DE2416326A1 - Werkzeug mit verschleissensor - Google Patents

Description

• Werkzeug mit Verschleißsensor' Die Erfindung betrifft ein Werkzeug mit einer Aufnahme für eine auswechselbare Schneidplatte, insbesondere Wendeschneidplatte, sowie einem Sensor zur elektrischen Anzeige des Standzeitendes des Werkzeuges.
• Bekannt ist ein Werkzeug der vorstehenden Art, bei dem an der Froifläche der Sciineidplatte ein elektrischer Widerstand angebracht ist, dessen Widerctandswert eine Funktion des Freiflächenverschleißes ist. Das bekannte Werkzeug gestattet es, nicht nur das Standzeitende des Werkzeuges sondern auch den Verschleißverlauf anzuzeigen.
• Es eignet sich daher insbesondere für Optimierungssysteme (ACO). Für den Einsatz in Grenzregelungssystemen (ACO) ist es jedoch weniger geeignet. Der Grund hierfür besteht nicht zuletzt darin, daß der Herstellungsaufwand für die bekannten Werkzeuge vergleichsweise groß ist. Es muß nämlich für jede Freifläche ein Widerstand vorgesehen werden, der arl Ende einer Standzeit ebenso unbrauchbar ist wie die Schneidkante des Werkzeuges. Hinzu kommt, daß der Aufwand zum Messen der Widerstandsänderungen verhältnismäßig gro@ ist und eine zusätzliche kostenmäßige Belastung darstellt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, das sich in Grenzregelungssystemen einsetzen läßt und mit geringem Aufwand eine Anzeige des Standzeitendes von Werkzeugen ermöglicht.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Sensor von einen T@storgan aus leitendem Material gebildet wird, das unterhslb der Freifläche der Schneidplatte über eine Begrenzungsfläche des Werkzeuges vorsteht und zur Anzeige eines @@ St@ndzeitonde zustandekommenden Kontakter zwischen ihn und einen Werkstück dient.
• Das erfindungsge@äße Werkzeug bietet den Vorteil, daß der Sensor bei ihm unabhängig vom eigentlichen Schneidelement und daher wiederverwendbar ist. Der Aufbau des Werkzeuges ist einfach, und die zulässige Verschleißgrenze läßt sich bequem und sicher definieren.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform läßt sich der Betrag, um den das Tastorgan über die Begrenzungsfläche verrteht, einstellen. Der zulässige Werkzeugverschleiß kann auf diese Weise den jeweiligen Gegebenheiten entsprechend festgelegt werden.
• Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Vorrichtung zum Signalisieren des Standzeitendes eines Werkzeuges der zuvor beschriebenen Art, bei der die mit dem 10 r.'tergn verbundene Bettung mit einem Signalgeber zur' Anzeigen des Standzeitendes des Werkzeuges und/oder zun Absch@lten einer mit dem Werkzeug bestückten Maschine ausgestattet ist.
• Schließlich betrifft die Erfindung eine Lehre für erfindungsgemäße Vorrichtungen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie mit zwei im Abstand voneinander angeordneten, einen bestimmten Werkzeugverschleiß entsprechenden Justierflächen versehen ist.
• Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung naher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 schematisch den Aufbau eines Werkzeuges und einer Vorrichtung zur Anzeige des Standzeitendes in einer Drehmaschine und Fig. 2 das Werkzeug nach Fig. 1 und eine lehre zum Binstellen einer gewünschten Standzeit.
• In der Zeichnung ist 11 ein Werkzeug, dessen abgekröpftes Ende 12 mit einer Aufnahme für eine Schneidplatte 1? und eine Zwischenplatte 14 versehen ist. In einer Bohrung der Zwischenplatte 14 und des Endes 12 des Werkzeuges sitzt eine Buchse 15 aus nichtleitendem Material, in die ein T1astorgan 17 riit einer Stellschraube 18 mit Mutter 15 fest eingeführt ist. Das Tastorgan 17 ist in Richtung seiner Lengsachse verschiebbar gelagert. Seine Spitze kann nehr oder weniger weit über die Begrenzungsfläche 19 des Werkzeuges 11 vorstehen. Im unverschlissenen Zustand der Scbneidplatte 1 hat die Spitze des Tastorgans 17 einen bestimmten Abstand vom Werkstück 20, das bearbeitet werden soll.
• Die aus leitendem Material bestehende Mutter IG steht über eine Leitung 21, eine Lampe 22 und eine Stromquelle 23 mit der Schneidplatte 13 in Verbindung, wenn diese aus leitendem Material hergestellt ist. Bei Verwendung von Schneidplatten aus nichtleitendem Material verbindet die Iieit;ung 21 die Mutter 16 mit einem nicht dargestellten Werkzeughalter.
• Um das Tastorgan 17 einstellen zu können, ist das Ende 12 der Buchse 15 mit einer von außen zugänglichen Öffnung 24 versehen, in die ein Schraubenzieher eingeführt werden kann. Es versteht sich, daß das Gewinde der Stellschraube18 nur eine geringe Steigung aufweisen sollte.
• in Fig. 2 ist angedeutet, in welcher Weise eine Justierung des Tastorgans 17 für eine bestimmte Standzeit vorgenommen werden kann. Zur Justierung dient eine Lehre 26 mit zwei Justierflächen 27 und 28. Gegen die Justierfläche 27 liegt die Kante der Schneidplatte 13, gegen die Justierfläche 28 die Spitze des Tastorgans 17 an. Die Lehre 26 ist so ausgebildet, daß der Versatz zwischen den Justierflächen 27 und 28 unter bestimmten Bedingungen, wie dem Freiwinkel, dem Krümmungsradius des zu bearbeitenden Werkstückes usw., einer bestimmten zulässigen Verschleißmarkenbreite der Schneidplatte 13 entspricht.
• Beim Einsatz eines Werkzeuges nach der Erfindung wird dann, wenn ein bestimmter zulässiger Verschleiß der Schneidplatte 13 erreicht ist, ein Kontakt zwischen dem 'L'astorgan 17 und dem Werkstück 20 zustandekommen. Dieser Kontakt - die Bearbeitung eines Werkstückes aus leitendem Material wird vorausgesetzt - führt zum Aufleuchten der Lampe 2.9 oder zur Abgabe eines anderen Signals, welches den Bedienungsmann der Maschine veranlaßt, den Arbeitsprozeß zu unterbrechen. Selbstverständlich kann auch eine automatische Abschaltung der Maschine erfolgen.

Claims (9)

P a t e n t a n s p r ü c h e :

1. Werkzeug mit einer Aufnahme für eine auswechselbare Schneidplatte, insbesondere Wendeschneidplatte, sowie einem Sensor zur elektrischen Anzeige des Standzeitendes des Werkzeuges, dadurch g e k e n n z e i c h -n e -t , daß der Sensor von einem Tastorgan (17) aus bestimmtem Material gebildet wird, das unterhalb der Freifläche der Schneidplatte (1,) über eine Begrenzungsflache (19) des Werkzeuges vorsteht und zur Anzeige eine nes am Standzeitende zustandekommenden Kontaktes zwischen ihm und einem Werkstück (20) dient.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Betrag, um den das Tastorgan (17) über die Begrenzungsfläche (19) vorsteht, einstellbar i-:t.

. Werkzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Tastorgan (17) durch eine Stellschraube (18) in Richtung seiner Längsachse verschiebbar in einer Lohrunfgz gelagert ist.

4. Werkzeug nach Anspruch i, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Tsstorgan von einem mit der Stellschraube (13) verbundenen Stift gebildet wird.

5. Werkzeug nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Tastorgan (17) in einer Eutter (16) aus leitendem Material gelagert ist, an die eine Leitung (21) zur Kontaktanzeige angeschlossen ist.

6. Werkzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Tastorgan (17) in einem Isolierkörper gelagert ist.

7. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Tastorgan (17) in einer Zwischenplatte (14) angeordnet ist, über die sich die Schneidplatte (15) in einer für sie vorgesehenen Aufnalime im Werkzeug (11) abstützt.

8. Vorrichtung zum Signalisieren des Standzeitendes eines Werkzeuges nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die mit dem Tastorgan (17) verbundene leitung (21) mit einem Signalgeber (22)zum Anzeigen des Standzeitendes des IJerLzeuges (11) und/oder zum Abschalten einer mit dem Werkzeug bestückten Kaschine ausgestattet ist.

9. lehre für Vorrichtungen nach Anspruch 8, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß sie mit zwei im Abstand voneinander angeordneten einem bestimmten Werkzeugverschleiß entsprechenden Justierflächen (27, 28) versehen ist.

L e e r s e i t e