DE3401200C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bohr- und Ausdrehwerkzeug, mit einem am vorderen Ende eines Halterschaftes vorge­ sehenen Gehäuse, ein in dem Gehäuse mittels einer Ge­ windespindel radial zur Halterschaftachse verschiebbaren Schieber, der an der als Führungsfläche dienenden Innenseite einer das Gehäuse nach vorne abschließenden Abdeckplatte anliegt und einen nach vorne durch eine Ausnehmung der Abdeckplatte heraus­ ragenden zylindrischen, zur Aufnahme eines Werkzeug­ schaftes dienenden Zapfen aufweist, wobei zum Festspannen des Werkzeugschaftes eine radial zur Halterschaftachse wirkende Schraubenanordnung vorgesehen ist.

Bei einem derartigen bekannten Bohr- und Ausdrehwerkzeug (CH-PS 5 93 749) weist der zylindrische Zapfen eine zen­ trale Bohrung auf, in welche der Werkzeugschaft einsteck­ bar ist. Mittels zweier, in axialer Richtung versetzt zueinander angeordneter, radial wirkender Schrauben kann der Werkzeugschaft in der Bohrung des zylindrischen Zapfens festgeklemmt werden. Diese Art der Verbindung ist unstabil und mit Ungenauigkeiten behaftet. Das gleiche gilt auch bezüglich der Verbindung zwischen dem Schieber und dem Gehäuse, in welchem er geführt ist. Jegliches Spiel zwischen Schieber und Gehäuse wirkt sich auf die Arbeitsgenauigkeit aus. Auch hier ist die Verbindung zwischen Schieber und Gehäuse wenig stabil, so daß das bekannte Werkzeug nur für die Feinstbearbeitung verwen­ det werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bohr- und Ausdrehwerkzeug der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei dem eine sehr stabile, leicht zu lösende und wieder herzustellende Verbindung zwischen dem Werkzeug und dem Gehäuse vorhanden ist, so daß mit dem Werkzeug sowohl eine grob- sowie auch eine Feinstbearbeitung durchführ­ bar ist.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß der zylindrische Zapfen als Paßzapfen ausgebildet ist und der Werkzeugschaft den Paßzapfen mit einer Paßbohrung umfaßt sowie mit einer die Paßbohrung umgebenden Ringfläche an der zur Innenseite planparallelen Stirnfläche der Abdeckplatte an­ liegt, wobei die Schraubenanordnung darin besteht, daß der Werkzeugschaft im Bereich der Paßbohrung zwei diametral gegenüberliegende, radial verlaufende Innengewinde mit je einer mit einem kegelförmigen Ansatz oder einer kegel­ förmigen Vertiefung versehenen Spannschraube aufweist, daß in einer Querbohrung des Paßzapfens ein Spannbolzen radial verschiebbar ist, der an seinen beiden Enden je eine mit den kegelförmigen Ansätzen bzw. Vertiefungen der Spannschrauben zusammenwirkende, kegelförmige Vertie­ fung bzw. einen kegelförmigen Ansatz aufweist, und daß der Abstand der Achse der Innengewinde von der Ringfläche etwas größer ist als der Abstand der Achse der Querboh­ rung von der Stirnfläche.

Zwar ist eine der Erfindung ähnliche Verbindung zwischen einem Paßzapfen und einer Paßbohrung bei einem Bohrwerkzeug schon bekannt (DE-GM 81 06 317); doch weist dieses Werkzeug keinen Schieber für den Werkzeugschaft auf.

Die Erfindung geht dagegen von dem Gedanken aus, den Werk­ zeugschaft mit einer im Durchmesser verhältnismäßig großen Ringfläche direkt an der Stirnfläche der Abdeck­ platte anliegen zu lassen und nach Vornahme der Fein­ einstellung durch Anziehen einer der Spannschrauben an die Stirnfläche anzupressen. Bei dieser Anpressung der Ringfläche an die Stirnfläche wird gleichzeitig aber auch der Schieber an die Innenseite der Abdeckplatte angepreßt. Es wird hiermit eine direkte Verbindung zwischen dem Werkzeugschaft und der fest mit dem Gehäuse verbundenen Abdeckplatte geschaffen. Diese Verbindung kann durch Betätigung einer der beiden Spannschrauben in einfacher Weise gelöst und wieder hergestellt werden. Dank der direkten Verbindung zwischen Werkzeugschaft und Abdeckplatte und dank der Abstützung des Werkzeugschaftes auf eine verhältnismäßig breiten Basisfläche, wird eine äußerst stabile und steife Verbindung zwischen dem Halterschaft und dem Werkzeugschaft geschaffen, die es ermöglicht, mit dem erfindungsgemäßen Bohr- und Ausdrehwerkzeug auch schwere Arbeiten durchzuführen, bei denen hohe Bearbei­ tungskräfte auftreten. So kann das erfindungsgemäße Werk­ zeug für Bohrarbeiten ins Volle und auch für schwere Ausdreharbeitsgänge verwendet werden, wobei sich ohne Werkzeugwechsel eine Feinstbearbeitung mit hoher Genauig­ keit anschließen kann. Insbesondere können mit dem er­ findungsgemäßen Werkzeug auch genaue Bohrungen herge­ stellt werden, die größer sind als der Nenndurchmesser des verwendeten Bohrers.

Die Erfindung ist im folgenden, anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispieles, näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt eine Seitenansicht des Bohr- und Aus­ drehwerkzeuges teilweise im Axialschnitt.

Der Halter 1 weist einen beliebigen, zur Anbringung an der Spindel einer Werkzeugmaschine geeigneten Schaft 2 auf, der an seinem vorderen Ende ein Gehäuse 3 trägt. In dem Gehäuse 3 ist der Schieber 4 radial zur Halter­ schaftachse A verschiebbar. Zur Feinverstellung des Schie­ bers 4 dient eine Schraubenspindel 5, die in dem Gehäuse 3 axial unverschiebbar, jedoch drehbar gelagert ist und in ein Muttergewinde 6 des Schiebers 4 eingreift.

Das Gehäuse 3 ist nach vorne durch eine Abdeckplatte 7 abgeschlossen, die fest mit dem Gehäuse 3 verbunden ist. Der Schieber 4 liegt an der Innenseite 7 a der Abdeck­ platte 7 an. Die Abdeckplatte 7 weist ferner eine Aus­ nehmung 8 zum Durchtritt eines mit dem Schieber 4 aus einem Stück bestehenden zylindrischen Paßzapfens 9 auf. Das Werkzeug 10, beispielsweise ein Bohrwerkzeug, eine Ausdrehstange oder auch ein Mehrzweckwerkzeug, weist einen Werkzeugschaft 10 a mit einer zentralen Paßbohrung 11 auf, welche den Paßzapfen 9 umfaßt. Der Werkzeugschaft 10 a erstreckt sich bis zu der Stirnfläche 7 b der als planparallele Platte ausgebildeten Abdeckplatte 7. Der Werkzeugschaft 10 a liegt mit einer die Paßbohrung 11 umgebenden Ringfläche 12 an der Stirnfläche 7 b an.

Der Werkzeugschaft 10 a weist ferner im Bereich der Paß­ bohrung 11 zwei diametral gegenüberliegende, radial ver­ laufende Innengewinde 13, 14 auf, welche je zur Aufnahme einer Spannschraube 15, 16 dienen. Die Achse der beiden Innengewinde 13, 14 ist mit A 1 bezeichnet. Die eine Spann­ schraube 15 ist mit einem kegelförmigen Ansatz 15 a ver­ sehen, während die andere Spannschraube 16 eine kegelför­ mige Vertiefung 16 a aufweist.

Der Paßzapfen 9 weist eine Querbohrung 17 auf, in welcher ein Spannbolzen 18 radial verschiebbar gelagert ist. Dieser Spannbolzen 18 weist an seinem der Spannschraube 15 zuge­ kehrten einen Ende eine kegelförmige Vertiefung 19 a und an seinem anderen Ende einen kegelförmigen Ansatz 19 b auf, wobei die Spitzenwinkel von kegelförmiger Vertiefung 19 a und kegelförmigen Ansatz 19 b den Spitzenwinkeln des kegel­ förmigen Ansatzes 15 a und der kegelförmigen Vertiefung 16 a entsprechen. Die Achse der Querbohrung ist mit A 2 be­ zeichnet.

Die Anordnung ist nun so getroffen, daß der Abstand a 1 der Achse A 1 der Innengewinde 13, 14 von der Ringfläche 12 etwas größer ist als der Abstand a 2 der Achse A 2 der Querbohrung 17 von der Stirnfläche 7 b. Wird eine der Spannschrauben, vorzugsweise die Spannschraube 15, an­ gezogen, so wird die Ringfläche 12 fest gegen die Stirn­ fläche 7 b gepreßt, wobei gleichzeitig auch der Schieber 4 an die Innenseite 7 a der Abdeckplatte 7 angedrückt wird. Es wird hiermit eine direkte und feste Verbindung zwischen dem Werkzeugschaft 10 a und der Abdeckplatte 7 geschaffen. Da letztere mit dem Gehäuse 3 fest verbun­ den ist, entsteht eine äußerst stabile Verbindung zwischen dem Werkzeug 10 und dem Halter 1. Diese Verbindung kann zur radialen Feinverstellung durch Lösen von nur einer der Spannschrauben leicht gelöst werden, wonach mittels der Gewindespindel 5 die Feinverstellung vorgenommen wer­ den kann. Anschließend wird die gelöste Spannschraube wieder festgezogen. Da hierbei nur axiale Kräfte auf den Werkzeugschaft 10 a und den Zapfen 9 einwirken, wird beim Anziehen der Spannschraube 15 die eingestellte Stellung des Werkzeuges in radialer Richtung nicht verändert.

Das in der Zeichnung dargestellte Werkzeug 10 weist zwei Hauptschneidplatten 20 auf, die zusammen einen Arbeits­ durchmesser D von beispielsweise 30 mm aufweisen. Das Werkzeug 10 weist ferner eine Zusatzschneidplatte 21 auf, die gegenüber den beiden Hauptschneidplatten 20 in axialer Richtung in Richtung zu dem Werkzeugschaft 10 a hin versetzt angeordnet ist. Diese Zusatzschneidplatte 21 ist so angeordnet, daß ihre wirksame Schneidkante 21 a einen etwas größeren Arbeitsdurchmesser von beispielsweise 30,4 mm aufweist. Der tatsächlich gewünschte, exakte Ar­ beitsdurchmesser kann mittels der Gewindespindel 5 ein­ gestellt werden. Mit einem derartigen Werkzeug 10 läßt sich in einem Arbeitsgang eine Bohrung von zunächst 30 mm mittels der Hauptschneidplatten 20 herstellen, die dann durch die nachfolgende Zusatzschneidplatte 21 auf einen Durchmesser von 30,4 mm fein ausgedreht wird. Zu einer derartigen Bearbeitung waren früher zwei Arbeitsgänge mit zwei Maschinenspindeln oder zwei Arbeitsgänge mit einer Maschinenspindel und zwischenzeitlichem Werkzeug­ wechsel nötig.

Mit dem neuen Bohr- und Ausdrehwerkzeug ist es aber auch möglich, mit dem gleichen Werkzeug 10 eine etwas größere Bohrung herzustellen und fein zu bearbeiten. Zu diesem Zweck wird mittels der Gewindespindel 5 der Schieber 4 so verstellt, daß beispielsweise die Achse des Werkzeuges 10 um 0,8 mm gegenüber der Halterschaftachse A versetzt ist. Mit einem so eingestellten Werkzeug 10 kann man eine Bohrung von 31,6 mm ins Volle bohren, die wiederum durch die nachfolgende Zusatzschneidplatte 21 auf 32 mm Durch­ messer fein ausgedreht wird.

Claims (1)

1. Bohr- und Ausdrehwerkzeug, mit einem am vorderen Ende eines Halterschaftes vorgesehenen Gehäuse, einem in dem Gehäuse mittels einer Gewindespindel radial zur Halterschaftachse verschiebbaren Schieber, der an der als Führungsfläche dienenden Innenseite einer das Gehäuse nach vorne abschließen­ den Abdeckplatte anliegt und einen nach vorne durch eine Ausnehmung der Abdeckplatte herausragenden zylin­ drischen, zur Aufnahme eines Werkzeugschaftes dienenden Zapfen aufweist, wobei zum Festspannen des Werkzeug­ schaftes eine radial zur Halterschaftachse wirkende Schraubenanordnung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Zapfen als Paßzapfen (9) ausgebil­ det ist und der Werkzeugschaft (10 a) den Paßzapfen (9) mit einer Paßbohrung (11) umfaßt sowie mit einer die Paßbohrung umgebenden Ringfläche (12) an der zur Innenseite (7 a) planparallelen Stirn­ fläche (7 b) der Abdeckplatte (7) anliegt, wobei die Schraubenanordnung darin besteht, daß der Werk­ zeugschaft (10 a) im Bereich der Paßbohrung (11) zwei dia­ metral gegenüberliegende, radial verlaufende Innengewin­ de (13, 14) mit je einer mit einem kegelförmigen Ansatz (15 a) oder einer kegelförmigen Vertiefung (16 a) versehe­ nen Spannschraube (15; 16) aufweist, daß in einer Quer­ bohrung (17) des Paßzapfens (9) ein Spannbolzen (18) radial verschiebbar ist, der an seinen beiden Enden je eine mit den kegelförmigen Ansätzen (15 a) bzw. Vertie­ fungen (16 a) der Spannschrauben (15, 16) zusammenwirken­ de, kegelförmige Vertiefungen (19 a) bzw. einen kegelförmi­ gen Ansatz (19 b) aufweist, und daß der Abstand (a 1) der Achse (A 1) der Innengewinde (13, 14) von der Ringfläche (12) etwas größer ist als der Abstand (a 2) der Achse (A 2) der Querbohrung (17) von der Stirnfläche (7 b).