WO2004037473A2 - Maschinenwerkzeug mit verstellbarer schneide - Google Patents

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WO2004037473A2
WO2004037473A2 PCT/EP2003/011688 EP0311688W WO2004037473A2 WO 2004037473 A2 WO2004037473 A2 WO 2004037473A2 EP 0311688 W EP0311688 W EP 0311688W WO 2004037473 A2 WO2004037473 A2 WO 2004037473A2
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WO
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machine tool
tool according
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eccentric
adjustment section
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PCT/EP2003/011688
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Inventor
Michael KÖCHER
Friedrich Karl Stierle
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Komet Präzisionswerkzeuge Robert Breuning Gmbh
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Publication date
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    • B23B29/034—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings
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    • B23B29/03421—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings radially adjustable before starting manufacturing by pivoting the tool carriers or by elastic deformation
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    • B23C5/10—Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
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    • B23B2270/00—Details of turning, boring or drilling machines, processes or tools not otherwise provided for
    • B23B2270/06—Use of elastic deformation

Definitions

  • the invention relates to a machine tool with a base body rotatable about a tool axis, with at least one plate seat arranged on the base body outside the tool axis for receiving a cutting plate and with at least one actuator for adjusting the cutting plate relative to the tool axis, the base body being a central part and at least one the plate seat Containing adjustment section, and wherein the at least one adjustment section is integrally connected to the central section on two of its sides facing away from each other via a material bridge which can be elastically bent up by the actuator.
  • Machine tools in particular milling tools, are known (DE-100 11 113 A1) which have adjustable insert seats.
  • the adjustment section is separated from the radially inner central section by an axially continuous elongated expansion opening.
  • the actuator is designed there as an essentially radially rotatable adjusting screw between the adjustment section and the central section, which is screwed into a threaded bore of the adjustment section and is supported with its tip against an abutment surface of the central section.
  • the object of the invention is to improve the known adjusting tool of the type specified at the outset in such a way that, despite the compact design, it is also possible to set a plurality of cutting edges precisely.
  • the actuator is designed as an eccentric roller which is rotatably mounted in a pivot bearing of the central part and has at least one bearing section and one eccentric section, and if at least one support member which can be abutted obliquely or transversely to the axis of rotation of the roll and is supported between the latter and the adjustment section is arranged in the adjustment section.
  • the at least one support member is expediently designed as a support screw screwed into a thread of the adjustment section, with which a basic tension between the adjustment section and the central section is generated in the course of a presetting.
  • Two spaced-apart support members that can be supported against the eccentric section are expediently provided, which in the course of the presetting also enable an inclination adjustment.
  • the presetting is carried out regularly in the zero position of the roller, that is to say in the position of the smallest cutting radius of the relevant insert.
  • the actual fine adjustment takes place in a tool setting device by turning the eccentric roller for the respective cutting edge. With this measure, the cutting circle diameter of the cutting edges can be set exactly regardless of the error tolerances that occur during the production of the base body. Even with multi-edged tools, excellent roundness, cylindricity and diameter accuracy are obtained, so that one and the same tool can be used for roughing, intermediate drilling and fine drilling.
  • the roll axis of rotation is advantageously aligned parallel to the central axis, while the two support members are arranged at an axial distance from one another in the adjustment section.
  • An advantageous embodiment of the invention provides that the eccentric section of the eccentric roller has a circumferential support groove for the engagement of the support member, wherein the support groove can have a groove base which is partially circular in cross section.
  • the support member which is preferably designed as a support screw, has a support ball arranged in a support socket and engaging in the support groove, with which the support member preferably engages obliquely with an axial component in the support groove. Due to the inclined installation of the support member, the adjustment section and thus the cutting insert can also be adjusted in the axial direction during the adjustment process.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the eccentric roller has two coaxial bearing sections separated from one another by the eccentric section.
  • the roller pivot bearing is advantageously open to the side of the associated adjustment section for the passage of the at least one support member.
  • an additional locking element is arranged in the central part and can be tightened against a bearing section of the at least one eccentric roller.
  • the material bridges are arranged on sides of the adjustment section facing away from one another in the circumferential direction.
  • the at least one adjustment section is expediently separated from the radially inner central section by an axially continuous expansion opening, the expansion opening advantageously penetrating the roller pivot bearing on the side of the eccentric roller facing the adjustment section.
  • a further preferred embodiment of the invention provides that the base body has at least one axially continuous compensation aperture assigned to the at least one adjustment section and separated by one of the material bridges from the adjacent end of the expansion aperture.
  • at least one of the expansion openings can also be in at least two, for Roller pivot bearings can be split open branches, so that the material bridge is limited on the outside by the outer contour of the base body.
  • the base body according to the invention has at least two adjusting parts which are arranged at a distance from one another in the circumferential direction, preferably of the same type.
  • the eccentric roller is advantageously provided with an axially parallel polygonal opening for the engagement of a screwdriver.
  • the gap-shaped expansion and compensation openings are advantageously wire-cut.
  • expansion and / or compensation breakthroughs in the passage direction parallel or obliquely to the tool axis.
  • the expansion and / or compensation openings are expediently oriented essentially parallel to the direction of rotation in order to be able to absorb the main cutting force.
  • the ends of the expansion and / or compensation breakthroughs can be expanded cylindrically.
  • FIG. 1 shows a diagrammatic representation of a drilling tool with four cutting plates which are adjustable in their flight circle
  • FIG. 2 shows the cutting head of the cutting tool according to FIG. 1 in an enlarged diagrammatic illustration
  • 3a and b show a side view and a top view of the cutting head according to FIG. 2; 4a and b show two sectional representations of the cutting head according to FIGS. 3a and b;
  • FIG. 5a and b show two exemplary embodiments of the eccentric rollers arranged in the base body (not shown), each modified with a support screw.
  • the tool shown in the drawing is intended for use in machine tools. It is designed as a four-edged boring bar.
  • the boring bar has a coupling shaft 12, delimited by a coupling flange 10 for a flat surface system, for connection to a machine spindle, not shown.
  • the boring bar is rotated about its central tool axis 15 during the machining process with the aid of the machine spindle.
  • An elongated base body 14 is connected to the coupling flange 10 on the side opposite the shaft 12 and is provided in the region of its front cutting head 20 with four plate seats 16, from which chip removal grooves 18 extend over part of the base body length.
  • the plate seats 16 are each in an adjustment section 26 which is arranged in the vicinity of the circumference of the base body 14 and which is radially adjustable relative to the central section 28 of the base body 14.
  • the adjustment sections 26 are integrally connected to the central section 28 on their two sides facing away from one another in the circumferential direction via material bridges 30, 32. They are separated from the radially inner central part 28 by an axially continuous expansion opening 34, 36. On one side, the expansion opening has two branches 36, 36 ', which are delimited at their ends by cylindrical extensions 38.
  • the material bridge 32 in question lies here on the outside of the two branches 36, 36 ′ and is delimited on the outside by an outer contour 40 of the base body 14 that determines the bridge wall thickness.
  • One is the other on the side of the expansion opening 34
  • Compensation opening 42 delimiting material bridge 30, which is open towards peripheral surface 40 'of base body 14 and is closed at its inner end delimited by a cylindrical extension 38.
  • the adjustment parts 26 and the plate seats 16 located thereon are adjusted radially via an actuator 44, which is designed as an eccentric roller and can be rotated about an axis parallel to the tool axis 15 with the aid of an Allen key engaging in the hexagon socket 46.
  • an actuator 44 which is designed as an eccentric roller and can be rotated about an axis parallel to the tool axis 15 with the aid of an Allen key engaging in the hexagon socket 46.
  • the eccentric roller 44 has two coaxial bearing sections 50 which are separated from one another by an eccentric section 48 and which are mounted in a rotary bearing of the central part 28 of the base body 14.
  • the pivot bearing 52 is open at least in the area of the eccentric section 48 to the respective adjustment section 26.
  • two axially spaced support screws 54 reach radially through a thread of the relevant adjustment section 26 and strike with their tip against the eccentric section 48 of the eccentric roller 44.
  • the support screws 54 are tightened in the zero position of the eccentric roller, that is to say in the position which leads to the smallest flight circle diameter.
  • the two support screws 54 are turned against the eccentric section 48 of the eccentric roller 44 in such a way that a basic tension is generated and a defined angle of inclination is set on the effective cutting edge 56 of the relevant insert 22.
  • This presetting is expediently carried out in the factory.
  • the support screws 54 are then sealed.
  • the default setting is the starting point for setting a predetermined cutting radius on a tool setting device.
  • the eccentric roller 44 is rotated until the predetermined cutting radius of the relevant cutting plate 22 is set.
  • the fine adjustment is carried out every time the insert is moved or renewed.
  • four locking screws 58 are additionally arranged on the base body 14, which are tightened parallel to the circumferential direction of the base body 14 after the fine adjustment against each of the bearing sections 50 of the eccentric roller 44.
  • FIG. 5a and b show two further exemplary embodiments of an eccentric roller 44 with a support member 54.
  • the eccentric rollers 44 have a circumferential support groove 60 in the region of their eccentric section 48 for the engagement of the support members 54.
  • the support groove 60 has a groove base which is partially circular in cross section, while the support member 54, which is designed as a support screw, has a support ball 62 which is arranged in an end socket and engages in the support groove 60.
  • the support member 54 engages vertically in the support groove 60, while in the case of FIG. 5b it engages obliquely with an axial component in the support groove 60.
  • the cutting edge 56 of the relevant cutting plate 22 can also be adjusted in the axial direction by the oblique installation of the support member 54.
  • the invention relates to a machine tool, in particular to a boring bar which can be driven about a tool axis 15 and has at least one adjustable cutting plate 22.
  • the machine tool comprises a base body 14, at least one insert seat 16 arranged on the base body 14 outside the tool axis 15 a cutting plate 22 and at least one actuator 44 for adjusting the insert seat 16 relative to the tool axis 15.
  • the actuator 44 is designed as an eccentric roller which is rotatably mounted in a rotary bearing 52 of a central part 28 of the base body 14 and has at least one bearing section 50 and one eccentric section 48.
  • the plate seats 16 to be adjusted are arranged in an adjustment section 26 of the base body 14, in which at least one crosswise to the roller axis of rotation 15 against the eccentric portion 48 support member 44 arranged.
  • the at least one support member 54 designed as a support screw, a basic tension between the adjustment section 26 and the actuator 44 is set in the course of a presetting. The actual radius is set by turning the eccentric roller 44.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Maschinenwerkzeug, insbesondere auf eine um eine Werkzeugachse (15) antreibbare Bohrstange mit mindestens einer verstellbaren Schneidplatte (22). Das Maschinenwerkzeug umfasst einen Grundkörper (14), mindestens einen am Grundkörper (14) außerhalb der Werkzeugachse (15) angeordneten Plattensitz (16) zur Aufnahme einer Schneidplatte (22) und mindestens ein Stellglied (44) zur Verstellung des Plattensitzes (16) relativ zur Werkzeugachse (15). Erfindungsgemäß ist das Stellglied (44) als in einem Drehlager (52) einer Zentralpartie (28) des Grundkörpers (14) verdrehbar gelagerte, mindestens einen Lagerabschnitt (50) und einen Exzenterabschnitt (48) aufweisende Exzenterwalze ausgebildet. Die zu verstellenden Plattensitze (16) sind in einer Verstellpartie (26) des Grundkörpers (14) angeordnet, in der mindestens ein quer zur Walzendrehachse (15) gegen den Exzenterabschnitt (48) anschlagbares Stützorgan (44) angeordnet. Mit dem mindestens einen, als Stützschraube ausgebildeten Stützorgan (54) wird im Zuge einer Voreinstellung eine Grundspannung zwischen Verstellpartie (26) und Stellglied (44) eingestellt. Die eigentliche Radiuseinstellung erfolgt durch Verdrehen der Exzenterwalze (44).

Description

Maschinenwerkzeug mit verstellbarer Schneide
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Maschinenwerkzeug mit einem um eine Werkzeugachse drehbaren Grundkörper, mit mindestens einem am Grundkörper außerhalb der Werkzeugachse angeordneten Plattensitz zur Aufnahme einer Schneidplatte und mit mindestens einem Stellglied zur Verstellung der Schneidplatte relativ zur Werkzeugachse, wobei der Grundkörper eine Zentralpartie und mindestens eine den Plattensitz enthaltende Verstellpartie aufweist, und wobei die mindestens eine Verstellpartie an zwei ihrer voneinander abgewandten Seiten über je eine mit dem Stellglied elastisch aufbiegbare Materialbrücke einstückig mit der Zentralpartie verbunden ist.
Es sind Maschinenwerkzeuge, insbesondere Fräswerkzeuge bekannt (DE- 100 11 113 A1), die verstellbare Plattensitze aufweisen. Bei dem bekannten Maschinenwerkzeug ist die Verstellpartie durch einen axial durchgehenden langgestreckten Spreizdurchbruch von der radial innen liegenden Zentralpartie getrennt. Das Stellglied ist dort als im Wesentlichen radial zwischen Verstellpartie und Zentralpartie verdrehbare Stellschraube ausgebildet, die in eine Gewindebohrung der Verstellpartie eingedreht und mit ihrer Spitze gegen eine Widerlagerfläche der Zentralpartie abgestützt ist.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verstellwerkzeug der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, dass trotz kompakter Bauweise eine präzise Einstellung auch mehrerer Schneiden ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
BESTATIGUNGSKOPIE Die erfindungsgemäße Lösung geht von dem Gedanken aus, dass eine exakte Schneidenverstellung mit geringem Platzbedarf und ausreichender Stei- figkeit erzielt werden kann, wenn das Stellglied als in einem Drehlager der Zentralpartie verdrehbar gelagerte, mindestens einen Lagerabschnitt und einen Exzenterabschnitt aufweisende Exzenterwalze ausgebildet ist, und wenn in der Verstellpartie mindestens ein schräg oder quer zur Walzendrehachse gegen den Exzenterabschnitt anschlagbares, und zwischen diesem und der Verstellpartie abstützbares Stützorgan angeordnet ist. Das mindestens eine Stützorgan ist zweckmäßig als in ein Gewinde der Verstellpartie eingedrehte Stützschraube ausgebildet, mit der im Zuge einer Voreinstellung eine Grundspannung zwischen Verstellpartie und Zentralpartie erzeugt wird. Zweckmäßig sind zwei im Abstand voneinander angeordnete, gegen den Exzenterabschnitt abstützbare Stützorgane vorgesehen, die im Zuge der Voreinstellung auch eine Neigungsverstellung ermöglichen. Die Voreinstellung erfolgt regelmäßig in der Nullstellung der Walze, also in der Stellung des kleinsten Schneidradius der betreffenden Schneidplatte. Die eigentliche Feineinstellung erfolgt in einer Werkzeugeinstellvorrichtung durch Verdrehen der Exzenterwalze für die jeweilige Schneide. Mit dieser Maßnahme kann der Flugkreisdurchmesser der Schneiden unabhängig von den bei der Herstellung des Grundkörpers auftretenden Fehlertoleranzen exakt eingestellt werden. Auch bei mehrschneidigen Werkzeugen erhält man eine hervorragende Rundheit, Zylindrizität und Durchmessergenauigkeit, so dass ein- und dasselbe Werkzeug zum Schruppen, Zwischenbohren und Feinbohren verwendet werden kann.
Vorteilhafterweise ist die Walzendrehachse parallel zur Zentralachse ausgerichtet, während die beiden Stützorgane in axialem Abstand voneinander in der Verstellpartie angeordnet sind. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Exzenterabschnitt der Exzenterwalze eine umlaufende Stützrille für den Eingriff des Stützorgans aufweist, wobei die Stützrille einen im Querschnitt teilkreisförmigen Rillengrund aufweisen kann. Im letzte- ren Fall weist das vorzugsweise als Stützschraube ausgebildete Stützorgan eine in einer Stützpfanne angeordnete, in die Stützrille eingreifende Stützkugel auf, mit der das Stützorgan vorzugsweise mit einer axialen Komponente schräg in die Stützrille eingreift. Durch den schrägen Einbau des Stützorgans kann die Verstellpartie und damit die Schneidplatte beim Verstellvorgang zusätzlich in axialer Richtung verstellt werden.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Exzenterwalze zwei koaxiale, durch den Exzenterabschnitt voneinander getrennte Lagerabschnitte aufweist. Das Walzendrehlager ist vorteilhafterweise zur Seite der zugehörigen Verstellpartie für den Durchgriff des mindestens einen Stützorgans offen.
Zur Vermeidung einer unerwünschten Verstellung des Schneidradius während des Betriebs ist es von Vorteil, wenn zusätzlich ein in der Zentralpartie angeordnetes, gegen einen Lagerabschnitt der mindestens einen Exzenterwalze anziehbares Feststellelement angeordnet ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Materialbrücken an voneinander in Umfangsrichtung abgewandten Seiten der Verstellpartie angeordnet. Die mindestens eine Verstellpartie ist dabei zweckmäßig durch einen axial durchgehenden Spreizdurchbruch von der radial innen liegenden Zentralpartie getrennt, wobei der Spreizdurchbruch vorteilhafterweise das Walzendrehlager auf der der Verstellpartie zugewandten Seite der Exzenterwalze durchdringt.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Grundkörper mindestens jeweils einen der mindestens einen Verstellpartie zugeordneten, axial durchgehenden, durch eine der Materialbrücken vom benachbarten Ende des Spreizdurchbruchs getrennten Kompensationsdurchbruch aufweist. Bei einer geeigneten Außenkontur des Grundkörpers kann mindestens einer der Spreizdurchbrüche auch in mindestens zwei, zum Walzendrehlager hin offene Zweige aufgeteilt sein, so dass die Materialbrücke außenseitig durch die Außenkontur des Grundkörpers begrenzt ist.
Bei mehrschneidigen Werkzeugen weist der Grundkörper gemäß der Erfindung mindestens zwei in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander angeordnete, vorzugsweise gleichartige Verstellpartien auf.
Vorteilhafterweise ist die Exzenterwalze mit einer achsparallelen Mehrkantöffnung für den Eingriff eines Schraubendrehers versehen. Die spaltförmigen Spreiz- und Kompensationsdurchbrüche sind vorteilhafterweise drahterodiert.
Grundsätzlich ist es möglich, die Spreiz- und/oder Kompensationsdurchbrüche in Durchgangsrichtung parallel oder schräg zur Werkzeugachse auszurichten. Die Spreiz-und/oder Kompensationsdurchbrüche sind dabei zweckmäßig im wesentlichen parallel zur Drehrichtung ausgerichtet, um die Haupt- schnittkraft aufnehmen zu können. Die Enden der Spreiz- und/oder Kompensationsdurchbrüche können dabei zylindrisch erweitert sein.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schema- tischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung eines Bohrwerkzeugs mit vier in ihrem Flugkreis verstellbaren Schneidplatten;
Fig. 2 den Schneidkopf des Schneidwerkzeugs nach Fig. 1 in vergrößerter schaubildlicher Darstellung;
Fig. 3a und b eine Seitenansicht und eine Draufsicht des Schneidkopfs nach Fig. 2; Fig. 4a und b zwei Schnittdarstellungen des Schneidkopfs nach Fig. 3a und b;
Fig. 5a und b zwei gegenüber Fig. 1 bis 4 abgewandelte Ausführungsbeispiele der im nicht dargestellten Grundkörper angeordneten Exzenterwalzen mit jeweils einer Stützschraube.
Das in der Zeichnung dargestellte Werkzeug ist für den Einsatz in Werkzeugmaschinen bestimmt. Es ist als vierschneidige Bohrstange ausgebildet. Die Bohrstange weist einen von einem Kupplungsflansch 10 für eine Planflächenanlage begrenzten Kupplungsschaft 12 für den Anschluss an eine nicht dargestellte Maschinenspindel auf. Die Bohrstange wird beim Bearbeitungsvorgang mit Hilfe der Maschinenspindel um ihre zentrale Werkzeugachse 15 gedreht. Mit dem Kupplungsflansch 10 ist auf der dem Schaft 12 gegenüberliegenden Seite ein langgestreckter Grundkörper 14 verbunden, der im Bereich seines stirnseitigen Schneidkopfes 20 mit vier Plattensitzen 16 versehen ist, von denen aus sich Spanfördernuten 18 über einen Teil der Grundkörperlänge erstrecken. In den Plattensitzen 16 sind vier gleich ausgebildete, im Umriss dreieckige Wendeschneidplatten 22 auswechselbar angeordnet und mit Senkkopfschrauben 24 am Grundkörper 14 befestigt. Die Plattensitze 16 befinden sich in je einer in Umfangsnähe des Grundkörpers 14 angeordneten Verstellpartie 26, die gegenüber der Zentralpartie 28 des Grundkörpers 14 radial verstellbar ist. Die Verstellpartien 26 sind an ihren beiden einander in Umfangsrichtung abgewandten Seiten über Materialbrücken 30,32 einstückig mit der Zentralpartie 28 verbunden. Sie sind dabei durch einen axial durchgehenden Spreizdurchbruch 34,36 von der radial innen liegenden Zentralpartie 28 getrennt. Auf der einen Seite weist der Spreizdurchbruch zwei Zweige 36,36' auf, die an ihren Enden durch zylindrische Erweiterungen 38 begrenzt sind. Die betreffende Materialbrücke 32 liegt hier auf der Außenseite der beiden Zweige 36,36' und ist außenseitig durch eine die Brücken-Wandstärke bestimmende Außenkontur 40 des Grundkörpers 14 begrenzt. Auf der Seite des Spreizdurchbruchs 34 befindet sich ein die andere Materialbrücke 30 begrenzender Kompensationsdurchbruch 42, der zur Um- fangsfläche 40' des Grundkörpers 14 hin offen und an seinem inneren, durch eine zylindrische Erweiterung 38 begrenzten Ende geschlossen ist.
Die Radialverstellung der Verstellpartien 26 und der darauf befindlichen Plattensitze 16 erfolgt über je ein Stellglied 44, das als Exzenterwalze ausgebildet und um eine zur Werkzeugachse 15 parallele Achse mit Hilfe eines in den Innensechskant 46 eingreifenden Inbusschlüssels verdrehbar ist.
Die Exzenterwalze 44 weist zwei koaxiale, durch einen Exzenterabschnitt 48 voneinander getrennte Lagerabschnitte 50 auf, die in einem Drehlager der Zentralpartie 28 des Grundkörpers 14 gelagert sind. Das Drehlager 52 ist zumindest im Bereich des Exzenterabschnitts 48 zur jeweiligen Verstellpartie 26 hin offen. Von dort aus greifen zwei in axialem Abstand voneinander angeordnete Stützschrauben 54 radial durch ein Gewinde der betreffenden Verstellpartie 26 hindurch und schlagen mit ihrer Spitze gegen den Exzenterabschnitt 48 der Exzenterwalze 44 an. Das Anziehen der Stützschrauben 54 erfolgt in der Nullstellung der Exzenterwalze, also in der Stellung, die zum kleinsten Flugkreisdurchmesser führt. Die beiden Stützschrauben 54 werden so gegen den Exzenterabschnitt 48 der Exzenterwalze 44 gedreht, dass eine Grundspannung erzeugt und ein definierter Neigungswinkel an der wirksamen Schneide 56 der betreffenden Schneidplatte 22 eingestellt wird. Diese Voreinstellung wird zweckmäßig im Werk vorgenommen. Anschließend werden die Stützschrauben 54 versiegelt. Die Voreinstellung ist der Ausgangspunkt für die Einstellung eines vorgegebenen Schneidradius an einer Werkzeugeinstellvorrichtung. Dazu wird die Exzenterwalze 44 verdreht, bis der vorgegebene Schneidradius der betreffenden Schneidplatte 22 eingestellt ist. Die Feineinstellung erfolgt jedes Mal, wenn die Schneidplatte umgesetzt oder erneuert wird. Zur Lagesicherung sind zusätzlich vier Feststellschrauben 58 am Grundkörper 14 angeordnet, die nach der Feineinstellung gegen je einen der Lagerabschnitte 50 der Exzenterwalze 44 parallel zur Umfangs- richtung des Grundkörpers 14 angezogen werden. Bei einer Exzentrizität von etwa 1/500 mm lassen sich mit den beschriebenen Maßnahmen die Bohrradien der einzelnen Schneidplatten 22 mit hoher Genauigkeit (< 5 μm) einstellen. Bei der kleinen Exzentrizität und der dadurch bedingten geringen Steigung im Verstellbereich ergibt sich außerdem eine Selbsthemmung zwischen den gegeneinander verdrehbaren Teilen.
In den Fig. 5a und b sind zwei weitere Ausführungsbeispiele einer Exzenterwalze 44 mit Stützorgan 54 dargestellt. Die Exzenterwalzen 44 weisen im Bereich ihres Exzenterabschnitts 48 eine umlaufende Stützrille 60 für den Eingriff der Stützorgane 54 auf. In beiden Fällen weist die Stützrille 60 einen im Querschnitt teilkreisförmigen Rillengrund auf, während das als Stützschraube ausgebildete Stützorgan 54 eine in einer Stirnpfanne angeordnete, in die Stützrille 60 eingreifende Stützkugel 62 aufweist. Im Falle der Fig. 5a greift das Stützorgan 54 senkrecht in die Stützrille 60 ein, während es im Falle der Fig 5b schräg mit einer axialen Komponente in die Stützrille 60 eingreift. Im letzteren Falle kann die Schneide 56 der betreffenden Schneidplatte 22 durch den schrägen Einbau des Stützorgans 54 auch in axialer Richtung verstellt werden.
Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung bezieht sich auf ein Maschinenwerkzeug, insbesondere auf eine um eine Werkzeugachse 15 antreibbare Bohrstange mit mindestens einer verstellbaren Schneidplatte 22. Das Maschinenwerkzeug umfasst einen Grundkörper 14, mindestens einen am Grundkörper 14 außerhalb der Werkzeugachse 15 angeordneten Plattensitz 16 zur Aufnahme einer Schneidplatte 22 und mindestens ein Stellglied 44 zur Verstellung des Plattensitzes 16 relativ zur Werkzeugachse 15. Erfindungsgemäß ist das Stellglied 44 als in einem Drehlager 52 einer Zentralpartie 28 des Grundkörpers 14 verdrehbar gelagerte, mindestens einen Lagerabschnitt 50 und einen Exzenterabschnitt 48 aufweisende Exzenterwalze ausgebildet. Die zu verstellenden Plattensitze 16 sind in einer Verstellpartie 26 des Grundkörpers 14 angeordnet, in der mindestens ein quer zur Walzendrehachse 15 gegen den Exzenterabschnitt 48 anschlagbares Stützorgan 44 angeordnet. Mit dem mindestens einen, als Stützschraube ausgebildeten Stützorgan 54 wird im Zuge einer Voreinstellung eine Grundspannung zwischen Verstellpartie 26 und Stellglied 44 eingestellt. Die eigentliche Radiuseinstellung erfolgt durch Verdrehen der Exzenterwalze 44.

Claims

Patentansprüche
1. Maschinenwerkzeug mit einem um eine Werkzeugachse (15) drehbaren Grundkörper (14), mit mindestens einem am Grundkörper (14) außerhalb der Werkzeugachse (15) angeordneten Plattensitz (16) zur Aufnahme einer Schneidplatte (22) und mit mindestens einem Stellglied (44) zur Verstellung der Schneidplatte (22) relativ zur Werkzeugachse (15), wobei der Grundkörper (14) eine Zentralpartie (28) und mindestens eine den Plattensitz (16) enthaltende Verstellpartie (26) aufweist und wobei die mindestens eine Verstellpartie (26) an zwei ihrer voneinander abgewandten Seiten über je eine mit dem Stellglied (44) elastisch aufbiegbare Materialbrücke (30,32) einstückig mit der Zentralpartie (28) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (44) als in einem Drehlager der Zentralpartie (14) verdrehbar gelagerte, mindestens einen Lagerabschnitt (50) und einen Exzenterabschnitt (48) aufweisende Exzenterwalze ausgebildet ist, und dass in der Verstellpartie (26) mindestens ein schräg oder quer zur Walzendrehachse (15) gegen den Exzenterabschnitt (48) anschlagbares und zwischen diesem und der Verstellpartie (26) abstützbares Stützorgan (54) angeordnet ist.
2. Maschinenwerkzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Stützorgan (54) als in einem Gewinde der Verstellpartie (26) eingedrehte Stützschraube ausgebildet ist.
3. Maschinenwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der mindestens einen Verstellpartie (26) zwei im Abstand voneinander gegen den Exzenterabschnitt (48) des Stellglieds (44) abstützbare Stützorgane (54) angeordnet sind.
4. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse der Exzenterwalze parallel zur Werkzeugachse (15) ausgerichtet ist.
5. Maschinenwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützorgane in axialem Abstand voneinander in der zugehörigen Verstellpartie (26) angeordnet sind.
6. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterwalze (44) zwei koaxiale, durch den Exzenterabschnitt (48) voneinander getrennte Lagerabschnitte (50) aufweist.
7. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehlager (52) der Exzenterwalze (44) zur Seite der zugehörigen Verstellpartie (26) für den Durchgriff des mindestens einen Stützorgans (54) offen ist.
8. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine in der Zentralpartie (28) angeordnete, gegen einen Lagerabschnitt (50) der mindestens einen Exzenterwalze (44) anziehbare Feststellschraube (58).
9. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbrücken (30,32) an voneinander in Umfangsrichtung abgewandten Seiten der zugehörigen Verstellpartie (26) angeordnet sind.
10. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Verstellpartie (26) durch einen axial durchgehenden Spreizdurchbruch (34,36) von der radial innen liegenden Zentralpartie (28) getrennt ist.
11. Maschinenwerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizdurchbruch (34,36) das Walzendrehlager (52) durchdringt.
12. Maschinenwerkzeug nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizdurchbruch (34,36) das Walzendrehlager (52) auf der der zugehörigen Verstellpartie (26) zugewandten Seite der Exzenterwalze (44) durchdringt.
13. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (14) mindestens jeweils einen der betreffenden Verstellpartie zugeordneten, axial durchgehenden, durch eine Materialbrücke (30) vom benachbarten Ende des Spreizdurchbruchs (34) getrennten Kompensationsdurchbruch (42) aufweist.
14. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Spreizdurchbrüche (36) in mindestens zwei zum Walzendrehlager (52) hin offene Zweige (36,36') aufgeteilt ist.
15. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine spaltförmige Spreiz-/ und/oder Kompensationsdurchbruch parallel zur Umfangsrichtung ausgerichtet ist.
16. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (14) mindestens zwei in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander angeordnete, vorzugsweise gleichartige Verstellpartien (26) aufweist.
17. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (44) eine achsparallele Mehrkantöff- nung (46) für den Eingriff eines Schraubendrehers aufweist.
18. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die spaltförmigen Spreiz- oder Kompensationsdurchbrüche (34,36,42) drahterodiert sind.
19. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreiz- und/oder Kompensationsdurchbrüche (34,36,42) in Durchgangsrichtung parallel oder schräg zur Werkzeugachse (15) verlaufen.
20. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Spreiz- und/oder Kompensationsdurchbrüche zylindrisch erweitert (38) sind.
21. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Exzenterabschnitt (48) der Exzenterwalze (44) eine umlaufende Stützrille (60) für den Eingriff des betreffenden Stützorgans (54) aufweist.
22. Maschinenwerkzeug nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Stützrille (60) einen im Querschnitt teilkreisförmigen Rillengrund aufweist.
23. Maschinenwerkzeug nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass das vorzugsweise als Stützschraube ausgebildete Stützorgan (54) eine in einer Stirnpfanne angeordnete, in die Stützrille (60) eingreifende Stützkugel (62) aufweist.
24. Maschinenwerkzeug nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützorgan (54) mit einer Axialkomponente schräg in die Stützrille (60) eingreift.
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