DE3939423A1 - Werkzeug zur wahlweisen herstellung von ausnehmungen, bohrungen oder gewindebohrungen im vollen material - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug zur wahlweisen Her­ stellung von glattwandigen Bohrungen bzw. Ausnehmungen oder Gewindebohrungen im vollen Material, bestehend aus einem Fräser­ schaft mit daran angeschlossenem Stirnfräser mit ein Kernloch erzeugenden Schneiden und einer Gewindescheideinrichtung mit ein Innengewinde erzeugenden Gewindeschneidzähnen, sowie ein auch allgemein einsetzbares Klemmsystem, insbesondere ein Werkzeugklemmsystem.

Es sind bereits Verfahrensweisen, Vorrichtungen und zugehö­ rige Werkzeuge zum Herstellen entweder von glattwandigen Aus­ nehmungen oder aber von Gewindebohrungen beliebigen Durch­ messers im vollen Material bekannt, wobei gemäß DE-OS 38 10 884 oder 39 09 077 die Erstellung der Gewindebohrung in einem Arbeitsgang bewirkt werden kann. Nachteilig bei allen bekannten Verfahrensweisen und Vorrichtungen ist der Umstand, daß die dafür verwendeten bekannten Werkzeuge als Stirnfräser mit zusätz­ licher radial auskragender Gewindeschneide ausgebildet sind, wobei die Werkzeuge zur Herstellung von Gewindebohrungen kleineren Durchmessers aus Vollmaterial bestehen, während die Fräser zur Herstellung von Gewindebohrungen größeren Durchmessers aus einem Halter mit Wendeplattenbestückung bestehen. Bei allen bekannten Werkzeugen ist die mögliche Anzahl der anwendbaren Gewindeschneiden abhängig von der Anzahl der die Kernlochbohrung erzeugenden Strinschneiden des Stirnfräsers, wobei bei mit Wende­ platten bestückten Werkzeugen noch hinzukommt, daß die Anzahl der anwendbaren Schneiden auch durch die räumlichen Verhältnis­ se hinsichtlich der Anbringung der Klemmeinrichtungen für die Wendeplatten beschränkt ist. Bei der Verwendung der bekannten und insbesondere der aus Vollmaterial gefertigen Ausführungsform der Werkzeuge muß daher in Kauf genommen werden, daß für jede zu erzeugende Gewindesteigung ein eigenes vollständiges Werkzeug vorhanden sein muß. Weiterhin kann mit einem solchen Werkzeug auch keine glattwandige Ausnehmung erzeugt werden, so daß ein zweiter Werkzeugsatz zur Herstellung glattwandiger Ausnehmungen im vollen Material vorhanden sein muß. Diese Nachteile sind umso schwerwiegender, als die Anschaffungkosten für diese Werk­ zeuge sehr hoch sind, da sie, um wirtschaftlich eingesetzt werden zu können mit Widia-Schneiden ausgerüstet sein sollen und auch der technische Aufwand für die Herstellung der bekannten Werkzeuge sehr groß ist, da beispielsweise bei einer Ausführung mit einer für die Erzeugung der Kernlochbohrung sehr günstigen 45° Spirale die bestimmungsgemäß parallel zum Eingriff kommenden Gewindeschneidzähne mit verschiedenen Schneidgeometrieen ausgestattet werden müssen.

Generell nachteilig an den bekannten, zur Erzeugung von glattwan­ digen Ausnehmungen oder Gewindebohrungen verwendbaren Werkzeugen ist ferner, daß je nach Werkzeugausführung jeweils nur Ausnehmun­ gen mit einer ganz bestimmten Tiefe gleichzeitig auch mit einer Ansenkung versehen werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein mit einem geringen Kostenaufwand herstellbares sowie mit einem geringstmöglichen Arbeitsaufwand der jeweiligen Arbeitsaufgabe, beispielsweise die Herstellung glattwandiger Ausnehmungen oder Gewindebohrungen bzw. mit einer Ansenkung versehener Ausnehmungen, anpaßbares Werkzeug zur wahlweisen Herstellung von glattwandigen Ausnehmun­ gen, Bohrungen oder Gewindebohrungen zu schaffen, sowie Mittel und Wege für eine möglichst einfach darstellbare bzw. handhabbare und bezüglich der Sicherstellung des erforderlichen Drehantriebes und Rundlaufes eines Werkzeuges absolut betriebssichere Umrüstung von Werkzeugen aufzuzeigen.

Diese Aufgabe wird bei einem fräsend arbeitenden Werkzeug erfin­ dungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß ein Stirnfräser und ein Gewindeschneideinrichtung jeweils als eigenständige Elemente ausgebildet sind und die Gewindeschneideinrichtung mit dem Fräserschaft dreh- und rundlaufsicher verbindbar ist. Diese erfindungsgemäß zweiteilige Gestaltung des Werkzeuges gestattet es einen Stirnfräser wahlweise entweder als solchen zur Herstellung von Ausnehmungen oder glatten Bohrungen im vollen Material zu verwenden oder aber mit einer ansetzbaren Gewinde­ schneideinrichtung zur Herstellung von Gewindebohrungen zu verwenden, ohne daß für die Herstellung einer Gewindebohrung ein besonderer mit einteilig angeformter Gewindeschneideinrich­ tung versehener Fräser erforderlich wäre, was den in einem Betrieb erforderlichen Werkzeugbestand erheblich verringert. Insbesondere können mit einem geeigneten Stirnfräser auch Gewinde unterschiedlicher Gewindeart und gegebenenfalls unterschiedlicher Gewindesteigung erzeugt werden.

In einer bevorzugten Verwirklichungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, daß der Fräserschaft sich zu seinem freien Ende hin konisch verjüngend und die Gewindeschneideinrichtung als dem Stirnfräserdurchmesser gegenüber radial auskragender Schnei­ denkranz mit zum Fräserschaft entsprechend konisch gestalteter Innenbohrung gestaltet ist und daß zur Herstellung einer drehsi­ cheren Verbindung zwischen dem Strinfräser und der Gewinde­ schneideinrichtung weiterhin vorgesehen ist, daß der Fräserkopf bzw. Fräserschaft und der Schneidenkranz vermittels wechselseitig angeordneter ineinandergreifender, eine von der reinen Kreisform abweichende Querschnittsform aufweisender axialer Ansätze und Ausnehmungen drehsicher ineinandergreifen.

Um gleichzeitig bei dessen Verwendung als Einzelwerkzeug das Lösen des Fräsers von der Fräserverlängerung zu erleichtern bietet sich eine sehr vorteilhafte Ausgestaltung dahingehend an, am Fräserkopf ein axialer, eine Schlüsselweite bildender und in eine entsprechend gestaltete Ausnehmung eingreifender Ansatz ausgebildet ist, woraus resultiert, daß der Fräser bei Verwendung als Einzelwerkzeug mittels eines üblichen Schlüssels von der Fräserverlängerung gelöst werden kann.

Ferner ist zur Erzielung einer spielfreien Mitnahme des Schnei­ denkranzes der Gewindeschneideinrichtung durch den Fräser vorge­ sehen, daß die dem axial gerichteten eine vielkantige, insbeson­ dere vierkantige Schlüsselweite bildenden Ansatz am Fräserkopf zugeordnete Ausnehmung in der Stirnseite des Schneidenkranzes einen größeren Querschnitt aufweist, insbesondere daß der Quer­ schnitt der Ausnehmung in der Stirnseite des Schneidenkranzes so bemessen ist, daß er ein Durchdrehen des in die Ausnehmung eingreifenden axialen Ansatzes am Fräser gerade noch verhindert, so daß im Betrieb des mit der Gewindeschneideinrichtung ausge­ rüsteten Fräsers eine gegenseitige Verkeilung zwischen dem Schneidenkranz und dem Fräser erzielt wird, die jedes evtl. herstellungs- oder toleranzbedingte Spiel zwischen den wechsel­ seitigen Eingriffsmitteln selbsttätig und zuverlässig beseitigt.

Um hierbei gleichzeitig auch das Einspannen des Fräser, mit oder ohne Gewindeschneideinrichtung zu vereinfachen ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ferner vorgesehen, daß der Fräser über seinen konischen Fräserschaft in einer eine entsprechend konische Aufnahmeausnehmung aufweisenden Fräser­ verlängerung aufgenommen und in dieser vermittels einer Bajonett­ verriegelung dreh- und rundlaufsicher veriegelbar ist. In einer bevorzugten Verwirklichungsform ist dabei im Einzelnen vorgese­ hen, daß die Bajonettverriegelung aus wenigstens einer zum über­ wiegenden Teil ihres Umfanges hin in einer innenliegenden Aus­ nehmung der Fräserverlängerung aufgenommenen und in eine am Außenumfang des Fräsers angeordnete, schräg, insbesondere schrau­ benlinienförmig ansteigende radiale Umfangsnut des Fräserschaftes eingreifende Kugel gebildet ist, derart, daß durch die Drehbewe­ gung des Werkzeugantriebes eine Art Schraubgetriebe entsteht.

Zum weiteremn Ausgleich evtl. herstellungsbedingter Toleranzen und daraus resultierender Ungleichmäßigkeiten des Antriebes bzw. des Rundlaufes ist erfindungsgemäß ferner vorgesehen, daß wenigstens bei auf den Fräserschaft aufgesetztem Schneidenkranz zwischen die einander benachbarten Stirnflächen von Fräserverlän­ gerung und Schneidenkranz ein federnd elastischer Ring einge­ schaltet ist der im Einzelnen entweder durch einen Ring aus federnd elastischen Kunststoff- oder Gummimaterial oder aber durch eine Metallfeder, insbesondere eine Tellerfeder gebildet sein kann. Dabei wird die erwünschte Vorspannung des ferdernd elastischen Ringes im Betrieb des Werkzeuges durch die Ausbildung der Bajonettverriegelung verstärkt, die infolge der schraubenli­ nienförmigen Steigung der Umfangsnuten im Fräserschaft eine axial gerichtete Spannkraft erzeugt.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Gestaltung ist ferner in dem Umstand zu sehen, daß bei Verwendung des gleichen Stirnfräsers einfach durch den Austausch der Fräserverlängerung verschiedene Ausnehmungs- bzw. Gewindesausnehmungstiefen gear­ beitet und sogar gleichzeitig, d. h. in einem Arbeitsgang mit einer Ansenkung versehen werden können, wobei der mit der oder den Senkerschneiden ausgestattete Grundhalter nicht gewechselt zu werden braucht.

In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung ist zur Erleichterung der Montage, insbesondere aber des Lösens des Werkzeuges ferner vorgesehen, daß sowohl die Fräserverlängerung als auch der Fräser bzw. der Schneidenkranz an ihrem Außenumfang mit einer Schlüssel­ weite versehen sind, wobei der Fräserkopf am oberen Ende seiner äußeren Flankenschneiden eine den Übergang zu dem eine Schlüssel­ weite bildenden axialen Ansatz darstellende Umfangsabschrägung aufweist, in deren Bereich eine Anordnung schräg verlaufender Schneiden vorgesehen ist, die eine ungehinderte Abfuhr der beim Gewindeschneiden anfallenden Späne gewährleistet.

Die Werkzeugform kann ferner so ausgestaltet sein, daß der die Gewindeflanken erzeugende Schneidenkranz unabhängig von den die Kernlochbohrung erzeugenden Schneiden des Strinfräsers eine möglichst große Anzahl von Gewindeschneidzähnen aufweist, die gegebenenfalls auch in Form einer Kreuzverzahnung angeordnet werden können und daß ferner von den die Kernlochbohrung erzeu­ genden Strinfräserschneiden jede zweite nur eine äußere V-Form aufweist. Dies ermöglich es den Stirnfräser mit einer größtmög­ lichen Anzahl von Stirn- und inneren sowie äußeren Flanken­ schneiden zu bestücken. Insbesondere wird durch das Weglassen jeder zweiten inneren V-Schneide zum einen die Herstellung der die Kernlochbohrung erzeugenden Fräserschneiden vereinfacht und zum anderen gleichzeitig auch der axiale Schneidwiderstand verringert. Schließlich hat diese Maßnahme auch noch den Vorteil, daß mehr Raum für die Spanabfuhr zur Verfügung steht.

Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Bajonettverriegelung ist vorgesehen, daß über den Außenumfang des Fräserschaftes und den Innenumfang der Aufnahmeausnehmung der Fräserverlängerung hin verteilt eine Mehrzahl von radialen Nutausnehmungen im Frä­ serschaft und zugehörigen, teilweise in Ausnehmungen der Fräser­ verlängerung aufgenommenen Kugeln angeordnet ist, wobei die radialen Nutausnehmungen im Fräserschaft zueinander parallel verlaufend angeordnet sind.

Zur Verringerung der lokalen Flächenbelastung der Bajonettverrie­ gelung kann weiterhin auch vorgesehen sein, daß die Bajonettver­ riegelung durch wenigstens einen teilweise in einer Ausnehmung der Fräserverlängerung aufgenommenen und in eine in axialer Richtung schräg bzw. schraubenlinienartig ansteigend im Außenum­ fang des Fräserschaftes angeordnete radiale Umfangsnut eingrei­ fenden Bolzen gebildet ist.

Eine umgekehrte Anordnung der Teile der Bajonettverriegelung liegt selbstverständlich im Rahmen der Erfindung, insbesondere kann auch vorgesehen sein, daß die Kugeln oder die Bolzen im angetriebenen Teil, z. B. Fräserschaft, angeordnet und die zuge­ hörigen Nutausnehmunge als Innenumfangsnuten im treibenden Teil, z. B. Fräserverlängerung, angeordnet sind.

Eine besondere Erleichterung in der Handhabung des Werkzeuges bzw. der Teile des Werkzeuges beim Einsetzen und Lösen ergibt sich dadurch, daß auf die konisch gestalteten gegenseitigen Anlageflächen, z. B. des Fräserschaftes und/oder der Fräserver­ längerung ein Gleitmittel aufgetragen ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung zu einem je nach der Form der zu erzeugenden Ausnehmung zusammensetzbaren Werkzeug ist ferner vorgesehen, daß der die Fräserverlängerung aufnehmende Grundhalter unterseitig mit radial auskragenden, insbesondere durch abnehmbare Schneidplatten gebildeten Senkerschneiden verse­ hen ist.

Dabei sind in an sich bekannter Weise sämtliche Teile des zusam­ mensetzbaren Werkzeuges, insbesondere Grundhalter, Fräserverlän­ gerung und Fräser mit axialen Durchgangsbohrungen versehen, die insbesondere einen Leitungsweg für die Zuführung von Kühlmit­ teln bilden.

Im Rahmen der Erfindung ist schließlich auch eine allgemeine Verwendung des vorstehend aufgezeigten Prinzipes der gegensei­ tigen Verspannung von Werkzeugteilen und/oder Werkzeugen mit Werkzeugaufnahmen vorgesehen, dahingehend, daß in die Verbindung sämtlicher drehangetriebener Teile sowie auch in die Verbindung sämtlicher nicht drehangetriebener Teile, wie Werkzeug, Werkzeug­ verlängerung bzw. Werkzeugaufnahme mit dem jeweils aufnehmenden Teil eine Bajonettverriegelung nach einer der voraufgehend aufge­ zeigten Ausgestaltungen eingeschaltet ist. Beispielsweise könnte bei nicht mit einem automatischen Werkzeugwechsler ausgerüsteten Werkzeugmaschinen, insbesondere Fräsmaschinen auf die Anwendung der bisher erforderlichen Werkzeuganzugsspindel verzichtet wer­ den, da die konische Gestaltung von Schaft und Aufnahme in Ver­ bindung mit entsprechend gestaltetem Einführungsschlitz innerhalb gewisser Grenzen eine rundlauf- und verdrehsichere Einspannung auch für unterschiedliche Schaftdurchmesser gewährleistet, wobei die Montage durch einfaches Ein- bzw. Ausdrehen des Schaftes in die Aufnahme erfolgt.

In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann die erfor­ derliche Anzahl der Werkzeugaufnahmen einer Maschine durch die Anwendung einfacher Reduzierhülsen, beispielsweise einer Art abgeschnittener Bohrhülsen, in Verbindung mit dem erfindungs­ gemäßen Klemmsystem verringert werden, da in dieser Weise bei einer größtmöglich ausgelegten Werkzeugaufnahme alle vorkom­ menden Werkzeuggrößen eingespannt werden können, wobei es hin­ sichtlich der Handhabung besonders vorteilhaft ist, daß zum Werkzeugwechsel jeweils nur die Reduzierhülse mittels eines Gabelschlüssels aus der Werkzeugaufnahme herausgedreht zu wer­ den braucht und der Rest der Werkzeugaufnahme bzw. der Reduzier­ hülsen an der Maschine verbleibt. Dies ist gerade bei größeren mit schweren Werkzeugaufnahmen ausgestatten Maschinen von beson­ derem Vorteil, weil deren Handhabung erheblich erleichtert wird. Dies gilt auch für den Fall, daß zusätzlich zu der Bajonettver­ riegelung eine aus einer Anzahl tangential in der Wandung des aufnehmenden treibenden Teiles angeordneter Schrauben und zuge­ hörigen radial Stützflächen am Umfang des getriebenen Teiles gebildete Rückdrehsicherung in die Verbindung eingeschaltet ist. Diese Ausgestaltung ermöglich in einer Abwandlung, bei der die Schrauben und die diesen zugeordneten radialen Flächen unter einem Winkel, etwa im Bereich von 30° angestellt sind auch die Erzeugung einer Spannwirkung.

Im Rahmen der weiteren Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann die Bajonettverriegelung auch bei sonstigen mit einzuspan­ nenden Werkzeugen ausgestatteten Maschinen, beispielsweise Bohr­ maschinen mit dem Vorteil einer Vereinfachung der Ausrüstung und Handhabung eingesetzt werden. Insbesondere ermöglicht die Anwendung der erfindungsgemäßen Bajonettverriegelung neben einem Ersatz der üblichen Bohrfutter und Fräserspannfutter auch den Einsatz von Fräsern an Bohrmaschinen, da sie einmal eine absolut dreh- und rundlaufsichere Einspannung von Werkzeugen jeder Größe ermöglicht und zum anderen einen axialen Zug am Werkzeug abzu­ stützen vermag.

Fernerhin kann sich die Anwendung des Erfindungsgedankens, infolge der auszugssicheren Wirkungsweise der Bajonettverrie­ gelung auch auf das Einspannen von nicht drehangetriebenen Werk­ zeugen, wie stoßend oder drückend arbeitende Werkzeuge erstrec­ ken.

Schließlich kann sich die Anwendung des Erfindungsgedankens, infolge der axial auszugssicheren Wirkungsweise der Bajonett­ verriegelung auch auf Schlauch- oder Leitungskupplungen erstrec­ ken, wobei alle nicht drehangetriebenen Verbindungen zusätzlich mit einer Verspanneinrichtung bzw. Drehsicherung, insbesondere in Form von mit entsprechenden Flächen zusammenwirkenden Stütz­ schrauben und soweit erforderlich auch zusätzlich mit Dichtungen ausgerüstet sein können.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispie­ le im Einzelnen beschrieben. In der Zeichnung zeigt die

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Werkzeug zur Herstellung von Gewindebohrungen im vollen Material in einer mit einer Rundlaufeinstellmöglichkeit ausgestatteten Werk­ zeugmaschine;

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Werkzeug nach Fig. 1;

Fig. 3 einen Teil-Längsschnitt durch eine Bajonettverriegelung;

Fig. 4 einen Schnitt durch die Bajonettverriegelung nach Fig. 3 entlang der Linie IV-IV;

Fig. 5 eine teilweise Seitenansicht der Bajonettverriegelung nach Fig. 3 und 4;

Fig. 6 einen Schnitt durch eine weitere Gestaltungsform einer Bajonettverriegelung;

Fig. 7 eine Querschnittdarstellung der Bajonettverriegelung nach Fig. 6;

Fig. 8 eine ausschnittweise Darstellung einer Bajonettverrie­ gelung an einer Art Reduzierhülse mit einem in zwei Richtungen verlaufenden Spannschlitz.

In einer mit einer durch schräg gestellte Schraubenbolzen 1 und an einer Werkzeugaufnahme 2 angeordneten Stützflächen 3 gebildeten Rundlaufeinstellvorrichtung ausgestatteten Fräser­ aufnahme 4 ist ein Grundhalter 5 eingespannt. Im Grundhalter 5 ist eine Fräserverlängerung 6 eingespannt, in welcher wiederum ein Stirnfräser 7 eingespannt ist. der Stirnfräser 7 weist einen Fräserkopf 8 und einen Fräserschaft 9 auf und ist über den sich zu seinem freien Ende hin konisch verjüngenden Fräserschaft 9 spielfrei in einer entsprechend konisch gesalteten Aufnahmeaus­ nehmung 10 der Fräserverlängerung 6 aufgenommen. An seiner Ar­ beitsseite ist der Fräserkopf mit Flankenschneiden 11 und Schnei­ den 12 und 13 ausgestattet, wobei eine Anzahl von Schneiden 12 als V-Schneiden und eine entsprechende Anzahl von Schneiden 13 als einfache Schneiden ausgebildet ist und wobei einfache Schneiden 13 und V-Schneiden 12 in Umfangsrichtung wechselweise aufeinanderfolgend angeordnet sind, wie dies insbesondere aus der Darstellung der Fig. 2 ersichtlich ist. An den Fräserkopf 8 anschließend ist eine durch einen mit einem Schneidenkranz 14 ausgerüsteten Ringkörper 15 gebildete Gewindeschneideinrich­ tung mit radial ausgerichteten Gewindeschneidzähnen auf den Fräserschaft 9 aufgesetzt. Der Ringkörper 15 weist dabei eine zur Konizität des Fräserschaftes 9 gleichförmig konische Innen­ fläche 16 auf. Zur Drehsicheren Verbindung mit dem Fräserkopf 8 ist der Ringkörper 15 an seiner unteren Stirnseite mit einer axialen Ausnehmung 17 versehen, die einen quadratischen Profil­ querschnitt aufweist und in die ein an der Rückseite des Fräser­ kopfes 8 angeordneter axialer Fortsatz 18 eingreift, wobei der axiale Fortsatz 18 zur Bildung einer Schlüsselweite gleichfalls einen quadratischen Profilquerschnitt, besitzt und wobei die lichte Weite der axialen Ausnehmung 17 im Ringkörper 15 um einen solchen Betrag größer ist als der Profilquerschnitt des axialen Fortsatzes 18 am Fräserkopf 8, daß letzterer gerade noch an einem Durchdrehen in der Ausnehmung 17 gehindert ist. Daraus ergibt sich im Betrieb des Werkzeuges eine Verkeilung der Kanten des axialen Fortsatzes 18 an den Umfangsflächen der axialen Ausnehmung 17 im Ringkörper 15, mit dem Erfolg einer absolut spielfreien Verspannung von Stirnfräser 7 und Schneidenkranz 14. Weiterhin ist der Fräserkopf 8 im Bereich seines oberen Endes mit einer nach innen geneigten Umfangsabschrägung 19 ver­ sehen. Zwischen der unteren Stirnfläche der Fräserverlängerung 6 und der oberen Stirnfläche des Ringkörpers 15 ist ein Ring 20 aus einem federnd elastischen Material angeordnet. An seinem Außenumfang ist der Ringkörper 15 ferner mit einer Schlüsselweite 21 versehen, wie auch die Fräserverlängerung 6 an ihren Außenum­ fang mit einer Schlüsselweite 22 versehen ist. Der Stirnfräser 7 ist mit einer seinen Schaft 9 und seinen Kopf 8 durchsetzenden axialen Ausnehmung 23 versehen, an welche entsprechende axiale Bohrungsausnehmungen 24, 25 und 26 in der Fräserverlängerung 6, im Grundhalter 5 und in der Werkzeugaufnahme 4 fluchtend anschließen.

Über seinen in der konischen Aufnahmeausnehmung 27 spielfrei aufgenommenen konischen Fräserschaft 9 ist der Stirnfräser 7 samt dem auf seinen Kopf 8 aufgesetzten Ringkörper 15 vermittels einer Bajonettverriegelung in axialer Richtung und drehsicher festgelegt. Die Bajonettverriegelung besteht im gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel aus einer über den überwiegenden Teil, etwa 60% ihres Umfanges hin in der Wandung der Fräserverlängerung 6 aufge­ nommenen Kugel 27 und einer in der Umfangsfläche des Fräserschaf­ tes 9 angeordneten, ausgehend vom Fräserkopf 8 schraubenlinien­ förmig ansteigenen und oberendig mit einer quer zur Fräserachse verlaufend ausgerichteten Tasche versehenen Umfangsnut 28. Da­ durch kann der Stirnfräser 7 entweder für sich alleine oder aber zusammen mit dem aufgesetzten, den Schneidenkranz 14 tragen­ den Ringkörper 15 schraubenartig in die Fräserverlängerung einge­ dreht und in dieser gleichzeitig verriegelt werden. Um das Lösen des Stirnfräsers 7 für sich alleine oder aber zusammen mit dem Ringkörper 15 zu erleichtern ist zunächst vorgesehen, daß der Fräserschaft 9 mit einer Beschichtung aus Gleitmittel versehen ist und daß sowohl die Fräserverlängerung 6 als auch der Fräser­ kopf 8 bzw. der Ringkörper 15 jeweils mit einer Schlüsselweite 18 bzw. 21 und 22 versehen sind.

Der Grundhalter 5 ist unterseitig mit, im gezeigten Ausführungs­ beispiel durch Wendeplatten 29 gebildeten Senkerschneiden 30 ausgerüstet. Die in ihrem oberen Bereich 31 konisch ausgebildete Fräserverlängerung 6 ist mindestens nahezu spielfrei in einer gleichsinnig konisch ausgebildeten Aufnahmebohrung 32 des Grundhalters 5 aufgenommen und vermittels einer Bajonettverriegelung verriegelt, wobei die Bajonettverriegelung zwei zum überwiegen­ den Teil ihres Umfanges hin in der Wandung des Grundhalters 5 aufgenommene Kugeln 33 und zwei in der Außenumfangsfläche des Bereiches 31 der Fräserverlängerung 6 angeordnete nach oben schraubenlinienförmig ansteigende Nuten 34 umfaßt. Desgleichen ist der Grundhalter 5 in der Werkzeugaufnahme 2 vermittels dreier zum überwiegenden Teil ihres Umfanges in Ausnehmungen in der Wandung 35 der Werkzeugaufnahme 2 aufgenommene und in Umfangs­ nuten 36 des Grundhalters 5 eingreifende Kugeln 37 verriegelt, wobei allerdings die Nuten 36 vom oberen Ende des Grundhalters 5 ausgehend angeordnet sind.

Bei der in den Fig. 3 bis 5 dargestellten Ausführungsform einer Bajonettverriegelung ist ein angetriebenes Teil 40 über einen konisch ausgebildeten Endbereich 41 in einer ihrerseits konisch ausgebildeten Aufnahmeausnehmung 42 eines treibenden Teiles 43 spielfrei aufgenommen und ist die Bajonettverriegelung durch eine Anzahl zum überwiegenden Teil ihres Umfanges hin in der Wandung 44 des treibenden Teiles 43 aufgenommener und in zugehörige Nuten 45 im angetriebenen Teil eingreifender Kugeln 46 gebildet ist. Dabei sind die Nuten 45 vom oberen Ende des angetriebenen Teiles 40 ausgehend geradlinig schräg nach unten verlaufend angeordnet und an ihrem unteren Ende mit einer quer zur Achse des getriebenen Teiles ausgerichteten Tasche 47 ver­ sehen. Die Tasche 47 ist dabei hinsichtlich ihrer Längserstrec­ kung unter einem Winkel zur Horizontalen ausgerichtet. Wie insbesondere aus der Darstellung der Fig. 3 ersichtlich kann dabei dem Getriebenen Teil 40 auch noch eine Rückdrehsicherung zugeordnet sein, die im gezeigten Ausführungsbeispiel durch eine Anzahl tangential zur Achse des getriebenen Teiles 40 in der Wandung 44 des treibenden Teiles 43 angeordneter Schrauben 48 und diesen zugeordneter radialer Anlageflächen 49 am getrie­ benen Teil 40 gebildet ist. Dabei kann durch Anstellen der Schraubenachsen und der radialen Abstützflächen etwa um 30° neben einer Rückdrehsicherung gleichzeitig auch eine Abstützwir­ kung oder Spannwirkung erreicht werden.

In den Fig. 6 und 7 ist schließlich noch eine weitere Gestal­ tungsform einer Bajonettverriegelung gezeigt, bei welcher anstel­ le von Kugeln Bolzen 50 verwendet werden, die über entsprechend größere Flankenflächen 51 mit entsprechend geringerer Flächen­ pressung an den Ausnehmungen in der Wandung des treibenden Teiles und gleichmaßen auch in der Nutausnehmung des getriebenen Teiles anliegen.

In der Fig. 8 ist eine nach Art eines abgeschnittenen Bohrfut­ ters ausgebildete Reduzierhülse 60 gezeigt, die eine sich von oben nach unten erstreckende radiale Nutausnehmung 61 und an diese anschließend zwei in entgegengesetzte Richtungen verlau­ fende Endbereiche 62 und 63 der Nutausnehmung 61 aufweist, der­ art, daß das Einspannen und entsprechend auch das Lösen wahlweise in der einen oder der anderen Drehrichtung erfolgen kann. Die beiden Endbereiche 62 und 63 der radialen Nutausnehmung sind dabei in einem flachen Winkel zur Horizontalen verlaufend aus­ gerichtet.

Claims (16)

1. Werkzeug zur wahlweisen Herstellung von Bohrungen bzw. Ausnehmungen oder Gewindebohrungen im vollen Material, bestehend aus einem Fräserschaft mit daran angeschlossenem Stirnfräser mit ein Kernloch erzeugenden Schneiden und einer Gewindescheideinrichtung mit ein Innengewinde erzeugenden Gewindeschneidzähnen, dadurch gekennzeichnet, daß der Stirnfräser (7) und die Gewindeschneideinrichtung (14) jeweils als eigenständige Elemente ausgebildet und letztere mit dem Fräserschaft (9) dreh- und rundlaufsicher verbindbar ist.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fräserschaft (9) sich zu seinem freien Ende hin konisch verjüngend und die Gewindeschneideinrichtung als auf einem Ringkörper (15) mit zum Fräserschaft (9) entsprechend konisch gestalteter Innenbohrung angeordneter Schneidenkranz (14) gestaltet ist.

3. Werkzeug nach Anspruch 1 und 2, daß Fräserkopf (8) bzw. Fräserschaft (9) und Schneidenkranz (14) vermittels wech­ selseitig angeordneter ineinandergreifender, eine von der reinen Kreisform abweichende Querschnittsform aufweisender axialer Ansätze (18) und Ausnehmungen (17) drehsicher inei­ nandergreifen und wobei die Querschnitte der Ansätze (18) und der Ausnehmungen (17) derart bemessen sind, daß ein gegenseitiges Durchdrehen gerade noch ausgeschlossen ist.

4. Werkzeug nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Fräser (7) über seinen konischen Fräserschaft (9) in einer eine entsprechend konische Aufnahmeausnehmung (10) aufweisenden Fräserverlängerung (6) aufgenommen und in dieser vermittels einer Bajonettverriegelung dreh- und rundlaufsi­ cher veriegelbar ist.

5. Werkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bajonettverriegelung aus wenigstens einer zum überwiegenden Teil, insbesondere 60% ihres Umfanges hin in einer innenlie­ genden Ausnehmung einer konischen Aufnahme, insbesondere der Fräserverlängerung (6), aufgenommenen Kugel (27) und einer am Außenumfang des entsprechend konisch ausgebildeten, einzuspannenden Teiles, insbesondere des Fräserschaftes (9) angeordnete, schräg, insbesondere schraubenlinienförmig ansteigenden Umfangsnut (28) besteht, wobei die Kugel (27) spielfrei in die Umfangsnut (28) eingreift und wobei zwischen die Stirnseiten von Aufnahme und einzuspannendem Teil, insbe­ sondere Fräser ein federnd elastischer Ring (20) eingeschal­ tet ist.

6. Werkzeug nach einem der voraufgehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Fräserverlängerung (6) als auch der Fräser (7) bzw. der Schneidenkranz (14) an ihrem Außenumfang mit einer Schlüsselweite (18, 21 bzw. 22) versehen und einer axialen Durchgangsbohrung (23, 24, 25) versehen sind.

7. Werkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Fräserkopf (8) am oberen Ende seiner äußeren Flankenschneiden eine den Übergang zu dem eine Schlüsselweite bildenden axia­ len Ansatz (18) darstellende Umfangsabschrägung (19) auf­ weist, in deren Bereich die Flankenschneiden schräg weiter­ laufen.

8. Werkzeug nach einem der voraufgehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der die Gewindeflanken erzeugende Schneidenkranz (14) unabhängig von den die Kernlochbohrung erzeugenden Schneiden (12 bzw. 13) des Stirnfräsers (7) eine möglichst große Anzahl von Gewindeschneidzähnen auf­ weist, die gegebenfalls in Form einer Kreuzverzahnung ange­ ordnet sind.

9. Werkzeug nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß von den die Kernlochbohrung erzeugenden Stirnfräser­ schneiden (12, 13) jede zweite (13) nur eine äußere V-Form aufweist.

10. Werkzeug nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß über den Außenumfang des Fräserschaftes (9) und den Innenumfang der Aufnahmeausnehmung (10) der Fräserverlänge­ rung (6) hin verteilt eine Mehrzahl von radialen Nutausneh­ mungen (28) im Fräserschaft und zugehörigen, teilweise in Ausnehmungen der Fräserverlängerung (6) aufgenommenen Kugeln (27) oder Bolzen (50) angeordnet ist, wobei die Nutausnehmun­ gen (28) im Fräserschaft (9) zueinander parallel verlaufend angeordnet sind.

11. Werkzeug nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bajonettverriegelung durch wenigstens eine zum überwiegenden Teil ihres Umfanges hin in einer Ausnehmung des Fräserschaftes aufgenommene und spielfrei in eine in der Fräserverlängerung in axialer Richtung schräg bzw. schraubenlinienartig ansteigend angeordnete radiale Innenum­ fangsnut eingreifende Kugel oder einen Bolzen gebildet ist und daß die Umfangsnut (61) sich in entgegengesetzte Rich­ tungen erstreckende Endbereiche (62, 63) aufweist, derart daß das Werkzeug in beiden Drehrichtungen einspannbar ist.

12. Werkzeug nach einem oder mehreren der voraufgehenden Ansprü­ che 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens eine der konisch gestalteten gegenseitigen Anlageflächen, z. B. des Fräserschaftes (9) oder der Fräserverlängerung (6), ein Gleitmittel aufgetragen ist.

13. Werkzeug nach einem der voraufgehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der die Fräserverlängerung (6) aufnehmende Grundhalter (5) unterseitig mit radial auskra­ genden, insbesondere durch abnehmbare Schneidplatten (29) gebildeten Senkerschneiden (30) versehen ist.

14. Werkzeugklemmsystem nach einem oder mehreren der voraufge­ henden Ansprüche 1 bis 13 sowie auch zur allgemeinen Anwen­ dung, daß in die Verbindung sämtlicher drehangetriebener Teile (40) sowie auch in die Verbindung sämtlicher nicht drehangetriebener Teile z. B. in die Verbindung zwischen einem Werkzeug, einer Werkzeugverlängerung bzw. einer Werk­ zeugaufnahme mit dem treibenden Teil (43) eine Bajonettver­ riegelung (45 bis 47) nach einem der voraufgehenden Ansprüche eingeschaltet ist.

15. Werkzeugklemmsystem nach einem oder mehreren der voraufge­ henden Ansprüche 1 bis 14 und zur allgemeinen Verwendung, daß in die Verbindung einzelner einen innenliegenden Lei­ tungsweg, z. B. einen Leitungsweg (26, 25, 24 und 23) bilden­ der Rohrleitungs- bzw. Werkzeugteile jeweils eine Bajonetver­ riegelung (27/28, 33/34, 36/37, 45/46 oder 50/51) eingeschal­ tet ist.

16. Werkzeugklemmsystem nach einem oder mehreren der voraufge­ henden Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem treibenden (43) und dem getriebenen Teil (40) eine durch tangential in der Wandung (44) des aufnehmenden treibenden Teiles (43) angeordnete und mit entsprechenden radialen Flächen (49) am angetriebenen Teil (40) zusammenwir­ kende Schrauben (48) gebildete, gleichzeitig eine Rückdrehsi­ cherung bildende Verspanneinrichtung vorgesehen ist, wobei die Schrauben (48) und die radialen Flächen (49) der erfor­ derlichen Spannung entsprechend bis zu 30° angestellt sind.