DE4445232A1

DE4445232A1 - Werkzeugaufnahmeschaft mit Rundlaufeinstellungsmöglichkeit der zum Einsatz kommenden Werkzeuge

Info

Publication number: DE4445232A1
Application number: DE4445232A
Authority: DE
Inventors: Felix Leeb
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-12-17
Filing date: 1994-12-17
Publication date: 1996-06-20

Description

Aufgabenstellung

Es kommen immer mehr Schneidenwerkzeuge zum Einsatz, welche nur auf einem ganz kurzen Umfangsschneidenbereich zum Schneideingriff kommen. Solche Werkzeuge sind z. B. Passungs- und Gewindefräser zum Erzeugen solcher Ausnehmungen ins volle Material (eigene Erfindungen).

Dabei hat man bereits dort versucht, ein v.a. für solche Fräsbohrwerkzeuge eine Möglichkeit zu schaffen für den unbedingt erforderlichen Rundlauf solcher Werkzeuge im Bereich ihrer Umfangsschneiden, diese durch eine eingebrachte Einstellmöglichkeit einstellen zu können.

Doch sind diese dort in den Patentanmeldungen P 43 42 557.7 vorgeschlagene Lösungen bei kleinen Werkzeugdurchmessern nicht anwendbar, zum Ändern ist die Fertigung bei der in der P 39 09 077.9-14 beinhalteten Lösung sehr kostenintensiv und v.a. wird hiermit der Aufnahmeschaft stark verlängert. Des weiteren können solche Werkzeuge nur in Verbindung einer inneren Kühlmittelzufuhr technisch und wirtschaftlich eingesetzt werden.

Dabei kommt bei Werkzeugmaschinen welche mit keiner inneren Kühlmittelzufuhr ausgerüstet sind meist ein Kühlring für die Hindurchführung von Kühlmitteln zum Einsatz. Dabei entsteht dadurch ein weiteres Problem, indem durch diesen Kühlring der Abstand von den Werkzeugspindeln zum zu spannenden Werkzeug in der Werkzeugaufnahme zusätzlich um diesen benötigten Platz verlängert wird, wodurch einmal das Werkzeug instabil gehalten wird, zum Ändern die Maschine in ihrer Stabilität höher beansprucht wird und v.a. kann es bei Maschinen, die nur einen geringen Hub aufweisen, zu Einsatzproblemen kommen.

Lösungsvorschlag

Um diese Probleme Rundlaufeinstellung und Kühlmittelzufuhr bei normaler Schaftlänge lösen zu können, ist es einmal vorgesehen, in den Aufnahmeschaft einer Werkzeugaufnahme eine Möglichkeit miteinzubringen, mit welcher die Werkzeuge auf den erforderlichen Rundlauf auf einfache Weise eingestellt werden können. Dies wird dadurch gelöst, indem der zylindrische Werkzeugschaft an seinem hinteren Ende mit einer Fläche belegt ist, wobei dann beim Spannvorgang eine in den Aufnahmeschaft eingebrachte Madenschraube in Feingewindeausführung auf diese Fläche zum Anliegen kommt wodurch dann durch Drehen der Schraube der Werkzeugschaft in der Aufnahme in diesem Bereich verspant wird (teilweise gleich den bekannten System Flächenspanfutter). In seinem vorderen Spanbereich ist dann der Aufnahmeschaft mit mehreren solchen Madenschrauben belegt, dabei richtet sich die Anzahl der vorhandenen Schrauben nach etwa den vorhandenen Umfangsschneiden des zum Einsatz kommenden Werkzeuges. Das heißt, es könnten gegebenenfalls auch mehr Schrauben oder weniger Schrauben angebracht sein als das zum Einsatz kommende Werkzeug Umfangsschneiden aufweist.

Des weiteren ist dieser vordere Spanbereich mit etwas Spiel (gleich Luft) erzeugt, wodurch jede einzelne Fräserumfangsschneide bzw. die gesamten Fräsumfangsschneiden durch Druckausübung auf den Fräserschaft auf den erforderlichen Rundlauf eingestellt werden können. Um das Problem der inneren Kühlmittelzufuhr und dabei den Aufnahmeschaft nicht zusätzlich verlängern zu müssen, zu lösen, ist weiterhin vorgeschlagen, diesen Kühlmittelzufuhrring zwischen den vorderen und der hinteren Madenschraube auf den Aufnahmeschaft aufzubringen. Dabei werden die erforderlichen Durchlaßbohrungen im Aufnahmeschaft durch Ausnehmungen im Innenbereich nach hinten zum Werkzeugschaftende verlängert, wodurch dann eine in den Werkzeugschaft eingebrachte Bohrung oder Bohrungen wie bekannt, das Kühlmittel zu den Werkzeugschneiden gelangen kann.

Beschreibung

Fig. 1 zeigt eine Aufnahme mit eingebrachtem Werkzeug und aufgebrachte Kühlmittelzufuhrring im Teilschnitt,

Fig. 2 zeigt eine Aufnahme mit innerer Kühlmittelzufuhr in verkürzter Ausführung.

Das in der Fig. 1 gezeigte Werkzeug (2) ist mit seinem zylindrischen Schaftteil (1) im Bereich (3) in der kreisrunden Ausnehmungen (6) der Werkzeugaufnahme (4) fast spielfrei aufgenommen, und wird zumindestens durch eine im Aufnahmeschaft (4a) eingebrachte Madenschraube (5) (in Feingewindeausführung) in dieser verdreh- und auszugssicher gehalten. Im vorderen Bereich (9) ist zwischen der Ausnehmung (7) im Aufnahmeschaft (4a) und dem Werkzeugschaft (1) ein Spalt (gleich etwas Spiel) belassen, um dann durch Drehen der im Aufnahmeschaft (4a) eingebrachten Madenschrauben (8) durch Druckausübung auf den Werkzeugschaft (1) die an den Werkzeugschaft angeschlossenen Umfangsschneiden (16) auf Rundlaufgenauigkeit im mü-Bereich einstellen zu können. Dabei ist vorgesehen, zumindest für jede Umfangsschneide (16) eine in Flucht zu dieser eine Madenschraube (8) in den Aufnahmeschaft (4a) einzubringen. Nach erfolgreich abgeschlossener Rundlaufeinstellung aller Umfangsschneiden sollen alle eingebrachten Madenschrauben (8) zum Zwecke der Abstützung des Werkzeugschaftes (1) in diesem Bereich (9) mit etwa gleichem Druck diesen auf allen Seiten zur Umfangsausnehmung (7) im Aufnahmeschaft abstützen.

Um für einen wirtschaftlichen und v.a. einen funktionalen Einsatz solcher Werkzeuge zu gewährleisten, ist einmal der Werkzeugschaft (1) mit zumindest mit einer Kühlmittelbohrung (15) versehen, oder, falls die Maschine, auf welcher diese Werkzeuge zum Einsatz kommen sollen, keine innere Kühlmittelzufuhr besitzt, mit einem Kühlmittelzufuhrring (10), der über dem Aufnahmeschaft (4a) der Werkzeugaufnahme (4) aufgebracht ist, versehen wird. Um dabei den Aufnahmeschaft (4a) nicht unnötig zu verlängern wird dieser Kühlmittelzufuhrring zwischen den Madenschrauben (5+8) am Aufnahmeschaft aufgebracht. Des weiteren sind für die Durchführung von Kühlmittel, Bohrungen (11) in den Aufnahmeschaft eingebracht und ferner schließt sich an die Bohrungen jeweils eine Ausnehmung (12) in Richtung Fräserschaftende (13 bzw. 14) an. Dabei können dies Ausnehmungen (12) auch im Fräserschaft (1) eingebracht sein.

Als weiteres kann der Fräserschaft (1) sowie die Ausnehmung (6) in diesem hinteren Bereich (3) auch ein kleineres Durchmessermaß zum vorderen Spanbereich (9) aufweisen. Dabei könnte der vordere Bereich (9) auch jeweils in Konusform gebildet sein, wobei dann für die Anlage der Madenschrauben (8) im Konusschaft Ausnehmungen für die Anlage der Madenschrauben zumindest in einem 90 Grad Winkel zur Fräserachse eingebracht sind (hier nicht dargestellt). Dabei müssen auch hier die jeweiligen Konusspanflächen mit etwas Spiel zueinander gefertigt sein.

Die in Fig. 2 gezeigte Werkzeugaufnahme (4) ist in ihrem Längenmaß im Schaftbereich (4a) verkürzt. Diese Verkürzung wird dadurch erreicht, indem die Ausnehmung (6) etwas weiter in die Fräseraufnahme hinein ragt (14) und dann die zur Festlegung des Fräserschaftes (1) im Aufnahmeschaft (4a) erforderliche Schraube (5) im Bereich des Mitnehmerflansches (15) in die Aufnahme eingebracht ist. Um dann diese Aufnahme (4) für einen größeren Spanbereich betreff Werkzeugschaftdurchmesser verwenden zu können, kann dann dies durch den Einsatz von Reduzierhülsen erreicht werden.

Anmerkung:
Des weiteren könnte der Werkzeugschaft (1) in der Aufnahme (4) im hinteren Spanbereich (3) auch durch andere Spansysteme, wie z. B. Spanzangenverbindungen, Gewindeverbindung mit angeschlossenem Konussitz oder dergleichen verdreh- und auszugssicher gehalten werden.

Claims

1. Werkzeugaufnahmeschaft mit Rundlaufeinstellungsmöglichkeit der zum Einsatz kommenden Werkzeuge, wobei der zylindrische Werkzeugschaft eines Werkzeuges in der Ausnehmung der Aufnahme fast spielfrei aufgenommen ist, und durch Madenschrauben verdreh- und auszugssicher gehalten wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Werkzeugschaft (1) eines Werkzeuges (2) nur ca. der Hälfte (3) seiner Länge in der Ausnehmung (6) im Aufnahmeschaft (4a) der Aufnahme (4) fast spielfrei aufgenommen ist und durch mindestens einer eingebrachten Schraube (5) verdreh- und auszugssicher gehalten wird. Im vorderen Spanbereich ist die Ausnehmung (7) zum Werkzeugschaft (1) mit etwas Spiel (Luft) gefertigt, wodurch dann über die eingebrachten Schrauben (8) im Aufnahmeschaft (4a) durch Drehen dieser Schrauben auf den Werkzeugschaft (1) in diesem Bereich (9) Druck ausgeübt werden kann.

2. Nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erforderliche Spiel (Luft) auch der Werkzeugschaft (1) in diesem Bereich (9) (gleich rollenvertauscht) aufweisen kann.

3. Nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlmittelzufuhrring (10) zwischen den Schrauben (5) und (8) auf den Aufnahmeschaft (4a) aufgebracht ist.

4. Nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmittel- Durchlaßbohrungen (11) durch eingebrachte Nuten (12) im Aufnahmeschaft (4a) nach hinten (13) verlängert sind.

5. Nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß diese Nuten (12) auch rollenvertauscht im Werkzeugschaft (1) eingebracht sein können.

6. Nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Werkzeugschafts (1) und die Ausnehmung (6) in der Aufnahme (4) im hinteren Bereich (3) ein anderes Maß zum vorderen Spanbereich (9) aufweisen kann.

7. Nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (6) in der Aufnahme (4) bis zur Stelle (14) reichen kann und die Schraube (5) im Bereich des Mitnehmerflansches (15) in die Aufnahme (4) eingebracht ist.

8. Nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeverbindung mit etwas Spiel im vorderen Spanbereich (9) auch jede andere Form aufweisen kann (z. B. konisch, quadratisch).

9. Nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Ausnehmung (6+7) im Aufnahmeschaft (4a) und des Werkzeugschaftes (1) Reduzierhülsen eingebracht sind.

10. Nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß diese hier beinhaltete Rundlaufeinstellmöglichkeit auch in anderen Bereichen eingesetzt werden kann.