SE0950891A1 - Anordning vid verktyg - Google Patents

Abstract

(Ii ß-ÅLH D85 PlSE LG/KOB S a m m a n d r a g Uppfinningen avser en anordning (4) vidför skärande bearbetning och med utbytbar (2). roterande Verktyg (1)skärande toppdel (3) och en fasthàllande verktygskroppVerktygskroppen (2) uppvisar en cylindrisk mottagningsdel (5) försedd med ett antal i huvudsak radiella àsar (6) och spår (7} och toppdelen (3) har en tappformiganslutningsdel (8) med passande kongruenta spår (9) øch åsar(10), liknande kuggar eller åsar och dalar hos splines. (Fig 1)

Description

p .J (F. 20 30 Den föreliggande uppfinningen avser en anordning vid roterande verktyg för skärande bearbetning och med utbytbar skärande toppdel och en fasthållande verktygs~ kropp. Üppfinningen är avsedd att tillämpas vid roterande verktyg avsedda for skärande bearbetning och med utbytbar spets och med koppling för höga belastningar.

Liknande sådana kända produkter nyttjas bl.a. av: ~ Isoar som har en produkt som kallas Cham-drill, från cza 1998.

G Seco Tools AB som har en produkt som benämnas Crown~loc, även från cza l998.

Dessa sagda kända produkter har en gemensam nackdel, nämligen att när stora krafter uppkommer förmår dessa kända verktygskroppar ej att hälla toppdelarna på plats, vilket leder till haveri, som i sin tur leder till att man använder lägre produktivitetsparametrar än vad som annars skulle vara fallet.

Som exempel på andra kända lösningar visar US 756,339 Al ett verktyg i form av en delbar borr där borrspetsen (B) är via gängor fastskruvbar till en bakre belägen passande borrkropp (A). Invändiga gängor (4) är därvid anordnade i själva borrspetsen (B) vilket gör det besvärligt att framställa med dagens nyttjade hårdmetallverktyg.

US 6,582,l64 Bl visar en borr med fastskruvbar (10) (52) är fastskruvbar i en (14) Denna fasthållning åstadkommes med ett enda gangvarv vilket borrspets som med radiell gänga borrhållare och dess invandiga passande radiella gänga. synes vara mycket svagt.

US 2008/0193237 Al visar fasthàllning enligt ovan angivna slag från Isoar och US 2001/0041089 Al resp Uï lO l5 20 30 WO 03/Ü68436 Al visar verktygsfastsättning med hjälp av gängförband. Samma nackdelar som sagts gäller även för dessa.

Huvudandamàlet med den föreliggande patent- ansökan är således att åstadkomma en anordning som löser bl.a. de ovan sagda problemen, och som genom sin unika anslutning motstår de högre skärkrafter, främst i form av moment, som uppstår vid skärande bearbetning, då högsta möjliga produktivitet skall uppnås, i form av hög avverkningshastighet.

Sagda ändamål uppnås medelst en anordning enligt den föreliggande uppfinningen, som i nuvudsak kannetecke nas därav, att verktygskroppen uppvisar en oylindrisk mottag~ ningsdel försedd med ett antal i huvudsak radiella àsar och spår och att toppdelen har en tappformig anslutningsdel med passande kongruenta spår och åsar, liknande kuggar eller åsar och dalar hos splínes.

Uppfinningen beskrivas i det följande med hänvisning till bifogade ritningar såsom ett föredraget utfö~ ringsexempel, pà vilka Fig l visar en sprängvy av ett roterande verk- tyg med dess skärande toppdel och dess roterande verktygskropp isärtagna från varandra i perspektiv, Fig 2 visar toppdelen i perspektiv snett bakifrån, Fig 3 visar en sidovy av en verktygskropp, Pig 4 visar en ändvy av verktygskroppen, Fig 5 visar en snittvy av en verktygskropp, Fig 6 och 7 visar exempel på fasthàllnings- element vid kopplingsanden för en toppdel, Fig 8-9 visar sidovy resp ändvy av en toppdel, Pig 10 visar sidovy av toppdel och Fig ll visar snittvy utmed linjen XI-Xl 1 fig lG. 10 15 20 25 3Ü Ett roterande verktyg l enligt föreliggande uppfinning består normalt av två huvuddelar 2, 3, nämligen en verktygskropp 2, som företrädesvis är tillverkad av metall eller av annat material som uppvisar god hàllfasthet, och en skärande utbytbar toppdel 3, som likaså företrädesvis är tillverkad av metall eller av annat material med god slittålig- het, exempelvis hårdmetall.

Verktygskroppen är med sin skaftdel ansluten till hållande verktyg, som àterfinnes i diverse utföranden, av vilka ett cylindriskt skaft är vanligt förekommande.

Den del av verktygskroppen som är närmast skaftdelen, spàntransportdelen, är utformad för att ge stod för toppdelen, utan att utgöra ett hinder för spånor som skapas vid skareggarna samt att skapa ett önskat avstånd mellan detaljen som bearbetas och det hållande verktyget, t.ex. en borrohuck, ett fräshuvud, ett revolverhuvud etc.

Verktygskroppens anslutningsdel ar utformad som ett cylindriskt urtag, med spiralvridna àsar, som utformats for att ge anslutningen självlàsande egenskaper, vilket uppstår när verktyget är i friktion, då skareggarna belastas, vilket for- hindrar att toppdelen lossnar från sin infästning. Genom att åsarnas framsida positioneras i en vinkel, relativt ett tan- gentplan för anslutningens cylindriska segment, som är mindre än 90°, uppstår en låsningseffekt i radiell riktning mellan verktygskropp och toppdel.

Kortfattat kan sägas att verktygskroppen 2 har en cylindrisk mottagningsdel med passande radiella spår och toppdelen 3, d.v.s. verktyget har en tappformig anslutningsdel med passande radiella spår, liknande kuggar eller åsar och dalar hos splines.

Närmare bestämt avser uppfinningen en anordning för att åstadkomma 4 vid ett roterande verktyg l som är avsett skärande bearbetning, såsom borrning, fräsning etc och som lO 25 30 innefattar en utbytbar toppdel 3 försedd med skar och en sagda toppdel 3 fasthållande verktygskropp 2.

Enligt uppfinningen uppvisar den sagda verktygskroppen 2 en cylindrisk mottagningsdel 5 som ar försedd med ett antal i huvudsak radiella åsar 6 och spår 7. Toppdelen 3 har en tappformig anslutningsdel 8 som är försedd med ett antal passande kongruenta spår 9 och åsar lO, liknande kuggar eller åsar och dalar hos splines.

De sagda àsarna 6; lO och spåren 7; 9 ar företrädesvis svagt spiralvridna och att anslutningen mellan spår och åsar hos sammankopplad toppdel 3 med verktygskropp 2 i ingreppslage är självlasande.

De sagda åsarnas spiral, sett i riktning från verktygskroppens 2 ändplan ll, är vridna i medurs riktning 13, varigenom en ökad friktion uppstår då toppdelens 3 skäreggar 12 belastas vid bearbetning med verktyget l i sagda riktning 13.

Vidare är åsarnas framsida, sett i rotationsriktningen 13 vid bearbetning, positionerade i en vinkel, relativt ett tangent- plan for anslutningens cyindriska segment, som understiger 9Ü°, varigenom en làsningseffekt uppstår i radiell riktning mellan verktygskroppen 2 och toppdelen 3, medan sagda åsars baksida, sett i rotationsriktningen 13 vid bearbetning, lutar med trubbig vinkel, företrädesvis cza l35°- Vidare är såväl toppdel 3 som verktygskropp 2 försedda med spiralvridna spànrumsdelar 14, lö Vilka möjliggör att effektivt bortforsla bearbetat material från det aktuella arbetsstället for verktyget ifråga, t.ex. vid ett borrhàl eller vid frasningsarbetsställe.

Såväl toppdelen 3 som verktygskroppen 2 är ior- sedda med kylkanaler 16, 17 för att möjliggöra att effektivt bearbeta materialet utan skada på detsamma och på verktyget l, genom kontinuerlig tillförsel av lämplig kylvätska t.ex. av känt slag från en ej visad pumpanläggning. 10 15 29 25 30 Slutligen är fasthàllande element l8, 19 mellan toppdelen 3 och verktygskroppens 2 mottagande anslutningsdel 5 anordnat att lösgörbart hålla toppdelen på plats i verktygs- kroppen i axiell riktning 20. Sådant fasthållningselement 18, 19 bildas av t.ex. ett antal hakar l9 och urtagningar 18 och vilken haka 19 är fjädrande att föras mellan ett fjärmat läge från urtagningen l8, resp ett mottaget läge i urtagningen l8.

Vid montering och sammankoppling av verktyget l drages anslutningsdelen i verktygskroppen isär, företrädesvis med hjälp av ett specialverktyg som bander isär de fjädrande kaítarna 21 hos verktygskroppen 2.När de slappes igen låses toppdelen 3, som i visade exempel bildas av en borrkrona av hårdmetallmaterial, axiellt med hjälp av hakarna 19 som mottages i passande urtagning 18 på toppdelens 3 inre belägna parti 8A av dess cylindriska tappformade anslutningsdel 8, så att delarna 2, 3 hakar fast i varandra och effektivt fasthàlles till varandra i axiell riktning 20. Losskoppling sker i motsatt beskriven arbetsordning.

Uppfinningens beskaffenhet och funktion torde ha förståtts av det ovan beskrivna och det på ritningarna visade.

Uppfinningen är naturligtvis inte begränsad till de ovan beskrivna och på de bifogade ritningarna visade utförandena. Modifieringar ar möjliga, särskilt när det gäller de olika delarnas beskaffenhet, eller genom användande av lik- värdig teknik, utan att man frångår skyddsområdet för uppfin~ ningen, såsom den definieras i patentkraven.

Claims (10)

10 15 20 25 30 D85 PlSE LG/KOB, P a t e n t k r a v

1. Anordning (4) vid roterande verktyg (l) för skärande bearbetning och med utbytbar skärande toppdel (3) och en fasthållande verktygâkropp, kännetecknad därav, att verk~ tygskroppen (2) uppvisar en_oylindrisk mottagningsdel (5) för- sedd med ett antal i huvudsak radiella åsar (6) och spår (?) och att toppdelen (3) har en tappformig anslutningsdel (8) med passande kongruenta spår (9) och åsar (10), liknande kuggar eller åsar och dalar hos splines.

2. Anordning enligt patentkrav 1, kännetecknad därav, att åsarna (6, 10) och spåren (7, 9) är spiralvridna.

3. Anordning enligt patentkrav 2, kännetecknad därav, att anslutningen mellan spår (7, 9) och àsar (6, 10) hos sammankopplad toppdel (3) med verktygskropp (2) i ingreppslage är självlàsande.

4. Anordning enligt patentkrav 3, kännetecknad därav, att åsarnas spiral, sett från verktygskroppens (2) änd- plan (ll), är vridna i medurs riktning (l3) varigenom en ökad friktion uppstår då toppdelens (3) skäreggar (12) belastas.

5. Anordning enligt patentkrav 4, kännetecknad därav, att âsarnas framsida, sett i rotationsriktningen (13) vid bearbetning, är positionerade i en vinkel, relativt ett tangentplan för anslutningens cylindriska segment, som under- stiger 90°, varigenom en làsningseffekt uppstår i radiell rikt~ ning mellan verktygskroppen (2) och toppdelen (3). LI! 10 25

6. Anordning enligt patentkrav å, kànnetecknad därav, att sagda åsars baksida, sett i rotationsriktningen (13) företrädesvis oza vid bearbetning, lutar med trubbig vinkel, 135°.

7. Anordning enligt något av ovan angivna patent~ krav, kännetecknad därav, att såväl toppdel (3) som verktygs- kropp (2) är försedda med spiralvridna spànrumsdelar (14, 15),

8. Anordning enligt patentkrav 7, kännetecknad därav, att såväl toppdel (3) som verktygskropp (2) är försedda med kylkanaler (16, 17).

9. Anordning enligt något av ovan angivna patent- krav, kännetecknad därav, att fasthàliande element (18, 19) mellan toppdelen (3) och verktygskroppens (2) anslutningsdel (5) är anordnat att ldsgörbart hålla toppdelen (3) på plats i verktygskroppen (2).

10. Anordning enligt patentkrav 9, kännetecknad (18, 19) bildas av ett antal (19) därav, att fasthàllningselementet (19) (18) rande att föras mellan ett fjärmat läge från urtagningen (18) hakar och urtagningar och vilken hake är fjäd- resp ett mottaget läge i urtagningen (18).