DE4007175A1 - Einmesser-reibahle - Google Patents
Einmesser-reibahleInfo
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- B23D2277/60—Reaming tools comprising means for lubrication or cooling
Description
Die Erfindung betrifft eine Einmesser-Reibahle mit
einem eine Messerplatte und zwei Führungsleisten
aufweisenden Messerkopf.
Bekannte Einmesser-Reibahlen weisen einen Messer
kopf auf, in dessen Umfangsfläche im wesentlichen
in Längsrichtung bzw. in Richtung der Drehachse des
Werkzeugs verlaufende Ausnehmungen eingebracht
sind, in denen eine Messerplatte und zwei Führungs
leisten angeordnet sind. Die Messerplatte wird von
einer geeigneten Spannvorrichtung, beispielsweise
einer Spannpratze, gehalten; die Führungsleisten
sind eingelötet oder mit dem Grundkörper des Mes
serkopfs verklebt.
Der Messerkopf geht in einen Schaft und dieser in
einen Ansatz zur Einspannung des Werkzeugs in einer
Werkzeugmaschine über.
Zur Bearbeitung von Bohrungen wird das Werkzeug in
Rotation versetzt und in eine Bohrung des stehenden
Werkstücks gesenkt. Es ist auch möglich, das Werk
stück in Rotation zu versetzen und das Werkzeug
fest einzuspannen.
Während der Bearbeitung von Bohrungen wird ein
Kühl- und Schmiermittel eingesetzt, welches die bei
der Bearbeitung entstehende Wärme von der Messer
platte ableitet, einen Schmierfilm zwischen den
Führungsleisten und der Bohrungswand aufbaut und
die Späne abführt. Das Kühl- und Schmiermittel be
steht aus einer Emulsion, deren Fettgehalt schon
aus Gründen der Entsorgung der mit der Emulsion
versetzten Späne immer weiter reduziert wird. Ins
besondere bei der Bearbeitung von Bohrungen in Alu
minium und Aluminiumlegierungen kommt es bei den
herkömmlichen Hartmetall-Führungsleisten zu Auf
schweißungen. Das heißt, Material der bearbeiteten
Bohrungswand setzt sich auf den Führungsleisten ab.
Deren glatte Oberfläche wird dadurch zerstört. Der
Materialauftrag führt zu einer Beschädigung der be
arbeiteten Oberflächen. Überdies ändert sich der
effektive Durchmesser des Werkzeugs. Damit ist eine
Feinbearbeitung von Bohrungen nicht mehr möglich.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Einmesser-
Reibahle zu schaffen, mit der auch bei Verwendung
von Emulsionen mit niedrigem Fettgehalt eine Fein
bearbeitung von Bohrungsoberflächen insbesondere in
Aluminium und Aluminiumlegierungen möglich ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Einmesser-Reibahle der
eingangs genannten Art mit Hilfe der in Anspruch 1
aufgeführten Merkmale gelöst.
Durch die Verwendung von Kunststoff-Führungsleisten
wird eine Ablagerung von Bohrungswand-Material auf
der Oberfläche der Führungsleisten praktisch ausge
schlossen. Dadurch wird auch bei der Bearbeitung
von Bohrungsoberflächen in Aluminium und Aluminium
legierungen unter Verwendung von mageren Emulsionen
eine optimale Oberflächenqualität erreicht. Der
eingestellte Durchmesser des Werkzeugs bleibt über
eine wesentlich längere Zeit erhalten, so daß auch
die Maßgenauigkeit der bearbeiteten Bohrung erhöht
wird.
Besonders bevorzugt wird eine Ausführungsform der
Einmesser-Reibahle, bei der ein selbstschmierender
Kunststoff für die Führungsleisten verwendet wird.
Auf diese Weise wird die Reibung zwischen den Füh
rungsleisten und der Bohrungsoberfläche vermindert,
so daß eine Erwärmung und Beschädigung der Füh
rungsleisten vermieden wird. Damit ist auch eine
Reduzierung des Kühlmittelflusses möglich.
Besonders bevorzugt wird eine Ausführungsform einer
Einmesser-Reibahle, bei der das Kunststoffmaterial
der Führungsleisten Teflon-Einschlüsse aufweist,
die für eine sehr starke Reduzierung der Reibung
zwischen der Oberfläche der Führungsleisten und der
der Bohrungswandung führen. Durch die Reduktion der
Reibung wird ein besonders ruhiger Lauf des Werk
zeugs erreicht, was der Oberflächenqualität der
Bohrungswand zugute kommt.
Schließlich wird ein Ausführungsbeispiel einer Ein
schneiden-Reibahle bevorzugt, bei dem die Führungs
leisten mit dem Messerkopf verklebt sind. Dies ist
preiswerte Befestigungsart. Überdies ist ein Aus
tausch der Führungsleisten leicht durchführbar.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeich
nung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht einer Einschneiden-
Reibahle;
Fig. 2 eine Seitenansicht einer Einschneiden-
Reibahle;
Fig. 3 einen Querschnitt entlang der in Fig. 2
eingezeichneten Linie III-III und
Fig. 4 einen Querschnitt entlang der in Fig. 2
eingezeichneten Linie IV-IV.
Die Vorderansicht gemäß Fig. 1 zeigt, daß die Ein
schneiden-Reibahle 1 einen im wesentlichen zylin
drischen Grundkörper 3 aufweist, in dessen Umfangs
fläche Nuten zur Aufnahme einer Messerplatte 5 so
wie einer ersten Führungsleiste 7 und einer zweiten
Führungsleiste 9 eingebracht sind. Die Nuten ver
laufen im wesentlichen in Längsrichtung des Werk
zeugs und damit auch in Richtung der Drehachse 11
der Reibahle 1.
Bei der hier dargestellten Ausführungsform der
Reibahle ist die Messerplatte in einer ersten Nut
13, die erste Führungsleiste 7 in einer zweiten Nut
15 und die zweite Führungsleiste 9 in einer dritten
Nut 17 untergebracht.
Die Führungeleisten sind mittels eines Klebstoffs
in den Nuten befestigt. Beispielsweise wird ein
Klebstoff verwendet, der bei maximal 200° Celsius
aushärtet. Dadurch behält das Werkzeug seine durch
Vergütung erzielten Eigenschaften.
Bei der Bearbeitung einer Bohrung, deren Wand hier
durch einen Kreis 19 angedeutet ist, dreht sich das
Werkzeug in Richtung des eingezeichneten Pfeils.
Dabei eilt die erste Führungsleiste 7 der Messer
platte 5 um etwa 40° nach. Die zweite Führungs
leiste ist am Umfang des Grundkörpers 3 gegenüber
der Messerplatte 5 angeordnet.
Die an der Bohrungswand 19 anliegende Oberfläche
der Führungsleisten weist einen Radius auf, der et
was kleiner ist als der der Bohrungswandung. Da
durch wird sichergestellt, daß der durch das Kühl
bzw. Schmiermittel gebildete Schmierfilm nicht ab
geschert wird.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß die der Aufnahme
der Messerplatte dienende Nut 13 auch ihrer in
Drehrichtung gesehene Vorderseite eine niedrigere
Begrenzungswand hat als auf der Rückseite. Im Be
reich der Vorderseite der Messerplatte ist der
Grundkörper zur Bildung eines Spanraums 21 abge
tragen, der der Abfuhr der bei der Bearbeitung der
Bohrungswand 19 entstandenen Späne dient.
Aus der Seitenansicht gemäß Fig. 2 ist ersicht
lich, daß der Messerkopf 23 der Einschneiden-
Reibahle 1 einen größeren Außendurchmesser aufweist
als der sich an den Messerkopf anschließende Schaft
25. Der Schaft endet, gemäß Fig. 2 an seinem
linken Ende in einem Ansatz, der der Befestigung
des Werkzeugs in einer Werkzeugmaschine dient.
In Fig. 2 sind die Messerplatte 5 und die ihr ge
genüberliegende zweite Führungsleiste 9 erkennbar.
Es ist ersichtlich, daß die Führungsleisten zur op
timalen Führung des Messerkopfs 23 in der bear
beiteten Bohrung länger sind als die Messerplatte
5. Diese wird durch eine in den Grundkörper 3 ge
schraubte Spannpratze 27 gehalten, wobei durch den
Körper der Spannpratze eine Spannschraube 29 ge
führt ist. Aus dieser Darstellung ist, wie auch aus
Fig. 4, ersichtlich, daß die der Messerplatte 3
abgewandte Oberseite 31 der Spannpratze 29 mit der
den Spanraum 21 begrenzenden Oberfläche 33 des
Grundkörpers 3 fluchtet. Die von der Messerplatte
abgetragenen Späne werden also durch die Spann
pratze in keiner Weise behindert.
Aus Fig. 2 ist noch ersichtlich, daß die Messer
platte 3 durch geeignete Stellschrauben 35 und 37
mehr oder weniger weit aus der zugehörigen Nut 13
in radialer Richtung herausgeschoben werden kann.
Dies dient der Durchmesser-Einstellung der Ein
schneiden-Reibahle 1.
Die Oberfläche der Führungsleisten 7 und 9 fällt in
Richtung der Vorderseite 39 des Werkzeugs, also in
Vorschubrichtung gesehen, leicht ab. Dadurch ergibt
sich eine bessere Einführung des Werkzeugs in die
zu bearbeitende Bohrung. Gleichzeitig wird die Be
lastung der Oberfläche der Führungsleisten redu
ziert.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang der in Fig. 2
wiedergegebenen Linie III-III, wobei gleiche Teile
mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Es ist erkennbar, daß die Stellschrauben, von denen
hier die Schraube 35 sichtbar ist, in eine unter
einem Winkel zur Vertikalen verlaufenden Bohrung 41
eingeschraubt sind, wobei die Bohrung mit einem In
nengewinde und die Justier- bzw. Stellschrauben 35
und 37 mit einem Außengewinde versehen sind. Die
Stellschrauben wirken nicht unmittelbar auf die
Messerplatte 5 ein. Vielmehr drücken sie einen
Stellkeil 43 gegen die Unterseite der Messerplatte,
der im Berührungsbereich mit der Messerplatte eine
entsprechende Abschrägung aufweist.
Je weiter die Stellschraube 35 in die Bohrung 41
eingeschraubt wird, umso weiter wird die Messer
platte 5 aus der zugehörigen Nut 13 herausgeschoben
und der Durchmesser des Werkzeugs 1 vergrößert.
Durch den entlang der in Fig. 2 wiedergegebenen
Linie IV-IV verlaufenden Querschnitt durch die Ein
schneiden-Reibahle 1 wird die Befestigung der Mes
serplatte 5 im Grundkörper 3 der Reibahle deutlich.
Den Grundkörper 3 durchdringt eine unter einem Win
kel zur Horizontalen verlaufende Bohrung 45 mit
einem Innengewinde. Mit diesem kämmt ein Außenge
winde eines ersten Gewindebereichs 47 der Spann
schraube 29, deren zweiter Gewindebereich 48 mit
dem Innengewinde einer die Spannpratze 27 durch
dringenden Bohrung kämmt. Über die Außenfläche der
Spannpratze 27 springt eine Spannlippe 28 vor, die
auf der -in Drehrichtung gesehen- Vorderseite der
Messerplatte 5 bzw. auf deren Messerbrust aufliegt
und diese mit ihrem Rücken gegen die hintere Be
grenzungswand der Nut 13 und mit ihrer Unterkante
gegen die Stellkeile 43 preßt und somit im Grund
körper 3 der Einschneiden-Reibahle 1 festspannt.
Aus dem oben Gesagten wird deutlich, daß der Mes
serkopf 23 der Einschneiden-Reibahle 1 bei der Be
arbeitung einer Bohrungswand 19 in Rotation ver
setzt wird, so daß die hier als Wendeplatte ausge
bildete Messerplatte 5 mit ihrer aus der Nut 13 ra
genden, aktiven Schneidkante Späne von der Boh
rungswand abnimmt. Die dabei in das Werkzeug einge
leiteten Kräfte werden von den Führungsleisten 7
und 9 aufgenommen, die sich auf der Bohrungswandung
abstützen.
Aufgrund der Wahl spezieller Kunststoffe wird ver
mieden, daß sich Material von der Bohrungswandung
auf der Oberfläche der Führungsleisten ablagert,
bzw. daß Aufschweißungen stattfinden, wodurch die
glatte Oberfläche der Führungsleisten Vorsprünge
aufweisen würde, die Riefen in die Bohrungsober
fläche graben und diese zerstören.
Aus den Darstellungen ist ersichtlich, daß der
Durchmesser des Werkzeugs bestimmt wird durch den
maximalen Abstand der aktiven Schneidkante der Mes
serplatte 5 zur Oberfläche der gegenüberliegenden
zweiten Führungsleiste 9. Durch Ablagerungen auf
der Oberfläche dieser Führungsleiste 9 vergrößert
sich der Durchmesser des Werkzeugs, so daß die Maß
genauigkeit der bearbeiteten Bohrung nicht mehr ge
währleistet ist.
Die Reibung zwischen der Oberfläche der Bohrungs
wand und der Führungsleisten führt zu einer Be
lastung der Führungsleisten. Dadurch, daß die Rei
bungskräfte vermindert werden, insbesondere durch
Teflon-Einschlüsse in den Führungsleisten, wird die
thermische Belastung der Führungsleisten stark re
duziert. Dadurch erhöht sich die Standzeit des
Werkzeugs wesentlich.
Gleichzeitig bilden die Kunststoff-Führungsleisten
7 und 9 quasi eine Isolationsschicht zwischen der
durch die Bearbeitung erwärmte Oberfläche 19 der
Bohrung und dem Grundkörper 3 der Einschneiden-
Reibahle. Das Werkzeug erwärmt sich also bei der
Bearbeitung einer Bohrung weniger. Dies führt zu
einer verminderten Belastung des Werkzeugs, aber
auch dazu, daß der Kühlmittelzufluß reduziert wer
den kann.
Claims (4)
1. Einmesser-Reibahle mit einem eine Messerplatte
und zwei Führungsleisten aufweisenden Messerkopf,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsleisten
(7, 9) aus Kunststoff bestehen.
2. Einmesser-Reibahle nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß als Kunststoff ein selbst
schmierender Kunststoff verwendbar ist.
3. Einmesser-Reibahle nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß die Führungsleisten (7, 9)
aus Kunststoff mit einem Teflon-Anteil/mit Teflon-
Einschlüssen bestehen.
4. Einmesser-Reibahle nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungs
leisten (7, 9) mittels Klebstoff jeweils in einer in
den Grundkörper (3) des Messerkopfs (23) einge
brachten Nut (15, 17) befestigt sind.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904007175 DE4007175A1 (de) | 1990-03-07 | 1990-03-07 | Einmesser-reibahle |
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Applications Claiming Priority (1)
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ID=6401619
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Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DD (1) | DD296630A5 (de) |
DE (1) | DE4007175A1 (de) |
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---|---|---|---|---|
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1990
- 1990-03-07 DE DE19904007175 patent/DE4007175A1/de active Granted
- 1990-07-20 DD DD34295590A patent/DD296630A5/de not_active IP Right Cessation
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DD296630A5 (de) | 1991-12-12 |
DE4007175C2 (de) | 1993-06-17 |
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