DE2341999C3 - Mehrfachwerkzeughalter - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Mehrfachwerkzeughalter zum Planeinstechen von kreisringförmigen Nuten an umlaufenden Werkstücken mittels zweier, den Nutquerschnitt aufteilender Werkzeuge. Die Herstellung von kreisringförmigen Nuten kann — wie bekannt— einmal auf einer Drehbank durch auf zwei Supporten angeordnete Einstechwerkzeuge erfolgen, von denen das eine mit einer vorstehenden, schmäleren Schneide aus der Nutmitte einen Span abnimmt, der leicht abfließen kann, weil er nur etwa halb so breit ist wie die Nut, und das andere die Ränder der Nut schneidet, wobei zwei schmale Späne entstehen, die auch ohne Zwang abfließen können.

Das Arbeiten mit zwei Supporten hat den Vorteil, daß sich genaue Maße leicht einstellen lassen. Von Nachteil ist, daß das Planeinstechen mit zwei Supporten meist als separater Arbeitsgang erfolgen muß, da der hintere Support oft nicht mehr das beliebige Wechseln der Werkzeuge am vorderen Support zuläßt.

Die andere Möglichkeit der Herstellung von kreisför- «5 migen Nuten besteht darin, daß die beiden spanaufteilenden Werkzeuge in einem Kreisschneider angeordnet werden (DE-PS 3 46 689), in dem die beiden Werkzeuge auf den Durchmesser der Nut eingestellt werden, so daß auch die Herstellung von Plannuten mit kleinen Toleranzen möglich ist. Nachteilig ist, daß die Kreisschneider vor allem bei größeren Durchmessern entsprechend groß und aufwendig sind, weil die Messer diametral gegenüberstehen.

Mit der Erfindung wird eine andere Lösung für das Planeinstechen von kreisringförmigen Nuten aufgezeigt. Ausgangspunkt hierfür ist ein Mehrfachwerkzeughalter für Einstiche mit radialer Vorschubrichtung, mit zwei in Schnittrichtung hintereinanderliegenden Messern, die den Nutquerschnitt aufteilen. Mit diesem Mehrfachwerkzeughalter lassen sich nur Nuten an zylindrischen Werkstücken, und zwar von geringer Tiefe herstellen, da sich die Schnittwinkel rasch ändern. Hiervor ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Mehrfachwerkzeughalter so auszubilden, ίϊ daß er bei geringem Aufwand zum Planeinstechen von kreisringförmigen Nuten, und zwar für einen großen Durchmesserbereich verwendbar ist.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Werkzeuge im Halter drehbar aufgenommen sind und der Abstand der Werkzeuge dem kleinsten Nutdurchmesser des vorgesehenen Arbeitsbereiches entspricht Der Abstand der Werkzeuge bestimmt somit den kleinsten Nutdurchmesser, der größte Nutdurchmesser ist durch den Arbeitsbereich der Maschine gegeben. Die beiden Werkzeuge wirken wie zwei hintereinander liegende Zähne eines Glockenfräsers, von dem alle anderen Zähne entfernt sind, nur daß eben noch eine Verstellbarkeit auf verschiedene Durchmesser vorgesehen ist. Innerhalb eines kleinen Bereiches lassen sich verschiedene Nutdurchmesser mit einer Werkzeugeinstellung im Halter herstellen. Die Feineinstellung erfolgt mit dem Drehbankplanschieber. Im nachfolgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der F i g. 1 - 8 erläutert Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Mehrfachwerkzeughalters mit rechteckigem Schaftquerschnitt mit den zugehörigen Werkzeugen, gesehen von der Drehbankspindel her, mit Werkzeugeinstellung für einen großen Nutdurchmesser;

Fig.2 die gleiche Ansicht, jedoch mit Werkzeugeinstellung für den kleinstmöglichen Nutdurchmesser;

F i g. 2a die Spanfläche des Vorschneide-Werkzeuges;

Fig.2b die Spanfläche des Nachschneide-Werkzeuges, jeweils mit Bezug auf die Nut;

Fig.3 die Aissicht auf den Mehrfachwerkzeughalter aus der Ricntung des Bedienungsmannes, d. h. quer zur Vorschubrichlung;

F i g. 4 eine der F i g. 1 entsprechende Ansicht auf eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mehrfachwerkzeughalters mit rundem Schaft, gesehen von der Drehbankspindel her;

F i g. 5 eine Seitenansicht des Halters nach F i g. 4 mit Teilschnitt:

Fig.6 ein klingenförmig ausgeführtes Werkzeug in Seitenansicht, dessen Schnitt mit einem zylindrischen Klemmstück in F i g. 7 dargestellt ist, zur Verwendung in einem Halter ähnlich F i g. 4 und 5;

F i g. 8 das klingenförmige Werkzeug in der Draufsicht.

In der Ausführungsform des Mehrfachwerkzeughalters gemäß F i g. 1 bis 3 ist ein Halter 1 vorgesehen, der aus einem Schaftteil von rechteckigem Schaftquerschnitt und einem quer dazu verlaufenden Aufnahmeteil für die Werkzeuge besteht. In diesem Aufnahmeteil sind rechtwinklig zur Längsachse des Schaftes Bohrungen 2 zur Aufnahme eines zylindrischen Schaftes von Werkzeugen 3, 4 bzw. 5, 6 angeordnet, von denen jeweils das Werkzeug 3, 5 als Vorschneider und das Werkzeug 4,6 als Nachschneider ausgebildet ist.

Die Werkzeuge 3, 4, 5, 6 bestehen aus einem gekrümmten Schneidenteil, der in einem Bund endet, an den sich ein zylindrischer Einspannzapfen anschließt.

Die Krümmung der Schneidenteile muß der Krümmung der Nut entsprechen. So sind die Schneidenteile der Werkzeuge 5, 6 entsprechend der Nut mit Seitenwandungen 9, 10 stärker gekrümmt als die Schneidenteile der Werkzeuge 3, 4, die zur Herstellung einer wesentlich größeren Nut mit Seitenwandungen 7, 8 vorgesehen sind (Fig. 1).

Der Durchmesser der kleinstmöglichen Nut, für welche der Halter vorgesehen ist, wird durch einen Abstand 20 der Bohrungen 2 bestimmt. Die Werkzeuge sind durch ihren zylindrischen Einspannzapfen drehbar, werden entsprechend dem Nutverlauf eingestellt und durch Schrauben 13, 14 festgeklemmt, die den im

Bereich der Bohrungen 2 mit Schlitzen 11, 12 versehenen Aufnahmeteil durchdringen. Zum Feineinsteifen besteht die Möglichkeit, den Mehrfachwerkzeughalter bezüglich der Nut in der Höhe in PfeilricLtung 23 und in Richtung 19 sowie entgegengesetzt zu verstellen. Man erkennt, daß z. B. bei einem Verstellei: in Richtung 23 nach oben bzw. in Richtung 19 der Nutdurchmesser kleiner wird, wobei die Verstellmöglichkeit in Richtung 23 eine geringere ist als in Richtung 19. Eine Verstellung in Richtung 23 ist durch die heute allgemein gebräuchlichen Wechselhalter gegeben, in Richtung 19 durch den Planschieber der Drehbank.

Das einen Vorschneider bildende Werkzeug 3,5 sollte schmäler sein als die auszustechende Nut 9, 10 und vorne beidseitig angeschrägt Es schneidet dadurch nur eine in der Mitte des Nutgrundes liegende Rille 15,16.

Das nicht so tief in das Werkstück eintauchende als Nachschneider ausgebildete Werkzeug 4,6 kann nur an den äußeren Schneidenteilen 17,18 zwei schmale Späne abnehmen. Der Vorteil der Spanaufteilung liegt einmal darin, daß sich die Späne in der Nut nicht klemmen, weil sie erheblich schmäler sind als die Nut, zum anderen ist die Gesamtschnittkraft bei Spanaufteilung kleiner, als wenn ein breiter Span ungeteilt herausgenommen wird.

Revolverdrehbänke und Ausdrehköpfe sind überwiegend mit zylindrischen Bohrungen zum Spannen der Werkzeuge bzw. der Werkzeughalter versehen. Für diesen Anwendungsfall ist ein anderer Mehrfachwerkzeughalter vorgesehen, der in Fig.4 und 5 dargestellt ist. Dieser Mehrfachwerkzeughalter hat einen zylindrisehen Einspannschaft 30, dessen Achse parallel zur Achse von Aufnahmebohrungen 31, 32 verläuft, die einen Einspannzapfen 25 von Werkzeugen 37, 38 aufnehmen, die mit Bunden an der Stirnfläche 26 des Einspannschaftes 30 anliegen. Die Klemmung der Werkzeug-Einspannzapfen kann auch durch Druckstükke 33, 34 und Gewindestifte 35, 36 erfolgen. Diese Klemmung ist an sich bekannt.

Fig.4 zeigt wiederum, wie die beiden dicht hintereinander angeordneten Werkzeuge 37 und 38 entsprechend dem Verlauf 39 der Nut eingestellt werden.

Die Feineinsteilung auf den Nutdurchmesser erfolgt durch Querverstellen des Revolverkopfes oder des Ausdrehkopfes in Richtung 40. Um kleine Beträge kann man auch durch Verdrehen des Mehrfachwerkzeughalters in Richtung 41, Fig.4, den Nutdurchmesser verändern. Man erkennt, daß bei einer Verdrehung des Mehrfachwerkzeughalters gegen den Uhrzeigersinn das Werkzeug 38 einen größeren Nutdurchmesser schneidet

Werkzeuge für sehr tiefe Ausstiche werden aus wirtschaftlichen Gründen klingenförmig ausgeführt (F i g. 7 und 8). Der erfindungsgemäße Mehrfachwerkzeughalter erfordert jedoch eine Drehung der Werkzeuge, wofür küngenförmige Werkzeuge unmittelbar nicht geeignet sind. Daher sind die klingenformigen Werkzeuge in einem zylindrischen Klemmstück 50 gespannt wie in F i g. 7 dargestellt. Der Querschnitt eines solchen klingenformigen Werkzeuges weist zwei V-förmige Einspannflächen 54, 55 auf, die in eine entsprechende Ausnehmung des Klemmstückes passen. Das Klemmstück ist bei 51 geschlitzt und wird durch eine Schraube 52 verspannt. Klemmstücke ähnlich F i g. 7 zum Spannen klingenförmiger Werkzeuge sind an sich bekannt. Das zylindrische Klemmstück kann in einem Mehrfachwerkzeughalter entsprechend Fig. 1 —3, nur größer, zusammen mit dem Werkzeug aufgenommen werden. Von Vorteil ist. daß das Werkzeug nur so weit aus dem Klemmstück herausragen muß, wie notwendig ist.

Bei der Herstellung engtolerierter Nuten ergeben sich besondere Probleme dadurch, daß ein Planeinstechwerkzeug seitlich freigeschliffen sein muß. Das Nachschärfen bringt zwangsläufig eine kleiner werdende Schneidenbreite mit sich. Man kann in diesem Fall die beiden Werkzeuge so anordnen, daß eines den inneren Nuldurchmesser, das andere den äußeren Nutdurchmesser schneidet. Man wird dann den Anschliff gegenüber der Darstellung nach den F i g. 2a und 2b so ändern, daß das Werkzeug, welches den Nutinnendurchmesser schneidet, außen angeschrägt ist, das andere jedoch innen, und beide Werkzeuge vorne an der Schneidkante gleich tief in das Werkstück eintauchen. Es muß dann allerdings noch eine zusätzliche Verstellbarkeit für ein Werkzeug vorgesehen werden. Der Toleranzausgleich für den Freischliff erfolgt in weiterer Ausbildung der Erfindung dadurch, daß eines der Werkzeuge bzw. der Klemmstücke in einer drehbaren Exzenterbuchse aufgenommen ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Mehrfachwerkzeughalter zum Planeinstechen von kreisringförmigen Nuten an umlaufenden Werkstücken mittels zweier, den Nutquerschnitt aufteilender Werkzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (3; 4 bzw. 5; 6) im Halter (1; 30) dreh- und feststellbar aufgenommen sind, und der Abstand der Werkzeuge dem kleinsten Nutdurchmesser des vorgesehenen Arbeitsbereiches entspricht

2. Mehrfachwerkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (5; 6) klingenförmig ausgebildet und mittels zylindrischer is Klemmstücke (50) im Halter (1; 30) drehbar gelagert sind.

3. Mehrfachwerkzeughalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eines der zylindrischen Klemmstücke (50) bzw. eines der Werkzeuge in einer Exzenterbuchse gelagert ist