NO152534B - Skjaereverktoey - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et skjæreværktøy omfattende en langstrakt holderdel og en stang som kan beveges i holderde-

len for fastspenning av et verktøyelement mot holderdelen,

hvilket verktøyelement er utstyrt med et skjæreorgan og ut-

formet med et spor hvis åpning vender mot stangen, idet verk-tøyelementet ved nevnte åpning har utspring som rager inn i sporet fra begge sider av dette slik at åpningen oppviser et innsnevret tverrsnittsareal, og idet stangen nær verktøy-elementet er utformet med et utvidet parti som sporet er inn-

rettet til å oppta.

Verktøyholdere av ovennevnte art blir typisk an-

vendt for maskinering av arbeidsstykker i dreierbenker. Vanligvis benyttes verktøyholdere som omfatter et langstrakt skaft med et vesentlig rektangulært eller rundt tverrsnitt.

En skjærinnsats er montert på verktøyholderen ved dennes ene

ende. Skaftet er festet til dreierbenken, vanligvis ved hjelp av to eller tre skruer.

I maskiner som anvender denne tidligere kjente

type verktøyholder erstattes sistnevnte av en annen holder ved utskifting av den type innsatser som benyttes, hvilket medfører høye håndteringskostnader. Dessuten opptar det lang-strakte skaft stor plass, hvilket skaffer problemer for maskin-konstrukstøren. Denne teknikk er dessuten vanskelig å anvende ved mekanisk utskifting av verktøy.

Med sikte på å løse ovennevnte problemer er der

i svensk patentskrift nr. 401 469 samt i sveitsisk patentskrift nr. 249 179 foreslått å montere skjærinnsatsen på et separat verktøyelement som kan fastspennes mot verktøyholderens hoveddel ved hjelp av en trekkstang.

I den første av disse tidligere kjente konstruksjoner rager et skaft på verktøyelementet inn i en utsparing i trekkstangens fremre ende. Trekkstangen er forsynt med en kamflate på sin ene side innrettet til å samvirke med en komplementær kamflate i utsparingen. Under fastspenning av verktøyelementet bringer en relativ bevegelse langs kamflaten skaftet til å

beveges i sideretningen inntil det støter mot en bæreflate i utsparingen motsatt kamflaten i denne. På grunn av de høye skjærekrefter som virker på verktøyelementet under arbeidsope-rasjonen har en funnet at denne forbindelse mellom verktøy-

elementet og holderdelen ikke er stiv nok.

Ved den kjente konstruksjon ifølge sveitisisk patentsskrift nr. 249 179 fastspennes verktøyelementet mot V-formete endeflater på holderdelen ved hjelp av en trekkstang som ved hjelp av en gjengeforbindelse er festet til verktøyelementet. Som følge av denne gjengeforbindelse er det vanskelig å oppnå en mekanisert utskifting av verktøy-elementer.

Som et ytterligere eksempel på kjent teknikk på området kan nevnes US patentskrift 3 491 629 som viser en verktøyholder utformet med parallelle spor som opptar stenger langs hvilke verktøyholderen er bevegelig. Stengene er utformet med et mellomliggende parti som er bevegelig i stengenes tverretning og derved virker til å fastlåse verktøyholderen i riktig stilling.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveie-bringe et skjæreverktøy som har en tilfredsstillende stivhet og derved muliggjør en nøyaktig posisjonering av skjærinnsatsen, samtidig som mekanisert utskifting av verktøyelementer mulig-gjøres .

Ovennevnte samt andre formål med oppfinnelsen frem-går av de trekk som er angitt i karakteristikken til de etter-følgende krav.

Oppfinnelsen skal i det.følgende beskrives nærmere

i tilknytning til tegningen hvor tre utføringsformer er vist som eksempler. Det skal forståes at disse utføringsformer bare er ment å illustrere oppfinnelsen, og at forskjellige modifikasjoner av denne kan utføres innenfor rammen av kravene.

På tegningen viser fig. 1 et sideriss av en utfø-ringsf orm ifølge oppfinnelsen, hvor en versjon av skjæreverk-tøyet beregnet for høyredreiing er vist.

Fig. 2 viser et frontriss av skjæreverktøyet på

fig. 1.

Fig. 3 viser et grunnriss av skjæreverktøyet på

fig. 1 og 2.

Fig. 4 viser et riss sett nedenfra av skjæreverk-tøyet på fig. 1-3. Fig. 5 viser et snitt langs linjen A-A på fig. 4. Fig. 6 og 7 viser henholdsvis et sideriss og et grunnriss av en alternativ utføringsform ifølge oppfinnelsen. Fig. 8 viser et grunnriss av det fremre parti av

holderdelen ifølge en ytterligere utføringsform av oppfinnelsen, og et utsnitt sett langs linjen B-B, idet verktøyelementet er fjernet.

Fig. 9 viser et grunnriss og et utsnitt sett langs linjen C-C til holderdelen i fig. 8, idet verktøyelementet er fjernet.

Motsvarende deler i de forskjellige figurer er gitt samme henvisningstall.

Skjæreverktøyet vist i fig. 1-5 omfatter et verk-tøyelement 10 forsynt med et skjæreorgan i form av en skjærinnsats 11. Skjærinnsatsens 11 plane ytterflate er anordnet i vesentlig samme plan som verktøyelementets 10 toppflate. Verk-tøyelementet 10 er festet til et langstrakt skaft 12 ved dettes ytre ende, idet skaftet 12 utgjør hoveddelen av en verktøyhol-der. Skaftet 12 har rektangulært tverrsnitt og er innrettet til å festes på konvensjonell måte i en dreierbenk.

I fastspent stilling mot fremre ende av holderdelen 12 tvinges verktøyelementet 10 mot en bæreflate 13 og en vinkel-rett på denne utformet bære-endeflate 14 på holderdelen. Bære-endeflaten avbrytes av en utsparing 15 som strekker seg aksielt innad i skaftet 12. Verktøyelementets 10 aksielle bæreflate ut-gjøres således av to flater 14a og 14b som ligger i samme tverr-plan. Utsparingen 15 avgrenses i tverretningen av to motstående, plane anleggsflater 16, 17 som strekker seg innbyrdes parallelle i holderdelens 12 lengderetning. Utsparingen 15 er beregnet til å oppta et motsvarende utformet skaftparti 18 på verktøyelementet 10.

For fastspenning av verktøyelementet 10 benyttes en trekkstang 19 som kan beveges i lengderetningen i holderdelen 12. Stangens 19 fremre parti 21 er opptatt i et motsvarende utformet spor 20 i verktøyelementet 10.

I den illustrerte utføringsform er partiet 21 utformet som en sylindrisk avrundet utvidelse som er forbundet med skaftets 12 hoveddel over et innsnevret, sylindrisk halsparti 22. Sporet 20, som er konstruert for låseinngrep med stangen 19, har en motsvarende sylindrisk form, men det har et noe større tverrsnittsareal enn det utvidede parti 21. Sporets 20 åpning inn-snevres ved hjelp av utspring 23, 24 som rager inn i sporet fra begge sider av dette. Utspringene 23, 24 danner den indre aksielle avslutning på verktøyelementet 10 og er utvendig utformet med plane og gjensidig parallelle sideflater 25, 26. I verktøy-elementets 10 fastspente stilling hviler sideflatene 25, 26 mot anleggsflåtene 16, 17 i utsparingen 15. Sporet 20 ender ved verktøyelementets 10 underside, mens dets utstrekning i oppad-retningen begrenses av verktøyelementets 10 plane toppflate.

Som følge av denne konstruksjon elimineres problemer i forbindelse med ansamling av spon i koplingen. Slik sponansamling ville senke koplingens levetid og vanskeliggjøre demontering under utskifting av verktøyelement.

Når verktøyelementet 10 skal fastspennes mot holderdelen 12 skyves først verktøyelementet mot holderdelen slik at dets bunnflate hviler mot bæreflaten 13, og dets bakre endeflate hviler mot bære-endeflåtene 14a, 14b. Stangens 19 utvidede parti 21 er da opptatt i sporet 20, mens verktøyelementets 10 skaftparti 18 er opptatt i utsparingen 15. Under tiltrekking av stangen 19 ved hjelp av en hensiktsmessig drivinnretning, så-som et element 27 som er dreibart innskrudd i stangen, tvinges verktøyelementet 10 mot endeflatene 14a, b. Når stangen 19 tiltrekkes ytterligere bringes utspringene 23, 24 til å ekspandere i motsatte retninger i holderdelens 12 tverretning. Ekspansjo-nen av utspringene 23, 24 skjer som følge av komplementære kamflater på partiet 21 nær halspartiet 22 og på utspringene 23, 24, se fig. 4. Ved en svak ekspansjon av utspringene 23, 24 tvinges disse mot anleggsflåtene 16, 17. En høy trykkraft virker således mot begge sideflatene 25, 26 til akselpartiet 18, hvilket sikrer at koplingselementene ikke har noen mellomliggende kla-ring. For å tilpasse verktøyelementets konstruksjon til en auto-matisk håndtering av elementet er utsparingen 15 for verktøyele-mentet 10 symmetrisk utformet i forhold til et vertikalplan gjennom holderdelens 12 aksielle midtlinje. Såvel venstre-konstru-erte som høyre-konstruerte verktøyelementer 10 kan således monte-res i den samme holderdel 12.

I den illustrerte utføringsform er stangens 19 utvidede parti 21 sylindrisk avrundet. Det skal imidlertid forstås at dette parti kan modifiseres på forskjellige måter. F.eks. kan det utvidede parti være svalehaleformet og sporet 20 ha en motsvarende form.

På fig. 6 og 7 er vist en alternativ utføringsform

av oppfinnelsen, hvor verktøyelementets 10 skaftparti 18 og holderdelens 12 forende er forbundet ved hjelp av en svalehalekopling. Munningen til utsparingen 15 som opptar skaftpartiet 18 er således innsnevret ved hjelp av innbyrdes motstående kile-

flater 28, 29 som er innrettet til å samvirke med komplementære bæreflater på skaftpartiet 18. Konstruksjonen av trekkstangen 19 og sporet 20 som opptar stangens 19 utvidede parti 21, er den samme som den som er vist i.fig. 1-5. Som ovenfor nevnt kan imidlertid også forbindelsen mellom trekkstangen 19 og sporet 20 utføres som en svalehalekopling.

På fig. 8 og 9 er vist en ytterligere utføringsform av oppfinnelsen, som har en modifisert forbindelse mellom holderdelen 12 og verktøyelementet 10. I likhet med utføringsfor-

men ifølge fig. 1 - 5 er sideflatene på verktøyelementets skaft-

parti 18 plane og parallelle med anleggsflåtene 16, 17 i utsparingen 15. Trekkstangens endeparti 21 har imidlertid form av en avflatet, sylindrisk utvidelse med to parallelle og motsatt rettede, plane flater 30, 31. Avstanden mellom flatene 30, 31 motsvarer-diameteren til halspartiet 22 på trekkstangen, hvilket halsparti sammenføyer utvidelsen 21 og trekkstangens 19 hoveddel. Ifølge denne utføringsform tiltrekkes ikke trekkstangen 19 før verktøyelementet 10 er plassert i stilling og trekkstangen dreies da 90° fra fristillingen vist i fig. 8 til låsestillingen vist i

fig. 9. En slik konstruksjon gjør det mulig å innføre verktøy-elementet 10 i utsparingen 15 i holderdelen 12 enten rett oven-

fra eller rett forfra. Sistnevnte innføringsteknikk er ønskelig ved en mekanisk utskifting av verktøyelementet.

Claims (10)

1. Skjæreverktøy omfattende en langstrakt holderdel (12) og en stang (19) som kan beveges i holderdelen (12) for fastspenning av et verktøyelement (10) mot holderdelen (12), hvilket verktøyelement (10) er utstyrt med et skjæreorgan (11) og utformet med et spor (20) hvis åpning vender mot stangen (19), idet verktøyelementet ved nevnte åpning har utspring (23, 24) som rager inn i sporet fra begge sider av dette slik at åpningen oppviser et innsnevret tverrsnittsareal, og idet stangen (19) nær verktøyelementet (10) er utformet med et utvidet parti (21)som sporet (20) er innrettet til å oppta, karakterisert ved at det utvidede parti og utspringene (23,

24) har komplementære kamflater slik at når verktøyelementet (10) ved hjelp av stangen (19) trekkes mot minst én endeflate (14a, 14b) på holderdelen (12) bringes utspringene (23, 24) til å ekspandere i motsatte retninger, hvorved utspringene (23, 24) tvinges mot motstående anleggsflater (16, 17) på holderdelen (12), idet endeflaten (14a, 14b) løper i anleggsflåtenes (16, 17) tverretning.

2. Skjæreverktøy ifølge krav 1, karakterisert ved at sporet (20) omfatter et sylindrisk utvidet parti og stangens (19) utvidede endeparti (21) er i det vesentlige motsvarende sylindrisk utformet, idet nevnte utvidede sylinder-parti er forbundet med stangens (19) hoveddel over et innsnevret halsparti (22) .

3. Skjæreverktøy ifølge krav 2, karakterisert ved at stangens (19) sylindriske endeparti (21) er avflatet og utformet med to parallelle og motsatt rettede plane flater (30, 31) hvis innbyrdes avstand er hovedsakelig lik diameteren til stangens (19) halsparti (22), og at stangen (19) kan dreie ca. 90° mellom en fristilling og en låsestilling for henholdsvis frigjøring og fastlåsing av verktøyelementet (10).

4. Skjæreverktøy ifølge et av kravene 1-3, karakterisert ved at sporet (20) i verktøyelementet (10) ender ved elementets underside mens det i retning oppad luk-kes av verktøyelementets (10) toppflate.

5. Skjæreverktøy ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at holderdelen (12) er utformet med en utsparing (15) ved sin fremre ende nær verktøyelementet (10), hvilken utsparing er utformet til å .oppta et skaftparti (18) på verktøyelementet (10).

6. Skjæreverktøy ifølge krav 5, karakterisert ved at utsparingen (15) er symmetrisk utformet i forhold til et vertikalt symmetriplan gjennom holderdelen (12).

7. Skjæreverktøy ifølge krav 5 eller 6, karakterisert ved at i det minste én endeflate på holderdelen (12) omfatter to bæreflater (14a, 14b) som ligger i samme tverr-plan, idet utsparingen (15) er beliggende mellom nevnte bæreflater, og holderdelen (12) er utformet med en ytterligere bæreflate (13) for understøttelse av verktøyelementets (10) bunnsideparti, som omgir enden av sporet (20).

8. Skjæreverktøy ifølge et av kravene 5-7, karakterisert ved at sideflatene (25, 26) til verk-tøyelementets (10) skaftparti (18) og utsparingens sideflater (16, 17) er plane og parallelle og løper i holderdelens (12) lengderetning, idet nevnte sideflater danner de motstående an-leggsf later .

9. Skjæreverktøy ifølge et av kravene 5-7, karakterisert ved at de samvirkende kontaktflater på verktøyelementets (10) skaftparti (18) og på holderdelen (12) skråner i forhold til holderdelens (12) lengderetning for å danne en svalehalekopling.

10. Skjæreverktøy ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at forbindelsen mellom det utvidede parti (21) på stangen (19) og sporet (20) i verktøyele-mentet (10) er utført i form av en svalehalekopling.