FI102817B - Työkalu iskuporaa ja terää varten ja työkalunkiinnitin näitä työkaluja varten - Google Patents

Description

1 102817

Työkalu iskuporaa ja terää varten ja työkalunkiinnitin näitä työkaluja varten. - Verktyg för stötborr och skär och verktygsstöd för dessa verktyg.

Keksinnön kohteena on työkalu, joka käsittää kiinnitysvarren työnnettäväksi terää ja/tai poraa ja/tai iskuporaa varten järjestetyn käsityökoneen työkalunkiinnittimeen, joka varsi on varustettu vähintään kolmella vääntiölovella tai -pinnalla, joilla on erilaiset poikkileikkaukset, jotka työkalunkiinnitti-men vääntiöiden aksiaalista sisäänjohtamista varten avautuvat kiinnitysvarren vapaaseen päätypintaan, ja lukitusuralla tai vastaavasti lukituspinnalla, joka, työkalunpitimen lukituskap-paleen vastaanottoa varten, on suljettu ainakin kiinnitysvarren päätypintaa lähellä olevassa päässään työkalun aksiaali1iikkeen rajoittamiseksi. Tällaista laatua olevat työkalut on tunnettu esimerkiksi julkaisuista DE-PA 3941646 ja DE-PA 4141846. Nämä työkalut on muodostettu vääntiöiden erilaisten poikkileikkausten avulla siten, että ne voidaan ainoastaan yhdessä kulma-asennossa työntää sisään työkalunkiinnittimeen.

Haittapuolena on kuitenkin ilmennyt, että tällaisissa työkaluissa lukitusloven ja vääntiölovien väliin jäävä kiinnitysvarren reunapinta on kooltaan hyvin erilainen. Karkean rakennus-paikkakäytön johdosta esiintyy kuitenkin työkalun pidemmän käytön jälkeen lovien leviämistä, joten jäljelle jäävän jäännös-seinämänvahvuuden johdosta syntyvät jännityspiikit johtavat : väsymismurtumiin.

Keksinnön päämääränä on muodostaa päävaatimuksen johdanto-osan mukainen työkalu, siten, että kiinnitysvartta heikennetään vähemmän tarvittavien vääntiölovien ja lukitusloven johdosta.

Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti johdannossa mainitun työkalun yhteydessä sillä, että vääntiölovet tai -pinnat on järjestetty niiden säteittäisesti ulospäin järjestettyjen 2 102817 avautumispintojen kokoa vastaten järjestyksessä suurimmasta pienimpään avautumispintaan ja lukituslovi tai vastaavasti -pinta on lähellä suurimmalla ja pienimmällä avautumispinnal1 a varustettuja vääntiölovia. Tämän ohella on edullista, mikäli vääntiölovet tai -pinnat on järjestetty pyörimissuunnassa katsottuna niiden säteittäisesti ulospäin järjestettyjen avautu-mispintojen kokoa vastaten järjestyksessä suurimmasta pienimpään avautumispintaan. Tämä on sen vuoksi etu, että vääntiölo-vien pyörimissuunnassa edellä kulkevat kyljet ovat myös poraus-momentin kuormittamia kylkiä. Eräässä edullisessa lisäsuoritus-muodossa muodostaa lukitusloven sekantille muodostettu keski-normaali työkalun pyörimissuunnassa edellä kulkevan suurimman avautumispinnan vääntiöloven sekantille muodostetun keskinor-maalin kanssa 90° suuremman kulman. Tämän erilaisen menetelmän avulla jaetaan lovien väliin jäävä kiinnitysvarren ulompi pinta tasaisemmin kuin tähän saakka ja jännityspiikkejä pienennetään iskuporissa ja terissä.

Mikäli lukituslovi ja vääntiölovet järjestetään siten kiinni-tysvarrelle, että niiden välissä kulloinkin jäljelle jäävät reunapinnat ovat yhtä suuria, niin saavutetaan jännityspäikkien 1isäväheneminen ja siten murtumisvaaran pieneneminen. Tässä palvelee myös vääntiölovien pohjapinnan kupera muodostaminen, koska tämän avulla suurennetaan kiinnitysvarren poikkileikkaus-pintaa ilman, että tämän ohella pienennetään kosketuspintaa vääntiökylkien ja vääntiölovien kylkien välillä, mikä on ratkaisevaa vääntömomentin siirtämiseksi.

Työkalun edulliseksi valmistamiseksi olemassa olevissa tuotan-toautomaateissa on edullista, mikäli suurimman ja pienimmän avautumispinnan vääntiölovet sijaitsevat toisiaan vastapäätä diametrisesti ja kolmas vääntiölovi on edullisesti järjestetty a = näihin nähden kulmaan 90°.

Teknisistä syistä, joilla on syynsä työkalunkiinnittimissä, voi 102817 olla tarpeen vahvistaa pienemmän vääntiön, joka sijaitsee lähellä lukituslovea, pöhjapoikkipintaa kulumissyistä. Tämä voi johtaa siihen, että pienemmän, lukitusloveen rajoittuvan vään-tiöloven säteittäinen avautumispinta tulee tämän vuoksi suuremmaksi kuin tätä vääntiölovea lähellä olevan vääntiöloven säteittäinen avautumispinta. Tämä ei aseta esiin mitään keksinnön mukaisen opetuksen loukkausta, mikäli, kiinnitysvarren poikkileikkauksen keskikohdasta lähtien, suorakulmaiset koordinaatti-akselit jakavat kolmen vääntiöloven tai vastaavasti -pinnan säteittäiset avautumispinnat avautumispinnan alaosiin ja, katsottuna lukituslovesta, säteittäiset avautumispinnan ne osat, jotka sijaitsevat pyörimissuunnassa kunkin jakavan koordinaat-tiakselin edellä, ovat pienempiä. S.o. keksinnön ajatuksessa on ennen kaikkea pysähdyttävä porausmomentin kuormittamiin vään-tiölovien kylkiin tai vastaavasti pintoihin ja niiden optimaaliseen järjestämiseen.

Jotta mahdollistettaisiin se, että keksinnön mukainen työkalu voitaisiin asentaa myös tähän saakka eniten myytyyn raskaaseen poravasaraan, joka käsittää työkalunkiinnittimen varustettuna kahdella diametrisesti vastapäätä sijaitsevalla lukituskappa-leella, jotka ovat sylinterimäisten valssien muodossa, käsittää lukituslovi ja sitä vastapäätä sijaitseva vääntiölovi eräässä edullisessa 1isäsuoritusmuodossa poikki 1eikkausmuodon, joka on muotoiltu peilikuvamaisesti järjestettyjen, yhtä suurien luki-tuskappaleiden vastaanottamista varten. Tavallisesti lukituslo-• ven poikkileikkaus on ympyrän osa. Kulumisen ja väsymislujuuden painopisteiden kannalta on osoittanut, että muilla poikkileik-kausmuodoi11 a on etuja.

Koska iskuporissa tuotetaan kuormitushuiput vääntömomentin ja iskurasituksen sekoittumisesta, on edullista muodostaa vääntiö-lovet selvästi pitemmiksi kuin lukituslovi.

Koska keksinnön mukainen työkalu tarvitsee vastaavasti sovite- 4 102817 tun työkalunkiinnittimen, etujen toteuttamiseksi, keksintö kohdistuu tämän vuoksi myös työkalunpatimeen iskeviä ja/tai poraa-via työkaluja varten varustettuna vähintään kolmella vääntiöl-lä, jotka on järjestetty niiden aksiaaliseksi sisäänjohtamiseksi työkalun vääntiöloviin, ja varustettu lukituskappaleella, joka on järjestetty sen säteittäiseksi sisääntyöntämiseksi työkalun lukitusloveen. Keksinnön tehtävänä on myös tässä muodostaa työkalunkiinnitin siten, että siitä työkalulle lähtevä kuormitus tulee minimoiduksi, lisäksi tulee kulumisen pienentyä työkalunkiinnittimessä ja väistämätön kuluminen jakaa tasaisesti.

Tämä tehtävä on ratkaistu yllä mainitussa työkalunkiinnittimessä keksinnön mukaisesti sillä, että vääntiöt, edullisesti pyörimissuunnassa katsottuna, niiden pöhjapoikki1eikkauksen kokoa vastaten, on järjestetty järjestyksessä suurimmasta pienimpään pöhjapoikki1eikkaukseen ja lukituskappale on lähellä suurimman ja pienimmän pöhjapoikki1eikkauksen vääntiöitä.

On edullista, mikäli tämän ohella lukituskappaletta varten olevan ontelon työkaluun suunnatun avautumispinnan sekantille muodostettu keskinormaali muodostaa suurimman vääntiön sekantille muodostetun keskinormaalin kanssa 90° suuremman kulman. Tässä edullisessa 1isäkehitelmässä on samalla tavalla saatu kulma 1ukituskappaleen ja lähellä olevan pienemmän vääntiön välillä pienempi kuin 90°.

Suotuisampaa kulumiskäyttäytymistä varten työkalunkiinnittimen porauksessa on edullista, mikäli vääntiöt on järjestetty lähes suorakulmaisesti toistensa suhteen, koska tällöin saavutetaan kuormitettuna tasainen koskentakuva.

Keksinnön 1isätunnuspiirteitä on selitetty yksityiskohtaisemmin seuraavassa piirustuksissa esitettyjen suoritusmuotoesimerkkien kuvauksessa.

5 102817

Piirustuksissa:

Kuviot 1, 3, 5 esittävät kolmen eri työkalun katkaistuna esitettyjen kiinnitysvarsien erilaisten suoritusmuo-toesimerkkien sivukuvannot ja

Kuviot 2, 4, 6 esittävät vastaavassa järjestyksessä kuvioiden 1, 3 ja 5 mukaisten kiinnitysvarsien poikkileikkauksen.

Kuvio 7 esittää poikkileikkauksen poravasarassa olevasta työka-lunkiinnittimestä, joka on tarkoitettu tässä työkalun-kiinnittimessä olevalle työkalun kiinnitysvarrelle.

Kuvioissa 1 ja 2 esitetty kiinnitysvarsi 11 käsittää lukitus-osan 12 ja kolme vääntiölovea 13, 14, 15. Pyörimissuunta porauksessa on esitetty kuviossa 2 nuolella. Vääntiölovet 13, 14, 15 ovat järjestetyt pyörimissuunnassa niiden säteittäisten avautumispintojen kokoa vastaavasti lähtien lukituslovesta 12 siten, että nämä avautumispinnat pienenevät. Lukituslovi 12 on suurimman vääntiöloven 13 ja pienimmän vääntiöloven 15 välissä. Kiinnitysvarren 11 reunapinnat 17, 18, 19, 20 lovien 12, 13, 14, 15 väleissä ovat lähes yhtä suuret. Kuten kuviosta 1 on nähtävissä, avautuvat vääntiölovet 13, 14, 15 kiinnitysvarren vapaaseen päätypintaan (16) siten, että työkalunvarsi on työnnettävissä aksiaalisesti sisään työkalunkiinnittimeen, joka käsittää loviin 13, 14, 15 sovitetut listanmuotoiset vääntiöt.

On ilmeistä, että huolimatta hyvin erikokoisista vääntiölovis ta, jotka vaaditaan sen vuoksi, että työkalun tulee olla asetettavissa ainoastaan yhdessä asennossa työkalunkiinnittimeen, kuvatulla vääntiölovien ja lukitusloven järjestelyllä saavutetaan sopiva esiintyvien kuormitusten jakautuminen poikkileikkauspinnan tasaisella jakamisella.

Kuvioissa 3 ja 4 esitetty kiinnitysvarsi käsittää kolme suorakulmaisesta toistensa suhteen järjestettyä vääntiölovea 23, 24, 6 102817 25. Lukituslovi 22 on järjestetty suurimman vääntiöloven 23 suhteen 90° suuremmassa kulmassa a. Pienimmän vääntiöloven 25 kanssa lukituslovi 22 muodostaa 90° pienemmän kulman β. Tämän avulla saavutetaan parempi poikkileikkauspinnan jakautuminen.

Kuviossa 4 on molemmat eniten myydyn raskaan poravasaran luki-tuskappaleet 27 ja 28 merkitty pistekatkoviivoin ja osoittaa sen, että keksinnön mukainen työkalu voidaan asentaa myös tähän poravasarakoneeseen sillä tavalla, että lukitusloven 22 poikki-1eikkausmuoto 30 ja vääntiöloven 24 poikkileikkausmuoto 31 on muodostettu vastaavasti. Vääntiölovien suorakulmaisen järjestyksen johdosta soveltuu kuviossa 4 esitetty kiinnitysvarsi erityisen hyvän mekaaniseen valmistukseen. Lukitusloven 23 poh-japinta 29 on haarautettu kuperasti ja suurentaa tämän avulla poikki 1eikkauspintaa.

Kuvioissa 5 ja 6 esitetty suoritusmuotoesimerkki eroaa kuvioiden 3 ja 4 suoritusmuotoesimerkistä siinä, että vääntiölovi 35 käsittää suuremman säteittäisen avautumispinnan ja on muodostettu epäsymmetrisesti. Suorakulmaiset koordinaattiakselit kuviossa 6 jakavat vääntiölovien avautumispinnat osiin, jolloin pyörimissuunnassa koordinaattiakselien suhteen lukituslovesta katsottuna edellä kulkevat osat 37, 38, 39 ovat pienempiä.

Kuviossa 7 on esitetty erään poravasaran työkalunkiinnitin 40 poikkileikkauksena. Se käsittää työkalun vääntiöloviin 23, 24, 25 sovitetut vääntiöt 43, 44, 45. Lukituskappale 49 on ohjattu työkalunkiinnittimen 40 onteloon 41 ja tarttuu työkalun luki-tusloveen 22. Suoritusmuotoesimerkissä lukituskappale on asetettu kulmaan a, joka on suurempi kuin 90°, suurimman vääntiön 43 suhteen ja kulmaan β, joka on pienempi kuin 90°, pienimmän vääntiöloven 45 suhteen. Vääntiöiden 43, 44, 45 pöhjapoikkipin-nat 46, 47, 48 pienenevät lukituskappaleesta 49 lähtien.

9

Keksinnön mukainen työkalu ja työkalunkiinnitin vähentää yllät- 7 102817 tävän yksinkertaisella tavalla kulumis- ja kestoaikaongelmia. Lisäkustannuksia ei synny lajityypin työkaluihin nähden. Se voidaan valmistaa olemassa olevilla valmistusvälineillä.

Edellä esitetty kuvaus ja piirustukset rajoittuvat vain tunnuspiirteiden antamiseen, jotka ovat olennaisia keksinnön esimerkinomaiseksi ilmentämiseksi. Pohjautuen keksinnön ideaan, ovat myös enemmät, tässä ei-kuvatut ja -esitetyt suoritusmuodot mahdollisia patenttivaatimusten määrittämissä puitteissa.Tämä koskee erityisesti vääntiölovien poikkileikkaus-muotoa, joissa nämä voidaan toteuttaa esimerkiksi tasaisina tai ympyrän osina. Vastaava pätee myös lukitusloven poikkileik-kausmuotoon.

Claims (16)

102817

1. Työkalu, joka käsittää kiinnitysvarren työnnettäväksi terää ja/tai poraa ja/tai iskuporaa varten järjestetyn käsityökoneen työkalunkiinnittimeen, joka varsi on varustettu vähintään kolmella vääntiölovella tai -pinnalla (13, 14, 15, 23, 24, 25, 35), joilla on erilaiset poikkileikkaukset, jotka työkalunkiin-nittimen vääntiöiden aksiaalista sisäänjohtamista varten avautuvat kiinnitysvarren (11) vapaaseen päätypintaan (16), ja lu-kitusuralla tai vastaavasti lukituspinnalla (12, 22), joka, työkalunpitimen (40) 1ukituskappaleen (49) vastaanottoa varten, on suljettu ainakin kiinnitysvarren (11) päätypintaa (16) lähellä olevassa päässään työkalun aksiaali1iikkeen rajoittamiseksi, tunnettu siitä, että vääntiölovet tai -pinnat (13, 14, 15, 23, 24, 25, 35) on järjestetty niiden säteittäi-sesti ulospäin järjestettyjen avautumispintojen kokoa vastaten järjestyksessä suurimmasta pienimpään avautumispintaan ja luki-tuslovi tai vastaavasti -pinta (12, 22) on lähellä suurimmalla ja pienimmällä avautumispinnal1 a varustettuja vääntiölovia (13, 15, 23, 25).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen työkalu, tunnettu siitä, että vääntiölovet tai -pinnat (13, 14, 15, 23, 24, 25, 35) on järjestetty pyörimissuunnassa katsottuna niiden säteit-täisesti ulospäin järjestettyjen avautumispintojen kokoa vastaten järjestyksessä suurimmasta pienimpään avautumispintaan.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen työkalu, tunnet-t u siitä, että lukitusloven tai vastaavasti -pinnan (22) se-kantille muodostettu keskinormaali muodostaa vääntiöloven tai vastaavasti vääntiöpinnan, jolla on suurin avautumispinta (23), sekantille muodostetun keskinormaalin kanssa kulman (a), joka on suurempi kuin 90°.

4. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen työkalu, 102817 tunnettu siitä, että lukitusloven tai vastaavasti luki-tuspinnan (22) sekantille muodostettu keskinormaali ja vääntiö-loven tai vastaavasti -pinnan, jolla on pienin säteittäinen avautumispinta (25), sekantille muodostettu keskinormaali, muodostavat kulman (β), joka on pienempi kuin 90°.

5. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen työkalu, tunnettu siitä, että kiinnitysvarren reunapinnat (17 -20) lovien tai vastaavasti pintojen (12 - 15, 22 - 25) välissä on lähes yhtä suuret, edullisesti kuitenkin tarkalleen yhtä suuret.

6. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen työkalu, tunnettu siitä, että ainakin se vääntiölovi, jolla on suurin avautumispinta (13, 23), edullisesti kaikki vääntiölovet (13, 14, 15, 23, 24, 25, 35), käsittää kuperasti kaareutetun pohjapinnan (29).

7. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen työkalu, tunnettu siitä, että avautumispinnaltaan suurin vääntiölovi tai vastaavasti -pinta (23) ja avautumispinnaltaan pienin vääntiölovi tai vastaavasti -pinta (25) sijaitsee lähes, edullisesti täsmälleen, diametrisesti toisiaan vastapäätä ja kolmas vääntiölovi tai vastaavasti -pinta (24) on järjestetty näiden kummankin väliin kulmassa likimäärin 90°.

8. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen työkalu, tunnettu siitä, että kiinnitysvarren poikkileikkauksen keskipisteestä lähtevät suorakulmaiset koordinaattiakselit jakavat kolmen vääntiöloven tai vastaavasti -pinnan säteittäiset' avautumispinnat avautumispinnan poikkileikkauksessa siten, että . katsottuna lukituslovesta tai vastaavasti -pinnasta ne säteittäiset avautumispinnan osat (37, 38, 39), jotka pyörimissuunnassa sijaitsevat kunkin jakavan koordinaattiakselin edellä, tulevat pienemmiksi. 1° 102817

9. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen työkalu, tunnettu siitä, että lukituslovi tai vastaavasti -pinta (22) ja sitä vastapäätä sijaitseva vääntiölovi tai vastaavasti -pinta (24) käsittää poikki 1eikkausmuodon (30, 31), joka on muodostettu pei1ikuvamaisesti järjestettyjen, samankokoisten lukituskappaleiden (27, 28) vastaanottoa varten.

10. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen työkalu, tunnettu siitä, että lukituslovi tai vastaavasti -pinta (22) käsittää poikki 1eikkausmuodon (30), joka ei ole ympyrän osa.

11. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen työkalu, tunnettu siitä, että työkalun pituusakselilla kaikkien vääntiölovien tai vastaavasti -pintojen (13, 14, 15, 23, 24, 25, 35) aksiaalinen ulottuvuus on suurempi kuin luki-tusloven tai vastaavasti -pinnan (12, 22) aksiaalinen ulottuvuus .

12. Työkalunpidin iskevää ja/tai poraavaa työkalua varten, varustettuna vähintään kolmella vääntiöllä (43, 44, 45), jotka on järjestetty aksiaalista sisäänsyöttöä varten työkalun vääntiö-loviin (23, 24, 25), ja varustettuna lukituskappaleella (49), joka on järjestetty säteittäistä sisäänsyöttöä varten työkalun lukitusloveen (22) ja on ohjattu työkalunpitimen (40) onteloon (41), tunnettu siitä, että vääntiöt (43, 44, 45), edullisesti pyörimissuunnassa katsottuna, niiden pohjapoikki-leikkauksen (46, 47, 48) kokoa vastaten, on järjestetty järjestyksessä suurimmasta pienimpään pöhjapoikki1eikkaukseen (46, 47, 48) ja lukituskappale (49) on lähellä suurimman ja pienimmän pöhjapoikkileikkauksen (46, 48) vääntiöitä (43, 45). • «

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen työkalunkiinnitin, tunnettu siitä, että lukituskappaletta (49) varten olevan ontelon (41) työkaluun suunnatun avautumispinnan sekantille muo- 102817 dostettu keskinormaali muodostaa suurimman vääntiön (43) sekan-tille muodostetun keskinormaalin kanssa 90° suuremman kulman.

14. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen työkalunkiinnitin, tunnettu siitä, että lukituskappale (49) on lähellä pienintä vääntiötä (45) ja että lukituskappaletta (49) varten olevan ontelon (41) työkaluun suunnatun avautumispinnan sekan-tille muodostettu keskinormaali muodostaa pienimmän vääntiön (45) sekantille muodostetun keskinormaalin kanssa kulman (β), joka on pienempi kuin 90°.

15. Jonkin patenttivaatimuksen 12 - 14 mukainen työkalunkiinnitin, tunnettu siitä, että suurimman poikkileikkauksen (43) vääntiö ja pienimmän poikkileikkauksen (45) vääntiö sijaitsee ainakin likipitäen diametrisesti toisiaan vastapäätä ja kolmas vääntiö (44) on järjestetty näiden kummankin väliin kulmassa likipitäen 90°.

16. Jonkin patenttivaatimuksen 12 - 15 mukainen työkalunkiinnitin, tunnettu siitä, että lukituskappaleen (49) työkaluun suunnatulla osalla on poikki 1eikkausmuoto, joka ei ole ympyrän osa. * 12 102817