DE3432050C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Ausdrehwerkzeug gemäß Oberbe­ griff des Patentanspruchs.

Bei einem unter der Bezeichnung URMA-Zweischneider bekannten Zwei­ schneider-Ausdrehwerkzeug sind am Kopfteil zwei Schneidplattenhal­ ter angeordnet, die ihrerseits auswechselbare Schneidplatten tra­ gen. Das in der seitlichen Ansicht trapezförmige Kopfende des Aus­ drehwerkzeugs weist an den schrägen Seitenflächen eine lineare Verzahnung auf, längs welcher die mit einer analogen Verzahnung versehenen Schneidplattenhalter sich so verschieben lassen, daß die Schneiden der Schneidplatten eine radiale Bewegung vom Dreh­ zentrum ausführen können. Auf diese Weise wird der Bohrungsdurch­ messer eingestellt. Über einen von der Werkzeugachse aus gemessenen, beschränkten Betriebs-Verstellbereich stüzen sich die beiden Schneidplattenhalter gegenseitig so ab, daß auch hohe Schnitt­ kräfte nicht zu einer plastischen, d. h. bleibenden Verformung der Schneidplattenhalter oder gar zu deren Reißen und/oder Brechen führen. Ist der Verstellbereich so groß, daß er außerhalb der gegenseitigen Abstützung der Schneidplattenhalter liegt, also in Bereichen, in denen lediglich der Materialquerschnitt des Schneid­ plattenhalters über die Verzahnung auf den Kopfteil die Schnitt­ kräfte und die wesentlich niedrigeren Vorschubkräfte auffangen, kann es zu solch unerwünschten Vorfällen kommen.

Um einen gewünschten minimalen Ausdrehdurchmesser bei vollständig zusammengeschobenen Schneidplattenhaltern realisieren zu können, weisen die Stützflächen einen Auflagebereich auf, der beim bekannten Zweischneider dem Radius, d. h. dem Abstand von der Werkzeugachse zum Umfang des Werkzeugs, entspricht. Oberhalb eines radialen Verstellweges, der größer ist als dieser Radius, stützen sich die Schneidplattenhalter gegenseitig nicht mehr ab; in diesem Verstellbereich sollte, um eine Zerstörung oder Beschädigung zu vermeiden, das Werkzeug nicht mehr gleich maximal belastet werden, was unmittelbar die Zerspannungsleistung und damit die Rentabili­ tät negativ beeinflußt. Da sich die solchermaßen ausgestalteten Stützflächen bereits bei einer geringen radialen Verstellung nur noch auf einem kleinen Bereich anliegen, kann der bekannte Zwei­ schneider bei großen Schnittkräften seine Aufgabe nur noch be­ schränkt erfüllen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ausgehend von dem bekannten Ausdrehwerkzeug ein Zweischneider-Ausdrehwerkzeug zu schaffen, das bei gleicher Dimensionierung große Abstütz- und Anlagebereiche aufweist und somit äußerst robust ist, einen vergrößerten radialen Ausdrehdurchmesser-Ver­ stellbereich ermöglicht sowie bei allen Bohrdurchmessern eine mindestens gleich hohe Schnittbelastung, ohne daß eine plastische Verformung der Schneidplattenhalter ein­ tritt, erlaubt und einfach und kostengünstig hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die in dem Patentanspruch ange­ gebenen Merkmale gelöst.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des gemäß der Erfindung ausgebildeten Ausdrehwerkzeuges dargestellt, das nachfolgend im einzelnen erläutert ist. Hierbei zeigt

Fig. 1 das auf den größten Durchmesser eingestellte Ausdrehwerkzeug, montiert auf einem Adapter zum Anschluß an eine Werkzeugmaschine,

Fig. 2 eine Teilansicht des Werkzeugs nach Fig. 1, eingestellt auf den kleinsten Durchmesser,

Fig. 3 eine Teilansicht der Fig. 1, aus der Richtung B gesehen,

Fig. 4 eine Stirnansicht der Fig. 1, aus der Richtung A gesehen und

Fig. 5 eine Stirnansicht der Fig. 2, aus der Richtung A gesehen.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausdrehwerkzeug weist einen Ausdrehwerkzeugkopf 1 und auf diesem beidseitig und zuein­ ander in Wirkverbindung stehende Schneidplattenhalter 2, 3 auf, an denen auswechselbar Schneidplatten 4, 5 angeordnet sind. Zur Verbindung mit einer Werkzeugmaschine wird vorzugs­ weise ein Adapter 11 verwendet, in welchen der Ausdrehwerk­ zeugkopf 1 des Ausdrehwerkzeuges mittels einem am anderen, nichtschneidenden Ende angeordneten zylindrischen Zapfen 9 und einem darauf aufgesetzten Gewindezapfen 10 eingesetzt wird. Das andere, den Schneidplattenhaltern 2, 3 zugewandte Ende des Ausdrehwerkzeugkopfes 1 ist keilförmig ausgebildet, wobei die zur Längsachse des Ausdrehwerkzeugkopfes 1 geneig­ ten Trapezflächen 6, 6 a mit einer querlaufenden, linearen Verzahnung versehen sind. Diese trapezförmige Ausgestaltung des Ausdrehwerkzeugkopfes 1 bewirkt im Zusammenhang mit den analog verzahnten Schneidplattenhaltern 2 und 3 für das Ausdrehwerkzeug im Belastungsfalle eine hohe Steifig­ keit. Der linearen Verzahnung entlang können die beiden Schneidplattenhalter 2, 3 nach außen oder innen verschoben und mittels Schrauben 7, 7 a einzeln in der gewünschten Position fixiert werden.

Die Verzahnung zwischen den Schneidplattenhaltern 2, 3 und dem Ausdrehwerkzeugkopf 1 bewirkt eine ausreichende kraftschlüssige Verbindung der Werkzeugteile. Die in der seitlichen Ansicht (Fig. 3) angenähert Z-förmigen Schneid­ plattenhalter 2, 3 sind identisch geformt: Eine Linearver­ zahnung an den Flächen 6′, 6′ a, eine Anlagefläche 16 auf dem Z-Verbindungsbalken und eine Schneidplattenanordnung. Diese sind derart positioniert, daß sich die Verzahnungen zweier identischer Schneidplattenhalter gegenüberstehen. Die beiden Z-Verbindungsbalken lassen sich verschränkt so ineinanderschieben, daß die Stützfläche 8 des einen und die Stützfläche 8′ des anderen Schneidplattenhalters sich gegenseitig abstützen. In dieser Stellung sind sie am keil­ förmig ausgestalteten Ausdrehwerkzeugkopf 1 durch die Querverzahnung fixiert.

Die Stützflächen 8, 8′; 8 a, 8 a′ der in ihrer Radialposition auf den kleinsten Bohrdurchmesser zusammengeschobenen Schneidplattenhalter (2, 3) sind über die durch die Werkzeug­ achse A führende und senkrecht zur Verstellrichtung der Schneidplattenhalter 2, 3 verlaufende Ebene hinaus, also diese hinterschneidend gleichsam in den Bereich des ande­ ren um 180° gedreht zu ihm stehenden Schneidplattenhalters 3 in Form eines Ansatzes 13 verlängert. Auf dem gleichen Schneidplattenhalter ist für den Ansatz 14 des Schneidplat­ tenhalters 3 eine Ausnehmung vorgesehen, in der dieser Ansatz beim Zusammenschieben jeweils Platz finden kann, ohne die Einstellbarkeit zu behindern. Dies erfordert den in Fig. 5 dargestellten Verlauf, der einer S-Form nahekommt. Dieser Verlauf ist unter Wahrung einer hohen Stabilität eines Schneidplattenhalters so ausgeführt, daß an die Linearverzahnung und die Schneidplattenseite ver­ bindenden Z-Steg des angenähert Z-förmigen Schneidplatten­ halters 2 oder 3 ein minimaler Querschnitt nicht unter­ schritten wird. Die Ausgestaltung einer für alle Schneid­ plattenhalter gleichen Form ist derart vorgesehen, daß eine maximal gegenseitige Verschränkung der Z-Verbindungs­ balken entsteht.

Eine Abstützung zwischen den Schneidplattenhaltern 2, 3 und der Stirnfläche 15 des Ausdrehwerkzeugkopfes 1 ist vorgesehen: Die Abstützung erfolgt auf der an die gegen­ seitigen Stützflächen 8′, 8′ a angrenzende Anlagefläche 16 des Z-Steges eines Schneidplattenhalters. In bezug zur Linearverzahnung auf dem Schneidplattenhalter wird die Anlagefläche 16 so beabstandet, daß sie im Eingriff mit der analogen Verzahnung auf dem Ausdrehwerkzeugkopf 1 mit minimalem Abstand bis leichter Vorspannung mit der Fläche 15 unter Belastung in Anlage kommt bzw. bei leich­ ter Vorspannung dauernd in Anlage ist. Fig. 3 zeigt die Anlage der Flächen 15 und 16 als ebene Flächen. Dies ist keineswegs zwingend; um, zur belasteten Ebene nicht­ orthogonale Kraftkomponenten aufzunehmen, können zylin­ drisch gebogene Flächen, solche die mit Steg und Gegen­ nut oder ganz anderen Topographien versehen sind, vorge­ sehen werden.

Die Vorspannung während der Anlage zwischen den beiden Flächen 15 und 16 darf nicht zu groß gewählt werden, da bei zu großer Vorspannung die Belastungsschwelle, bei der die verschränkten Flächen 8 und 8 a auch zum Tragen kommen, in einem unerwünschten Bereich liegen könnte.

Claims (1)

1. Ausdrehwerkzeug mit einem Zweischneiderkopf, an dem zwei Schneidplattenhalter in einer linearen Querverzahnung radial verstellbar angebracht sind, die jeweils zwei Stütz­ flächen aufweisen, wobei die Stützflächen an den Schneid­ plattenhaltern derart gegeneinander versetzt angeordnet sind, daß jeweils die erste Stützfläche eines Schneid­ plattenhalters an der zweiten Stützfläche des anderen Schneidplattenhalters anliegt, wobei die Schneidplatten­ halter je eine zu ihrer linearen Querverzahnung im Winkel stehende Anlagefläche aufweisen, die an der Stirnfläche des keilförmigen Teiles des Ausdrehwerkzeugkopfes anliegt, und die Anlageflächen der Schneidplattenhalter an die Stützflächen angrenzen und die Anlageflächen an der Stirn­ fläche des Ausdrehwerkzeugkopfes und an den Stützflächen in jeder radialen Position der Schneidplattenhalter minde­ stens teilweise aneinander anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Stützflächen (8, 8 a) in zusammengeschobener Position der Schneidplattenhalter (2, 3) die durch die Werkzeugachse (A) führende und senkrecht zur Verstellrich­ tung der Schneidplattenhalter (2, 3) verlaufende Ebene des Ausdrehwerkzeuges hinterschneiden, daß die Schneidplat­ tenhalter (2, 3) an ihrer der Werkzeugachse (A) zugekehr­ ten Seite je einen den das die durch die Werkzeugachse (A) führende und senkrecht zur Verstellrichtung der Schneid­ plattenhalter (2, 3) verlaufende Ebene hinterschneidenden Teil der ersten Stützflächen (8, 8 a) bildenden angeformten Ansätze (13, 14) und je eine den Ansatz des anderen Schneid­ plattenhalters (2, 3) aufnehmende Ausnehmung aufweisen, und daß die ersten Stützflächen (8, 8 a) durch die Ansätze (13, 14) derart weit über die Mitte des Ausdrehwerkzeug­ kopfes (1) hinaus verlängert sind, daß in der äußersten Verstellage der Schneidplattenhalter (2, 3) die zweiten Stützflächen (8′, 8 a′) an den ersten Stützflächen (8, 8 a) anliegen und die der vorderen Stirnfläche (15) des Ausdreh­ werkzeugkopfes (1) gegenüberliegenden Anlageflächen (16) der Schneidplattenhalter (2, 3) von dieser einen Abstand aufweisen, der kleiner ist als der elastische Deformations­ bereich der Schneidplattenhalter (2, 3).