DE2158717A1 - TOOL CARRIER FOR A CIRCULATING, RADIALLY ADJUSTABLE TOOL - Google Patents

Description

Werkzeugträger fUr ein umlaufendes, radial verstellbares Werkzeug Die Erfindung betrifft einen Werkzeugträger fUr ein umlaufendes, radial verstellbares, vorzugsweise im Betrieb radial versohiebliches Werkzeug, insbesondere fUr spanabhebende Bearbeitung, wobei das Werkzeug an einem im Werkzeugträger verschiebbaren Schlitten angeordnet ist, beispielsweise einen Plandrehkopf oder Ausbohrkopf. Das Werkzeug kann aber auch ein Werkzeug fUr spanlose Verformung, beispielsweise eine Druckrolle sein. Tool carrier for a rotating, radially adjustable tool The invention relates to a tool carrier for a circumferential, radially adjustable, preferably radially displaceable tool during operation, especially for cutting tools Machining, the tool on a slide that can be moved in the tool carrier is arranged, for example a facing head or boring head. The tool but can also be a tool for non-cutting deformation, for example a pressure roller be.

Bekannt sind Plandreh- und Ausbohrkopfe, die zur Bearbeitung von Planflächen oder zur Innenbearbeitung von Bohrungen und Einstichen insbesondere bei hohen Drehzahlen dienen, bei denen zwei gegenläufige Planschlitten, von denen vorzugsweise der eine das Werkzeug und der andere ein Gegengewicht trägt, im Werkzeugträger angeordnet sind. Bei diesen bekannten Pl#ndreh- und Ausbohrköpfen wird Jedoch dieser Planschlitten nicht symetrisch in der Mitte des Plandrehopfes bzw. Ausbohrkopfes geftihrt. Eine optimale Bearbeitungsgenauigkeit ist dabei nicht möglich.Facing and boring heads are known which are used for machining planar surfaces or for internal machining of bores and grooves, especially at high speeds serve, in which two opposing cross slide, one of which is preferably the tool and the other carries a counterweight, arranged in the tool carrier are. at However, these well-known face turning and boring heads this cross slide is not symmetrical in the center of the facing pot or boring head led. Optimal machining accuracy is not possible here.

Andererseits sind in einem Werkzeugtr#0#er radial verschiebbare Haltevorrichtungen fUr Werkzeuge bekannt. Bei diesen ändert sich Jedoch mit der Verschiebung der Haltevorrichtung die Lage des Oesamtschwerpunktes des Werkzeugträgers, sodaß eine sich mit der Verschiebung ändernde Unwucht auftritt, die die Umlsurruhe des Werkzeuges beeinträchtigt und dadurch ebenfalls die Beartatungsgenauigkeit beeinträchtigt.On the other hand, there are radially displaceable holding devices in a tool carrier known for tools. In these, however, changes with the displacement of the holding device the position of the overall center of gravity of the tool carrier, so that one aligns itself with the displacement changing imbalance occurs, which affects the rest of the tool and this also affects the accuracy of the data processing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Werkzeugtrager zu schaffen, der auch bei hohen Drehzahlen optimale Bearbeitungsgenauigkeit ermöglicht, insbesondere ermöglicht, sowohl das Werkzeug genau in radialer Richtung zu verschieben als auch darüberhinaus glei#zeitig das Auftreten von Unwuehten auch bei der Verschiebung des Werkzeuges zwangsliufig zu vermeiden.The invention is based on the object of a tool carrier create that enables optimum machining accuracy even at high speeds, in particular enables both the tool to be moved precisely in the radial direction as well as at the same time the occurrence of troubles also with the displacement of the tool must be avoided.

Gemäß der Erfindung ist zu diesem Zweck der das Werkzeug tragende Schlitten, wie an sich bekannt, genau radial geführt und ist darüberhinaus mindestens ein verschiebbarer, ein Ge;rengewicht tragender oder ein Gegengewicht bildender Hilfsschlitten vorgesehen, wobei eine, die Verschiebebewe--ung des Schlit-Gens zwangsläufig auf den bzw. die Hilfsschlitten zu gegenläufiger Verschiebung übertragende Verschiebevorrichtung vorgesehen ist. Dadurch wird erzielt, daß bei korrekt radialer Verschiebung des Werkzeuges im Werkzeugträger die Unwucht jeweils zwangsläufig korrekt ausgeglichen wird. Die Verschiebevorrichtung für den oder die Hilfsschlitten kann in die Antriebsvorrichtung für den Hauptschlitten integriert sein, sodaß der selbe Antrieb beispielsweise mit zwei verschiedenen Seiten desselben gleichzeitig die Verschiebung des das Werkzeug tragenden Schlittens und des HilSsschlittens oder der Hilfsschlitten bewirkt.According to the invention, the tool carrying the tool is for this purpose Carriage, as known per se, is guided precisely radially and is also at least a sliding, a counterweight or counterweight forming auxiliary sled provided, one being the displacement movement of the sled gene inevitably transferred to the auxiliary slide or slides for opposite displacement Sliding device is provided. This ensures that when correctly radial Displacement of the tool in the tool carrier the imbalance in each case inevitably correct is balanced. The displacement device for the auxiliary slide or slides can be integrated into the drive device for the main slide, so that the same Drive, for example, with two different sides of the same at the same time Displacement of the slide carrying the tool and the auxiliary slide or the auxiliary slide causes.

Gemäß einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind zwei seitlich des das Werkzeug tragenden Schlittens symetrisch angeordnete Nilfsschlitten vorgesehen.According to a particularly useful embodiment of the invention are two auxiliary slides symmetrically arranged to the side of the slide carrying the tool intended.

Die Verschiebevorrichtung kann derart ausgestaltet sein, daß der Verschiebeweg der Hilfsschlitten jeweils gleich ist dem Va schiebeweg des das Werkzeug tragenden Schlittens. Die Verschiebevorrichtung kann aber auch derart ausgestaltet sein, daß die Verschiebewege für den das Werkzeug tragenden Schlitten.# und die Hilfpschlitten ungleich sind.The displacement device can be designed in such a way that the displacement path the auxiliary slide is the same as the sliding path of the tool carrying the Va Sledge. The displacement device can also be designed such that the displacement paths for the slide carrying the tool. # and the auxiliary slide are unequal.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes teilweise im Schnitt dargestellt.The drawing shows two exemplary embodiments of the subject matter of the invention partly shown in section.

Figur 1 zeigt einen Axialschnitt durch einen Werkzeugträger Figur 2 zeigt eine Ansicht des Werkzeugträgers gemäß Figur 1 in Achsrichtung, teils im Schnitt.Figure 1 shows an axial section through a tool carrier figure 2 shows a view of the tool carrier according to FIG. 1 in the axial direction, partly in Cut.

Figur 5 zeigt einen Axialschnitt durch eine andere Ausgestaltungsform des Werkzeugträgers.Figure 5 shows an axial section through another embodiment of the tool carrier.

Das Gehäuse 1 des Werkzeugträgers ist fest mit einer Halterung 2 verbunden. In einer Führung 3 des Gehäuses ist der Schlitten 4 radial verschiebbar, der mit einer in der Zeichnung nicht näher dargestellten Vorrichtung zum Einspannen eines Drehwerkzeuges versehen ist. In der Drehachse des Werkzeuges ist eine Schubstange 5 längs verschiebbar gelagert, die durch einen in der Zeichnnng nicht dargestellten Antrieb an der Werkzeugmaschine in definierter Weise in Richtung der Drehachse verschoben werden kann. Diese Schubstange 5 ist mit einer Schrägverzahnung 6 versehen, die mit einer an dem Schlitten 4 befestigten, schrägverzahnten Zahnstange 7 kämmt, sodaß bei einer axialen Verschiebung der Schubstange 5 der Schlitten 4 in radialer Richtung verschoben wird. Auf diese Weise kann der Schlitten 4 um die Strecketverschoben werden und damit das mit dem Schlitten 4 verbundene Werkzeug um die Strecke a angestellt werden.The housing 1 of the tool carrier is firmly connected to a holder 2. In a guide 3 of the housing, the carriage 4 is radially displaceable, which is with a device not shown in detail in the drawing for clamping a Turning tool is provided. There is a push rod in the axis of rotation of the tool 5 mounted longitudinally displaceable by a not shown in the drawing Drive on the machine tool shifted in a defined manner in the direction of the axis of rotation can be. This push rod 5 is provided with helical teeth 6, which meshes with a helical rack 7 attached to the carriage 4, so that with an axial displacement of the push rod 5 of the carriage 4 in the radial direction is moved. In this way, the carriage 4 can be displaced around the stretch are employed and thus the tool connected to the carriage 4 by the distance a will.

Parallel und symetrisch zu der Führung 5 sind zwei Führungen 8 und 9 im Gehäuse 1 angeordnet, wobei in der Führung 8 ein ftilfsschlitten 10 und in der Führung 9 ein HilSsschlitten 11 verschiebbar gelagert ist. Eine gemeinsame Abdeckplatte 12 hält sowohl den Schlitten 4 als auch die HilSsschlitten 10 und 11 in der jeweiligen Führung 5 bzw. 8 bzw. 9.Parallel and symmetrical to the guide 5 are two guides 8 and 9 arranged in the housing 1, with a ftilfsschlitten 10 in the guide 8 and in the guide 9 a HilSsschlitten 11 is slidably mounted. A common cover plate 12 holds both the carriage 4 and the HilSsschlitten 10 and 11 in the respective Tour 5 or 8 or 9.

Seitlich am Schlitten 4 sind zwei Zahnstangen 15 und 14 befeszeigt Die Zahnstange 15 kämmt dabei mit einem Zahnritzel 15, welches einerseits im Gehäuse 1, andererseits in der Abdeckt platte 12 gelagert ist. Dieses Zahnritzel 15 kämmt andererseits mit einer Zahnstange 16, die in dem Hiltsschlitten 10 befestigt ist.On the side of the slide 4, two racks 15 and 14 are shown The rack 15 meshes with a pinion 15, which on the one hand in the housing 1, on the other hand in the cover plate 12 is stored. This pinion 15 meshes on the other hand with a toothed rack 16 which is fastened in the Hiltsschlitten 10.

In ehensolcher Weise kämmt die Zahnstange 14 mit einem Ritzel 17, das seinerseits mit einer Zahnstange 18 kämmt, die im Hilfsschlitten 11 befestigt ist.In a similar way, the rack 14 meshes with a pinion 17, which in turn meshes with a rack 18 which is fastened in the auxiliary slide 11 is.

Jeder der beiden Hilrsschlitten 10 und 11 bildet ein Unwuchtausgleichgewicht. Der Schwerpunkt des Hilfsschlittens ll ist mit S1 bezeichnet und der Schwerpunkt des Hilfsschlittens 12 ist mit S2 bezeichnet.Each of the two Hilrs slides 10 and 11 forms an imbalance balance. The center of gravity of the auxiliary slide ll is denoted by S1 and the center of gravity of the auxiliary slide 12 is denoted by S2.

Der Schwerpunkt des Schlittens 4 ist mit S3 bezeichnet, dieser liegt genau auf einer durch die Mitte der FUhrung 5 und die Drehachse gehenden Ebene und wird in dieser Ebene verschoben, wenn der Schlitten 4 durch Verschiebung der Schubstange 5 verschoben wird. The center of gravity of the carriage 4 is denoted by S3, this is located exactly on a plane passing through the center of the guide 5 and the axis of rotation and is moved in this level, when the carriage 4 by displacement the push rod 5 is moved.

Der gemeinsame Schwerpunkt der beiden Hilfsschlitten 10 und 11-liegt in der Mitte zwischen den Schwerpunkten S1 und S2 und damit ebenfalls in der gleichen Ebene, in der auch der-chwerpunkt S3 liegt, jedoch auf der anderen Seite der Drehachse Dabei ist die Anordnung derart getroffen, daß bei einer radialen Verschiebung des Schwerpunktes S5 der gemeinsame Schwerpunkt der Hilfsschlitten 10 und 11 sich genau symmetrisch entgegengesetzt bewegt. Dadurch ist die Unwucht des Schlittens 4 in jeder Lage genau ausgeglichen. Damit wird erzielt, daß durch die radiale Führung des Schlittens 4 das Werkzeug genau radial geführt wird, durch die gleichzeitige entgegengesetzte Verschiebung der Hilfsschlitten 10 und 11 jedoch die Unwucht stets genau ausgeglichen wird.The common focus of the two auxiliary slides 10 and 11 is in the middle between the centers of gravity S1 and S2 and thus also in the same place The plane in which the center of gravity S3 also lies, but on the other side of the axis of rotation The arrangement is made such that with a radial displacement of the Center of gravity S5 is the common center of gravity of the auxiliary slides 10 and 11 exactly moves symmetrically in opposite directions. As a result, the imbalance of the slide is 4 in every situation exactly balanced. This achieves that through the radial guide of the carriage 4, the tool is guided exactly radially by the simultaneous opposite displacement of the auxiliary slides 10 and 11, however, the imbalance always is exactly balanced.

Der in Figur 5 dargestellte Werkzeugträger unterscheidet sich von dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Werkzeugträger lediglich dadurch, daß die Zahnritzel 19 und 20 als zweiteilige Zahnritzel ausgestaltet sind. Die Zahnstangen 13 und 14, die am PlanscHStten 4 befestigt sind, kämmen dabei jeweils mit einem Zahnrad kleineren Durchmessers, das fest verbunden ist mit einem Zahnrad größeren Durchmessers, welches dann mit der Zugstange 21 am HilfsschlittetlO bzw. 22 am Hilfsschlitten 11 kämmt. The tool carrier shown in Figure 5 differs from the tool carrier shown in Figures 1 and 2 only in that the Pinions 19 and 20 are designed as a two-part pinion. The racks 13 and 14, which are attached to the PlanchStten 4, each comb with one A gear with a smaller diameter that is firmly connected to a gear with a larger diameter Diameter, which is then connected to the pull rod 21 on the auxiliary slide or 22 on the auxiliary slide 11 combs.

Dadurch wird bewirkt, daß bei einer Verschiebung des Schlittens 4 um eine bestimmte Strecke die Gegengewichte 10 und 11 um eine entsprechend größere Strecke verschoben werden.This has the effect that when the slide 4 by a certain distance the counterweights 10 and 11 by a correspondingly larger one Can be moved.

Der größte Hub der Schubstange 5 ist mit b) bezeichnet.The greatest stroke of the push rod 5 is denoted by b).

PatentansprücheClaims

Claims (4)

Patentansprüche Werkzeugträger für ein umlaufendes, bezüglich des Abstandes von der Drehachse verstellbares Werkzeug, insbesondere für spanabhebende Bearbeitung, wobei das Werkzeug an einem im Werkzeugträger verschiebbaren Schlitten angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (4) radial gefihrt ist und mindestens ein verschiebbarer, ein Gegengewicht tragender bzw. bildender Hilfsschlitten (10, 11) vorgesehen ist und daß eine, die Verschiebebewegung des ochlittens(4) zwangsläufig auf den bzw die Hilfsschlitten (10, 11) zu gegenläufiger Verschiebung übertragende Verschiebevorrichtung (13, 15, 16 bzw. 14, 17, 18 bzw. 13, 19, 21 bzw. 14, 20, 22) vorgesehen ist.Claims tool carrier for a rotating, with respect to the Distance from the axis of rotation adjustable tool, especially for cutting tools Machining, the tool on a slide that can be moved in the tool carrier is arranged, characterized in that the slide (4) is guided radially and at least one displaceable auxiliary slide carrying or forming a counterweight (10, 11) is provided and that one, the sliding movement of the ochlittens (4) inevitably on the or the auxiliary slide (10, 11) to be transferred to opposite displacement Sliding device (13, 15, 16 or 14, 17, 18 or 13, 19, 21 or 14, 20, 22) is provided. 2) Werkzeugträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei seitlich des Schlittens (4) symmetrisch zu diesem angeordnete Hilfsschlitten (10, 11) vorgesehen sind.2) tool carrier according to claim 1, characterized in that two to the side of the slide (4) symmetrically arranged to this auxiliary slide (10, 11) are provided. 3) Werkezaugträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Verschiebevcrrichtung (13, 15, 16 bzw. 14, 17, 18) bewirkte Verschiebeweg für den Schlitten (4) gleich ist dem Verschiebeweg des Hilesschlittens oder der Ililfssc>hlitten (10, 11).3) Werkezaugträger according to claim 1 or 2, characterized in that that the displacement path caused by the displacement device (13, 15, 16 or 14, 17, 18) for the carriage (4) is the same as the displacement of the Hilesslittens or the Ililfssc> hlitten (10, 11). 4) Vorrichtung, nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Verschiebevorrichtung (13, 19, 2i bzw. 1t, 20, 22) bewirkte Verschiebeweg für den Schlitten (4) ungleich ist dem Verschiebeweg des HilÍsschlichtens oder der Hilfsschlitten (10, 11).4) Device according to claim 1 or 2, characterized in that the displacement path caused by the displacement device (13, 19, 2i or 1t, 20, 22) for the slide (4) is unequal to the displacement path of the HilÍsschlichten or the Auxiliary slide (10, 11).