EP3956090A1

EP3956090A1 - Zerspanungswerkzeug mit einstellbar fixiertem schneideinsatz

Info

Publication number: EP3956090A1
Application number: EP20719418.4A
Authority: EP
Inventors: Klaus Matheis
Original assignee: Guehring KG
Current assignee: Guehring KG
Priority date: 2019-04-18
Filing date: 2020-04-15
Publication date: 2022-02-23
Also published as: US20220072625A1; WO2020212412A1; DE102019205717A1

Abstract

Beschrieben wird ein spanabhebendes, insbesondere drehantreibbares Werkzeug, mit einem eine Achse (12) aufweisenden Werkzeug-Trägerkörper (26), der entweder in einer Kassette oder unmittelbar mindestens einen Plattensitz (40) zur Aufnahme einer Schneidplatte (30) ausbildet. Die Schneidplatte ist mittels einer sie durchdringenden Kopfschraube (60) mit ihrem Boden gegen eine Bodenstützfläche (44) und mit zwei einen Winkel (WP) miteinander einschließenden Plattenkanten (54, 56) gegen je eine zugehörige Kantenstützfläche (70, 72) des Plattensitzes (40) drückbar. Damit es auch bei Bestückung mit Schneidplatten auf engstem Raum gelingt, eng tolerierte Fertigungsmaße einzuhalten und das Werkzeug in ausreichendem Maß vor übermäßigem Verschleiß zu schützen, sind beide Kantenstützflächen (70, 72) von bewegbar im Werkzeug-Trägerkörper geführten Stützkörpern (50, 52) gebildet, die zur radialen und axialen Feinjustierung der Schneidplatte (30) jeweils mittels einer zugehörigen Stelleinrichtung (50, 70, 74, 78, 80, 82 bzw. 52,90, 92, 94) antreibbar sind.

Description

Zerspanungswerkzeug mit einstellbar fixiertem Schneideinsatz

Beschreibung

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Zerspanungswerkzeug, insbesondere ein

drehantreibbares Zerspanungswerkzeug mit zumindest einem einstellbar fixierten Schneideinsatz, insbesondere einer einstellbar fixierten Wendeschneidplatte, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zerspanungswerkzeuge für die Bearbeitung von zylindrischen

Werkstückoberflächen, insbesondere drehantreibbare Zerspanungswerkzeuge mit einstellbaren Schneideinsätzen, vorzugsweise in der Ausgestaltung als Wechsel- oder Wendeschneidplatten sind vielfach bekannt. Die Schneideinsätze sind dabei außerhalb der Drehachse in einem Plattensitz aufgenommen, der in einem Schneideinsatzträger ausgebildet ist. Der Schneideinsatz wird mittels einer ihn durchdringenden

Kopfschraube gegen eine Bodenfläche des Plattensitzes und gleichzeitig mit seinen zwei im Winkel zueinander stehenden Plattenkanten gegen jeweils eine zugehörige Kantenstützfläche gedrückt. Eine über den Plattensitz vorstehende aktive Schneidkante ist dabei im Rahmen einer Feinjustierung hinsichtlich ihrer axialen oder radialen Lage einstellbar, indem eine der Kantenstützflächen mittels eines Keilgetriebes verlagert wird.

Bei dem Zerspanungswerkzeug gemäß DE 101 08103A1 ist die verlagerbare Kantenstützfläche von einer Keilfläche eines parallel zur Bodenfläche verschiebbaren Stellkörpers gebildet. Durch Verlagerung des Stellkörpers bei gelöster oder

angezogener Kopfschraube kann der Schneideinsatz entweder in axialer oder radialer Richtung feinjustiert werden. Eine ähnliche Kinematik findet bei einem

Zerspanungswerkzeug gemäß EP 1 447 162 B1 Anwendung. Es sind auch mit Schneideinsätzen bestückte Zerspanungswerkzeuge bekannt, beispielsweise aus den Dokumenten EP 1 044 081 B1 , DE 32 36 921 C1 oder EP 2 101 944 B1 , bei denen eine Feinjustierung der Schneideinsätze in mehreren Richtungen, also in axialer und radialer Richtung, ermöglicht ist. In diesen Fällen wird aber nicht der Schneideinsatz, sondern eine den Schneideinsatz tragende Kassette justiert. Bei komplexen Anordnungen von Schneideinsätzen ist eine solche Ausgestaltung aus Platzgründen oftmals nicht realisierbar.

Aus dem Dokument EP 2 146 812 B1 ist ein gattungsbildendes Werkzeug bekannt. Die Feinjustierung der Schneidplatte in radialer Richtung wird über eine sehr platzsparende Ausgestaltung eines Justiermechanismus bewerkstelligt, bei dem ein mit einer Keilfläche ausgestatteter Flülsenkörper eine radial innenliegende Plattenkante abstützt. Der Hülsenkörper ist in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zur Bodenfläche des Plattensitzes verläuft, verschiebbar gelagert und er hat ein

Innengewinde, das mit einer Stellschraube in Eingriff steht. Bei gelöster Kopfschraube und bei Verschiebung des Hülsenkörpers kann die Schneidplatte in radialer Richtung feinjustiert werden, während sie sich mit einer zur innenliegenden Plattenkante im Winkel verlaufenden, in der Regel in einer auf der Werkzeugachse senkrechten Ebene liegenden weiteren Plattenkante abstützt.

Bei Werkzeugen, bei denen die Schneideinsätze in nicht zu großer Entfernung von der Einspannstelle, d.h. vom Spannfutter angeordnet sind, genügt diese Art der

Feinjustierung, weil die den Plattensitz ausbildenden Flächen mit ausreichender Genauigkeit in den Trägerkörper eingearbeitet werden können, so dass eine axiale Feinjustierung entfallen kann. Es hat sich aber gezeigt, dass es bei längeren und verhältnismäßig filigran aufgebauten Zerspanungswerkzeugen, bei denen mehrere über den Umfang verteilte Schneideinsätze verwendet werden und/oder bei denen axial mit genauem Abstandsmaß gestaffelte Sätze von Schneidplatten verwendet werden, schwierig wird, die geforderten Fertigungsgenauigkeiten einzuhalten bzw. die

Schneidplatten in ausreichendem Maß vor übermäßigem Verschleiß zu schützen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsbildendes

Zerspanungswerkzeug zu schaffen, mit dem es auch bei Bestückung mit Schneidplatten auf engstem Raum gelingt, eng tolerierte Fertigungsmaße einzuhalten und das Werkzeug in ausreichendem Maß vor übermäßigem Verschleiß zu schützen.

Diese Aufgabe wird durch ein Werkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Besonderheit des spanabhebenden, insbesondere drehantreibbaren

Werkzeugs ist u.a. darin zu sehen, dass jede der beiden Kantenstützflächen von einem bewegbar im Werkzeug-Trägerkörper geführten Stützkörper gebildet ist, wobei jeder der beiden Stützkörper mittels einer zugehörigen Stelleinrichtung antreibbar ist, um eine Feinjustierung der Schneidplatte in radialer und axialer Richtung zu ermöglichen. Mit dieser Gestaltung gelingt es, mit sehr kleinem erforderlichen Bauraum und mit einfachen Flandgriffen sicherzustellen, dass die Werkzeugschneiden auch dann, wenn sie in größerem axialen Abstand von der Werkzeug-Einspannstelle angeordnet sind, optimal positionierbar sind, um bei verbesserter Arbeitsgenauigkeit des Werkzeugs ungleichmäßigem Verschleiß der Werkzeugschneiden wirksam entgegen zu treten. Das neue Konzept macht sich in vorteilhafter Weise die Erkenntnis zunutze, dass es die in der Regel ausreichend große flächige Abstützung der Schneidplatte auf der

Bodenstützfläche erlaubt, die Schneidplatte bei der Justierung in zwei zueinander im Winkel stehenden Richtungen, wie z.B. in radialer und axialer Richtung, so weit zu stabilisieren, dass die vorgeschriebene Ausrichtung der Schneidkante zur

Bodenstützfläche eingehalten bleibt. Aufgrund des geringen erforderlichen Bauraums für die Komponenten der Feinjustierung bietet sich die Erfindung insbesondere für Werkzeuge an, die einsatzbedingt eine verhältnismäßig filigrane Struktur der den Plattensitz ausbildenden Schneideinsatz-Träger erfordern.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Der für die Komponenten zur Feinjustierung erforderliche Bauraum kann durch die Weiterbildung des Anspruchs 2 weiter verringert werden. Außerdem ergibt sich mit dieser Weiterbildung eine erweiterte Flexibilität bei der Unterbringung der Stützkörper und Stelleinrichtungen im Werkzeug. Es gelingt somit, die zur Feinjustierung der Schneidplatte benötigten Komponenten optimal in eine vorgegebene Werkzeugstruktur zu integrieren. Wenn das Werkzeug entsprechend Anspruch 3 gestaltet wird, kann die Schneidplatte besonders exakt feinjustiert werden. Denn der Keilkörper ist in der keilförmigen Erweiterung des Plattensitzes geführt aufgenommen, so dass sich die Schneidplatte ständig, d.h. auch bei gelöster bzw. nur leicht angezogener Kopfschraube großflächig am Keilkörper abstützen kann. Somit genügt für die radiale Feinjustierung eine kleinflächigere radial innenliegende Kantenstützfläche in der Ausgestaltung einer Außen-Keilfläche eines zylindrischen Hülsenkörpers, der in einer Richtung, die eine Komponente senkrecht zur Bodenstützfläche hat, beispielsweise im Wesentlichen senkrecht zur Bodenstützfläche verläuft, geführt bewegbar ist, wodurch weiterer Bauraum eingespart wird. Mit dieser Ausgestaltung lässt sich darüber hinaus bei Verwendung von quaderförmigen Schneidplatten die Feinjustierung in radialer Richtung von der Justierung in axialer Richtung entkoppeln. Bei Verwendung anderer

Schneidplatten-Grundrissformen kann zur Justierung der Schneidplatte in rein radialer oder rein axialer Richtung auf das feste Verstellverhältnis zurückgegriffen werden, das sich aus dem Keilgetriebe und dem Winkel zwischen den Plattenkanten ergibt, die sich an den Kantenstützflächen abstützen.

Eine besonders stabile axiale Abstützung der Schneidplatte ergibt sich mit der Weiterbildung gemäß Anspruch 4. Vorzugsweise schließt sich die bodenseitige

Abstützfläche über eine Vertiefungsstufe an die Bodenstützfläche an.

Die bodenseitige Abstützfläche kann grundsätzlich in einem beliebigen Winkel zur axialen Stützfläche des Keilkörpers stehen. Wenn allerdings die bodenseitige

Abstützfläche parallel zur Bodenstützfläche für die Schneidplatte ausgebildet wird ergeben sich vorteilhafte fertigungstechnische Vereinfachungen. In diesem Fall kann die bodenseitige Abstützfläche senkrecht zur axialen Stützfläche des Keilkörpers ausgerichtet sein.

Die Ausgestaltung der weiteren Stelleinrichtung gemäß Anspruch 6 hat neben dem geringen Platzbedarf den weiteren besonderen Vorteil, dass allein über das Verhältnis der Gewindesteigungen die Empfindlichkeit der Feinjustierung einstellbar ist. Es zeigt sich, dass es grundsätzlich für eine ausreichend stabile Abstützung der Schneidplatte genügt, wenn die Kantenstützflächen mit der Schneidplatte einen

Linienkontakt haben. Die Feinjustierung lässt sich allerdings weiter verbessern, insbesondere hinsichtlich der Handgriffe bei der Justierung vereinfachen, wenn die Kantenstützflächen die Schneidplatten flächig abstützen, also beispielsweise bei einer Wendeschneidplatte an den Freiflächen des Schneideinsatzes. Hinsichtlich der

Fertigung der Kontaktflächen ergeben sich dadurch keine Probleme, weil die

Schneidplattengeometrie die Lagezuordnung der abzustützenden

Schneidplattenflächen eindeutig definieren, und die Ausrichtung der Kantenstützflächen in einfacher Weise auf die Bodenstützfläche bezogen werden kann. Vorzugsweise spart die flächige Abstützung die Schneidkanten der Schneidplatte aus.

Eine besonders einfache Bedienung der Stellschraube bei gleichzeitiger einfacher Herstellung der Feinjustier-Mimik ergibt sich mit der Weiterbildung gemäß Anspruch 8. Diese Gestaltung - ebenso wie die Ausgestaltung gemäß Anspruch 9 - greift auf die Konstruktion gemäß den eigenen älteren Patentdokumenten EP 2 146 812 B1 und DE 10 2017 212 200 A1 zurück, deren diesbezüglicher Offenbarungsgehalt hiermit ausdrücklich in die vorliegende Anmeldung einbezogen wird.

Grundsätzlich ist das vorstehende beschriebene erfindungsgemäße Konzept der Werkzeuggestaltung nicht auf eine bestimmte Geometrie des Schneideinsatzes beschränkt. Die Schneidplatte kann insbesondere im Wesentlichen die Form eines geraden Prismas mit einem Dreieck, Rechteck oder Parallelogramm als Grundfläche haben, wodurch die Herstellung des Plattensitzes vereinfacht wird.

Mit der Weiterbildung des Werkzeugs gemäß Anspruch 11 , wobei die

Schneidplatte im Wesentlichen die Form eines geraden Prismas mit einem Rechteck oder Parallelogramm als Grundfläche hat, können die auf die Schneidplatte

einwirkenden axialen Kräfte besonders effektiv und schonend abgefangen werden.

Nachstehend werden anhand schematischer Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines drehangetriebenen Werkzeugs, das mit mehreren Sätzen von feinjustierbaren Schneidplatten bestückt ist;

Fig. 2 die Einzelheit„II“ gemäß Figur 1 ;

Fig. 3 im vergrößerten Maßstab eine teilweise aufgebrochene Draufsicht auf eine Schneidplatte mit Feinjustierung in axialer und radialer Richtung;

Fig. 4 die Schnittansicht„IV-IV“ in Figur 3;

Fig. 5 die Ansicht„V“ gemäß Figur 3; und

Fig. 6 die Ansicht„VI“ gemäß Figur 5.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele Erstes Ausführungsbeispiel

Figur 1 zeigt ein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnetes spanabhebendes, drehantreibbares Werkzeug mit einem eine Drehachse 12 aufweisenden Werkzeug- Trägerkörper 14, der rechtsdrehend angetrieben wird. Der Werkzeug-Trägerkörper 14 ist für die Ankopplung an eine nicht dargestellte Spindel mit FISK-Schnittstelle gestaltet und hat dementsprechend spindelseitig einen Flohlschaft 16, an den sich über einen Kopplungsbund 18 mit Greiferrille 20 ein Trägerschaft 22 anschließt, der - vorzugsweise lösbar und zentriert - den eigentlichen Schneidenteil 24 mit einer Vielzahl von speichen- oder sternartig angeordneten Werkzeug-Trägerstegen 26 hält. Jeder Werkzeug-Trägersteg 26 ist mit Schneidkörpern 28, 30, 32 bestückt, von denen die Schneidkörper 28 fest verlötet und die Schneidkörper 30 und 32 von justierbaren Schneideinsätzen gebildet sind. Mit dem Bezugszeichen 34 sind Führungsleisten bezeichnet.

Das Werkzeug 10 ist als Aufbohrwerkzeug, insbesondere als Bohrungs- Feinbearbeitungswerkzeug gestaltet, wobei die Sätze der Schneidkörper 28, 30 und 32 jeweils unterschiedliche, axial gestaffelte Bohrungsflächen bearbeiten. Dabei kommt es zur Sicherstellung der geforderten Arbeitsgenauigkeit und Standzeit des Werkzeugs darauf an, dass die in einer Schneidengruppe bzw. zu einem Schneidensatz

zusammengestellten Schneidkörper 28, 30, 32 so positioniert sind, dass die jeweils im Einsatz befindlichen Schneidkanten 28-1 , 28-2, 30-1 , 30-2 und 31 -1 , 32-2 einer

Schneidengruppe auf demselben Flugkreis positioniert sind. Gleichzeitig muss dafür gesorgt sein, dass die Stirn-Schneidkanten 28-1 , 30-1 und 32-1 einer betreffenden Schneidengruppe den identischen axialen Abstand zum Kopplungsbund 18 des

Werkzeugs haben. Schließlich muss für den Fall, dass mit dem Werkzeug eine

Stufenbohrung bearbeitet wird, dafür gesorgt sein, dass der axiale Abstand AX1 zwischen den Stirn-Schneidkanten 28-1 und 30-1 und/oder AX2 zwischen den Stirn- Schneidkanten 30-1 und 32-1 innerhalb des erlaubten Toleranzbereichs liegen. Deshalb werden die Schneidkörper 30, 32, die bei der gezeigten Ausführungsform von im

Wesentlichen quaderförmigen Schneidplatten mit Rautenform gebildet sind, justierbar, vorzugsweise feinjustierbar in sogenannten Plattensitzen 40, 42 aufgenommen, die in die Werkzeug-Trägerstege 26 eingearbeitet, z.B. eingefräst sind. In der gezeigten Ausführungsform sind die Schneidplatten 30, 32 in den zugehörigen Plattensitzen 40,

42 auf gleiche Weise aufgenommen, so dass in der folgenden Beschreibung nur noch auf einen Plattensitz Bezug genommen werden soll.

Der Plattensitz bildet jeweils eine Bodenstützfläche 44 für die flächige,

vorzugsweise möglichst großflächige Abstützung der in den Plattensitz

aufgenommenen Schneidplatte 30, 32 aus und hat Erweiterungen 46, 48 für die

Aufnahme von weiter unten im Einzelnen beschriebenen Stützkörpern 50, 52, an denen sich die betreffende Schneidplatte 30, 32 mit einer dem betreffenden Stützkörper 50, 52 zugewandten Plattenkante 54, 56 abstützt. Die Plattenkanten 54, 56 verlaufen unter einem bestimmten Winkel WP (siehe Figur 7) zueinander. In der Bodenstützfläche 44 ist eine Gewindebohrung 58 angeordnet, in die eine die Schneidplatte 30, 32

vorzugsweise im Wesentlichen zentrisch durchdringende Kopfschraube 60

einschraubbar ist. Die Anordnung ist dabei - wie am besten aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich - so getroffen, dass die Kopfschraube 60 eine sich über einen

Rundungsabschnitt 64 erweiternde, gestufte Durchgriffsbohrung 62 derart exzentrisch durchdingt, dass der mit 66 bezeichnete Schraubenkopf die Schneidplatte 30, 32 beim flächigen Andrücken gegen die Bodenstützfläche 44 gleichzeitig gegen beide Stützkörper 50 und 52, genauer gesagt gegen deren Kantenstützflächen 70, 72 drückt.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel liegt - wie aus den Figuren 3 und 4 hervorgeht - die Schneidplatte 30 bzw. 32 flächig an der zugeordneten Kantenstützfläche 70 bzw. 72 an. Grundsätzlich wäre jedoch auch ein Punkt-, Mehrpunkt- oder Linienkontakt möglich.

Damit die Schneidplatte 30 bzw. 32, die im gezeigten Ausführungsbeispiel die Form eines geraden Prismas mit einem Rechteck oder Parallelogramm als Grundfläche hat und im Plattensitz 40 bzw. 42 so angeordnet ist, dass sich eine Plattenkante 54 in der Draufsicht senkrecht zur Bodenstützfläche 44 senkrecht zur Werkzeugachse 12 erstreckt, am Werkzeug-Trägersteg 26 in zwei zueinander im Winkel stehenden

Richtungen R1 und R2 (siehe Figur 3), im gezeigten Ausführungsbeispiel in radialer und axialer Richtung feinjustiert werden kann, werden beide Kantenstützflächen 70, 72 von im Werkzeug-Trägerkörper 26 bewegbar geführten Stützkörpern 50, 52 gebildet. Zur radialen und axialen Feinjustierung der Schneidplatte 30, 32 ist jeder dieser Stützkörper 50, 52 mittels einer zugehörigen Stelleinrichtung antreibbar, die nachfolgend näher beschrieben werden soll.

Zunächst wird die Stelleinrichtung des Stützkörpers 50 beschrieben:

Der Stützkörper 50 hat die Form eines zylindrischen Hülsenkörpers, der in einer zylindrischen Ausnehmung 74 mit der Achse A74 beweglich geführt ist. Die Achse A74 steht senkrecht auf der Bodenstützfläche 44 der Schneidplatte 30. Der Hülsenkörper 50 hat ein durchgängige, um das Maß EX (siehe Figur 3 und Figur 4) zur Achse A74 exzentrisch versetzte Innengewindebohrung 76, in die eine Stellschraube 78 eingreift, die als Antriebsspindel für den Hülsenkörper 50 dient. Ein mit 80 bezeichneter

Stellschraubenkopf, dessen Außendurchmesser etwas kleiner ist als der

Innendurchmesser der zylindrischen Ausnehmung 74 ist - wie am besten aus der Figur 4 ersichtlich - axial zwischen zwei Anschlägen gefangen, wobei einer der axialen Anschläge vom Boden der zylindrischen Ausnehmung 74 und der andere axiale

Anschlag von einer Schulter 82 einer bodenseitigen Hinterschneidung der zylindrischen Ausnehmung 74 gebildet ist. Auf diese Weise ist die Stellschraube 78, die durch die zylindrische Ausnehmung 76 bis zum Anschlag des Stellschraubenkopfes 80 eingesetzt werden kann, nach einer kleinen radialen Verschiebung um das Maß EX im Werkzeug- Trägerkörper 26 lagefixiert.

In dieser Position kann der zylindrische Hülsenkörper 50 auf die Stellschraube 78 gesetzt werden, woraufhin der Hülsenkörper 50 durch Drehen der Stellschraube 78 mittels eines Steckschlüssels bis in die in Figur 4 gezeigte Anschlagposition eingezogen werden kann. In dieser Position ist eine Außen-Keilfläche 70 des zylindrischen

Hülsenkörpers 50 parallel zu einer radial innenliegenden Plattenkantenfläche 54F ausgerichtet, so dass sie bei montierter Schneidplatte 30 für deren flächige radiale Abstützung sorgen kann. Über die Antriebsbewegung der Stellschraube 78 wird die Außen-Keilfläche 70, das heißt die die Schneidplatte radial abstützende

Kantenstützfläche in radialer Richtung verlagert, wodurch ein feinjustierbarer radialer Anschlag für die Schneidplatte 30 bzw. 32 bereitgestellt wird.

Die Stelleinrichtung für den Stützkörper 52 ist wie folgt aufgebaut:

Wie am besten aus den Figuren 2 und 5 ersichtlich wird die Kantenstützfläche 72 des Stützkörpers 52 von einer Seitenfläche eines in einer keilförmigen Erweiterung 48 des Plattensitzes 40 aufgenommenen Keilkörpers gebildet. Die Erweiterung 48 des Plattensitzes 40 wird von einer bodenseitigen Abstützfläche 86, die sich über eine Stufe 96 an die Bodenstützfläche 44 anschließt und beispielsweise parallel zur

Bodenstützfläche 44 verläuft, und einer dazu im Winkel, vorzugsweise im rechten Winkel stehenden Axial-Stützfläche 88 (siehe Figur 5) gebildet. Der Keilkörper 52 ist demnach von den Flächen 86 und 88 parallel zur Bodenstützfläche 44 geführt, während er mit seiner der Axial-Stützfläche 88 abgewandten Kantenstützfläche 72 vorzugsweise flächig, besonders bevorzugt großflächig, an der Schneidplatte 30, genauer gesagt an der Plattenkantenfläche 56F anliegt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel liegen die Flächen 72 und 56F so, dass sie die Schneidplatte 30 in einer Ebene führen, welche senkrecht auf der Werkzeugachse 12 steht. Die Anordnung ist darüber hinaus vorzugsweise derart getroffen, dass der Keilkörper 52 die oberseitige Randkante der Schneidplatte nicht berührt. Aus der vorstehenden Beschreibung wird klar, dass durch Bewegen bzw.

Verschieben des Keilkörpers 52 in der durch die Flächen 86, 88 vorgegebenen

Richtung, die parallel zur Achse A90 der Differentialgewindeschraube 90 und damit windschief zur Bewegungsrichtung A74 des Stellkörpers 50 verläuft, eine axiale

Feinjustierung der Schneidplatte 30 möglich ist. Die zu dieser Verschiebung

herangezogene Stelleinrichtung ist wie folgt aufgebaut:

Parallel zur Verschieberichtung, d.h. parallel zu den Flächen 86 und 88 ist eine Differentialgewindeschraube 90 angeordnet, die mit einem ersten Gewindeabschnitt 92 mit dem Keilkörper 52 und mit ihrem zweiten, hinsichtlich der Gewindesteigung unterschiedlichen einschließlich gegensinnigen Gewindeabschnitt 94 mit dem

Werkzeug-Trägerkörper 26 in Eingriff steht. Über die Antriebsbewegung der

Differentialgewindeschraube 90 mittel eines Steckschlüssels kann der Keilkörper 52 zur Festlegung bzw. Feinjustierung der axialen Position der Schneidplatte 30 verschoben werden.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird klar, dass die Bewegungsrichtungen der Stellkörper 50 und 52 linear sind, wodurch die Voraussetzung für eine einfache

Kinematik geschaffen ist. Die Bewegungsrichtungen verlaufen darüber hinaus windschief zueinander, mit dem Vorteil, dass für die Gestaltung der

Verstellmechanismen mehr Freiraum verbleibt, so dass die Feinjustierung der

Schneidplatte auch dann möglich ist, wenn nur ein sehr begrenzter Bauraum zur Verfügung steht.

Bei der Feinjustierung der Schneidplatten geht man vorzugsweise wie folgt vor:

Mit locker montierten Stellkörpern 50, 52 in den in Figur 3 und 4 gezeigten

Positionen kann die Schneidplatte 30 bzw. 40 in den Plattensitz 40, 42 eingesetzt werden. Die Kopfschraube 60 kann in dieser Position so weit eingedreht werden, dass die Schneidplatte an den Stellkörpern 50, 52 anliegt und flächig gegen die

Bodenstützfläche 44 gedrückt wird. Die Kopfschraube kann dabei entweder leicht, oder aber vollständig angezogen werden. In dieser Montagesituation wird zunächst die axiale Position (Richtung R1 in Figur 3) der Schneidplatte 30 bzw. 32 justiert, indem die Differentialgewindeschraube 90 durch Ansetzen eines Steckschlüssels von radial außen betätigt wird. Die Schneidplatte stützt sich in dieser Phase flächig an der Kantenstützfläche 72 des Keilkörpers 52 ab. Durch geeignete Wahl des Übersetzungsverhältnisses des von der

Differentialgewindeschraube 90 und dem Keilwinkel WK (siehe Figur 3 und 7) zwischen der Axialstützfläche 88 und der Kantenstützfläche 72 für den Keilkörper 52 gebildeten Getriebes kann eine ausreichend große Justierkraft auf die Schneidplatte aufgebracht werden, dass diese auch bei angezogener Kopfschraube 60 justierbar ist.

Wenn in dieser Montagesituation dann zur radialen Feinjustierung der

Schneidplatte 30, 40 die Stellschraube 78 mittels eines von der Schneidplatte her ansetzbaren Steckschlüssels angetrieben wird, dass sich der Flülsenkörper 50 und damit die die Außen-Keilfläche 70 aus der Aufnahmeöffnung 74 heraus bewegt, wird die Schneidplatte 30 in radialer Richtung (Richtung R2 in Figur 3) nach außen gedrückt, während sie ständig an der Kantenstützfläche 72 anliegt und damit radial geführt bleibt. Hierdurch wird sichergestellt, dass sich die Schneidplatte 30, 32 bei der Feinjustierung auch dann nicht verkantet, wenn die in Figur 7 eingezeichnete Breite B70 nur einen Bruchteil der Länge L54F der Plattenkantenfläche 54F ausmacht.

Weitere Ausführungsbeispiele

Selbstverständlich sind Abwandlungen der vorstehend beschriebenen

Ausführungsform möglich, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.

Die Form der Schneidplatte ist nicht auf die Form eines im Wesentlichen geraden Prismas mit Parallelogramm als Grundfläche beschränkt. Die Schneidplatte kann auch mit der Grundfläche eines Dreiecks, Rechtecks oder eines sonstigen Polygons ausgestattet sein. Entscheidend ist lediglich, dass eine axiale und radiale Feinjustierung der Schneidplatte über die Stützkörper in der Weise ermöglicht ist, dass einer der Stützkörper die Schneidplatte bei der Verstellung des anderen Stützköpers führen und stabilisieren kann. Insoweit kann auch eine Schneidplatte verwendet werden, die eine runde Schneidplatte verwendet werden, die Sekanten-Außenflächen ausbildet. Der Plattensitz 40 bzw. 42 kann auch in einer Schneidenträger-Kassette ausgebildet sein.

Anstelle der vorstehend beschriebenen flächigen Abstützung der Schneidplatte 30, 32 an den Stützkörpern 50, 52 kann auch eine Punkt-, Mehrpunkt- oder Linien- Abstützung Anwendung finden.

Auch die Orientierung der Achsen für die Verstellung der Stützkörper 50, 52 zueinander und bezüglich der Ausrichtung der Bodenstützfläche 44 kann zur optimalen Ausnützung des vorhandenen Bauraums variiert werden. Schließlich kann auch die Lage der Bodenstützfläche verändert sein, z.B. so, dass die Stirnschneidkante 30-1 der Schneidplatte 30 zu einer die Werkzeugachse 12 enthaltenden Ebene angestellt ist. Auch ist es nicht erforderlich, dass die Stirnschneidkante 30-1 der Schneidplatte 30 in einer zur Werkzeugachse 12 senkrechten Ebene liegt.

Die Schneidplatte 30 kann auch von einer Wendeschneidplatte gebildet sein, wobei es in diesem Fall erforderlich ist, die Schneidkanten von einem Kontakt mit den Stützkörpern 50, 52 auszunehmen.

Die Feinjustierung der Schneidplatten kann auch für andere Werkzeuge verwendet werden, beispielsweise für Fräs- oder Räumwerkzeuge oder auch für nicht drehende Werkzeuge, die in Drehmaschinen eingesetzt werden.

Die Verstellung der Stützkörper kann auch von anderer Stelle her erfolgen, wie z.B. von der Rückseite der Werkzeug-Trägerstege 26.

Der Anschlag für den Schraubenkopf 80 der Stellschraube 78 kann auch von einem Axial-Sicherungsring bereitgestellt werden.

Die Erfindung schafft somit ein spanabhebendes, insbesondere drehantreibbares Werkzeug, mit einem eine Achse aufweisenden Werkzeug-Trägerkörper, der entweder in einer Kassette oder unmittelbar mindestens einen Plattensitz zur Aufnahme einer Schneidplatte ausbildet. Die Schneidplatte ist mittels einer sie durchdringenden

Kopfschraube mit ihrem Boden gegen eine Bodenstützfläche und mit zwei einen Winkel miteinander einschließenden Plattenkanten gegen je eine zugehörige Kantenstützfläche des Plattensitzes drückbar. Damit es auch bei Bestückung mit Schneidplatten auf engstem Raum gelingt, eng tolerierte Fertigungsmaße einzuhalten und das Werkzeug in ausreichendem Maß vor übermäßigem Verschleiß zu schützen, sind beide

Kantenstützflächen von bewegbar im Werkzeug-Trägerkörper geführten Stützkörpern gebildet, die zur radialen und axialen Feinjustierung der Schneidplatte jeweils mittels einer zugehörigen Stelleinrichtung antreibbar sind.

Claims

Ansprüche

1. Spanabhebendes, insbesondere drehantreibbares Werkzeug, mit einem eine Achse (12) aufweisenden Werkzeug-Trägerkörper (26), der entweder in einer Kassette oder unmittelbar mindestens einen Plattensitz (40, 42) zur Aufnahme einer

Schneidplatte (30, 32) ausbildet, wobei die Schneidplatte mittels einer sie

durchdringenden Kopfschraube (60) mit ihrem Boden gegen eine Bodenstützfläche (44) und mit zwei einen Winkel (WP) miteinander einschließenden Plattenkanten (54, 56) gegen je eine zugehörige Kantenstützfläche (70, 72) des Plattensitzes (40, 42) drückbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass beide Kantenstützflächen (70, 72) von bewegbar im Werkzeug-Trägerkörper (26) geführten Stützkörpern (50, 52) gebildet sind, die zur radialen und axialen Feinjustierung der Schneidplatte (30, 32) jeweils mittels einer zugehörigen Stelleinrichtung (76, 78 und 90, 92, 94) antreibbar sind.

2. Werkzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkörper (50, 52) geradlinige Bewegungsrichtungen (A74 und A90) haben, die zueinander windschief verlaufen.

3. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine radial innenliegende Kantenstützfläche (70) von einer Außen-Keilfläche (70) eines

zylindrischen Hülsenkörpers (50) gebildet ist, der in einer Richtung (A74), die eine Komponente senkrecht zur Bodenstützfläche (44) hat, entlang seiner Achse (A74) verschiebbar gelagert ist und ein Innengewinde (76) aufweist, das mit einer

Stellschraube (78) in Eingriff steht, und von denen die im Winkel (WP) dazu verlaufende weitere Kantenstützfläche (72) derart ausgerichtet ist, dass die Schneidplatte (30) bei gelöster oder angezogener Kopfschraube (60, 66) in radialer Richtung feinjustierbar, während sie sich auf der weiteren Kantenstützfläche (72) abstützt, die von einer Seitenfläche (72) eines in einer keilförmigen Erweiterung (48) des Plattensitzes (40) aufgenommenen Keilkörpers (52) gebildet ist, der mittels einer weiteren Stelleinrichtung (90, 92, 94) innerhalb der keilförmigen Erweiterung (48) geführt derart bewegbar ist, dass er sich über zwei im Winkel zueinander stehende Flächen (86, 88) am Werkzeug- Trägerkörper (26) vorzugsweise flächig abstützt.

4. Werkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Keilkörper (52) in der Erweiterung (48) des Plattensitzes (40) von einer bodenseitigen Abstützfläche (86) und einer dazu im Winkel, vorzugsweise im rechten Winkel stehenden Axial- Stützfläche (88) geführt ist.

5. Werkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die bodenseitige Abstützfläche (86) der Erweiterung (48) des Plattensitzes (40) über eine Stufe (96) an die Bodenstützfläche (44) für die Schneidplatte (30) anschließt, wobei sie

beispielsweise parallel zur Bodenstützfläche (44) für die Schneidplatte (30) ausgebildet ist.

6. Werkzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Stelleinrichtung eine Differentialgewindeschraube (90) aufweist, die mit einem ersten Gewindeabschnitt (92) mit den Keilkörper (52) und mit ihrem zweiten, hinsichtlich der Gewindesteigung unterschiedlichen Gewindeabschnitt (94) mit dem Werkzeug-Trägerkörper (26) in Eingriff steht.

7. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kantenstützflächen (70, 72) die Schneidplatte (30, 32) flächig abstützen.

8. Werkzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellschraube (78) im Werkzeug-Trägerkörper (26) lagefixiert ist, indem ein

Schraubenkopf (80) axial zwischen zwei Anschlägen gefangen ist.

9. Werkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass einer der axialen Anschläge vom Grund einer zylindrischen Ausnehmung (74) für die Aufnahme des zylindrischen Hülsenkörpers (50) und der andere axiale Anschlag von einer Schulter (82) einer Hinterschneidung der zylindrischen Ausnehmung (74) gebildet ist.

10. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidplatte (30, 32) im Wesentlichen die Form eines geraden Prismas mit einem Dreieck, Rechteck oder Parallelogramm als Grundfläche hat.

11. Werkzeug nach Anspruch 10, bei dem die Schneidplatte (30, 32) im

Wesentlichen die Form eines geraden Prismas mit einem Rechteck oder

Parallelogramm als Grundfläche hat, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidplatte (30, 32) im Plattensitz (40, 42) so angeordnet ist, dass sich eine Plattenkante (56) in der Draufsicht senkrecht zur Bodenstützfläche (44) in eine Richtung erstreckt, die eine Komponente senkrecht zur Werkzeugachse (12) hat, sich beispielsweise senkrecht zur Werkzeugachse (12) erstreckt.

12. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Kantenstützflächen (70, 72) die Schneidplatte (30, 32) derart abstützt, dass sie die betreffende, der jeweiligen Kantenstützfläche (70, 72) zugewandte Schneidkante nicht berührt.