DE2458342B2

DE2458342B2 - Machine for turning the face of a pipe

Info

Publication number: DE2458342B2
Application number: DE19742458342
Authority: DE
Inventors: Fritz Oberengstringen Zuerich Fischer (Schweiz)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-12-27
Filing date: 1974-12-10
Publication date: 1979-10-25
Also published as: DE2458342A1; DE2458342C3; FR2255984A1; FR2255984B1; ATA83274A; CH561576A5; AT331089B

Description

Gewindebohrungen (26) aufweist und daß das Schneidwerkzeug als Messerplatte (21) mit einem Durchgangsloch (22) ausgebildet ist, wobei das Festklemmen der Messerplatte durch eine deren Durchgangsloch durchsetzende und in eine der Gewindebohrungen eingreifende Befestigungsschraube (23) erfolgt.Has threaded bores (26) and that the cutting tool as a cutter insert (21) with a Through hole (22) is formed, wherein the clamping of the cutter insert by one of them Fastening screw penetrating through hole and engaging in one of the threaded bores (23) takes place.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf der Anlagefläche (20) zur Drehachse de? Messerkopfes (14) unter einem Winkel von etwa 5° erfolgt.2. Machine according to claim 1, characterized in that the course of the contact surface (20) to Axis of rotation de? Cutter head (14) takes place at an angle of about 5 °.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Festklemmen des Werkzeugschlittens (17) in der Führungsnut (16) durch eine Feststellschraube (27) erfolgt, die in einer etwa radial im Messerkopf verlaufenden Gewindebohrung (29) angeordnet ist und in eine in Richtung der Führungsnut (16) verlaufende, am Werkzeugschlitten ausgebildete Nut (30) eingreift.3. Machine according to claim 1 or 2, characterized in that the clamping of the tool slide (17) in the guide groove (16) by means of a locking screw (27) which is approximately is arranged extending radially in the cutter head threaded bore (29) and in a in the direction of Guide groove (16) extending groove (30) formed on the tool slide engages.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Abdrehen der Stirnfläche eines Rohres, mit einer Einspannvorrichtung für das Rohr und mit einem drehantreibbaren, scheibenförmigen Messerkopf, dessen Stirnfläche eine radial zur Drehachse des Messerkopfs verlaufende Führungsnut aufweist, in der ein Werkzeugschlitten verstellbar geführt ist, an dem ein Werkzeughalter mit einer Anlagefläche für ein an dieser festklemmbares Schneidwerkzeug angebracht ist, wobei Einspannvorrichtung und Messerkopf relativ gegeneinander verstellbar sind.The invention relates to a machine for turning the end face of a pipe, with a Clamping device for the pipe and with a rotatable, disc-shaped cutter head, its End face has a guide groove extending radially to the axis of rotation of the cutter head, in which a Tool slide is adjustable, on which a tool holder with a contact surface for a on this clampable cutting tool is attached, the clamping device and cutter head relative to each other are adjustable.

Bei einer bekannten Maschine dieser Art (US-PS 03 140) trägt der Werkzeugschlitten eine Buchse, in der mittels Rollenlager drehbar eine Tragplatte gelagert ist, die den Werkzeughalter und einen Führungsblock trägt. Eine zwischen Buchse und Tragplatte angeordnete Feder verdreht die Tragplatte jeweils soweit, daß der FUhrungsblock an der Innenseite des zu behandelnden Rohres anliegt. Als Schneidwerkzeug dient ein stabförmiger Schneidstahl, dessen Längsachse in einem Winkel zur Stirnfläche des Messerkopfes verläuft und der mittels Setzschrauben gegen die Anlagefläche gepreßt wird, die in einem Winkel zur Führungsnut steht. Bei der Bearbeitung ist die Einspannvorrichtung feststehend, Werkzeugschlitten werden gemeinsam durch übliche Verstellmittel verstellt Auch hier besteht infolge des bei derartigen Verstellmitteln üblichen Spiels und wegen der zur Aufnahme der Verstellmittel erforderlichen axialen Länge des Messerkopfes die Gefahr des Ratterns.In a known machine of this type (US-PS 03 140) the tool slide carries a socket in a support plate is rotatably mounted by means of roller bearings, the tool holder and a guide block wearing. A spring arranged between the bushing and the support plate rotates the support plate so far that the Guide block rests against the inside of the pipe to be treated. A rod-shaped cutting tool is used as the cutting tool Cutting steel whose longitudinal axis runs at an angle to the face of the cutter head and which is pressed by means of set screws against the contact surface, which is at an angle to the guide groove. In the Machining is the clamping device fixed, tool slides are common by common Adjusting means displaced Here, too, there is play and because of the usual play in such adjusting means the axial length of the cutter head required to accommodate the adjustment means the risk of Rattling.

Ähnliche Nachteile gelten auch für einen bekannten Plandreh-und Bohrkopf (DE-AS 10 90 051), der einen in seiner Führungsnut hydraulisch verstellbaren Werkzeugschlitten trägt, der stirnseitig Bohrungen zur Befestigung von Werkzeugen besitzt. Denn die hydraulische Einrichtung erfordert erheblichen axialen Platz und eine starre Verriegelung mit hydraulischen Mitteln bereitet Schwierigkeiten.Similar disadvantages also apply to a known facing and drilling head (DE-AS 10 90 051), which has one in its guide groove carries a hydraulically adjustable tool slide, which has bores on the face side Owns attachment of tools. Because the hydraulic device requires considerable axial Difficulties are caused by space and a rigid locking by hydraulic means.

Des weiteren ist es bekannt (DE-OS 19 45 256), als Schneidwerkzeug eine Messerplatte zu verwenden, die ein zentrisches Durchgangsloch aufweist, welches von einer Befestigungsschraube durchsetr-t ist, die in eine einzige, in der zugehörigen Anlagefläche vorgesehene Gewindebohrung greift.Furthermore, it is known (DE-OS 19 45 256) to use a cutter insert as a cutting tool, which has a central through hole, which is penetrated by a fastening screw, which is in a single threaded hole provided in the associated contact surface engages.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, die ein »ratterfreies« Bearbeiten bei einfacherThe invention is based on the object of providing a machine of the type described at the outset create a "chatter-free" processing with easier

<5 Bedienbarkeit gestattet.<5 operability permitted.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß das Anbringen des Werkzeughalters am Werkzeugschlitten unmittelbar erfolgt und der Werkzeugschlitten in der Führungsnut festklemmbar ist, das die Anlagefläehe in der Richtung der Führungsnut und etwa in der Richtung der Drehachse des Messerkopfes verläuft und eine in Richtung der Führungsnut verlaufende Reihe von senkrecht zur Anlagefläche verlaufenden Gewindebohrungen aufweist und daß das Schneidwerkzeug als Messerplatte mit einem Durchgangsloch ausgebildet ist, wobei das Festklemmen der Messerplatte durch eine deren Durchgangsloch durchsetzende und in eine der Gewindebohrungen eingreifende Befestigungsschraube erfolgt.According to the invention, this object is achieved in that the tool holder is attached to the tool slide takes place immediately and the tool slide can be clamped in the guide groove, the contact surface runs in the direction of the guide groove and approximately in the direction of the axis of rotation of the cutter head and a row of threaded bores running perpendicular to the contact surface, running in the direction of the guide groove and that the cutting tool is designed as a knife insert with a through hole, wherein the clamping of the cutter insert through a through hole penetrating and into one of the Threaded holes engaging fastening screw takes place.

Eine solche Maschine ermöglicht ein mühloses und sauberes Entgraten und Bearbeiten der Stirnkanten von z. B. gekrümmten Rohren, die nicht in einer Drehbank eingespannt werden können. Das Festklemmen des Werkzeugschlittens in der Führungsnut, das unmittelbare Anbringen des Werkzeughalters am Werkzeugschlitten und die Verwendung der einfach mittels einer Befestigungsschraube festklemmbaren Messerplatte ergibt einen stabilen und axial kurzen Aufbau so daß einSuch a machine enables effortless and clean deburring and machining of the front edges of z. B. curved pipes that cannot be clamped in a lathe. Clamping the Tool slide in the guide groove, the direct attachment of the tool holder to the tool slide and the use of the knife insert, which can be easily clamped by means of a fastening screw results in a stable and axially short structure so that a

vibrationsfreier und daher »ratterfreier« Betrieb sichergestellt ist. Dazu trägt auch bei, daß zur Anpassung an große Rohrdurchmesser nicht der gesamte Werkzeugschlitten weit nach außen geschoben, sondern lediglich die eine wesentlich kleinere Masse aufweisende Messerplatte an einer weiter außen liegenden Gewindebohrung befestigt werden muß. Demzufolge braucht der Messerkopf auch nur einen vergleichsweise kleinen Durchmesser zu erhalten. Insgesamt sind nur wenige bewegliche Teile am Messerkopf vorgesehen, so daß sich ein einfacher Aufbau mit geringer Störanfälligkeit und geringer Masse ergibt. Für die Bedienung bedarf es keiner geschulten Fachkraft. Eine Feineinstellung der Messerplatte erfolgt durch Verschieben des Werkzeugschlittens, eine in der gleichen Radialrichtung erfolgende Grobeinstellung durch Befestigen der Messerplatte an einer anderen Gewindebohrung.vibration-free and therefore "chatter-free" operation ensured is. This is also due to the fact that not the entire tool slide is used to adapt to large pipe diameters pushed far outwards, but only the one which has a much smaller mass Blade must be attached to a further outside threaded hole. So he needs To get cutter head also only a comparatively small diameter. In total there are only a few Movable parts are provided on the cutter head, so that a simple structure with low susceptibility to failure and low mass results. No trained specialist is required for operation. A fine adjustment of the The cutting tip is done by moving the tool slide, one in the same radial direction Rough adjustment by attaching the cutter insert to another threaded hole.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Verlauf der Anlagefläche zur Drehachse des Messerkopfes unter einem Winkel von etwa 5°. Auf diese Weise erhält man den richtigen Anstellwinkel, ohne daß die Schneide der Messerplatte hinterschp'-tten zu werden braucht.In a preferred embodiment, the course of the contact surface to the axis of rotation of the cutter head takes place at an angle of approximately 5 °. In this way you get the right angle without the cutting edge of the blade plate hinterschp' kill-being needs.

Günstig ist es ferner, wenn das Festklemmen des Werkzeugschlittens in der Führungsnut durch eine Feststellschraube erfolgt, die in einer etwa radial im Messerkopf verlaufenden Gewindebohrung angeordnet ist und in eine in Richtung der Führungsnut verlaufende, am Werkzeugschlitten ausgebildete Nut eingreift Eine solche Feststellschraube ist leicht zu erreichen und zu bedienen.It is also advantageous if the clamping of the tool slide in the guide groove by a Locking screw takes place, which is arranged in an approximately radially extending threaded hole in the cutter head and engages in a groove formed on the tool slide and running in the direction of the guide groove such locking screw is easy to reach and use.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt In the drawing, an example embodiment of the invention is shown, namely shows

F i g. 1 eine Maschine im Schaubild,F i g. 1 a machine in the diagram,

Fig.2 einen axialen Schnitt durch den Messerkopf und den an diesem geführten Werkzeugschlitten mit Werkzeughalterund Messerplatte,2 shows an axial section through the cutter head and the tool slide guided on it Tool holder and cutter insert,

Fig.3 eine Ansicht des Werkzeugschlittens mit Werkzeughalter von der Unterseite und3 shows a view of the tool slide with tool holder from the underside and

F i g. 4 bis *> drei verschiedene Ausführungsformen von Messerplatten, einmal in Achsrichtung und einmal quer dazu gesehen.F i g. 4 to *> three different embodiments of cutter inserts, once in the axial direction and once across it.

Auf dem Tisch 1 eines Maschinenständers 2 ist eine an sich bekannte Einspannvorrichtung 3 für ein an seiner Stirnfläche zu bearbeitendes Rohr 4 angeordnet. Keilbacken 5der Einspannvorrichtung sind mittels einer Links- und Rechtsgewinde aufweisenden Spindel 6 mit Handgriffen 7 gegeneinander verstellbar, so daß die zu bearbeitende Stirnfläche des Rohres 4, gleich welchen Durchmessers, stets axiai zur Arbeitswelle 8 (Fig.2) so fest einspannbar ist. Die Einspannvorrichtung ist mittels eines Schiit!2ns 9 auf Führungsschienen 10 parallel zur Arbeitswelle 8 mittels des Handrades 11 verstellbar, so daß der Abstand der zu bearbeitenden Stirnfläche des Rohres gegenüber einem Messerkopf 14 genau eingestellt werden kann. Die Arbeitsweile 8 steht über Keilriemen (in der Zeichnung nicht dargestellt) mit einem Elektromotor in Antriebsverbindung, der mittels eines Schalters 12 ein- und ausschaltbar ist. Die Arbeitswelle 8 und deren Keilriemenscheiben sind in einem Schutzgehäuse 13 eingeschlossen. Auf der Arbeitswelle 8 ist der scheibenförmige Messerkopf 14 aufgekeilt und durch eine Innensechskantschraube 15 gegen Axialverschiebung gesichert. Auf der Vorderseite des Messerkopfes 14 ist in diesem eine diametral verlaufende Führungsnut 16 vorgesehen, in der ein Werkzeugschlitten 17 mit einem Werkzeug- bzw. Messerhalter 18 verschiebbar geführt ist. Der Messerhalter 18 ist mit einer nach vorn ausladenden Auflageschulter 19 versehen, welche längs des Werkzeugschlittens 17 verläuft und eine Anlagefläche 20 für eine Messerplatte 21 als Schneidwerkzeug (siehe Fig.6) aufweist. Die Anlagefläche schließt mit der Drehachse χ (Fig.2) der Arbeitswelle 8 bzw. des Messerkopfes einen Winkel von 5° ein, so daß die Schneiden 24 der Messerplatte nicht hinterschnitten zu werden brauchen. Die Messerplatte 21 ist mit einem zentralen Durchgangsloch 22 für eine Befestigungsschraube 23 versehen und liegt mit seinen zugleich als Paßflächen dienenden Schneiden 24 an einer Anschlagfläche 25 des Messerhalters 18 an. Die Anschiagfläche 25 verläuft rechtwinklig zu der Anlagefläche 20 für die Messerplatte 21. Dementsprechend verlaufen auch die Paß- und Schneidflächen 24 im rechten Winkel zur Ober- und Unterseite der Messerplatte. Die Auflageschulter 19 des Messerhalters 18 ist wit F i g. 3 zeigt, mit mehreren in Abständen voneinander angeordneten Gewindebohrungen 26 für die Befestigungsschraube 23 versehen, was eine Befestigung der Messerplatte 21 in verschiedenen Abständen von der Achse χ der Arbeitswelle 8 ermöglicht Die in Fig.6 dargestellte Messerpiatte weist acht Schneiden auf, so daß bei Abnutzung einer Schneide und Drehen der Messerplatte um 45° eine neue Schneide in Stellung gebracht werden kann.A clamping device 3, known per se, for a pipe 4 to be machined on its end face is arranged on the table 1 of a machine stand 2. Wedge jaws 5 of the clamping device can be adjusted against each other by means of a left and right-hand thread spindle 6 with handles 7 , so that the end face of the tube 4 to be machined, regardless of diameter, can always be clamped axiai to the working shaft 8 (FIG. 2). The clamping device can be adjusted by means of a slide 9 on guide rails 10 parallel to the working shaft 8 by means of the handwheel 11, so that the distance between the end face of the pipe to be machined and a cutter head 14 can be precisely adjusted. The working shaft 8 has a drive connection via V-belts (not shown in the drawing) to an electric motor which can be switched on and off by means of a switch 12. The working shaft 8 and its V-belt pulleys are enclosed in a protective housing 13. The disk-shaped cutter head 14 is keyed onto the working shaft 8 and secured against axial displacement by a hexagon socket screw 15. On the front side of the cutter head 14, a diametrically running guide groove 16 is provided in this, in which a tool slide 17 with a tool or knife holder 18 is displaceably guided. The knife holder 18 is provided with a forwardly projecting support shoulder 19 which runs along the tool slide 17 and has a contact surface 20 for a knife insert 21 as a cutting tool (see FIG. 6). The contact surface forms an angle of 5 ° with the axis of rotation χ (FIG. 2) of the working shaft 8 or the cutter head, so that the cutting edges 24 of the cutter insert do not need to be undercut. The cutter insert 21 is provided with a central through hole 22 for a fastening screw 23 and rests with its cutting edges 24, which also serve as mating surfaces, on a stop surface 25 of the cutter holder 18. The abutment surface 25 runs at right angles to the contact surface 20 for the cutter insert 21. Accordingly, the fitting and cutting surfaces 24 also run at right angles to the top and bottom of the cutter insert. The support shoulder 19 of the knife holder 18 is wit F i g. 3 shows, provided with several spaced apart threaded bores 26 for the fastening screw 23, which enables the cutter insert 21 to be fastened at various distances from the axis χ of the working shaft 8. The cutter plate shown in FIG a cutting edge and turning the cutting insert by 45 °, a new cutting edge can be brought into position.

Die Feineinstellung der Messerplatte 21 auf den stirnseitigen Rand des zu bearbeitenden Rohres 4 wird durch Verschieben des Messerhalters 18 in der Führungsnut 16 erreicht Für die jeweilige Feststellung des Messerhalters 18 in der gewünschten Feineinstellung dient eine Feststell- bzw. Klemmschraube 27. weiche in einer radialen Gewindebohrung 29 des Messerkopfes schraubbar geführt ist mit dem inneren Ende 27' in einer Längsführungsnut bzw. Nut 30 (F i g. 2 und 3) des Werkzeugschlittens 17 eingreift und beim Anziehen gegen eine hartelastische Einlage 31, z. B. Nylon, gepreßt wird.The fine adjustment of the cutter insert 21 on the front edge of the pipe 4 to be machined is achieved by moving the knife holder 18 in the guide groove 16 for the respective determination A locking or clamping screw 27 is used for the knife holder 18 in the desired fine adjustment. soft in a radial threaded hole 29 of the cutter head is screwed out with the inner End 27 'engages in a longitudinal guide groove or groove 30 (FIGS. 2 and 3) of the tool slide 17 and at Tightening against a hard elastic insert 31, z. B. nylon is pressed.

Das in den Keilbacken 5 koaxial zur Arbeitswelle 8 eingespannte Rohr 4 wird durch Drehen des Handrades 11 in den Bereich der Messerplatte 21 geführt, deren zu benutzende Schneide 24 zu Beginn der Arbeit durch Radialverstellung des Messerhaiters 18 auf den Rohrdurchmesser eingestellt wurde. Bei Inbetriebsetzung der Arbeitswelle 8 wird der stirnseitige Rand des eingespannten Rohres 4 durch die Schneide der rotierenden Messerpiatte 21 bearbeitet.The pipe 4 clamped in the wedge jaws 5 coaxially to the output shaft 8 is turned by turning the handwheel 11 out in the area of the cutter insert 21, their to using cutting edge 24 at the beginning of work by radial adjustment of the knife holder 18 on the Pipe diameter has been set. When the output shaft 8 is put into operation, the front edge of the clamped tube 4 processed by the cutting edge of the rotating knife plate 21.

Bei Verwendung der in F i g. 3 und 6 dargestellten Messerplatte erhält das Rohrende eine nach innen sich verjüngende konische Stirnfläche. Bei Verwendung anders geformter Messerplatten bzw. Schreidprofile, wie in F i g. 4 und 5 beispielsweise dargestellt, kann die Rohrstirnfläche mit jedem anderen gewünschten Profil versehen werden. Dabei dienen die den Schneiden 24 gegenüberliegender bzw. abgekehrten Flächen 24' als Paßflächen.When using the in F i g. 3 and 6 shown cutter tip receives the tube end an inwardly tapered conical face. When using differently shaped cutter inserts or cutting profiles, as in Fig. 4 and 5, for example, the tube face can have any other desired profile be provided. The surfaces 24 'opposite or facing away from the cutting edges serve as Mating surfaces.

Dank der außerordentlich geringen axialen Ausladung des auf dem Ende der Arbeitswelle ?■ befestigten Messerkopfes 14 und des an ihm geführten Messerhalters 18 ist ein vibrationsfreies Bearbeiten der Rohrenden gewährleistet.Thanks to the extremely low axial projection of at the end of the working shaft? ■ fixed blade head 14 and guided him knife holder 18, a vibration-free machining of the pipe ends is ensured.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Machine for turning off the end face of a pipe, with a clamping device for the pipe and with a rotatable, disc-shaped cutter head, the end face of which has a guide groove extending radially to the axis of rotation of the cutter head, in which a tool slide is adjustably guided, on which a tool holder with a Contact surface for a cutting tool that can be clamped to it is attached, the clamping device and cutter head being adjustable relative to one another, characterized in that the tool holder (18) is attached directly to the tool slide (17) and the tool slide can be clamped in the guide groove (16), that the contact surface (20) runs in the direction of the guide groove and approximately in the direction of the axis of rotation (x) of the cutter head (14) and one that runs in compliance with the guide groove while the cutter head and its rotary drive can be displaced in the direction of the axis of rotation. The tool slide is adjusted by means of a screw spindle that engages in a threaded hole in the tool slide. Due to this machine structure, there is a high risk that the tool will rattle when the end face of a pipe is turned off, i.e. an unclean machining surface is created when adapting to a large one Pipe diameter, the entire tool slide with the parts attached to it must be adjusted accordingly far radially outward, which increases the tendency to rattle and requires a relatively large cutter head

Be a turning tool for machining cylindrical pin (US-PS 25 56 415), it is known in three radial guide grooves of the cutter head each to hold a tool slide slidably, which is integrally connected to the tool holder The contact surface is through one side of a slot