DE102010025653A1

DE102010025653A1 - Rotations-Schneidwerkzeug

Info

Publication number: DE102010025653A1
Application number: DE102010025653A
Authority: DE
Inventors: Horst Jäger
Original assignee: Kennametal Inc
Current assignee: Kennametal Inc
Priority date: 2010-06-30
Filing date: 2010-06-30
Publication date: 2012-01-05
Anticipated expiration: 2030-07-01
Also published as: JP2012011541A; CN102310214A; KR20120002436A; US20120003056A1; DE102010025653B4; US9205498B2; FR2962059A1; BRPI1102582A2; CN102310214B

Abstract

Ein Rotations-Schneidwerkzeug, insbesondere ein Bohrer, hat einen Schaft (12) und eine mit dem Schaft (12) koppelbare, austauschbare Schneidspitze (14). Der Schaft (12) hat eine Verriegelungsgeometrie (22) mit einem Hinterschnitt (24), in den ein Verriegelungsvorsprung (55) der Schneidspitze (14) hineinragt. Zur seitlichen Fixierung der Schneidspitze (14) im Schaft (12) sind zahlreiche seitliche Abstützflächen und Abstützgegenflächen vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Rotations-Schneidwerkzeug, insbesondere einen Bohrer, mit einem Schaft und einer mit dem Schaft formschlüssig koppelbaren, austauschbaren Schneidspitze.
Ein solches Schneidwerkzeug ist beispielsweise aus der WO 2006/046227 A1 bekannt. Die Schneidspitzen werden, sobald sie zu stark verschlissen sind, mit einem Werkzeug aus dem Schaft zerstörungsfrei entfernt und durch eine neue Schneidspitze ersetzt. Die Befestigung der Schneidspitze erfolgt mittels einer formschlüssigen Verriegelung, ähnlich einem Bajonettverschluss, bei dem im Schaft ein Hinterschnitt entgegen der Drehrichtung vorgesehen ist, in den ein Verriegelungsvorsprung der Schneidspitze beim Drehverriegeln hineinbewegt wird. Die Drehbewegung wird ebenfalls über einen Formschluss auf die Schneidspitze übertragen. Zur Aufnahme von seitlichen Schneidkräften ist im Bereich des rückseitigen Endes der Schneidspitze, genauer gesagt im Bereich der Verriegelungsgeometrie eine Abstützfläche vorgesehen. Axial zwischen der Verriegelungsfläche und der Bohrspitze hat die Schneidspitze einen zylindrischen Abschnitt, der über einen Spalt vom Schaft geringfügig beabstandet ist.
Die EP 0 984 841 B1 zeigt eine ähnliche Ausführungsform, wobei vom rückseitigen stirnseitigen Ende der Schneidspitze noch ein kleiner, stummelartiger Vorzentrierfortsatz absteht, der das Grobzentrieren der Schneidspitze zum Schaft übernimmt. Solche Zapfen sind zur Vermeidung von Doppelpassungen üblicherweise mit einem radialen Spiel in der entsprechenden Öffnung positioniert.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine noch bessere Arretierung der Schneidspitze im Schneidwerkzeug zu erreichen.
Das erfindungsgemäße Rotations-Schneidwerkzeug, welches insbesondere als Bohrer ausgeführt ist, hat einen Schaft und eine mit dem Schaft formschlüssig koppelbare, austauschbare Schneidspitze. Der Schaft besitzt eine Verriegelungsgeometrie mit einem Hinterschnitt entgegen der Drehrichtung, in den ein Verriegelungsvorsprung der Schneidspitze hineinragt, um die Schneidspitze axial am Schaft zu sichern. Der Schaft hat ferner eine axial versetzt zur Verriegelungsgeometrie liegende seitliche erste Abstützfläche sowie eine axial im Bereich der Verriegelungsgeometrie liegende seitliche zweite Abstützfläche, wobei an den Abstützflächen eine erste bzw. zweite Gegenfläche der Schneidspitze mit einer Presspassung anliegt.
Die seitlichen Schneidkräfte werden beim erfindungsgemäßen Schneidwerkzeug nicht nur durch Abstützflächen im Bereich des Verriegelungsvorsprungs aufgenommen, sondern zusätzlich auch axial versetzt hierzu durch eine erste Abstützfläche, sodass die erste und zweite Abstützfläche zusammenwirken. Die Presspassung an beiden Abstützflächen stellt sicher, dass auch beim Austausch der Schneidspitze und den zwangsläufig auftretenden Herstellungstoleranzen beide Abstützflächen stützend wirken. Die Abstützung erfolgt im montierten Zustand, auch wenn noch keine seitlichen Kräfte auf das Schneidwerkzeug ausgeübt werden.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform liegen die erste und die zweite Abstützfläche im Wesentlichen im selben Durchmesserbereich. Insbesondere liegen sie maximal in einem Abstand voneinander, der weniger als 15% des Durchmessers der größeren der beiden Abstützflächen beträgt.
Wenigstens eine, vorzugsweise beide Abstützflächen werden durch mehrere umfangsmäßig voneinander getrennte Abstützabschnitte gebildet. Zwischen den Abstützabschnitten jeder oder einer der Abstützflächen ist kein Kontakt zwischen Schneidspitze und Schaft vorhanden. Dies kann entweder durch eine Axialnut im Schaft oder durch einen Axialschlitz erreicht werden.
Die Abstützabschnitte sind vorzugsweise diametral gegenüberliegend angeordnet. In der bevorzugten Ausführungsform sind darüber hinaus nur zwei Abstützabschnitte vorgesehen.
Die Presspassung wird insbesondere dadurch relativ einfach erreicht, dass der Schaft axial vorstehende Finger hat, an deren radialer Innenseite wenigstens die zweite Abstützfläche, vorzugsweise beide Abstützflächen, vorgesehen ist. Durch diese axialen Finger, die umfangsmäßig voneinander getrennt sind, wird eine gewisse radiale Flexibilität erreicht, sodass die Finger bei befestigter Schneidspitze leicht elastisch nach außen gebogen sind.
Die Elastizität wird dadurch in besonderem Maße erreicht, dass gemäß einer Ausführungsform die Finger eine axiale Länge haben, die größer/gleich, vorzugsweise mindestens zweimal so groß wie die radiale Fingerdicke ist.
An den Fingern sollte darüber hinaus auch die Verriegelungsgeometrie ausgebildet sein.
Wenigstens die erste Abstützfläche und die erste Gegenfläche, alternativ oder zusätzlich auch die zweiten Flächen, können in Axialrichtung gesehen voneinander abweichende Geometrien haben. Diese Geometrien sind so ausgebildet, dass beim Drehverriegeln, also beim Befestigen der Schneidspitze am Schaft, die Gegenfläche einen zunehmenden Radialdruck auf die erste Abstützfläche ausübt. Abweichende Geometrie heißt in diesem Zusammenhang nicht, lediglich bei selber Form, aber andere Abmessung vorzusehen. Vielmehr bedeutet abweichende Geometrie, dass die schneidspitzenseitige Gegenfläche beim Drehverriegeln zunehmend näher an die Abstützfläche heranbewegt wird, um schließlich an ihr anzuschlagen und sie zunehmend nach außen zu drücken, um die Presspassung sicherzustellen.
Ein Beispiel für eine solche Paarung unterschiedlicher Geometrien besteht darin, dass wenigstens die erste Abstützfläche die Geometrie eines Kreiszylindersegments hat und die entsprechende Gegenfläche eine in axialer Richtung gesehen gegenüber einem Kreiszylindersegment radial nach außen bauchende Geometrie besitzt. Eine solche nach außen bauchende Geometrie kann zum Beispiel durch ein Ellipsensegment realisiert werden, bei dem die in unverriegelter Position den Abstützabschnitten gegenüberliegenden Gegenabschnitte einen geringeren Abstand von der Drehachse haben als das Kreiszylindersegment und der ausbauchende Abschnitt einen maximalen Abstand von der Drehachse aufweist, der größer ist als der des Kreiszylindersegments. Natürlich könnten auch beide Flächen, das heißt die Abstützfläche als auch deren Gegenfläche, von einem Kreiszylinder abweichende Geometrien besitzen, oder die Gegenfläche hat ein Kreiszylindersegment, wogegen die Abstützfläche elliptisch ausgeführt ist.
Wichtig ist bei zahlreichen Austauschvorgängen von Bohrspitzen am selben Schaft, dass der Verschleiß der Bauteile gering ist und dass sowohl bei einem neuwertigen Schaft als auch bei einem stark benutzten Schaft einerseits der Austauschvorgang leicht vonstatten geht als auch eine stetig sichere Verriegelung gewährleistet ist. Um diese unterschiedlichen Anforderungen erfüllen zu können, besitzt die erste Abstützfläche in Drehverriegelungsrichtung eine Einführschräge. Diese Einführschräge vermeidet ein Quetschen oder Haken beim Verriegeln einer Bohrspitze an einem neuen Schaft.
Der Verriegelungsvorsprung verläuft vorzugsweise in radialer Richtung gesehen keilförmig in Umfangsrichtung, das heißt, der Keil erstreckt sich in Richtung zur Verriegelungsgeometrie. Zusätzlich oder alternativ hierzu liegt der Verriegelungsvorsprung an einer in Umfangsrichtung verlaufenden axialen Anschlagfläche am Schaft an. Die Verriegelungsgeometrie sollte in diesem Zusammenhang möglichst eine axiale Verspannung des Schaftes und der Schneidspitze sicherstellen, und zwar möglich nur an einer axialen Anschlagfläche, damit Doppelpassungen nicht auftreten.
Die axiale Anschlagfläche kann in eine Einrückschräge übergehen, die in Drehverriegelungsrichtung vor der Anschlagfläche liegt, damit auch in diesem Bereich ein leichtes Verriegeln von Bohrspitzen an neuen Schäften sichergestellt ist.
Die bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die axiale Anschlagfläche ein Abschnitt eines in Umfangsrichtung frei auskragenden Absatzes am Finger ist.
Die zweite Abstützfläche sollte näher an der Bohrerspitze liegen als die erste Abstützfläche, was durch Vorsehen eines rückseitig vorstehenden Abstützzapfens an der Schneidspitze ermöglicht wird, an dem die erste Abstützfläche vorgesehen ist.
Vom Abstützzapfen kann rückseitig auch noch ein mit kleinerem Durchmesser, das heißt kleiner als der des Abstützzapfens, versehener Zentrierzapfen abstehen, der in eine passende Öffnung des Schaftes eingreift und so eine Vorzentrierung der Schneidspitze beim Einsetzen erreicht. Dieser Zentrierzapfen hat jedoch eine Spielpassung zur entsprechenden Öffnung im Schaft, um Doppelpassungen auszuschließen.
Die axiale Länge und/oder die Fläche der ersten Abstützfläche ist größer als die der zweiten Abstützfläche.
Darüber hinaus sollten erste und zweite Abstützfläche in axialer Richtung möglichst unmittelbar aneinander angrenzen, allenfalls durch einen kleinen Absatz voneinander getrennt sein. Dieser Absatz könnte durch eine Fase gebildet werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine Seitenansicht eines aus einem Schaft und einer auswechselbaren Schneidspitze zusammengesetzten, erfindungsgemäßen Rotations-Schneidwerkzeugs;
2 eine perspektivische Ansicht des spitzenseitigen Endes des Schafts in 1;
3 eine perspektivische Ansicht der Schneidspitze des Rotations-Schneidwerkzeugs nach 1;
4 einen axialen Schnitt durch das Rotations-Schneidwerkzeug nach 1;
5 eine Seitenansicht der Spitze des erfindungsgemäßen Rotations-Schneidwerkzeugs mit noch unverriegelter Schneidspitze;
6 einen Radialschnitt des erfindungsgemäßen Schneidwerkzeugs mit eingesetzter, unverriegelter Schneidspitze; und
7 einen Radialschnitt des erfindungsgemäßen Schneidwerkzeugs mit eingesetzter Schneidspitze in verriegelter Position.
1 zeigt ein Rotations-Schneidwerkzeug 10 in Form eines Bohrers, mit einem Schaft 12 und einer Schneidspitze 14, die beide als separate Teile hergestellt werden. Die Schneidspitze kann durch eine Art Bajonettverschluss lösbar und austauschbar am Schaft 12 befestigt werden. In analoger Weise lässt sich das Rotations-Schneidwerkzeug auch als Senk-, Fräs- oder Reibwerkzeug ausführen.
Das Schneidwerkzeug 10 weist eine Spannut 16 auf, die sich über den Schaft 12 und die Schneidspitze 14, die auch die Bohrerspitze 17 aufweist, erstreckt.
In 2 ist das spitzenseitige Ende des Schaftes 12 zu sehen, der durch einen Axialschlitz 18 in zwei axial vorstehende Finger 20 geteilt ist. Der Axialschlitz 18 ist dabei so angeordnet, dass er in die Spannut 16 übergeht.
Die Finger 20 besitzen in Umfangsrichtung sogenannte Verriegelungsgeometrien 22. Diese Verriegelungsgeometrien 22 haben entgegen der Rotationsrichtung des Schneidwerkzeugs 10 Hinterschnitte 24. Mit diesen Hinterschnitten 24 kommen, wie später noch erläutert wird, entsprechende Verriegelungsvorsprünge der Schneidspitze 14 in Eingriff, um die Schneidspitze 14 am Schaft 12 zu arretieren.
Die Hinterschnitte 24 werden durch vorzugsweise ebene Flächen 26, 28 gebildet, die in Umfangsrichtung aufeinander zulaufen, so dass in Radialrichtung gesehen jeder Hinterschnitt 24 keilförmig verläuft.
Die Finger 20 haben darüber hinaus, grob gesagt in etwa in der Mitte ihrer axialen Erstreckung, der späteren Bohrerspitze 17 zugewandte axiale Anschlagflächen 30. Diese Anschlagflächen 30 sind insbesondere im rechten Winkel zur Mittelachse A (siehe 1) des Schneidwerkzeugs 10 ausgerichtet.
Die Anschlagflächen 30 liegen vorzugsweise außerhalb des Hinterschnitts 24 und sind von diesem über eine axial und radial verlaufende Nut 32 getrennt.
Auf ihrem dem Hinterschnitt 24 entgegengesetzten Ende geht jede Anschlagfläche 30 in eine sogenannte Einrückschräge 34 über, die sozusagen den Übergang der Anschlagfläche 30 zu einer Seitenwand 36 des Fingers 20 bildet. Die Einrückschräge 34 kann zum Beispiel als abgeschrägte oder vorzugsweise abgerundete Kante ausgeführt sein. Sie soll, wie später noch erläutert wird, eine Beschädigung der Schneidspitze 14 beim Einsetzen und Verriegeln am Schaft 12 verhindern oder verringern.
Die Seitenwand 36 verläuft, bezogen auf 2, in Axialrichtung schräg zum Schaftende nach unten und zudem in Richtung zum zugeordneten Hinterschnitt 24. Somit bildet die Seitenwand 36 mit der Anschlagfläche 30 in Radialrichtung zur Achsmitte gesehen (siehe 5) einen in Umfangsrichtung frei auskragenden Absatz 38.
Die Anschlagfläche 30 teilt die Finger 20 jeweils in einen unteren, ersten Abschnitt und einen oberen (spitzenseitigen), zweiten Abschnitt.
Der Schaft 12 weist im Bereich zwischen den einander diametral gegenüberliegenden Fingern 20 eine zylindrische Aufnahmeöffnung 40 für die Schneidspitze 14 auf. Der untere, erste Teil dieser Öffnung wird durch eine radial innenseitig an den Fingern 20 gebildete erste Abstützfläche 42 gebildet, die aufgrund des Schlitzes 18 in zwei umfangsmäßig getrennte erste Abstützabschnitte unterteilt wird. Ein Abstützabschnitt ist sozusagen an einem Finger 20 und der andere diametral gegenüberliegende am anderen Finger 20 vorgesehen. Beide erste Abstützabschnitte zusammen bilden die erste Abstützfläche 42. In Verriegelungsrichtung zu Beginn jedes sogenannten ersten Abstützabschnitts ist eine schräg radial nach außen verlaufende Einführschräge 44 vorgesehen, die sozusagen den Übergang zwischen dem ersten Abstützabschnitt und der Seitenwand 36 bildet.
In Axialrichtung auf Höhe der Anschlagfläche 30 geht die erste Abstützfläche 42 mit einem leichten, schrägen Absatz 46 in die sogenannte zweite Abstützfläche 48 über, die ebenfalls radial innenseitig an den Fingern 20 ausgebildet ist, jedoch axial auf Höhe der Verriegelungsgeometrie 22 liegt. Auch hier ist aufgrund des Schlitzes 18 die zweite Abstützfläche 48 in zwei Teilflächen unterteilt, die im Folgenden zweite Abstützabschnitte genannt werden. Auch diese zweiten Abstützabschnitte liegen einander diametral gegenüber. Der Schlitz 18 endet in Axialrichtung an einer vorzugsweise planen Bodenfläche 50, die eine Zentrieröffnung 52 besitzt.
Zu erwähnen ist in Bezug auf 2 auch noch, dass die Abstützflächen 42, 48 im Wesentlichen im selben Durchmesserbereich liegen, das heißt allenfalls nur geringfügig voneinander radial abweichen. Im dargestellten Beispiel liegt die zweite Abstützfläche 48 radial etwas weiter außen als die erste Abstützfläche 42. Die zweite Abstützfläche 48 ist im Übrigen kleiner und axial kürzer als die erste Abstützfläche 42.
3 zeigt die Schneidspitze, die aus einem härteren Werkstoff hergestellt ist als der Schaft. Als Werkstoffe für die Schneidspitze 14 kommen insbesondere Hartmetall, Cernet, Keramik und HSS, jeweils beschichtet oder unbeschichtet in Betracht, wobei aber auch eine Bestückung mit PKD oder CBN möglich ist. Die Schneidspitze 14 kann im Metal-Injection-Molding (MIM-Verfahren) hergestellt sein, oder auf klassische Weise durch Schleifen fertig bearbeitet werden.
In 3 ist die Schneidspitze 14 dargestellt. Sie hat eine axial schräg verlaufende Vertiefung, die die Spannut 16 bildet, sowie zwei radial abstehende Flügel 54, die die Schneidkanten aufweisen. Die Flügel 54 weisen in Drehverriegelungsrichtung V (Drehverriegelungsrichtung ist entgegengesetzt zur späteren Rotationsrichtung des Werkzeugs) Verriegelungsvorsprünge 55 auf, die in Radialrichtung gesehen keilförmig in Umfangsrichtung verlaufen. Jeder Vorsprung 55 ist in Richtung zur Verriegelungsgeometrie 22 hin ausgerichtet, und seine Flächen 56, 58 sind vorzugsweise in ihrer Neigung den Flächen 28 bzw. 26 angepasst. In Drehverriegelungsrichtung V vor den Flügeln 54 weist die Spitze 14 eine vorzugsweise zylindrische Gegenabstützfläche 60 auf, die durch zwei erste Gegenabstützabschnitte gebildet ist, nämlich jeweils einen Abschnitt vor dem jeweiligen Flügel 54. Diese Gegenabstützfläche 20 liegt in verriegeltem Zustand an der zweiten Abstützfläche 48 des Schaftes 12 an und wird deshalb als zweite Gegenabstützfläche 60 bezeichnet.
Auf der axial der Bohrerspitze 17 abgewandten Seite der Flügel 54 ist ein sogenannter Abstützzapfen 62 angeformt. Dieser Abstützzapfen liegt im verriegelten Zustand im Bereich der ersten Abstützfläche 42 und hat damit eine erste Gegenabstützfläche 64, die durch die Nut 16 in zwei zweite Gegenabstützabschnitte unterteilt wird.
Der Abstützzapfen 62 besitzt einen in Axialrichtung gesehen elliptischen Querschnitt, der nur durch die zwei Nuten 16 unterbrochen wird, wogegen die Abstützflächen 42 einen Kreiszylinder bilden, genauer gesagt aufgrund des Schlitzes 18 Kreiszylindersegmente. Bezüglich der elliptischen Geometrie ist noch zu erwähnen, dass die Hauptachse der Ellipse in etwa auf die Mitte der ersten Gegenabstützabschnitte fällt. Die Nebenachse der Ellipse fällt damit in den Bereich der Nut 16 (siehe 6).
Die der Bohrerspitze 17 abgewandte Seite des Abstützzapfens 62 weist einen Zentrierzapfen 66 auf, der einen deutlich kleineren Durchmesser als der Abstützzapfen 42 besitzt. Die Zentrieröffnung 52, in die der Zentrierzapfen 66 eindringt, ist zur Vorzentrierung mit einem Übermaß gegenüber dem Zentrierzapfen 66 versehen.
4 zeigt den Schaft 12 mit eingesetzter Schneidspitze 14, wobei einerseits zu erkennen ist, dass der Zentrierzapfen 66 mit Spiel in der entsprechenden Zentrieröffnung 52 liegt und dass andererseits die Spitze 14 in dem Schaft 12 sowohl seitlich über die erste Abstützfläche 42 als auch über die zweite Abstützfläche 48 spielfrei gehalten wird, indem diese Flächen an der ersten bzw. zweiten Gegenabstützfläche 64 bzw. 60 mit Presspassung anliegen.
Die Anlage verläuft dabei sogar vorzugsweise bis zum freien Ende der Finger 20.
Auch zu sehen ist, dass die radial äußersten Abschnitte der Flügel 54 seitlich gegenüber den Fingern 20 überstehen. Nicht in 4 zu erkennen ist die axiale Lagerung, die dadurch erreicht wird, dass die in 3 auf der Unterseite der Flügel 54 liegende Fläche 68 auf der Anschlagfläche 30 anliegt. Die Bodenfläche 50 hat jedoch einen kleinen Abstand zu der unteren Stirnfläche des Abstützzapfens 62 (siehe 4).
5 zeigt die Schneidspitze 14 im Schaft 12 in noch unverriegelter, jedoch schon eingesetzter Stellung. Zu erkennen ist, dass die Einrückschräge 34 verhindert, dass gerade bei ungebrauchten Schäften 12 Schneidespitzen 14 schwer in Verriegelungsrichtung V verdreht werden können. Das Verriegeln wird im Übrigen auch durch die Einführschräge 44 im Bereich der ersten Abstützfläche 42 verbessert.
Bei Drehung der Schneidspitze 14 in Drehverriegelungsrichtung V greift der Verriegelungsvorsprung 55 in den zugeordneten Hinterschnitt 24 ein, so dass die beiden Teile in Axialrichtung miteinander verriegelt sind. Dadurch wird die Schneidspitze 14 am Schaft 12 gesichert, und das zum Bohren oder Fräsen benötigte Drehmoment vom Schaft 12 kann auf die Schneidspitze 14 übertragen werden. Die beiden Flächen 58 und 26 sind so axial zueinander positioniert, dass beim Verriegeln eine axiale Spannkraft auf die Schneidspitze 14 ausgeübt wird, die die Schneidspitze 14 gegen die Anschlagfläche 30 drückt.
Beim Verriegeln wandert ferner die vor dem Verriegelungsvorsprung 55 liegende zweite Gegenabstützfläche 60 hinter den zugeordneten Finger 20 und drückt gegen die zweite Abstützfläche 48.
Auch die erste Abstützfläche 42 liegt im verriegelten Zustand mit einer Presspassung an der ersten Gegenabstützfläche 64 an, wie anhand der 6 und 7 gezeigt ist. Der Abstützzapfen 62 hat wie gesagt eine elliptische Geometrie und wird mit der Hauptachse der Ellipse in Richtung zu dem Schlitz 18 ausgerichtet eingesetzt. Diese unverriegelte Stellung ist in 6 gezeigt. Dabei ist allenfalls eine leichte Berührung, aber noch keine Presspassung zwischen dem Abstützzapfen 62 und den Fingern 20 vorhanden.
Beim Drehen in Verriegelungsrichtung jedoch (siehe 7) wandert die Hauptachse der Ellipse zwischen die Finger 20. Da die Länge der Hauptachse der Ellipse größer als der Durchmesser der ersten Abstützfläche 42 ist, drückt der Abstützzapfen 42 die Finger 20 radial leicht nach außen, so dass auch hier eine Presspassung zwischen der ersten Abstützfläche 42 und der ersten Gegenabstützfläche 64 gebildet ist. Beim Verriegeln nimmt die auf die Finger 20 ausgeübte Radialkraft somit zu (vergleiche 6 und 7).
Durch die Finger 20, die umfangsmäßig voneinander getrennt sind, wird eine gewisse radiale Flexibilität erreicht, weshalb die Finger 20, wie bereits erwähnt, bei befestigter Schneidspitze 14 leicht elastisch radial nach außen gebogen sind.
Zur Erzielung einer ausreichenden Elastizität haben die Finger 20 eine axiale Länge, die größer/gleich, vorzugsweise mindestens zweimal so groß wie die radiale Fingerdicke ist. Die Finger 20 haben also eine in Axialrichtung langgestreckte Form.
Der Zentrierzapfen 66 dient lediglich der Vorzentrierung beim Einsetzen einer neuen Schneidspitze 14. Während des Schneidvorgangs wird keine Kraft über den Zentrierzapfen 66 übertragen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2006/046227 A1 [0002]
EP 0984841 B1 [0003]

Claims

Rotations-Schneidwerkzeug, insbesondere Bohrer, mit einem Schaft (12) und einer mit dem Schaft (12) formschlüssig koppelbaren, austauschbaren Schneidspitze (14), wobei der Schaft (12) eine Verriegelungsgeometrie (22) mit einem Hinterschnitt (24) entgegen der Drehrichtung aufweist, in den ein Verriegelungsvorsprung (55) der Schneidspitze (14) hineinragt, um die Schneidspitze (14) axial am Schaft (12) zu sichern, und wobei der Schaft (12) eine axial versetzt zur Verriegelungsgeometrie (22) liegende seitliche erste Abstützfläche (42) sowie eine axial im Bereich der Verriegelungsgeometrie (22) liegende seitliche zweite Abstützfläche (48) aufweist, an denen eine erste bzw. zweite Gegenfläche (64, 62) der Schneidspitze (14) mit einer Presspassung anliegt.
Rotations-Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Abstützflächen (42, 48) durch mehrere umfangsmäßig voneinander getrennte Abstützabschnitte und/oder wenigstens eine der Gegenflächen (62, 64) durch mehrere umfangsmäßig voneinander getrennte Gegenabschnitte gebildet ist.
Rotations-Schneidwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass diametral gegenüberliegende Abstützabschnitte und/oder diametral entgegengesetzte Gegenabschnitte vorgesehen sind.
Rotations-Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (12) axial vorstehende Finger (20) hat, an deren radialer Innenseite wenigstens die zweite Abstützfläche (48) vorgesehen ist.
Rotations-Schneidwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Finger (20) eine axiale Länge haben, die größer/gleich, vorzugsweise mindestens zweimal so groß wie die radiale Fingerdicke ist.
Rotations-Schneidwerkzeug nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass an den Fingern (20) die Verriegelungsgeometrie (22) ausgebildet ist.
Rotations-Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die erste Abstützfläche (42) und die erste Gegenfläche (64) in Axialrichtung gesehen voneinander abweichende Geometrien haben, die so ausgebildet sind, dass beim Drehverriegeln die Gegenfläche (64) einen Radialdruck auf die erste Abstützfläche (42) ausübt.
Rotations-Schneidwerkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die erste Abstützfläche (42) die Geometrie eines Kreiszylindersegments und die erste Gegenfläche (64) eine in axialer Richtung gesehen gegenüber einem Kreiszylindersegment radial nach außen bauchende Geometrie, vorzugsweise in Form eines Ellipsensegments, hat.
Rotations-Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Abstützfläche (42) in Drehverrieglungsrichtung eine Einführschräge (44) besitzt.
Rotations-Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsvorsprung (55) in radialer Richtung gesehen keilförmig in Umfangsrichtung zur Verriegelungsgeometrie (22) hin verläuft und/oder axial an einer in Umfangsrichtung verlaufenden axialen Anschlagfläche (30) am Schaft (12) anliegt.
Rotations-Schneidwerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagfläche (30) in eine Einrückschräge (34) übergeht, die in Drehverriegelungsrichtung (V) vor der Anschlagfläche (30) liegt.
Rotations-Schneidwerkzeug nach Anspruch 10 oder 11 sowie zusätzlich nach einem der vorhergehenden Ansprüche, soweit nach Anspruch 4 rückbezogen, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Anschlagfläche (30) ein Abschnitt eines in Umfangsrichtung frei auskragenden Absatzes (46) am Finger (20) ist.
Rotations-Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Abstützfläche (48) näher an der Bohrerspitze (17) liegt als die erste Abstützfläche (42) und dass die Schneidspitze (14) einen axialen Abstützzapfen (62) hat, an dem die erste Anschlagfläche (42) vorgesehen ist.
Rotations-Schneidwerkzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass vom Abstützzapfen (62) rückseitig ein mit kleinerem Durchmesser versehener Zentrierzapfen (66) absteht.
Rotations-Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Länge und/oder Fläche der ersten Abstützfläche (42) größer als die der zweiten Abstützfläche (48) ist.