DE2302033A1

DE2302033A1 - Werkzeughalterung

Info

Publication number: DE2302033A1
Application number: DE2302033A
Authority: DE
Inventors: Lars Johanson
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-11-12
Filing date: 1973-01-16
Publication date: 1974-07-25
Also published as: US3711105A; CH562657A5

Description

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LARS JOHANäOK
West Caldwell, New Jersey (V.St.A.)

»Verkz eughalt er ung

Die Erfindung betrifft eine Werkzeughalterung und bezweckt vor allem die Schaffung einer derartigen Halterung, die geeignet ist, einen Probestab und Werkzeughalter wiederholt genau relativ zu einer zugeordneten Maschine festzulegen.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer derartigen Werkzeughalterung, die besonders für die Verwendung bei Maschinen zur elektroerosiven Bearbeitung ausgebildet ist.

Ferner besteht eine Aufgabe'der Erfindung in der Schaffung einer Werkzeughalterung, die ohne weiteres zum Halten verschiedenartiger 7/erkzeuge eingerichtet werden kann.

Schließlich besteht eine Aufgabe der Erfindung in der Schaffung einer Werkzeughalterung, die nach üblichen Verfahren hergestellt werden, sich durch einen einfachen Aufbau auszeichnet und leicht anwendbar ist, so daß sie wirtschaftlich, dauerhaft und im Betrieb relativ strörungsfrei ist.

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V/eitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung hervor. Zur Lösung dieser Aufgaben und zum Erzielen dieser Vorteile schafft die Erfindung eine Werkzeughalterung, deren Konstruktionseinzelheiten und Wirkungsweise nachstehend ausführlich beschrieben werden. Dabei wird auf die beigefüg-, ten Zeichnungen bezuggenommen, in denen gleiche Bezugsziffern gleiche Teile bezeichnen. Es zeigt

Fig. 1 in einer Teildarstellung in Ansicht eine übliche Form einer Maschine zur elektroerosiven Bearbeitung mit einem Iragkopf, auf dem mit Hilfe der erfindungsgemäßen Werkzeughalterung ein Probestab montiert ist,

Fig. 2 in größerem Maßstab in Ansicht den Tragkopf der Maschine zur elektroerosiven Bearbeitung, wobei die an dem Tragkopf vorgesehene und e inen Probestab tragende Werkzeughalterung deutlicher erkennbar ist,

Fig. 3 in größerem Maßstab in einer Teildarstellung einen Vertikalschnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2,

Fig. 4 in größerem Maßstab einen Horizontalschnitt längs der Linie 4-4 in i'ig. 2 und

Fig. 5 in größerem Maßstab einen Horizontalschnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 2.

In den Zeichnungen ist mit 10 eine übliche Maschine zur elektroerosiven Bearbeitung bezeichnet, die einen Tragkopf 12 besitzt, der eine allgemein mit 14 bezeichnete Werkzeughalterung gemäß der Erfindung trägt.

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Gemäß den Figuren 2-5 besitzt der Tragkopf 12 eine ebene Aufspannfische 16, in der vier gewindetragende Elindbohrungen 18 ausgebildet sind. Diese Bohrungen können auf der Aufspannflache 16 an den Ecken eines Quadrats angeordnet sein. Die Anzahl und Anordnung der Bohrungen 18 ist jedoch nicht kritisch.

Die Werkzeughalterung 14 besitzt einen Befestigungsteil 20 und einen Halteteil 22. Der Befestigungsteil 20 kann in der Draufsicht jede beliebige Form haben und ist in der Zeichnung in Draufsicht kreisförmig dargestellt. Der Befestigungsteil 20 ist von mehreren Bohrungen 24- durchsetzt, die je eine Flachsenkung 26 besitzen. Die Bohrungen 24 können mit den Bohrungen 18 korrespondieren. Mit Hilfe von mehreren Kopfschrauben 28 ist der Befestigun£steil 20 abnehmbar an der Aufspannfläche 16 des Tragkopfes 12 befestigt.

Den Befesti^ungsteil 20 durchsetzt eine zentrale Bohrung 50, die mit einer ersten Flachsenkung 32, einer zweiten Flachtenkung 34 und einer dritten Flachsenkung 36 versehen ist. Die Flachsenkungen 32, 34 und 36 sind nach oben zu der Aufspannfläche 16 hin offen, auf welcher der darunter befindliche Befestigungsteil 20 aufgespannt ist. In der dritten Flachsenkung 36 sitzt eine Führungsscheibe 38, die von einer zentralen Bohrung 40 durchsetzt ist. Die Führungsscheibe 38 besitzt eine nach cbenoffene Ringnut 42, in der ein 0-Ring 44 sitzt. Die Bohrung 40 ist zwischen ihren einander entgegengesetzten Enden mit einer Umfangsnut 46 versehen, in der ein 0-Ring 48 sitzt.

In der ersten und zweiten Flachsenkung sitzt ein-unter der Führungsscheibe 38 angeordnetes, mit einer Schulter ausgebildetes Schneckenrad 50, das eine zentrale Gewindebohrung 52 besitzt.

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Der Befestigungsteil 20 ist ferner von einer Bohrung 54 durchsetzt, die zu der Bohrung 30 allgemein normal ist und sich allgemein auf einer Sehne der zweiten Flachsenkung 34 erstreckt. Die -Bohrung 54 mündet in die zweite Flachsenkung 34 auf der einen Seite derselben. In der Bohrung 54 ist eine Schnecke 56 gelagert, die mit dem Schneckenrad 50 kämmt. Das eine i<nde der Schnecke 56 besitzt einen Kopf 58 mit einer Sechskant-Blindbohrung 60, so daß man mit Hilfe eines geeigneten Werkzeuges die Schnecke 56 drehen kann. An seinem anderen Ende besitzt die Schnecke 56 einen im -Durchmesser abgesetzten iVellenstummel 62, der in einer Hülse 64 gelagert ist. In dem Wellenstummel 62 ist eine Umfangsnut 66 ausgebildet. Die Hülse 64 ist in einander diametral entgegengesetzten Seiten mit Buten 68 ausgebildet, deren Mittellinien zu der Bohrung 54 allgemein tangential sind. Zwei in dem Befestigungsteil 20 befestigte Haltestifte 70 greifen in die Nuten 68 ein und halten die Hülse 64 in der Bohrung fest. Zwei weitere Stifte 72 greifen in Bohrungen ein, die zu Innenflächen der Hülse 64 an einander diametral entgegengesetzten Stellen derselben tangential sind. Die Stifte 72 greifen ferner lose in einander diametral entgegengesetzte Teile der Nut 66 ein, so daß sich die Schnecke 56 in der Bohrung 54 höchstens sehr wenig axialverschieben kann.

Auf der von der Aufspannfläche 16 entfernten Seite besitzt der Befestigungsteil 20 eine Aufspannfläche 74 mit drei Blindbohrungen 76, die an ihren äußeren Enden haltkugelige Erweiterungen 78 besitzen, deren Mündungen in der Aufspannfläche 74 liegen. Die Bohrungen 76 sind auf der Aufspannfläche 74 an den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet. Ein in dem Befestigungsteil 20 befestigter Paßstift 80 steht von der Aufspannfläche 74 rechtwinklig vor und ist gegenüber dem Mittelpunkt des genannten Dreiecks exzentrisch angeordnet.

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Der Halteteil 22 besitzt einen zylindrischen Kopf 84 und einen Probestab 86, der von der Mitte der Unterseite des Kopfes 84 abwärts vorsteht und mit einer unten offenen Blindbohrung 86 versehen ist. Der Probestab 86 ist zylindrisch. Der Kopf 84 ist oben mit einer Befestigungsfläche ausgebildet, die der Aufspannfläche 74 allgemein parallel gegenüberliegt.

Eine in der Befestigungsfläche 90 ausgebildete Blindbohrung 92 ist mit einer Flachsenkung 94 versehen, in der eine aufwärtsgerichtete Schraube 96 befestigt ist.

Diese Schraube 96 erstreckt sich rechtwinklig zu der Befestigungsflüche und ist in die Bohrung 52 des Schneckenrades 50 eingeschraubt.

In der Befestigungsfläche 90 sind ferner drei Bohrungen 98 ausgebildet, die an den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet sind, das dieselbe Größe hat wie das von den Bohrungen 76 bestimmte. Die Bohrungen sind mit Flachsenkungen 100 versehen. Der Kopf 84 ist ferner mit einer Blindbohrung 102 ausgebildet, die gegenüber der Bohrung 92 exzentrisch angeordnet ist und den Paßstift 80 aufnehmen kann, wenn die Flachsenkungen 100 einwandfrei mit den halbkugelförmigen. Erweiterungen 78 korrespondieren. In den halbkugeligen Erweiterungen 78 sitzt je eine Kugel 104, die in den inneren Endteil der benachbarten Flachsenkung 100 eingreift. -Bie-Durch Betätigen der Schnecke 56 wird das Schneckenrad 50 auf der Schraube 96 abwärtsgeschraubt, so daß der Kopf 84 des Halteteils 22 fest auf.värts gegen den Befestigungsteil 20 gezogen wird.

Anstelle des mit dem Probestab versehenen Halteteils 22 kann man natürlich auch einen ähnlich ausgebildeten Werkzeughalter anbringen, der anstelle des Probe-

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stabes 86 eine Einrichtung zum ^rj-alten eines Werkzeuges, z.B. einer Elektrode, besitzt. Durch denPaf;stift 80 und die Bohrung 102 ist gewährleistet, daß die Kugeln 104 in denselben halbkugeligen Erweiterungen 78 und Flachsenkungen angeordnet sind, so daß bei Ausübung desselben Drehmoments auf die Schnecke 56 das untere Ende des Probestabes 86 jedernicl mit einer seitlichen Auslenkung von insgesamt höchstens 0,25 um in dieselbe Stellung kommt, wenn die verschiedenen Teile der Werkzeughalterung mit Toleranzen von bis zu 5 um hergestellt werden. Die Erfindung schafft somit eine sehr präzise Werkzeughalterung, die auf einfache Weise ein wiederholtes Pestlegen von Werkzeugen in genau vorherbestimmten Stellungen ermöglicht.

Vorstehend wurde ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Der Fachmann kann zahlreiche Abänderungen vornehmen, so daß die Erfindung nicht auf den Aufbau und die Wirkungsweise des dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiels eingeschränkt ist, sondern auch die im Rahmen des Erfinäungsgedankens liegenden Abänderungen umfaßt.

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Claims

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Patentansprüche:

\1!Halterung zum wiederholten abnehmbaren Befestigen eines Gegenstandes an einem Tragglied derart, daß der Gegenstand nach jedem Bef estigungsvorg-jng im wesentlichen in derselben Stellung relativ zu dem Tragglied angeordnet ist, gekennzeichnet durch einen Befestigungsteil mit einer Einrichtung zum abnehmbaren Befestigen des Befestigungsteils an dem Tragglied, und durch einen Halteteil zum Tragen des Gegenstandes, wobei diese beiden Teile miteinander zusammenwirkende Mittel aufweisen, die zur abnehmbaren, starren Befestigung des Halteteils an dem Befestigungsteil betLltigbar sind, und z»ar derart, daß nach jedem Befestigungsvorgang der ^alteteil genau dieselbe Orientierung gegenüber dem Befestigungsteil besitzt, wobei diese miteinander zusammenwirkenden Teile eine erste Seite des Befestigungsteils und eine zweite Seite des Halteteils aufweisen, eine dieser Seiten mehr als zwei Vorsprünge hat, die eine vorherbestimmte Figur bilden, in der anderen der genannten Seiten ebensoviele Vertiefungen angeordnet sind, welche die gleiche Figur bilden und in denen die Vorsprünge derart sitzen, daß die zwischen den genannten Seiten wenigstens ein kleiner Abstand vorhanden ist, und wobei die miteinander zusammenwirkenden Mittel ferner ein erstes und ein zweites Element aufweisen, die zu dem Befestigungsteil bzw. demf^alteteil gehören und derart miteinander zusammenwirken, daß die genannten Teile längs einer Linie gegeneinandergezogen werden, die sich zwischen ihnen mindestens annähernd zentral durch die von den Vorsprüngen und Vertiefungen begrenzten Flächen erstreckt.

2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Vorsprünge und Vertiefungen regelmäßige Figuren bilden, die Flächen begrenzen.,

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durch deren Mittelpunkte sich die genannte Linie erstreckt.

3. Halterung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge und Vertiefungen an den Ecken zwischen einander benachbarten Seiten von gleichseitigen Vielecken angeordnet sind.

4. Halterung zum wiederholten abnehmbaren Befestigen eines Gegenstandes an einem Tragglied derart, daß der Gegenstand nach jedem Befestigungsvorgang im wesentlichen in derselben Stellung relativ zu dem Tragglied angeordnet ist, gekennzeichnet durch einen Befestigungsteil mit einer Einrichtung zum abnehmbaren Befestigen des Befestigungsteils an dem Tragglied, und durch einen Halteteil zum Tragen des Gegenstandes, wobei diese beiden Teile miteinander zusammenwirkende Mittel aufweisen, die zur abnehmbaren, starren Befestigung des Halteteils an dem Befestigungsteil betätigbar sind, und zwar derart, daß nach jedem Befestigungsvorgeng der Halteteil genau dieselbe Orientierung gegenüber dem Befestigungsteil besitzt, wobei diese miteinader zusammenwirkenden Teile eine erste und eine zweite Fläche aufweisen, die von dem Befestigungsteil bzw. dem Halteteil gebildet werden, die eine dieser Flächen mit drei Vorsprüngen versehen ist, die an den Ecken eines ersten Dreiecks auf der genannten einen Fläche angeordnet sind, die andere der genannten Flächen drei Vertiefungen besitzt, die an den Ecken eines mit dem ersten kongruenten, zweiten Dreiecks auf der anderen der genannten Flächen angeordnet sind und welche die Vorsprünge derart aufnehmen, daß zwischen den genannten Flächen mindestens ein kleiner Abstand vorhanden sind, und die miteinander zusammenwirkenden Mittel ferner ein erstes und ein zweites Llement aufweisen, die zu dem Befestigungsteil bzw. dem Halteteil gehören und derart miteinander zusammen-

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wirken, daß die genannten Teile lüngs einer Linie gegeneinandergezogen werden, die sich zwischen den genannten Teilen und mindestens annähernd zentral durch die genannten Dreiecke erstreckt.

5. Halterung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Element von einer Schraube gebildet werden, die von dem einen der genannten Teile getragen wird und sich längs der genannten Linie zu dem anderen Teil hin erstreckt, und von einer Mutter, die in dem anderen Teil drehbar gelagert und mit der Schraube verschraubt ist.

6. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge und Vertiefungen in entsprechenden parallelen Ebenen angeordnet sind, die zu der genannten Linie normal sind.

7. Halterung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge herausnehmbar in Vertiefungen sitzen, die in demselben Teil ausgebildet sind, in der genannten einen Fläche münden und an den Ecken des ersten Dreiecks angeordnet sind.

6. Halterung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Element von einer Schraube gebildet werden, die von dem einen der genannten Teile getragen wird und sich längs der genannten Linie zu dem anderen Teil hin erstreckt, und von einer Mutter, die in dem anderen Teil drehbar gelagert und mit der Schraube verschraubt ist, daß die Mutter ein'Schneckenrad mit Umfangszähnen bildet und dat- in dem anderen Teil eine mit dem Schneckenrad kämmende Schnecke drehbar gelagert ist.

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9. Halterung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge und Vertiefungen in entsprechenden parallelen Ebenen angeordnet sind, die zu der

. genannten linie normal sind, da£ in der einen der genannten Flächen eine Blindbohrung ausgebildet ist, die allgemein parallel zu der genannten Linie und seitlich im Abstand von ihr angeordnet ist, und daß die andere Fläche mit einem von ihr auswärts vorstehenden Paßstift versehen ist, der satt passend in die Bohrung eingeschoben ist.

10. Halterung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Element von einer Schraube gebildet werden, die von dem einen der genannten Teile getragen wird und sich längs der genannten Linie zu dem anderen Teil hin eistreckt, und von einer Mutter, die in dem anderen Teil drehbar gelagert und mit der Schraube verschraubt ist.

11. Halterung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge und Vertiefungen in entsprechenden parallelen Ebenen angeordnet sind, die zu der genannten Linie normal "sind.

12. Halterung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Element von einer Schraube gebildet werden, die von dem einen der genannten Teile getragen wird und sich längs der genannten Linie zu dem anderen Teil hin erstreckt, und von einer Mutter, die in dem anderen Teil drehbar gelagert und mit der Schraube verschraubt ist, daß die Schraube von dem Halteteil getragen wird und von ihm auswärts vorsteht, daß der Befestigungsteil von einer Bohrung durchsetzt ist, die sich längs der genannten Linie erstreckt, die Schraube aufnimmt und mit einer ersten und zweiten I'lachsenkung versehen ist, die zu dem Tragglied hin offen

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sind, daß die Mutter in der ersten Flachsenkung drehbar
gelagert ist, daß die Schraube durch die Mutter vorsteht und einen glatten, zylindrischen, freien Endteil besitzt und daß in der zweiten Flachsenkung eine Führungsecheibe sitzt, die von einer zentralen Bohrung durchsetzt ist,
in welcher der freie Endteil drehbar gelagert ist.

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