DE7636515U1

DE7636515U1 - Werkzeughalter, insbesondere bohrstange, mit einem feinverstellbaren schneidwerkzeug

Info

Publication number: DE7636515U1
Application number: DE19767636515
Authority: DE
Original assignee: Komet Stahlhalter- und Werkzeugfabrik Robert Breuning 7122 Besigheim GmbH
Current assignee: Komet Stahlhalter- und Werkzeugfabrik Robert Breuning 7122 Besigheim GmbH
Priority date: 1976-11-20
Filing date: 1976-11-20
Publication date: 1978-05-11

Description

Werkzeughalter, insbesondere Bohrstange mit einem feinverstellbaren Schneidwerkzeug

Die Erfindung betrifft einen Werkzeughalter, insbesondere eine Bohrstange, mit einem feinverstellbaren Schneidwerkzeug, welches einen im wesentlichen zylindrischen Schaft aufweist, dessen hinteres Teil in einer Aufnahmebohrung des Werkzeughalters axial verschiebbar geführt ist, der an seinem vorderen, äußeren Teil ^ einen Schneideinsatz trägt und der in seinem mittleren Teil ein ji Feingewinde mit einer Stellmutter aufweist, die sich an einer am j äußeren Ende der Aufnahmebohrung vorgesehenen Stützfläche unter f Wirkung einer am hinteren Schafteil und an dem Werkzeughalter an- J greifenden Konterschraube abstützt. |

I Bei einem derartigen, bekannten, als Bohrstange ausgebildeten Werkzeughalter verläuft die Achse der Aufnahmebohrung genau senkrecht oder in einem spitzen Winkel zur Bohrstangenachse, so daß das Schneidwerkzeug im wesentlichen radial verstellbar ist. Um eine Verdrehung des Schneidwerkzeuges zu verhindern, ist die Aufnahmebohrung mit zwei Längsnuten versehen und der Schaft weist zwei Nasen auf, die in die Längsnuten eingreifen. Das hintere Ende der Aufnahmebohrung ist zur Aufnahme eines Hinges erweitert, an dem sich der Kopf der Konterschraube abstützt. Diese Konterschraube, deren Achse koaxial zur Aufnahmebohrung

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und zur Schaftachse angeordnet ist, greift mit ihrem Gewinde in das hintere Schafteil des Schneidwerkzeuges ein. Durch Verschrauben der Stellmutter auf dem Eeingewinde des mittleren Schafteiles läßt sich das Schneidwerkzeug nach Lösen der Konterschraube radial nach außen oder innen verstellen, wobei ein an der Stellmutter vorgesehener Skalenring die Einst ellung erleichtert. Bei dem vorbekannten Werkzeughalter ist ausserdem die der Stützfläche des Werkzeughalters zugekehrte Seite der Stellmutter konisch ausgebildet und liegt an der ebenfalls konisch ausgebildeten Stützfläche an. S¹Ur eine spielfreie Anlage sorgt die angezogene Konterschraube, die gleichzeitig das Schneidwerkzeug im Werkzeughalter hält. Dieser vorbekannte Werkzeughalter mit feineinstellbarem Schneidwerkzeug hat jedoch den Nachteil, daß die Aufnahmebohrung wegen der Längsnuten und der Erweiterung am hinteren Ende einen verhältnismäßig großen Herstellungsaufwand erfordert. Auch erfordert der Ring und die Konterschraube eine größere axiale Länge der Aufnahmebohrung. Damit die Konterschraube überhaupt angezogen werden kann, muß sie durch eine vollständig durch den Werkzeughalter hindurchgehende Bohrung zugänglich sein. Die größere Baulänge und die Bedingung, daß die Konterschraube von hinten her durch die Bohrstange hindurch zugänglich ist, macht es unmöglich, diese bekannte Konstruktion bei solchen Bohrstangen zu verwenden, bei denen die Bohrstange zur Aufnahme einer Schubstange, die zur Betätigung von Querschiebern dient, eine Längsbohrung aufweist.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Werkzeug-f halter, insbesondere eine Bohrstange mit einem feinverstellbaren Schneidwerkzeug der eingangs erwähnten Art zu schaffen, f welche sich durch besonders einfachen Aufbau und durch geringe | Bauabmessungen, insbesondere in axialer Sichtung auszeichnet, ! wobei die Konterschraube von derjenigen Seit 3 des Werkzeughalt erst zugänglich sein soll, an der auch die Schneide angeordnet ist. _?

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß am \ hinteren Schafteil des Schneidwerkzeuges eine V-förmige Ein- ?

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kerbung vorgesehen ist, deren hintere Begrenzungsfläche eine unter einem Winkel von etwa 30 - 60° gegenüber der Schaftachse geneigte Druckfläche bildet und deren vordere Begrenzungsfläche mit der hinteren einen Winkel von etwa 90° einschließt, und daß in dem Werkzeughalter ein an der dem Schneideinsatz zugekehrten Seite des Werkzeughalters mündende Gewinde zur Aufnahme der Konterschraube vorgesehen ist, dessen Achse senkrecht zur Druckfläche und in einer durch die Achse der Aufnahmobohrung hindurchgehenden Ebene angeordnet ist.

Bei dem neuen Werkzeughalter braucht die Aufnahmebohrung für den Schaft des Schneidwerkzeuges nur eine einfache zylindrische Bohrung sein, in die der Schaft schiebend aber ohne wesentliches Spiel paßt. Das Gewinde zur Aufnahme der Konter schraube ist schräg zur Achse der Aufnahmebohrung angeordnet und schließt mit dieser einen von der Schräg st ellung der Druckfläche abhängigen Winkel zwischen 60 und 30° ein. Die in dem Gewinde angeordnete Konterschraube drückt mit ihrer Stirnfläche auf die Druckfläche der V-Kerbe des Schaftes, wodurch eine in axialer Richtung des Schaftes gerichtete Kraftkomponsnte erz-eugt wird} 44© den.

\ des Schaftes in die Aufnahmebohrung hinein wird durch Anlage der Stellmutter on der Stützfläche begrenzt. Die Konter schraube dient a in diesem Fall nicht nur zur Beseitigung jeglichen Spieles und zur Halterung des Schneideinsatzes im Werkzeughalter, sondern auch als Verdrehsicherung für diesen. Da das Gewinde an der der Schneide zugekehrten Seite des Werkzeughalters mündet, kann die Konterschraube jederzeit von dieser Seite her angezogen und gelöst werden. Dank dieser Tatsache und der geringen notwendigen axialen Länge der Aufnahmebohrung eignet sich die erfindungsgef mäße Konstruktion insbesondere für Bohrstangen, die mit einer sntralen Schubstange versehen sind. Außer der Tatsache, daß der neue Werkzeughalter und das feinverstellbare Schneidwerkzeug ξ nur aus einfach herzustellenden Einzelteilen besteht oder auch die Anzahl der Einzelteile wesentlich reduziert und hierdurch die Herstellungskosten gesenkt. Als weiterer Vorteil ist

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schließlich noch anzuführen, daß die Aufnahmebohrung für das Schneidwerkzeug einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser aufweisen kann, wodurch der Querschnitt des Werkzeughalters nui· unwesentlich geschwächt wird, so daß aer neue Werkzeughalter eine große Stabilität aufweist. Die erfindungsgemäße Konstruktion ist deshalb auch für lange Bohrstangen geringen Durchmessers geeignet.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Uiiteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Bohrstange,

Fig. 2 einen Axialschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1

JiH c·- ? einen Axialschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel,

Fig. 4- Einzelheiten der am Schaft des Schneidwerkzeuges vor-¹¹¹¹ ^ gesehenen Druckfläche in zwei verschiedenen Ausführungsformen.

In dsr Zeichnung ist die Erfindung anhand eines als Bohrstange ausgebildeten Werkzeughalters erläutert. Die Bohrstange 1 weist bei diesem Ausführungsbeispiel eine zentrale Längsbohrung 2 zur Aufnahme einer nicht dargestellten Schubstange auf. Diese Schub stange kann zur Betätigung von ebenfalls nicht dargestellten Querschiebern dienen. In der Bohrstange 1 ist eine Aufnahmebohrung 3 vorgesehen, deren Achse die Bohrstangenachse schneide und die bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel genau senkrecht zur Bohrstangenachse verläuft. Bei dem in Fig. dargestellten Ausführungsbeispiel ist demgegenüber die Achse

der Aufnahmebohrung 3 in einem spitzen Winkel zur Bohrstangenachse geneigt. Die Aufnahmebohrung 3 dient zur Aufnahme eines insgesamt mit 7 bezeichneten Schneidwerkzeuges welches einen, im wesentlichen zylinderischen Schaft aufweist. Die Schaftachse fällt mit der Achse der Aufnahmebohrung zusammen. Das hintere Schafteil 8a weist eine glatte zylindrische Mantelfläche auf und ist schiebend aber ohne wesentliches Spiel in der Aufnahmebohrung 3 geführt. Das vordere Schaft eil 8b trägt einen mehreckförmigen, auswechselbaren Schneideinsatz 9 aus Hartmetall od. dgl. In seinem mittleren Teil 8c weist der Schaft ein Eeingewinde auf, auf welchem eine Stellmutter 10 verschraubbar ist. Diese Stellmutter 10 besitzt einen Skalenring 11. An ihrer der Bohrstange zugekehrten Seite ist sie zweckmäßig mit einer senkrecht zur Schaftachse verlaufenden ebenen Ringfläche 12 versehen, die an einer ebenfalls ebenen Stützfläche 13 der Bohrstange anliegt. Die ebene Stützfläche

13 erstreckt sich senkrecht zur Achse der Aufnahmebohrung 3·

Am hinderen Schafteil 8a des Schneidwerkzeuges 7 ist eine V-förmige Einkerbung vorgesehen, deren hintere Begrenzungsfläche

14 in folgendem als Druckfläche bezeichnet wird. Die Druckfläche 14 schließt mit der vorderen Begrenzungsfläche 15 der Einkerbung einen Winkel von etwa 90° ein. Die Einkerbung erstreckt sich etwa bis zur Schaftachse a-a. Die Druckfläche 14 schließt mit der Schaftachse a-a einen Winkel OC von etwa 30-60° ein, vorzugsweise 35-45° ein. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt dieser Winkel OC 55°·

In der Bohrstange 1 ist ferner ein Gewinde 16 zur Aufnahme der Konterschraube 17 vorgesehen. Die Achse g des Gewindes 16 ist senkrecht zur Druckfläche 14 und in einer durch die Achse a-a der Aufnahmebohrung 3 bzw. des Schaftes hindurchgehenden Ebene angeordnet. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist also die Achse g des Gewindes 16 gegenüber der Achse a-a der Aufnahmebohrung 3 in einem spitzen Winkel ύ von 55° geneigt. Das Ge-

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winde 16 mündet an der der Schneide des Schneideinsatzes 9 zugekehrten Seite der Bohrstange 1.

Beim Anziehen der Konterschraube 17 entsteht eine radial nach innen gerichtete Kraftkomponente, die den Schaft des Schneidwerkzeuges 7 soweit nach innen verschiebt, bis die Stellmutter 10 mit ihrer Ringfläche 12 spielfrei an der Stützfläche 13 anliegt. Da sich die Stirnfläche 17a der Konter schraube 17 auf größerer Breite auf der Druckfläche 14- des Schaf teil es Sa abstützt, wird der Schaft nicht nur in die Bohrstange hineingeschoben, sondern er wird auch gegen eine Verdrehung um seine Achse gesichert. Außerdem wird beim Anziehen der Konterschraube 17 jegliches Spiel im Peingewinde 8c und in der Einstellmutter 10 beseitigt. Soll das Schneidwerkzeug radial nach außen verstellt werden, so wird die Konterschraube 17 gelockert und durch Drehung der Stellmutter 10 kann dann die gewünschte Radialverschiebung des Schneidwerkzeuges 7 herbeigeführt werden. Der Skalenring 11, welcher mit einer Strichmarkierung an der Bohrstange 1 zusammenwirkt erleichtert hierbei die Einstellung. In umgekehrter Richtung kann das Schneidwerkzeug 7 auch durch abwechselnde Betätigung der Stellmutter 10 und der Konter schraube 17 radial nach innen bewegt werden. Ist die gewünschte Einstellung erreicht, so wird jeweils die Konterschraube fest angezogen. Die Konterschraube 17 hat also bei dem erfindungsgemäßen Werkzeug drei Funktionen, sie dient zur sicheren Halterung und zum Kontern des Schneideinsatzes 7 in der Bohrstange, sie dient ferner zur Beseitigung jeglichen Spiels und außerdem verhindert sie eine Verdrehung des Schneidwerkzeuges um seine Achse.

Damit jegliche Drehbewegung des Schneidwerkzeuges 7 um seine Achse mit Sicherheit vermieden wird und die Schneide immer in Bezug auf die Bohrstange eine genau definierte lage einnimmt, ist es zweckmäßig, wenn die Druckfläche 14-' bzw. 14·" gemäß den Fig. 4- und 5 in Richtung der Schaftachse a-a geringfügig konvex oder dachförmig ausgebildet ist. Der Winkel zwischen der Daa. clcfläche 14-' bzw. 14·" und der Achse g des Gewindes 16 braucht dann nicht exakt 90° zu sein.

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Weiterhin, ist es zweckmäßig, wenn die Druckfläche 14- eine sich in Schaftlängsrichtung erstreckende MLttelrille 18 "besitzt ( Pig. 3). Hierdurch wird verhindert, daß die ßtirnflache 17a der Eont er schraube 17 b-th an einer Stelle der Druckfläche in deren Mitte anliegt.

Weiterhin sollte der Durchmesser der Konters ehr aube 17 annähernd so groß sein wie der Durchmesser des Schaftes des Schneidwerkzeugs 7. Auf diese Weise wird eine möglichst breite Abstützung zwischen der Stirnfläche 17a der Sbnterschraube 17 und der Druckfläche 14 erreicht.

Nachzutragen wäre noch, daß durch die schräg auf den Schaft des Schneidwerkzeuges 7 einwirkende Eont er sehr aube 17 auch jegliches Spiel zwischen dem Schaft und der Aufnahmebohrung 3 ausgeschaltet wird.

Zweckmäßig wire? bei einer zylindrischen Bohrstange 1 die Stützfläche 13 durch eine sich entlang einer Sehne erstreckende Aussparung gebildet. Die Stützfläche 13 kann dann genau plan und senkrecht zur Achse a-a der Aufnahmebohrung 3 verlaufend geschliffen werden.

Claims

--gbn ξ ρ r ü c h

1. Werkzeughalter, insbesondere Bohrstange, mit einem feinverstellbaren Schneidwerkzeug, welches einen im wesentlichen zylindrischen Schaft aufweist,, dessen hinteres Teil in einer Aufnahmebohrung des Werkzeughalters axial verschiebbar geführt ist, der an seinem vorderen, äußeren Ceil einen Schneideinsatz trägt und der in seinem mittleren Seil ein Feingewinde mit einer Stell mutter aufweist, die sich an einer am äußeren Ende der Aufnahmebohrung vorgesehenen Stützfläche unter Wirkung einer am hinteren Schaftteil und an dem Werkzeughalter angreifenden Eont er schraube abstützt, dadurch gekennz eichnet , daß am hinteren Schaftteil (8a) des Schneidwerkzeuges (7) eine V-f"rmige Einkerbung vorgesehen ist, deren hintere Begrenzung£,fläcj.e (14, 14', 14") eine unter einem Winkel (oC) von etwa 3O-6C⁰ gegenüber der Schaftachse (a-a) geneigte Druckfläche bildet und deren vordere Begrenzungsfläche (I5) mit der hinteren einen Winkel von etwa 90° einschließt und daß in dem Werkzeughalter (1) ein an der dem ScLaeideinsatz (9) zugekehrten Seite des Werkzeughalters mündendes Gewinde (16) zur Aufnahme eier Konter schraube (17) vorgesehen ist, dessen Achse (9) senkrecht zur Druckfläche (14, 14', 14") und in einer durch die Achse (a-a) der Aufnahmebohrung (3) hindurchgehenden Ebene angeordnet ist.

2. Werkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeich 3i et, daß die Druckfläche (14, 14' , 14") unter einem Winkel (tft) von 35 "bis 45° gegenüber der Schaftachse (a-a) geneigt ist.

5. Werkzeughalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Druckfläche (14¹, 14") in Richtung der Schaftachse geringfügig konvex oder dachförmig ausgebildet ist (Pig. 4,5)·

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% 4. Werkzeughalter nach Anspruch 1, 2 oder 3 dadurch g e f kennzeichnet, daß die Druckfläche (14-) eine

sich in Schaftlängsrichtung erstreckende Mittelrille (18)

f aufweist (Pig. 2),

5. Werkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η : zeichnet. daß die Y-förmige Kerbe an der

: gleichen Seite des Schaftes angeordnet ist wie der Schneid-

einsatz (9)·

6. Werkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Eonterschraube (17) annähernd so groß ist wie der Schaftdurchmesser des ßchneidwerkzeuges (7)·

7· Werkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmutter (10) in an sich bekannter Weise an ihrer der Stützfläche (13) des Werkzeughalters (1) zugewandten Seite eine senkrecht zur Schaftachse (a-a) verlaufende ebene Ringfläche (12) aufweist und daß die ebene Stützfläche (1$) senkrecht zur Achse (a-a) der Aufnahmebohrung (3) angeordnet ist.

8. Werkzeughalter nach Anspruch 7₅ dadurch gekennzeichnet, daß bei einer zylindrischen Bohrstange (1) die Stützfläche (13) durch eine sich entlang einer ' Sehne erstreckende Aussparung gebildet wird.

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