DE2851161A1

DE2851161A1 - Futter fuer handwerkzeugmaschinen, insbesondere zahnkranz-bohrfutter

Info

Publication number: DE2851161A1
Application number: DE19782851161
Authority: DE
Inventors: Horst Hitzler; Lothar Huth
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1978-11-25
Filing date: 1978-11-25
Publication date: 1980-06-12
Also published as: GB2035156B; ES247006U; FR2442096A1; FR2442096B1; ES247006Y; IT7923186V0; GB2035156A

Description

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21 .11 .1978

ROBERT BOSCH GMBH, 700D Stuttgart 1

Futter für Handwerkzeugmaschinen, insbesondere Zahnkranz-Bohrfutter

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Futter für Handwerkzeugmaschinen, insbesondere Zahnkranz-Bohrfutter mit z.B. drei Spannbacken, nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bekannte Bohrfutter dieser Art [DIN 6349) haben den Nachteil, daß ein eingespanntes Werkzeug, insbesondere ein eingespannter Bohrer, im Futter festgespannt mittels am Zahnkranz angreifendem Bohrfutterschlüssel, sich im Betrieb beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Handwerkzeugmaschine dadurch lockern kann, daß die bein Spannen unter Spanndruck zusammenwirkenden Flächen zumindest geringfügig abheben, wodurch der anfänglich beim Spannen gegebene, in sich geschlossene Kraftfluß unterbrochen wird. Eine derartige Lockerung passiert z.B. durch Einschlagen der Spannbacken des Futters in den Schaft des Werkzeuges. Vor allem dann, wenn ein solches Futter für Schlagbohr- und Hammerbohrmaschinen verwendet

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wird, ist ein Lockern des eingespannten Werkzeuges praktisch unvermeidbar, und zwar durch die beim Betrieb dann auftretenden Radialimpulse, die vom Schlagwerk der Maschine über die Bohrspindel auf den Grundkörper des Futters und somit auf dessen Spannhülse und Zahnkranz geleitet werden.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Futter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß mittels der Arretiervorrichtung die Spannhülse in der Spannstellung gegenüber dem Grundkörper gesichert wer dun kann.Dadurch ist mit einfachen Mitteln eine Sicherung gegen Lockern oder gar Lösen eines im Futter eingespannten Werkzeuges erreicht, wobei die Arretierwirkung eine zuverlässige Werkzeugspannung auch dann gewährleistet, wenn das Futter bei Schlagbohr- und Hammerbohrmaschinen verwendet wird und die sonst ein Lösen des eingespannten Werkzeuges verursachenden Betriebsumstände beim Schlagbohrbetrieb herrschen, insbesondere Einschlagen der Spannbacken in den Werkzeugschaft, Auftreten von Radialimpulsen, die von der Handwerkzeugmaschine herrühren, oder dergl. Das erfindungsgemäße Futter garantiert eine Doppelfunktion, und zwar Spannen einerseits und Arretieren der Spannstellung andererseits. Bei allem kann ansonsten das Futter in herkömmlicher Weise gestaltet sein, also aus serienmäßig zu fertigenden Grundelementen bestehen, so daß das erfindungsgemäße Futter zugleich einfach und besonders billig ist.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Futters möglich.

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Eine vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich aus Anspruch 2. Dabei kann es je nach Gestaltung des Futters gleichermaßen vorteilhaft sein, wenn die Spannkraft zwischen Spannhülse und Grundkörper in Axialrichtung oder aber in Radialrichtung wirksam ist.

Eine weitere, vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich aus Anspruch 3 und 4. Die Gestaltung des Spannelementes der Arretiervorrichtung als radiale Spannschraube ist besonders einfach und billig. Eine solche gewährleistet eine zuverlässige Sicherung der Spannkraft.

Weitere, vorteilhafte Ausführungsformen enthalten die Ansprüche 5-9. Diese Gestaltungen führen bei entsprechender Ausbildung des Zwischenstückes zu noch größerer Sicherungskraft ,die mittels der Spannschraube zwischen der Spannhülse einerseits und dem Grundkörper andererseits aufbringbar ist.

Vorteilhaft ist ferner eine Ausgestaltung nach Anspruch 10. Eine derartige Innensechskantschraube läßt sich mit dem gleichen Bohrfutterschlüssel anziehen, mit dem auch das Werkzeug durch Angriff am Zahnkranz festgespannt wird, sofern der Bohrfutterschlüssel am Ende seiner Griffstange mit einem entsprechenden Sechskantprofil versehen ist. Das Spannen des Werkzeuges einerseits unc das Sichern der Spannkraft durch Arretieren der Spannhülse andererseits ist dann durch einfaches Umsetzen des Bohrfutterschlüssels unter minimalem zusätzlichem Zeitaufwand möglich. Durch die axiale Sicherung der Innensechskantschraube ist zum einen einem Unfallschutz Rechnung getragen, da ein selbsttätiges Herausdrehen der Innensechskantschraube mit einhergehendem, radialem Überstehen über die äußere Umfangsflache der Spannhülse

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somit wirksam verhindert ist. Zum anderen ist dadurch die Innensechskantschraube gleichzeitig gegen Verlust auf Dauer gesichert.

Zeichnung

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Bohrfutters mit Zahnkranz, zum Teil im axialen Längsschnitt,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Bohrfutterschlüssels,

Fig. 3 einen schematischen radialen Schnitt eines Teiles eines Futtergrundkörpers mit Zwischenstück und radialer Spannschraube, gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 4 einen schematischen, axialen Längsschnitt eines Teiles eines Futtergrundkörpers mit Zwischenstück und radialer Spannschraube gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Fig. 1 ist schematisch ein Bohrfutter 10 gezeigt, das sich für Bohrmaschinen und vor allem auch für Schlagbohr- und Hammerbohrmaschinen eignet, die jeweils nicht weiter gezeigt sind. Das Bohrfutter 1D ist beispielsweise nach DIN 6349 in genormter Ausführung gestaltet und demgemäß mit drei Spannbacken 11 innerhalb eines Grundkörpers

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ausgerüstet. Auf dem Grundkörper 12 ist eine Spannhülse 13 drehbetätigbar gehalten, die am in Fig. 1 linken Ende einen vorderen Zahnkranz 14 trägt. Durch Drehbetätigung der Spannhülse 13 mit Zahnkranz 14 ist das Bohrfutter 10 im Bereich der Spannbacken 11 soweit zu öffnen, daß darin ein nicht gezeigtes Werkzeug mit seinem Schaft eingesteckt werden kann. Zum Festspannen des Werkzeuges im Bohrfutter 10 bedient man sich des Bahrfutterschlüssels 15 gemäß Fig. 2. Letzterer besitzt ein zylindrisches Schaftstück 16, an dem eine Verzahnung 17 angeordnet ist. Die Verzahnung 17 greift beim Spannen in den Zahnkranz 14 der Spannhülse formschlüssig ein. Zum Abstützen des Bohrfutterschlüssels 15 am Bohrfutter 10 ist auf der Seite der Verzahnung 17, die dem Schaftstück 16 abgewandt ist, ein zur Verzahnurg 17 koaxialer Drehzapfen 18 angeordnet. Der Drehzapfen 18 greift in eine von drei zugeordneten Aufnahmebohrungen am Grundkörper 12 des Bohrfutters 10 zur Abstützung des Bohrfutterschlussels 15 ein.

An dem der Verzahnung 17 abgewandten Ende trägt das Schaftstück 16 des Bohrfutterschlussels 15 eine Griffstange 20. Diese ist an einem freien, in Fig. 2 linken Ende mit einem Sechskantprofil 21 ausgestattet.

Das Bohrfutter 10 ist mit einer Arretiervorrichtung versehen, die die Spannhülse 13 in der jeweiligen Spannstellung in bezug auf den Grundkörper 12 sichert. Die Arretiervorrichtung weist eine radiale Spannschraube 22 auf, die als Innensechskantschraube ausgebildet ist. Mittels der Spannschraube 22 ist zwischen der Spannhülse 13 und dem Grundkörper 12 eine in Radialrichtung wirksame Spannkraft aufbringbar, die die Spannhülse 13 in der Spannstellung sichert. Die Spannschraube 22 ist an dem-

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jenigen Ende der Spannhülse 13 angeordnet, das dem Zahnkranz 14 axial gegenüber liegt. Die Spannschraube sitzt versenkt innerhalb einer radialen Gewindebohrung 23 der Spannhülse 13, welche sich in Radialrichtung bis hin zur inneren, zylindrischen Umfangsflache 24 des Grundkörpers 12 erstreckt. Durch Festziehen der Spannschraube 22 ist letztere spannend unmittelbar gegen die Umfangsflache 24 als Spannfläche des Grundkörpers 12 pressbar. Gegen selbsttätiges Herausschrauben oder gar Verlieren ist die Spannschraube 22 innerhalb der Gewindebohrung 23 dadurch gesichert, daß entweder der in Radialrichtung äußerste Gewindegang der Gewindebohrung 23 verstemmt ist, wie Fig. 1 mit 25 angedeutet ist, oder aber dadurch, daß in die Gewindebohrung 23 in Radialrichtung außen ein Federring, Sprengring oder dergl. eingesetzt ist.

Der Innensechskant der Spannschraube 22 entspricht dem Sechskantprofil 21 des Bohrfutterschlüssels 15 (Fig. 2). Somit dient letzterer einerseits zum Festspannen eines eingebrachten= Werkzeuges, wobei die Verzahnung 17 in den Zahnkranz 14 eingreift, und andererseits durch einfaches Umsetzen zugleich als Werkzeug zum Festziehen der Spannschraube 22. Dazu greift das Sechskantprofil 21 der Griffstange 20 in den Innensechskant der Spannschraul e 22 ein, so daß letztere nach Festspannen des Werkzeuges ebenfalls so fest angezogen werden kann, daß durch radiale Spannkraft zwischen dem Grundkörper 12 und der Spannhülse 13 letztere gegen auch nur geringfügige Drehui g und damit Lockerung gesichert ist.

Das in Fig. 3 schematisch gezeigte, zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispii 1 gemäß Fig. 1 dadurch, daß zwischen dem Grundkörper 32

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und der nicht sichtbaren Spannhülse zumindest auf dem Umfangsbereich, auf dem die Spannschraube 33 angeordnet ist, ein Zwischenstück 34 in Form eines Gleitsteines plaziert ist, der z.B. innerhalb der Spannhülse oder auch auf dem Umfang des Grundkörpers 32 angeordnet ist. Das Zwischenstück 34 wird vom radial inneren Ende der Spannschraube 33 mit dem Spanndruck beaufschlagt und ist seinerseits mit einer zugeordneten Spannfläche 35, die der zylindrischen Umfangsflache des Grundkörpers 32 hinsichtlich der Form angepaßt ist, gegen diese Umfangsfläche anpressbar. Die Spannfläche 35 des Zwischenstückes 34 ist mit Oberflächenrauhigkeiten 36, z.B. einer Rändelung, versehen, wodurch die Haftung in diesem Bereich und damit die Spannkraftsicherung noch gesteigert wird.

Das in Fig. 4 gezeigte, dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom zweiten gemäß Fig. 3 dadurch, daß das Zwischenstück 44 als im Querschnitt etwa keilförmiger, in eine entsprechend geformte Aussparung 47 des Grundkörpers 42 eingreifender Spannkörper ausgebildet ist, wobei die Keilspitze radial nach innen gerichtet ist. Dabei ist dieser Spannkörper 44 z.B. als nicht ganz geschlossener Ring und die Aussparung 47 als entsprechend dem Ringquerschnitt geformte Ringnut im Inneren des Grundkörpers 42 ausgebildet. Das ringförmige Zwischenstück 44 lagert innerhalb der ringnutartigen Aussparung 47. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Zwischenstück 44 vom radial inneren Ende der Spannschraube 43 mit dem Spanndruck beaufschlagbar. Unter der Wirkung dieses Spanndruckes wird das keilförmige Zwischenstück 44 mit seinen Keilflächen in die keilförmige Aussparung 47 hineingepreßt. Durch die Keilwirkung wird eine besonders starke Spannkraftsicherung zwischen Spannhülse einerseits und Grundkörper 42 andererseits erreicht.

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Ansprüche

M.JFutter für Handwerkzeugmaschinen, insbesondere Zahnkranz-Bohrfutter mit z.B. drei Spannbacken, mit auf dem Grundkörper drehbetätigbar gehaltener Spannhülse und vorderem Zahnkranz, ge kennzeichnet durch eine die Spannhülse (13) in der jeweiligen Spannstellung in bezug auf den Grundkörper (12j32j42) sichernde Arretiervorrichtung (22,23j33,34j43,44).
2. Futter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiervorrichtung ein Spannelement (22;33,34*43,44) aufweist, mittels dessen zwischen der Spannhülse (13) und dem Grundkörper (12) eine in Axial- oder insbesondere in Radialrichtung wirksame Spannkraft aufbringbar ist, und daß das Spannelement (22 j 33,34_f43,44) am dem Zahnkranz (14) axial gegenüberliegenden Ende der Spannhülse (13) und des Grundkörpers (12) angeordnet ist.

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3. Futter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiervorrichtung eine innerhalb einer radialen Gewindebohrung (23) der Spannhülse C13 D versenkt angeordnete radiale Spannschraube (22j33j43) aufweist, welche in Radialrichtung spannend unmittelbar CFig. 1) oder mittelbar (Fig. 3,4) gegen eine innere Spannfläche (24) des Grundkörpers (12j32;42) pressbar ist.
4. Futter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschraube (22) mit ihren radial inneren Ende unmittelbar gegen eine als zylindrische Umfangsflache (24) ausgebildete innere Spannfläche des Grundkörpers (12) pressbar ist.
5. Futter nach einem der Ansprüche 1 -3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Grundkörper (32j42) und der Spannhülse zumindest auf dem Umfangsbereich, auf dem die Spannschraube (33j43) angeordnet ist, ein Zwischenstück (34j44) angeordnet ist, das vom radial inneren Ende der Spannschraube (33; 43) mit dem Spanndruck beaufschlagbar ist und seinerseits mit zugeordneter Spannfläche gegen die innere Spannfläche des Grundkörpers (32;42) pressbar ist.
6. Futter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (34) aus einem Gleitstein innerhalb der Spannhülse oder auf dem Grundkörper (32) besteht.

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7. Futter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (44] als im Querschnitt etwa keilförmiger, in eine entsprechend geformte Aussparung (47) des Grundkörpers (42) eingreifender Spannkörper mit radial nach innen gerichteter Keilspitze ausgebildet ist.
Θ. Futter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der keilförmige Spannkörper (44) als insbesondere ungeschlossener Ring ausgebildet ist, der innerhalb einer im Querschnitt entsprechend geformten Ringnut (47) des Grundkörpers (42) gehalten ist.
9. Futter nach einem der Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Spannflächa des Grundkörpers (12;32;42) und/oder des Zwischenstückes (34j44) mit Oberflächenrauhigkeiten (36).. z.B. einer Rändelung, versehen ist.
10. Futter nach einem der Ansprüche 3-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschraube (22; 33;43) als Innensechskantschraube ausgebildet und innerhalb der Gewindebohrung (23) mittels Verstemmung (25) des in Radialrichtung äußersten Gewindeganges, mittels eines eingelegten Feder- oder Sprengringes oder dergl. gesichert und unverlierbar gehalten ist.

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