DE2652153A1 - Klemmhalter mit werkzeugschaft, vorzugsweise fuer das kopierdrehen - Google Patents

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Metallwerk Plansee AG & Go KG Reutte/Sirol

Klemmlialter mit Werkzeugschaft, vor zugsweise für das Kopierdrehenο

Die Erfindung betrifft einen vorzugsweise für das Kopierdrehen bestimmten Klemmhaiter,mit einem Werkzeugschaft,der an seinem vorderen Ende mit einer/S^iIf e aufweisenden Ausnehmung versehen ist,in deren horizontaler,vorderer unterer Fläche ein Bolzen eingelassen ist,auf den eine Wendeschneidplatte mit Mittelloch aufgesetzt ist,und von deren hinteier oberer Fläche emne Gewindebohrung in den Schaft reicht,in welche eine die Spannklaue durchsetzende Spannschraube eingeschraubt ist*

Die Entwicklung, spanabhebender Werkzeuge geht einmal in die Richtung höherer Zerspanungsleistungen,gleichzeitig gehen die Bemühungen aber auch in Richtung zunehmend vielseitig verwendbarer W er zeuge* _o Ausgehend von. Klemmwerkzeugen, bei denen die Schneid einsätze möglichst umfassend in Ausnehmungen des Werkzeugschaftes eingebettet und gehalten waren,wurden in der Folge Klemmhaltertypen bekannt_?bei denen Halte-und Klemmorgane eine exponiertere Lage des Schneideinsatzes im Halter ermöglichten und damit eine vielfältigere Zustellmöglichkeit des Werkzeuges zum Werkstück erlaubten«

Als Beispiel für diese Entwicklung läßt sich die OT-OS 22 291% nennen« Bei diesem Haltertyp ist dadurch einefrerbesserte Klemm·»· wirkung für einen Schneideinsatz mit Mittelloch gegeben _sdaß ein im vorderen,auf dem Schneideinsatz aufliegenden Teil einer Spannpratze ein Stift eingelassen ist,der in das Mittelloch des Schneideinsatzes eingreift,und daß über einen am hinteren Ende der Spannpratze befindlichen,in eine Hut des Schaftes eingreifenden Keilfortsatz,eine Klemmhilfe gegeben ist«,

Wach einem sehr ähnlichen Prinzip arbeitet ein Klemmhalter gemäß der DT-OS 1602 744« An Stelle des in der Spitze der Spannklaue eingelassenen Stiftes liegt hier die Klaue auf einem im Mittelloch des Schneideinsatzes eingelegten,pilzföiv ■■■■·: 7098 2 2/07 15

migen Stift aufo Der runde Schneideinsatz liegt auf der Schaftunter lage auf und ruht mit einem Teil seiner Umfangsflache an der hinteren deiner Schaftaussparungo Je geringer die gestützte Umfangsflache im Einzelfall ist,desto freier wird zwar der Zugang zum Schneideinsatz,desto größer ist aber auch die G-efahr₉daß während des Zerspanene seitlich am Schneideinsatz angreifende Kräfte den Schneideinsatz aus seinem Haltersitz herausdrücken_o

Die DT-OS 24 26 931 und DT-OS 24 33 413 zeigen zwei für das Kopierdrehen typische Klemmhalter~Ausführungen_o In beiden Pällei^aandelt es sieh um Klemmhalter mit einem einzigen "beweglichen Klemmorgan für Wendeschneidplatten mit Mittelloch, wobei die Schneidplatten jeweils auf einer zur Arbeitsspitze hin geneigten Schaftunterlage mit feststehendem Mittellochbolzen aufliegenoBeiden Ausführungen ist gemeinsam, daß die Schneidplatten lediglich noch auf einer Schaftunterlage aufliegen,also nicht mehr seitlich an einer Schaft— wand anliegen und daß das jeweilige Klemmorgan zur Erzielung, einer möglichst guten Kraftschlüssigkext einen Klemmdruck in zwei,etwa zueinander senkrechten Richtungen, nämlich gegen den Mittellochbolzen und gleichzeitig, gegen die Schaftunterlage MöätaaaaiÜxx ausüben sollte«

Im ersten Fall liegt eine Spannpratze auf der Schneidplatte auf und gleichzeitig an der Seitenwand einer in der Regel negativen Schneidplatte an_elm zweiten Pail wird beim Andrücken des Klemmorganes an der Seitenwand eines notwendigerweise negativen Schneideinsatzes gleichzeitig ein leichtes Kippen des Schneideinsatzes bewirktoBei diesen Halterausführungen muß zugunsten einer kompakten Bauweise und leichten Handhabung, ein schwerwiegender Kompromiß in Kauf genommen werden_o E-e lassen sich mit einem einzigen Klemmorgan in der Regel nicht ausreichend hohe Klemmdrücke in verschiedenen Richtungen auf eine Schneidplatte übertrag.en_eEmtwerder ist der Klemmdruok gegen dia Mittellochstift oder die Klemmung gegen die Unterlagt, unzur eichend«

Auf dieser Erkenntnis aufbauend wurden bereits Klemmhalter mit zwei beweglichen Klemmorganen vorgeschlagen» Beispielsweise wird die Halterung einer Mittelloch-Bchneidplatte

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einea beweglichen Spannbolzens und einer auf der Wenfieschneidplatte aufliegenden Spannklaue dadurch erreicht,daß der bewegliche Spannbolzen rechtwinklig mit einer Schiene verbunden ist,die ihrerseits in einer Nut im Schaft unter der Auflagfläche für die Schneidplatte beweglich geführt ist und unter dem Gewindeloch für die Spannschraube der Klaue endetoDurch entpsrechendes Inschrägen von Schienenflanke und Schraubenspitze tritt zugleich mit dem Verschrauben der Spannklaue eine auf den Bolzen übertragbare Keilwir« kung. auf, so daß der Spannbolzen von der Arbeitsspitze weg gegen die Mittellochwand der Schneidplatte gedrückt wird_o Diese Halterausführung erfüllt eine Vielzahl der für das Drehen,insbesondere das Kopierdrehen gewünschten "Werzeugeigen schaftenoDieser Klemmhalt ertyp ermöglicht in der Segel jedoch eine nur unzureichende exakte Positionierung der Schneidplatte ,die Schiene in der Schaftnut neitgt zu Verklemmungen und vor allem ist die Herstellung des Halters verfahrenstechnisch zu aufwendig und damit zu 'teuer«»

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin,einen vielseitig verwendbaren Klemmhalter,vorzugsweise für das Kopierdrehen und ähnliche Z.erspanungsoperationen zu schaffen,wobei handels-Hormschneidplatten eingesetzt werden sollen_oDer Halter soll das Spannen und Lösen einer exakt positionierbaren Schneidplatte aif waagrechter Schaftunterläge problemlos ermöglichen und doch ein kraftschlüssiges,gegen Rattern und Klettern unanfälliges, Klemmen der Schneidplatte gewährleisten» Der Halter soll auf Grund eines einfachen Klemmprinzipes störunanfällig und preisgünstig herstellbar eein_oEr soll schließlich auch für die Verwendung: von positiven Wendeschneidplatten geeignet

Die Aufgabe wird bei Klemmhaltern für Mittellochplatten mit einer zweistufigen Schaftaussparung,feststehendem Mittel— lochbolzen und Klemmung; mittels Spannklaue erfindungsgemäß gelöst indem ein unter der Spannklaue liegender und gegen diese gleitend verschiebbarer Spannblock vorgesehen wird, dessen Langloch von der Spannschraube durchsetzt ist_o Es sind ferner an sich bekannte,eine Keilwirkung verursachende Elemente an Spannklaue und/oder Spannblock und/oder Rückwand der Schaftausnehmung vorgesehen,mit deren Hilfe eine Klemm«

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mung des Spannblockes gegen eine oder mehrere Seitenflächen der Wendeschneidplatte erfolgt»

An Handder Zeichnungen wird die Erfindung näher erläutert und es werden weitere Erfindungsmerkmale aufgezeigte Fig* 1 zeigt eine bevorzugte Halterausführung gemäß der Er«· findung zur Aufnahme einer dreieckigen Wendeschneidplatte in der Ansichtο

Figo2 zeigt die gleiche Ausführung in der Draufsicht« Fig* 3 zeigt eine Ausführung zur Aufnahme einer rhombischen Wendeschneidplatte in der Draufsicht,,

Figa4 zeigt die Ausgestaltung zusätzlicher Elemente zur Positionierung der Wendeschneidplatte in Form von Feder und Fui für eine prismatische Wendeschneidplatte« Figo5 zeigt die Positionierungselemente in Form von Feder und iTut für eine positive Wendeschneidplatteo Figo 6 zeigt eine weitere Ausführungsform in der Ansicht,» Fig«7 zeigt eine gleiche Ausführungsform in der Draufsicht»

In Figo 1 ist die stufenförmige Aussparung im Werkzeugschaft 1 zu erkennenoDie vordere Stufe dient als Auflagefläche für die Wendeschneidplatte 7,in deren Mittelloch der im Werkzeugschaft fest verankerten Bolzen 6 hineinragte Auf der von der Arbeitsspitze der Wendeschneidplatte entfernter gelegenen₉hinterenjstufe liegt der Spannblock 4 mit Langloch« Die Spannklaut 2 liegt auf der Oberfläche der Wendeschneidplatte auf und wird über die Schraube 5 mit dem Werkzeugschaft verbundene Der Keilfortsatz 3 der Spannklaue greift zwischen Spannblock und Schaftrückwandysehiebt,sobald er abgesenkt wird,den Spannblock gegen die SeitenfHaike der Wendeschneidplatte und preßt zugleich die Mittellochwandung der Wendeschneidplatte exakt in Richtung Arbeitsspitze gegen den festehenden Bolzen 6₀In Fig«1 ist deutlich zu erkennen, daß der Keilfortsatz 3 nicht mit seiner ganzen Außenfläche an der serirechten Werkzeugschaftwand anliegt,sondern die Außenfläche und Werkzeugschftwand einen nach oben offenen Winkel bilden,der zwischen 1 und 10 Winkelgraden liegtοDie Berührung erfolgt daher stets nur längs einer hat sich darüberhinaus als vorteilhaft erwiesen,die

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Außenfläche des Keilfofctsatzes in Form eines Zylindermänteln bei horizontaler Zylinderachse leicht konvex zu krümmeiio Infolge der zweiteiligen Klemmvorrichtung₉"bestehend aus Spannklaue und Spannblock,sind die Klemmkräfte von oben auf und seitlich. gegen die Wendeschneidplatte mit zunehmender Verschraubung proportional ansteigende Wegen des feststehenden Bolzens ist die Wendeschneidplatte nach vorne in Richtung Arbeitsspitze exakt positionierte Ein unkontrolliertes seitliches Verdrehen der Wendeschneidplatte ist nicht möglich,da die Wendeschneidplatte nahezu längs der gesamten Seitenfläche über eine Berührungslinie mit dem Spannblock verbunden und damit exakt in der vorbestimmten Richtung g.ehalten wird«»

Figo2 zeigt die gleiche Halterausführung in einer anderen Ansicht und dient zum besseren Verständnis der zu Figo1 gemachten Ausführungen_o

Figo 3 zeigt den erfindungsgemäßen Klemmhalt er ₉ wie er individuell für die Aufnahme einer rhombischen Wendeschneidplatte gestaltet ist„In dieser Ausführung ist*Übergang von der vorderen zur hinteren Stufe im Werkzeugschaft in der Draufsicht ebenso V-förmig gestaltet wie die an der Wendeschneidplatte anliegende Planke des Spannblockeso

Figo4 Uo5 zeigen in vergrößertem Maßstab wie mittels zusätsdte * lieh er Positionierungselemente die Exaktheit der Lage Ton Wendeschneidplatte und Spannblock zueinander erhöht werden kann* In Figo4 ist die Ausführung in Form von Feder 8 und Nut 9 für eine prismatische Wendeschneidplatte gezeigte Denkbar ist unter anderem auch eine Positionierung in Form von Bohrung und Stift mit kegelförmiger Spitze«,

Aus Fig«5 ist zu entnehmen,daß die Pοsitionierungselemente in Form von Feder und Nut bei einer positiven Wendeschneidplatte mit einseitiger Schneidenbestückmng herstellungstechnisch besonders leicht zu verwirklichen ist_o

Die Verwendung mehrerer,beweglicher Klemmelemente ermöglicht unter gegebenen Bedingungen grundsätzlich eine gute Übertragung der aus verschiedenen Richtungen vom zu bearbeitenden Werkstück auf das Werkzeug lastenden Kräftedn der Praxis ist jedoch gelegentlich die Arretierung der Schneideinsatz» mitteis

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der einzelnen Klemmelemente unterschiedlich gut«, Feben konstruktiven Unzulänglichkeiten ist zudem das unterschiedliche GrIe it vermögen einzelner Klemmelemente gegeneinander ein zu beobachtender Störfaktoro

Diese Störanfälligkeit kann herabgesetzt werden durch eine Ausführungsform wie sie in Figo6 u_o7 dargestellt ist_o

Die Figo läßt die stufenförmige Aussparung, im Werkzeug schaft erkennen,. Auf der vorderen Stufe liegt die Wendeschneidplatte 7 mit Mittelloch ,in welches der fest im Werkzeugeehaft ver~ ankerter Bolzen 6 hineinragtoAuf der hinteren Stufe ist von unten beginnend zunächst ein elastischer Kunststoffring 18 (wahlweise) ,darüber der Spannblock 4- und oben die Spannklaue angeordnet«. Alle drei Elemente sind mittels einer Schraube 5 im Werkzeugschft gehalten-oDie wiegenförmige Ausbuchtung 13 (Achse zur Bildebene) an der Spannklaue 2,in der Figo6 nur als Kreissegment zu erkennen ₉ liegt in einer entsprechenden Aussparung epe#ta*s ia Spannblock4 gleitbar gelagert, se daß bei einem Absenken von Spannklaue und Spannblock mit dem Eindrehen der Schraube 5 ein befriedigendes Gleiten der beiden Klemmelemente gegeneinander gegeben ist_o

Als Keilelemante für das Anpressen des Spannblockes gegen die Seitenfinke der Wendeschneidplatte dienen die schrägen Rückwand de 19 des. Spanntolockes und der Werkzeugschaft—Aussparungo Um. ein befriedigendes Gleiten der Wände gegeneinander sicherzustellen, sollte der Kontakt zwischen den schrägen Wänden nur längs einer Berührungslinie gegeben sein» Die Neigung der Schrägen gegen die Senkrechte beträgt etwa 20°o

Die Draufsicht der Figo? gibt Hinweise auf die Form von Spannklaue und Spannblock,sofern diese Elemente zur Arretierung von dreieckigen Schneidplatten verwendet werdeno

Auch diese Kl emmhalt er ausführ ung ist nicht auf die Aufnahme dreieckiger Wendesehaiidplattett beschränkteVielmehr läßt sieh die Klemmhhaltergestaltung an alle Schneidplattentypen mit Mittelloch anpassen« Positionierungshilfen ,wie Feder und ffut an Spannblock und Wendeschneidplatte,können auch hier vorgesehen werden©

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Der Klemmhalter gemäß der Erfindung läßt sich für die Aufnahme aller handelsüblichen Wendeschneidplatten-typen mit Mittelloch jeweils individuell gestalten,. Insbesondere ist der Halter wegen seiner waagerechten Auflagfläche für die Verwendung von positiTOM. Wendesohneidplatten geeignet*

Der Klemmhalter gemäß der Erfindung vereinigt nahezu uneingeschränkt die Eigenschaften der Halter-G-rundtypen₀Die Wendeschneidplate liegt seh* exponiert im. W*rkze»gschaf1; und ist doch exakt positionierbar_öDer Span kann unbehindert ablaufen₀ Es kommt bei den erfindungsgemäßen Klemmhalterausführungen nicht mehr zu dem gefürchteten Klettern und Vibrieren der Wendeschneidplatten,weil die Mittellochklemmung mit einer voll wirksamen Spannklauenklemmung kombiniert ist_e Es besteht kaum die Gefahr,daß verdeckte Schneiden der Wendesschneictplatten beschädigt werdenooDer Klemmhalter zeigt eine einfache und damit wenig störungsanfällige technische Konzep« tion und ist demzufolge vergleichsweise preisgünstig herstellbar,,

Vor allem aber bietet der erfindungsgemäße Klemmhalter für dasKopierdnahen bzw» die Zerspanung im doppelachsigen Koordinatensystem wesentliche Vorteile₀Bisher war das Kopierdrehen in der Regel ein Vielstahldrahen,wobei jedes der benötigten Schneidwerkzeuge nur eine begrenzte Zerspanungsaufgabe erfüllen konnte$9O daß mehsrere Werkzeuge gleichzeitig oder nacheinander zum Einsatz kommen mußten₀Das Einrichten der Werkzeugmaschine,das heißt,das Justieren jeder einzelnen Schneidplatte war aber slicer zeitraubend und teuer,insbesondere wo bisher gekippte und seitlich geneigte Werkzeugschaftunterlagen verwendet werden mußten«DieVerwendung des Klemmhalter s gemäß der Erfindung vereinfacht das Justieren einer Wendeschneidplatte entscheidend,da eine positive Wendeschneidplatte auf eine vollkommene waagrechte Schaftunterlage aufgesetzt v/erden kann_o Die Anzahl der für die Formgebung eines Werkstückes erfoderlichen Einzelwerkzeuge läßt infolge der frei zugänglichen Schneiden in jedem Pail deutlich verringern.

Die Vorteile dieses K^emmhalters kommen bei der Verwndung in numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen noch mehr zum Tragen,

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weil nunmehr die Technik der Zerspanung im doppelachsigen Koordinatensystem frei von Kompromissen Anwendung finden kann₀Die zwei an die Arbeitsspitzen angrenzendenSchneiden einec positiven Wendeschneidplatte mit Spanleitstufe sind wahlweise ohne ein Umspannen des Werzeuges uneingeschränkt einsetzbar und der Klemmhalter gewährleistet selbst dann noch eine zufriedenstellende Übertragung der Druckkräfte vom Werstück auf den We*zeugschaft_o Bei der numerisch gesteurtea Zerspanung wird in der Regel die gesamte Zerspanungsopelration mit nur einem Werkzeug,das zudem noch leicht justierbar ist,ausgeführt werden können· Damit dürfte für den Einsatz numerisch gesteuerter Werkzeugmaschinen in Zukunft gerade im Anwendungsfeld mittelgroßer Werkstücksersien ein Kostengünstiges Werkzeug zur Yerfügiiing stehen,,

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Claims (1)

1. Pat entansprüche

   Vorzugsweise für das Kopierdrehen bestimmter Klemmhalter, mit einem Werkzeugschaft,der an seinem vorderen Ende mit einer eine Stufe aufweisenden Ausnehmung versehen ist,in deren horizontaler,vorderer unterer Fläche ein Bolzen eingelassen ist,auf den eine Wendeschneidplatte mit Mittelloch auggesetzt ist,und von aeren hinterer oberer Fläche eine G-ewindebohrungen in den Schaft reicht,in welche eine die Spannklaue durchsetzende Spannschraube eingesetzt ist,

   gekennzeichnet durch einen unter der Spannklaue(2) liegenden und gegen diese gleitend verschiebaren Spannblock(4),dessen Langloch(iO) von der Spannschraube(5) durchsetzt ist,eowie durch an sich bekannte,eine Keilwirkung verursachende Elemente an Spannklaue(2) und /oder Spannblock(4) und/oder Rückwand (19) dar Schaftausnehmung,mit deren Hilfe eine Klemmung des Spannblockes (4) gegen einen oder mehrere Seitenflächen der Wendeschneidplatte^') erfolgte

   Kiemrahalter nach Anspruch 1 ,gekennzeichnet durch eine Spannklaue(2),die an ihrem hinteren ,der Wendeschneidplatte abgewendeten Ende einen nach unten weisenden keilförmigen Ansatz(3) aufweist,dessen eine Keilfläche an der der Wendeschneidplatte (7) gegenüberliegenden Seitenfläche des Spann« blockes(4) anliegt und dessen andere Keilfläche sich gegen die hintere Wand der Ausnehmung, abstützte

   Klemmhalter nach Anpsruch 2,gekennzeiiiet durch eine senkrecht zur Schaftgrundfläche verlaufende Rückwand,welche mit der hinteren Keilfläche des Ansatzes(3) einen nach oben offenen Winkel von 1-10° einschließt,so daß Linienberührung vorliegtο

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   4oiükäicmhalter nach Anspruch 2,gekennzeichnet durch einen zur exakten Positionierung der Wendeschneidplatte^) dienenden Vorsprung(8) am. Spannbloek(4)»der nach den Prinzip und in j?orm von Feder und I\iut in eine entsprechende Aussparung(9) in der Seitenflanke der Wende sclineidplatte eingreift_o

   5oKleffimhalter nach Anspruch ^,gekennzeichnet durch einen sich kegelförmig verjüngenden Stift am spannblock,der in ein entsprechendes loch der SoitenfÜnke der Wendeschneidplatte eingreiftο

   6οKlemmhalter nach Anspruch 1,gekennzeichnet durch eine wiegenförmige Ausbuchtung (13) an der Spannklaue(2),die in einer entsprechenden Ausnehmung im Spannblock^ ^-^v gleitbar gelagert ist und Keilelernente in Form schräger Rückwände (19) an Spannblock und Schaftausnehmung*

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