DE8422976U1

DE8422976U1 - Werkzeughalter mit Radialverstellvorrichtung für ein Werkzeug, insbesondere ein rotierendes Werkzeug

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Publication number: DE8422976U1
Application number: DE8422976U
Authority: DE
Original assignee: Komet Stahlhalter- und Werkzeugfabrik Robert Breuning 7122 Besigheim De GmbH
Current assignee: Komet Stahlhalter- und Werkzeugfabrik Robert Breuning 7122 Besigheim De GmbH
Priority date: 1984-08-02
Filing date: 1984-08-02
Publication date: 1985-11-28
Also published as: IT1200690B; GB2162451A; SE460180B; IT8521715A0; CH667607A5; DE3428481C1; US4634324A; JPS6144506A; FR2568502A1; GB2162451B; GB8518324D0; SE8503208L; FR2568502B1; SE8503208D0

Description

Werkzeughalter mit Radial verstellvorrichtung für ein Werkzeug, insbesondere «in rotierendes Werkzeug.

Die Erfindung betrifft einen Werkzeughalter mit Radialverstellung für ein Werkzeug, inebeeondere ein rotierendes Werkzeug, mit einem Anschlußteil, welches an seinem freien Ende einen Anschlußschaft oder dgl. und eine radial zu dessen Achse verlaufende Geuiindespindel aufweist, mit einem gegenüber dem Anschlußteil radial zur Anschlußschaftachse verstellbaren Kopfteil, welches an seinem freien Ende eine Werkzeugaufnahme aufweist, und mit mehreren parallel zur Anschlußschaftachse verlaufenden Schrauben.

Bei einem derartigen bekannten Werkzeughalter (DE-GM lh 38 172) weist das Anschlußteil ein Gehäuse mit einer radial verlaufenden Führung auf. In dieeer Führung ist ein zum Kopfteil gehörender Schieber gelagert, der mittels der Gewindespindel in einer radialen Richtung verstellbar ist. In die Werkzeugaufnahme des Kopfteiles ist ein Ausdrehwerkzeug eingesetzt. Durch Verdrehen der Gewindespindel kann man das Kopfteil und damit das Ausdrehwerkzeug radial zur Schaftachse verstellen und auf diese Weise den Arbeitsdurchmesser des Ausdrehwerkzeuges verändern. Dieser bekannte Werkzeughalter ist verhältnismäßig teuer in der Herstellung, denn die Führung und der Schieber müssen sehr genau bearbeitet sein, um eine spielfreie Verbindung zwischen beiden Teilen zu erreichen. Außerdem ist der bekannte Werkzeughalter aufgrund seiner Konstruktion nur für die Feinstbearbeitung geeignet, wo geringere Schnittkräfte auftreten. Ein weiterer Nachteil des bekannten Werkzeughalters besteht auch darin, daß eine Verstellung des Kopfteiles gegenüber dem Anschlußteil nur in einer radialen Richtung möglich ist. Bei Wendeplattenbohrern, mit denen Bohrungen in Vollmaterial durchgeführt werden, ist es jedoch nicht nur wichtig, daß man durch Verstellung des Bohrers in einer radialen Richtung den Arbeitsdurch-

messer des Bohrers verändern kann, sondern es ist auch ujichtig, daß die im Bereich der Mittelachse des Werkstückes arbeitende Schneidplatte so angeordnet ist, daß sie die Mittelachse des Werkstückes schneidet. Liegt die Schneidkante zu hoch, so würde die Mittelachse des Werkstückes unterhalb der Schneide verlaufen und das Werkstück würde in seinem direkt an die Mittelachse angrenzenden Bereich nicht zerspant werden. Der verbleibende Zapfen würde auf die Brust der wirksamen Schneide drücken und diese würde dann infolge des Druckes ausbrechen. Liegt hingegen die wirksame Schneidkante gegenüber der Mittelachse zu tief, so hinterläßt sie ebenfalls einen kleinen Zapfen. Da dieser Zapfen mit sehr ungünstigem Winkel fast tangential auf die Schneide aufläuft, versucht er über die Schneidkante zu klettern, wodurch sein Durchmesser größer wird. Durch den Zapfen wird der Bohrer abgedrängt bzw. entsteht eine Gegenkraft, die ebenfalls zu einem Schneidenbruch führen kann. Es ist deshalb wichtig, daß Bohrer mit derartigen Wendeplatten auch in einer zweiten Richtung eingestellt werden können, die senkrecht zur ersten radialen Richtung verläuft. Auch Reibahlen müssen so eingestellt werden, daß ihre Achse exakt mit der Mittelachse des Werkstückes zusammenfällt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Werkzeughalter mit Radialverstellvorrichtung für ein Werkzeug, insbesondere ein mtierendes Werkzeug, der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welcher eine Radialverstellung des Werkzeuges in zwei zueinander senkrechten Richtungen

3D ermöglicht, dabei einfach im Aufbau und von kleinen Bauabmessungen ist und schließlich auch zur Übertragung großer Kräfte geeignet ist.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß zwischen dem Anschlußteil und dem Kopfteil ein Zwischenteil angeordnet ist, daß alle drei Teile im wesentlichen scheibenförmig

ausgebildet sind und mit ihren radial zur Anschlußsrhaftachse verlaufenden Stirnflächen aneinanderliegen, daß am Umfang des AnachluBteiles zwei diametral gegenüberliegende Aussparungen vorgesehen sind, in welche zwei an dem Zwischenteil angeordnete Klauen mit radialem Spiel eingreifen, daß am Umfang des Zwischenteiles zwei diametral gegenüberliegende und gegenüber den Klauen um 90° versetzte Aussparungen vorgesehen sind, in welche zwei an dem Kopfteil angsordnete Klauen mit radialem Spiel eingreifen, daß die Gewindespindel in dem Anschlußteil in einer zwischen dessen beiden Aussparungen verlaufenden ersten Gewindebohrung verschraubbar ist und sich mit ihren Enden an den Klauen des Zwischenteiles spielfrei abstützt und daß eine weitere Gewindespindel im Zwischenteil in einer senkrecht zur ersten Gewindebohrung verlaufenden zweiten Gewindebohrung verschraubbar ist und ?ich mit ihren Enden an zwei diametral gegenüberliegenden Innenflächen des Kopfteiles spielfrei abstützt, und daß die Schrauben als Klemmschrauben zum Aneinanderpressen der Stirnflächen der drei Teile

2D vorgesehen sind.

Der neue Werkzeughalter ermöglicht eine Verstellung in die Iderkzeugaufnähme des Kopfteiles eingesetzten Werkzeuges In zwei zueinander senkrechten radialen Richtungen.

Er ist einfach im Aufbau, wobei seine wenigen Einzelteile leicht zu vearbeiten sind. Auch weist er verhältnismäßig kleine Bauabmessungen auf. Weiterhin werden die drei scheibenförmigen Hauptteile des Werkzeughalters nach Einstellung des Werkzeuges durch die Klemmschrauben mit ihren

3D Stirnflächen fest aneinandergepreßt, wobei zusätzlich noch die Klauen in die jeweiligen Aussparungen eingreifen. Infolgedessen ist der neue Werkzeughalter auch zur Übertragung großer Kräfte geeignet.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

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Die Erfindung ist in folgendem, anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen Axielschnitt des Werkzeughalters nach der Linie I-I der Figur 3,

Figur 2 einen Axialschnitt nach der Linie 11- JI der Figur 3, Figur 3 eine Ansicht in Richtung III der Figur 1, Figur U einen Teilaxialschnitt nach der Linie IU-IW der 1D Figur 3,

Figur 5 einen Teilaxialschnitt nach der Linie U-U der

Figur 3,
Figur 6 eine Teildraufsicht in Richtung UI der Figur 2.

Der Iderkzeughalter 1 besteht im wesentlichen aus drei Hauptteilen, nämlich dem Anschlußteil 2, dem Zwischenteil 3 und dem Kopfteil Ί. Alle drei Hauptteile sind im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet. Am freien Ende des Anschlußteiles ist ein AnschluBzapfen 5 vorgesehen. Der Anschlußzapfen 5 entspricht in seiner Ausgestaltung vorteilhaft dem Anschlußzapfen G eines Werkzeuges 7, welches mittels des Werkzeughalters 1 in zwei zueinander senkrechten radialen Richtungen verstellt werden soll. Der Anschlußzapfen 5 dient zur Uerbindung des Werkzeughalters dirti<t mit einer ÜJerkzeugmaschinenspindel. Er kann aber auch in einen Adapter eingesetzt werden, der dann seinerseits in die üJerkzeugmaschinenspindel eingesetzt wird. Anstelle des zylindrischen Anschlußzapfens 5 könnte auch ein Steilkegel oder ein Flansch zur Uerbindung mit der Werkzeug-

3G masciiinenspindel vorgesehen sein.

Das Zwischenteil 3 liegt mit seiner ringförmigen Stirnfläche 3a an einer ringförmigen Stirnfläche 2a des Anschlußteiles 2 an. Weiterhin liegt das Kopfteil k mit seiner ringförmigen Stirnfläche ^a an der ringförmigen Stirnfläche 3b des Zwischenteiles 3 an. Die ringförmigen

I II·

II * I I ' III

11 I : I I

Stirnflächen 2a, 3a, 3b und ^a verlaufen jeweils senkrecht zur AnschluBschaftachse A.

Das AnschluBteil 2 weist an seinem Umfang an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen zwei Aussparungen θ auf. Das Zwischenteil 3 ist an den entsprechenden Stellen mit zwei Klauen 9 versehen, die,wie aus Figur 3 ersichtlich ist, in Umfangsrichtung genau passend mit Passung 20 f7 in 2QH7 in die Aussparungen B einreifen. In radialer Richtung ist jedoch zwischen jeder Klaue 9 und dem Buden 8a jeder Aussparung 8 Spiel vorhanden. Das AnschluBteil 2 ist ferner mit einer Gewindebohrung 10 versehen, die auf einem Durchmesser zwischen den beiden Aussparungen 8 verläuft. In diese Gewindebohrung 10 ist eine erste Gewindespindel eingeschraubt. Die Gewindespindel 11 ist genau zwischen die beiden Klauen 9 eingepaßt, so daß sich ihre Enden 11a und 11b an den Innenseiten der Klauen 9 abstützen. Eine der Klauen 9 ist ferner mit einer Durchgangsbohrung 12 versehen, durch welche ein Schraubendreher 13 hindurchgeführt werden kann. Mittels dieses Schraubendrehers 13 kann die Gewindespindel 11, die beispielsweise ein Gewinde M8 χ aufweist, verdreht und damit das Zwischenteil 3 gegenüber dem AnschluBteil 2 in einer ersten radialen Richtung R1 verstellt werden.

Auch das Zwischenteil 3 weist, wie aus Figur 2 ersichtlich ist, an seinem Umfang an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen zwei Auseparungen 1Ί auf. Diese Aussparungen T» sind jedoch gegenüber den Klauen 9 des Zwischenteiles 3 um 90° versetzt angeordnet. Das Kopfteil U ist mit zwei entsprechenden Klauen 15 versehen, welche in die Aussparungen 1i» in Umf angsrichtung spielfrei und in radialer Richtung mit Spiel eingreifen. In einer Gewindebohrung 16, die senkrecht zu der Gewindebohrung 10 verläuft, ist eine zweite Gewindespindel 17 verschraubbar, die sich mit ihren Enden 17a und 17b spielfrei an zwei diametral gegenüberliegenden Innenflächen 18a, 18b des Kopfteiles abstützt.

-film Bereich der zweiten Gewindespindel 17 weist das Kopfteil h eine Durchgangsbohrung 39 für den Schraubendreher 13 auf. Durch Drehung der Gewindespindel 17 mittels des Schraubendrehers 13 kann das Kopfteil k gegenüber dem Zwischenteil 3 in einer zweiten radialen Richtung R2 verstellt werden, die senkrecht zu der ersten radialen Richtung R1 verläuft.

Das Kopfteil U ist an seinem freien Ende mit einer Auf-

nahmebohrung 19 für den Schaft 6 des Werkzeuges 7 versehen. Die Verbindung zwischen dem Werkzeug 7 und dem Werkzeughalter 1 erfolgt in der Art, wie es in dem deutschen Patent 31 OB Ί39 näher beschrieben ist. Der Schaft 6 ist als Paßzapfen ausgebildet und greift in die Paßbohrung ein. Mittels der Spannschrauben 20 und des Spannbolzens 21 wird das Werkzeug 7 sicher mit dem Kopfteil k verbunden. In ähnlicher Weise kann auch der AnschluBschaft 5 mit einer entsprechend ausgebildeten Werkzeugmaschinen-Spindel bzw. einem Adapter verbunden sein.

Zur Verbindung des Kopfteiles U mit dem Zwischenteil 3 dient ein erster Satz von Klemmschrauben 22. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind nur zwei diametral gegenüberliegend angeordnete Klemmschrauben 22 vorgesehen, es können jedoch gegebenenfalls auch mehr Klemmschrauben zu dem ersten Satz gehören. Jede der Klemmschrauben ,22 ist in eine Gewindebohrung 23 des Zwischenteiles eingeschraubt und stützt sich mit ihrem Kopf 22a am Kopfteil U ab. Die Klemmschraube 22 ist durch eine Bohrung Zk des Kopfteiles U mit reichlich Spiel hindurchgefUhrt, so daß in gewissen Grenzen die radiale Verstellung des Kopfteiles k gegenüber dem Zwischenteil 3 möglich ist.

Wie aus Figur 5 ersichtlich ist, sind die Klemmschrauben 25 eines zweiten Satzes in Gewindebuhrungen 26 des AnschlußteileB 2 eingeschraubt, wobei sie sich mit ihren

Köpfen 25a an dem Zwischenteil 3 abstützen. Durch die Bohrung 36 im Zwischenteil 3 ist die Klemmschraube 25 mit ausreichend Spiel hindurchgeführt, so daß eine radiale Verstellung des Zwischenteiles 3 gegenüber dem Anschlußteil 2 möglich ist.

Schließlich ist nach ein dritter Satz von achsparallelen Schrauben vorgesehen , von denen eine in Figur k gezeigt ist. Diese Schrauben 27 sind in Geuindebahrungen 2B des Kopfteiles k eingeschraubt, uiohei zwischen dem Kopf 27a der Schraube 27 und der Ringschulter 29 Tellerfedern 3D angeordnet sind. Die Durchmesser der Bohrungen 31 und im AnschluBteil 2 und Zwischenteil 3 sind wiederum gegenüber der Schraube 27 so groß, daß das Anschlußteil 2 und das Zwischenteil 3 gegenüber dem Kopfteil k in radialen Richtungen verstellt werden können.

Bei dem gezeigten Werkzeughalter sind nur maximale Verstellwege von 2 mm vorgesehen, da dies für den speziellen Anwendungsfall ausreichend war. Es können jedoch auch größere Verstellwege vorgesehen sein, wenn man da-e radiale Spiel zwischen den Klauen 9 bzw. 15 und den Ausaparungen θ bzw. 1*» entsprechend größer macht.

Die Einstellung des Bohrwerkzeuges 7 kann in folgender Weise vorgenommen werden:

Soll der Arbeitsdurchmesser genau eingestellt werden, so werden die Klemmschrauben 22 gelöst. Infolge der achsparallelen Schrauben 27 und der Tellerfedern 30 bleibt jedoch das Kopfteil h in Anlage an dem Zwischenteil 1. Durch Verdrehung der Gewindespindel 17 mittels des Schraubendrehers 13 kann das Werkzeug 7 in radialer Richtung R2 verstellt werden. Um auch einen Anhaltspunkt für die Größe der Verstellung zu haben, ist zweckmäßig der Schaft 13a des Schraubendrehers 13 mit einer Skaleneinteilung 33 von

-S-

beispielsweise fünfzig Strichen versehen. Diese Skaleneinteilung arbeitet mit einer Markierung 3k (Figur 6) an dem Kopfteil zusammen. Da die Gewindespindel 17 bei einer Umdrehung sine Steigung von 1 mm hat, entspricht die Verdrehung der Gewindespindel um einen Teilstrich einer Radiaiverstellung von 0,02 mm. Nachdem das Bohrwerkzeug auf den gewünschten Arbeitsdurchmesser eingestellt ist, werden die Klemmschrauben 22 wieder angezogen, wodurch das Kopfteil if mit seiner Ringfläche Us fest an die Ringfläche 3b des Zwischenteiles angepreßt wird.

Damit die innenliegende Wendeschneidplatte 35 des Bahiars 7 genau mit der Mittelachse zusammenfällt, kann das Bohrwerkzeug in der anderen radialen Richtung R1 verstellt werden, indem zunächst die Klemmschrauben 25 gelöst werden, wobei die achsparallelen Schrauben 27 das Zwischenteil 3 in Anlage am Anschlußteil 2 halten. Durch Verdrehen der Gewindespindel 11 mittels des Schraubendrehers 13 kann das Bohrwerkzeug 7 in Richtung R1 genau eingestellt werden.

Nachdem die Einstellung vorgenommen ist, werden die Klemmschrauben 25 wieder angezogen, wodurch die Stirnfläche 3a des Zwischenteils 3 wieder fest an die Stirnfläche 2a des Anschlußteiles 2 angepreßt wird.

Der neue Werkzeughalter 1 ermöglicht also eine Verstellung des Werkzeuges in zwei zueinander senkrechten radialen Richtungen R1 und R2 unabhängig voneinander.

Anstelle des in der Zeichnung dargestellten Bohrwerkzeuges können auch andere Werkzeuge, für die eine Radialverstellung in zwei zueinander senkrechten Hichtungen erforderlich ist, in die Werkzeugaufnahme des Kopfteiles eingesetzt werden, z.B. eine Bohrstange oder auch eine Reibahle.

Um nämlich bei Reibahlen einen einwandfreien Rundlauf zu

erreichen, ist eine exakte Radialverstellung in zwei zueinander senkrechten Richtungen von erstrangiger Bedeutung.

Claims

Ansprüche

1. Werkzeughalter mit Radialverstellvorrichtung für ein Werkzeug, insbesondere ein rotierendes Werkzeug, mit einem Anschlußteil, welches an seinem freien Ende einen Anschlußschaft oder dgl. und eine radial zu dessen Achse verlaufende Gewindespindel aufweist, mit einem gegenüber dem Anschlußteil radial zur Anschlußschaftachse verstellbaren Kopfteil, welches an seinem freien Ende sine Werkzeugaufnahme aufweist, und mit mehreren parallel zur Anschlußschaftachse verlaufenden Schrauben, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Anschlußteil (2) und dem Kopfteil (Ό ein Zwischenteil (3) angeordnet ist, daß alle drei Teile (2, 3, k) im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet sind und mit ihren radial zur AnschluBschaftachse (A) verlaufenden Stirnflächen (2a, 3a, 3b, *ta) aneinander.¹ iegen , daß am Umfang des Anschlußteils (2) zwei diametral gegenüberliegende Aussparungen (8) vorgesehen sind, in welche zwei an dem Zwischenteil (3) angeordnete Klauen (9) mit radialem Spiel eingreifen, daß am Umfang des Zwischenteils (3) zwei diametral gegenüber liegende und gegenüber den Klauen (9) um 90° versetzte Aussparungen (1Ό vorgesehen sind, in welche zwei an dem Kopfteil (it) angeordnete Klauen (15) mit radialem Spiel eingreifen, daß die Gewindespindel (11) in dem AnschluB-teil (2) in einer zwischen dessen beiden Aussparungen

(B) verlaufenden ersten Gewindebohrung (10) verschraub bar ist und sich mit ihren Enden (11a, 11b) an den Klauen (9) des Zwischenteils (3) spielfrei abstützt, daB eine weitere Gewindespindel (17) im Zwischenteil (3) in einer senkrecht zur ersten Gewindebohrung (10) verlaufenden zweiten Gewindebohrung (16) verschraubbar ist und sich mit ihren Enden (17a, 17b) an zwei diametral gegenüberliegenden Innenflächen (18a, 18b) des Kopfteiliis spielfrei abetützt, und daB die Schrauben als Klemmschrauben (22, 25) zum Aneinanderpressen der Stirnflachen (2a, 3a, 3b, ha) der drei Teile (2, 3, Ό vorgesehen sind.

2. Werkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Satz van Klemmschrauben (22) zum Anpressen des Kopfteiles (U) an das Zwischenteil (3) und ein zweiter Satz von Klemmschrauben (25) zum Anpressen des

Zwischenteiles (3) an das Anschlußteil (2) vorgesehen ist.

3. Werkzeughalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschrauben (22) des ersten Satzes in Gewinde-

1D bohrungen (23) im Zwischenteil (3) eingeschrr-•bt sind und sich mit ihien Köpfen (22a) am Kopfteil (U) abstützen und daß die Klemmschrauben (25) des zweiten Satzes in Gewindebahrungen (26) im Ans-hlußteil (3) eingeschraubt sind und sich mit ihren Köpfen (25a) am Zwischenteil (3)

abstützen.

U. Werkzeughalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Satz wan achsparallelen Schrauben (27) worgesehen ist, die unter Zwischenschaltung van Tellerfedern (30) das Anschlußteil (2) mit dem Kopfteil (U) verbinden.

5. Werkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Klaue (9) des Zwischenteiles (3) und eine da9 Kopfteil (U) mit einer radial verlaufenden Durchgangsbohrung (12, 39) zum Durchtritt eines in die jeweiligen Gewindespindeln (11, 17) eingreifenden Schraubendrehers (13) versehen ist.

6. Werkzeughalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubendreher (13) an seinem Schaft (13a) eine Skaleneinteilung (33) aufweist.