专利摘要:

公开号:WO1989011934A1
申请号:PCT/DE1989/000382
申请日:1989-06-12
公开日:1989-12-14
发明作者:Günter DUNKER
申请人:Cnc-Werkzeugtechnologie Patentverwertungs- Und Ver;
IPC主号:B23B29-00
专利说明:
Werkzeug-Voreinstelleinrichtung für eine spanabhebende WerkzeugmaschineAnwendungsgebiet Eine Werkzeug-Voreinstelleinrichtung für eine spanabhebende Werkzeugmaschine ist überall dort einsetzbar, wo spanabhebende Werkzeuge ohne grossen Zeitaufwand und ohne grossen apparativen Aufwand vorangestellt werden sollen. Die Erfindung betrifft eine Werkzeug Voreinstelleinrichtung für eine spanabhebende Werkzeugmaschine, insbesondere für ein Bohrwerk mit einer Bohrstange mit einem Werkzeug, wie einem Schneidstahl od.dgl., das in einem Gehäuse axial verstellbar in der Bohrstange gehalten ist, wobei das Gehäuse als Wechselpatrone ausgebildet ist und einen zylindrischen Körper aufweist, an dessen Aussenoberfläche eine Ebene, eine Breite und eine Länge aufweisende Fläche ausgebildet ist, auf die die Endfläche in ein Bohrstangenende bis in eine unter einem Winkel zur Bohrstangenlängsachse angeordnete Gehäuseaufnahmedurchbrechung einschraubbare Ha lterungsschraubeaufpressbar ist, wobei in dem hohlzylindrisch aufgebauten Gehäuse in einer das gesamte Gehäuse durchlaufenden Durchbrechung ein eine zylindrische Form aufweisender Werkzeughalter über zwei zusammenwirkende Flächen ra-dial drehfest und bei Drehung einer in der Durchbrechung axial fixierten und drehbar angeordneten Verstellschraube axial verschiebbar gelagert ist, der an seinem einen, aus den Gehäuse herauskragenden Enezur Halterung eines ggf.wendbaren Schneidwerkzeuges, wie einem Schneidplättchen od.dgl. geeignet ausgebi-det ist und der an seinem anderen Ende eine sackloc- artige mit einem Innengewinde versehene Längsdurch bohrung aufweist, in die der Gewindeschaft der in demGehäuse angeordneten Verstellschraube eingreift, wobei der Schraubenkopf der Schraube in dem Gehäuse als zy linderscheibenförmiges Gleitstück ausgebildet in einem entsprechenden Gleitabschnitt der Durchbrechung radial gleitbar geführt ist. Stand der Technik Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Justieren von spanabhebenden, an Bohrstangen von Werkzeugma schinengehaltenen Werkzeugen, wie Schneidstählen od. dgl., die in einem Gehäuse axial verstellbar in der Bohrstange gehalten ist. Bei der Bearbeitung von Werkstücken vermittels spanabhebender Fertigung durch Werkzeugmaschinen, bei denen Bohrstangen mit einer senkrecht zur Mittelachse angeordneten Längsdurchbohrung und einem in dieser angeordneten Werkzeug, wie einem Schneidstahl, verwendet werden, ist es notwendig, die Werkzeuge zur Bestimmung der Dicke des abzuhebenden MateriaLspans einzustellen, d.hdas Werkzeug senkrecht zur Mittelachse der Bohrstange radial zu verschieben. Dies ist insbesondere von Wichtigkeit, wenn eine Bohrung in einem Werkstück auf das vorgesehene Endmass, das sog. Sollmass, gebracht werden soll. Hierbei ist die Verstellung des Werkzeuges mit besonderer Sorgfalt durchzuführen, da eine zu grosse Nachstellung des Werkzeuges zu einer zu starken Materialabnahme führt, wo durch das Endmass letztlich überschritten wird und das zu bearbeitende Werkstück nicht mehr brauchbar ist. Bekannt ist, das Nachstellen des Werkzeuges in der Bohrstange in der Weise durchzuführen, dass die Befestigungsschraube, die das Werkzeug in der Bohrstange hält, etwas gelöst wird und durch Aufbringen von Schlägen auf das Werkzeug mit einem geeigneten Gegenstand, beispielsweise mit einem durch einen Hammer geschlagenen Stift, die Nachstellung des Werkzeuges in der Bohrstange durchgeführt wird. Eine überprüfung dieser Nachstellung, wie sie insbesondere im Bereich der Fertigung von Endmassen sehr wichtig ist, wird, nachdem die Bohrstange aus der Werkzeugmaschine ausgebaut ist, mit optischen oder mechanischen Vermessungseinrichtungen durchgeführt. Diese an sich aufgrund der verschiedenen notwendigen Arbeitsschritte schon-sehraufwendige überprüfung der Werkzeugnachstellung hat zur Folge, da sie nicht im eingebauten Zustand durchführbar ist, dass die verschiedenen Elastizitäten und Spiele in der Werkzeugmaschine, die sich insbesondere durch unterschiedlich starkes Befestigen der Bohrstange oder aufgrund des Alters und des damit verbundenen Verschleisses der Maschine ergeben, bei der Nachstellung des Werkzeuges nicht berücksichtigt werden können und daher ggf. zu Fehleinstellungen führen. Bekannt ist ferner, die Nachstellung des in der Bohrstange gehaltenen Werkzeuges bei in der Werkzeugmaschine eingebauter Bohrstange durchzuführen, wozu mechanische Messeinrichtungen verwendet werden. Auch die Verwendung von sehr genauen Schieblehren ermöglicht keine genaue Nachstellung des Werkzeuges aufgrund der Istmaneim Werkstück, da eine Zentrierung der Schieblehren in bezug auf die Bohrstange nicht durchgeführt werden kann; ausserdem hat es sich gezeigt, dass oftmals bei der Anwendung einer Schieblehre nicht der notwendige Raum im Werkstückbereich zur Verfügung steht. Auch die Anordnung von Präzisionsschieblehren ermöglicht keine genaue Nachstellung von in Bohrstangen gehaltenen Werkzeugen. Es ist daher bereits eine Vorrichtung zum Justieren von spanabhebenden, an Bohrstangen von Werkzeugmaschinen gehaltenen Werkzeugen, wie Schneidstählen od. dgl., vorgeschlagen worden, die aus einem Bohrstangen Aufsetzkörper besteht, der mit einer Halterungsöffnung für die Bohrstange, mit einer Vorrichtungsbefestigungseinrichtung und mit einer Werkzeugnachstelleinrichtung, mit einer Messeinrichtungsabstandshalterung,die an dem Aufsetzkörper lösbar befestigt ist, und mit einer mit ihrem Messfühler im Bereich der Schneide des an der Bohrstange gehaltenen, spanabhebenden Werkzeuges angeordneten und an der Messeinrichtungsabstandshalterung lösbar befestigten Messeinrichtung versehen ist, und mit der die Justierung des an einer Bohrstange gehaltenen Werkzeuges im in der Werkzeugmaschine eingebauten Zustand bei einfacher Handhabung, ohne Schwierigkeiten beim Ablesen der Stellmasse unter Verkürzung der Bearbeitungszeit und sehr genau durchführbar ist, wobei eine Verstellung des Werkzeuges auf das Sollmass möglich ist, ohne dass weitere Einflussfaktoren, wie Spiel in der Maschine od.dgl., zu berücksichtigen sind (DE-OS 33 OO 877) Dabei ist es möglich, durch entsprechend genaues Justieren des in der Bohrstange gehaltenen Werkzeuges die Qualität der Bearbeitung des gefertigten Werkstückes wesentlich zu verbessern, da vor Abnahme des Schlichtspanes, d.h. vor Durchführung der Abschlussbearbeitung, das Istmass am Werkstück aufgenommen und dementsprechend das genaue Sollmass am Werkzeug eingestellt werden kann, ohne dass Maschinen und/oder werkzeuggebende "Spielmasseµoder beispielsweise der langjährigenBedienungsperson bekannte Massveränderungen aufgrund von Fehlern in der Maschine mit berücksichtigt werden müssen. So ist es möglich, die Produktion von Ausschuss-Werkstücken vollständig zu vermeiden, da eine zu grosse Verstellung des Werkzeuges, d.h. eine Einstellung des Werkzeuges über das Sollmass hinaus, vermeidbar ist, da nach durchgeführter Justierung des Werkzeuge'sdas eingestellte Mass genau und schnell und ohne Ablesefehler möglich ist. Ausserdem wird auch durch die Anwendung der Justiervorrichtung bei der Einstellung der Werkzeuge von Werkzeugmaschinen eine Arbeitszeitersparniserreicht, da einerseits der Aus- bzw. Einbauvorgang der Bohrstange entfällt und somit unnötige Rüstzeiten vermieden werden und andererseits der Justiervorgang selbst zeitlich sehr verkürzt ist, da der Aufsetzkörper lediglich auf die das Werkzeug tragende Bohrstange von unten aufgesetzt wird und dann der Einstell- und Justiervorgang des Werkzeuges schnell und masssicher durchführbar ist. Es hat sich jedoch ein Nachteil dahingehend gezeigt, dass der Werkzeughalter, der in der Bohrstange über eine Befestigungsschraube gehalten ist, die den Werkzeughalter seitlich beaufschlagt, nicht soweitgehend genau justierbar ist, wie dies in manchen Fällen wünschenswert ist. Der Werkzeughalter, der auch beim Justiervorgang leicht eingespannt bleiben muss, erreicht zwar beim Nachstellen das Sollmass, jedoch ergibt sich beim Wiederanziehen der Befestigungsschraube eine übertragung der Drehbewegung auf den Werkzeughalter, so dass hier wieder eine leichte Verstellung eintritt. Gleichzeitig führt die Elastizität der Befestigungsschraube unter Belastung der Massungenauigkeiten, so dass das Werkezug nach Erreichen des Sollwertes unter Belastung wieder um einen, zwar äusserst geringen, jedoch messbaren Betrag zurückweicht und so ist Istmass nicht das gewünschte Sollmass erreicht. Es sind zwar bereits als sog. Patronen bezeichnete Gehäuse vorgeschlagen worden, die in die Bohrstange eingesetzt werden und das Werkzeug tragen, wobei in den Patronen Getriebe und Messeinrichtungen zur Messeinstellung des Werkzeuges vorgesehen sind. Diese sind jedoch aufgrund ihres komplizierten und wegen der beengten Platzverhältnisse nicht sehr belastbaren Aufbaus zur- Losungdes Problems bei der bekannten Vorrichtung nicht geeignet. Insbesondere, da alle Patronen zur Vermeidung von Spiel zwischen dem Werkzeughalter und der Verstelleinrichtung eine Feder enthalten, die bei unterschiedlichen Belastungen zu einem unterschiedlichen weiten Ausweichen des Werkzeuges führt, ist hier eine hohe Massgenauigkeit nicht zu erreichen.Um derartige Patronen so zu verbessern, dass eine vollkommen spielfreie Verstellung des Werkzeughalters und damit des Werkzeuges möglich wird und dass das Gehäuse so stabil ausgeführt ist, dass es weder unter Belastung wesentlich verschleisst, noch unter Belastung ausweicht, ist bereits eine Bohrstange mit einer Patrone vorgeschlagen worden, bei der das Gehäuse als Wechselpatrone ausgebildet ist und einen zylindrischen Körper aufweist, an dessen Aussenoberfläche eine Ebene, eine Breite und eine Länge aufweisende Fläche ausgebildet ist, auf die die Endfläche einer zur Bohrstangenlängsachse parallelen, in ein Bohrstangenende bis in einer quer angeordnete Gehäuseaufnahmedurchbrechung einschraubbare Halterungsschraube aufpressbar ist, dass in dem hohlzylindrisch aufgebauten Gehäuse in einer das gesamte Gehäuse durchlaufenden Durchbrechung ein eine zylindrische Form aufweisender Werkzeughalter über zwei zusammenwirkende Flächen radial drehfest und bei überwindung der über eine in das Gehäuse eingeschraubte und bis in den Bereich der Durchbrechung reichende und den Werkzeughalter beaufschlagende Schraube aufgebrachte Reibung axial verschiebbar gelagert ist, der an seinem einen, aus dem Gehäuse herauskragenden Ende zur Halterung eines wendbaren Schneidwerkzeuges, wie einem Schneidplättchen od.dgl., geeignet ausgebildet ist und der an seinem anderen Ende eine Längsbohrung aufweist, in die der Gewindeschaft einer in dem Gehäuse angeordneten Verstellschraube einschraubbar ist (DE-OS 37 02 268). Bei dieser Patrone ist jedoch zur Einstellung vorzusehen, dass an der Bohrstange in einem Austrittsbereich des Werkzeughalters eine ebene Fläche ausgebildet ist, auf die ein eine entsprechende Auflagefläche aufweisender Aufsetzkörper aufsetzbar ist, der mit einer Halterungs öffnung für das Gehäuse, mit einer Aufsetzkörperbefestigungseinrichtung und mit einer Messeinricht-ungsabstandshalterung, die an dem Aufsetzkörper lösbar befestigt ist, und mit einer mit ihrem Messfühler im Bereich der Schneide des an der Bohrstange gehaltenen, spanabhebenden Werkzeuges angeordneten und an der Messeinrichtungsabstandshalterung lösbar befestigten Messeinrichtung versehen ist. Eine direkte Vestellung des Werkzeughalters bei gleichzeitiger Anzeige des Messweges ist ohne die Messeinrichtung nicht möglich. Aus der DE-OS 15 52 380 ist eine Bohrstange mit einem Werkzeug wie einem Schneidstahl od.dgl. bekannt. Hierbei ist vorgesehen, dass das Werkzeug in einer Buchse axial verstellbar in der Bohrstange gehalten ist, die zur Lagerung des auswechselbaren zyLindrischen Werkzeughaltereinsatz ausgebildet ist, drehfest mit einer Halterungsschraube in der Bohrstange angeordnet ist und in der ein Werkzeughalter angeordnet ist, der an seinem einen, aus dem Gehäuse herauskragenden Ende zur Halterung eines Schneidwerkzeuges, wie einem Schneidplättchen od.dgl., geeignet ausgebildet und gegen eine Vorspannkraft und einer damit verbundenen Reibung axial verschiebbar gelagert ist, wobei die axiale Verstellung des Werkzeughalters über ein Gewinde mittels spielfrei gelagerten Schraubvorrichtung ausführbar ist. Aufgabe, Lösung, Vorteile Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine derartige Einrichtung weiterzubilden, derart, dass das Gehäuse als einfache Wechselpatrone ausgebildet ist und so ausgebildet ist, dass eine vollkommen spielfreie Verstellung des Werkzeughalters und damit des Werkzeugs möglich wird, wobei die Patrone einen äusserst einfachen und damit gegen Störungen unanfälligen Aufbau aufweisen soll und darüber hinaus so stabil ausgeführt sein soll, dass sie weder unter Belastung wesentlich verschleisst noch unter Belastung ausweicht, wobei eine Verstellung des Werkzeughalters bei gleichzeitiger Anzeige und Ablesbarkeit des Mess- und Einstellwertes durchführbar sein soll. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Die hierdurch ausgebildete Kombination einer spielfreien Werkzeugverstellungund der gleichzeitigen Ablesbarkeit und damit Einstellbarkeit eines gewünschten Wertes führt zu schneller und gleichzeitig risikoloser Bearbeitung von Werkstücken bei Erreichung genauester Pass-Masse. Ausgestaltung der Erfindung Gemäss einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schraubenkopf ein zylinderförmiges, gegenüber dem Gleitstück schmaleres und aus dem Gehäuse herauskragendes Einstellstück trägt, das an seinem vom Gewindeschaft abgewandten Ende auf der zylindrischen Oberfläche mit einer Skalierung versehen ist, dass der Schraubenantrieb aLs Innensechskant ausgebildet ist und wobei das EinsteLLstück von einem hohlzylindrischen Formkörper als Deckel umfasst ist, der einen das Einstellstück umfassenden, in einen Gewindeabschnitt der Durchbrechung über eine aussenseitige Gegengewindeprofixierung eingreifenden Verschraubungsabschnitt aufweist und mit seinem einen Ende den Schraubenkopf halternd beaufschlagend anordbar ist. Hierdurch ist eine ebenso einfache wie genaue Vorrichtung geschaffen worden, die in einfachster Weise demontierbar und so nachstellbar ist, dass jedes SpieL dauerhaft vermeidbar ist. Gemäss einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass in der Aussenoberfläche des Gleitstückes. eine ringnutenförmige Einziehung radial ausgebildet ist, dass in dem Gleitabschnitt des Gehäuses eine der Einziehung des Gleitstückes zuordbare ringnutenförmige Einziehung radial umlaufend ausgebildet ist, dass in der Einziehung des Gleitstückes als Halterungselement ein offener Federring angeordnet ist, dessen innerer Kreisringteilabschnitt in der Einziehung des Gleitstücks gehaltert ist und dessen äusserer, die Aussenoberfläche des Gleitstückes überragender Kreisringteilabschnitt in die Einziehung des Gleitabschnittesfedernd eingreifend anordbar ist. Diese Ausführungsform bildet die Vorzüge der grundsätz Lichen Konzeption noch weiter und vereinigt eine Vielzahl von Vorteilen, nämlich - kleine Baulänge - optimale Spielfreiheit - geschützte Anlageflächen und somit hohe Verschleiss sicherheit - Verdrehung des Schneidwerkzeuges durch die optimalenFlächenkontakte unmöglich - Austauschbarkeit des Schneidwerkzeuges durch einfachesAusspindeln - Nur eine Reibungsfläche, nämlich Kontaktfläche Federring/Einziehung(en) Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die zylinderförmige Aussenoberfläche des Gleitstücks über einen als Fase ausgebildeten Abschnitt in die kreisflächenförmige Endfläche übergeht, und der Fasenabschnitt mit der Skalierung versehen ist. Diese Anordnung, die bevorzugterweise so gewählt wird, dass die Skalierung sich geschützt innerhalb der Durchgangsbohrung befindet, führt dazu, dass die Skalierung vor Beschädigung und Verschmutzung geschützt ist. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben. Kurze Beschreibung der Zeichnungen In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 in einer Seitenansicht das Ende einer Bohrstange mit einem in der Bohrstange gehaltenen und einen Werkzeug halter tragenden Gehäuse in der Werkzeug-Voreinstelleinrichtung, F i g. 2 in einer vergrösserten senkrechten Schnittdarstellung das Gehäuse gemäss Fig.1, F i g. 3 in einer Explosionsdarstellung das Gehäuse mit herausgenommener Verstellschraube und abgenommenem Deckel, F i g. 4 in einer gemäss Linie IV-IV in Fig.2angegebenen Ansicht das Gehäuse, F i g. 5 in einer gemäss Linie V-V in Fig.2 angegebenen Ansicht das Gehäuse, F i g. 6 in einer senkrechten Schnittdarstellung eine weitere Ausführungsform der Einrichtung, F i g. 7 in einer gemäss Linie VII-VII in Fig.6angegebenen Ansicht die Einrichtung gemäss Fig.6, F i g. 8 in einer teilweise senkrecht geschnittenen DarsteLlung das Gehäuse der Einrichtung gemäss Fig.6, F i g. 9 in einer gemäss Linie IX-IX in Fig.8 angegebenen Ansicht das Gehäuse gemäss Fig.8, F i g. 10 in einer Seitenansicht einen Federring, F i g. 11 in einer um 900 gedrehten Ansicht des Federrings gemäss Fig. 10, F i g. 12 in einer Seitenansicht eine Schraube, und F i g. 13 in einer gemäss Linie XIII-XIII in Fig.12angegebenen Ansicht die Schraube gemäss Fig.12. Detailierte Beschreibung der Erfindung und bester Weg zur Ausführung der Erfindung In Fig. 1 ist das in eine in der Bohrstange 200 ausgebildete Gehäuseaufnahmedurchbrechung 210 eingesetzte Werkzeug-Voreinstelleinrichtung mit 100 bezeichnet, in deren Gehäuse 10 der Werkzeughalter 20 angeordnet ist. Das Gehäuse 10 wird über eine in das Bohrstangenende 201 eingeschraubte und bis in die Gehäuseaufnahmedurchbrechung 210 reichende Halterungsschraube 202, die bevorzugt als Innensechskantschraube ausgebildet ist, gehalten, wobei die Halterungsschraube 202 auf die an der Gehäuseaussenoberfläche 15 ausgebildete, eine Breite B (Fig.3) und eine Länge L aufweisende ebene Fläche 16 auflagert und durch ein entsprechend bemessenes Einschraubmoment das Gehäuse 10 spielfrei in der Gehäusedurchbrechung 210 haltert. Das Gehäuse 10 ist hohlzylinderartig ausgebildet und mit einer Durchgangsdurchbrechung 13 mit einem kreisförmigen Querschnitt mit in bezug auf die Länge unterschiedlicher Grösse versehen, in der der Werkzeughalter 20 angeordnet ist, an dessen Ende 21 das Schneidwerkzeug 25 mit der Schneide 26 lösbar befestigt ist. In der Durchgangsdurchbrechung 13 ist dabei die später noch erläuterte Fläche 14 vorgesehen. Entsprechend den Fig. 2 bis 5 weist das Gehäuse 10 einen etwa zylindrischen Körper auf, an dessen Oberfläche 15 die voranstehend angesprochene Fläche 16 und eine weitere, um 900 versetzt angeordnete Fläche 17 ausgebildet ist, um eine Drehung des Gehäuses 10 in der Bohrstange 200 zu ermöglichen (Fig.5) Die Gehäusedurchbrechung 13 erweitert sich einendseitig unter Ausbildung eines als Axialanschlag 11 dienenden Absatzes zu der Gehäuseöffnung 12, die zur Aufnahme eines Schraubenkopfes 32 einer in dem Gehäuse 10 angeordneten Schraube 30 geeignet ausgebildet ist, die einen Gewindeschaft 31 aufweist. Dabei ist die Länge der Gehäuseöffnung 12 so bemessen, dass der Schraubenkopf 32 der Schraube 30 in das Gehäuse 10 um einen bestimmten Betrag versenkbar ist. Der Schraubenkopf 32 ist dabei als zylinderscheibenförmiges Gleitstück 32a ausgebildet, während in der Gehäuse öffnung 12 ein entsprechender Gleitabschnitt 12a ausgebildet ist, so dass der Schraubenkopf 32 und damit die Schraube 30 radial verdrehbar geführt wird. Der Schraubenkopf 32 trägt ein aus dem Gehäuse 10 auskragend ausgebildetes zylindrisches Einstellstück 33, das gegenüber dem Schraubenkopf 32 einen schmaleren Querschnitt aufweist. Am vom Schraubenkopf 32 abgewandten Ende 34 ist das Einstellstück 33 auf seiner zylindrischen Oberfläche 35 mit einer im Endbereich angeordneten Skalierung 36 versehen, während die kreisförmige Querschnittsendfläche 37 einen Schraubenantrieb 38 aufweist.Dieser ist bevorzugterweise als Innensechskant ausgebildet. Das Einstellstück 33 wird dabei von einem hohlzylindrischen Formkörper übergriffen, der als Deckel 39 ausgebildet ist und das Einstellstück 33 sowohl in seinem aus dem Gehäuse 10 herauskragenden Teil als auch in seinem noch in der Gehäuseöffnung 12 angeordneten Teil umfasst, wobei der Deckel 39 einen Verschraubungsabschnitt 40 aufweist, der auf seiner Aussenseite mit einer Gegengewindeprofilierung 41 versehen ist, die in einen Gewindeabschnitt 42 der Gehäuseöffnung 12 der Durchbrechung 13 einschraubbar ist und mit seinem Ende 40a das Einstellstück beaufschlagt. über das Einschrauben des Deckels 39 über die Gewinde 42,41 ist der Deckel 39 in das Gehäuse 10 einschraubbar, und da der Verschraubungsabschnitt 40 beim Einschrauben den Schraubenkopf 32 beaufschlagt, ist der Schraubenkopf 32 der Schraube 30 über den Deckel 39 an den Axialanschlag 11 spielfrei anlegbar. Wenn der Deckel 39 eingeschraubt ist, kann mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Werkzeug in den Schraubenantrieb 38 des Einstellstücks 33 der Schraube 30 eingegriffen werden, um den zwischen dem Deckel 39 und dem Axialanschlag 11 spielfrei, jedoch drehbar gehaltenen Schraubkopf 32 der Schraube 30 zu drehen. Der Gewindeschaft 31 der Schraube 30 greift dabei in eine Längsbohrung 23 ein, die im Ende 22 des Werkzeughalters 20 ausgebildet ist, wobei über das Innengewinde 23a der Längsbohrung 23 bzw. über das Aussengewinde 31a des Gewindeschaftes 31 eine Drehbewegung von der Schraube 30 auf den Werkzeughalter 20 aufgebracht wird, die zu einer Axialverschiebung des Werkzeughalters 20 führt, da die Schraube 30 axial unverschiebbar im Gehäuse 10 gehalten ist So kann spielfrei über den Schraubenantrieb 44 der Werkzeughalter 20 axial verschoben werden. Um die Verschiebung des Werkzeughalters 20 zu erreichen, ist dieser auf seiner Aussenoberfläche 20a mit einer ebenen Fläche 24 versehene, die einer ebenfalls ebenen und entsprechend ausgebildeten Fläche 14 in der Durchbrechung 13 entspricht und eine Drehung des Werkzeughalters 20 spielfrei verhindert. Da eine Verdrehung des Werkzeughalters 20 verhindert wird, führt eine Drehung der Schraube 30 zu einer Axialverschiebung des Werkzeughalters 20. Um einen möglichen Einfluss eines in den Berührungsflächen des Aussengewindes 31a mit dem Innengewinde 23a entstehenden Spieles auszugleichen, ist in der Fläche 10c eine bis in die Durchbrechung 13 reichende und den Werkzeughalter 20 im Bereich der Fläche 24 beaufschlagende Schraube 27 angeordnet, deren Einschraubmoment so gewählt ist, dass die von der Schraube 27 auf den Werkzeughalter 20 bei einer Verschiebung des Werkzeughalters 20 aufgebrachte Reibung derart gross ist, dass bei einer Lastbeaufschlagung des Werkzeughalters 20 kein Anlagewechsel in den Gewinden auftritt (Fig.5 u. 6). Der Deckel 39 ist mit einer Messmarkierung (Nullposition) 43 versehen, die der Skalierung 36 auf dem Einstellstück 33 zugeordnet istBei einer Einstellung des Werkzeughalters wird nunmehr nach Feststellung des Ist-Masses der zu bearbeitenden Bohrung das Soll-Massals Vorstellung in der Weise eingegeben, dass ausgehend von der durch die Nullposition 43 festgelegten Position auf der Skalierung 36 die entsprechende Verstellung um den gewünschten Differenzbetrag ablesbar ist. Damit ist der Zustellvorgang abgeschlossen und da keinerlei Spiel oder Elastizität zu berücksichtigen ist, kann die Zustellung direkt bis auf das gewünschte Pass-Mass erfolgen und in einem Arbeitsgang kann das gewünschte Mass erreicht werden. Die Zuordnung zwischen der vom Deckel 39 festgelegten Nullposition und der Skalierung 36 auf dem Einstellstück 33 kann jedoch auch in anderer Weise vorgesehen sein. So kann beispielsweise der Deckel 39 mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Durchbohrung versehen sein, die einen Einblick auf die Oberfläche 35 des Einstellstücks 33 zulässt. Auf dieser kann dann eine entsprechende Skalierung, d.h. entsprechende Längenteilungen aufgebracht und ablesbar sein. Durch eine entsprechende Messpunktfestlegung in der Bohrung kann dann eine genaue Festlegung der Nullposition und nach Verstellung der Verstellposition vorgenommen werden. In den Fig. 6 bis 13 ist eine weitere Auführungsform der Werkzeug-Voreinstelleinrichtung dargestellt, und zwar zeigen die Fig. 6 und 7 die zusammengesetzte Einrichtung, während die Fig. 8 bis 13 die Einzelteile darstellen. Bei dieser Ausführungsform weist das Gehäuse 10 den gleichen Grundaufbau auf, wie dieser voranstehend anhand der Fig. 1 bis 5 dargestellt wurde, so dass nachstehend auf die vorangegangenen Beschreibung Bezug genommen und auf die Darstellung des Werkzeughalters 20 verzichtet wird. Auch hierbei geht die Gehäuseöffnung 12 über den AnschLag 11 in die Durchbrechung 13 über, wobei in der Gehäuseöffnung 12 der Gleitabschnitt 12a ausgebildet ist. In diesem ist der Schraubenkopf 32 der Schraube 30 angeordnet, der als Gleitstück 32a in dem Gleitabschnitt 12a drehbar gelagert ist. Die axiale Fixierung des Gleitstücks 32a im Gleitabschnitt 1 2ageschieht dabei über einen als Halterungselement angeordneten Federring 47. Hierzu ist im Gleitstück 32a eine nutförmige radial umlaufende tief eingeschnittene Einziehung 45 und im Gleitabschnitt 12a eine ebenfalls radial umlaufende nutförmige Einziehung 46 ausgebildet. Diese sind gegenüberliegend angeordnet, so dass ein Federring 47 mit seinem inneren Kreisringteilabschnitt 48 in der Einziehung 45 und mit seinem äusseren die Aussenoberfläche 44 des Gleitstücks 32a überragenden Kreisringteilabschnitt 49 in der Einziehung 46 des Gleitabschnittes 12a gelagert ist und somit das Gleitstück 32a gegenüber dem Gehäuse 10 axial fixiert. Wie in Fig. 10 und 11 dargestellt ist, ist der Federring 47 als offener Ring nach Art eines Seeger-Ringes ausgebildet, wobei die Ringschenkel 50,51 zwischen sich eine öffnung 52 freigeben, und mit Fasen 53,54 versehen sind, so dass ein leichtes Aufschieben auf das Gleitstück 32a in die Einziehung 45 möglich ist und ausserdem ein Zusammendrücken des Federrings 47 zum Einschub in den Gleitabschnitt 12a bis zum Einfedern in die Einziehung 46 möglich ist. Die Dicke 55 des Federrings 47 ist dabei entsprechend der Breite 56 der Einziehung 45 und der gleichen Breite 57 der Einziehung 46 gewählt, so dass eine spielfreie axiale Halterung erzielt wird. Wenn nun über den Antrieb 38 der Schraubenkopf 32 gedreht wird, dreht sich das Gleitstück 32a im Gleitabschnitt 12a ohne eine axiale Verschiebung, so dass die auf der Skalierung auf der Endfläche 37 gewählte radiale Verdrehung über den Gewindeschaft 31 auf den nicht dargestellten Werkzeughalter übertragen wird, da dieser durch die Fläche 14 und die am Werkzeughalter entsprechend ausgebildete Gegenfläche an einer Verdrehung gehindert und somit zu einer axialen Verschiebung gezwungen ist. Die Flächen 14,15,16,17 sind einzeln oder alle erudiert ausgebildet, so dass eine optimale Anpassung der Oberflächen möglich ist. Die einzelnen Bauteile der Werkzeug-Voreinstelleinrichtung 100 sind dabei aus entsprechend korrosions- und verschleissfesten Materialien ausgebildet, die eine lange Lebens- und Betriebsdauer der Vorrichtung ermöglichen. Zur Montage der Einrichtung ist vorgesehen, dass der in den Fig. 10 und 11 dargestellte Federring 47 auf die in den Fig. 12 und 13 dargestellte Schraube 30 im Bereich der Einziehung 45 aufgebracht wird und über entsprechend geeignete Vorrichtungen so zusammengerückt wird, dass ein Einführen des Schraubenkopfes 32 in die Gehäuse öffnung 12 ermöglicht wird. Bei einem weiteren Einschieben des Schraubenkopfes 32 federt der Federring 47 dann in die Einziehung 46 ein und die Montage der Werkzeug Voreinstelleinrichtung 100 ist beendet. Für den Einbau in einer Bohrstange ist vorgesehen, dass auf der Aussenoberfläche (15) des Gehäuses (10) eine eingezogene ebene Fläche (58) als Ausspanngrenzanschlag ausgebildet und sich über einen Teilbereich in Längsrichtung erstreckend angeordnet ist.
权利要求:
ClaimsPatentansprüche:
1. Werkzeug-Vore inStelleinrichtung für eine spanabhebende Werkzeugmaschine, insbesondere für ein Bohrwerk mit einer Bohrstange mit einem Werkzeug, wie einem Schneidstahl od.dgl., das in einem Gehäuse axial verstellbar in der Bohrstange gehalten ist, wobei das Gehäuse als Wechselpatrone ausgebildet ist und einen zylindrischen Körper aufweist, an dessen Außenoberfläche eine Ebene, eine Breite und eine Länge aufweisende Fläche ausgebildet ist, auf die die Endfläche in ein Bohrstangenende bis in eine unter einem Winkel zur Bohrstangenlängsachse angeordnete Gehauseaufnahmedurchbrechung einschraubbare Halterungsschraube aufpreßbar ist, wobei in dem hohlzylindrisch aufgebauten Gehäuse in einer das gesamte Gehäuse durchlaufenden Durchbrechung ein eine zylindrische Form aufweisender Werkzeughalter über zwei zusammenwirkende Flächen radial drehfest und bei Drehung einer in der Durchbrechung axial fixierten und drehbar angeordneten Verstellschraube axial verschiebbar gelagert ist, der an seinem einen, aus dem Gehäuse herauskragenden Ende zur Halterung eines ggf. wendbaren Schneidwerkzeuges, wie einem Sehneidplättchen od.dgl. geeignet ausgebildet ist und der an seinem anderen Ende eine sacklochartige mit einem Innengewinde versehene Längsdurchbohrung aufweist, in die der Gewindeschaft der in dem Gehäuse angeordneten Verstellschraube eingreift, wobei der Schraubenkopf der Schraube in dem Gehäuse als zylinderscheibenförmiges Gleitstück ausgebildet in einem entsprechenden Gleitabschnitt der Durchbrechung radial gleitbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenkopf (32) der Verstellschraube (30) im Bereich seines vom Gewindeschaft (31) abgewandten Endes (41) auf der zylindrischen Außenoberfläche (35) und/oder auf der kreisflächenförmigen Endfläche (37) mit einer Skalierung (36) versehen ist und im Bereich der kreisflächenförmigen Endfläche (37) einen Schraubenantrieb (34) aufweist.
Werkzeug-Voreinstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenkopf (32) ein zylinderförmiges, gegenüber dem Gleitstück (32a) schmaleres und aus dem Gehäuse (10) herauskragendes Einstellstück (33) trägt, das an seinem vom Gewindeschaft (31) abgewandten Ende (34) auf der zylindrischen Oberfläche (35) mit einer Skalierung (36) versehen ist, daß der Schraubenantrieb (38) als Innense c hs kant ausgebildet ist und wobei das Einstellstück (33) von einem hohlzylindrischen Formkörper als Deckel (39) umfaßt ist, der einen das Einstellstück (33) umfassenden, in einen Gewindeabschnitt (42) der Durchbrechung (13) über eine außenseitige Gegengewindeprofi lierung (41) eingreifenden Verschraubungsabschnitt (40) a u f w e i s t und mit seinem einen Ende (40a) den Schraubenkopf (32) halternd beaufschlagend anordbar ist.
3. Werkzeug-Voreinstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Außenoberfläche (44) des Gleitstückes (32a) eine ringnutenförmige Einziehung (45) radial ausgebildet ist, daß in dem Gleitabschnitt (12a) des Gehäuses (10) eine der Einziehung (45) des Gleitstückes (32a) zuordbare ringnutenförmige Einziehung (46) radial umlaufend ausgebildet ist, daß in der Einziehung (45) des Gleitstückes (32a) als Halterungselement ein offener Federring (47) angeordnet ist, dessen innerer Kreisringteilabschnitt (48) in der Einziehung (41) des Gleitstücks (32a) gehaltert ist und dessen äußerer, die Außenoberfläche (44) des Gleitstückes (32a) überragender Kreisringteilabschnitt (49) in die Einziehung (46) des Gleitabschnittes (12a) federnd eingreifend anordbar ist.
4. Werkzeug-Voreinstelleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zylinderförmige Außenoberfläche (44) des Gleitstücks (32a) über einen als Fase ausgebildeten Abschnitt (53) in die kreisflächenförmige Endfläche (47) übergeht, und der Fasenabschnitt (53) mit der Skalierung (36) versehen ist.
5. Werkzeug-Voreinstelleinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (47) aus Federstahl besteht.
Werkzeug-Voreinstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (47) als offener Federring nach Art eines Seeger- Ringes ausgebildet ist und daß die Ringschenkel (50,51) so nach innen zueinander bewegbar sind, daß ein Einschub des Federringes (47) bei auf dem Gleitstück (32a) angeordneter Position des Federringes (47) in den Gleitabschnitt (12a) und ein Einfedern in die Einziehung (45) des Gleitabschnittes (12a) möglich ist .
7. Werkzeug-Voreinstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser
(E) der Einziehung (46) im Gleitabschnitt (12a) dem Außendurchmesser (D) des unbelasteten Federringes (47) entspricht.
8. Werkzeug-Voreinstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (E) der Einziehung (45) im Gleitstück (32a) kleiner als der Innendurchmesser (d) des unbelasteten Federringes (47) ist.
9. Werkzeug-Voreinstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (55) des Federringes (47), der Breite (56) der Einziehung
(45) und der Breite (57) der Einziehung (46) entspricht.
10. Werkzeug-Voreinstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel α zwischen der Längsachse (C) der Gehäuseaufnahmedurchbrechung (12) und der Bohrstangenlängsachse (M) kleiner als 90º und größer als 45 gewählt ist.
11. Werkzeug-Voreinstelleinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel α 57 beträgt.
12. Werkzeug-Voreinstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenoberfläche (15) des Gehäuses (10) eine eingezogene ebene Fläche (58) als Ausspanngrenzanschlag ausgebildet und sich über einen Teilbereich in Längsrichtung erstrekkend angeordnet ist.
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同族专利:
公开号 | 公开日
AU3765389A|1990-01-05|
DE8807612U1|1988-10-27|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1989-12-14| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT AU BB BG BR CH DE DK FI GB HU JP KP KR LK LU MC MG MW NL NO RO SD SE SU US |
1989-12-14| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE BF BJ CF CG CH CM DE FR GA GB IT LU ML MR NL SE SN TD TG |
1991-11-21| REF| Corresponds to|Ref document number: 3990621 Country of ref document: DE Date of ref document: 19911121 |
1991-11-21| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 3990621 Country of ref document: DE |
优先权:
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