DE7726025U1

DE7726025U1 - Pendelmesserkopf

Info

Publication number: DE7726025U1
Application number: DE19777726025U
Authority: DE
Original assignee: Wilhelm Hegenscheidt GmbH
Current assignee: Hegenscheidt MFD GmbH and Co KG
Priority date: 1977-08-23
Filing date: 1977-08-23
Publication date: 1977-11-24
Also published as: SE7800221L

Description

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Pendelmesserkopf

Die Erfindung betrifft einen Pendelmesserkopf mit einer radialen Ausnehmung und einem darin angeordneten Pendelmesser.

Es sind Pendelmesserköpfe - auch, als Feinbohrwerkzeuge bezeichnet - bekannt z.B. nach dem Gbm 74 25 824. Solche Werkzeuge arbeiten an sich zufriedenstellend. Sie werden einzeln oder mit anderen Werkzeugen kombiniert (siehe OS 23 62 788 Fig. 1) - in der Tiefbohrbearbeitung, also z.B. bei der Bearbeitung von langen Rohren, ein^??setzt. Insbesondere jedoch dann, wenn das Pendelmesser als Breitschlichtmesser ausgebildet ist, um die notwendige Oberflächenqualität zu erreichen, kann nur eine Bearbeitungstiefe von wenigen zehntel Millimetern erreicht werden. Vielfach ist die Vorbearbeitung der Rohre jedoch so, daß sie ein "Aufmaß" aufweisen, das den Arbeitsbereich eines solchen Pendelmessers überschreitet. Darüberhinaus ist sehr häufig in nur einem Schnitt nicht ein genügend kleiner Kreisforrfehler des Bohrungsquerschnittes zu erzielen.

Aus dem im Januar 1958 in der Schriftenreihe "Feinbearbeitung" erschienenen Titel "Feinbohren und Feinbearbeitung von Bohrungen" Seite 28, Bild 25, ist ein Bohrwerkzeug bekannt geworden, bei welchem in einer Bohrmesserstange zunächst ein scarres zweischneidiges Bohrmesser zum Vorbohren, dahinter ein starres zweischneidiges Messer zum Aufbohren und dahinter ein Pendelmesser für die Fertigbearbeitung angeordnet ist. Da die starr angeordneten Messer sich gegenseitig und auch das Pendelmesser beeinflussen (Schwingungen und damit verlundene rapide Standzeitabnahme der Messerschneiden), können die einzelnen Messer nur nacheinander arbeiten. Das Werkzeug ist damit für Tiefbohrarbeiten ungeeignet. Es wird ausschließlich auf

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ι Fräsmaschinen und Horizontalbohrwerken für die Bearbeitung kurzer Bohrungen, wie z.B. Lagerbohrungen, eingesetzt.

Der Neuerung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Pendelmesserkopf der eingangs beschriebenen Art vorzuschlagen, mit welchem die Zerspanungsleistung verbessert und der Kreisformfehler des Bohrungsquerschnittes verkleinert wird.
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Nach der Neuerung wird die Aufgabe gelöst durch eine in axialer Richtung versetzt angeordnete weitere radiale Ausnehmung, in welcher ein weiteres Pendelmesser angeordnet ist. Zwei hintereinander angeordnete Pendelmesser können gleichzeitig arbeiten, ohne sich gegenseitig zu beeinflussen. Es kann nun mit einem solchen Werkzeug entweder die Vorschubgeschwindigkeit erhöht werden, oder, was besonders wichtig ist, auf unterschiedlichen Durchmessern mit Breitschlichtpendelmessern eine Bohrungsbearbeitung durchgeführt werden. Hierdurch wird einerseits ein größerer Aufmaßbereich beherrscht, also die Zerspanungsleistung erhöht, und andererseits durch das zweite Messer der Kreisformfehler des Bohrungsquerschnittes verbessert. Diese Vorteile werden erreicht bei gleichzeitiger Verkürzung der Bearbeitungszeit für ein Werkstück. Während bei Vorliegen der entsprechenden Werkstückbedingungen bei Bearbeitung mit einem Pendelmesserkopf mit einem Pendelmesser die Werkstückbohrung ein erstes Mal durchfahren werden mußte, danach das erste Pendelmesser durch ein neues, entsprechend größer eingestelltes Pendelmesser ersetzt und mit diesem Pendelmesser ein zweiter Arbeitsgang gefahren werden mußte, kann diese Bearbeitungsfolge nach der Neuerung zu einem Arbeitsschritt zusammengefaßt werden. Dies ist besonders vorteilhaft dann, wenn die Schälbearbeitung die vorbereitende Bearbeitung für eine nachfolgende Glattwalzbearbeitung, mit der das Werkstück endgültig fertiggestellt wird, ist.

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Es kann nunmehr der Pendelmesserkopf in bekannter Weise einfach dem Glattwalzwerkzeug vorgekoppelt werden, so daß eine zwei- oder mehrstufige Schälbearbeitung und die Glattwal zbearbeitung in einem einzigen Durchgang durch die Bohrung des Werkstückes durchgeführt werden können.

Nach einer Ausgestaltung der Neuerung wird vorgeschlagen, weitere, in axialer Richtung versetzt angeordnete radiale Ausnehmungen vorzusehen, in welchen weitere Pendelmesser angeordnet sind. Durch diese Maßnahme kann der einzusetzende Pendelmesserkopf an die Aufmaßbedingungen des Werkstückes angepaßt werden. Es kann hierdurch sowohl ein größerer Aufmaßbereich, als auch eine höhere Vorschubgeschwindigkeit beherrscht werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Neuerung wird vorgeschlagen, daß die radialen Ausnehmungen zueinander winkelversetzt angeordnet sind. Durch diese Maßnahme wird das Abfließen der Schälspäne erleichtert und es wird verhindert, daß ein Schälspan eines hinteren Messers sich an einem davor angeordneten Messer verfängt und so den weiteren Spanabfluß behindert.

Schließlich wird nach der Neuerung noch vorgeschlagen, die radialen Ausnehmungen so winkelversetzt anzuordnen, daß jede Schneide der darin angeordneten Pendelmesser mit der in Umfangsrichtung jeweils benachbarten Schneide den gleichen Winkel einschließt. Dies bedeutet beispielsweise bei der Verwendung von zwei Pendelmessern, daß diese in senkrecht zueinander stehenden Ebenen angeordnet sind. Durch diese Maßnahme steht jedem Schälspan ein gleich großer Abflußsektor zur Verfügung.

Die Neuerung soll nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.

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Es zeigen

Figur 1 : Pendelmesserkopf

Figur 2: Pendelmesserkopf flexibel angekoppelt an Glattwalzwerkzeug.

Figur 3: Pendelmesserkopf nach Figur 2 in Vorderansicht.

Figur 4: Pendelmesserkopf mit winkelversetzt angeordneten Messern in Vorderansicht.

Figur 5: Pendelmesserkopf mit winkelversetzt angeordneten

Messern in Vorderansicht.
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Figur 1 zeigt einen über Führungsleisten geführten Pendelmesserkopf, bei welchem in einem Messerkopfkürper 1 drei hintereinander in der gleichen Ebene angeordnete Pendelmesser 3a, 3b, 3c angeordnet sind. Der Messerkopfkörper wird von einem Schaft 2 getragen, welcher in bekannter Weise so ausgebildet ist, daß er mit hierfür geeigneten Aufnahmeeinrichtungen verbunden werden kann. Der Messerkopf kann hierbei während der Bearbeitung im Werkstück W über Führungsleisten 5 (Figur 2 und Figur 3) geführt werden. Hierbei sind die Führungsleisten entsprechend der Durchmesser der Einzelmesser 3a, 3b, 3c stufig ausgebildet. Die Führungsleisten können auch als Teilstücke an geeigneten Stellen des Messerkopfes, z.B. jeweils vorne und hinten, angeordnet sein. Während der Bearbeitung eines Werkstückes W schwemmt ein Ölstrom geeigneter Größe in an sich bekannter Weise die bei der Bearbeitung entstehenden Späne aus dem Werkstück heraus.

Figur 2 zeigt einen ähnlichen Messerkopf wie Figur 1. In einem Messerkopfkörper 4 sind hintereinander und in der gleichen Ebene drei Pendelmesser 8a, 8b, 8c angeordnet. Im Werkstück wird dieser Messerkopf über entsprechend stufig ausge-

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bildete Führungsleisten 5 geführt. Der Pendelmesserkopf ist entweder starr oder im Falle der Figur 2 über eine Kupplung 6, welche Achsparallel- und Winkelversatz zuläßt, mit einem Glattwalzwerkzeug 7 gekoppelt. Diese Aiordnung macht es möglich, Schäl- und Glattwalzbearbeitung in an sich bekannter Weise in einem Durchgang durchzuführen. In Figur 3 ist die Anordnung der Führungsleisten 5 zu sehen, wobei jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen wird, daß dies nur ein Beispiel für eine Anordnung und für die Anzahl von Führungsleisten darstellt.

Figur 4 zeigt die Vorderansicht eines Pendelmesserkopfes, der entweder mit einem Schaft 2 oder beispielsweise mit einem Glattwalzwerkzeug 7 in der bereits beschriebenen Art verbunden sein kann. Hier sind die Pendelmesser jedoch in zwei senkrecht zueinander stehenden Ebenen und ebenfalls in axialer Richtung versetzt angeordnet. In jeder der beiden senkrecht zueinander angeordneten Ebenen können sich dabei ein oder mehrere Pendelmesser befinden.

Der Messerkopfkörper 10 wird auch hierbei über Führungsleisten 9, deren Anzahl, Anordnung und Verteilung nur beispielsweise dargestellt ist, in der Werkstückbohrung während der Bearbeitung durch alle Pendelmesser 11 und alle Pendelmesser 12 geführt.

Figur 5 zeigt eine weitere Anordnungsmöglichkeit von Pendelmessern. Ein Messerkopfkörper 13, der aus Vereinfachungsgründen ohne Führungsleisten dargestellt ist, weist hierbei sternförmig und ebenfalls in axialer Richtung versetzt angeordnete Pendelmesser 14, 15 und -16 auf. Auch dieser Pendelmesserkopf kann selbstverständlich auf einem Schaft angeordnet oder mit einem Glattwalzwerkzeug verbunden sein.

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Liste der verwendeten Bezugszeichen

1) Messerkopfkörper

2) Schaft

3a) Pendelmesser

3b) Pendelmesser

3c) Pendelmesser

4) Messerkopfkörper

5) Führungsleisten 6) Kupplung

7) Glattwalzwerkzeug

8a) Pendelmesser

8b) Pendelmesser

8c) Pendelmesser

9) Führungsleisten

10) Messerkopfkörper

11) Pendelmesser

12) Pendelmesser

13) Messerkopfkörper 14) Pendelmesser

15) Pendelmesser

16) Pendelmesser W - Werkstück

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Claims

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Schutzansprüche

j 1 Pendelmesserkopf mit einer radialen Ausnehmung

zur Aufnahme eines Pendelmessers und einem darin

ι u angeordneten Pendelmesser, gekennzeichnet durch eine in axialer Richtung versetzt angeordnete weitere

radiale Ausnehmung, in welcher ein weiteres Pendelmesser (3b, 8b, 12, 15) angeordnet ist.
2 Pendelmesserkopf nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch in axialer Richtung versetzt angeordnete weitere radiale Ausnehmungen, in welchen weitere Pendelmesser (3c, 8c, 16) angeordnet sind.
3 Pendelmesserkopf nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Ausnehmungen und damit die Pendelmesser zueinander winkelversetzt angeordnet sind.

Pendelmesserkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Ausnehmungen so winkelversetzt sind, daß jede Schneide der darin angeordneten Pendelmesser (11, 12, 14, 15, 16) mit der in Umfangsrichtung jeweils benachbarten Schneide den gleichen Winkel einschließt.

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