DE2826564A1

DE2826564A1 - Werkzeughalter zur aufnahme einer schneidplatte o.dgl.

Info

Publication number: DE2826564A1
Application number: DE19782826564
Authority: DE
Inventors: Masakazu Suzuki
Original assignee: Suzuki Iron Works Co Ltd
Current assignee: IS Precision Machinery Inc
Priority date: 1977-06-18
Filing date: 1978-06-16
Publication date: 1979-01-11
Also published as: DE2826564C2; US4220428A; JPS6113922B2; JPS547693A

Description

Liedl, Nöth₅ Zeitler _{PFn!rcTnI Vr ηΡη},_Ο00Λ._η

Patentanwälte ' ■ ■''■■■ ' ■ ' '

München 22 · Steinsdorfstraße 21 - 22 ■ Telefon 089 / 2 9 84 62

SUZUKI IRON WORKS CO., LTD.
12, Kitatone, Sowa-machi, Sashima-gun, Ibaragi-ken, JAPAN

Werkzeughalter zur Aufnahme einer Schneidplatte

oder dgl.

B 8884
K^Br.

809882/0791

■>ϊ

28265b/.

Werkzeughalter zur Aufnahme einer Schneidplatte

oder dgl.

Die Erfindung betrifft einen Werkzeughalter zum Befestigen bzw. Einklemmen einer Schneidplatte oder -spitze, die aus einem harten Material wie z.B. Hartmetall oder dgl. besteht. Derartige Werkzeughalter finden bei spanabhebenden Arbeitsvorgängen Verwendung.

Verschiedene Arten von Werkzeughaltern wurden bereits zur Befestigung von Schneidplatten vorgeschlagen. So beschreiben die japanischen Gebrauchsmuster 191/1964 und 1 687/1964 Werkzeughalter, die mit Hilfe von Klemmschrauben die Schneidplatten direkt auf dem Halter befestigen oder die Klemmvorrichtungen dazu benutzen.

Jedoch verhindern die auf der Oberseite der Schneidplatten vorstehenden Klemmschrauben und/oder Klemmvorrichtungen eine gleichmäßige Bewegung der während des Arbeitsvorganges abgetragenen Späne.

Es ist auch bekannt, eine Klemmschraube mit einem Senkkopf zur Befestigung der Schneidplatte auf dem Werkzeughalter zu verwenden. Allerdings ist dazu erforderlich, daß in der Schneidplatte ein entsprechend angesenktes Bohrloch vorhanden ist, was andererseits jedoch eine vielseitige Verwendung der Schneidplatte verhindert und die Herstellungskosten erhöht.

Es ist somit Aufgabe der Erfindung einen Werkzeughalter vorzuschlagen, der keine überstehenden Teile aufweist und an dem eine Schneidplatte vom Standardtyp, die eine zylindrische Bohrung auf-

⁸⁸⁸⁴ 809882/0791

ORIGINAL INSPECTED

282655/:

weist, leicht und zuverlässig festgespannt werden kann.

Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben sich aus Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in weiteren Ansprüchen aufgeführt.

Der konstruktive Aufbau ist somit äußerst einfach, wodurch Montage- bzw. De montage vorgänge leicht vollzogen werden können. Außerdem besitzt der Werkzeughalter keine abstehenden Teile, wodurch Betriebsstörungen durch Spanmaterial ausgeschaltet werden können.

Weiterhin kann die Richtung der Hin- und Herbewegung des Befestigungsbolzens leicht geregelt werden, was in einer zuverlässigen Befestigung der Schneidplatte auf dem Werkzeughalter resultiert.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Werkzeughalter in auseinandergezogener Anordnung gemäß der Erfindung in perspektivischer Sicht;

Fig. 2 den Schneidplattenhalter des Werkzeughalters gemäß Fig. 1 in Draufsicht;

Fig. 3 den wesentlichen Teil des Schneidplattenhalters in

Querschnittsansicht entlang der Linie A' in Fig. 2;

Fig. 4 eine abgewandelte Form der Schneidplatte und des Schneidplattenhalters der Fig. 1 in perspektivischer Ansicht und

₈₈₈₄ 809882/0791

ORIGINAL INSPECTED

28265S;

Fig. 5 eine andere hinsichtlich der Fig. 1 abgewandelte

Form einer Schneidplatte und eines Werkzeughalters in perspektivischer Ansicht.

Die in den Figuren gezeigten Werkzeughalter zeigen Ähnlichkeit mit denen des eigenen US-Patents 4 057 884 und weisen einen an einem langgestreckten Schaft 20 einstellbar gesicherten Schneidplattenhalter mit einer darauf befestigten Schneidplatte 2 auf.

Der Schneidplattenhalter 1 weist ein im allgemeinen zylindrisches Hauptteil sowie ein von der Seitenfläche des Hauptteils wegstehendes Schneidplattenabstützteil auf. Ein eine Ausnehmung 7 bildender Ausschnitt ist in der Oberfläche des Schneidplattenhalters 1 vorgesehen. Dieser Ausschnitt wird bestimmt durch eine tiefer liegende ebene Oberfläche 4 und aufrechten Seitenwänden 5 und 6,. zur Aufnahme einer dreieckförmigen, eine zylindrische Bohrung aufweisenden Schneidplatte 2. Die Größe der Oberfläche 4 ist der der Schneidplatte 2 angenähert. Wird nun die Schneidplatte 2 in diese Ausnehmung 7 aufgenommen, so stehen zwei der drei Seitenwände bzw. lachen der Schneidplatte 2 mit den aufrechten Seitenwänden 5 und 6 der Ausnehmung 7 in Verbindung.

Die Schneidplatte 2 besteht vorzugsweise aus hartem Material, wie z.B. Hartmetall, Stellit oder dgl.

Das Hauptteil weist eine Bohrung 17 sowie auf der Oberfläche eine Anzahl in regelmäßigen Abständen vorgesehener Vertiefungen 18 und auf der zylindrischen Seitenfläche eine Anzahl in regelmäßigen Abständen vorgesehener Vertiefungen 19 auf. Der Schneidplattenhalter 1 wird von einer im vorderen Ende eines Schafts 20 vorgesehenen Ausnehmung 21 aufgenommen. Die Ausnehmung 21 befindet

⁸⁸⁸⁴ 809882/0791

ORIGINAL INSPECTED

sich zwischen vertikal angeordneten Armen des Schafts 20 und weist gegenüberliegende ebene Flächen sowie eine gewölbte Seitenfläche auf. Die beiden gegenüberliegenden ebenen Flächen kommen dabei mit der oberen sowie unteren Fläche des Schneidplattenhalters 1 gleitend in Eingriff. Ein Schraubbolzen 22 erstreckt sich durch die Bohrung des Schneidplattenhalters 1 und ist in ein in dem oberen Arm vorgesehenes Gewindebohrloch eingeschraubt, um den Schneidplattenhalter zwischen dem oberen und unteren Arm zu sichern

Die in dem Schneidplattenhalter 1 vorgesehene Bohrung 17 besitzt im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie der Schaftteil des Schraubbolzens 22. Vorzugsweise entspricht der Durchmesser der in dem unteren Arm vorgesehenen Bohrung im wesentlichen dem der Bohrung 17, wobei jedoch das Bohrloch zur Aufnahme des Kopfteils des Bolzens 22 von der Unterseite her abgesenkt ist, so daß der Kopfteil des Bolzens 22 von der unteren Fläche des Werkzeughalters nicht absteht. Dies erhöht die Anwendungsmöglichkeiten beim Befestigen des Werkzeughalters auf einem Werkzeugschlitten. Zum Befestigen und Lösen des Schraubbolzens 22 wird ein Werkzeug 28 benutzt. Ist der Schraubbolzen 22 noch nicht festgezogen, so kann sich der Schneidplattenhalter 1 um den Schraubbolzen 22 drehen, wodurch die auf dem Schneidplattenhalter 1 gesicherte Schneidplatte 2 in jede gewünschte Lage relativ zur Längsrichtung des Schafts 20 ausgerichtet werden kann. Demzufolge kann der Werkstückhalter je nach Wunsch von der rechten sowie von der linken Seite her benutzt werden.

Zur Festlegung der Winkellage der Schneidplatte 2 bzw. des Schneidplattenhalters 1 relativ zum Schaft 20 ist eine Einstellvorrichtung vorgesehen, die winkelförmig angeordnete Vertiefungen 18 auf der Oberfläche des Schneidplattenhalters 1 sowie eine Einstell- und Feststellschraube 23 aufweist. Diese eine gewöhnlich konische Spitze

8884 809882/0791

aufweisende S chraube 23 steht mit dem oberen Arm des Schafts 20 in Schraubverbindung, um wahlweise mit einer der Vertiefungen 18 in Eingriff zu kommen.

Um den Einstellvorgang mit Hilfe der Einstell- und Feststellschraube 23 sowie der Vertiefungen 18 leichter durchführen zu können, wirken die in der zylindrischen Seitenfläche des Schneidplattenhalters vorgesehenen Vertiefungen 19 mit einer Kugel 25 zusammen, die in einem in der gewölbten senkrechten Wand der Ausnehmung 21 des Schafts 20 vorgesehenen Blindloch (nicht gezeigt) aufgenommen ist und gering von der Oberfläche der Wand absteht. Die Anordnung der Vertiefungen 18 und 19 ist derart getroffen, daß eine der Vertiefung etwa zu der Einstell- und Feststellschraube 23 ausgerichtet ist, falls eine der Vertiefungen 19 mit der Kugel 25 in Eingriff kommt. Dadurch können Einstellfehler, d.h. daß die konisch geformte Spitze der Schraube 23 nicht in Eingriff mit einer Vertiefung 18 kommt, vermieden werden. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Vertiefungen 18 und demgemäß auch die Vertiefungen 19 in einem Winkelabstand von 15 über einem Bereich von 180 angeordnet.

Die Schneidplatte 2 ist mit Hilfe eines Bolzens 9 auf dem Schneidplattenhalter 1 befestigt. Wie aus Fig. 1 und 3 zu ersehen, weist der Befestigungsbolzen 9 ein mit der zylindrischen Bohrung 3 der Schneidplatte 2 in Eingriff kommendes Kopfteil 10, ein einen großen Durchmesser aufweisendes Teil 11 nahe dem Kopfteil 10 mit einer vorzugsweise konvexen Außenfläche, beispielsweise kugel- oder ellipsenförmig sowie ein sich von dem Teil 11 abwärts erstreckendes Schaft- bzw. Fußteil 12 auf. Am unteren Ende des Schaftteils ist zur Aufnahme eines Sicherungsringes 13 eine ringförmige Einkerbung 12a vorgesehen. In dem Schneidplattenhalter 1 ist weiterhin

⁸⁸⁸⁴ 808882/0791

282655-

zur Aufnahme des Bolzens 9 eine Bohrung 8 vorgesehen, die den Teil mit großem Durchmesser sowie den Schaftteil 12 des Bolzens 9 darin aufnimmt. Die Bohrung 8 weist einen zylindrischen Bohrbereich 8a zur Aufnahme des einen großen Durchmesser aufweisenden Teils 11 des Bolzens 9 sowie einen gewöhnlich oval geformten Bohrbereich 8b zur Aufnahme des Schaftteils 12 des Bolzens 9 auf. Der Bohrlochbereich 8b erlaubt eine Hin- und Herbewegung des Schaftteils 12 in Querrichtung bzw. in Richtung der gestrichelten Linie A' gemäß Fig. 2. Somit kann sich der im Bohrloch 8 befindliche Bolzen 9 um den in dem Bohrlochbereich 8a aufgenommenen, einen großen Durchmesser aufweisenden Teil 11 in der die gestrichelte Linie A' einschließenden Ebene bzw. in der Papierebene der Fig. 3 hin- und herbewegen. Eine Spannschraube mit einer gewöhnlich konisch geformten Spitze 15 steht mit einer in dem Schneidplattenhalter 1 vorgesehenen Gewindebohrung 16 in Schraubverbindung. Die Spitze 15 der Schraube 14 kommt dabei mit der Seitenfläche des Schaftteils 12 des Bolzens 9 in Berührung, um den Schaftteil 12 in Richtung des Buchstabens A' entlang der gestrichelten Linie A' in Fig. zu schieben. Demzufolge drückt der Kopfteil 10 des Bolzens 9 die Schneidplatte 2 in Gegenrichtung, d. h. gegen die aufrechten Seitenwände 5 und Vorzugsweise sollte die Form bzw. der Winkel der konisch geformten Spitze 15 der Spannschraube 14 und die Richtung bzw. Orientierung der Gewindebohrung 16 derart bestimmt sein, daß die Spitze 15 der Schraube 14 eine im allgemeinen senkrechte Linie bezüglich der gestrichelten Linie A' gemäß Fig. 2 bildet.

Vorzugsweise sollte der Bereich 8b der Bohrung einen ovalen, elliptischen oder verlängerten runden Querschnitt aufweisen, wobei im allgemeinen die längere Achse zur Linie A* gemäß Fig. 2 ausgerichtet sein sollte. Jedoch kann der Bereich 8b des Bohrloches 8 auch einen kreisförmigen Querschnitt mit relativ großem Durchmesser aufweisen, so daß sich der Bolzen 9 in jede beliebige Richtung hin- und; herbewegen kann. Bei Benutzung ist jedoch die Richtung der Hin- und Herbewegung

8884 809882/0791

ORIGINAL INSPECTED

28265Ss

des Bolzens 9 durch die Spitze 15 der Spannschraube 14 geregelt. Der in der ringförmigen Vertiefung 12a des Bolzens 9 eingedrückte Sicherungsring 13 hält den Bolzen 9 im Bohrloch 8 fest.

Die in den Figuren 1 und 3 gezeigte Schneidplatte besitzt die Form eines Dreiecks. Wie jedoch aus den Figuren 4 und 5 ersichtlich, kann die Schneidplatte ebenso eine quadratische kreisförmige oder eine andere beliebige Form aufweisen.

Die in Fig. 5 gezeigte kreisförmig ausgebildete Schneidplatte 22 ist auf einem einstückigen Werkzeughalter bzw. einem Schaft 41 mit Hilfe eines Bolzens 9' befestigt. Die Schneidplatte 42 wird dabei durch eine Befestigungsschraube 14' gegen die Wand 45 gedrückt.

Der vorstehend beschriebene Aufbau des Werkzeughalters ermöglicht es, daß dieser von rechts (Fig. 1 und 2) als auch von links her (Fig. 4 und 5) benutzt werden kann. Außerdem zeigt der Werkzeughalter einen einfachen Aufbau sowie eine ausreichende Festigkeit und Stabilität. Da keine Teile von der Oberfläche des Werkzeughalters abstehen, können durch Späne bedingte Betriebsstörungen vermieden werden.

Außerdem wird durch das in dem unteren Ende des Bohrlochbereiches 8b befindliche Senkloch (nicht gezeigt) zur Aufnahme des Sicherungsringes 13 sowie des unteren Endes des Bolzens 9 vermieden, daß Teile von der Unterseite des Werkzeughalters abstehen. Dadurch kann der Werkzeughalter leicht an einem Werkzeugschlitten befestigt werden.

Weiterhin ist die Montage und Demontage der Schneidplatte äußerst einfach und die auf die aufrechten Seitenwände wirkende Anpreßkraft

⁸⁸⁸⁴ 809882/0791

ORIGINAL INSPECTED

kann leicht ohne Änderung der Kraftrichtung geregelt werden, wodurch letztlich Probleme in Bezug auf Herstellungstoleranzen beseitigt werden können.

8884 809882/0791

Claims

Lierll, Nöth, Zeitler_{rWjTrI P},_r r.cwoop/Mi

Patentanwälte S .'-' ■ '·.■"· "^T'· " ' " ' ' ■

OOO München 22 · Steinsdarfstraße 21 - 22 ■ Telefon 08⁽) / 29 84 62

Patentansprüche

(l.) Werkzeughalter zur Aufnahme einer Schneidplatte, gekennzeichnet durch

a) einen am vorderen Ende des Werkzeughalters vorgesehenen Ausschnitt (7) mit einer gewöhnlich ebenen Oberfläche (4), um die gesamte Fläche der Unterseite einer Schneidplatte (2) aufnehmen zu können sowie Seitenwänden (5 und 6), von denen ein wesentlicher Teil mit den Seitenwänden der Schneidplatte (2) in Eingriff kommt,

b) eine am vorderen Ende des Werkzeughalters ausgebildete Bohrung (8) zur Aufnahme des Befestigungsbolzens (9), dessen oberes Ende in der ebenen Oberfläche (4) mündet,

c) einen Befestigungsbolzen (9), der mit dem oberen Endteil der Bohrung (8) hin-und herbeweglich in Eingriff steht, d. h. in seitlicher Richtung bezüglich der Längsachse des Bolzens (9) beweglich ist, wobei das obere Ende (10) des Bolzens (9) aus dem Bohrloch (8) herausragt und in ein zylindrisches Mittenloch (3) der Schneidplatte (2)hineinragt, während das untere End- bzw. Schaftteil (12) des Bolzens (9) sich frei im Bohrloch (8b) erstreckt sowie

d) eine im Werkzeughalter vorgesehene Befestigungs- bzw. Spannschraube (14), wobei der nach innen gerichtete Endteil (15) dieser Schraube (14) mit dem unteren Endteil (12) des Befestigungsbolzens (9) in Eingriff kommt, um diesen in seitliche Richtung zu drücken, wodurch folglich die Schneidplatte (2) gegen die aufrechten Seitenwände (5, 6) drückbar ist.
2. Werkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsbolzen (9) nacheinander ein mit der Bohrung (3) der

Kä/Br.-B8884 809882/0791

ORIGINAL INSPECTED

282656^:

Schneidplatte (2) in Eingriff kommendes Kopfteil (10)

ein einen großen Durchmesser aufweisendes Teil (11) nahe dem Kopfteil (10) von gewöhnlich kugelförmiger Gestalt sowie

ein sich von dem Teil (11) abwärts erstreckendes Schaftteil (12) aufweist.
3. Werkzeughalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Bohrlochbereich (8b) zur Aufnahme des Befestigungsbolzens (9) gewöhnlich ovalen Querschnitt aufweist, um die Richtung der Hin- und Herbewegung des Bolzens (9) zu steuern.
4. Werkzeughalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Ende bzw. die Spitze (15) der Spannschraube (14) konisch ausgeführt ist, wobei der konische Winkel durch die Richtung der Schraube (14) bezüglich der Bohrung (8) bestimmt ist, um den Befestigungsbolzen (9) hin- und herbeweglich in eine Richtung drücken zu können.

309882/0791

ORIGINAL INSPECTED