DE19745060A1 - Verlängerungsteile für Werkzeugbefestigung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Verlängerungsteile für die Befestigung spanabhebender Werkzeuge an den Werkzeugbefestigungselementen einer Werkzeugmaschine, insbesondere für die Befestigung von Fräswerkzeugen an genormten Aufsteck- und Kombifräsdornen.

Spanabhebende Maschinenwerkzeuge, insbesondere Fräser, werden mit Hilfe von Aufsteck- und Kombifräsdornen an den Werkzeugmaschinen befestigt. Das zum Arbeiten notwendige Drehmoment wird formschlüssig mit Hilfe von Mitnehmerzapfen und/oder Nutensteinen auf das Werkzeug übertragen. Die bekannten kraftübertragenden Befestigungselemente sind nicht ausreichend, wenn zu bearbeitende Werkstücke Vertiefungen aufweisen, deren zu bearbeitende Flächen von den Werkzeugen nicht erreicht werden können. Die Länge der Befestigungselemente ist deshalb mit geeigneten Mitteln zu vergrößern.

Zahlreiche Hersteller haben Verlängerungsteile entwickelt, die lediglich für herstellereigene Systeme einsetzbar sind. Es sind keine normgerechten Bauteile, die zur Verlängerung von Aufnahmeteilen auf Normbasis geeignet sind. Vom Markt her ist zwar ein normgerechtes Verlängerungselement bekannt, es eignet sich jedoch nur für den Einsatz bei Standard- Kombifräsdornen, nicht dagegen für Aufsteckdorne. Die bekannte Ausführung besteht aus einem Verlängerungskörper mit einer zentrischen Aufnahmebohrung, mit der er über die Aufnahmewelle für das Werkzeug geschoben wird. Der Verlängerungskörper setzt sich in einer Aufnahmewelle für das Werkzeug fort und weist eine Bohrung auf, durch welche eine Befestigungsschraube bis in eine zentrale Gewindebohrung der Originalaufnahmewelle greift. Dadurch sind sehr lange Befestigungsschrauben erforderlich. Bei der Befestigung kann in den Schrauben eine Drillspannung entstehen, wodurch sich die Fräserverlängerung löst und ein Werkzeugbruch die Folge wäre. Eine Aneinanderreihung zweier Verlängerungskörper durch entsprechendes Aufeinanderstecken ist wegen des dann entstehenden Bedarfs an übermäßig langen Befestigungsschrauben praktisch ausgeschlossen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verlängerungsteile der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die für den Einsatz bei Maschinen mit genormten Aufsteck- und Kombifräsdornen geeignet sind und insbesondere in modularer Weise eine mehrfache und betriebssichere Verlängerung ermöglichen. Die Verwendung von Befestigungsschrauben, die axial durch den gesamten Verlängerungskörper greifen, soll entbehrlich sein. Die Erfindung löst die Aufgabe durch einen mit dem genormten Werkzeugaufnahmeelement verschraubbaren Verlängerungsdorn mit einer an seinem freien Ende angeordneten Befestigungs- oder Anschlußöffnung für das Werkzeug und mit einer den Verlängerungsdorn konzentrisch umfassenden Verlängerungshülse mit einer Anlagefläche und wenigstens einem von dieser axial vorspringenden Mitnehmerzapfen für das zu befestigende Werkzeug.

Vorzugsweise ist der Verlängerungsdorn zum Verschrauben mit einem originalen Aufnahmeelement mit einem Gewindezapfen versehen, mit welchem dieser in die zentrale Aufnahmebohrung des Aufnahmeelements greift. An dem dem Gewindezapfen gegenüberliegenden Ende ist eine Schlüsselfläche für den Ansatz eines geeigneten Montagewerkzeugs, beispielsweise eines Schraubenschlüssels, vorgesehen. Die Längenverhältnisse von Verlängerungsdorn und Verlängerungshülse sind so aufeinander abgestimmt, daß die Schlüsselfläche auch bei aufgeschobener Verlängerungshülse zugänglich ist und die Verschraubungsdrehungen des Dornes bei aufgeschobener Verlängerungshülse ausführbar sind.

Weitere den Erfindungsgegenstand vorteilhaft gestaltende Merkmale sind in den Ansprüchen enthalten.

Mit den Verlängerungsteilen gemäß der Erfindung sind Verlängerungen sowohl für Kombi- als auch für Aufsteckfräsdorne herstellbar, und zwar dadurch, daß die Verlängerungshülse bei Bedarf um 180° gedreht aufgesteckt werden kann. Die Originalausbildung der Werkzeugaufnahmen bleibt erhalten und steht für Verbindungen weiterer Verlängerungsteile ohne jede Beschränkung zur Verfügung. Es werden keine separaten, extralangen Befestigungsschrauben benötigt, da die Gewindezapfen der Verlängerungsdorne den Aufbau einer sich über eine größere Distanz erstreckenden Verlängerungseinheit gestatten. Außerdem eignen sich die Verlängerungsteile zum Anordnen einer zentrischen Kühlmittelführung. Wesentlich ist, daß das erfindungsgemäße Verlängerungs- und Spannsystem auf der Basis genormter Aufsteck- und Kombifräsdornen, die in fast allen Betrieben vorhanden sind, einen modularen Aufbau zeigt und mit erheblichen Kostenvorteilen verbunden ist.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß der Verlängerungsdorn während des Betriebes frei von belastenden Drehmomenten ist. Diese werden über den Außenumfang des gesamten Verlängerungssystems, nämlich durch die Verlängerungshülse, von dem Aufsteck- oder Kombifräsdorn in den Fräser geleitet. Die Schraubverbindung zwischen Verlängerungsdorn und Fräsdorn bleibt unbelastet.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt und nachstehend erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Verlängerungsdorn, zum Teil im Schnitt,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Verlängerungshülse,

Fig. 3 die Stirnansicht auf das mit Mitnehmerzapfen versehene Ende der Verlängerungshülse und

Fig. 4 das Ende eines Aufsteckfräsdorns mit verschraubtem Verlängerungsdorn und aufgeschobener Verlängerungshülse.

Der Verlängerungsdorn 1 weist an seinem beispielsweise mit einem Aufsteckfräsdorn verschraubbaren Ende einen Gewindezapfen 2 auf und an seinem gegenüberliegenden Ende eine Anschlußöffnung 3 für das Fräswerkzeug oder den Eingriff eines weiteren Verlängerungsdornes. Die Anschlußöffnung geht in eine zentrische Aufnahmebohrung 4 mit Innengewinde zur Aufnahme eines Gewindezapfens über.

Unmittelbar am äußeren Ende des Fräsdornes ist dieser mit Schlüsselflächen 5 zum Ansatz eines Montagewerkzeugs, beispielsweise eines Schraubenschlüssels, versehen.

Die Verlängerungshülse 20 kann mit ihrer Zentralbohrung 21 mit geringfügigem Spiel über den Verlängerungsdorn 1 geschoben werden. An ihrer dem Aufsteckdorn zugewandten Stirnseite ist eine Materialaussparung 22 zum Eingriff von Nutensteinen vorgesehen, um eine formschlüssige Verbindung mit dem Aufsteckfräsdorn zu schaffen. Am gegenüberliegenden Ende sind sich axial erstreckende Mitnehmerzapfen 23 angeordnet, mit welchen die Hülse in entsprechende Aussparungen eines aufsteckbaren Werkzeugs oder in die Aufnahme 22 einer weiteren Verlängerungshülse greift.

Am Beispiel eines Aufsteckfräsdorns 30 (Fig. 4) ist die Funktionsweise der Verlängerungsteile erkennbar.

In die mit Innengewinde versehene Aufnahmebohrung 32 des geringfügig konischen Schaftes 31 des Aufsteckdorns 30 greift der Gewindezapfen 2 des Verlängerungsdorns 1. Mit seiner Schulter 6 liegt der Verlängerungsdorn an der Stirnfläche 33 des Fräsdorns an.

Der Verlängerungsdorn 1 wird konzentrisch von der Verlängerungshülse 20 umfaßt, wobei zwischen diesen beiden Teilen eine Passung vorgesehen ist, die das Verschieben von Hand ermöglicht. Mit ihrem dem Aufsteckfräsdorn 30 zugewandten Ende liegt die Verlängerungshülse 20 an der ringförmigen Stirnfläche 34 des Schaftes 31 an. Nicht dargestellte Nutensteine sorgen für eine formschlüssige Verbindung zwischen der Verlängerungshülse und dem Aufsteckfräsdorn.

Zur Montage wird zunächst der Verlängerungsdorn mit seinem Gewindezapfen 2 handfest in die genormte Aufnahmebohrung 32 des Aufsteckfräsdorns 30 geschraubt. Anschließend kann die Verlängerungshülse über den Verlängerungsdorn geschoben werden. Sie dient dadurch zunächst als Führungshülse beim Festziehen des Verlängerungsdorns. Die Schlüsselfläche ist unmittelbar am freien Ende des Verlängerungsdorns angeordnet und dadurch auch bei übergeschobener Verlängerungshülse frei zugänglich. Der Festsitz der Hülse selbst wird durch das Anschrauben des Fräswerkzeugs erreicht, welches die Hülse zwischen Werkzeug und Anlagefläche 34 des Kegels 31 festspannt.

Claims (4)

1. Verlängerungsteile für die Befestigung spanabhebender Werkzeuge an den Werkzeugbefestigungselementen einer Werkzeugmaschine, insbesondere für die Befestigung von Fräswerkzeugen an genormten Aufsteck- und Kombifräsdornen, gekennzeichnet durch einen mit dem genormten Werkzeugbefestigungselement (30) verschraubbaren Verlängerungsdorn (1) mit einer an seinem freien Ende angeordneten Befestigungs- oder Anschlußöffnung (3) für das Werkzeug und mit einer den Verlängerungsdorn konzentrisch umfassenden Verlängerungshülse (20) mit einer Anlagefläche an ihrem freien Ende und mit wenigstens einem von dieser axial vorspringenden Mitnehmerzapfen (23) für das zu befestigende Werkzeug.

2. Verlängerungsteile nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlängerungsdorn zum Eingriff in die zentrale Aufnahmebohrung (32) des Werkzeugbefestigungselements (30) mit einem Gewindezapfen (2) versehen ist und an seinem, dem Gewindezapfen gegenüberliegenden Ende eine Schlüsselfläche (5) für ein Montage- und Demontagewerkzeug aufweist, wobei die Schlüsselfläche so angeordnet ist, daß die Drehungen des Verlängerungsdorns zur Herstellung der Schraubverbindung bei aufgeschobener Verlängerungshülse ausführbar sind.

3. Verlängerungsteile nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungshülse (20) formschlüssig mit dem Werkzeugbefestigungselement (30) verbunden ist.

4. Verlängerungsteile nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungshülse an ihrem dem Werkzeugbefestigungselement zugewandten Ende mit Materialaussparungen (22) versehen ist, in welche zur Drehmomenteinleitung mit dem Werkzeugbefestigungselement verbundene Nutensteine greifen.