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Werkzeughalter für eine Maschine,
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insbesondere Handbohrmaschine Die Erfindung betrifft einen Werkzeughalter
für eine Maschine, insbesondere eine Handbohrmaschine. Motorisch angetriebene Werkzeuge
werden in der Regel in einem Spannfutter aufgenommen. Für unterschiedliche Arbeitsgänge
benötigt man unterschiedliche Werkzeuge, die nacheinander in das Futter eingespannt
werden. Nach dem
Bohren eines Loches zur Aufnahme eines Dübels soll
z.B. in den Dübel unter Zuhilfenahme der Handbohrmaschine eine Schraube eingeschraubt
werden, dazu muß der Bohrer gegen eine Schraubenzieherklinge ausgetauscht werden.
Da solche Arbeiten häufig im Wechsel ausgeführt werden müssen, ist das häufige Austauschen
der Werkzeuge auf diese Weise beschwerlich und zeitraubend.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Werkzeughalter zu
schaffen, mit dem auf der gleichen Maschine rasch und bequem ein zweites Werkzeug
benutzt werden kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der Werkzeughalter
einen Verbindungsteil und einen mit diesem über einen Schaft verbundenen Einspannteil
aufweist, der Verbindungsteil drehfest mit dem von einem Motor angetriebenen Werkzeugträger
für ein Erstwerkzeug verbindbar, im Schaft das eingespannte Erstwerkzeug aufnehmbar
und im Einspannteil ein Zweitwerkzeug vorgesehen ist. Zweckmäßig bestehen der Verbindungsteil,
der Schaft und der Einspannteil aus ineinander übergehenden Rohren, nach einem weiteren
Merkmal der Erfindung sind der Verbindungsteil und der Werkzeugträger über einen
Schnellverschluß miteinander kuppelbar. Auf diese Weise kann das Erstwerkzeug, also
z.B. ein Bohrer, im Werkzeugträger bzw. Futter bleiben und der Werkzeughalter
mit
dem Zweitwerkzeug, z.B, einer Schraubenzieherklinge, wird über das eingespannte
Erstwerkzeug gestülpt und mit dem Verbindungsteil auf den Werkzeug träger aufgesetzt
und mit diesem gekuppelt. Das Ausspannen des Erstwerkzeuges entfällt also, die Kupplung
des Werkzeughalters mit dem Werkzeugträger geht besonders rasch und einfach vor
sich.
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Der Schnellverschluß zwischen dem Verbindungsteil des Werkzeughalters
und dem Werkzeugträger kann auf unterschiedliche Weise bewerkstelligt werden. Bei
einer Ausführungsform besteht er aus mindestens einem Vorsprung am Verbindungsteil,
der in eine Aussparung am Umfang des Werkzeugträgers einrastbar und in der eingerasteten
Stellung fixierbar ist. Zur Fixierung des Vorsprunges in der Aussparung kann eine
Feder dienen, es kann dazu auch der Verbindungsteil von einem axial verschiebbaren
Ring umgeben sein. Bei einer besonders bevorzugten Ausbildung ist der Vorsprung
an einem federnden Lappen angeordnet, der aufgrund seiner Vorspannung den Vorsprung
außerhalb der Aussparung hält, ein aufgeschobener Ring drückt dann den Lappen gegen
den Werkzeugträger und damit den Vorsprung in die Aussparung.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der Schnellverschluß
aus Aussparungen am Umfang des Werkzeugträgers und in Durchbrechungen des Verbindungsteiles
geführten,
radial bewegbaren Kugeln sowie einem axial fixierten, aber drehbaren Ring bestehen,
der in einer Stellung den Austritt der Kugeln aus den Aussparungen zuläßt und in
einer anderen Stellung verhindert. Damit die Kugeln bei abgenommenem Werkzeughalter
nicht aus diesem herausfallen, ist der Durchmesser der Durchbrechungen am Innenrand
geringer als der Durchmesser der Kugeln. Der Ring braucht lediglich über'einen geringen
Drehwinkel verdreht zu werden, um die Verriegelungsstellung zu erreichen, dazu sind
am Innenumfang Taschen angeordnet, in denen die Kugeln aufgenommen werden, die Tiefe
der Taschen steigt in Umfangsrichtung von Null auf einen bestimmten Maximalwert
an. Zur Montage sind die Taschen über eine Quernut mit einer Stirnseite des Ringes
verbunden.
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Der Einspannteil des Werkzeughalters kann ebenfalls unterschiedlich
ausgebildet sein. Zum leichten Auswechseln des Zweitwerkzeuges kann er eine in Länge
und Querschnitt dem Zweitwerkzeug angepaßte Öffnung aufweisen, so daß Drehmomente
gegebenenfalls formschlüssig übertragen werden, eine Klemmschraube#sichert das eingesetzte
Zweitwerkzeug. Das Zweitwerkzeug kann aber auch unauswechselbar in den Einspannteil
eingesetzt sein oder gar mit diesem einstückig ausge.fthrt sein. Bei einer weiteren
Ausbildung besteht der Einspannteil aus
einem Spannfutter bzw.
einer sechskantförmig gestalteten Aufnahme für Schraubendrehereinsätze, wie sie
für motorisch angetriebene Schrauber üblich ind, Weitere Merkmale der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen,Einzelheiten sind anhand der Zeichnung, die
beispielsweise Ausführungsformen darstellt, näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine
Ansicht eines Werkzeughalters, der auf einen Werkzeugträger mit einem eingespannten
Werkzeug aufgesetzt ist, in einer ersten Ausführungsform in schematischer Darstellung,
Fig. 2 und 3 zwei weitere, im Bereich des Verbindungsteiles unterschiedliche Werkzeughalterausbildungen
in entsprechender Darstellung, Fig. 4 einen Teilschnitt hierzu gemäß der Linie IV-IV
in Fig. 3, blig 5 eine Draufsicht auf den abgewickelten Innenumfang eines Teiles
des Ringes, Fig. 6 einen Schnitt durch einen Teil des Verbindungsteiles im Bereich
einer Kugel in größerem Maßstab.
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Der Werkzeughalter besteht aus einem Verbindungsteil 1, einem Schaft
2 und einem Einspannteil 3, die rohrförmig ausgebildet sind und über Kegelflächen
4,5 ineinander
übergehen. Dieser Werkzeughalter ist über seinen
Verbindungsteil 1 mit einem Werkzeugträger 6 verbindbar, der z.B. als Bohrfutter
an die Antriebsspindel einer Maschine, insbesondere einer Handbohrmaschine, angeschlossen
ist. In den Werkzeugträger 6 ist ein Erstwerkzeug'.7-,#z.B. ein Bohrer, eingespannt.
Der Verbindungsteil ist nunmehr so ausgebildet, daß er passend auf einen Hals 8
des Werkzeugträgers 6 aufgeschoben und dort mittels eines Schnellverschlusses 9
festgehalten werden kann. Dabei verbleibt das Erstwerkzeug 7 im Werkzeugträger 6,
der Schaft 2 des Werkzeughalters ist in Durchmesser und Länge so bemessen, daß das
größtmöglich einspannbare Erstwerkzeug 7 Platz in ihm findet.
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Der Schnellverschluß kann in-unterschiedlicher Weise ausgebildet sein.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist an den Schaft 2 eine Feder 10 in Form einer
Blattfeder angeschlossen, die im Bereich des Verbindungsteiles 1 einen Vorsprung
11 trägt, der in eine Aussparung 12 des Halses 8 des Werkzeugträgers 6 einrasten
kann.
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Der Verbindungsteil 1 ist im Bereich der Feder 10 ausgespart, die
in nicht näher gezeigter Weise-einen nach außen gerichteten Ansatz tragen kann,
damit die Hand zur Lösung des Schnellverschlusses eine entsprechende Angriffsfläche
hat.
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Bei der Ausbildung nach Fig. 2 sind am Verbindungsteil 1 mehrere federnde
Lappen 13 vorgesehen, die so vorgespannt sind, daß die Vorsprünge 11 von Haus aus
außerhalb der Aussparungen 12 im Hals 8 liegen. Uber diese federnde Lappen 13 wird
zur Fixierung des Werkzeughalters auf dem Werkzeugträger 6 ein Ring 14 geschoben,
dessen Innendurchmesser der Summe des Außendurchmessers des Halses 8 einschließlich
der doppelten Wandstärke des Verbindungsteiles l bzw. der federnden Lappen 13 entspricht.
Die federnden Lappen 13 werden damit über den Ring 14 zum Hals 8 hin geführt und
die Vorsprünge 11 rasten in die Aussparungen 12 ein. Zur Aufnahme des Ringes 14
in der Freigabestellung trägt der Verbindungsteil 1 eine Mulde 15. Befindet sich
in dieser der Ring 14, so gehen die federnden Lappen 13 in ihre Ausgangsstellung
zurück. In der Fig. 2 ist in der linken Hälfte die Stellung des Ringes 14 gezeigt,
in der die Kupplung des Werkzeughalters mit dem Werkzeugträger 6 vollzogen ist,
auf der rechten Seite ist der Ring 14 in die Mulde 15 zurückgeschoben, die federnden
Lappen 13 haben sich nach außen gespreizt und der Werkzeughalter kann abgenommen
werden. Die Anordnung von drei federnden Lappen 13 hat sich als zweckmäßig erwiesen.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 hat man als Schnellverschluß 9
eine Kugelverbindung. Auf dem Verbindungsteil 1
ist ein Ring 16
drehbar, aber axial unverschiebbar, gelagert. Am Innenumfang 17 sind insbesondere
aus den Fig. 4 und 5 ersichtliche Taschen 18 eingebracht, deren Tiefe von Null auf
einen Maximalbetrag längs einer Schrägfläche 19 zunimmt. In diesen Taschen 18 lagern
Kugeln 20, die im übrigen in Durchbrechungen 21 im zylindrischen Teil des Verbindungsteiles
1 geführt sind und die in die Aussparungen 12 im Hals 8 des Werkzeugträgers 6 eindringen
können. In der Darstellung auf Ser linken Seite der Fig. 3 und in Fig. 4 liegt die
Kugel 20 keiner Aussparung 12 gegenüber, der Ring 16 befindet sich in der Drehstellung,
in der die größte Tiefe der Tasche 18 mit der Kugel 20 korrespondiert. Zur Verriegelung
wird beispielsweise der Ring 16 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, der Werkzeug halter
wird dabei mitgenommen. Sobald die Kugeln 20 zu den Aussparungen 12 gelangen, dringen
sie dort ein, durch ein Weiterdrehen des Ringes 16 werden sie über die schräge Fläche
19 mit Kraft hineingedrückt, so daß eine Verspannung entsteht, die eine sichere
Fixierung garantiert. Beim Abnehmen des Werkzeughalters werden die Kugeln 20 nach
Freigabe durch den Ring 16 selbsttätig vom Hals 8 nach außen gedrückt. Sie sind
im Durchmesser so festgelegt, daß sie nicht zu weit in die Aussparungen 12 eindringen.
Damit sie andererseits bei abgenommenem Werkzeughalter nicht nach innen herausfallen,
ist der Verbindungsteil 1 am Innenrand 22 der Durchbrechungen 21 vorgezogen, so
daß der Durchmesser
23 geringer ist als der Durchmesser 24 der
Kugeln 20. Zur Montage sind die Taschen 18 mit der einen Stirnseite 25 des Ringes
16 durch eine Quernut 26 verbunden. Damit läßt sich der Ring 16 bei nichtaufgesetztem
Sicherungsring 27 bis zu einem Anschlag 28 aufschieben. Nach dem Einsetzen des Sicherungsringes
27 ist der Ring 16 axial fixiert, die Kugeln 20 sind in den Durchbrechungen 21 und
den Taschen 18 sicher aufgenommen.
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Der Schnellverschluß 9 kann auch ohne weiteres als Bajonettverschluß
ausgebildet sein.
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Der Einspannteil 3 ist mit einem Zweitwerkzeug 29 verbunden. Diese
Verbindung kann einstückig sein, es ist auch eine starre, unauswechselbare andere
Verbindung denkbar. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 läßt sich das Zweitwerkzeug
29, z.B. eine Schraubenzieherklinge, leicht auswechseln, der Querschnitt des Einspannteiles
3 ist dazu dem. Querschnitt des Zweitwerkzeuges 29 angepaßt, so daß eine formschlüssige
Mitnahme in Drehrichtung gegeben ist. Über eine Klemmschraube 30 läßt sich das Zweitwerkzeug
29 auch axial festlegen. Der Einspannteil 3 kann aber auch als Spannfutter od.dgl.
ausgebildet sein, so daß unterschiedliche Werkzeuge mit unterschiedlichem Durchmesser
festgelegt werden können. Von wesentlicher Bedeutung ist jeweils, daß das in den
Werkzeugträger 6 eingespannte Erstwerkzeug ; dort verbleiben
kann,
während die Arbeitsoperation mit dem Zweitwerkzeug 29 über den Werkzeughalter ausgeführt
wird. Das Aufsetzen und Abnehmen des Werkzeughalters geht sehr viel rascher und
bequemer vor sich als der Austausch der Werkzeuge am Werkzeugträger 6.
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