DE2543605C3 - Umlaufendes Schneidwerkzeug zur Bearbeitung von Holz, Holzwerkstoffen oder Kunststoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein umlaufendes Schneidwerkzeug bei Hobelmaschinen zur Bearbeitung von Holz, Holzwerkstoffen oder Kunststoffen mit einem Werk- ** zeugkörper mit wenigstens einem am Umfang angeordneten Längsschlitz, der eine durch zwei sich parallel zur Rotationsachse des Schneidwerkzeugs erstreckende, nach auswärts zusammenlaufende Wände gebildete Ausnehmung und eine die Ausnehmung in radialer Richtung zur Rotationsachse verlängernde, in Längsrichtung keilförmig ausgebildete Nut aufweist, wobei in die Ausnehmung ein Schneideinsatz mit zusammenlaufenden Seitenflächen eingesetzt ist, die an den Wänden der Ausnehmung anliegen, und wobei in die Keilnut ein ^5S keilförmiges Klemmelement eingesetzt ist Es ist ein Schneidwerkzeug der eingangs genannten Art bekannt (US-PS 17 36 21OX bei welchem eine die Ausnehmung in radialer Richtung zur Rotationsachse hin verlängernde, in Längsrichtung keilförmig ausgebildete, im Quer- ^M schnitt rechteckige Nut vorgesehen ist, in die ein ebenfalls im Querschnitt rechteckiges Keilelement eingesetzt ist Bei diesem bekannten Schneidwerkzeug ist eine sehr aufwendige Bearbeitung der die Keile aufnehmenden Schlitzteile und der im Querschnitt ^6S rechteckigen Keile erforderlich, um die Schneideinsätze entlang der Länge des Werkzeugkörpers sehr gleichmäßig klemmen zu können. Diese hohen Anforderungen an die Maßgenauigkeit sind aber bei verhältnismäßig langen Werkzeugen, wie z. B. Hobelwellen, nur schwer zu erfüllen.

Es ist auch ein Fräskopf zum Bearbeiten von Holz mit mehreren am Umfang angeordneten Längsschlitzen bekannt (US-PS 1527 650), bei dem jeder Schneideinsatz durch eine von mehreren Keilelementen beaufschlagte Klemmleiste gegen eine Seitenfläche der zugehörigen Nut gedrängt wird. Die Klemmvorrichtung ist hier vergleichsweise außerordentlich aufwendig, und es ist trotzdem ein gleichmäßiger und fester Sitz der Schneideinsätze nicht erreichbar, insbesondere dann, wenn Schneideinsätze großer Länge verwendet werden.

Eine ähnliche Messerhalterung ist bei einer Hobelv/elle zur Holzbearbeitung bekannt ( DE-PS 3 66 560), bet der das an einem Messerhalter angebrachte Messer über eine mehrfach keilförmig abgestufte Klemmleiste und ein derselben zugeordnetes mehrfach abgestuftes, mittels einer Gewindespindel verstellbares Keilstück gegen die andere Seitenfläche der zugehörigen Nut im Messerwellenkörper gedrückt wird. Die Gewindespindel verschiebt mitfeEs mehrerer in das Keilstück eingreifender Gewindestücke das Keilstück; sie ist in einem am Messerwellenkörper angeordneten Stirnflansch gelagert Die Ausbildung der Klemmvorrichtung aus Klemmleiste, Keilstück, Gewindestücken und Gewindespindel ist verhältnismäßig aufweadig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein umlaufendes Schneidwerkzeug der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch bei vergleichsweise großer Länge des Werkzeugkörpers und der Schneideinsätze eine genaue Klemmung mit vergleichsweise einfachen Mitteln möglich ist

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Keilnut als eine die Ausnehmung erweiternde zylindrische Bohrung ausgebildet ist und daß das keilförmige Klemmelement ein zylindrischer Stift mit einer ebenen Schrägfläche ist, die gegen die Stiftlängsachse unter einem Winkel geneigt ist der dem Winkel zwischen Rotationsachse und Längsachse der Bohrung entspricht Die zylindrische Bohrung läßt sich mit. verhältnismäßig einfachen Mitteln auch über eine große Länge mit großer Präzision ausführen, wobei ein entsprechender Winkel zur Rotationsachse auch bei zahlreichen Bohrungen sehr genau eingehalten werden kann. Auch ist der zylindrische Klemmstift einfach herstellbar. Vorteilhaft ist daß dieser Stift sich beim Festziehen selbst justiert, so daß eine sehr präzise Auflage aller tragenden Flächen erreichbar ist Außerdem wird durch die die Ausnehmung erweiternde Bohrung die Flexibilität der die Ausnehmung begrenzenden Teile erhöht, wodurch es möglich wird, jeweils einen Schneideinsatz zu vsrwenden, dessen Keilwinkel etwas geringer ist als derjenige der Ausnehmung. Nach dem Verspannen wird auf diese Weise ein sehr gleichmäßiger und fester Sitz erreicht

Vorzugsweise ist dem Werkzeugkörper vor der als zylindrische Bohrung ausgebildeten Keilnut ein Stirnflansch zugeordnet, der mit einer koaxial zur zylindrischen Bohrung angeordneten Gewindebohrung zur Aufnahme eines den zylindrischen Stift verspannenden Montagewerkzeugs versehen ist

Der zylindrische Stift weist vorzugsweise eine Bohrung mit einem Innengewinde für die Aufnahme eines mit einem Gegengewinde versehenen Demontagewerkzeugs auf.

Die Erfindung bewirkt wesentliche Vorteile aufgrund ihrer einfachen Konstruktion. Auf der Umfangsfläche

des Schneidkörpers sind keine Gewindebohrungen erforderlich. Hierdurch werden Probleme bei Klebestoffen und Kunstharz ausgeschaltet, da diese sonst normalerweise in solche Bohrungen eindringen, wenn das Schneidwerkzeug in weichem Material, wie Holz, Spanplatten usw. arbeitet Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß infolge des Fehlens von im Umfang vorgesehenen Löchern mit Schneidwerkzeugen gemäß der Erfindung ein beträchtlich niedrigerer Lärmpegel erreichbar ist. to

Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung an Ausfübrungsbeispiden näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Schneidwerkzeug in Richtung des Pfefles 2 in F ig. 2;

Fig.2 eine Stirnansicht des Schneidwerkzeuges in Richtung des Pfeües3 in F i g. 1;

Fig.3 eise Sttntansicftt des Schneidwerkzeuges in Richtung des Pfeiles 4 in Fig. 1;

F i g. 4 einen Teiflangssdmitt durch ein Schneidwerkzeug mit zugehörigem Montagewerkzeug;

F i g. 5 einen Teiüängc des Schneidwerkzeuges mit zugehörigem Demontagewerkzeug;

F i g. 6 eine Stirnansicht eines zylindrischen Spannstiftes für die Befestigung der Schneideinsätze;

Fig.7 einen Längsschnitt des Spannstiftes nach Fig. 6;

Fig.8 eine Stirnansicht eines anderen Ausführungsbeispiels eines Schneidwerkzeuges;

Fig.9 einen Längsschnitt des in Fig.8 gezeigten Schneidwerkzeuges.

Das umlaufende Schneidwerkzeug nch den Fig. 1—7 enthält einen Schneidkörper 5, Stirnflansche 6, Schneideinsätze 7, Klemrnelemente 8, Justierglieder 9 und Schrauben 10 für die Befestigung der Stirnflansche am Schneidkörper. Das Ausfnhrungsbeispiel eines umlaufenden Schneidwerkzeugs nach den Fig.8—9 unterscheidet sich von dem vorhergehend genannten Ausführungsbeispief dadurch, daß es keine Stirnflansche hat.

Wie sich aus den Fig.5 und 6 ergibt, besteht das Klemmelement aus einem zylindrischen Stift S mit einer ebenen Schrägfläche 14 auf setner Mantelfläche. Die Mittellinie dieser Schrägfläche 14 bildet einen kleinen Winkel 15 mit der Mittellinie 16 des Stift es 8. Bohrungen 17 sind in dem Schneidkörper vorgesehen für die Aufnahme der Klemmstifte 8, die unter dem gleichen Winkel 15 zur Achse des Schneidkörpers orientiert sind. Jeder Klemmstift ist auch mit einem inneren Gewindeteil 19 versehen, das durch sine Bodenfläche 20 unter so rechtem Winkel zur Achse des Stiftes abgeschlossen ist Außerdem ist das Gewindeteil auf dem Stift vorgesehen, wo es in die am wenigstens abgeschrägte Endfläche eintritt

Ein Justierglied 9 ist dem Stift 8 zugeordnet, und zwar springt dieser von dem Stift vor und befindet sich in losem Eingriff in einem Keilschlitz 21, so daß jede Schrägfläche 14 auf jedem Stift sich genau in Achsrichtung des Schneidkörpers erstreckt Nachdem die Spannstifte 8 in ihre Bohrungen 17 eingeführt worden sind, wie es oben beschrieben ist, werden die Endflansche 6 am Schneidkörper 5 gesichert durch Schrauben 10. Jeder Flansch 6 ist mit Gewindelöchern 22 versehen, die koaxial zu den die Stifte aufnehmenden Bohrungen 17 verlaufen. Es sind derart relative Dimensionen vorgesehen, daß eine Schraube in Gewindeeingriff mit dem Gewindeteil 19 gebracht werden kann, während ein ahnlicher Eingriff in dem Gewindeloch 22 nicht erfolgt Beide Endflansche 6 und der Schneidkörper 5 sind mit ähnlichen koaxialen Ausnehmungen 2) für die Aufnahme der Schneideinsätze versehen. Jede Ausnehmung 23 enthält zwei ebene Flächen, die, gesehen in einer Schnittebene senkrecht zur Achse des Schneidkörpers, keilförmig sind und die sich in Richtung nach auswärts des Schneidkörpers nähern, wobei sich gegen diese Flächen der Einsatz legt Diese Anordnung stellt sicher, daß es für jeden Schneideinsatz unmöglich ist sich radial aus dem Schneidkörper nach auswärts zu bewegen. Jede Ausnehmung 23 mündet in die den Stift aufnehmende Bohrung 17 im Sclineidkörper.

Nachdem die Spannstifte 8 und die Stirnflansche 6 des Schneidkörpers 5 auf diese Weise gesichert sind, werden die Einsätze in ihre Ausnehmungen 23 eingebracht Das Montagewerkzeug 11 enthält ein Stangeateil 24 solcher Abmessung, daß es innen frei durch das Gewindeteil 19 hindurchgeht und an der ßodenfläche 20 anschlägt Das Montagewerkzeug enthält auch ein weiteres Stangenteil 25, das mit einem Gewinde versehen ist und mit der Gewindebohrung 22 im Flansch in Eingriff gtiangt

Wenn nun das Montagewerkzeug im Uhrzeigersinn gedreht wird, bewegt es sich in den Spannstift 8 und drängt diesen in den Schneidkörper. Aufgrund der vorgeseheuen Neigung zwischen dem Spannstift und der Achse des Schneidkörpers wird die ebene Schrägfläche 14 des Stiftes gegen die ebene Stirnfläche 18 des Schneideinsatzes gedrängt wodurch der Einsatz aus dem Schneidkörper nach auswärts gedrängt wird. Das Einschrauben des Werkzeuges 11 wird fortgesetzt bis der Einsatz 7 sicher gehalten ist Dann wird das Montagewerkzeug 11 entfernt

Durch Versehen der Klemmstifte mit einer Neigung 15, die wesentlich; geringer ist als der Reibungswinkel, ergibt sich eine Selbstheg des Stiftes. Aufgrund dieser Anordnung; besteht keine Gefahr, daß sich der Stift von selbst nach rückwärts gegen die Stirnflansche bewegt Die Zentrifugalkraft hat auch solche Richtung, daß eine vergrößerte Verriegelung erreicht wird.

Nachdem die Einsätze in ihren Ausnehmungen sicher befestigt sind, werden sie alle auf ihrer Umfangsfläche 27 geschliffen. Dies bedeutet daß gleiche Schneidkreise 26 für die Einsätze erreicht werden, wodurch skh ein perfekter Rundtauf bzw. eine perfekte kreisförmige Rundbearbeitung ergibt Wenn die Einsätze vollständig abgenutzt oder beschädigt sind, werden sie aus dem Schneidkörper entfernt wie es in Fig. 5 dargestellt ist Das Demontagewerkzeug ist mit 12 bezeichnet Es enthält einen mit einem Gewinde versehenes Endteil 28, das mit dem Gewindeteil 19 des Spa.nnstiftes in Eingriff gebracht werden kann, während der gleiche Gewindeteil 28 frei durch das Gewindeloch 22 im Stirnflansch 6 hindurchgeht Wenn der Teil 28 ein paar Umdrehungen in den Teil 19 eingedreht worden ist, legt sich eine Schuher 29 am Werkzeug 12 gegen eine entsprechende Anschlagfläche 30 in dem Stirnflansch 6. Beim weiteren Eindrehen des Teiles 28 im Uhrzeigersinn bewegt sich der Spannstift 8 gepen diesen Flansch. Der Druck zwischen den Flächen 14 und 18 IaBt nach. Der Einsatz wird dann axial aus dem Sehneidkörper heraus bewegt, indem leicht mit einem geeigneten Werkzeug £egen den Einsatz geschlagen wird.

In F i g. 1 ist nur ein Einsatz und ein am Schneidkörper angeordneter Stirnflans"h gezeigt Es ist aber selbstverständlich, daß eine ähnliche Anordnung an der gegenüberliegenden Seite des Schneidkörpers vorgesehen ist

In der vorhergehenden Beschreibung ist der Schneidkörper gleich und symmetrisch um die mit 31 bezeichnete Linie in F i g. 1 gewesen. Wenn jeder Einsatz radial nach auswärts bewegt wird, drängt gleichzeitig jeder Spannstifl beide Einsätze gegeneinander an ihre Stirnflächen, die mit der Linie 31 in Fig. I zusammenfällt, was von Vorteil ist. In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, beide Einsätze axial in gewisser Entfernung von der Linie 31 anschlagen zu lassen, während das nächste Paar Einsätze in Drehrichtung in einiger Entfernung gegenüber dieser Linie 31 anschlagen kann, wodurch eine Markierung im Werkstück, welches das Schneidwerkzeug angreift, vermieden wird.

Die F i g. 8 und 9 zeig η ein anderes Ausführungsbeispiel, das für Schneidwerkzeuge mit geringer Breite geeignet ist. In diesen Fällen ist es ausreichend, nur einen Spannstift und einen Einsatz zu verwenden, wie es in £Jn£m ^"SfSChfiit! C"lS**rCChCi?d Fi*" i 7.M SCiiCii !St.

Dieses Ausführungs'»eispiel ist insofern unterschiedlich, als es ein Gewindel» ch 22 für das Montagewerkzeug im Schneidkörper auf' /eist mit Rücksicht darauf, daß ein getrennter Stirnflansch nicht vorgesehen ist. Dei Spannstift 8 ist von der gegenüberliegenden Seite de: Schneidkörpers in seine Ausnehmung eingesetzt. Es is nun auch möglich, Spannstifte einfacherer Ausbildung zu verwenden. Sie benöligen keine mit Gewinde versehenen Innenteile. Statt dessen weisen sie an ihrer Enden einen Meißelschlitz 39 auf. Außerdem ist es mi Rücksicht auf diesen Schlitz 39 nicht nötig, sie mi ι irgendwelchen Justiergliedern 9 zu versehen, wie es ir

to F i g. I erforderlich ist Das Montagewerkzeug 11 kanr unmittelbar auf die Stirnfläche 40 des Spannstiftes f angesetzt werden. Das Demontagewerkzeug kann au; einem zylindrischen Dorn 41 solcher Abmessung bestehen, daß dieser Dorn in die Bohrung 17 paßt, ohne daß er auf den Einsatz 7 druckt oder diesen berührt Durch Anordnung dieses Domes in Berührung mit der Endfläche 42 des Spannstiftes und darauf durch Schlagen auf den Dorn wird der Spannstift einwärts gedrängt, wodurch der auf den Lifisii/ «üigcüuic Druck verringert wird. Der Einsatz kann dann ziemlich einfach aus seiner Ausnehmung axial entfernt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche;

1. Umlaufendes Schneidwerkzeug bei Hobelmaschinen zur Bearbeitung von Holz, Holzwerkstoffen oder Kunststoffen mit einem Werkzeugkörper mit wenigstens einem am Umfang angeordneten Längsschlitz, der eine durch zwei sich parallel zur Rotationsachse des Schneidwerkzeugs erstreckende, nach auswärts zusammenlaufende Wände gebildete Ausnehmung und eine die Ausnehmung in to radialer Richtung zur Rotationsachse verlängernde, in Längsrichtung keilförmig ausgebildete Nut aufweist, wobei in die Ausnehmung ein Schneideinsatz mit zusammenlaufenden Seitenflächen eingesetzt ist, die an den Wänden der Ausnehmung is anliegen, und wobei in die Keilnut ein keilförmiges Klemmelement eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilnut als eine die Ausnehmung (23) erweiternde zylindrische Bohrung (17) ausgebildet ist und daß das keilförmige Klemmelement ein zylindrischer Stift (8) mit einer ebenen SchrägRäche (14) ist, die gegen die Stifttängsachse unter einem Winket geneigt ist, der dem Winkel zwischen Rotationsachse und Längsachse der Bohrung (17) entspricht 2s

2. Umlaufendes Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß^tem Werkzeugkörper (S) vor der als ijuädriscfrer Bohrung (JT) ' ausgebildeten Keilnut ein Stirnflansch (6) zugeordnet ist, der mit einer koaxial zur zylindrischen *> Bohrung angeordneten Gewindebohning (22) zur Aufnahme eine·" den zylindrischen Stift (8) verspannenden Montagewerkzeug (11) versehen ist

3. Umlaufendes Schneidwerkzeug nach Anspruch

1, dadurch gekennzeichnet, dsß der zylindrische Stift ³^ (8) eine Bohrung mit einem Innengewinde (19) für die Aufnahme eines mit einem Gegengewinde versehenen Demontagewerkzeugs aufweist.