DE1283649B - Schnellwechselstahlhalter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B 23 b

Deutsche Kl.: 49 a-29/06

Nummer: 1283 649

Aktenzeichen: P 12 83 649.6-14 (116259)

Anmeldetag: 8. April 1959

Auslegetag: 21. November 1968

Schnellwechselstahlhalter

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schnellwechselstahlhalter, insbesondere für Drehmaschinen, mit einem in vorgegebener Stellung bezüglich der Drehachse angeordneten Halterblock für den mit einer Aufnahmenut für das Werkzeug versehenen Werkzeughalter, der gegenüber dem Halterblock nur in einer Richtung in bezug auf die Drehachse verschiebbar und feststellbar ist.

Schnellwechselstahlhalter der vorstehenden Bauart sind bekannt. Mit ihnen ist es möglich, verschiedene Werkzeuge, die in verschiedenen Schnellwechselstahlhaltern einjustiert sind, zur Durchführung unterschiedlicher, sich öfter wiederholender Arbeitsgänge rasch an der Maschine gegeneinander auszuwechseln. Wenn es aber nötig wird, das jeweilige Werkzeug in dem Schnellwechselstahlhalter selbst auszuwechseln, sei es um ein anderes Werkzeug für einen neuen Arbeitsgang vorzusehen ;)der das Werkzeug nachzuschärfen oder durch ein gleichartiges nachgeschärftes zu ersetzen, dann muß bisher das neue Werkzeug oder das Ersatzwerkzeug in dem hierfür an der Maschine angebrachten Schnellwechselstahlhalter bezüglich des Werkstük- *es bzw. der Maschinendrehachse neu einjustiert werden. Außerhalb der Maschine ist bei den bekannten Schnellwechselstahlhaltern allenfalls eine Grobeinstellung des Werkzeuges möglich.

Die Feinjustierung der Werkzeuge, die, wie geigt, nicht nur bei Einrichtung neuer Arbeitsgänge, >ndern auch bei jedem verschleißbedingten Werkugaustausch nötig ist, nimmt viel Zeit in Anspruch id bedingt, da sie an der Maschine vorgenommen werden muß, Leerlaufzeiten von beträchtlicher Dauer im Vergleich zu den tatsächlichen produktiven Arbeitsgängen. Diese Leerlaufzeiten zum Ausechseln, Ersetzen und Einrichten von spanabhebensn Werkzeugen, wie Drehstählen u. dgl., stellen dauer einen Verlust dar. Darüber hinaus erfordert das Auswechseln, Einstellen und Einrichten der Werkzeuge ein erhebliches Maß an Geschicklichkeit, wofür entsprechendes technisches Personal zur Verfügung stehen muß.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, Schnellwechselstahlhalter der eingangs genannten Bauart dahingehend zu verbessern, daß es möglich ist, mittels einfacher Zusatzeinrichtungen das in den Schnellwechselstahlhalter einzusetzende Werkzeug der Maschine so genau zu justieren, daß es sich gegenüber der Maschinendrehachse in der genau richtigen Stellung befindet, wenn der Schnellwechselstahlhalter danach an der Maschine befestigt worden ist.

Anmelder:

William O. M. Jones, Oak Park, JIl. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. E. Prinz

und Dr. G. Hauser, Patentanwälte,

8000 München

Als Erfinder benannt:

William O. M. Jones, Oak Park, JIl. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 26. Mai 1958 (737 892)--

Erfindungsgemäß besteht die Lösung dieser Aufgabe darin, daß in der Nut des Werkzeughalters verstellbare Anschläge zur Einstellung des Werkzeuges in den beiden anderen Richtungen, also den Richtungen, in denen der Schnellwechselstahlhalter in bezug auf die Drehachse nicht verschiebbar ist, vorgesehen sind.

Mit dem erfindungsgemäßen Schnellwechselstahlhalter ist es möglich, das in ihn einzusetzende Werkzeug außerhalb der Maschine in einer einfachen Justiereinrichtung auf eine der Maschinendrehachse entsprechende Achse mittels der verstellbaren Anschläge in der Nut des Werkzeughalters äußerst genau zu justieren, so daß die so eingerichtete Stellung keiner Nachjustierung an der Maschine mehr bedarf.

Der in Richtung senkrecht zur Längsachse der Nut wirkende Anschlag wird vorzugsweise als ein in der Nut an einer schiefen Ebene längsverschiebbarer Keil ausgebildet. Diese für sich bekannte Konstruktion ermöglicht eine sehr genaue Parallelverschiebung für die Feinjustierung.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine schematisch gehaltene Draufsicht auf eine Werkzeugmaschine mit daran angeordnetem Halterblock und mehreren bereitgelegten Werkzeughaltern,

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht des Schnellwechselstahlhalters mit strichpunktiert angedeutetem eingesetzten Werkzeug,

F i g. 3 den Querschnitt durch den Werkzeughalter entlang der Linie 3-3 in F i g. 2 mit strichliert an-

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gedeutetem Werkzeug im eingespannten und einge- Fläche 36, die zueinander parallel verlaufen und zu richteten Zustand, denen die Fläche 38 senkrecht steht, sowie durch

F i g. 4 eine Schnittansicht ähnlich F i g. 3, jedoch eine zu den Flächen 34 und 36 senkrechte, mit der mit in anderer Stellung einjustiertem Werkzeug, Fläche 38 aber einen Winkel kleiner als 90° ein-

F i g. 5 den Schnitt entlang der Linie 5-5 in F i g. 4 5 schließende Bodenfläche 40 begrenzt,
und ' Bei der Bauform gemäß Fig. 3 bis 6 beträgt der

Fig. 6 den Schnitt entlang der Linie 6-6 in Fig. 3. Winkel zwischen den Flächen 38 und 40 etwa 80°.

Die in F i g. 1 _;schematisch dargestellte Dreh- In der Aufnahmenut 24 ist ein Keil 42 entlang der

maschine weist einen Maschinenrahmen A auf, der Fläche 44 gleitbar angeordnet. Der Keil 42 liegt mit eine Werkstückhaltevorrichtung B trägt, in die das io seiner hinteren Fläche 44 an der Nutfläche 40 an Werkstücke einspannbar ist. Die Maschinendreh- und ist so gestaltet, daß seine beiden anderen, das achse D, um die sich die Werkstückhaltevorrich- Keildreieck beschreibenden Flächen 46 und 48 zur tung B und das Werkstück C drehen, befindet sich, Nutfläche 38 parallel bzw. dazu genau senkrecht verwie üblich, oberhalb des Rahmens A. An dem Rah- laufen. Die Fläche 48 liegt auch zu der oberen Bemen A ist des weiteren der übliche Werkzeugschiit- 15 grenzungsfläche 34 und der anderen Begrenzungsten E montiert, auf dem die Werkzeughalteeinrich- fläche 36 der Aufnahmenut 24 senkrecht, so daß sich tung F des Schnellwechselstahlhalters angeordnet ist, bei einer Längsverschiebung des Keiles 42 entlang zu der mehrere Werkzeughalter 12 gehören, die auf der Nutwand 40 je nach der Verschieberichtung einem Tisch neben der Maschine bereitliegen und in eine Vergrößerung oder Verkleinerung der freien den Halterblock ljfc, der Werkzeughaltevorrichtung 20 Nuttiefe unter Aufrechterhaltung der Winkelbezieeinsetzbar und mittels eines Schnellverschlusses hung der Begrenzungsflächen der freien Nut ergibt, arretierbar sind. Den Boden der freien Nut bildet die Fläche 48 des

Durch die nachstehend beschriebene Ausbildung Keiles 42, die zu der Vorderfläche 33 des Werkzeugder Werkzeughalter sind die Werkzeuge 22 außerhalb halters 12 stets parallel verläuft,
der Drehmaschine in den Werkzeughaltern so genau as Der Keil 42 ist mittels einer aus der Nutfläche 38 justierbar, daß sie sich in der richtigen Stellung be- vorragenden Stellschraube 54 verschiebbar, die sich züglich der Drehachse D der Drehmaschine befinden, in einer zwischen der Nutfläche 38 und der Werkwenn der Werkzeughalter 12 in den Halterblock 10 zeughalterstirnfläche 35 verlaufenden Gewindeboheingesetzt ist, so daß jegliche Nachjustierung an der rung befindet. Das vordere Ende der Stellschraube Maschine entfallen kann. 30 54 greift in eine Sackbohrung im Keil 42 ein, in der

Die Maschine gemäß Fig. 1 ist mit den üblichen ihr vorderes Ende gegen Herausrutschen gesichert Mitteln zur Erzeugung des Vorschubes des Werk- ist.

Stückes und/oder der Werkzeughaltevorrichtung aus- Der Keil 42 ist in der jeweils eingestellten Stellung

gestattet, die in der Zeichnung nicht näher dargestellt mittels zweier in Gewindebohrungen 66 und 68 des sind. Die Werkzeughaltevorrichtung ist, wie üblich, 35 Keils eingreifender Schrauben 70 bzw. 72 gegen die auch um ihre Hochachse drehbar, um das Werkzeug Nutfläche 40 festziehbar und damit arretierbar. Diese je nach Bedarf zwischen einer zur Drehachse D Schrauben durchsetzen einen zu den Nutflächen 36 senkrechten oder dazu parallelen Stellung ausrichten und 34 parallelen breiten Schlitz 63 von etwas mehr zu können. als dem Schraubendurchmesser entsprechender

Gemäß F i g. 2 ist der Werkzeughalter 12 in den 40 Breite und sind mit ihren Köpfen gegen die rück-Halterblock 10 eingesetzt. Die Verbindung zwischen seitige Fläche des Werkzeughalters festziehbar. Die dem Werkzeughalter 12 und dem Halterblock 10 Schlitzlänge ermöglicht es, daß die Spannschrauben erfolgt mittels eines an der Rückseite des Werk- 70, 72 der Keilverschiebung folgen können,
zeughalters 12 ausgebildeten Schwalbenschwanzes Die Stirnfläche 32 des Anschlagbolzens 28 und

14, der in eine zu ihm passende.Schwalbenschwanz- 45 die Keilfläche 48 stellen in der Werkzeugaufnahmenut 16 von oben her einsetzbar ist. Der Schwalben- nut Anschläge für das Werkzeug 22 dar, die in zuschwanz 14 ist in der Schwalbenschwanznut 16 mit- einander senkrechten Richtungen verstellbar sind, tels eines durch den Hebel 20 bedienbaren Schnell- Die Verstellrichtungen dieser Anschläge stehen Verschlusses arretierbar, der ihn in der Schwalben- beide zu der möglichen Verschieberichtung des schwanznut 16 in voreinstellbarer Höhenlage fest- 50 Werkzeughalters 12 gegenüber dem Halterblock 10 klemmt. senkrecht. Dadurch kann dem Werkzeug 22 jede

Der Werkzeughalter 12 ist mit einer Aufnahmenut gewünschte Einstellung gegenüber der Drehachse 24 für das Werkzeug 22 versehen. Die Aufnahme- der Werkzeugmaschinen auch außerhalb der Manut 24 ist zu der Stirnfläche 31 und zur Vorderfläche schine genauestens gegeben werden, indem es in zwei 33 des Werkzeughalters 12 offen. 55 der möglichen Verschieberichtungen mittels der An-

Von der gegenüberliegenden Stirnfläche 35 des. schlage 32, 48 und in der dritten Einstellrichtung Werkzeugträgers 12 erstreckt sich eine Gewinde- durch Festlegung der Einschiebetiefe des Schwalbenbohrung 26 zu der zur Fläche 35 parallelen Nutwan- Schwanzes 14 in die Schwalbenschwanznut 16 fixierdung 38. In der Gewindebohrung 26 ist ein An- bar ist.

schlagbolzen 28, der in die, Aufnahmenut hinein- 60 Das in seiner Stellung mittels der Anschläge 32, ragt, in deren Längsrichtung durch den Eingriff 48 festgelegte Werkzeug 22 ist in der Nut 24 mittels eines Werkzeuges in das Ende 30 verstellbar. Den Klemmschrauben 80, 82, 84 festklemmbar, die in eigentlichen Anschlag bildet die ebene Stirnfläche von der oberen Fläche des Halterblocks 10 ausgehen-32 des Anschlagbolzens 28, mit der er sich an die den Gewindebohrungen 74, 76, 78 angeordnet sind hintere Stirnfläche des Werkzeuges 22 anlegt. 65 und von oben auf das Werkzeug 22 drücken.

Außer der bereits erwähnten Fläche 38 wird die Den F i g. 1 und 2 ist zu entnehmen, daß die

Werkzeugaufnahmenut 24 zum Werkzeughalter 12 obere Fläche, die vordere Fläche H und die Seitenhin durch eine obere Fläche 34 und eine untere fläche 21 der Schwalbenschwanznut 16 an dem Hai-

terblock 10 eine vordere obere Ecke G bilden und daß sich diese Ecke G in einer bestimmten Höhenlage in bezug auf die Maschinendrehachse D und in einem bestimmten Abstand von der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes sowie in einem bestimmten seitlichen Abstand von der Werkstückeinspanneinrichtung B befindet. Andererseits befinden sich die Stirnfläche 31 und die Vorderfläche 33 des Werkzeughalters jeweils in einem bestimmten senkrechten Abstand vom Bezugspunkt G am Halterblock und daher von der Werkstückhaltevorrichtung und von der Oberfläche des Werkstückes. Die Flächen 31 und 33 des Werkzeughalters 12 können daher zum Justieren und Einstellen des Werkzeugs 22 als Bezugsgrößen herangezogen werden. Die Anschlage 32 und 48 in der Nut legen die Stellung des Werkzeugs 22 bezüglich der Flächen 31, 33 fest und sind losgelöst von der Maschine in die richtige Stellung bezüglich dieser Flächen und damit bezüglich des Bezugspunktes G und dadurch wiederum in bezug auf das Werkstück zu bringen. Die dritte nötige Verschieberichtung ist diejenige, in der der Werkzeughalter 12 gegenüber dem Halterblock 10 verschiebbar ist. Wenn die Einschiebtiefe des Schwalbenschwanzes 14 in der Schwalbenschwanz- as nut 16 vorbestimmt wird, was ebenfalls außerhalb der Maschinen mit einer passenden, nicht näher dargestellten Einrichtung vorgenommen werden kann, dann befindet sich das bezüglich der Flächen 31 und 33 in dem Werkzeughalter vorher festgelegte Werkzeug in allen drei Richtungen genau im richtigen senkrechten Abstand von dem Bezugspunkt G.

Zum Einrichten des Werkzeugs, das, wie bereits gesagt, außerhalb der Maschine vorgenommen wird, wird dieses in die Aufnahmenut 24 eingesetzt und mittels des Anschlagbolzens 38 so lange in Längsrichtung der Aufnahmenut bewegt, bis die Schneidspitze um das gewünschte Stück über die Stirnfläche 31 des Werkzeughalters 12 hinaus vorragt. Außerdem wird es so lange mittels des Keiles 42 in Richtung auf die offene Vorderseite der Aufnahmenut 24 hinbewegt, bis sich die Schneidspitze in dem gewünschten senkrechten Abstand von der Vorderfläche 33 des Werkzeughalters 12 befindet. Sobald die Spitze des Werkzeuges bezüglich ihres senkrechten Abstandes zu den Flächen 31 und 33 des Werkzeughalters 12 auf diese Weise justiert worden ist, wird zunächst der Keil 42 fixiert und dann das Werkzeug mittels der Spannschraube 74, 76 und 78 in der Aufnahmenut 24 festgeklemmt. Seine Spitze ist sodann unverrückbar genauestens bezüglich des Bezugspunktes G am Halterblock 10 festgelegt, auch wenn sich der Werkzeughalter 12 bei der Justierung nicht an der Maschine befunden hat. Sie nimmt somit an der Maschine bei in der Ausgangsstellung befindlichem Halterblock 10 ebenfalls ihre gewünschte Ausgangsstellung hinsichtlich des horizontalen Abstandes von der Drehachse D und des senkrechten Abstandes von der Werkstückeinspanneinrichtung (festgelegt durch die Anschläge in der Nut 24) und hinsichtlich des vertikalen Abstandes von der Drehachse D — festgelegt durch die vorbestimmte Einschiebestrecke des Schwalbenschwanzes 14 in die Schwalbenschwanznut 16 — ein.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schnellwechselstahlhalter, insbesondere für Drehmaschinen, mit einem in vorgegebener Stellung bezüglich der Drehachse angeordneten Halterblock für den mit einer Aufnahmenut für das Werkzeug versehenen Werkzeughalter, der gegenüber dem Halterblock nur in einer Richtung in bezug auf die Drehachse verschiebbar und feststellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nut (24) des Werkzeughalters (12) verstellbare Anschläge (28, 48) zur Einstellung des Werkzeuges in den beiden anderen Richtungen vorgesehen sind.

2. Schnellwechselstahlhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in Richtung senkrecht zur Längsachse der Nut wirkende Anschlag als ein in der Nut an einer schiefen Ebene längsverschiebbarer Keil (42) ausgebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1 017 436;
deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 722 526;
französische Patentschriften Nr. 852 279, 875 570; USA.-Patentschriften Nr. 1 015 903, 1 626 953.
Industrie-Anzeiger Nr. 902 vom 22.12. 1953, S. 9;

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 633/1431 11.68 0 Bundesdruckerei Berlin