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Mitnahmebolzen für Stirnseitenmitnehmer Die Erfindung betrifft einen
liitnahmebolzen für Stirnseitenmitnehmer mit einem eine Schneide aufweisenden Mitnehmerkörper
aus einem harten Schneidwerkstoff.
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Mitnahmebolzen der eingangs genannten Art sind auswechselbar an einem
Stirnseitenmitnehmer befestigt. Die Mitnahmebolzen weisen an ihrer Stirnseite eine
krallenartige Schneide auf, die beim Zustellen zum Spannen des Werkstückes in die
Werkstückstirnfläche eindringt und dabei den im Eindringbereich befindlichen Werkstoff
zur Seite hin verdrängt.
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Aufgrund dieses "Hineinbeißens" der Schneide eines Mitnahmebolzens
in den Werkstoff des Werkstückes ist eine erhebliche Beanspruchung gegeben. Die
Schneide eines Mitnahmebolzens unterliegt also einem Verschleiß. Nach Erreichung
der Standzeit der Schneide wird der Mitnahmebolzen aus dem Mitnehmer herausgenommen.
Die Schneide wird nachgeschliffen, solange eine Nachschleifmöglichkeit besteht.
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Um eine solche Nachschleifmöglichkeit zu schaffen, weisen die bekannten
Mitnahmebolzeneine relativ große, über die Oberfläche des Stirnseitenmitnehmers
hinausstehende Länge auf. Diese Länge bedingt jedoch erhöhte Biegebeanspruchungen
im
Betrieb, die bei gleichem Bolzendurchmesser nur durch Verwendung höherwertiger Werkstoffe
aufgefangen wer -den können.
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Zur Erhöhung der Standzeit der Schneiden von Vitnahmebolzen ist bereits
vorgeschlaqen worden, die Schneiden als Teil eines aufgelöteten Harümetallplättchens
auszubilden. Dabei waren die Hartmetallplättchen so ausgerichtet, daß ihre Deckfläche
die Drehdruckgegenfläche bildete. Dieser Vorschlag beseitigte jedoch nicht den Nachteil,
daß die Mitnahmebolzen nach Erreichung der Standzeit ihrer Schneiden aus dem Stirnseitenmitnehmer
ausgebaut, die Schneiden nachgeschliffen und die Mitnahmebolzen nach dem Nachschleifen
wieder in den Stirnseitenmitnehmer eingebaut und dort auf eine gleiche Schneidenhöhe
ausgerichtet werden müssen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die mit dem Nachschleifen
abgestumpfter Schneiden von bekannten Mitnahmebolzen verbundenen Handreichungen
zu vereinfachen bzw.
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gänzlich in Wegfall geraten zu lassen. Diese Aufgabe wird dadurch
gelöst, daß der rlitnehmerkörper auswechselbar am Mitnahmebolzen befestigt ist.
Insbesondere soll der Mitnehmerkörper ein mehrschneidiger Wendekörper sein. Der
Wendekörper ist dabei zur Ersparung eines Nachthliffes zweckmäßigerweise als Wegwerfkörper
ausgebildet. Nach Erreichung der Standzeit der in Betriebstellung befindlichen Schneide
des Mitnehmerkörpers braucht dessen Befestigung
lediglich gelöst
und eine der in Ruhestellung befindlichen, noch nicht verbrauchten Schneiden durch
entsprechende Drehung des Wendekörpers in Einsatzstellung gebracht zu werden. Nach
dem erneuten Festklemmen des derart gewendeten itnehmerkörpers ist der Nitnehmerkörper
wieder voll einsatzbereit. Ein ltachrichten des Mitnemerkörpers am Stirnseitenmitnehmer
ist nicht mehr erforderlich, da die Wendekörper in von Drehwerkzeugen her bekannter
eise maßgenau herstellbar sind. Die litnahmebolzen können von vornherein eine optimal
]curze Länge aufweisen, da auf einen Nachschliff ihrer Schneiden keine Rücksicht
mehr genommen zu werden braucht. Durch die Erfindung ist es weiter möglich, Mitnahmebolzen
der eingangs genannten Art von vornherein zu einem integrierten Eestandteil des
Stirnseitenmitnehmers zu machen. Eine Auswechselbarkeit, wie diese bei herkömmlichen
Mitnahmebolzen wegen der Totwendigkeit eines Schneidennachschliffes noch erforderlich
ist, kann hier gänzlich entfallen. Ein Verschleiß eines Dlitnahmebolzens findet
praktisch nicht mehffstatt.
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Die Schneidengeometrie bekannter Nitnahmebolzen ist in der Regel so
ausgebildet, daß die Drehdruckfläche der Schneide des Nitnehmerkörpers einen kleineren
Winkel mit einer parallelen zur Drehachse des Mitnehmers einschließt als die Drehdruckgegenfläche.
Dies beruht darauf, daß die von der Drehdruckfläche der Schneide beim Mitnehmen
ausgeübte Druckkomponente möglichst weit der lotrechten Lage angerert
zu
der Drehdruckfläche steht. Hier sieht nun die Erfindung vor, daß die durch die Schneide
gelegte, den Schneidenwinkel halbierende Ebene etwa die Längsmittelebene des Mitnehmerkörpers
ist. Hierdurch ist gewährleistet, daß die größte Längserstreckung des Mitnehmerkörpers
etwa in der Richtung liegt, in der die Druckkomponente der qrößten Belastung sowohl
beim Eintreiben der Schneide in das Werkstück als auch während des Mitnahmevorganges
liegt. Gerade dieser Vorteil ist bei der bereits vorgeschlagenen Schneidenverstärkung
durch Auflöten einer Hartmetallplatte nicht vorhanden gewesen.
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Insbesondere ist die Längsmittelebene des Mitnehmerkörpers eine Symmetrieebene.
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Um ein leichtes Eindringen der Schneide des Mitnehmerkörpers in das
Werkstück ZU begünstigen und Brüche in ereich der leiden Enden der Schneiden weitgehend
zu verhindern, weist der Mitnehmerkörper irn Bereich beider Enflen einer Schneide
eine Abfasurg auf.
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Der Gegenstand der Erfindung wird an Hand einiger Ausführungsseissielo
n-iher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine perspektivische Gesamtdarstellung eines
mit Bezug auf die Zeichnungsdarstellung im Uhrzeiger sihnn drehenden Stirnseitenmitnehmer,
Fig.2
einen Längsschnitt durch einen Mitnahmebolzens Fig.3 eine Draufsicht entsprechend
dem Pfeil III auf den Mitnahmebolzen in Fig.2' Fig.4 eine Draufsicht auf einen zur
Verwendung im Mitnahmebolzen gemäß Fig.2 und 3 bestimmten Mitnehmerkörper' Fig.5
eine Seitenansicht entsprechend Pfeil V in Fig.4, Fig.6 eine Draufsicht analog Fig.4
auf eine modifizirte Ausführungsform eines filitnehmerkörpers, Fig.7 eine Seitenansicht
entsprechend dem Pfeil VII in Fig.6, Fig.8 eine Schnittdarstellung analog Fig.2
durch eine modifizierte Ausführungsform eines Mitnahmebolzens, Fig.9 einen Längsschnitt
analog Fig.2 und Fig.8 durch eine weitere Ausführungsform eines Mitnahmebolzens,
der jedoch für einen prismenförmigen Mitnehmerkörper bestimmt ist, Fig. 10 eine
Draufsicht entsprechend Pfeil X auf den Mitnehmerbolzen gemäß Fig.9 Fig. 11 eine
Seitenansicht entsprechend Pfeil XI in Fig 9 Fig. 12 eine Seitenansicht des in dem
Mitnahmebolzen gemäß Fig.9 bis 11 gespannten Mitnehmerkörpers entsprechend Pfeil
XII in Fig. 10, Fig. 13 eine Draufsicht entsprechend Pfeil XIII auf den Nitnehmerkörper
gemß Fig.12 Fig. 14 eine Seitenansicht entsprechend Pfeil XIV in Fig. 12, Fig. 15
einen Schnitt analog Fig.9 durch eine modifizierte Ausführungsform eines Mitnahmebolzens
zur Spannung eines prismatischen Mitnehmerkörpers.
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Der Stirnseitenmitnehmer 1 weist eine dem Wertstück zugewandte Stirnfläche
2 auf. Aus der Stirnfläche 2 stehen eine Mehrzahl von Mitnahmebolzen 3 hervor, die
an ihrem vorderen-Ende jeweils eine Schneide 4 aufweisen (Fig.i).
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Der Mitnahmebolzen 5 gemäß Fig.2 weist an seinem vorderen Ende eine
Ausnehmung zur Aufnahme des Hitnehmerkörpers 6 auf. Der Mitnehmerkörper 6 ist ein
mehrschneidiger Wendekörper. Der Mitnehmerkörper 6 weist die Form einer vierkantigen
Platte mit gleichseitigen Kanten auf, die als Schneiden 7 ausgebildet sind. Die
planparallelen Deckflächen der Plattenform sind mit 8,9 bezeichnet. Im Seitenbereich
schließen sich an die Deckflächen 8,9 allseitig zu den Schneiden-7 hin geneigte
Schneidenflächen 1O,1;i an.
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Die Form des Nitnehmerkfrpers 6 kann auch im wesentlichen so beschrieben
werden, daß diese durch zweiLuß an Fuß aneinandergesetzte gerade Pyramidenstümpfe
gebildet ist.
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Die Längsmittelebene 12 des Mitnehmerkörpers 6 ist eine Symmetrieebene.
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Der Mitnehmerkörper 5 ist mit einer lotrecht zu den Deckflächen 8,9
verlaufenden Bohrung 13 beispielsweise zum Durchtritt einer Befestigungsschraube
versehen.
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Die zwischen zwei aneinanderstoßenden Schneiden 7 eingeschlossenen
Ecken 14 sind rechtwinkelig zur Winkelhalbierenden
15 zwischen
den Schneiden 7 abgeflacht. Eine solche Abflachung ist in Fig.4 mit 16 bezeichnet.
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Der Nitnehmerkörper 17 ist hinsichtlich seiner Umrißform ähnlich dem
Mitnehmerkörper 6 ausgestaltet. Im Gegensatz zu dem Mitnehmerkörper 6 weist er jedoch
lediglich drei Schneiden 18 auf. Er hat dadurch eine dreieckige Umrißform (Fig.6)'
Außerdem ist er nicht gelocht. Die den Abflachungen 16 entsprechenden Abflachungen
zwischen zrei Schneiden 18 sind mit 19 bezeichnet. Die Längsmittelebene 20 des Mitnehmerkörpers
ist ebenfalls eine Symetrieebene.
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Die Ausnehmung zur Aufnahme des Nitnehmerkörpers 6 im Mitnahmebolzen
5 ist im Bereich einer Schlitzung 21 angeordnet. Sie weist eine dem von der in Betriebsstellung
befindlichen Schneide 7 abgewandten Teil des rlitnehmerkorpers 6 entsprechende Ausbildung
auf. Die Ausnehmung liegt auch an beiden Flattendeckflächen 8,9 an. Die Befestigungsschraube
22 reicht durch die Bohrung 13 im Mitnehmerkörper G hindurch. Sie beaufschlagt mit
ihrem Kopf 23 den oberhalb des Nitnehmerkörpers befindlichen Teil 24 des liitnahbolzens
5 und ist mit ihrem Gewinde in den unterhalb des Mitnehmerkörpers 6 befindlichen
Teil 25 des Mitnahmebolzers 5 eingeschraubt. Durch ein Anziehen der Befestigunqsschraube
22 werden also die oberhalb und unterhalb des Mitnehmerkörpers 6 befindlichen Begrenzungswände
der Ausnehmung zusammengezogen. Sie üben dabei eine Klemmwirkung
auf
den Mitnehmerkörper 6 aus. Die Ausnehmung weist Anlageflächen 26 für die in Ruhestellung
befindlichen Schneidenflächen 10, 11 auf.
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Nach der Darstellung gemäß Fig.2 bildet die obere Schneidenfläche
die Drehdruckfläche 27 und die untere Schneidenfläche die Drehdruckgegenfläche 28.
Die Drehdruckfläche 27 schließt mit der zur Drehachse 29 des Stirnseitenmitnehmers
1 parallellaufenden Mittellängsachse 30 des Mitnahmebolzens 5 einen Winkel 31 ein
Der Winkel 31 ist kleiner als der Winkel 3?, den die Drehdruckgegenfläche 28 mit
der Mittellängsachse 30 des Bolzens 5 einschließt. Im Hinblik auf die symmetrische
Ausbildung des Mitnehmerkörpers 6 (Symmetrieebene 12) bedeutet dies, daß die Längsmittelebene
des Mitnehmerkörpers 6 nicht Jotrecht, sondern in einem spitzen Winkel 33 zu dem
Mitnahmedruck steht, densen Richtungsvektor durch den Pfeil dargestellt ist.
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Die geol@@strische Ausrichtung des Mitnehmerkörpers 17 innerhalb
des Mitnahmebolzens 35 entspricht der vorstehend an Hand von. Fig. 2 beschriebenen
Ansrichtung der Mitnehmerkörpers 6. Der Mitnehmerkörper 17 ist jedoch in Gegensatz
zu der Ausführungsform gemaß Fig. nicht direkt, sondern in rekt gespannt. Die Ausnehmung
zur Aufnahme des Mitnehmerkörpers 17 be-findet sich in einem Konus 36. Die Ausnehmung
ist im Bereich eines n den Konus 36 von der Stirnseite 35 her eingebrachten Längsschlitzes
38 angeordnet. Der Konus
36 ruht innerhalb eines in den Mitnahmebolzen
35 eingebrachten Innenkonus 39. Etwa parallel zur Längsachse 40 ist eine Schraube
41 in den Nitnahmebolzen 35 eingeschraubt.
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Die Schraube beaufschlagt mit ihrem Kopf 42 den Konus 36 im Bereich
eines Absatzes 43. Die Beaufschlagungsrichtung 44 ist so gewählt, daß bei einem
Anziehen der Schraube 41 der Konus 36 in den Innenkonus 39 hineingezogen wird. Dadurch
werden die Wandungen 45,46 der Ausnehmung in Richtung aufeinanderzu gepreßt. Dabei
pressen sie kraftschlüssig den Mitnehmerkörper 17 zwischen sich ein. Der Mitnehmerkörper
17 wird dadurch fest innerhalb der Ausnehmung gehalten./Der Mitnehmerkörper 47 weist
die Form eines regelmäßigen Prismas auf, dessen spitzwinkelige Kanten die Schneiden
48 sind. Die einzelnen Prismenmanteiflächen sind jeweils mit 49 bezeichnet. Der
Schneidenwinkel 50 beträgt 650.Die Drehdruckfläche 51 und die Drehdruckgegenfläche
52 einer in Betriebsstellung befindlichen Schneide 48 sind durch jeweils eine Prismenmantelfläche
49 gebildet. Die Ecken zwischen den Schneiden 48 und den beiden Prismengrundflächen
53 sind rechtwinkelig zu ihren Winkelhalbierenden 54 abgeflacht.
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Die Abflachungen sind mit 55 bezeichnet.
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Der Mitnahmebolzen 56 dient zur Halterung des Mitnehmerkörpers 47.
Er weist zu diesem Zweck an seinem vorderen Ende eine Ausnehmung zur Einlage des
Mitnehmerkörpers 47 auf.
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An den Wandungen 57,5S,59 der Ausnehmung im Mitnahmebolzen 56 liegt
der Mitnehmerkörper 47 mit den Prismenmantelflächen 49
der in Ruhestellung
befindlichen Schneiden 48 an. Durch eine Zugankerschraube 60-ist eine Klemmpratze
61 in Pfeilrichtung 62 in den Mitnahmebolzen 56 einschraubbar. Die Klemmpratze 61
beaufschlagt dabei flächenförmig die sich an die Drehdruckfläche 51 anschließende
Prismenmantelfläche 49 der benachbarten, in Ruhestellung befindlichen Schneide^48.
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Der Mitnahmebolzen 63 unterscheidet sich in funktioneller Hinsicht
nicht wesentlich vom Mitnahmebolzen 56. Anstelle einer Klemmprat2e 61 weist er jedoch
lediglich eine Ausnehmung zur Aufnahme des Nitnehmerkörpers 47 auf. Diese Ausnehmung
befindet sich im Bereich einer Schlitzung 64, die das vordere Ende des Mitnehmerbolzens
63 in eine obere Hälfte 65 und eine untere Hlfte 66 teilt. Im Bereich des Schlitzes
64 ist die Druckschraube 67 in den Mitnahmebolzen 63 eingeschraubt, die die beiden
Hälften 65,66 gegeneinanir verspannt, wodurch der Mitnehmerkörper 47 analog der
Ausführungsform gemäß Fig.9 gespannt wird.
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Wenn vorstehend der Erfindugsgegenstad als Mitnahmebolzen bezeichnet
worden ist, so bedeutet dies nicht, daß der Erfindungsgegenstand in Form eines Bolzens
vorliegen muß.
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Träger der Mitnehmerkörper bzw. Mitnehmerkrallen können in gleicher
Weise Ringe oder anders gestaltete Körper sein.