DE2261952B2 - Einstechwerkzeug zum einstechen von umlaufenden nuten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Einstechwerkzeug zum Einstechen von umlaufenden Nuten mit einem im Querschnitt quaderförmigen Schaft und einem an der Stirnseite des Schaftes angesetzten, in Längsrichtung geschlitzten Schneideinsatzträger, dessen Trägerteile jeweils mit einem nach außen überstehenden Schneideinsatz versehen und mittels einer in den Schlitz wirkenden Spreizvorrichtung auf maßgerechte Breite einstellbar sind.

Ein derartiges Einstechwerkzeug ist aus der US-PS 25 08 183 bekannt Bei diesem Einstechwerkzeug liegt der Angriffspunkt der als Spreizkegel ausgebildeten Spreizvorrichtung relativ weit hinter den Schneideinsätzen, so daß sich ein Hebelarm bildet, durch den die auf vorgegebene Breite eingestellten Schneideinsätze unter Belastung zusammengedrückt werden können. Wenn jedoch beim Einstechen von beispielsweise sehr eng tolerierten Nuten im Turbinenbau der Schnittdruck nachläßt, etwa bei Erreichen des Nutgrundes, so federn die Schneideinsätze wieder nach außen und beschädigen beim Zurückfahren des Werkzeuges die vorher sauber gedrehten Nutflanken; daher ist dieses Einstechwerkzeug nicht geeignet, eng tolerierte, schmale Nuten — deren Toleranz nur wenige lOOstel Millimeter beträgt — mit großer Oberflächengüte zu erzeugen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Einstechwerkzeug mit Spreizvorrichtung so auszubilden, daß ein Zurückfedern der Schneideinsätze praktisch ausgeschlossen ist, so daß ein Beschädigen fertiggedrehter Flächen sicher vermieden wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ausgehend von einem Einstechwerkzeug der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Spreizvorrichtung in Längsrichtung des Schaftes angeordnet ist und unmittelhar unterhalb der Schneideinsätze auf die Trägerteile einwirkt Dabei kann die Spreizvorrichtung em Dorn mit kegelförmiger Spitze sein, deren halber Spitzenwinkel a. gleich dem Neigungswinkel J3 des Doms im Schaft ist Ferner ist es zweckmäßig, wenn die Trägerteile als Winkelstücke ausgebildet sind, deren einer Schenkel am Schaft verschraubt ist und deren anderer Schenkel aneinander anliegen und mit einer in der Trennfuge verlaufenden Bohrung versehen sind, deren vorderes Ende sich entsprechend der kegelförmigen Spitze des

ι ο Doms kegelförmig verengt

Mit einer derartigen Ausbildung und Anordnung der Spreizvorrichtung wird erreicht, daß diese unterhalb der Schneidkanten auf die Schneideinsätze einwirkt und somit wegen der überaus kurzen Hebelarme ein

Zurückfedern praktisch aufschließt

Anhand einer schematischen Zeichnung sind Aufbau und Wirkungsweise eines Ausführungsbeispiels nach der Erfindung näher erläutert Dabei zeigt
F i g. 1 eine Aufsicht auf das Einstechwerkzeug,

F i g. 2 eine Seitenansicht des Einstechwerkzeuges,

F i g. 3z und 3b eine Aufsicht und eine Seitenansicht eines Schneideinsatzträgerteils und
F i g. 4 eine Seitenansicht des Spreizdornes.
Wie aus den F i g. 1 und 2 zu ersehen ist, besteht das Einstechvierkizeug aus einem quaderförmigen Schaft 1, an dessen eine Stirnseite 2 ein T-förmiger Schneideinsatzträger angesetzt ist Dieser Schneideinsatzträger besteht aus zwei getrennten, winkelförmigen Trägerteilen 3 und 4, die jeweils mit dem einen Schenkel 5 bzw. 7 beispielsweise über Schrauben 9 mit dem Schaft 1 verschraubt sind. Es sind aber auch andere Befestigungen, wie Schwalbenschwanzverbindungen oder ähnliches möglich. Die beiden anderen Schenkel 6 und 8 der Trägerteile 3 und 4 sind dicht aneinanderliegend geführt und tragen jeweils auf der Außenseite ihrer vorderen Kante einen Schneideinsatz 10 bzw. 11, die in entsprechende Ausnehmungen der Trägerteile eingelötet oder ähnlich lösbar befestigt sind. Diese beiden winkelförmigen Trägerteile 3 und 4 bilden somit den T-förmigen Schneideinsatzträger, der bei den bisher üblichen Ausfühiungen mit dem eigentlichen Schaft 1 des Einstechwerkzeuges einstückig ausgeführt war.

Beim Einstechen von umlaufenden Nuten, beispielsweise zur Aufnahme von Turbinenschaufeln in Turbinenläufern, muß besonders die Breite der Nut genau maßhaltig sein, so daß die Schneideinsätze 10 und 11 im wesentlichen auf ihren Außenkanten angreifen. Obwohl die Schneideinsätze aus einem sehr harten Material gefertigt sind, werden sie schon nach relativ kurzer Zeit

so geringfügig abgenutzt sein, so daß die erforderliche Maßhaltigkeit nicht mehr gegeben ist Da ein Nachschleifen der Schneideinsätze wegen der seitlichen Abnutzung zu einer geringeren Arbeitsbreite führen würde und ein Auswechseln der Schneideinsätze wegen ihrer geringen Abmessungen mit einem erheblichen Aufwand verbunden wäre, ist ein einfaches Nachstellen dieser Schneideinsätze durch eine Spreizung der beiden freien Schenkel vorgesehen. Hierzu weist das Einstechwerkzeug eine zur Längsachse geneigte Bohrung 12 auf, die in den F i g. 1 und 2 gestrichelt eingezeichnet ist und die sowohl den Schaft als auch den Schneideinsatzträger durchsetzt Wie insbesondere aus Fig.3a und 3b zu ersehen ist, weisen die beiden Trägerteüe 3 und 4 auf der Innenseite der aneinanderliegenden Schenkel 6 und 8 jeweils eine halbzylindrische Ausnehmung 13 auf, die im zusammengesetzten Zustand der Trägerteile 3 und 4 die Fortsetzung der Bohrung 12 des Schaftes 1 bilden. In diese Bohrung ist nunmehr ein Dom 15 entsprechend

F i g. 4 eingesetzt Dieser Dorn 15 mit dem Mittelteil 16 weist am vorderen Ende 17 im Bereich der Trägerteile 3 und 4 einen geringeren Durchmesser entsprechend der geringeren Breite der Trägerschenkel 6 und 8 auf und ist als Abschluß mit einer kegelförmigen Spitze 18 versehen. Dabei weist diese Spitze eine derartige Schräge auf, daß der halbe Spitzenwinkel « gleich den ι Neigungswinkel β der Bohrung 12 bzw. 13 zur waagerechten Achse des Einstechwerkzeuges ist. Dadurch verläuft die oberste Mantellinie der Dornspitze 18 parallel zur Oberkante der Trägerteilschenkel 6 und 8. Durch diese Neigung der Bohrung zur Horizontalen wird erreicht, daß die Spitze des Dorns unmittelbar unterhalb der Schneideinsätze 10 und 11 endet Bei einer Abnutzung der Schneideinsätze auf deren Außenkanten kann nunmehr der Dorn 15, der an seinem anderen Ende ein Gewinde 19 aufweist, weiter in den Schaft 1 eingeschraubt werden, so daß sich dadurch durch Verschieben der Dornspitze 18 und deren Anliegen in dem ebenfalls kegelförmigen Ende 14 der Bohrung 13 die beiden Schenkel 6 und 8 des Schneideinsatzträgers entsprechend aufweiten, so daß damit die Abnutzung der Schneideinsätze wieder ausgeglichen werden kann. Durch die geneigte Anordnung des Dorns 15 greifen die Spreizkräfte direkt unterhalb der Scheideinsätze 10 und 11 an, so daß Schwingungen der Schneideinsätze und der entsprechenden Schenkel des Schneideinsatzträgers im Bereich zwischen der Spitze 18 des Dorns 15 und der Angriffsfläche der Schneideinsätze 10 und 11 weitgehend vermieden werden.

Die Speizung durch einen Dorn stellt nur eine von verschiedenen Möglichkeiten dar, die vorstehend ausführlich beschrieben wurde, um das Prinzip näher zu erläutern. Es sind aber auch andere Wege möglich, wie beispielsweise eine hydraulische Spreizung. Dazu kann in den beiden Schenkeln unterhalb der Schneideinsätze eine dehnbare Druckblase eingelassen sein, die über eine Druckleitung an einen Hydraulikzylinder im Schaft, etwa im Bereich der Bohrung 12, angeschlossen sein kann. Durch Einschieben eines entsprechenden Koibens können dann die Druckblase aufgeweitet und die Schenkel entsprechend gespreizt werden.

Es sind aber auch andere, mechanische Spreizvorrichtungen denkbar. So kann die Spreizung beispielsweise durch Verdrehen einer beide Schenkel durchdringenden Schraube erfolgen oder — bei genügender Breite des Werkzeuges — durch einen von unten oder oben eingesetzten Knebel oder einen Keil.

Somit kann durch die beschriebene Spreizung die gewünschte Einstichbreite ohne Schleifvorgang nachgestellt werden, wobei der auftretende Schneidkantenverschleiß der Schneideinsätze durch das Nachstellen über einen längeren Zeitraum ausgeglichen werden kann. Durch das relativ einfache Auswechseln der angelöteten Schneideinsätze, können außerdem alle erforderlichen Werkstoff-Schneidstoff-Kombinationen erreicht werden. Sehr vorteilhaft ist dabei ferner, daß beim Nachstellen der Schneideinsätze keine Längenänderungen des Werkzeuges von dessen Einspannung bis zu den Schneideinsätzen eintritt, was besonders bei dessen in NC-gesteuerten Maschinen von Vorteil ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

L· Patentansprüche:

1. Einstechwerkzeug zum Einstechen von umlaufenden Nuten mit einem im Querschnitt quaderförmigen Schaft und einem an der Stirnseite des Schaftes angesetzten, in Längsrichtung geschlitzten Schneideinsatzträger, dessen Trägerteile jeweils mit einem nach außen überstehenden Schneideinsatz versehen und mittels einer in den Schlitz wirkenden Spreizvorrichtung auf maßgerechte Breite einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizvorrichtung (15) in Längsrichtung des Schaftes (1) angeordnet ist und unmittelbar unterhalb der Schneideinsätze (10; 11) auf die Trägerteile (3; 4) einwirkt

2. Einstechwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizvorrichtung (15) ein Dorn mit kegelförmiger Spitze ist, deren halber Spitzenwinkel (obgleich dem Neigungswinkel (ß)aes Doms im Schaft (1) ist

3. Einstechwerkzeug nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerteile (3; 4) als Winkelstücke ausgebildet sind, deren einer Schenkel (5; 7) am Schaft (1) verschraubt ist und deren anderer Schenkel aneinander anliegen und mit einer in der Trennfuge verlaufenden Bohrung (13) versehen sind, deren vorderes Ende sich entsprechend der kegelförmigen Spitze des Doms kegelförmig verengt