DE3604927A1 - Bohrfutter - Google Patents
BohrfutterInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
- B23B31/02—Chucks
- B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
- B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
- B23B31/16—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving radially
- B23B31/16158—Jaws movement actuated by coaxial conical surfaces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gripping On Spindles (AREA)
Description
Die Erfindung geht aus von einem Bohrfutter nach der Gat
tung des Hauptanspruchs. Es sind bereits hammerfeste Bohr
futter bekannt. In der DE-OS 31 32 449 ist ein durch Ver
drehen eines Zustellrings auf verschiedene Bohrerschaft
durchmesser anpaßbares Bohrfutter gezeigt. Zur Anpassung
an unterschiedliche Schaftdurchmesser sind dabei mehrere
Umdrehungen des Zustellrings notwendig, was einen gewis
sen Zeitaufwand erfordert. Ein weiterer Nachteil ist,
daß sich nur Bohrerschäfte mit den Futterbacken ent
sprechenden Längsnuten spannen lassen. Mit dem Spann
futter nach DE-OS 33 44 552 lassen sich zwar gerändelte
oder glatte Bohrerschäfte spannen, jedoch keine Schäfte
mit Längsnuten. Außerdem muß auch hier die Backenstel
lung jeweils durch mehrere Umdrehungen eines Zustell
rings dem Schaftdurchmesser angepaßt werden.
Das erfindungsgemäße Bohrfutter mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vor
teil, daß sich Werkzeuge mit Längsnuten, Rillen oder
Flügeln am Schaft ohne Drehbewegung eines Zustellrings
durch einfaches Verschieben der Konushülse zeitsparend
spannen lassen, wobei sich die Futterbacken selbsttätig
auf verschiedene Schaftdurchmesser einstellen. Ein Vor
einstellen oder Nachspannen des Futters ist dabei nicht
notwendig. Bei der Ausführungsform mit gewindeförmig
angeordneten Stufen ist auch ein sicheres Spannen von
glatten zylindrischen Werkzeugschäften unterschied
lichen Durchmessers möglich. Hier ist nach dem selbst
tätigen Schließen der Backen durch Verschieben der
Konushülse lediglich noch eine kurze Drehung derselben
und ein Zurückschieben der Verriegelung nötig. Der
Verriegelungsmechanismus verhindert, daß sich das Fut
ter während des Bohr- bzw. Schlagbohrbetriebs von
selbst, aber ungewollt, nachstellt. Das vorgeschlagene
Futter eignet sich sowohl für Rechts- als auch für
Linkslauf der Werkzeugmaschine. Ein Lösen des Werkzeugs
ist in jedem Fall durch einfaches Verschieben der
Konushülse und gegebenenfalls der Schiebehülse möglich.
Zwei Ausführungsbeispiele eines Dreibackenfutters sind
in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert. Es zeigen gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
Fig. 1 ein Bohrfutter im
Längsschnitt,
Fig. 2 einen Schnitt A-A nach Fig. 1,
Fig. 3 die Einzelheit X nach Fig. 1,
Fig. 4 die
T-Führung aus Blickrichtung B in Fig. 1 und
Fig. 5
ein zweites Ausführungsbeispiel mit gewindeförmiger
Anordnung der Stufen auf der Konushülse.
Die Futterbacken 2 des Bohrfutters 1 sind in an sich be
kannter Weise z.B. durch T-förmige Nuten 15 axial fest
jedoch radial verschieblich mit den axial zur Aufnahme
des Döppers 12 durchbohrten ein- oder mehrteiligen Bohr
futterkörpers 5, 5′ verbunden. Die Backen 2 weisen vorzugs
weise aus Hartmetall bestehende Einsätze 13 zur Drehmit
nahme von Nutenschäften 25 von Werkzeugen beispielsweise
Schlagbohrern, auf. Es können zwei, drei oder vier Backen
2 Verwendung finden. Gegenüber den Backen 2 axial verschieb
lich sind die miteinander z.B. durch Gewinde 26 verbundenen
Teile Konushülse 6, Backenführung 9 und Federabstützung 11.
Zwischen einen Vorsprung 27 und die Federabstützung 11
ist eine Druckfeder 10 und gegebenenfalls ein Gleitring
14 gespannt.
Die Backen 2 tragen an ihrer zur Konushülse 6 gewandten
Rückseite Stufen 23 mit zur Futterachse parallelen Ring
flächen 3 und zur Futterachse geneigten Ringflächen 4.
Die Konushülse 6 weist auf ihrer Innenseite im konischen
Bereich zu den Ringflächen 3, 4 der Backen 2 korrespon
dierende Ringflächen 7, 8 auf. Der Abstand der Ring
flächen 3 bzw. 7 beträgt vorzugsweise 0,5 mm, kann aber
auch größer oder kleiner sein, z.B. 0,25 mm. Die Kanten
der Stufen 23 bzw. 24 können auch abgerundet sein, so
daß eine mehr wellenförmige Schnittlinie der Stufen ent
steht. Die Backen 2 weisen auf ihrer der Konushülse 6
zugewandten Seite Verbreiterungen 28 auf, die von der
Backenführung 9 überdeckt werden. Dabei ist der radiale
Abstand zwischen Konushülse 6 und Backenführung 9 größer
als die radiale Länge der Verbreiterungen 28, so daß
zwischen den Backen 2 und der Konushülse 6 ein Spiel
entsteht für das Überrasten der Stufen 23 bzw. 24 beim
Einstellen des Bohrfutters 1.
Die Stufen 23 bzw. 24 können auch ein- oder mehrgängig
gewindeförmig auf den Backen 2 und der Konushülse 6 an
geordnet sein. In diesem Fall ist diese gegenüber den
Backen 2 und der Backenführung 9 drehbar. Um unbeabsich
tigtes Verdrehen der Konushülse 6 während des Betriebs
zu verhindern, ist auf der Konushülse 6 mit dieser durch
Längsrillen oder -zähne 19, 20 axial verschieblich
verzahnt eine an sich bekannte elastische Schiebehülse
16 angebracht, die mit ihren Längszähnen oder -rillen
21 in arretiertem Zustand in Längszähne oder -rillen 22
des drehfest mit dem Bohrfutterkörper 5′ verbundenen
Rings 17 eingreift und durch einen Nocken 18 axial ge
sichert ist, der beim Verschieben über die Kante 29
hinweg federnd ausweicht und anschließend in die Rille
30 einrastet. Die Längsrillen 19, 20 erstrecken sich
über eine so große Länge von Konushülse 6 und Schiebe
hülse 16, daß sie bei eingerastetem Nocken 18 in jeder
axialen Stellung der Konushülse 6 noch mit dieser in
Eingriff steht.
Solange kein Werkzeug im Futter 1 gespannt ist, werden
die Backen 2 durch die Kraft der Druckfeder 10 entlang
der Konushülse 6 nach innen gedrückt. Soll ein Werkzeug
gespannt werden, wird die Konushülse 6 von der Werkzeug
maschine weg nach vorn geschoben und die Backen 2 bewegen
sich, geführt durch die Backenführung 9, entlang der Konus
hülse 6 nach außen. Dabei gleiten die Stufen 23 der
Futterbacken 2 über die Stufen 24 der Konushülse 6. Nach
Einsetzen des Werkzeugs wird die Konushülse 6 losge
lassen und die Feder 10 drückt diese nach hinten. Dabei
gleiten die Backen 2 über die Stufen 24 der Konushülse
6 soweit nach innen, bis sie auf den Werkzeugschaft auf
treffen, bzw. die Einsätze 13 in die Nuten des Werkzeug
schafts 25 eingreifen.
Da für Bohrhämmer im allgemeinen Werkzeuge mit einer
Durchmesserabstufung von 1 mm, also 5, 6, 7 mm usw.
verwendet werden, kann die Lage der Ringfläche 7 auf der
Konushülse 6 gegenüber denen der Backen 2 so angepaßt
werden, daß auf jeder Stufe 23 bzw. 24 jeweils das Werk
zeug mit dem zugehörigen Schaftdurchmesser drehfest,
aber mit geringem Spiel für eine freie Axialbewegung
gespannt wird. Bei einer feineren Abstufung der Ring
flächen 3 bzw. 7, in 0,25 mm Schritten können auch
Schaftdurchmesser in 0,5 mm Schritten in vorgenannter
Weise gespannt werden.
Im Betrieb der Werkzeugmaschine treten Radialkräfte an
den Backen 2 auf, die im Sinne einer unerwünschten Öff
nung derselben wirken. Da jedoch die Richtung der Radial
kräfte bei der vorgeschlagenen stufenartigen Ausbildung
von Konushülse 6 und Backen 2 senkrecht auf den Ring
flächen 3 bzw. 7 steht, werden die Radialkräfte ohne
Verschiebung der Backen 2 auf die Konushülse 6 über
tragen und das Werkzeug bleibt fest gespannt.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, das größere Stufen
schritte erlaubt oder zum Spannen von zylindrischen Werk
zeugschäften ohne Nuten oder Flügel vorgesehen ist, sind
die Ringflächen 3, 4, 7 und 8 derart gewindeförmig ange
ordnet, daß durch Drehen der Konushülse 6 die Backen zu
gestellt werden und damit das Werkzeug drehfest gespannt
ist. Wegen der Voranpassung der Backenöffnung durch die
Druckfeder 10 reicht bei eingängigem Gewinde der Stufen
23 bzw. 24 und entsprechender Steigung bereits weniger
als eine Viertel Umdrehung der Konushülse 6 zum Festspan
nen. Anschließend wird die Konushülse 6 durch die Schiebe
hülse 16 in jeder Axialstellung gegen Verdrehen gesichert.
Bei Verwendung von gehärteten Backeneinsätzen 13, die
sich in den Werkzeugschaft eingraben, ist auch ein
wirkungsvoller Schlagbohrbetrieb möglich, nachdem das
Werkzeug in an sich bekannter Weise frei geschlagen ist.
Der Schaft bewegt sich dann axial frei in von den Ein
sätzen 13 hervorgerufenen Nuten.
Claims (6)
1. Futter für Handwerkzeugmaschinen, insbesondere Schlag
hammer, mit mehreren an einem Bohrfutterkörper angebrachte,
auf unterschiedliche Durchmesser von in das Futter ein
zusetzenden Werkzeugschäften einstellbare Futterbacken,
dadurch gekennzeichnet, daß die Futterbacken (2) und die
Konushülse (6) auf ihren einander zugekehrten Seiten
(2′ bzw. 6′) stufen- oder wellenförmig ausgebildet sind.
2. Futter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Stufen (23 bzw. 24) zur Bohrfutterachse zumindest
annähernd parallele Ringflächen (3 bzw. 7) und zur Bohr
futterachse geneigte Ringflächen (4 bzw. 8) aufweisen.
3. Futter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Stufen (23 bzw. 24) an den Backen (2) und
an der Konushülse (6) gewindeförmig ausgebildet sind.
4. Futter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Bohrfutter
körper (5) und die Konushülse (6) eine Feder (10)
eingesetzt ist, die im Sinne einer Axialverschiebung
der Konushülse zum Zwecke des Schließens der Futter
backen wirkt.
5. Futter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Konushülse (6) gegen Verdrehen durch einen Ver
riegelungsmechanismus gesichert ist.
6. Futter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Verriegelungsmechanismus aus einer Schiebehülse (16)
besteht, die verdrehfest an der Konushülse (6) angebracht
ist und die sich zur Verriegelung auf den gezahnten Ring
(17) drehfest aufschieben und arretieren läßt.
Priority Applications (2)
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