DE2409143C2

DE2409143C2 - Bohrstange

Info

Publication number: DE2409143C2
Application number: DE2409143A
Authority: DE
Inventors: Milton L. Chagrin Falls Ohio Benjamin
Original assignee: ERICKSON TOOL Co SOLON OHIO US
Current assignee: ERICKSON TOOL Co SOLON OHIO US
Priority date: 1973-11-02
Filing date: 1974-02-26
Publication date: 1982-12-23
Also published as: DE2409143A1; JPS5074872A; CA992361A; GB1398376A; US3877832A

Description

Die Erfindung betrifft eine Bohrstangc mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Bei einer bekannten Bohrstange dieser Gattung (US-PS 34 34 376) ist der in die Keilnut eingreifende Keil ein Stift, der einen etwas geringeren Durchmesser wie die Breite der Keilnut aufweist. Daher besteht die Gefahr, daß der Schneideinsa*z bzw. Einsatz sich unter Betriebsbelastungen innerhalb der Bohrung entsprechend dem Spiel zwischen Keilnut und Keil begrenzt verdrehen, insbesondere schlagen kann, was zu einer ungenauen Schne'dwirkung und einem schnellen Verschleiß führt.

Bei Bohrstangen ist es ferner bekannt (DE-AS 17 52 012), einen in einer glatten Durcngangsbohrung der Bohrstange steckenden Werkzeugeinsatz mit Hilfe einer Klemmschraube zu sichern, welche radial auf eine Abflachung des Werkzeugeinsatzes drückt. Als Verdrehsicherung innerhalb des Einsatzes greift eine Schraube in eine Spannzangenhülse ein und bildet somit eine formschlüssige Verbindung. Eine Verdrehung ist gleichwohl möglich, wenn sich die Schraube lockert oder ihr Eingriff in die Spannzangenhülse mit einem gewissen Spiel erfolgt.

Schließlich ist es auch bekannt (US-PS 4 73 818), die auf die Pedalwelle eines Fahrrades aufgeschraubte Nabe mittels einer Spannschraube gegen einen Flansch der Pedalwelle zu verspannen, indem man eine zur Radialrichtung versetzt in die Nabe eingeschraubte Spannschraube in eine Ausnehmung der Pedalwelle hineinschraubt, so daß die Spannschraube einen axialen Druck der Nabe gegen den Flansch erzeugt. Die Drehsicherung wird also über einen axialen Druck herbeigeführt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Bohrstange der eingangs bezeichneten Gattung derart zu verbessern, daß ihr Einsatz in einfacher Weise in der jeweils eingestellten Position gegen Drehbewegungen gesichert gehalten wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 gelöst. Da die Feststellschraube zur Radialrichlung versetzt, d. h. exzentrisch an den in der Bohrung steckenden Schaftteil des Einsatzes angreift, wirkt auf den Schaftteil ein Drehmoment um dessen Längsachse, welches den Keil fest gegen eine der Seitenwände der Keilnut drückt. Der Schaftteil wird daher in Drehricht >mg gegen einen Anschlag gespannt gehalten und kann sich daher auch unter schweren Betriebsbedingungen nicht in der Bohrung verdrehen. Dementsprechend ist das Schneidglied nicht nur, wie bekannt, in axialer Richtung gesichert, sondern auch in Drehrichtung, so daß auch kleinste Ratter- oder Schlagbewegungen mit einfachen Mitteln sicher vermieden werden. Das Schneidglied kann sehr genau eingestellt werden und bleibt dann in der einmal eingestellten Position. Toleranzen zwischen Keil und Keilnut beeinträchtigen die Festlegung des Schneidgliedes an der Bohrstange nicht.

Ist die Feststellschraube angezogen, kann der Einsatz für das Schneidglied nicht mehr verstellt werden, d. h. also weder in Drehrichtung noch in axialer Richtung. Deshalb wird der Einsatz zunächst in die gewünschie axiale Position gebracht, bevor man die Feststellschraube anzieht und dadurch den Keil gegen eine Seitenwand der Keilnut drückt. Somit wird eine einmal eingestellte Position des Schneidgliedes unverändert beibehalten, weshalb eine Präzisionseinstellung des Schneidgliedes möglich ist.

Vorteilhafte praktische Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 und 3.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt; und zwar zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der Bohrstange mit in dieselbe eingesetztem Schneidglied,

F i g. 2 einen im Maßstab vergrößerten Teilschnitt der Bohrstange, woraus der in die Bohrstange eingesetzte Einsatz für das Schneidglied und dessen Festlegung in axialer Richtung zu erkennen ist,

F i g. 3 einen Querschnitt nach Linie 3-3 aus F i g. 2 in nochmals vergrößertem Maßstab, woraus zu erkennen ist, wie der zwei in Keilnuten der Bohrstange eingreifende Keile aufweisende Schaftteil des Einsatzes gegen Verdrehen gesichert wird,

Fig. 4 einen Querschnitt wie in Fig.3, wobei der Schaftteil des Einsatzes jedoch nur einen Keil aufweist, der in eine Keilnut der Bohrstange eingreift, und F i g. 5 einen Querschnitt wie in F i g. 3 und 4, woraus eine abgewandelte Ausführungsform der Festlegung des Schaftteiles gegen Drehbewegungen zu erkennen ist.

Gemäß Fig. 1 und 2 hat eine Bohrstange 1 (bzw. Γ oder 1") an einem Ende einen bspw. in einen Werkzeughalter einzusteckenden Schaft 2 und am anderen Ende einen Kopf 3 (bzw. 3' oder 3"), durch den sich unter einem Winkel zur Längsachse der Bohrstange eine Bohrung 4 (bzw. 4' oder 4") erstreckt. An einem Ende der Bohrung 4 befindet sich eine Ansenkung 5, in der ein Ring 6 eines Einsatzes 7 liegt, der durch eine radial angestellte Klemmschraube 8 lösbar gehalten ist. Auf ein Schneidglied 10 ist ein mit einer Skala versehener Stellring 9 aufgeschraubt, der mittels einer Tellerfeder 12 federnd gegen einen konischen Sitz 11 des Ringes 6 gedrückt wird. Die Tellerfeder 12 hebt das Spiel zwischen den Gewindegängen des Stellringes 9 und des Schneidgliedes 10 auf, da der Stellring 9 Schlitze enthält.

^h> Das Schneidglied 10 hat einen mit Gleitsitz in der Bohrung steckenden Schaftteil 15, der zwei Keile 16 aufweist, die von den Enden eines den Schaftteil 15 durchsetzenden Stiftes 17 gebildet sind und in Keilnuten

18 der Bohrung 4 verschiebbar eingreifen, um ein Verdrehen des Schneidgliedes 10 zu verhindern, wenn der Stellring 9 zum Verschieben des Schneidgliedes 10 π der Bohrung 4 gedreht wird. Am aus der Bohrstange 1 herausragenden Ende ist das Schneidglied 10 mit Schneidkanten 19 versehen.

Die Keile 16 können auch Vierkantkeile oder Scheibenkeile sein, die in den Schaftteil 15 des Schneidgliedes 10 eingesetzt sind.

Während es keine Schwierigkeiten bereitet, die Toleranzen des Gleitsitzes zwischen dem Schaftteil 15 und der Bohr mg 4 in engen Grenzen zu wählen, selbst wenn verschiedene Einsätze in Verbindung mit der Bohrstange benutzt werden, und diese engen Toleranzen auch nach längerem Gebrauch sich nicht verschlechtern, sind in Bohrungen eingearbeitete Keilnuten nicht mit gleich engen Toleranzen herzustellen. Vielmehr sind Toleranzen von wenigstens 0,05 mm zwischen der Breite der Keilnut und dem in dieselbe eingreifenden Keil nicht zu vermeiden. Daher kann das Schneidglied 10 bei hohen Schneiddrücken entsprechend der Toleranz der Keilverbindung in rier Bohrung Drehbewegungen ausführen bzw. schlagen.

Um das Schneidglied 10 in der jeweils eingestellten Position sicher zu arretieren, ist in der Bohrstange 1 eine Feststellschraube 20 vorgesehen, welche gegen eine Abflachung 21 am Schaftteil 15 des Schneidgliedes 10 wirkt. Da die Abflachung 21 gegenüber der Normalrichtung geneigt verläuft, kommt die in Radialrichtung zum Schaftteil 15 angestellte Feststellschraube 20 mit der Abflachung 21 an einem Punkt 23 in Kontakt, der versetzt, zur Längsachse der Feststellschraube 20 liegt. Hierdurch wird auf das Schneidglied 10 bzw. seinen Schaftteil 15 ein Drehmoment F- Dausgeübt, wobei F die Kraft ist, mit der die Feststellschraube 20 gegen die Abflachung 21 drückt, während D das Maß des Versatzes ist. Durch dieses Drehmoment wird wenigstens einer der Keile 16 gegen die angrenzende Seitenwand seiner Keilnut 18 gedruckt. Zum Verstellen des Schneidgliedes 10 wird die Feststellschraube 20 etwas, jedoch ausreichend gelöst, um ein Verdrehen des Stellringes 9 zu ermöglichen, wobei jedoch der Eingriff der Keile 16 in die entsprechenden Keilnuten 18 beibehalten wird. Wird die Feststellschraube 20 gemäß Fig. 1 im Uhrzeigersinn angezogen, übt sie über den Punkt 23 auf das Schneidglied 10 auch eine Axialkraft aus, wodurch der Stellring 9 fester gegen den konischen Sitz 11 gezogen wird. Daher wird das Schneidglied 10

to nicht nur sicher im Kopf 3 der Bohrstange 1 arretiert, sondern der Stellring 9 wird auch fest auf den Sitz 11 des Ringes 6 gezogen.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig.4 ist der Schaftteil 15' des Schneidgliedes 10' nur mit einem Keil 16' versehen, der in eine einzige Keilnut 18' der Bohrung 4 eingreift. Die geneigte Abflachung 2Γ und die mit dieser zusammenwirkende Feststellschraube 20' können irgendwo am Umfang der Bohrung 4' angeordnet sein, wobei in jedem Falle über den Punkt 23' ein Drehmoment F' ■ D' auf den Schaftteil 15' ausgeübt wird, um den Keil 16' gegen eine Seite der Keilnut 18' zu drücken.

Gemäß Fig. 5 ist eine Feststellschraube 20" zur Radialrichtung des Schneidelementes 10 versetzt, d. h.

-"> also exzentrisch zur Längsachse der Bohrung 4" angeordnet, und stößt gegen eine Seite bzw. Abflachung 25 einer sich in Axialrichtung erstreckenden Aussparung 24 des Schaftteiles 15" des Schneidgliedes 10". um auf dasselbe ein Drehmoment F" ■ D" auszuüben und

Jo dadurch einen Keil 16" fest gegen die angrenzende Seite einer Keilnut 18" zu drücken. In diesem Falle liegt der Punkt 23" auf der Achse der Feststellschraube 20". Es kann aber auch eine Feststellschraube 20 bzw. 20' mit flacher Stirnseite gemäß F i g. 3 und 4 verwendet werden und die Seite 25 der Aussparung gegenüber dieser flachen Stirnseite geneigt verlaufen, um den Hebelarm D" des Drehmomentes zu vergrößern und um eine axiale Zugkraft auf das Schneidglied 10" und damit den Stellring 9 auszuüben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Bohrstange mit einer unter einein Winkel zu deren Längsachse verlaufenden Bohrung, die wenigstens eine Keilnut aufweist und die einen Einsatz enthält, der ein Schneidglied aufweist, das mit einem in der Bohrung axial gesicherten Stellring verschraubt ist und einen mit Gleitsitz in der Bohrung steckenden Schaftteil aufweist, der mit jeweils einem in die Keilnut eingreifenden Kei! versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaftteil (15; 15'; 15") eine Abflachung (21; 21'; 25) aufweist, an der eine in die Bohrung (4) eindringende Feststellschraube (20; 20'; 20") in einer zur Radialrichtung versetzt liegenden Richtung angreift.

2. Bohrstange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne·, daß die Abflachung (21; 2Γ) gegenüber der Normalrichtung geneigt und die Feststellschraube (20; 20') in Radialrichtung verläuft.

3. Bohrstange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststellschraube (20") zur Radialrichtung versetzt verläuft.