DE2853313C2

DE2853313C2 - Klemmvorrichtung für eine Wendeschneidplatte

Info

Publication number: DE2853313C2
Application number: DE19782853313
Authority: DE
Inventors: Otto 7121 Löschgau Eckle
Original assignee: Komet Stahlhalter- und Werkzeugfabrik Robert Breuning 7122 Besigheim De GmbH
Current assignee: Komet Stahlhalter- und Werkzeugfabrik Robert Breuning 7122 Besigheim De GmbH
Priority date: 1978-12-09
Filing date: 1978-12-09
Publication date: 1985-03-21
Also published as: DE2853313A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung zur Klemmung einer Wendeschneidplatte mit zentraler Etohrung an einem Werkzeughalter, mit einem nach Art eines zweiarmigen Hebels ausgebildeten, in einer zylindrischen Ausnehmung des Werkzeughalters angeordneten, im wesentlichen rotationssymmetrischen Spannbolzen, welcher mit einem an dem einen Hebelarm angeordneten Kopf von unten her in die Bohrung der Wendeschneidplatte eingreift, letztere gegen ihre Auflagefläche und ihre Anlageflächen am Werkzeughalter drückt, und der anschließend an seinen Kopf einen umlaufenden Stürzrand aufweist, dessen Außendurchmesser in etwa dem Durchmesser der zylindrischen Ausnehmung entspricht, wobei der Spannbolzcn auf der dem Kopf abgewandten Seite des Stützrandes ein zumindest einseitig verjüngtes Teil aufweist, dieses Teil den zweiten Hebelarm bildet und auf dieses verjüngte Teil eine im Werkzeughalter abgestützte, sich quer zu der Spannbolzenachse erstreckende Spannschraube einwirkt.

Bei einer derartigen bekannten Klemmvorrichtung

(US-PS 33 57 080) weist der Spannbolzen anschließend an seinen Stützrand ein kegelstumpfförmiges Teil auf. Durch praktische Versuche wurde festgestellt, daß hierdurch keine eindeutige Klemmung der Wendeschneidplatte erreicht werden kann. Dies ist darauf zurückzu führen, daß durch die konisch verjüngte Ausbildung des Spannbolzens dieser sich nicht nur in einer Ebene schwenkend bewegen läßt, sondern in vielen Ebenen. Es ist keine Achse, um die der Spannbolzen unter W^;*kung

ίο der Spannschraube verschwenken kann, festgelegt Der Druck des Kopfes des Spannbolzens wirkt also nicht in allen Fällen so gleichmäßig auf die Schneidplatte ein, daß sie gleichmäßig an alle Anlageflächen angedrückt wird. Wenn von Anfang an keine gleichmäßige Anpres st'ng der Wendeschneidplatte an ihrer Anlagefläche vorliegt, dann kann sie sich unter Wirkung der Schnittkräfte verschieben, worunter die Bearbeitungsgenauigkeit leidet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

Klemmvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu

schaffen, die trotz einfachen Aufbaus eine gute und gleichmäßige Anlage der Wendeschneidplatte an allen ihren Anlageflächen im Werkzeughalter gewährleistet.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß

das an den Stützrand anschließende verjüngte Teil eine im wesentlichen halbzylindrische erste Mantelfläche, deren Achse mit der «des Spannbolzens zusammenfällt und deren Radius dem des Stützrandes entspricht, sowie eine im wesentlichen halbzylindrische zweite Mantelflä ehe, deren Achse schräg zu der Spannbolzenachse ver läuft, aufweist, wobei die Achse der Spannschraube in einer Ebene angeordnet ist, die senkrecht zu einer durch die Vcrschncidungslinicn beider Mantelflächen hindurchgehenden Ebene verläuft.

Unter »im wesentlichen halbzylindrisch« ist zu verstehen, daß die Planfläche zu den beiden Halbzylinderachsen geneigt verläuft, wobei die Planfläche in der durch die beiden Verschneidungslinien der Mantelflächen hindurchgehenden Ebene H-E(F ·. r. 2) liegt.

Durch die spezielle Formgebung des an den Stützrand anschließenden Teiles des Sp?r.i>bolzens wird erreicht, daß der Spannbolzcn in einem unmittelbar an den Stützrand anschließenden Bereich in Querrichtung, d. h. quer zu der Ebene, in welcher die Spannschrauben achse angeordnet ist, eine Abmessung aufweist, die in etwa dem Durchmesser des Stützrandes entspricht. Der konisch verjüngte Teil des Spannbolzens hat also quer zu der Ebene, in welcher die Spannschraubenachse verläuft, seine größte Abmessung. Da er in allen anderen Richtungen quer zur Schaftachse kleinere Abmessungen aufweist, bildet diese größte Abmessung die einzige Achse, um die der Spannbolzen unter Wirkung der Spannschraube verschwenken kann. Die Schwenkachse des Spannbolzens ist damit klar definiert und liegt im mcr senkrecht zur Wirkungslinie der Spannschraube. Damit ist auch die Wirkungsrichtung des Kopfes des Spannbolzens genau festgelegt. Dadurch, daß die Achse der Spannschraube in einer Ebene angeordnet ist, die senkrecht zu einer durch die Verschneidungslinien bci der Mantelflächen hindurchgehenden Ebene verläuft, ist die Wirkungsrichtung des Kopfes des Spannbölzcns genau konstruktiv festgelegt. Durch diese konstruktive Festlegung läßt sich erreichen, daß die Wendeschneidplatte mit großer Wiedcrholgenauigkcil immer glcich- mäßig an ihre AnlageCliichcn angepreßt wird.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in dem Unteranspruch gekennzeichnet. Die Erfindung ist in folgendem, anhand eines in der Zeichnung dargeslell-

ten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt der Klemmvorrichtung nach der Linie 1-1 der F i g. 3,

Fig.2 einen Querschnitt nach der Linie U-Il der Fig. 1.

F i g. 3 eine Draufsicht.

In der Zeichnung ist mit 21 ein Werkzeughalter bezeichnet, beispielsweise ein Drehmeisel. Dieser Werkzeughalter weist an «Einern vorderen Ende eine Aussparung 2 für die Aufnahme einer Wendeschneidplatte 3 aus Hartmetall oder dg!, auf. Die Wendeschneidplatte 3 weist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel einen quadratischen Grundriß auf, sie kann jedoch auch einen dreieckförmigen, mehreckfö.-migen, rautenförmigen oder runden Grundriß besitzen. Die Wendeschneidplatte kann ferner an ihrer Oberseite und gegebenenfalls auch an ihrer Unterseite mit Spanleitstufen versehen sein, die jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Insbesondere kann es sich um eine Wendeschneidplatte nach der ISO-Norm handeln. Diese Wendeschneidplatte 3 stützt sich mit ihrer Grundfläche 3a an der Auflagefläche 2a der Aussparung 2 ab und mit ihren b-'iden Seitenflächen 3b und 3c an seitlichen Anlageflächen 2b und 2c der Aussparung 2.

Zur Halterung der Wendeschneidplatte an dem Werkzeughalter 21 ist die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung vorgesehen. Diese besteht im wesentlichen aus einem rotationssymmetrischen Spannbolzen 24, der in einer zylindrischen Ausnehmung 5 des Werkzeughalters 21 angeordnet ist. Der Spannbolzen 24 besitzt einen Kopf 6, der in eine zentrale Bohrung 7 der Wendeschneidplatte 3 eingreift. Dieser Kopf 6 weist in bekannter Weise einen Durchmesser auf, der etwas kleiner ist als der Innendurchmesser der Bohrung 7. Anschließend an den Kopf 6 besitzt der Spannbolzen 24 ein kurzes zylindrisches Teil, welches einen umlaufenden Stützrand 8 bildet, dessen Außeindurchmesser in etwa dem Durchmesser der zylindrischen Ausnehmung 5 entspricht. Anschließend an den Stützrand 8 weist der Spannbolzen 24 ferner an der den. Kopf 6 abgewandten Seite des Stützrandes 8 ein verjüngtes Teil 29 auf.

Das verjüngte Teil 29 besitzt zunächst an derjenigen Seite, an der auch die Spannschraube 31 auf das verjüngte Teil 29 einwirkt, eine halbzylindrischc Mantelfläche 29.1, deren Achse mit der Achse ■·) des Spannbolzens 24 zusammenfällt. Der Radius dieser hatozylindrischen Mantelfläche 29a entspricht dem Radius des Stützrandes 8, so daß praktisch im Bereich der Mantelfläche 29a der Stützrand 8 ohne Absatz in die Mantelfläche 29a übergeht. Auf der der Spannschraube 31 abgewandten Seite besitzt das verjüngte Teil 29 ebenfalls eine halbzylindrische zweiie Mantelfläche 29b, deren Achse b jedoch schräg zu der Spannbolzcnachse a verläuft. Hierdurch wird erreicht, daß sich der Spannbolzen 24 tatsächlich zu seinem unteren Ende hin verjüngt. Ferner wird hierdurch jedoch auch erreicht, daß der Spannbolzen zumindest in seinem oberen, an den Stützrand 8 anschließenden Bereich in Querrichtung, d. h. senkrecht zur Zeichenebene (Fig. I), eine Abmessung aufweist, die in etwa dem Durchmesser des Stüt/.wulstes 8 enispricht. Hiermit wird verhindert, daß der Spannbolzen 24 seitlich wegkippt. Andererseits wird jedoch durch die zweite Mantelfläche i!96, deren Achse b schräg zur Achse des Spannbolzcns verläuft, erreicht, daß das verjüngte Teil 29 in Wirkungsrichtung der Spannschraube 31 in b5 seinen Abmessungen kleiner ist als der Durchmesser des Stützrandes 8. Legt man einen Querschnitt durch den Spannbolzen 24 senkrecht zu der Achse .1 des Spannbolzens nach der Linie H-Il der Fig. 1, so bildet die geschnittene Mantelfläche 29/> näherungsweise eine Ellipse.

Ferner weist der Werkzeughalter 21 in dem an die Anlageflächen 2b, 2c angrenzenden Bereich ein schräg zu der Achse A der Bohrung 5 verlaufendes Muttergewinde 30 zur Aufnahme der Spannschraube 31 auf. Die Achse c der Spannschraube ist dabei in einer Ebene N-N angeordnet, die senkrecht zu einer durch die Verschneidungslinie 29c beider Mantelflächen 29a, 296 hindurchgehenden Ebene E-E liegt. Das vordere Ende 31a der Spannschraube stützt sich an einer Ausnehmung 33 im verjüngten Teil 29 des Spannbolzens 24 ab.

Außerdem ist zwischen dem unteren, freien Ende 29d des Sipannbolzens 24 und dem Grund 5a der zylindrischen Ausnehmung 5 ein elastisches Element 15 angeordnet, welches auf den Spannbolzen 24 ein diesen nach oben aus der Ausnehmung 5 herausdrückbaren Kraft ausübt. Das elastische Element ist vorteilhaft ein O-Ring aus Gummi ode»· gummielastischem Matena!.

Wird die: Spannschraube 31 etwas aus ^;m Muttergewinde 30 herausgedreht, so ist die Klemmung gelöst und es kann eine Wendeschneidplatte 3 mit ihrer Bohrung 7 auf den Kopf 6 des Spannbolzens 4 aufgesteckt werde;:. Beim Anziehen der Spannschraube 31 stützt sich deren vorderes Ende 3!a an der Ausnehmung 33 ab und drückt das verjüngte Teil 29 des Spannbolzens 24 gemäß F i g. I nach links. Da sich der Stützrand 8, der auch als Ringwulst bezeichnet werden kann, an der Innenwand der Ausnehmung 5 abstützt, wirkt der Spannbolzen 24 wie ein doppelarmiger Hebel. Der Kopf 6 bildet dabei den einen Hebelarm, das verjüngte Teil 29 den anderen Hebelarm. Wird gemäß F i g. 1 das verjüngte Teil 29 mittels der Spannschraube 11 nach links bewegt, so bewegt sich der Kopf 6 nach rechts und übt auf die Wendeschneidplatte 3 eine Kraft Ph aus. Diese Kraft Ph hat eine nach unten gerichtete Kraftkomponente Pv, welche die Wendeschneidplatte 3 gegen die Auflagefläche 2a der Ausnehmung 2 drückt. Durch die Kraftkomponente Ph, die wiederum gemäß F i g. 3 in zwei Kraftkomponenten PA'zerfällt, wird die Wendeschneidplatte 3 mit ihren Seitenflächen 3b und 3can die Anlageflächen 2b und 2c der Ausnehmung 2 gleichmäßig angedrückt. Das elastische Element sorgt dafür, daß bei der Lockerung der Spannschraube 31 der Spannbolzen 24 wieder in seine Ausgangslage zurückkehrt, wodurch dann die Wendeschneidplatte 3 frei wird. Sie kann sodann so gewendet werden, daß neue Schneidkanten zum Einsatz kommen, oder sie kann gegen eine neue Schneidplatte ausgetauscht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Klemmvorrichtung zur Klemmung einer Wendeschneidplatte mit zentraler Bohrung an einem Werkzeughalter, mit einem nach Art eines zweiarmigen Hebels ausgebildeten, in einer zylindrischen Ausnehmung des Werkzeughalters angeordneten, im wesentlichen rotationssymmetrischen Spannbolzen, welcher mit einem an dem einen Hebelarm angeordneten Kopf von unten her in die Bohrung der Wendeschneidplatte eingreift, letztere gegen ihre Auflagefläche und ihre Anlageflächen am Werkzeughalter drückt, und der anschließend an seinen Kopf einen umlaufenden Stützrand aufweist, dessen Außendurchmesser in etwa dem Durchmesser der zylindrischen Ausnehmung entspricht, wobei der Spannbolzen auf der dem Kopf abgewandten Seite dies Stützrandes ein zumindest einseitig verjüngtes Teil aufweist, dieses verjüngte Teil den zweiten Hebelarm bildet und auf dieses verjüngte Teil eine im Werkzeughalter abgestützte, sich quer zu der Spannbolzenachse erstreckende Spannschraube einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das an den Stützrand (8) anschließende verjüngte Teil (29) eine im wesentlichen halbzylindrische erste Mantelfläche (29a^, deren Achse (a) mit der des Spannbolzens (24) zusammenfällt und deren Radius dem des Stützrandes (8) entspricht, sowie eine im wesentlichen halbzylindrische zweite Mantelfläche (29b), deren Achse (b) schräg zu der Spannbolzenachse (a) verläuft, aufweist, wobei die Achse (c) der Spannschraube (31) in einer Eb«;ne (N-N) angeordnet ist, die senkrecht zu einer durch die Vcrschneidungslinien (ISc) beider Mante.lächen (19a, 29b) hindurchgehenden Ebene (E-E) verläuft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeughalter (21) in dem an die Anlageflächen (2b, 2c) angrenzenden Bereich ein schräg zu der Achse (A) der Bohrung (5) verlaufendes Muttergewinde (30) zur Aufnahme der Spannschraube (31) aufweist, deren vorderes Ende (3ia) sich an einer Ausnehmung (33) im verjüngten Teil (29) des Spannbolzens (24) abstützt.