DE4139650C2

DE4139650C2 - Fine boring tool

Info

Publication number: DE4139650C2
Application number: DE4139650A
Authority: DE
Inventors: Giordano Romi
Original assignee: Industrias Romi SA
Current assignee: Industrias Romi SA
Priority date: 1990-12-03
Filing date: 1991-12-02
Publication date: 1995-03-30
Anticipated expiration: 2011-12-03
Also published as: DE4139650A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Feinausbohrwerkzeug, insbesondere für Durchgangsbohrungen, mit hohlzylindrischem Werkzeuggrundkörper, in der Zylinderbohrung des Werkzeuggrundkörpers axial bewegbarem Zahnsegment und in einer Radialbohrung des Werkzeuggrundkörpers verschiebbar geführtem zylindrischen Werkzeugschaft mit Werkzeugschneide, wobei das Zahnsegment zahnstangenartige Einkerbungen aufweist, die in ihren Längserstreckungen unter einem spitzen Winkel zur Längsmittenachse der Zylinderbohrung an einer ebenen Zahnsegmentfläche angeordnet sind, und wobei der Werkzeugschaft mit einer Verzahnung ausgerüstet ist, die an den Einkerbungen des Zahnsegmentes gleitend anliegt.The invention relates to a fine boring tool, in particular for Through holes, with hollow cylindrical tool body, axially movable in the cylinder bore of the tool body Tooth segment and in a radial bore of the tool body Slidably guided cylindrical tool shank with tool edge, the toothed segment being rack-like Has notches that are in their longitudinal extensions at an acute angle to the longitudinal center axis of the cylinder bore a flat tooth segment surface are arranged, and wherein the Tool shank is equipped with a toothing on the Notches of the tooth segment are sliding.

Durch Rotation mit sehr hohen Umdrehungsgeschwindigkeiten ist eine Endbearbeitung beim Bohren von Durchgangsbohrungen durchführbar. Vorzugsweise, aber nicht beschränkend, ist das Werkstück dabei stationär bezüglich einer Rotationsbewegung.By rotating at very high rotation speeds a finishing when drilling through holes feasible. This is preferred, but not restrictive Workpiece stationary with respect to a rotational movement.

Das aus DE 32 45 195 A1 bekannte Bohrwerkzeug, von dem die Erfindung ausgeht, ermöglicht eine automatisierte Verstellung der Werkzeugschneide. Eine Feder ermöglicht eine Vorspannung einer inneren Verstellhülse gegen eine äußere Verstellhülse über einen Schneidenträger-Verstellstab, welcher mit der inneren Verstellhülse verbunden ist. Zwar kann damit eine spielfreie Anlage von Gewindeflanken der Verstellhülsen in Vorspannrichtung gewährleistet sein, jedoch geht nicht hervor, wie eine Spielfreiheit des Schneidenträgers gewährleistet sein soll. Zwischen den Zahnflanken der beweglichen Teile kann ein Spiel vorhanden sein, welches bei Aufnahme der radialen Schnittbelastung auf die Werkzeugschneide eine die Bearbeitungsgenauigkeit beeinträchtigende Verschiebung des Werkzeugschaftes zuläßt.The drilling tool known from DE 32 45 195 A1, of which the Invention goes out, enables an automated adjustment of the Tool cutting. A spring allows an inner preload Adjustment sleeve against an outer adjustment sleeve over a Knife holder adjustment rod, which with the inner adjustment sleeve connected is. This means that thread flanks can be created without play the adjustment sleeves in the direction of the pre-tension be, however, does not emerge as a freedom of play of the Cutting holder should be guaranteed. Between the tooth flanks the moving parts may be a game, which when recording the radial cutting load on the cutting edge Machining accuracy impairing shift of the Tool shaft allows.

Bei einem weiteren aus DE 24 09 143 A1 bekannten Feinausbohrwerkzeug ist dem Werkzeugschaft unmittelbar ein Skalenglied mit Feingewinde zugeordnet. Die Werkzeugschneide ist in Schritten einstellbar, die beachtlich größer sind als ein Mikrometer. Die bekannte Vorrichtung erlaubt keine reproduzierbare Feineinstellung der Werkzeugschneide im Nanometerbereich.In another from DE 24 09 143 A1 known fine boring tool is immediate to the tool shank a scale link with fine thread assigned. The tool cutting edge can be set in steps that are considerably larger than one Micrometer. The known device does not allow reproducible Fine adjustment of the tool edge in the nanometer range.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein insbesondere für Durchgangsbohrungen geeignetes Feinausbohrwerkzeug anzugeben, dessen Werkzeugschneide in reproduzierbaren Schritten mit Schrittweiten von weniger als einem Mikrometer verstellbar ist.The invention is based, in particular for To specify through bores suitable fine boring tool, whose tool cutting edge in reproducible steps Increments of less than one micrometer are adjustable.

Bei einem Feinausbohrwerkzeug des eingangs beschriebenen Aufbaus ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß in der Zylinderbohrung des Werkzeuggrundkörpers eine Stellschraube mit Feingewinde drehbewegbar und axialunbewegbar gelagert ist, und daß die Stellschraube eine Axialbohrung des Zahnsegments durchfaßt,
daß auf das Feingewinde der Stellschraube eine Gewindebuchse aufgesetzt ist, die in einer mit dem Zahnsegment verbundenen Spannbuchse, welche aus zwei miteinander verschraubbaren Spannbuchsenteilen besteht, drehfest angeordnet und durch Drehung der Stellschraube axialbewegbar ist, wobei die Gewindebuchse endseitige Außenkonusflächen sowie von beiden Endseiten ausgehende Längsschlitze aufweist,
daß die Spannbuchsenteile jeweils den Außenkonusflächen der Gewindebuchse zugeordnete Spannflächen aufweisen, wobei die Gewindebuchse durch Verschrauben der Spannbuchsenteile elastisch in radialer Richtung stauchbar und dadurch das Gewindespiel zwischen der Gewindebuchse und der Stellschraube reduzierbar ist,
daß der Werkzeugschaft in der Radialbohrung durch eine Druckfeder vorspannbar ist, wobei die Druckrichtung nach innen, in Rückzugrichtung des Werkzeugschaftes,
gerichtet ist, womit die an einer Sekantenfläche des Werkzeugschaftes angeordnete Verzahnung ohne Totgang an den Einkerbungen des Zahnsegmentes anliegt,
daß die Stellschraube stirnseitig aus dem Werkzeuggrundkörper herausgeführt ist sowie an ihrem äußeren Ende einen Einstell-Drehknopf mit einer Skala aufweist,
daß an der Mantelaußenseite des Werkzeuggrundkörpers eine Muffe angeordnet ist, die mit dem Werkzeuggrundkörper einen stirnseitig offenen Ringraum bildet, wobei in den Ringraum ein Positionierungsring drehfest und federnd nachgiebig eingesetzt ist, an dessen äußerer Stirnfläche eine Verzahnung angeordnet ist, und
daß der Einstell-Drehknopf eine Stirnflächenverzahnung aufweist, die in die Verzahnung an der Stirnfläche des Positionierungsringes eingreift, wobei die Drehbewegung des Einstell-Drehknopfes um einen Zahn eine Radialverstellung der Werkzeugschneide von weniger als einem Mikrometer zugeordnet ist.In the case of a fine boring tool of the construction described at the outset, this object is achieved according to the invention in that
that an adjusting screw with a fine thread is rotatably and axially immovably mounted in the cylinder bore of the tool body, and that the adjusting screw passes through an axial bore of the tooth segment,
that a threaded bush is placed on the fine thread of the set screw, which is arranged in a rotationally fixed manner in a clamping bush connected to the toothed segment, which consists of two clamping bush parts that can be screwed together, and can be moved axially by turning the adjusting screw, the threaded bushing having outer conical surfaces at the ends and longitudinal slots extending from both ends ,
that the clamping bush parts each have clamping surfaces assigned to the outer cone surfaces of the threaded bushing, the threaded bushing being elastically compressible in the radial direction by screwing the clamping bushing parts, and the thread play between the threaded bushing and the adjusting screw can thereby be reduced,
that the tool shaft can be pretensioned in the radial bore by a compression spring, the pressure direction being inward, in the direction of retraction of the tool shaft,
is directed, with which the toothing arranged on a secant surface of the tool shaft rests against the notches of the tooth segment without lost motion,
that the set screw is led out of the front of the tool base body and has an adjusting rotary knob with a scale at its outer end,
that a sleeve is arranged on the outer side of the body of the tool which forms an annular space which is open on the end face with the tool body, a positioning ring being inserted in the annular space in a rotationally fixed and resilient manner, a toothing being arranged on the outer end face thereof, and
that the adjusting knob has an end face toothing which engages in the toothing on the end face of the positioning ring, the rotational movement of the adjusting knob about a tooth being associated with a radial adjustment of the cutting edge of less than one micrometer.

Die erfindungsgemäße Lehre ermöglicht präzise und reproduzierbare Einstellungen des Werkzeugschaftes im Nanometerbereich. Die Übertragung zwischen den beweglichen Teilen des Feinausbohrwerkzeuges erfolgt spielfrei, und zwar unabhängig von der Drehrichtung der Stellschraube.The teaching according to the invention enables precise and reproducible Tool shank settings in the nanometer range. The Transmission between the moving parts of the Fine boring tool is free of play, and regardless of the direction of rotation of the set screw.

Bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Feinausbohrwerkzeuges sind Gegenstand der nachgeordneten Ansprüche. Die Ansprüche 2 bis 4 beschreiben vorteilhafte konstruktive Ausgestaltungen, die eine spielfreie Lagerung der Stellschraube sowie eine für die präzise Verstellung der Stellschraube ebenfalls erforderliche drehsichere Befestigung des Drehknopfes auf der Stellschraube gewährleisten. Der Anspruch 5 bildet die für eine totgangsfreie Bewegungsübertragung zwischen dem Werkzeugschaft und dem Zahnsegment vorgesehene Druckfederanordnung weiter. Für die Präzisionsbearbeitung tiefer Bohrungen empfiehlt die Erfindung schließlich in den Ansprüchen 6 und 7 beschriebene Maßnahmen für die Lagerung des Werkzeuggrundkörpers an eine Antriebsmaschine.Preferred embodiments of the invention Fine boring tools are the subject of the subordinate Expectations. Claims 2 to 4 describe advantageous constructive designs, the play-free storage of the Set screw and one for the precise adjustment of the Set screw also required non-rotatable attachment of the Ensure the rotary knob on the set screw. The claim 5 forms the for a motion transmission without backlash the tool shank and the toothed segment Compression spring arrangement further. For precision machining deeper Finally, the invention recommends drilling in claims 6 and 7 measures described for the storage of the tool body to a prime mover.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnungen ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung In the following, the invention is based on only one Embodiment illustrating drawings in more detail explained. They show a schematic representation

Fig. 1 die Längsansicht eines Feinausbohrwerkzeuges, welches insbesondere zur Endbearbeitung von Durchgangsbohrungen bestimmt ist, Fig. 1 shows the longitudinal view of a Feinausbohrwerkzeuges which is particularly intended for finishing of through holes,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Feinausbohrwerkzeug in der Schnittebene A-A der Fig. 1, Fig. 2 is a longitudinal section through the Feinausbohrwerkzeug in the section plane AA of Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt des Feinausbohrwerkzeuges in der Schnittebene B-B der Fig. 2. Fig. 3 shows a cross-section of the Feinausbohrwerkzeuges in the section plane BB in FIG. 2.

Das in den Figuren dargestellte Feinausbohrwerkzeug besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Werkzeuggrundkörper 10 mit einer durchgehenden, gestuft ausgeführten Bohrung 1, einem Zahnsegment 20 - im folgenden kurz als Segment bezeichnet - und einer Stellschraube 30 - im folgenden auch als Mikrometerschraube bezeichnet. Das Zahnsegment 20 und die Mikrometerschraube 30 sind auf einer gemeinsamen geometrischen Achse angeordnet. Die Mikrometerschraube 30 ist an einem Ende mit einem als Außengewinde ausgeführten Gewindestück 31 ausgestattet. Dieses Ende ist frei durch eine axiale Bohrung in dem verzahnten Segment 20 hindurchführbar und mit einem Innengewinde 21, welches in einer Gewindebuchse 24, nachfolgend kurz Buchse genannt, eingerichtet ist, gekoppelt, wobei die Buchse 24 zwischen zwei miteinander verschraubbaren Spannbuchsenteilen 25, 26 gehalten ist. Das Spannbuchsenteil 25 ist an einem Ende des verzahnten Segmentes 20 mittels eines Gewindes 20a fixiert. Das Feinausbohrwerkzeug weist weiterhin einen Ring 40, welcher die Mikrometerschraube 30 führt, einen Abstandsring 41 und einen Stellschraubenstützring 42, im folgenden auch als Mikrometerschraubenstützring bezeichnet, welche ebenfalls die Mikrometerschraube 30 führen, einen drehbaren Einstelldrehknopf 43, im folgenden kurz als Einstellknopf bezeichnet, eine gesicherte Mutter 44 welche mit einem Gewindestift 44a sowie mit einem Sicherungselement 44b ausgestattet und auf ein Gewindeende 32 der Mikrometerschraube 30 aufgeschraubt ist, sowie einen Positionierungsring 13, welcher an dem Ende des Werkzeuggrundkörpers 10 angeordnet ist und durch eine Schutzhülle 14 abgedeckt ist, auf.The fine boring tool shown in the figures consists essentially of a cylindrical tool body 10 with a continuous, stepped bore 1 , a toothed segment 20 - hereinafter referred to briefly as a segment - and an adjusting screw 30 - also referred to below as a micrometer screw. The tooth segment 20 and the micrometer screw 30 are arranged on a common geometric axis. The micrometer screw 30 is equipped at one end with a threaded piece 31 designed as an external thread. This end can be passed freely through an axial bore in the toothed segment 20 and is coupled to an internal thread 21 , which is set up in a threaded bushing 24 , hereinafter referred to as bushing, the bushing 24 being held between two clamping bush parts 25, 26 which can be screwed together . The clamping bush part 25 is fixed at one end of the toothed segment 20 by means of a thread 20 a. The Feinausbohrwerkzeug further comprises a ring 40, which the micrometer screw 30 carries a spacer ring 41 and an adjusting screw support ring 42, hereinafter also referred to as a micrometer screw support ring, which also result in the micrometer screw 30, a rotatable adjusting knob 43, hereinafter referred to as knob, a secure Nut 44 which is equipped with a set screw 44 a and a securing element 44 b and is screwed onto a threaded end 32 of the micrometer screw 30 , and a positioning ring 13 , which is arranged at the end of the tool base body 10 and is covered by a protective cover 14 .

Der Fig. 3 ist entnehmbar, daß der Werkzeuggrundkörper 10 eine weitere Bohrung 2 aufweist, welche vorzugsweise, aber nicht beschränkend, im rechten Winkel zur Werkzeuggrundkörper-Längsmittenachse angeordnet ist, und wobei in der Bohrung 2 ein Werkzeugschaft 50 eingerichtet ist, welcher eine mit einer Befestigungsschraube 55 und 55′ befestigte Werkzeugschneide 51 aufweist.Of FIG. 3 can be taken that the basic tool body 10 has a further bore 2, which preferably, but not limited to, arranged at right angles to the tool body longitudinal central axis, and wherein in the hole 2 is a tool shank is arranged 50, which has a with a Fastening screw 55 and 55 'has fixed cutting edge 51 .

Gemäß Fig. 2 ist die Buchse 24 mit Außenkonen 24a an ihren Enden ausgestattet, welche mit korrespondierenden Spannflächen 25a, 26a, die in den Spannbuchsenteilen 25, 26 innenseitig eingerichtet sind, in Verbindung stehen. Die Buchse 24 weist ferner Längsschlitze 24b, im folgenden als geschlitzte Sektion bezeichnet, auf. Die geschlitzten Sektionen sind auf beiden Seiten der Buchse so angeordnet, daß die Schlitze an einem Ende beginnen und nicht durchgehend an das andere Ende verlaufen.Referring to FIG. 2, the socket 24 is provided with outer cones 24 a at its ends, which with corresponding clamping surfaces 25 a, 26 a, which are internally arranged in the clamping bush parts 25 26 are in communication. The socket 24 also has longitudinal slots 24 b, hereinafter referred to as a slotted section. The slotted sections are arranged on both sides of the socket so that the slits start at one end and do not run continuously to the other end.

Eine Totgangreduzierung zwischen dem Außengewinde der Mikrometerschraube 30 und dem Innengewinde 21 in der Buchse 24 ist durch Anziehen des Spannbuchsenteils 26 einrichtbar. Bei Drehung des mit einem Außengewinde versehenen Spannbuchsenteils 26 in einem entsprechenden Innengewinde, welches in dem anderen Spannbuchsenteil 25 eingerichtet ist, preßt dieses die Buchse 24 an die Spannflächen 25a, 26a. In Zusammenwirkung mit den geschlitzten Sektionen 24b wird dadurch eine Kontraktion bewirkt, welche eine elastische Abnahme des Außendurchmessers der Außenbuchse 24 bewirkt und folglich den Durchmesser des Innengewindes 21 reduziert, welches das Gewinde der Mikrometerschraube 30 umfaßt, und zwar bis der Totgang zwischen besagten Gewinden völlig eliminiert wird, wobei jedoch eine leichte Drehbarkeit der Mikrometerschraube 30 noch möglich ist.A lost motion reduction between the external thread of the micrometer screw 30 and the internal thread 21 in the bushing 24 can be set up by tightening the clamping bushing part 26 . Upon rotation of the externally threaded clamping bush part 26 in a corresponding internal thread, which is set up in the other clamping bush part 25 , this presses the bush 24 against the clamping surfaces 25 a, 26 a. In cooperation with the slotted sections 24 b, this causes a contraction, which causes an elastic decrease in the outer diameter of the outer bush 24 and consequently reduces the diameter of the internal thread 21 , which includes the thread of the micrometer screw 30 , until the lost motion between said threads completely is eliminated, but an easy rotatability of the micrometer screw 30 is still possible.

Ein Verriegelungsstift 27 ist radial in dem Spannbuchsenteil 25 angeordnet, wobei sein freies Ende in eine der geschlitzten Sektionen 24b in der Buchse 24 eingreift. Hierdurch wird verhindert, daß die Buchse 24 relativ zum Spannbuchsenteil drehbar ist.A locking pin 27 is arranged radially in the clamping bush part 25 , its free end engaging in one of the slotted sections 24 b in the bush 24 . This prevents the bush 24 from being rotatable relative to the clamping bush part.

In dem Bereich mit größerem Durchmesser des in Längserstreckung verlaufenden Bohrungsabschnittes 3 des zylindrischen Werkzeuggrundkörpers 10 sind ein Ring 40 ein Abstandsring 41 und ein Mikrometerschraubenstützring 42 ohne Spiel angeordnet, welche ein Führungssystem bilden, in dem die Mikrometerschraube 30 drehbar und radial sowie axial geführt ist, wobei der Ring 40, der Abstandsring 41 und der Mikrometerschraubenstützring 42 mittels Schrauben 45 fixiert sind, die durch besagte Ringe hindurchgreifen und in die rückseitige Wand, welche den Bohrungsabschnitt begrenzt, eingeschraubt sind.In the area with a larger diameter of the longitudinally extending bore section 3 of the cylindrical tool base body 10 , a ring 40, a spacer ring 41 and a micrometer screw support ring 42 are arranged without play, which form a guide system in which the micrometer screw 30 is rotatable and guided radially and axially, whereby the ring 40 , the spacer ring 41 and the micrometer screw support ring 42 are fixed by means of screws 45 which reach through said rings and are screwed into the rear wall which delimits the bore section.

Auf diese Weise wirken der Ring 40 und der Mikrometerschraubenstützring 42 als radiale Führung bezüglich der Mikrometerschraube 30 in ihrem mittleren Bereich, wobei die Führung in radialer Richtung als spielfreie Führung eines Stellschraubenteilstückes 33, im folgenden als Mikrometerschraubenteilstück bezeichnet, der Mikrometerschraube 30 in der entsprechenden Bohrung des Ringes 40 wirkt. Eine Anschlagführung in axialer Richtung besteht aus gegenüberliegenden Stirnflächen des Ringes 40 und des Mikrometerschraubenstützringes 42, die beabstandet sind durch den Abstandsring 41, wobei die Stirnflächen einen Ringlagerkragen 35 der Mikrometerschraube 30 zwischen den Mikrometerschraubenteilstücken 33, 34 halten und dadurch axiales Spiel der Mikrometerschraube 30 unterdrücken.In this way, the ring 40 and the micrometer screw support ring 42 act as a radial guide with respect to the micrometer screw 30 in their central region, the guide in the radial direction as a play-free guide of an adjusting screw section 33 , hereinafter referred to as a micrometer screw section, of the micrometer screw 30 in the corresponding bore of the Ring 40 acts. A stop guide in the axial direction consists of opposite end faces of the ring 40 and the micrometer screw support ring 42 , which are spaced apart by the spacer ring 41 , the end faces holding an annular bearing collar 35 of the micrometer screw 30 between the micrometer screw sections 33, 34 and thereby suppressing axial play of the micrometer screw 30 .

Die Mikrometerschraube 30 weist an ihrem äußeren Ende bezüglich des Werkzeuggrundkörpers 10 einen kegelförmigen Sitz 36 auf, wobei der Durchmesser in Richtung des äußeren Endes der Mikrometerschraube 30 abnimmt. Auf den kegelförmigen Sitz 36 ist ein Einstellknopf 43 aufgeschoben und durch eine gesicherte Mutter 44 fixierbar, welche ihrerseits auf einem externen Gewindeende 32 der Mikrometerschraube 30 mittels eines Gewindestiftes 44a eines Sicherungselementes 44b gesichert ist. Das Sicherungselement 44b besteht aus Messing oder einem anderen Werkstoff vergleichsweise geringer Härte und ist geeignet, eine gesicherte Fixierung zu gewährleisten, ohne daß Gewindegänge des Gewindeendes 32 beschädigt werden.The micrometer screw 30 has at its outer end with respect to the tool body 10 a conical seat 36 , the diameter decreasing in the direction of the outer end of the micrometer screw 30 . On the conical seat 36, an adjustment knob 43 is pushed and fixed by a nut 44 secured, which in turn is b secured on an external threaded end 32 of the micrometer screw 30 by means of a threaded pin 44 a of a fuse element 44th The securing element 44 b consists of brass or another material of comparatively low hardness and is suitable for ensuring a secure fixation without damaging the threads of the threaded end 32 .

Wie in der Fig. 1 dargestellt, ist am Randbereich des drehbaren Einstellknopfes 43 eine Skala 43a angeordnet, welche entweder auf den Einstellknopf 43 graviert oder auf einer mit dem Einstellknopf 43 drehfest verbundenen Scheibe aufgebracht ist, wobei die Skala 43a mit gleichmäßig beabstandeten Teilstrichen versehen ist. Die Skala 43a dient zur Ablesung einer Verschiebung der Werkzeugschneide 51, wenn der Einstellknopf 43 per Hand gedreht wird. In der Schutzhülle 14 ist eine Referenzmarkierung 43b gegenüber der Skala 43a eingraviert.As shown in FIG. 1, at the edge region 43 is arranged a the rotatable adjusting knob 43, a scale which engraved either the adjusting knob 43, or on one of the adjustment knob 43 rotatably connected disc is applied, wherein the scale 43 a with equally spaced rulings is provided. The scale 43 a is used to read a displacement of the cutting edge 51 when the adjusting knob 43 is turned by hand. In the protective cover 14 , a reference mark 43 b is engraved with respect to the scale 43 a.

Mit dieser Art von Konusverbindung zwischen der Mikrometerschraube 30 und dem Einstellknopf 43, d. h. der Anordnung des Einstellknopfes 43 auf dem kegelförmigen Sitz 36, ist es möglich, in einer wählbaren Weise die Skala 43a bezüglich der Referenzmarkierung 43b auf Null zu setzen oder zurückzudrehen, wobei eine bestimmte Position der Werkzeugschneide 51 bezüglich der geometrischen Mitte des Werkzeuggrundkörpers 10 einstellbar ist und der Nullpunkt der Skala 43a mit Referenzmarkierung 43b zur Deckung kommt. Nach dem Nullsetzen oder Zurücksetzen wird der Einstellknopf 43 auf dem kegelförmigen Sitz 36 mittels der gesicherten Mutter 44 festgesetzt, wodurch der zur Werkzeugverstellung drehbare Einstellknopf 43 drehfest mit der Mikrometerschraube 30 verbunden ist.With this type of conical connection between the micrometer screw 30 and the adjusting knob 43 , ie the arrangement of the adjusting knob 43 on the conical seat 36 , it is possible to selectively set the scale 43 a with respect to the reference mark 43 b to zero or to turn it back, a specific position of the tool cutting edge 51 being adjustable with respect to the geometric center of the tool base body 10 and the zero point of the scale 43 a coming to coincide with the reference marking 43 b. After zeroing or resetting, the adjusting button 43 is fixed on the conical seat 36 by means of the secured nut 44 , as a result of which the adjusting button 43, which can be rotated for tool adjustment, is connected in a rotationally fixed manner to the micrometer screw 30 .

Der Fig. 2 ist entnehmbar, daß eine Drehung des Einstellknopfes 43 per Hand und folglich der Mikrometerschraube 30 bzw. des Gewindestücks 31 der Mikrometerschraube 30, welches in das Innengewinde 21 der Buchse 24 eingreift, ein axiales Gleiten des Segmentes 20 entlang der durchgehenden Bohrung 1 des Werkzeuggrundkörpers 10 bewirkt, wobei das Gleiten in den beiden Richtungen, welche durch die Pfeile X und Y angegeben sind, wählbar ist in Abhängigkeit von der Drehrichtung des drehbaren Einstellknopfes 43. Of Fig. 2 can be taken that a rotation of the adjusting knob 43 by hand, and thus the micrometer screw 30 and of the threaded section 31 of the micrometer screw 30, which engages the internal thread 21 of the bushing 24, an axial sliding of the segment 20 along the through hole 1 of the tool base body 10 , the sliding in the two directions, which are indicated by the arrows X and Y, being selectable as a function of the direction of rotation of the rotatable adjusting knob 43 .

Den Fig. 2 und 3 kann entnommen werden, daß mit dem axialen Gleiten des Segmentes 20 relativ zum Werkzeuggrundkörper 10 eine radiale Verschiebung des Werkzeugschaftes 50 bewirkt wird, mittels eines Übersetzungsmechanismus ins Langsame. Der Übersetzungmechanismus ins Langsame ist gebildet durch zahnstangenartige Einkerbungen 22, welche außen an dem verzahnten Segment 20 in einer sekanten Ebene seines zylindrischen Körpers angebracht sind, wobei die zahnstangenartigen Einkerbungen 22 in Längsrichtung unter einem spitzen Winkel α zur Mittelachse der Zylinderbohrung angeordnet sind, und wobei die zahnstangenartigen Einkerbungen 22 gleitend und spielfrei in die zugeordnete Verzahnung 52, welche in einer sekanten Ebene des zylindrischen Körpers des Werkzeugschaftes 50 eingerichtet ist, eingreifen. Figs. 2 and 3 it can be seen that for the tool body 10, a radial displacement of the tool shaft 50 is effected with the axial sliding of the segment 20 relative, by means of a translation mechanism underdrive. The slow translation mechanism is formed by rack-like notches 22 , which are attached to the outside of the toothed segment 20 in a secant plane of its cylindrical body, the rack-like notches 22 being arranged in the longitudinal direction at an acute angle α to the central axis of the cylinder bore, and wherein Rack-like indentations 22 engage in the associated toothing 52 , which is set up in a secant plane of the cylindrical body of the tool shank 50 , in a sliding and play-free manner.

Gemäß Fig. 1 und 2 ist eine radiale Verschiebung des Werkzeugschaftes 50 durchführbar, indem der Einstellknopf 43 per Hand in die Richtung des Pfeiles I gedreht wird, so daß das Gewindestück 31 eine axiale Verschiebung des verzahnten Segmentes 20 in Richtung des Pfeiles X bewirkt. Dadurch werden die zahnstangenartigen Einkerbungen 22, die unter einem spitzen Winkel angeordnet sind und in engem Kontakt mit der Verzahnung 52 des Werkzeugschaftes 50 stehen, axial verschoben und bewirken eine radiale Verschiebung des Werkzeugschaftes 50 bezüglich des Werkzeuggrundkörpers 10 in Richtung des Pfeiles Z. In entsprechender Weise wird ein Zurückzug des Werkzeugschaftes 50, d. h. seine Verschiebung in Richtung des Pfeiles W durch Drehung des Einstellknopfes 43 in die Richtung des Pfeiles R bewirkt. According to Fig. 1 and 2, a radial displacement of the tool shaft 50 is feasible by the adjustment knob is turned by hand in the direction of the arrow I 43 so that the threaded part 31 causes axial displacement of the toothed segment 20 in the direction of the arrow X. As a result, the rack-like notches 22 , which are arranged at an acute angle and are in close contact with the toothing 52 of the tool shank 50, are axially displaced and bring about a radial displacement of the tool shank 50 with respect to the tool base body 10 in the direction of the arrow Z. In a corresponding manner a retraction of the tool shank 50 , ie its displacement in the direction of the arrow W, is effected by rotating the adjusting knob 43 in the direction of the arrow R.

Wie in der Fig. 3 gezeigt, ist eine Vorrichtung 60 mit einer Druckfeder 61 in einer Längsbohrung 53 des Werkzeugschaftes 50 eingerichtet, um eine spielfreie Verschiebung zu gewährleisten und eine stabile Position des Werkzeugschaftes 50 bezüglich des Werkzeuggrundkörpers 10 zu garantieren. Ein Ende der Druckfeder 61 wirkt auf das innenliegende Ende eines Gewindestiftes 62, welcher in den Eingangsbereich der Längsbohrung 53 eingeschraubt ist. Das andere Ende der Druckfeder 61 wirkt auf einen Stutzen 63a eines Gewindestiftes 63, welcher in einer Bohrung 4 des Werkzeuggrundkörpers 10 eingeschraubt ist, wobei der Stutzen 63a des Gewindestiftes 63 in die Längsbohrung 53 durch ein Loch 54, welches in dem Werkzeugschaft 50 vorgesehen ist, eintritt. Auf diese Weise wirkt die Druckfeder 61 auf den Gewindestift 62 sowie auf den Stutzen 63a des Gewindestiftes 63, so daß der Werkzeugschaft 50 stets in Richtung des Pfeiles W gedrückt wird.As shown in FIG. 3, a device 60 with a compression spring 61 is installed in a longitudinal bore 53 of the tool shank 50 in order to ensure a play-free displacement and to guarantee a stable position of the tool shank 50 with respect to the tool base body 10 . One end of the compression spring 61 acts on the inner end of a grub screw 62 which is screwed into the input region of the longitudinal bore 53 . The other end of the compression spring 61 acts on a socket 63 a of a threaded pin 63 , which is screwed into a bore 4 of the tool body 10 , the socket 63 a of the threaded pin 63 into the longitudinal bore 53 through a hole 54 , which is provided in the tool shank 50 is, occurs. In this way, the compression spring 61 acts on the threaded pin 62 and on the socket 63 a of the threaded pin 63 , so that the tool shaft 50 is always pressed in the direction of arrow W.

Das beschriebene Feinausbohrwerkzeug kann direkt an eine Hauptspindel einer Maschine angeschlossen werden. Es kann aber auch zur Bearbeitung tiefer Löcher mit einem Verlängerungsschaft 70 gekoppelt werden, wobei der Verlängerungsschaft 70 mit der Hauptspindel der Maschine verbunden ist.The fine boring tool described can be connected directly to a main spindle of a machine. But it can also be coupled for machining deep holes with an extension shaft 70, the extension shaft 70 is connected to the main spindle of the machine.

Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, ist zur Kopplung der Vorrichtung mit einem Verlängerungsschaft 70 das Kupplungsende des Werkzeuggrundkörpers 10 mit einem Einschraubzapfen ausgerüstet. Der Einschraubzapfen weist einen Gewindeabschnitt 5 und einen Zentrierabschnitt 6 auf. As shown in FIGS. 1 and 2, the coupling end of the tool base body 10 is equipped with a screw-in pin for coupling the device to an extension shaft 70 . The screw-in pin has a threaded section 5 and a centering section 6 .

Demgemäß ist der Werkzeuggrundkörper 10 in dem Verlängerungsschaft 70 fest verbunden, indem der Gewindeabschnitt 5 in das entsprechende Innengewinde des Verlängerungsschaftgewindes 71 des Verlängerungsschaftes 70 eingeschraubt ist, wobei die feste Verschraubung dadurch gewährleistet ist, daß eine Verlängerungsschaftstirnfläche 72 des Verlängerungsschaftes 70 an einer Anschlagfläche 7 an diesem Ende des Werkzeuggrundkörpers 10 anschlägt.Accordingly, the tool body 10 is firmly connected in the extension shaft 70 by screwing the threaded portion 5 into the corresponding internal thread of the extension shaft thread 71 of the extension shaft 70 , the fixed screw connection being ensured by an extension shaft end face 72 of the extension shaft 70 on a stop surface 7 thereon End of the tool body 10 strikes.

Eine Zentrierung und Ausrichtung des Werkzeuggrundkörpers 10 mit Verlängerungsschaft 70 ist durch eine präzise Passung des um die Längsmittenachse des Werkzeuggrundkörpers 10 konzentrischen Zentrierabschnittes 6 in einer zugeordneten Bohrung gewährleistet. Diese ist in dem Innern des Werkzeugschaftes 70 konzentrisch um die Längsmittenachse des Werkzeugschaftes 70 vorgesehen. Dabei steht der Anschlag der Verlängerungsschaftstirnfläche 72 an der Anschlagfläche 7 in einem rechten Winkel zur Längsachse des Werkzeuggrundkörpers 10.Centering and alignment of the basic tool body 10 with the extension shaft 70 is ensured by a precise fit of the centering section 6 concentric about the longitudinal center axis of the basic tool body 10 in an associated bore. This is provided in the interior of the tool shaft 70 concentrically around the longitudinal center axis of the tool shaft 70 . The stop of the extension shank end face 72 on the stop face 7 is at a right angle to the longitudinal axis of the tool body 10 .

Bei der Bearbeitung von tiefen Bohrungen und wenn das Feinausbohrwerkzeug stationär bleibt bezüglich einer Vorschubbewegung, ermöglicht ein Sitz 37, welcher konzentrisch an dem freien Ende der Mikrometerschraube 30 vorgesehen ist, daß das Feinausbohrwerkzeug an einem Reitstock 73 lagern kann, womit eine einseitige Lagerung verhindert und durch die zweiseitige Lagerung eine entsprechende Steifheit des Bohrwerkzeuges gewährleistet ist, was eine wichtige Bedingung für eine präzise Bearbeitung ist. When machining deep bores and when the fine boring tool remains stationary with respect to a feed movement, a seat 37 , which is provided concentrically on the free end of the micrometer screw 30 , enables the fine boring tool to be supported on a tailstock 73 , thus preventing unilateral storage and by the two-sided storage ensures a corresponding rigidity of the drilling tool, which is an important condition for precise machining.

Selbst wenn der Reitstock 73 mit einer mitlaufenden Spitze ausgerüstet ist, kann ein leichter Widerstand aufgrund Reibung in dem Konus des Sitzes 37 zu einer Drehung der Mikrometerschraube 30 bezüglich des Werkzeuggrundkörpers 10 führen, wodurch unbeabsichtigt der radiale Abstand zwischen der Werkzeugschneide und der Längsmittenachse des Werkzeuggrundkörpers während der Bearbeitung verändert werden kann. Um eine unbeabsichtigte Veränderung der Position der Werkzeugschneide zu verhindern, ist der drehbare Einstellknopf 43 mit einer Stirnflächenverzahnung 43c in seiner Stirnfläche gegenüber der Stirnfläche des Werkzeuggrundkörpers 10 ausgerüstet, wobei die Zähne in eine Verzahnung 13a eingreifen, welche an der Stirnfläche eines federbelasteten Positionierungsringes 13 vorgesehen ist, wobei dieser gleitend an dem Ende des Werkzeuggrundkörpers 10 angebracht ist und gegen die Stirnflächenverzahnung 43c mittels Federn 15 gedrückt wird sowie durch radial eingreifenden Stift 16 gehalten wird, welcher verhindert, daß der Positionierungsring 13 sich relativ zum Werkzeuggrundkörper dreht.Even if the tailstock 73 is equipped with a rotating tip, slight resistance due to friction in the cone of the seat 37 can lead to a rotation of the micrometer screw 30 with respect to the tool base body 10 , thereby inadvertently causing the radial distance between the tool cutting edge and the longitudinal center axis of the tool base body processing can be changed. In order to prevent an unintentional change in the position of the tool cutting edge, the rotatable adjusting knob 43 is equipped with an end face toothing 43 c in its end face opposite the end face of the tool base body 10 , the teeth engaging in a toothing 13 a, which on the end face of a spring-loaded positioning ring 13 is provided, which is slidably attached to the end of the main tool body 10 and is pressed against the end face teeth 43 c by means of springs 15 and is held by radially engaging pin 16 , which prevents the positioning ring 13 from rotating relative to the main tool body.

Mit einer Drehung des Einstellknopfes 43 per Hand wird bewirkt, daß aufgrund der Drehung der Stirnflächenverzahnung 43c, deren Zähne ein Profil mit zur Zahnspitze zulaufenden Zahnflanken aufweisen und die in die Verzahnung 13a, deren Zähne ebenfalls zur Zahnspitze zulaufende Zahnflanken aufweisen, eingreift, der Positionierungsring 13 in Richtung des Pfeiles 13b (Fig. 2) bewegt wird, wodurch die Verbindung der Stirnflächenverzahnung 43c mit der Verzahnung 13a aufgehoben wird. Dadurch, daß die Stirnflächenverzahnung 43c und die Verzahnung 13a eine Anzahl Zähne haben, welche entweder doppelt so groß ist oder ein Vielfaches der Unterteilungen auf der Skala 43a beträgt, ist gewährleistet, daß bei einem erneuten Eingriff der Verzahnungen 43c, 13c mit aufeinanderfolgenden Zähnen eine maximale Drehung des Einstellknopfes 43 stattfindet, welche die Hälfte oder ein ganzteiliger Bruchteil eines ablesbaren Wertes zwischen zwei benachbarten Teilstrichen auf der Skala 43a ist.With a rotation of the adjusting knob 43 by hand it is caused that due to the rotation of the end face teeth 43 c, the teeth of which have a profile with tooth flanks tapering to the tooth tip and which engages in the toothing 13 a, the teeth of which tooth flanks also tapering, engages Positioning ring 13 is moved in the direction of arrow 13 b ( Fig. 2), whereby the connection of the end face teeth 43 c with the teeth 13 a is canceled. The fact that the end face teeth 43 c and the teeth 13 a have a number of teeth which is either twice as large or a multiple of the subdivisions on the scale 43 a, ensures that when the teeth 43 c, 13 c engage again with successive teeth there is a maximum rotation of the adjusting knob 43 , which is half or a whole fraction of a readable value between two adjacent graduation marks on the scale 43 a.

Unter Berücksichtigung, daß das Feinausbohrwerkzeug für Präzisionsbearbeitungen einsetzbar ist, bei welchen das Feinausbohrwerkzeug mit sehr hohen Geschwindigkeiten arbeitet, und daß nur ein extrem niedriges Niveau an Vibrationen während des Betriebs zulässig ist, ist der Werkzeuggrundkörper 10 mit einem Auswuchtsystem für rotierende Massen ausgerüstet (Fig. 3). Das Auswuchtsystem besteht beispielhaft aus zwei Gewichtsstücken 80, 81, welche in einem Schlitz 8 in der Mitte des Werkzeuggrundkörpers 10 befestigt und in einer sekanten Ebene parallel bezüglich der geometrischen Achse der Bohrung 2 angeordnet sind. Die Gewichtsstücke 80, 81 sind mit Langlöchern 82 ausgerüstet, durch welche Arretierungsschrauben 83 durchgreifen. Dadurch ist es möglich, daß die Gewichtsstücke 80, 81 in dem Schlitz 8 während des Auswuchtvorganges verschoben, positioniert und befestigt werden können.Taking into account that the fine boring tool can be used for precision machining in which the fine boring tool works at very high speeds and that only an extremely low level of vibrations is permitted during operation, the tool base body 10 is equipped with a balancing system for rotating masses ( Fig. 3). The balancing system consists, for example, of two weights 80, 81 , which are fastened in a slot 8 in the center of the basic tool body 10 and are arranged in a secant plane parallel to the geometric axis of the bore 2 . The weights 80, 81 are equipped with elongated holes 82 through which locking screws 83 pass. This makes it possible for the weights 80, 81 to be moved, positioned and fastened in the slot 8 during the balancing process.

Der Werkzeuggrundkörper 10 weist fernerhin an der Peripherie in einer sekanten Position, aber in einem im wesentlichen rechten Winkel zur Bohrung 2, einen abgerundeten Einschnitt 9 auf, wodurch der erforderliche Freiraum für die Befestigungsschraube 55 vorgesehen ist, welche die Werkzeugschneide 51 an dem Werkzeugschaft 50 klammert, wie in den Fig. 1 und 3 gezeigt.The tool base body 10 furthermore has a rounded incision 9 on the periphery in a secant position, but at a substantially right angle to the bore 2 , as a result of which the required space is provided for the fastening screw 55 , which clamps the tool cutting edge 51 on the tool shank 50 as shown in Figs. 1 and 3.

Den Fig. 2 und 3 entnimmt man, daß die gleitende Bewegung frei von Totgang oder Spiel des Werkzeugschaftes 50 und des verzahnten Segmentes 20 in den Bohrungen 2 bzw. 1 ist, daß die gleitende Bewegung auch frei von Totgang zwischen den Flanken der Zähne 22 und 52 ist, daß die Rotation der Mikrometerschraube 30 frei von Totgang im Bereich des Innengewindes 21 ist, daß diese frei von axialem Totgang ist. Da alle beweglichen Teile in ihrer Verschiebung frei von Totgang sind, ist eine reproduzierbare Positionierung der Werkzeugschneide 51 sichergestellt, wobei der radiale Abstand zwischen der Werkzeugschneide und der Längsmittenachse des Werkzeuggrundkörpers 10 mit einer Genauigkeit von weniger als einem Mikrometer einstellbar ist.One removes the Figs. 2 and 3 that the sliding movement is free of lost motion or play of the tool shank 50 and the toothed segment 20 in the holes 2 and 1, that the sliding motion also free from backlash between the flanks of the teeth 22 and 52 is that the rotation of the micrometer screw 30 is free of lost motion in the area of the internal thread 21 , that it is free of axial lost motion. Since all moving parts are free of lost motion in their displacement, a reproducible positioning of the tool cutting edge 51 is ensured, the radial distance between the tool cutting edge and the longitudinal center axis of the tool base body 10 being adjustable with an accuracy of less than one micrometer.

Der Grad der Einstell- und Ablesungsauflösung des erfindungsgemäßen Feinausbohrwerkzeuges hängt von der aus zwei Einzelübersetzungen resultierenden Gesamtübersetzung ab.The degree of adjustment and Reading resolution of the fine boring tool according to the invention depends on the two individual translations resulting in total translation.

Die erste Einzelübersetzung betrifft die Verschiebung des verzahnten Segmentes 20 entlang einer Achse in Richtung der Mikrometerschraube 30, welche mit einer vollständigen Umdrehung des drehbaren Einstellknopfes 43 und folglich der Mikrometerschraube 30 erfolgt, und kann mathematisch durch einen Quotienten QI angegeben werden, der als das Verhältnis zwischen der Verschiebung des verzahnten Segmentes 20 je Umdrehung der Mikrometerschraube 30 (aufgrund seiner Gewindesteigung) und der Zahl der Unterteilungen oder Teilstriche der Skala 43a des Einstellknopfes 43 definiert ist.The first individual translation relates to the displacement of the toothed segment 20 along an axis in the direction of the micrometer screw 30 , which takes place with a complete revolution of the rotatable adjusting knob 43 and consequently the micrometer screw 30 , and can be mathematically indicated by a quotient QI, which is the ratio between the displacement of the toothed segment 20 per revolution of the micrometer screw 30 (due to its thread pitch) and the number of subdivisions or graduations of the scale 43 a of the adjusting knob 43 is defined.

Als Beispiel "a" für die erste Einzelübersetzung QI sei angeführt, daß eine Verschiebung des verzahnten Segmentes 20 von 0,5 mm bei jeder vollständigen Umdrehung des Einstellknopfes 43 zusammen mit der Scheibe und der Skala 43a, welcher eine Funktion der Gewindesteigung der Mikrometerschraube 30 ist, d. h. 0,5 mm Umdrehung, und daß die drehbare Skala 43a fünfzig (50) Unterteilungen oder Teilstriche hat. Dann ist eine Verschiebung des verzahnten Segments 20 auf 0,01 mm ablesbar, d. h. ein Hundertstel eines Millimeters, für jede Unterteilung (Teilstrich) des mit der Skala 43a versehenen drehbaren Einstellknopfes 43. QI ist daher 0,5/50 = 0,01 mm/Teilstrich.As an example "a" for the first single gear ratio QI, it should be mentioned that a displacement of the toothed segment 20 of 0.5 mm with each complete rotation of the adjusting knob 43 together with the disk and the scale 43 a, which is a function of the thread pitch of the micrometer screw 30 is, ie 0.5 mm revolution, and that the rotatable scale 43 a has fifty (50) divisions or graduation marks. Then, a displacement of the toothed segment 20 to 0.01 mm is read, that is a hundredth of a millimeter, for each partition (tick) of the scale 43 a rotatable knob provided 43rd QI is therefore 0.5 / 50 = 0.01 mm / division.

Die zweite Einzelübersetzung kann mathematisch dargestellt werden durch einen Quotienten QII, der als das Verhältnis zwischen der Größe der Verschiebung des verzahnten Segmentes 20 und der Größe der radialen Verschiebung aufgrund erstgenannter Verschiebung des Werkzeugschaftes 50 und folglich der Werkzeugschneide 51 gegeben ist. Der Quotient QII ist eine Funktion des Winkels α.The second individual translation can be represented mathematically by a quotient QII, which is given as the ratio between the size of the displacement of the toothed segment 20 and the size of the radial displacement due to the first-mentioned displacement of the tool shank 50 and consequently the tool cutting edge 51 . The quotient QII is a function of the angle α.

Als Beispiel "b" für die zweite Einzelübersetzung QII sei angeführt, daß die Verschiebung des verzahnten Segmentes 20 0,01 mm für jede Unterteilung (Teilstrich) der mit der Skala 43a versehenen Scheibe ist, und daß die radiale Verschiebung des Werkzeugschaftes 50 beispielsweise 0,0005 mm je Unterteilung (Teilstrich) ist, wobei das Übersetzungsverhältnis ins Langsame gegeben durch den Ausdruck 0,01/0,0005 = 20 oder 1 : 20 ist, d. h., daß die radiale Verschiebung der Werkzeugschneide 51 um so viel mal kleiner ist als die Verschiebung des verzahnten Segmentes 20, wie das Übersetzungsverhältnis ins Langsame angibt.As an example "b" for the second single translation QII, it should be mentioned that the displacement of the toothed segment 20 is 0.01 mm for each division (division) of the disk provided with the scale 43 a, and that the radial displacement of the tool shank 50 is, for example, 0 , 0005 mm per division (division), the gear ratio being given by the expression 0.01 / 0.0005 = 20 or 1:20, ie the radial displacement of the tool cutting edge 51 is so much smaller than the displacement of the toothed segment 20 , as indicated by the gear ratio in the slow.

Eine bestimmte Größe der Verschiebung des verzahnten Segmentes 20 bewirkt eine radiale Verschiebung des Werkzeugschaftes 50 in einer Größe, die vom Betrag der Verschiebung des verzahnten Segmentes 20 und vom Wert des Winkels α abhängt.A specific size of the displacement of the toothed segment 20 causes a radial displacement of the tool shank 50 in a size which depends on the amount of the displacement of the toothed segment 20 and on the value of the angle α.

Die resultierende Gesamtübersetzung, mit anderen Worten die radiale Verschiebung des Werkzeugschaftes 50 bzw. der Werkzeugschneide 51, die mit der Drehung des drehbaren Einstellknopfes 43 und folglich der Mikrometerschraube 30 erhalten wird, besteht aus der Zusammenwirkung der beiden vorstehend beschriebenen Einzelübersetzungen und kann mathematisch durch einen Quotient QIII beschrieben werden, der das Verhältnis zwischen den Quotienten QI und QII angibt. Im Ausführungsbeispiel - mit den Zahlenbeispielen "a" und "b" - ist QI = 0,5/50 = 0,01 mm/ Teilstrich und QII = 0,01/0,0005 = 20. Der Quotient QIII ergibt sich dann als QI/QII = 0,01/20 = 0,0005 mm/Teilstrich, womit die Auflösung des Systems angegeben ist.The resulting overall translation, in other words the radial displacement of the tool shank 50 or the cutting edge 51 , which is obtained with the rotation of the rotatable adjusting knob 43 and consequently the micrometer screw 30 , consists of the interaction of the two individual translations described above and can be mathematically calculated by a quotient QIII which describes the relationship between the quotients QI and QII. In the exemplary embodiment - with the numerical examples "a" and "b" - QI = 0.5 / 50 = 0.01 mm / division and QII = 0.01 / 0.0005 = 20. The quotient QIII then results as QI / QII = 0.01 / 20 = 0.0005 mm / division, which indicates the resolution of the system.

Der maximale Totgang von 0,002 mm zwischen dem Ringleiterkragen 35 der Mikrometerschraube 30 und der Ringe 40, 42 kann durch die Ausnutzung von elastischen Eigenschaften der Materialien, aus denen die Ringe 40, 41, 42 gefertigt sind, reduziert werden, in dem diese durch geeigneten Anzug der Schrauben 45 komprimiert werden. Durch diese Maßnahmen kann der maximale Totgang von 0,002 mm progressiv zu sehr minimalen Maßen in der Größenordnung von 0,0001 mm reduziert werden, mit der Tendenz Richtung Null.The maximum lost motion of 0.002 mm between the ring conductor collar 35 of the micrometer screw 30 and the rings 40, 42 can be reduced by utilizing elastic properties of the materials from which the rings 40, 41, 42 are made, by suitably tightening them the screws 45 are compressed. With these measures, the maximum lost motion of 0.002 mm can be reduced progressively to very minimal dimensions of the order of 0.0001 mm, with a tendency towards zero.

Claims

1. Fine boring tool, especially for through holes, with
hollow cylindrical tool body,
in the cylinder bore of the tool body axially movable tooth segment and
cylindrical tool shank with tool cutting edge, which is guided in a radial bore in the tool body,
wherein the toothed segment has rack-like notches, which are arranged in their longitudinal extensions at an acute angle to the longitudinal center axis of the cylinder bore on a flat toothed segment surface, and wherein the tool shank is equipped with a toothing which slidably abuts the notches of the toothed segment, characterized in that
that in the cylinder bore ( 1, 3 ) of the tool body ( 10 ) an adjusting screw ( 30 ) with fine thread is rotatably and axially immovable, and that the adjusting screw ( 30 ) grips an axial bore of the toothed segment ( 20 ) that the fine thread of the adjusting screw ( 30 ) a threaded bushing ( 24 ) is placed in a clamping bushing which is connected to the toothed segment ( 20 ) and which consists of two clamping bushing parts ( 25, 26 ) which can be screwed together and is axially movable by turning the adjusting screw ( 30 ), the Threaded bushing ( 24 ) has outer conical surfaces ( 24 a) at the end and longitudinal slots ( 24 b) extending from both end sides,
that the clamping bush parts ( 25, 26 ) each have the outer conical surfaces ( 24 a) of the threaded bushing ( 24 ) associated clamping surfaces ( 25 a, 26 a), the threaded bushing ( 24 ) by screwing the bushing parts ( 25, 26 ) elastically in the radial direction compressible and thereby the thread play between the threaded bushing ( 24 ) and the adjusting screw ( 30 ) can be reduced,
that the tool shank ( 50 ) can be pretensioned in the radial bore ( 2 ) by a compression spring ( 61 ), the pressure direction being directed inwards, in the direction of retraction (W) of the tool shank ( 50 ), which means that on a secant surface of the tool shank ( 50 ) arranged teeth ( 52 ) without lost motion on the notches ( 22 ) of the toothed segment ( 20 ),
that the set screw ( 30 ) is led out of the front of the tool body ( 10 ) and has an adjusting rotary knob ( 43 ) with a scale ( 43 a) at its outer end,
that a sleeve ( 14 ) is arranged on the outer side of the casing of the tool body ( 10 ), which forms an annular space open on the face side with the tool body ( 10 ), a positioning ring ( 13 ) being inserted in the annular space in a rotationally fixed and resilient manner, on the outer end face thereof a toothing ( 13 a) is arranged, and
that the adjusting knob ( 43 ) has an end face toothing ( 43 c) which engages in the toothing ( 13 a) on the end face of the positioning ring ( 13 ), the rotary movement of the adjusting knob ( 43 ) by a tooth a radial adjustment of the Tool cutting edge ( 51 ) of less than one micrometer is assigned.

2. Fine boring tool according to claim 1, characterized in that the cylinder bore ( 1, 3 ) of the tool body ( 10 ) has a step-wise subsequent end extension ( 3 ) into which a bearing ring arrangement ( 40, 41, 42 ) for the axial and radial bearing the set screw ( 30 ) consisting of the inside ring ( 40 ), spacer ring ( 41 ) and outside set screw support ring ( 42 ) is fitted, and that the set screw ( 30 ) has a ring bearing collar ( 35 ) between ring bearing surfaces which are provided on setscrew sections ( 33, 34 ) are, which is assigned to the spacer ring ( 41 ) and is axially guided on the end face between the inner ring ( 40 ) and the outer adjusting screw support ring ( 42 ).

3. Fine boring tool according to claim 2, characterized in that the bearing ring arrangement ( 40, 41, 42 ) in the cylinder bore of the tool base body ( 10 ) by screws ( 45 ) on the annular surface of the step-shaped extension ( 3 ) is attached.

4. Fine boring tool according to one of claims 1 to 3, characterized in that the adjusting screw ( 30 ) has at its outer end a conical seat ( 36 ) and an adjoining threaded pin ( 32 ) and that the adjusting knob ( 43 ) on the Tapered seat ( 36 ) is pushed on and fixed by a secured nut ( 44 ) screwed onto the threaded pin ( 32 ).

5. Fine boring tool according to one of claims 1 to 4, characterized in that the compression spring ( 61 ) for prestressing the tool shank ( 50 ) in a longitudinal bore ( 53 ) of the tool shank ( 50 ) is arranged and that in the tool base body ( 10 ) a threaded pin ( 63, 63 a) is screwed in, which engages a transverse bore ( 4 ) of the tool shank ( 50 ) in the longitudinal bore ( 53 ), the compression spring ( 61 ) between the threaded pin ( 63, 63 a) and one in the longitudinal bore ( 53 ) screw-in threaded pin ( 62 ) is clamped.

6. Fine boring tool according to one of claims 1 to 5, characterized in that the tool base body ( 10 ) has a screw-in pin ( 5, 6 ) for connection to an extension shaft ( 70 ) connected to the spindle of a lathe, the screw-in pin ( 5, 6 ) has a thread-free centering section ( 6 ) for fitting into the extension shaft ( 70 ) without play and is delimited by a stop surface ( 7 ) which is supported on the end face ( 72 ) of the extension shaft ( 70 ).

7. Fine boring tool according to one of claims 1 to 6, characterized in that the outer end face of the adjusting screw ( 30 ) has a seat ( 37 ) for receiving a tailstock ( 73 ).