DE2434196A1

DE2434196A1 - Schwingungsdaempfender halter

Info

Publication number: DE2434196A1
Application number: DE2434196A
Authority: DE
Inventors: David Alan Hopkins
Original assignee: Valeron Corp
Current assignee: Valenite LLC
Priority date: 1973-07-16
Filing date: 1974-07-16
Publication date: 1975-02-06
Also published as: CA1002351A; AU7109374A; DE2434196C2; JPS5038878A; AU475286B2; JPS5410147B2; SE393760B; BE817621A; GB1478635A; BR7405868D0; SE7409217L; FR2237715B1; US3923414A; IT1016430B; FR2237715A1

Description

Patentanwälte

Dr. Ing. H. Negendank

δ Μϋηώβη 2, tv=w^.-"—

Telelon 5380586

The Valeron Corporation

20800 Coolidge Highway ¹⁰* ^{Juli 1974}

Detroit, (Oak Park) Mich.4827g,USA Anwaltsakte M-3157

Schwingungsdämpfender Halter

Die Erfindung betrifft Maßnahmen zur Schwingungsverringerung oder -ausschaltung bei Werkzeugen oder Werkzeughaltern, insbesondere Bohrstangen, und geht aus von einem schwingungsdämpfenden Halter zur spanenden Bearbeitung, mit einem Schaft, der mit mehreren Längsbohrungen versehen ist.

Bei bestimmten Bearbeitungszuständen werden an den Schnittwerkzeugen und ihren Haltern Schwingungen erzeugt, die eine schlechte Oberflächenbeschaffenheit oder einen Werkzeugbruch zur Folge haben. Derartige Schwingungen machen sich insbesondere bei Bohrvorgängen bemerkbar, wo die Bohrstange eine große Ausladung (Abstand zwischen der Schnittstelle und der Stelle, wo die Bohrstange abgestützt ist) aufweist. Es sind eine Reihe von Maßnahmen

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an Bohrstangen zur Begrenzung oder Ausschaltung induzierter Schwingungen bekannt (US-PSn 3 6Ol 229, 3 598 498, 3 447 4O2, 3 207 009, 3 164 041, 3 064 503, 2 699 696, 2 656 742, 2 591 und 2 051 954) .

Aus verschiedenen Gründen arbeiten die bekannten Vorrichtungen nicht zufriedenstellend. Vorrichtungen, bei denen eine die Bohrstange auf ihrer gesamten Länge durchsetzende Bohrung erforderlich ist, haben eine geringere Festigkeit als massive Bohrstangen, woraus sich größere Schwingungsamplituden ergeben, die durch die Dämpfungsvorrichtung beseitigt werden müssen. Vorrichtungen, die elastomere Bauteile und Federn aufweisen, sind während des Einsatzes dieser Bauteile unter Arbeitsbedingungen Änderungen bezüglich ihrer Gegenkraft-Kennwerte unterworfen. Die Bauteile müssen häufig in regelmäßigen Abständen ausgewechselt werden, und die Eigenschaften der Bohrstange sind vom einen zum nächsten Anwendungsfall unbestimmt. Viele Vorrichtungen enthalten Trägheitsstücke, die eine beträchtliche Strecke in die Bohrstange verlaufen. Untersuchungen haben gezeigt, daß die Trägheitsstücke am wirksamsten sind, wenn sie möglichst nahe an der Schneidstelle liegen. Bekannte Vorrichtungen sind häufig mit einer großen , mittigen Axialbohrung versehen, in der sich die Trägheitsstücke befinden, wodurch die Festigkeit der Bohrstange an dem der Schneidstelle benachbarten Bohrstangenende beeinträchtigt wird, wo eine starre Befestigung eines Verlängerungsstücks erforderlich ist.

Bekannte Vorrichtungen zeigen verschiedenartige Maßnahmen zur

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Befestigung von Schneidköpfen an einer Bohrstange, jedoch lassen sich Schneidköpfe unterschiedlicher Größen und Formen zumeist nicht gegeneinander auswechseln. Falls zur Befestigung äss Schneidkopfes an der Bohrstange mehrere Schrauben am Rand des Schneidkopfes vorgesehen sind,ist ein rasches Wechseln der S.chneidköpfe nicht möglich. Wenn zur Befestigung ein Zwischenstück zwischen das Ende der Bohrstange und den Schneidkopf eingesetzt wird, wird der Abstand zwischen der Schnittstelle und dem schwingung sdämpfenden Gewichtsstück 'in höchst unerwünschter Weise weiter vergrößert.

Demgegenüber soll erfindungsgemäß ein verbesserter, schwingungsgedämpfter Halter zur maschinellen Bearbeitung geschaffen werden.

Erfindungsgemäß ist ein schwingungsgedämpfter Halter mit einem Schaft, der mit mehreren Längsbohrungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Längsbohrung mindestens ein Gewichtsstück mit Axial- und Umfangsspiel angeordnet ist und die Gewichtsstücke innerhalb des Spiels frei bewegbar sind, und daß die Längsbohrungen mit den Gewichtsstücken einschließlich des Axialspiels im wesentlichen gefüllt und die Gewichtsstücke bezüglich des Schaftes und der benachbarten Gewichtsstücke im wesentlichen reibungsfrei verschiebbar sind.

Insgesamt schafft die Erfindung einen Halter, bei dem in mehreren Bohrungen am freien Halterende mehrere Gewichtsstücke hoher Trägheitsmasse zur Erzeugung von Reaktionskräften angeordnet

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sind. Die Bohrungen sind bezüglich der Gewichtsstücke derart bemessen, daß jedes Gewichtsstück ein Spiel in Axial- und Umfangsrichtung aufweist, das gerade ausreicht, daß jedes einzelne Gewichtsstück im wesentlichen reibungsfrei und ohne übermäßiges oder unnötiges Bewegungsspiel verschiebbar ist. Ferner sind ineinandergreifende Halte- und Führungsteile für ein abnehmbares Verlängerungsstück vorgesehen, wodurch der Abstand der Gewichtsstücke von dem Ende des Halters ohne Beeinträchtigung der Festigkeit möglichst klein gehalten wird.

Erfindungsgemäß ist die Reaktionsmasse so nahe wie möglich an der Schnittstelle angeordnet, und die Festigkeit des erfindungsgemäßen Halters ist gegenüber einem vollständig massiven, stangenartigen Halter nur unwesentlich beeinträchtigt. Die Konstruktion des Verlängerungsstückes gestattet eine rasche Entkoppelung beim Auswechseln von Schneidköpfen. Der erfindungsgemäße Halter arbeitet nicht in Abhängigkeit von elastomeren oder Federbauteilen, die im Laufe der Zeit ihre Betriebseigenschaften ändern · können, und hat daher ein sehr zuverlässiges Betriebs\a:halten. Die Betriebseigenschaften des Halters lassen sich in einfacher Weise an unterschiedliche Bearbeitungsvorgänge anpassen, indem lediglich Gewichtsstücke mit unterschiedlichem Spiel oder unterschiedlicher Dichte gegeneinander ausgetauscht werden.

Es empfiehlt sich, anstatt bekannter Reaktionsmassen unterschiedlicher Durchmesser Gewichtsstücke gleichen Durchmessers in einer Längsbohrung anzuordnen, da auf diese Weise ein übermäßiges Bewegungsspiel für sämtliche Gewichtsstücke verhindert werden kann. 409886/0990 -5-

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Halters und eines daran befestigten Bohrkopfes;

Fig. 2 die Stirnansicht des Halters nach Entfernung des Bohrkopfes;

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Aufsicht der Fig. 1; Fig. 4 eine Aufsicht der Fig. 1;

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des Halters gemäß Fig. 1;

Fig. 6 eine Stirnansicht der Fig. 5;

Fig. 7 eine Stirnansicht einer weiteren Ausführungsform des Bohrkopfes;

Fig. 8 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Bohrkopfes gemäß Fig. 7.

Gemäß den Fign. 1 und 2 ist der Halter mit einem Schaft 10 von im wesentlichem kreisförmigem Querschnitt versehen, an dessen Außenfläche eine oder mehrere Abflachungpn 12 ausgebildet sind,

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um den Halter in einer oder mehreren Drehlagen an einer nicht gezeigten Maschinen-Einspannvorrichtung festzulegen. Am einen Ende des Schaftes 10 ist ein Bohrkopf 14 befestigt, an welchem ein Schneideinsatz 16 angebracht ist. Der Bohrkopf 14 enthält ein zylindrisches Führungsteil 18, das engsitzend in eine Zylinderbohrung 20 im Halter IO eingepaßt ist, um den Bohrkopf 14 in Radialrichtung genau festzulegen. Wie die Fign. 4 und 1 zeigen, sitzt ein Mitnehmer 22 in Mitnehmerschlitzen 24 und 26 des Halters 10 bzw. des Bohrkopfes 14. Im Halter 10 ist ferner ein zusätzlicher Mitnehmerschlitz 25 ausgebildet, so daß rechts- oder

können linksgerichtete Bohrkopfstücke am Halter angebracht werdend Der Mitnehmer 22 ist bei 27 umgebördelt, damit er nicht verloren geht, wenn der Bohrkopf vom Halter abgenommen ist.

Wie Fig. 1 zeigt, steht eine Innenbohrung 28 im Bohrkopf 14 mit der Bohrung 20 im Schaft 10 in Verbindung. In die Bohrung 28 ist ein Verbindungsstück 30 eingesetzt, das sich in die Bohrung 20 erstreckt. Das Verbindungsstück 30 weist einen verhältnismäßig großen Kopf 32 auf, der mit einem Haltering 34 zusammenwirkt, welcher seinerseits in einen Ringschlitz 36 eingesetzt ist, wie dies am deutlichsten aus den Fign. 1 und 3 ersichtlich ist. Im Bohrkopf 14 ist eine Gewindebohrung 38 vorgesehen, in die eine Schraube 40 mit einer konischen Spitze eingeschraubt ist. Die Schraube 40 weist eine Aussparung 41.für einen Sechskantspanner oder ein anderes ähnliches Werkzeug auf. Die konische Spitze 42 der Schraube 40 wirkt mit einer konischen Ausnehmung 44 im Verbindungsstück 30 zusammen, deren Achse 46 gegenüber der Achse der Schraube 40 in Richtung des Schaftes 10 parallel versetzt ist.

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Beim Festziehen der Schraube 40 in die konische Ausnehmung 44 wird somit das Verbindungsstück 30 gegen den Haltering 34 gezogen, wodurch die Stirnflächen 50 bzw. 52 des Schaftes 10 bzw. des Bohrkopfes 14 in feste, starre gegenseitige Anlage gebracht werden und eine starre und genaue Bohrstange bilden.

In dem dem Bohrkopf 14 benachbarten Ende des Halters sind mehrere Bohrungen 54 ausgebildet, die von der erweiterten Bohrung 20 in Axialrichtung verlaufen. In jeder Bohrung 54 befinden sich mehrere zylindrische Gewichtsstücke 56 in Form von Rohrstücken, deren Durchmesser wenige Hunderstel mm kleiner als der der Bohrung 54 sind. Das Spiel der Gewichtsstücke 56 ist in vergrößertem Maßstab bei 57 gezeigt. Die Rohrstücke 56 sind vorzugsweise innerhalb der Fertigungstoleranzen identisch ausgebildet. Die Rohrstücke 56 sollen unabhängig voneinander innerhalb des Umfangsspiels 57 möglichst frei bewegbar sein. Aus diesem Grund ist ein Spiel 59 an

je
den Enden Vies Rohrstückes und an beiden Enden jeder Bohrung 54 vorgesehen, um jegliches reibschlüssige Zusammenwirken möglichst klein zu halten. Die erzeugten Vibrations- oder Ratterbewegungen liegen im allgemeinen im hörbaren Bereich und können in ihrer Frequenz über den hörbaren Bereich hinausgehen. Daher müssen die Rohrstücke innerhalb der Bohrungen Gegenkräfte mit Frequenzen

der gleichen Größenordnung erzeugen können. Der Strömungswiderstand der Rohrstücke 56 wird durch eine Luftfüllung der Spalte und 59 gering gehalten, und die Bohrungen 54 können evakuiert sein, um den Strömungswiderstand noch weiter herabzusetzen. Falls die spanende Bearbeitung mit einem Kühlmittel oder einer anderen Flüssigkeit oder in einer feine Partikel enthaltenden Umgebung

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vorgenommenvird, kann eine nicht gezeigte Dichtung vorgesehen sein, um zu verhindern, daß Flüssigkeit oder Feststoffteilchen in die Bohrungen 54 eindringen, was die freie Beweglichkeit der Rohrstücke beeinträchtigen könnte.

Die Rohrstücke 56 bestehen vorzugsweise aus einem Material,das eine beträchtlich größere Dichte als das Material des Schaftes 10 aufweist, was inbesondere für die Durchführung schwerer Schnitte gilt.

Geeignete Materialien sind Stahl für den Schaft 10 und gesintertes Hartmetall für die Rohrstücke 56. Die Werkstoffpaarung Stahl-Hartmetall schafft harte Oberflächen für die Bohrungen 54 und die Rohrstücke 56, wodurch ein .Abrieb an den Oberflächen und Verformungen gering gehalten werden, die bei weicheren Materialien, beispielsweise Blei, auftreten könnten. Infolge der harten Oberflächen vermag der erfindungsgemäße Halter die erzeugten Schwingungen verhältnismäßig hoher Frequenz wirksamer zu dämpfen. Für leichte Schnitte kann Stahl der gleichen Dichte wie der Schaft verwendet werden. "Mallory" ist ein weiteres , wahlweise verwendbares Material hoher Dichte und hoher Festigkeit, das weniger brüchig als gesintertes Hartmetall ist. Vorzugsweise sind die , Bohrungen 54 und die Rohrstücke 56 so nahe wie möglich am Schneidkopf 14 und Schneideinsatz 16 konzentriert, um die erzeugten Schwingungen durch Aufbringen einer Gegenkraft wirksamer zu unterdrücken. Der übrige Teil des Schaftes 10 ist massiv, hat also die größtmögliche Festigkeit für einen betrachteten Durch- j messer und ein betrachtetes Material. Außerdem läßt sich der

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Halter gewünschtenfalls in einfacher Weise dadurch verkürzen, daß
lediglich ein Teil des Schaftes an irgendeiner Stelle bis zum Ende 58 der Abflachungen 12, die mit den Mitnehmerschlitzen 24 fluchtend ausgerichtet sind (Fig. 1), abgeschnitten wird. Vorzugsweise ist
der Teil des Schaftes IQ, in dem die Bohrungen 54 ausgebildet
sind, kurzer als 25 % der Gesamtlänge des Halters. Die hervorragende Festigkeit der beschriebenen Schneidstange ermöglicht
die Verwendung eines weicheres Stahls mit einer geringeren Eigenfrequenz. Eine derartig geringere Frequenz wird ihrerseits wirk-

samer beherrscht.

Die Reaktions- oder Dämpfungseigenschaften der Schneidstange lassen sich dadurch einstellen, daß der Schneidkopf 14 und der Halte-t ring 34 entfernt werden, so daß sich das Verbindungsstück 30 aus- j bauen läßt. Dann können die Rohrstücke 56.aus den Bohrungen 54 ! entnommen werden und ein anderer Rohrstückssatz, der entweder

eine unterschiedliche Dichte oder ein unterschiedliches Umfangs- J spiel 57 aufweist, läßt sich zur Änderung des Schwingungswider- ^; Standes des Halters einsetzen. '

Rohrstücke 56, deren Durchmesser 0,05 mm kleiner als der der
Bohrungen 54 ist, haben sich beim Feinbohren und Rohrstücke 56
mit einem um 0,125 mm kleineren Durchmesser als der der Bohrungen 54 haben sich zum Grobbohren mit der gleichen Schneidstange
als günstig erwiesen. Für beide Bohrarten sind Endspalte von
0,05 mm geeignet.

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Wie Fig. 2 zeigt, sind sechs Bohrungen 54 im Abstand radial um eine siebente Mittelbohrung 55 angeordnet. Die in der Bohrung befindlichen Rohrstücke 56 bilden eine Reaktionsmasse gegen Querschwingungen in einer irgend beliebigen Axialebene. Die in den radial auf Abstand gehaltenen Bohrungen 54 befindlichen Rohrstücke erzeugen zusätzlich dazu, daß sie Reaktionsmassen gegen Querschwingungen bilden, Gegenkräfte gegen Torsionsschwingungen. Da mehrere kleine Bohrungen 54 vorhanden sind, bleibt ein Materialgerippe im Schaft 10 stehen, wodurch der Einfluß der Bohrungen auf die Festigkeit und Starrheit des Schaftes 10 gering gehalten wird.

Die Fign. 5 und 6 zeigen eine wahlweise mögliche Ausfuhrungsform des Halters. Bei diesem Halter ist der gleiche Schneidkopf 14 wie bei dem obigen Ausführungsbeispiel verwendbar; der Schaft 10 hat jedoch einen größeren Durchmesser als bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel und ist somit im Hinblick auf seine größere Festigkeit in Fällen geeignet, wo sich eine Bohrstange größeren Durchmessers verwenden läßt. Zur Anpassung an den oben beschriebenen, verhältnismäßig kleineren Schneidkopf ist die Achse der Verbindungsbohrung 120 gegenüber der Achse des Schaftes 110 versetzt, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Der Durchmesser der Bohrung 120 und der Haltenut 136 sind gleich dem der Bohrung 20 und der Nut 36 zur Aufnahme des Schneidkopfes 14. Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind Mitnehmerschlitze 124 in der entsprechenden Ausrichtung zu einer durch den Mittelpunkt der Bohrung 120 verlaufenden Diametralebene ausgebildet, j zu denen der Mitnehmerschlitz 26 des Schneidkopfes 14 fluchtend

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ausrichtbar ist. Bohrungen 154 und 155, die mit der Bohrung 120 in Verbindung stehen und in denen Rohrstücke 156 auf die oben beschriebene Weise gehalten werden, sind symmetrisch um die Achse der Bohrung 120 angeordnet. In dem auf einer Seite der Bohrung 120 befindlichen, zusätzlichen Metallvolumen des Schaftes 110 sind jedoch weitere Bohrungen 160 ausgebildet, in die Rohrstücke 162 zur Erhöhung der Reaktionsmasse des Halters einsetzbar sind. Durch diese Ausbildung wird eine beträchtlich größere Reaktionsmasse gegen erzeugte Schwingungen in Quer- und Drehrichtung erhalten. Die Rohrstücke 162 werden durch kurze, im Preßsitz eingeführte Stopfen 164 im Halter gesichert, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Infolge dieser wahlweisen möglichen Ausbildung kann der gleiche Bohrkopf an einer Vielzahl von Haltern unterschiedlicher Durchmesser und Festigkeit verwendet werden.

Die Fign. 7 und 8 zeigen ein Verlängerungsstück oder einen ι Schneidkopf 214, in dem Bohrungen 254 und Rohrstücke 256 angeordnet sind. Die Rohrstücke 256 sind in den Bohrungen 254 durch im Preßsitz gehalterte Stopfen 264 mit einem Umfangsspiel 257 und einem End- oder Axialspiel 259 auf die oben beschriebene Weise gesichert. Der Schneidkopf 214 ist mit einem zylindrischen Fürungsteil 218, einem Mitnehmer 222 und einer Schraube 240 mit einer konischen Spitze versehen und läßt sich auswechselbar an den oben beschriebenen Haltern oder wahlweise '

an einem massiven, ungedämpften Halter anbringen, so daß insgesamt eine schwingungsgedämpfte Bohrstange entsteht.

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Die nachfolgend beschriebenen Untersuchungen wurden an. Bohrstangen durchgeführt, die auf die oben beschriebene Weise ausgebildet

, waren. Eine Bohrstange mit einem Durchmesser von 31,8 mm,einer : Länge von 355 mm und 28 Hartmetallstücken mit einem Durchmesser von 6,35 mm und einer Länge von 12,7 mm wurde unter verschiedenen Bedingungen getestet. Sämtliche Untersuchungen wurden mit zwei verschiedenen Schneideinsätzen (TNM 322 oder SNM 422)durch_r geführt, die mit einer Spansteuernut versehen waren, durch die ein positiver Freiwinkel an der Schnittkante mit dem Werkstoff 4142 SMT 24/26 Rc gebildet wurde. Es wurden Bohrungen mit einer Schnittiefe von 1,0 bis 2,3 ran durchgeführt. Bei einem Auskragverhältnis von 7:1 wurde mit einer Oberflächengeschwindigkeit von 90 m/min und von 120 m/min gearbeitet, wobei der Vorschub je Umdrehung auf 0,25, 0,2 und 0,15 mm eingestellt wurde. Bei einem Spiel von 0,05/0,075 mm wurden die Ratterbewegungen praktisch ausgeschaltet und die Oberflächenbeschaffenheit war äußerst fein und ohne sichtbare Ratterspuren. Ein Bearbeitungsstahl mit einer größeren Freiheit würde jegliche Tendenz zu Ratterbewegungen noch weiter unterdrücken.

Bei Untersuchungen für schwere Schnitte mit einer Schnittiefe von 0,25 bis 5 mm wurde der gleiche Werkstoff (4142 SMT 24/26 Rc) gewählt, und die Schneideinsätze (TNM 332 und SNM 432) auf die oben beschriebene Weise abgeändert. Die Untersuchungen wurden mit einer Oberflächengeschwindigkeit von 90 m/min und einem Vorschub je Umdrehung von 0,25, 0,3, und 0,375 mm bei einer Auskragung der Stange von 200 mm durchgeführt. Bei einem Spiel der Rohrstücke von 0,1/0,15 mm wurde die Ratterbildung am

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besten ausgeschaltet, wobei sich eine Oberflächenbeschaffenheit ergab, die zwischen nicht sichtbaren Ratterspuren und feinen, gleichförmigen Ratterspuren lag. Das Schnittgeräusch war bei sämtlichen Schnittvorgängen gering.

Bei Feinbohrtests mit Schnittiefen von 0,125 bis 01,5 mm mit wiederum dem gleichen Testwerkstoff (4142 SMT 24/26 Rc) und einem auf die oben beschriebene Weise abgewandelten Schneideinsatz (TNM 322), der ferner mit einer abgeflachten Schnittkante versehen wurde, wurde das Auskragverhältnis zwischen 5:1 und 8:1 verändert. Die Untersuchungen wurden mit einer Oberflächengeschwindigeit von 75 bis 135 m/min und einem Vorschub je Umdrehung von 0,05, 0,1 und O,15 mm durchgeführt. Mit einem Spiel für die Gewichtsstücke von 0,05 bis 0,075 mm wurden erneut von Ratterspuren freie Finish-Oberflächen erzielt.

Als Vergleichsgründen wurden an einer massiven Bohrstange, die sonst identisch wie die oben beschriebene Bohrstange ausgebildet ; war, die gleichen Testreihen durchgeführt, wobei bei jedem Test ; Ratterbewegungen und bei den meisten Tests heftige Ratterbewegungen auftraten.
j

, Zusätzliche Untersuchungen wurden an erfindungsgemäß ausgebildeten. Bohrstangen durchgeführt, die mit Einsätzen, die eingegossene Nuten zum Brechen der Späne aufwiesen, und mit handelsüblichen Einsätzen ohne derartige Spanbrech-Nuten versehen waren. In

sämtlichen Fällen wurde die Ratterbildung verringert oder ausge-

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schaltet, und das Betriebsverhalten war gegenüber einer massiven j Stange, die bei den gleichen großen Auskrag längen untersucht wurde, beträchtlich verbessert.

Freie Schneidstähle neigen zu geringeren Schwingungsamplituden und erfordern daher geringere Dämpfungs-Gegenkräfte, was sich bei schweren Schnittvorgängen'durch ein Spiel für die Gewichtsstücke berücksichtigen läßt, das geringer als bei den oben beschriebenen Testmaterialien ist.

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Claims

Patentanwalt· Dr. Ing. H. Negendank Dipl. Ing. H. Hauck - Dipl. Phys. W. Schmitz Dipl. Ing. E. Graalfs - Dipl. Ing. W. Wehnert • München 2, MozartstraS· 23 Telelon 5380586 The Valeron Corporation 20800 Coolidge Highway 10. Juli 1974 Detroit (Oak Park) Mich. 482-79 ,USA Anwaltsakte M-3157 Patentansprüche

1. iSchwingungsdampfender Halter zur spanenden Bearbeitung, mit

einem Schaft, der mit mehreren Längsbohrungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Längsbohrung (54,55;154, : 155,16O;254) mindestens ein Gewichtsstück (56;156,162;256) , mit axialem (59) und Spiel in Ümfangsrichtung (57) frei bewegbar angeordnet ist, und daß die Längsbohrungen mit den ^: Gewichtsstücken einschließlich des Axialspiels· (59) im wesentlichen gefüllt und die Gewichtsstücke bezüglich des 1 Schaftes (10) und der benachbarten Gewichtsstücke im wesentlichen reibungsfrei verschiebbar sind.

2. Halter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ach-

sen der Längsbohrungen (54,55;154,155,16O;254) im wesentlichen parallel zur Achse des Schaftes (10) verlaufen.

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3. Halter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,daß die Längsbohrungen (54,55;154,150,160;254) zylindrisch ausgebildet sind.

4. Halter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewichtsstücke (56;156,162;256)zylinderförmig ausgebildet sind.

5. Halter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Gewichtsstücke (56;156,162;256) mindestens einer Längsbohrung (54,55;154,155,16O;254) den gleichen Zylinderdurchmesser haben.

6. Halter nach den Ansprüchen 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß für leichte oder mittelschwere Bearbeitungsvorgänge das Spiel in ümfangsrichtung (57) durch eine Durchmesserdifferenz in der Größenordnungvon 0,05 bis 0,075 mm gebildet ist.

7. Halter nach den Ansprüchen 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß für schwere Bearbeitungsvorgänge das Spiel in Ümfangsrichtung (57) durch eine Durchmesserdifferenz in der Größenordnung von O,l bis 0,15 mm gebildet ist.

8. Halter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewichtsstücke (56;156,162;256) eine beträchtlich größere Dichte als der Schaft (10)haben.

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9. Halter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewichtsstücke (56;156,162;256) aus gesintertem Hartmetall bestehen.

10. Halter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die das Spiel (57,59) bildenden Spalte mit :

ι einem Strömungsmittel niedriger oder vernachlässigbar kleiner

Viskosität gefüllt sind.

11. Halter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewichtsstücke (56;156,162;256) und die Längsbohrungen (54,55,-154,155,160;254) an ihren Oberflächen ein abriebfestes, im wesentlichen nicht-verformbares Material aufweisen. .

12. Halter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsbohrungen (54,55;l54,155,16O;254) und die Gewichtsstücke (56;156,162;256) vermehrt am ächnittseitigen Ende des Schaftes (10) angeordnet sind.

13. Halter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der übrige Teil des Schaftes (10) massiv ausgebildet ist.

14. Halter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Schaft (10; HO) ein Verlängerungsstück (14;214) lösbar angeordnet ist und an der Verbindungsfläche (50,52) zwischen dem Schaft (10;110) und dem Verlängerungsstück (14;214) ineinandergreifende Führungsteile (18,22,24,

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25;124;218,222) vorgesehen sind, daß in dem Schaft (10;110) und dem Verlängerungsstück (14;214) jeweils Verbindungsbohrungen (20,28;120) ausgebildet sind, durch die ein Verbindungsstück (30) verläuft, und daß mit dem Schaft (10;110) und dem Verlängerungsstück (14;214) eine Haltevorrichtung (38,40,42,44;240) zusammenwirkt, durch die das Verlängerungsstück (14;214) und der Schaft (10;110) in festen gegensei-

! tigen Eingriff anziehbar sind.

15. Halter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung eine verstellbare Npckenanordnung (40,42,44;240) aufweist.

16. Halter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbare Nockenanordnung eine konische Ausnehmung (44) und eine damit zusammenwirkende Schraube (40;240) mit einer konischen Spitze (42) aufweist.

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