DE2611146A1 - Zweischneidiges ausbohrwerkzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein zweischneidiges Ausbohrwerkzeug, bestehend aus einem in eine Bohrmaschinenspindel einsetzbaren Grundkörper, der stirnseitig einen radialen Führungsschlitz aufweist, in dem zwei Schneidplattenhalter angeordnet sind, die durch eine rechts- und linksgängige Gewindespindel in Verbindung mit in die Schneidplattenhalter eingreifenden Stellmuttern gegeneinander bewegbar auf bestimmte Flugkreisdurchmesser einstellbar sind, wobei die Schneidplattenhalter zwecks Unterteilung der Schnittiefe auf um das Maß der Unterteilung differierende Flugkreise gebracht werden können. Es sind bereits zweischneidige Ausbohrwerk-zeuge bekannt, bei denen die zueinander einstellbaren diametral angeordneten Werkzeugschneiden auf Schneidplattenhaltern befestigt sind, die durch eine mit links- und rechtsgängigen Gewinde versehene Stellspindel auf bestimmte Bearbeitungsdurchmesser eingestellt und in dieser Lage mit Hilfe einer Klemmschraube festgelegt werden können. Solche Werkzeuge werden meistens zur Schruppbearbeitung von Bohrungen eingesetzt, weil die Einstellung eines solchen Werkzeuges, insbesondere die Einstellung der Schneidenlage beider Werkzeugschneiden auf den gleichen Schneidenflugkreis und die Gewährleistung gleicher axialer Lage erhebliche Schwierigkeiten bereitet. Diese Schwierigkeiten sind durch
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ungstoleranzen oder Ungenauigkeiten bei der Instandhaltung oder beim Einsatz von
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esschneidplatten durch die Toleranz dieser Schneidelemente begründet. Eine nicht genau übereinstimmende Schneidenlage hat zur Folge, daß die gleiche Belastung beider Schneiden nicht mehr gewährleistet werden kann und für den Fall, daß ein axialer Versatz eintritt, der größer als die Hälfte des Vorschubes pro Umdrehung ist, kommt nur eine Schneide zum Eingriff.

Zur Beseitigung dieser Nachteile wurden bereits Werkzeugausführungen vorgeschlagen, bei denen die Schneidplattenhalter zusammen mit der Stellspindel in einer Brücke angeordnet sind, die direkt mit dem Werkzeuggrundkörper in Verbindung steht und gegenüber dessen Drehachse radial verschoben werden kann, so daß die Werkzeugschneiden in eine außermittige Lage kommen. Dadurch besteht die Möglichkeit, die Schnittiefe auf beide Werkzeugschneiden gleichmäßig zu verteilen. Die Konstruktion der Einstellung des außermittigen Versatzes hat allerdings den Nachteil, daß die Flugkreisdurchmesser beider Werkzeugschneiden verändert werden, so daß die auf dem größeren Flugkreisdurchmesser liegende und dadurch den Bohrungsdurchmesser bestimmende Werkzeugschneide nach der Einstellung des außermittigen Versatzes neu justiert werden muß. Dieser Nachteil wirkt sich besonders bei sehr oft wechselnden Arbeitsaufgaben und insbesondere bei der Bearbeitung unterschiedlicher Bohrungsdurchmesser aus, weil dann das Maß der Unterteilung der Schnittiefe sehr oft verändert werden muß. Dadurch entsteht ein verhältnismäßig großer Aufwand an Arbeitszeit durch die erforderlichen Einstellarbeiten. Ein weiterer Nachteil bei diesen Werkzeugen besteht darin, daß keine Einstell-möglichkeit der Werkzeugschneiden in axialer Richtung vorgesehen ist, um axiale Lagedifferenzen der Werkzugschneiden auszugleichen bzw. durch axialen Versatz der auf dem kleineren Bohrungsdurchmesser arbeitenden Werkzeugschneide in Vorschubrichtung die Bearbeitung gleicher Spanquerschnitte durch beide Werkzeugschneiden sicher zu stellen.

Die Erfindung bezweckt die Verbesserung der Gebrauchseigenschaft bei zweischnei-digen Ausbohrwerkzeugen hinsichtlich einer gesonderten Einstellbarkeit einer Werk-zeugschneide zur stufenlosen Unterteilung der Schnittiefe, um das Standzeitverhal-ten durch gleichmäßige Schneidenbelastungen oder durch auf die Arbeitsvorgänge besser abgestimmte Unterteilung der Schnittiefe günstiger zu gestalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ausbohrwerkzeuge mit radial durch eine links- und rechtsgängige Gewindespindel einstellbaren Schneidplattenträger zu verbessern, um einen radialen Schneidenversatz zur Unterteilung der Schnittiefe stufenlos und unabhängig von der den Bearbeitungsdurchmesser bestimmenden Werkzeugschneide einstellen zu können und um die Möglichkeit zu schaffen, die Werkzeugschneiden wahlweise mit oder ohne axialen Schneidenversatz einzusetzen.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die an einem Schneidplattenträger vorhandene Eingriffstelle für die durch die Gewindespindel bewegbare Stellmutter durch eine in einer teilweisen Längsbohrung des einen Schneidplattenträgers axial bewegbar angeordnete, mit einer Umfangsnut für den Eingriff der Stellmutter versehene Einstellschraube stufenlos einstellbar ist.

Es ist zweckmäßig, die auf dem kleineren Flugkreisdurchmesser liegende, in ihrer radialen Lage einstellbare Werkzeugschneide auch axial in der Größe des maximal auftretenden Werkzeugvorschubes um den Versatz gegenüber der den Arbeitsdurch-messer des Ausbohrwerkzeuges bestimmenden Werkzeugschneide in Vorschub-richtung voranzusetzen, was vorteilhaft dadurch erreicht wird, daß die in bekannter Weise durch Verzahnungspaarungen gebildeten Führungen zwischen Grundkörper und Schneidplattenträger in der Lage der Verzahnungsprofile der Führungsver-zahnungen im Grundkörper zueinander um das Maß axial versetzt sind und dass auch die Verzahnungen an den Schneidplattenträgern, bezogen auf die Werkzeugschneiden, ebenfalls zueinander den axialen Versatz der Verzahnungsprofile aufweisen.

Der besondere Vorteil der nach der Erfindung ausgeführten zweischneidigen Ausbohrwerkzeuge besteht in der stufenlosen gesonderten Einstellbarkeit einer Werkzeugschneide unabhängig von der anderen Werkzeugschneide, die auf dem größeren Flugkreisdurchmesser liegt und dadurch den Bohrungsdurchmesser bestimmt. Das ist für die Einstellung des herzustellenden Bohrungsdurchmessers sehr günstig, weil die Einstellarbeiten nach der an der Stirnseite des Schrauben-kopfes der Einstellspindel versehenen Skala vorgenommen werden können, was sich besonders bei ver<Nicht lesbar>

Bearbeitungsdurchmessern und unterschiedlichen Schnittiefen verringernd auf die Einstellzeiten auswirkt. Außerdem ist hierdurch die Möglichkeit gegeben, die Unterteilung der Schnittiefe auf beide Werkzeugschneiden genau gleichmäßig zu verteilen, wodurch eine völlig gleichmäßige Schneidenbelastung erzielt wird, die bei einwandfreiem Rundlauf des Ausbohrwerkzeuges das Abtragen großer Spanmengen gewährleistet. Die weiterhin vorgesehene Möglichkeit der Einstellung eines axialen Schneidenver-satzes der radial einstellbaren Werkzeugschneide, wodurch diese etwa um die maximal auftretende Vorschubgröße vor der den Durchmesser bestimmenden Werkzeugschneide liegend eingesetzt ist, garantiert die Abtragung gleicher Span-querschnitte an beiden Werkzeugschneiden und schließt Überdeckungen beim Zerspanungsvorgang aus, so daß auf beide Werkzeugschneiden die eingestellte Schnittiefe und auch die durch den Werkzeugvorschub bestimmte Spanungsdicke entfällt. Für Bearbeitungsaufgaben, bei denen es zweckmäßig ist, große Werkzeugvorschübe anzuwenden, kann der axiale Schneidenversatz auch aufgehoben werden, so dass beide Werkzeugschneiden auf der gleichen Schnittebene arbeiten. Die Beseitigung des axialen Schneidenversatzes erfolgt einfach durch Vertauschen der Schneid-plattenträger, wodurch der in der Führungsverzahnungen liegende Versatz gegeneinander ausgeglichen wird.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1: eine Seitenansicht eines zweischneidigen Ausbohrwerkzeuges, teilweise im Schnitt

Fig. 2a 2C: schematische Darstellungen der Führungsverzahnungen an einem Ausbohrwerkzeug nach Fig. 1.

Der Grundkörper 1 des in Fig. 1 dargestellten Ausbohrwerkzeuges ist im oberen Teil zwecks Verbindung mit einer Maschinenspindel als

ausgeführt und weist stirnseitig an seinem unteren Teil einen Führungsschlitz auf, in dem die Schneidplattenträger

2 und 3 radial bewegbar und mittels einer Klemmschraube 4 feststellbar gelagert sind. Die Schneidplattenträger 2 und 3 sind mit Wendeschneidplatten 2 a und 3 a bestückt. Zur Einstellung der Schneidplattenträger auf bestimmte Bohrungsdurchmesser dient eine geteilte Spindel, bestehend aus einer rechtsgängigen Gewindespindel 5 und einer linksgängigen Gewindespindel 6, die durch einen Schraubbolzen 7 miteinander verbunden sind. Auf den Gewindespindeln 5 und 6 befindet sich die entsprechende rechtsgängige Stellmutter 5 a und linksgängige Stellmutter 6 a, welche jeweils mit einem Schneidplattenträger 2 und 3 zwecks Übertragung der radialen Einstellbe-wegung im Eingriff stehen. Die Eingriffstelle zwischen Stellmutter 5 a und Schneidplattenträger 2 ist unverstellbar ausgeführt, so daß die Schneide der Schneidplatte 1 a unmittelbar auf dem durch die Gewindespindel eingestellten Bearbeitungsdurchmesser liegt. Die Schneide der Wendeschneidplatte 3 a soll immer auf einem kleineren Flugkreis-durchmesser liegen, zweckmäßigerweise zur gleichmäßigen Unterteilung der Schnittiefe gegenüber der den Bearbeitungsdurchmesser bestimmenden Wendeschneidplatte 1 a um die halbe Schnittiefe radial zurückgesetzt sein. Zu diesem Zweck ist in einer Längsbohrung des Schneidplattenträgers 3 eine Einstellschraube 8 angeordnet, die für den Eingriff der Stellmutter 6 a eine Umfangsnut 9 aufweist. Durch Drehen der Einstellschraube 8 wird der Schneidplattenhalter unabhängig von der Durchmessereinstellung radial bewegt und kann stufenlos auf das entsprechen-de Maß des radialen Versatzes gebracht werden. In der gezeichneten Stellung ist der bei diesem Werkzeug größtmögliche Versatz eingestellt. Nach der anderen Einstell-richtung kann durch die Gewindelänge der Einstellschraube 8 oder Anschlag der Stellmutter 6 a im Schneidplattenhalter 3 ebenfalls eine Begrenzung derart vorgesehen werden, dass die Schneidplatte 3 a immer gegenüber der den Bearbeitungsdurchmesser bestimmenden Schneidplatte 2 a auch in der äußeren Stellung noch geringfügig zurückgesetzt ist. Für die Betätigung der Einstellschraube 8 sind an den beiden Stirnseiten derselben Innensechskante angebracht, so daß sowohl von der Stellspindelseite als auch beim Einsatz eines

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von der gegenüberliegenden Seite aus die Einstellung erfolgen kann. Die zur Führung der Schneidplattenträger dienenden Führungsverzahnungen 10 können zur Erzielung eines axialen Schneidenversatzes v zueinander um
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versetzt sein.

In der Fig. 2 a ist die um
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zueinander versetzte Führungsverzahnung 10 a und 10 b im Grundkörper 1 vergrößert dargestellt und in Fig. 2 b der Versatz
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in den Führungsverzahnungen 10 c und 10 d der Schneidplattenhalter 2 und 3. In der in Fig. 2 b gezeichneten Stellung summiert sich die Größe des Versatzes
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der Führungsverzahnungen 10 zu dem Schneidenversatz v. In vertauschtem Einsatz der Schneidplattenhalter 2 und 3 wird der Schneidenversatz v = C, wodurch die Werkzeugschneiden die gleiche axiale Stellung haben.

Claims (2)

Figur

1. Zwischenschneidiges Ausbohrwerkzeug, bestehend aus einem in eine Bohrmaschinenspindel einsetzbaren Grundkörper, der stirnseitig einen radialen Führungsschlitz aufweist, in dem zwei Schneidplattenhalter angeordnet sind, die durch eine rechts- und linksgängige Gewindespindel in Verbindung mit in die Schneidplattenhalter eingreifenden Stellmuttern gegeneinander bewegbar auf bestimmte Flugkreisdurchmesser einstellbar sind, wobei die Schneidplattenhalter zwecks Unterteilung der Schnittiefe auf um das Maß der Unterteilung differierende Flugkreis gebracht werden können, dadurch gekennzeichnet, dass die
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einem Schneidplattenträger (3) vorhandene Eingriffstelle für die Stellmutter (6 a) durch eine in einer Längsbohrung dieses Schneidplattenträgers (3) axial bewegbar eingeordnete, mit einer Umfangsnut (9) für den Eingriff der Stellmutter (6 a) versehene Einstellschraube (8) stufenlos einstellbar ist.

2. Zweischneidiges Ausbohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in bekannter Weise durch Verzahnungspaarungen gebildeten Führungen zwischen Grundkörper (1) und Schneidplattenträger (2 und 3) in der Lage der Verzahnungsprofile der Führungsverzahnungen (10 a und 10 b) im Grundkörper (1) zueinander um das Maß axial versetzt sind und daß die Verzahnungen (10 e und 10 d) an den Schneidplattenträgern (2 und 3), bezogen auf die Schneiden der Wendeschneid-platten (2 a und 3 a) ebenfalls zueinander den axialen Versatz der Verzahnungsprofile aufweisen.

B e r i c h t

über die Veröffentlichungen zum Stand der Technik

BRD-Patent Nr. 907 237, Kl. 49 a, 57 " OS" 2 065 306, " 49 a, 29/034 " GM" 7 043 832, " 49 a, 29/03 " GM" 7 327 727, " 49 a, 29/034

A u f s t e l l u n g

über die in der Erfindungsbeschreibung verwendeten Bezugszeichen

1 Grundkörper 2 3 Schneidplattenträger 4 Klemmschraube 5 Gewindespindeln 6 7 1146Schraubbolzen 8 Einstellschraube 9 Umfangsnut 10 Führungsverzahnungen

2a Wendeschneidplatten 3a 5a Stellmutter 6a

10a 10b Führungsverzahnung 10c 10d

V Versatz