DE69728219T2

DE69728219T2 - Werkzeug und Methode zum Entgraten

Info

Publication number: DE69728219T2
Application number: DE69728219T
Authority: DE
Inventors: Adelio Joachim Barbosa Leite
Original assignee: SNECMA Moteurs SA
Current assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Priority date: 1996-07-11
Filing date: 1997-07-10
Publication date: 2004-12-30
Anticipated expiration: 2017-07-11
Also published as: JPH1076409A; FR2750905A1; EP0818264A1; DE69728219D1; US5897273A; EP0818264B1; CA2209972A1; FR2750905B1; CA2209972C

Description

Diese Erfindung betrifft ein Werkzeug und ein Verfahren zum Entgraten, dessen Hauptzweck darin besteht, den Rand einer Bohrung, der sich auf der vom Werkzeug abgewandten Seite eines gebohrten Werkstücks befindet, zu entgraten.
Sie kann insbesondere bei Werkstücken mit großer Oberfläche oder mit einer Aushöhlung zur Anwendung kommen, d. h. generell bei Werkstücken, die mühsam auszubauen sind, um sie mit ihren beiden Seiten der Entgratungsmaschine, die das Werkzeug trägt, zuzuwenden, oder bei denen eine Seite nicht zugänglich ist. Bei der Maschine kann es sich je nach Anwendungsfall um eine Handbohrmaschine oder um eine automatische Maschine handeln.
Ein Problem, das sich stellt, wenn eine verdeckte Seite bearbeitet werden soll, ist die Schwierigkeit oder Unmöglichkeit, die Position und vor allem die Richtung dieser Oberfläche zu erkennen, was zur Folge hat, dass es unmöglich ist, die Position des Werkzeugs und seiner Schneidkanten präzise einzustellen. Dennoch hat diese Erfindung die Aufgabe, ein Werkzeug vorzuschlagen, mit dem dieses Problem überwunden wird und das nicht kompliziert aufgebaut ist.
Aus US-A-3 540 325 ist ein Werkzeug bekannt, das die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 aufweist.
Das hier vorgeschlagene Werkzeug zum Entgraten weist die Merkmale des Anspruchs 1 auf.
Nach dem bisherigen Stand der Technik gibt es bereits mehrere analoge Werkzeuge (es wird auf die Patentschriften US 2 404 027 , 2 438 558 und 3 827 821 , DE 67 387 , WO 94 20249 und FR 983 476 hingewiesen). Insbesondere befinden sich nach WO 94 20249 eine Halterung und ein Schneidwerkzeug an einem abnehmbaren Werkzeugkopf, wobei die Halterung an einer Schneidstange befestigt ist, die an einer Bohrmaschine befestigt ist. Jedoch werden das Ausklappen und Einfahren des Schneidwerkzeugs durch einen Mechanismus gesteuert, der vom Anwender betätigt wird, und die Ausrichtung des Schneidwerkzeugs wird durch den Mechanismus bestimmt. Das Schneidwerkzeug kann sich also nicht nach der wirklichen Position oder Form der zu bearbeitenden Kontur drehen oder neigen, so dass es Unregelmäßigkeiten im Betrieb unterliegt, durch die es möglicherweise schlecht arbeitet oder beschädigt wird. Der Anwender kann leider die Ausrichtung des Schneidwerkzeugs, die er nicht sieht, nicht einstellen, umso weniger, als das Werkzeug durch eine Bohrung hindurch in Eingriff ist und er so kaum Spielraum hätte, um es auszurichten. Es muss also festgestellt werden, dass die bestehenden Werkzeuge keine zufriedenstellenden Bearbeitungsbedingungen bieten können, um das Schneidwerkzeug zweckmäßig vor dem zu entgratenden Rand in Stellung zu bringen. Dieses Problem zu lösen, kann als Hauptaufgabe dieser Erfindung betrachtet werden. Es wird vorgesehen, dass die Zunge, die dazu dient, das Schneidwerkzeug in die eingezogene Stellung zurückzubringen, während der Bearbeitung vom Werkzeug gelöst ist: Das Schneidwerkzeug dreht sich dann frei um die senkrecht zur Drehachse der Halterung verlaufende Achse; es wird durch die Zentrifugalkräfte ausgeklappt, sobald die Halterung sich dreht, und nimmt an dem zu entgratenden Rand die wünschenswerte Neigung an, indem es diesen berührt.
Die Erfindung erreicht diese Ergebnisse durch die Positionseinstellung der Elemente des Werkzeugs. Dieses Werkzeug zum Entgraten mit diesen Elementen ist dadurch gekennzeichnet, dass es ein an einer Bohrmaschine befestigtes Teil, ein an der Drehachse der Bohrmaschine entlang verschiebbares Teil und ein Positionseinstellteil zwischen feststehendem Teil und verschiebbarem Teil umfasst. Dieses Werkzeug zum Entgraten wird also in Verfahren verwendet, bei denen die Halterung durch eine Bohrung gesteckt wird, wobei die Zunge seitlich am Schneidwerkzeug in Eingriff ist, sodann die Zunge gelöst wird und die Halterung in Drehbewegung versetzt wird, wobei sie gleichzeitig zurückgezogen wird, um das Schneidwerkzeug an den auf der verdeckten Seite befindlichen Rand der Bohrung heranzuführen; sobald das Entgraten beendet ist, wird die Halterung wieder hineingedrückt und die Zunge wieder in Eingriff an dem Schneidwerkzeug gebracht, bevor die Halterung aus der Bohrung gezogen wird und man zu einer anderen Arbeit übergeht.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der nur zur Darstellung beigefügten und nicht einschränkenden Figuren näher beschrieben, wobei
1 das Werkzeug zum Entgraten in einer Gesamtansicht zeigt,
1A eine Einzelheit des Werkzeugs zeigt, und
2A bis 2D die Arbeitsschritte des Verfahrens darstellen.
In 1 wurde eine Bohrmaschine 1 skizziert, bei der es sich um eine Handbohrmaschine oder eine automatische Bohrmaschine von bekannter Art handeln kann und die insbesondere ein drehendes Spannfutter 2 aufweist. Das Spannfutter 2 hält einen Schaft 3 hinten an dem Werkzeug zum Entgraten fest, der von einer Einstellstange 4 nach vorn verlängert wird.
Die Einstellstange 4 ist hohl und enthält ein Gestänge 8, das sich entlang der Längsachse X des Werkzeugs zum Entgraten (d. h. dessen Drehachse) erstreckt und dessen hinteres Ende an dem Schaft 3 befestigt ist. Das vordere Ende des Gestänges 8 endet in einer Zunge 10, die sich außerhalb der Bohrstange 4 und in einer diese verlängernden Halterung 11 befindet. Die Halterung 11 ist an einer Mutter 12 verschraubt, die am Ende der Bohrstange 4 angebracht ist, und sie trägt ein Schneidewerkzeug, das aus einem Messer 13 besteht; die aus dem Messer 13 und der Halterung 11 bestehende Gesamtanordnung bildet einen Werkzeugkopf 14, der abnehmbar ist und je nach Aufgabe und insbesondere Durchmesser der zu entgratenden Bohrung durch einen anderen ersetzt werden kann.
Es ist zu erkennen, dass die Einstellstange 4 aus einer Außenhülle 26 besteht, die mit dem Schaft 3 verbunden ist, sowie aus einer Muffe 27, die sich in der Hülle 26 in Eingriff befindet, und aus einer Feder 28, die das Endstück des Gestänges 8 umgibt und zwischen den Böden der Außenhülle 26 und der Muffe 27 zusammengedrückt wird, so dass sie die Tendenz hat, die eine aus der anderen herauszudrücken. Die Muffe 27 trägt die Mutter 12 sowie ein Rädchen 9, das die Außenhülle 26 umgibt, mittels eines Haltestifts 5, der in einen Ring 29 der Muffe 27 geschraubt ist und dessen Kopf sich in einer Bohrung 6 des Rädchens 9 in Eingriff befindet. Ferner ist der Haltestift 5 durch eine durchgehende Rille 7 in der Außenhülle 26 hindurch in Eingriff, wie in 1A deutlich zu sehen ist.
Das Messer 13 hat einen ovalen Querschnitt, d. h. es ist in einer Richtung wesentlich länger als in der anderen, und hat Schneidkanten 15 auf seinem Umfang. Ferner dreht es sich frei um eine Achse 16, die senkrecht zur Achse X der Halterung 11 steht. Um sein Ausklappen zu gewährleisten, wenn die Zunge 10 zurückgezogen ist, kann nach Wunsch eine Torsionsfeder mit geringer Steife zusätzlich vorgesehen werden.
In der dargestellten Situation, in der das Gestänge 8 ausgefahren ist, erstreckt sich die Zunge 10, die ein wenig gekrümmt neben der Achse X liegt, neben dem Messer 13 und befindet sich an diesem in Eingriff, wodurch die Längsrichtung des Messers 13 entlang der Achse X ausgerichtet wird, und klappt es in die Halterung 11 ein, die breiter ist als das Messer 13 in seiner kurzen Richtung. In diesem Zustand wird das Werkzeugs zum Entgraten an ein Werkstück 20 herangeführt (2A), durch das eine Bohrung 21 verläuft, deren Rand 22, der sich auf der verdeckten, vom Werkzeug abgewandten Seite 23 befindet, entgratet werden soll, und deren Tiefe und Neigung unbekannt sind. Gemäß 2B wird die Halterung 11 zunächst durch die Bohrung 21 gesteckt, bis ihr Ende und insbesondere das Messer 13 auf der verdeckten Seite 23 wieder hervor kommen; dann wird das Rädchen 9 vom Anwender gedreht, um den Haltestift 5, der bis dahin in einem umgebogenen Ende der Rille 7 festgehalten wurde, vor deren axialen Hauptteil zu bringen: Die Feder 28 kann sich dann entspannen und die Muffe 27 nach vorn schieben, wobei das Gestänge 8 und die Zunge 10 unbeweglich bleiben, wodurch das Messer 13 freigegeben wird und eine Stellung einnimmt, die senkrecht zu der steht, die es zuvor unter der Einwirkung der trägen Kräfte inne hatte, sobald das Spannfutter 2 und die Stange 4 sich in Drehbewegung setzen. In 2C ist zu sehen, dass seine Längsrichtung dabei senkrecht zur Drehachse X wird und dass die Länge des Messers 13 dazu ausreicht, dass es aus der Halterung 11 hervorsteht. Nun wird die Bohrmaschine 1 zurückgezogen, bis das Messer 13 den zu entgratenden Rand 22 erreicht, an dem es festgehalten wird, bis es die gewünschte Arbeit vollendet (2D); es nimmt dabei eine Neigung an, die der der verdeckten Seite 23 entspricht.
Das Herausziehen des Werkzeugs erfolgt durch umgekehrte Vorgänge, die darin bestehen, die Bohrmaschine 1 zurückzuschieben, ihre Drehbewegung anzuhalten, das Rädchen 9 zu ziehen, um das Messer 13 gegen die Zunge 10 einzuklappen, bevor die Bohrmaschine 1 dann endgültig zurückgezogen wird.
Es ist zu bemerken, dass der Ring 29 die Funktion hat, die Bewegung des Rädchens 9 mitzumachen, indem er sich in der Muffe 27 dreht, ohne letztere zu verschieben, da diese drehfest mit der Außenhülle 26 sein muss, damit sich das Messer 13 nicht gegen die Zunge 10 dreht, und vor allem um die Drehbewegung des Spannfutters 2 zu übertragen: die Außenhülle 26 und die Muffe 27 können einen polygonalen Querschnitt haben.

Claims

Werkzeug zum Entgraten mit einem ovalen Schneidwerkzeug (13), mit einer Halterung (11) für das Schneidwerkzeug, die um eine Achse (X) drehbar ist und an der das Schneidwerkzeug um eine Achse (16) dreht, die senkrecht zur Drehachse (X) der Halterung steht, so dass es eine Längsrichtung aufweist, die parallel oder senkrecht zur Drehachse (X) steht, und mit einer Zunge (10), die in der Halterung verschiebbar ist, bis sie seitlich an dem Werkzeug in Eingriff kommen kann, um es mit parallel zur Drehachse (X) liegender Längsrichtung mitzunehmen, wobei das Schneidwerkzeug (13) aus der Halterung (11) hervorsteht, wenn seine Längsrichtung senkrecht zur Drehachse steht, wobei das Schneidwerkzeug (13) frei um die senkrecht zur Drehachse (X) der Halterung stehende Achse (16) dreht, wobei die Halterung und das Schneidwerkzeug (13) zu einem abnehmbaren Werkzeugkopf (14) gehören, wobei die Zunge (10) zu einer Schneidstange (4) gehört, die an einer Bohrmaschine 1 befestigt ist und an der die Halterung (11) befestigt ist, wobei das Werkzeug ein Teil (9, 5, 29) zum Einstellen der Position zwischen feststehendem Teil und verschiebbarem Teil aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug ein an der Drehachse der Bohrmaschine entlang verschiebbares Teil (8) aufweist.
Werkzeug zum Entgraten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das feste Teil die Zunge (10) aufweist, und eine Feder (28) zwischen dem festen Teil und dem verschiebbaren Teil angebracht ist.
Werkzeug zum Entgraten nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Teil zum Einstellen der Position aus einem Steuerrädchen (9), einem Haltestift (5), der durch eine umgebogene Rille (7) ragt, die durch das feste Teil durchgehend ausgeführt ist, und einem Ring (29), der in dem verschiebbaren Teil dreht, besteht.
Verfahren zum Entgraten mit einem Werkzeug zum Entgraten nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es darin besteht, die Halterung (11) von der sichtbaren Seite eines Werkstücks (20) aus durch eine Bohrung (21) in diesem Werkstück (20) zu stecken, wobei die Zunge (10) sich an der Seite des Schneidwerkzeugs (13) in Eingriff befindet, dann die Zunge (10) abzulösen und die Halterung (11) in Drehbewegung zu versetzen, die Halterung (11) zurückzuziehen, um das Schneidwerkzeug (13) an einen Rand (22) der Bohrung (21), der sich auf einer vom Entgratungswerkzeug abgewandten Seite (23) des Werkstücks befindet, heranzubringen, und schließlich die Halterung (11) wieder hineinzuschieben und die Zunge wieder an dem Schneidwerkzeug in Eingriff zu bringen, bevor die Halterung aus der Bohrung (21) zurückgezogen wird.