DE3520179C2 - Maschinenreibahle mit einstellbarer Wendeschneidplatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschinenreibahle mit den im Oberbegriff des Hauptanspruches aufgeführten Merkmalen.

Eine solche Maschinenreibahle ist beispielsweise aus der DE 30 22 984 A1 bekannt.

Bei allen bekannten Reibahlen dieser Art muß als Nachteil angesehen werden, daß ihre Herstellung wegen einer großen Zahl von Einzelteilen im Kopfbereich der Reibahle und bei der Kopfgestaltung der Maschinenreibahle erforderlichen zahlreichen oder schwierigen Bearbeitungsgängen relativ hohe Kosten verursacht und der Grundkörper infolge großer Aussparungen im Kopfbereich so stark geschwächt ist, daß er zu Verziehungen neigt. Dieser Nachteil besteht auch bei einer Reibahle nach der GB 21 10 129 A, bei welcher eine in einer Ausnehmung des Kopfes der Reibahle angeordnete Schneide mittels einer Klemmplatte verankert ist. Die Reibahle besteht aus vielen Einzelteilen und ist schon aus diesem Grunde teuer in ihrer Herstellung. Abgesehen davon, daß mehrere Merkmale des Oberbegriffes des Hauptanspruches bei der Reibahle nach der britischen Offenlegungsschrift nicht vorhanden sind, ist als nachteilig festzustellen, daß die Wendeschneidplatte nur an jeweils einem Rand ihrer beiden Auflageseiten mit einer Schneidkante versehen ist und daß die Schneidenebene der Ebene der Auflagefläche in der Drehrichtung nacheilt. Dies bedingt, daß die Schneidplatte an den Schmalseiten in tangentialer Richtung abgeschrägt sein muß und daher an diesen Schmalseiten auch nicht beidseitig mit Schneiden versehen sein kann.

Bei einer Reibahle nach der DE 29 48 250 A1 bildet die Ebene der Wendeplatten-Auflagefläche einen stumpfen Winkel mit einer durch die Schneidkante und die Mitte einer Führungsleiste gebildeten Ebene. Zur Einstellung der Schneidplatte ist eine Exzenterschraube vorgesehen, die nur eine äußerst grobe Einstellung der Schneide und nur in der Längsrichtung der Reibahle ermöglicht. Durch die tangentiale Anordnung der Wendeschneidplatte kann diese Konstruktion nur bei Reibahlen mit relativ großem Durchmesser angewandt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschinenreibahle der eingangs genannten Art stabiler und so auszubilden, daß sie mit weniger Kostenaufwand herstellbar ist, daß ihre Wendeschneidplatte genau einstellbar ist und daß sich somit längere Standzeiten für das Werkzeug ergeben.

Die gestellte Aufgabe wird bei einer Maschinenreibahle der genannten Art erfindungsgemäß mit den aus dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches ersichtlichen Merkmalen gelöst.

Bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Einschneiden-Maschinenreibahle entfällt eine bei bekannten einschlägigen Maschinenreibahlen übliche, relativ kompliziert geformte Spannpratze. Die plattenförmige Wendeschneidplatte wird mittels der durch eine zentrale Öffnung der Wendeschneidplatte hindurchgeführten Spannkopfschraube unter Zwischenlage einer einfachen Unterlegscheibe unmittelbar am Grundkörper befestigt. Dies und der Winkel α ergeben neben dem Wegfall einer Spannpratze den weiteren Vorteil, daß die am kopfseitigen Ende des Grundkörpers der Maschinenreibahle zur Aufnahme der Wendeschneidplatte vorgesehene Ausnehmung kleiner gehalten werden kann, wodurch sich eine erhöhte Stabilität des Grundkörpers ergibt. Dies ist insbesondere bei Reibahlen kleinen Durchmessers wichtig. Der stabile Grundkörper gewährleistet einen ruhigen Lauf des Werkzeuges. Der Kopf des Werkzeuges kann sich beim Spannen und beim Einstellen der Wendeschneidplatte nicht verziehen.

Die unmittelbar an einer Schmalseite der Wendeschneidplatte ohne Beeinträchtigung der Schneidkanten anliegenden Stellschrauben erleichtern eine genaue Einstellung. Die Ausnehmung im kopfseitigen Ende des Grundkörpers muß nicht auch noch für die Aufnahme von Zwischenstücken bemessen werden, so daß längere Gewindebohrungen und dementsprechend längere Stellschrauben mit erhöhter Gewindereibfläche eingesetzt werden können.

Die Bestückung der Maschinenreibahle mit einer plattenförmigen Wendeschneidplatte, die auf beiden Auflageseiten mit mindestens zwei Schneidkanten versehen ist, wird durch die winkelversetzte Anordnung der der aktiven Schneidkante gegenüberliegenden Führungsleiste gegenüber der Auflageebene für die Schneidplatte begünstigt. Bei den bisher bekannten einschlägigen Einschneiden-Maschinenreibahlen verläuft die durch die aktive Schneidkante der Schneidplatte und die Mitte der Führungsleiste verlaufende Ebene im wesentlichen parallel zur Auflagefläche und Anpreßfläche der Wendeschneidplatte. Durch die winkelverschobene Anordnung der Führungsleiste wird bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Maschinenreibahle eine optimale Abstützung erzielt und wird eine mit der vorgenommenen Einstellung der Reibahle auch tatsächlich übereinstimmende Reibwirkung beim Einsatz der Reibahle gewährleistet. So können mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Reibahle Einstellungen auf mehrere Passungsbereiche vorgenommen werden. Es kann also beispielsweise der ISO-Gütebereich zwischen IT6 und IT9 erfaßt werden. Durch die mindestens vier Schneidkanten wird die Wirtschaftlichkeit der verwendeten Wendeschneidplatten erhöht.

Vorteilhafterweise können bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Einschneiden-Maschinenreibahle die Schneidkanten der Schneidplatte jeweils an schräg zur zugeordneten Schmalseite der Schneidplatte verlaufenden Randflächen ausgebildet sein, und Anschliff-Flächen können durch Wandungen von auf den Auflageseiten der Schneidplatte eingearbeiteten Nuten gebildet sein. Durch die Ausbildung der Schneidkanten an schräg zur Schmalseite der Schneidplatte verlaufenden Randflächen ergibt sich nicht nur ein für die Aufnahme der auftretenden Zerspannungskräfte günstiger größerer Keilwinkel der aktiven Schneidkante sondern auch eine geschütztere Lage der nicht aktiven Schneidkanten der Wendeschneidplatte.

Die durch die zentral angeordnete Spannschraube und durch die Stellschrauben einwandfrei gehaltene bzw. abgestützte Wendeschneidplatte kann in Axialrichtung kürzer als bisher übliche Reibahlen-Wendeschneidplatten ausgebildet werden, was wiederum der Stabilität des Grundkörpers zugute kommt und außerdem die Ausbildung einer Maschinenreibahle als Stufenreibahle erleichtert, bei welcher in Axialrichtung zwei oder mehr Wendeschneidplatten hintereinander auf unterschiedliche Außendurchmesser eingestellt angeordnet sind und die zur Bearbeitung von gestuften Bohrungen vorgesehen ist. Die plattenförmigen Schneidplatten können mindestens annähernd rechteckig oder auch quadratisch und jeweils mit gebrochenen Ecken ausgebildet sein. Bei der rechteckigen Ausbildung sind auf den beiden Auflageseiten der Wendeschneidplatte jeweils an zwei einander gegenüberliegenden Längsrändern Schneidkanten ausgebildet. Das Verhältnis der in Axialrichtung des Grundkörpers gesehenen Länge zur Breite der Schneidplatte kann in einem Bereich von 1 : 1 bis 5 : 3 liegen. Bei der quadratischen Wendeschneidplatte können an allen vier Rändern beider Auflageseiten Schneidkanten ausgebildet werden und kann somit eine noch höhere Standzeit der Wendeschneidplatten erreicht werden.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgebildeten Einlippen-Maschinenreibahle anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.

Im einzelnen zeigt

Fig. 1 eine Gesamtansicht der Einlippen-Maschinenreibahle in vergrößertem Maßstab;

Fig. 2 eine Seitenansicht des kopfseitigen Endes der Maschinenreibahle in Richtung des Pfeiles II in Fig. 3 und in noch stärker vergrößertem Maßstab;

Fig. 3 eine stirnseitige Ansicht der Reibahle in Richtung des Pfeiles III in Fig. 2 zusammen mit einer Explosionsdarstellung der Schneidplatte und der zu ihrer Befestigung und Justierung dienenden Teile.

Fig. 1 zeigt eine Einlippen-Maschinenreibahle 10, die einen zylindrischen Grundkörper 11 aus vergütetem Stahl aufweist, der an seinem einen Ende zu einem Befestigungsschaft 12 (hier größeren Durchmessers) und an seinem anderen Ende zu einem Kopf 13 ausgebildet ist, der eine Wendeschneidplatte 14 aus Hartmetall trägt.

Die hier interessierende Ausbildung des Kopfes 13 des Grundkörpers 11 ist aus den Fig. 2 und 3 im einzelnen ersichtlich. Der Kopf 13 ist von seiner mit einer Zentrierbohrung 15 und einem abgeschrägten Randbereich 16 versehenen Stirnseite 17 ausgehend mit einer mittels eines Scheibenfräsers gefertigten Ausnehmung 18 versehen, welche die ebene Auflagefläche 19 für die Wendeschneidplatte 14 ergibt. Der nicht von der Wendeschneidplatte 14 eingenommene Teil dieser Ausnehmung 18 ist durch ein Einsatzteil 20 aufgefüllt, das eine kreisförmige Aussparung für einen im Grundkörper in einer von der Auflagefläche 19 ausgehenden Blindbohrung verankerten und von ihm in Axialrichtung abgestützten Anschlagstift 21 aufweist.

In dem durch den Scheibenfräser beim Herstellen der Ausnehmung 18 stehengelassenen Grundkörpersteg 22 sind zwei in der Ausnehmung 18 mündende Gewindequerbohrungen 23 und 24 zur Aufnahme von Stellschrauben 25 und 26 ausgebildet. Von der Auflageebene 19 aus erstreckt sich parallel zu der nicht bezeichneten Blindbohrung für den Anschlagstift 21 eine aus Fig. 3 ersichtliche Gewindedurchgangsbohrung 27. Außerdem ist der Kopf 13 außerhalb des von der Ausnehmung 18 erfaßten Bereiches mit zwei Längsnuten versehen, in welchen Hartmetall- Führungsleisten 28 und 29 angeordnet sind, die über den Umfang des Kopfes 13 vorstehen und den in Fig. 3 eingezeichneten Flugkreis 30 bilden.

Die Wendeschneidplatte 14 hat die Form einer rechteckigen Platte mit zwei ebenen Auflageseiten 31 und 32, die wahlweise gegen die Auflagefläche 19 der Ausnehmung 18 zur Anlage gebracht werden können. Die Wendeschneidplatte 14 weist außerdem zwei lange Schmalseiten 33 und 34 auf, von denen bei eingesetzter Wendeschneidplatte 14 jeweils eine dem Grundkörpersteg 22 zugekehrt ist und in ihren Endbereichen von den beiden Stellschrauben 25 und 26 beaufschlagt wird. Beide Längsschmalseiten 33 und 34 weisen abgeschrägte Randabschnitte 35 auf, an deren Enden die Schneidkanten der Schneidplatte 14 ausgebildet sind, insgesamt vier Schneidkanten 36, 37, 38 und 39. Die abgeschrägten Randflächen 35 bilden also den Hinterschliff dieser Schneidkanten, während ihr vorderer Anschliff durch auf den Anlageseiten 31 und 32 eingeschliffene Randnuten 40 gebildet wird. Die aktive Schneidkante der montierten Wendeschneidplatte 14 ist die Schneidkante 36. Die anderen drei Schneidkanten liegen in montiertem Zustand geschützt am Grundkörper an, da sie auch gegenüber den Auflageseiten 31, 32 etwas zurückgesetzt sind.

Zu ihrer Befestigung ist die Wendeschneidplatte 14 mit einer zentralen Durchgangsöffnung 41 versehen, die zwei vertiefte Zentralbereiche 42 und 43 auf den beiden Auflageseiten 31 und 32 der Wendeschneidplatte 14 miteinander verbindet. Durch diese Öffnung 41 ist eine in der Gewindedurchgangsbohrung 27 des Kopfes 13 verankerte Befestigungskopfschraube 44 hindurchgeführt, die mit ihrem Kopf 45 unter Zwischenlage einer Unerlegscheibe 46 in einem der vertieften Zentralbereiche 42 oder 43, hier dem Zentralbereich 42, gegen die Wendeschneidplatte 14 drückt.

Die beiden kurzen Schmalseiten 47 und 48 der Wendeschneidplatte 14 sind aus Fig. 2 ersichtlich. Die montierte Wendeschneidplatte 14 liegt mit ihrer einen kurzen Schmalseite 47 gegen den Anschlagstift 21 an, der eine durch die Stellschrauben 25 und 26 verursachte Verschwenkbewegung der Wendeschneidplatte 14 um die Achse der Spannschraube 44/45 erlaubt.

In der Darstellung der Fig. 3 sind mit dicken strichpunktierten Linien eine Ebene A, in welcher die aktive Schnittkante 36, die Längsachse 49 (Zentrierbohrung 15) des Grundkörpers und die Mitte der der aktiven Schneidkante 36 diametral gegenüberliegenden Führungsleiste 28 liegen, und die Ebene B der Auflagefläche 19 des Grundkörpers eingezeichnet. Diese beiden Ebenen A und B bilden miteinander einen spitzen Winkel α zwischen 20° und 35°, beispielsweise 25°. Die Wendeschneidplatte 14 muß nicht den im Ausführungsbeispiel dargestellten rechteckigen Zuschnitt haben, sondern kann ein Verhältnis Länge/Breite von 1 : 1 bis 5 : 3 haben, kann also auch quadratisch ausgebildet sein. Im letzteren Falle ergeben sich acht Schneidkanten der Wendeschneidplatte.

Beim Einsetzen der Wendeschneidplatte 14 wird nach dem Anlegen der Wendeschneidplatte 14 die Spannschraube 44 mit der Unterlegscheibe 46 eingesetzt und vor dem Anziehen der Spannschraube 44 die Wendeschneidplatte 14 von Hand radial nach innen und gegen den Anschlagstift 21 gedrückt. Hierauf wird die Spannschraube 44 angezogen. Anschließend wird dann die gewünschte Lage der aktiven Schneide 36 mit Hilfe der beiden Stellschrauben 25 und 26 bei angezogener Spannschraube 44 eingestellt.

Claims (6)

1. Maschinenreibahle mit einem zylindrischen Grundkörper, dessen kopfseitiges Ende eine Ausnehmung aufweist, die eine einseitig durch einen im Grundkörper verankerten Anlagestift begrenzte Auflageebene für eine mittels einer in einer Gewindebohrung des Grundkörpers verankerten Spannkopfschraube befestigte einzelne Wendeschneidplatte bildet, mit zwei im Grundkörper parallel zur Auflageebene gerichteten Gewindequerbohrungen für Stellschrauben und mit zwei Führungsleisten, die entfernt von der Ausnehmung in äußeren Längsnuten des Grundkörpers angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenförmige Wendeschneidplatte (14) an mindestens zwei Rändern beider Auflageseiten (31, 32) mit Schneidkanten (36-39) versehen ist und eine quer zu ihren Auflageseiten (31, 32) gerichtete zentrale Durchgangsöffnung (41) zum Hindurchführen der Spannkopfschraube (44) aufweist, daß die Gewindequerbohrungen (23, 24) in der Ausnehmung (18) münden und die darin gelagerten Stellschrauben (25, 26) jeweils in einem Endbereich der Schneidplatte (14) unmittelbar auf eine zwischen zwei Schneidkanten (38, 39) liegende Schmalseite (34) der Wendeschneidplatte (14) einwirken und daß eine der Führungsleisten (28) der aktiven Schneidkante (36) diametral so gegenüberliegt, daß eine durch die aktive Schneidkante (36) der Wendeschneidplatte (14), die Längsachse (49) des Grundkörpers (11) und die Mitte der Führungsleiste (28) verlaufende Ebene (A) mit der Auflageebene (19, B) für die Wendeschneidplatte (14) einen in Schnittrichtung voreilenden spitzen Winkel (α) bildet.

2. Maschinenreibahle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkanten (36-39) der Wendeschneidplatte (14) jeweils an schräg zur zugeordneten Schmalseite (33, 34) verlaufenden Randflächen (35) ausgebildet sind und ihre Anschliffflächen durch Wandungen von in die Auflageseiten (31, 32) der Wendeschneidplatte (14) eingearbeitete Nuten (40) gebildet sind.

3. Maschinenreibahle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenförmige Wendeschneidplatte (14) mindestens annähernd rechteckig und mit gebrochenen Ecken ausgebildet ist und auf beiden Auflageseiten (31, 32) jeweils an zwei einander gegenüberliegenden Längsrändern mit den Schneidkanten (36-39) versehen ist.

4. Maschinenreibahle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenförmige Wendeschneidplatte quadratisch und mit gebrochenen Ecken ausgebildet ist und an allen vier Rändern beider Auflageseiten mit Schneidkanten versehen ist.

5. Maschinenreibahle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der in Axialrichtung des Grundkörpers (11) gesehenen Länge zur Breite der Wendeschneidplatte (14) in einem Bereich liegt, der durch die Verhältniswerte 1 : 1 und 5 : 3 begrenzt ist.

6. Maschinenreibahle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (α) zwischen 20° und 35° liegt.