werkzeugs kann der 5 entnommen werden. Die Befestigung des Werkzeugkopfes 4 entspricht der in 1 beschriebenen Befestigung. Gestrichelt ist in der 5 der Flüssigkeitskanal 17 dargestellt. Der Kanal weist eine Verzweigung 28 auf. Dadurch ist die Flüssigkeit in einen größeren Bereich des Werkzeugs transportierbar. Der 5 kann auch entnommen werden, dass in dem Werkzeugkopf 4 zumindest ein Flüssigkeitskanal 29 zum Transport der Flüssigkeit insbesondere längs durch den Werkzeugkopf 4 angeordnet ist. Der Flüssigkeitskanal 29 koppelt dabei an einem der mehreren Flüssigkeitsaustritte 18 des Werkzeugs im Bereich der Anlagefläche 19 des Werkzeugschaftes 1 an. Der Flüssigeitskanal 29 endet im Bereich des Befestigungsmittels 6, welches gemäß 5 als Schraube 8 gebildet ist. Dadurch wird der Axialspalt 13 zwischen dem Befestigungsmittel 6 und dem Werkzeugkopf 4 mit Flüssigkeit beaufschlagt, was zusätzlich die seitliche Bewegung des Werkzeugkopfes 4 relativ zum Zapfen 7 erleichtert. Außerdem werden die Bearbeitungsflächen 5 des Werkzeugkopfes 4 durch den Flüssigkeitskopfkanal 29 besser gekühlt, wodurch die Standzeit des Werkzeuges erhöht wird.A side view of a tool can the 5 be removed. The attachment of the tool head 4 corresponds to the in 1 described attachment. Dashed is in the 5 the fluid channel 17 shown. The channel has a branch 28 on. As a result, the liquid can be transported in a larger area of the tool. Of the 5 can also be seen that in the tool head 4 at least one fluid channel 29 for transporting the liquid in particular longitudinally through the tool head 4 is arranged. The fluid channel 29 coupled to one of the several fluid outlets 18 of the tool in the area of the contact surface 19 of the tool shank 1 at. The liquid side channel 29 ends in the area of the fastener 6 which according to 5 as a screw 8th is formed. This will cause the axial gap 13 between the fastener 6 and the tool head 4 subjected to liquid, which in addition the lateral movement of the tool head 4 relative to the pin 7 facilitated. In addition, the editing surfaces 5 of the tool head 4 through the liquid head channel 29 better cooled, whereby the service life of the tool is increased.

6 zeigt eine Aufsicht auf ein Werkzeug gemäß 5. Der mit einer Innensechskantschraube 8 befestigte Werkzeugkopf 4 umfasst umfangsseitig angeordnete Zähne 35, an denen die Bearbeitungsflächen 5 angeordnet sind. Der 8 ist auch zu entnehmen, dass die Flüssigkeitsaustritte 18 im Bereich der Zähne 35 angeordnet sind. Es kann insgesamt ein Flüssigkeitsaustritt 18 vorgesehen sein oder ein Flüssigkeitsaustritt 18 pro Zahn 35. Gemäß 6 ist ein Werkzeugkopf 4 mit 8 Zähnen 35 vorgesehen. Ebenfalls zu erkennen ist der Werkzeug-Mitnehmer 26, an dessen Seiten jeweils eine Freimachung 30 angeordnet ist. 6 shows a plan view of a tool according to 5 , The one with a hexagon socket screw 8th attached tool head 4 includes circumferentially arranged teeth 35 at which the working surfaces 5 are arranged. Of the 8th can also be seen that the liquid leaks 18 in the field of teeth 35 are arranged. There may be a total of liquid leakage 18 be provided or a liquid outlet 18 per tooth 35 , According to 6 is a tool head 4 with 8 teeth 35 intended. Also visible is the tool driver 26 , on each of its sides a franking 30 is arranged.

Eine Seitenansicht eines Werkzeugkopfes 4 zur Bearbeitung von Bohrungen oder ähnlichen Materialausnehmungen für ein Werkzeug insbesondere gemäß der 1 und 5 ist in 7 dargestellt. Die Bearbeitungsflächen 5 sind umfangsseitig an dem Werkzeugkopf 4 angeordnet. Das Verhältnis Länge/Durchmesser des Werkzeugkopfes 4 sollte kleiner sein als 1,5. Vorzugsweise liegt das Verhältnis Länge/Durchmesser in einem Bereich zwischen 0,2 und 1,5.A side view of a tool head 4 for machining holes or similar material recesses for a tool, in particular according to 1 and 5 is in 7 shown. The working surfaces 5 are circumferentially on the tool head 4 arranged. The ratio length / diameter of the tool head 4 should be less than 1.5. Preferably, the length / diameter ratio is in a range between 0.2 and 1.5.

Ein vertikaler Schnitt durch einen anderen erfindungsgemäßen Werkzeugkopf 4 kann der 8 entnommen werden. Auch dieser Werkzeugkopf verfügt über eine in axialer Richtung verlaufende Öffnung 31, wodurch der Wergzeugkopf 4 auf dem als Zapfen im Sinn der Erfindung dienenden Schraubenschaft 8B des Werkzeuges aufsteckbar ist, während der Schraubenschaft 8B unter Freilassen der notwendigen axialen Länge für die Aufnahme des Werkzeugkopfes und ggf. für die Aufnahme eines in 8 nicht dargestellten Mitnehmerringes 20, d. h. bis zu einer vorgegebenen axialen Wirklänge, in den Werkzeugschaft 1 oder einen Zapfenstumpf einsetzbar ist. Der 8 ist auch zu entnehmen, dass die Öffnung 31 eine erste Konusfläche 32 umfasst. Die Neigung der Seitenwand der Öffnung 31 gegenüber der Vertikalen, d. h. gegenüber der Rotationsachse z, kann kleiner als 5° sein. Vorzugsweise hat der Neigungswinkel der Seitenwand der Öffnung 31 einen Wert zwischen 0,1° und 2°. Somit liegt der Öffnungswinkel der Konusfläche 32 in einem Bereich zwischen 0,2° und 4°. Durch die Konusfläche 32 ist der Durchmesser der Öffnung 31 beispielsweise bearbeitungsseitig, d. h. in Richtung der Bearbeitungsseite 2, größer als in Richtung der Befestigungsseite 3. Alternativ oder zusätzlich kann eine zweite Konusfläche 34 mit einem vergleichbaren oder größeren Öffnungswinkel vorgesehen sein, wobei die Öffnung 31 dadurch in einem mittleren Bereich ihren kleinsten Durchmesser aufweisen kann. Der 8 ist ferner zu entnehmen, dass der Werkzeugkopf 4 zur Aufnahme des Befestigungsmittels 6 eine zylindrische Kröpfung 33 aufweisen kann. An die Kröpfung 33 schließt die Konusfläche 34 an, wobei der Durchmesser der Konusfläche 34 bearbeitungsseitig größer ist als befestigungsseitig. Der Neigungswinkel der Seitenfläche der Kröpfung 33 gegenüber der Vertikalen, also gegenüber z, sollte kleiner als 15° sein. Vorzugsweise liegt er zwischen 0,1° und 15°.A vertical section through another tool head according to the invention 4 can he 8th be removed. This tool head also has an opening extending in the axial direction 31 , whereby the tool head 4 on serving as a pin in the context of the invention screw shaft 8B of the tool is attachable during the screw shaft 8B while leaving the necessary axial length for receiving the tool head and possibly for receiving a in 8th Not shown Mitnehmerringes 20 , ie up to a predetermined axial effective length, in the tool shank 1 or a trunnion stump is used. Of the 8th it can also be seen that the opening 31 a first cone surface 32 includes. The inclination of the side wall of the opening 31 relative to the vertical, ie with respect to the axis of rotation z, may be less than 5 °. Preferably, the angle of inclination of the side wall of the opening 31 a value between 0.1 ° and 2 °. Thus, the opening angle of the cone surface 32 in a range between 0.2 ° and 4 °. Through the cone surface 32 is the diameter of the opening 31 For example, on the machining side, ie in the direction of the machining side 2 , larger than in the direction of the attachment side 3 , Alternatively or additionally, a second conical surface 34 be provided with a comparable or larger opening angle, wherein the opening 31 thereby can have their smallest diameter in a central region. Of the 8th It can also be seen that the tool head 4 for receiving the fastener 6 a cylindrical crank 33 can have. At the bend 33 closes the cone surface 34 on, wherein the diameter of the cone surface 34 Machining side is greater than mounting side. The angle of inclination of the side surface of the crank 33 compared to the vertical, ie opposite z, should be less than 15 °. It is preferably between 0.1 ° and 15 °.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Werkzeugschafttool shank
22: Bearbeitungsseiteedit page
33: Befestigungsseitemounting side
44: Werkzeugkopftool head
55: Bearbeitungsflächeworking surface
66: Befestigungsmittelfastener
77: Zapfenspigot
88th: Schraubescrew
8A8A: Schraubenkopfscrew head
8B8B: Schraubenschaftscrew shaft
99: Gewindebohrungthreaded hole
1010: Schraubenmutternut
1111: Außengewindeexternal thread
1212: Verlängerungrenewal
1313: Axialspaltaxial gap
1414: Radialspaltradial gap
1515: Spann- oder SprengringClamp or snap ring
1616: Befestigungsnutmounting groove
1717: Flüssigkeitskanalliquid channel
1818: Flüssigkeitsaustrittliquid outlet
1919: Anlageflächecontact surface
2020: Mitnehmerringdriver ring
2121: Ausnehmungrecess
2222: Werkzeug-MitnehmerflächeTool camming
2323: erster Werkzeug-Mitnehmerfirst tool driver
2424: Ausnehmungrecess
2525: Werkzeugkopf-MitnehmerflächeTool head-entraining
2626: zweiter Werkzeug-Mitnehmersecond tool driver
2727: Dichtschraubesealing screw
2828: Verzweigungbranch
2929: Flüssigkeitskanalliquid channel
3030: Freimachungfranking
3131: Öffnungopening
3232: Konusflächeconical surface
3333: Kröpfungcranking
3434: Konusflächeconical surface
3535: Zahntooth
xx: erste Richtungfirst direction
yy: zweite Richtungsecond direction
zz: Rotationsachseaxis of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0215144 A1 [0007]
DE 3432615 C2 [0010]

Claims

Tool for machining bores and similar material recesses with a machining side ( 2 ), a mounting side ( 3 ) and a rotational axis (z) having tool shank ( 1 ), one or more peripherally one or more processing surfaces ( 5 ) comprising a tool head rotatably entraining tool head ( 4 ) and at least one fastening means ( 6 ) for releasably securing the tool head ( 4 ) on the tool shank ( 1 ), characterized in that the tool shank ( 1 ) in the area of the processing page ( 2 ) a cylindrical or approximately cylindrical, to the axis of rotation (z) of the tool shank ( 1 ) aligned pins ( 7 ), on which the fastening means ( 6 ) is fastened or attachable, and the tool head ( 4 ) receives with radial play, and that the tool head ( 4 ) is designed ring-shaped and in the attached state in at least one direction radially with respect to the axis of rotation (z) of the tool shank ( 1 ) and relative to the pin ( 7 ) is displaceable.

Tool according to claim 1, characterized in that in the transition region between the tool shank ( 1 ) and cones ( 7 ) a transverse to the axis of rotation (z) arranged contact surface ( 19 ) of the tool shank ( 1 ) is formed.

Tool according to claim 2, characterized in that between the tool head ( 4 ) and the contact surface ( 19 ) a driver ring ( 20 ) on the pin ( 7 ) by driving rotatably and in a fixed state in at least one direction radially with respect to the axis of rotation (z) of the tool shank ( 1 ) and relative to the pin ( 7 ) is arranged displaceably.

Tool according to claim 3, characterized in that the tool head ( 4 ) in the first direction (x) relative to the drive ring ( 20 ) is radially displaceable with respect to the axis of rotation (z).

Tool according to one of claims 2 to 4, characterized in that in the contact surface ( 19 ) at least one to the rotation axis (z) perpendicular or approximately perpendicular recess ( 21 ) is arranged, through which at least one tool driver surface ( 22 ) is formed, to the one on the tool head or the driving ring ( 20 ) arranged (first) tool driver ( 23 ), whereby tool shank ( 1 ) and the tool head or the driving ring ( 20 ) are rotationally fixed by driving with each other, and that the driving ring ( 20 ) along the recess ( 21 ) is radially displaceable with respect to the axis of rotation (z).

Tool according to one of claims 1 to 5, characterized in that in the tool head ( 4 ) at least one to the axis of rotation (z) substantially perpendicular recess ( 24 ) is arranged, by the at least one tool head-driving surface ( 25 ) is formed on the one on the tool shank or on a driver ring ( 20 ) arranged tool driver ( 26 ), whereby tool head ( 4 ) and tool switch or drive ring ( 20 ) are arranged rotationally fixed to each other, and that the tool head ( 4 ) along the recess ( 24 ) is radially displaceable with respect to the axis of rotation (z).

Tool according to claim 6, characterized in that the opposing tool head driving surfaces ( 25 ) of the recess ( 24 ) of the tool head ( 4 ) run obliquely relative to each other so that their distance to the tool shank increases towards.

Tool according to one of claims 3 to 7, characterized in that the driving ring ( 20 ) at least one franking ( 30 ), which in the region of the first and / or second tool head driver ( 23 ; 26 ) is arranged.

Tool according to one of claims 1 to 8, characterized by a radial mobility ensuring, in the region of the pin ( 7 ) on the tool head ( 4 ) effective axial gap ( 13 ).

Tool according to one of claims 1 to 9, characterized in that the fastening means ( 6 ) as a screw head ( 8th ), as a nut ( 10 ) or as a clamping or snap ring ( 15 ) is designed.

Tool according to one of claims 1 to 10, characterized in that in the tool shank ( 1 ) at least one liquid channel ( 17 ) is arranged for transporting liquid which extends substantially from the attachment side ( 3 ) to the editing page ( 2 ) and in the area of the processing side ( 2 ) in at least one liquid outlet ( 18 ), which preferably in the region of the pin ( 7 ) is arranged.

Tool head ( 4 ) for a tool for machining holes or similar material recesses, in particular for a tool according to one of claims 1 to 11, with one or more at least circumferentially arranged processing surfaces ( 5 ), characterized by a in the axial direction (z) extending central opening ( 31 ), in the tool head ( 4 ), whereby this on a pin ( 7 ) of the tool shank or the like can be plugged.

Tool head ( 4 ) according to claim 12, characterized in that the opening ( 31 ) at least one cone surface ( 32 ).

Tool head ( 4 ) according to claim 13, characterized in that the inclination of the at least one conical surface ( 32 ) with respect to the axis of rotation (z), is not greater than 5 ° and ,. preferably, has a value between 0.1 ° and 2 °.

Tool head ( 4 ) according to one of claims 12 or 13, characterized by a crank ( 33 ) of the opening ( 31 ).

Tool or tool head ( 4 ) according to one of claims 1 to 15, characterized in that the ratio length / diameter of the tool head ( 4 ) is less than 1.5 and, preferably, in a range between 0.2 and 1.5.

Tool or tool head ( 4 ) according to one of claims 1 to 16, characterized by at least one liquid channel ( 29 ) for transporting liquid along or across the tool head ( 4 ).