DE8523488U1 - Teilbares Werkzeug für die spanabhebende Bearbeitung - Google Patents

Description

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PATENTANWALT ruf ο 7141/4-te 30

eigenes Zeichen W 19 * 22* D 2 13.08,1985

Gustav Werthwein, 7143 Vaihingen
Ernst Grossmann, 7143 Vaihingen

Teilbares Werkzeug für die spanabhebende Bearbeitung

Bei der spanabhebenden Bearbeitung von Werkstücken werden in zunehmendem Maße teilbare Werkzeuge eingesetzt, bei denen der Werkzeugkopf mit der Werkzeugschneide von dem der Verbindung mit einer Werkzeugmaschine dienenden Grundkörper getrennt werden kann und mittels einer Kupplungsvorrichtung verbunden oder gekoppelt werden kann. Das Trennen und Austauschen der Werkzeugköpfe erfolgt dabei häufig mit Hilfe von selbständig arbeitenden Wechselvorrichtungen. Diese ziehen den bisher arbeitenden Werkzeugkopf ab und führen den in der Bearbeitung nachfolgenden Werkzeugkopf heran und setzen ihn in den an der Werkzeugmaschinen verbliebenen Grundkörper ein, wo er mittels der Kupplungsvorrichtung selbsttätig gekuppelt wird.

Die Kupplungsvorrichtung zieht den Werkzeugkopf in der Längsrichtung gegen einen Anschlag und hält ihn dabei sehr fest. Da die Werkzeugschneide in den allermeisten Fällen außerhalb der Mittelebene der Kupplungsvorrichtung gelegen ist, tritt beim Arbeiten des Werkzeuges in der Regel ein Drehmoment auf, das den Werzeugkopf gegenüber dem Grundkörper zu verdrehen versucht. Um das zu vermeiden, ist im allgemeinen eine Drehsicherung vorhanden. Diese arbeitet meist nach dem Nut- und Federprinzip. Manchmal greift dabei auch ein Zapfen in eine Bohrung ein. In jedem Falle hat der eine Teil der Drehsicherung ein gewisses Untermaß gegenüber dem Gegenstück, damit ein Kuppeln überhaupt möglich ist.

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Wenn beim Beginn des Schneidvorganges die Werkzeugschneide am Werkstück angreift, steigt die Schnittkraft sehr stark an. Das dadurch auftretende Drehmoment bewirkt, daß der Werkzeugkopf gegenüber dem Grundkörper zunächst so weit verdreht wird, bis die unvermeidliche Lose zwischen den Anlageflächen der Drehsicherung überwunden ist und die Anlageflächen unmittelbar aneinander anliegen. Danach erhöht sich die Schnittkraft und entsprechend das Geaenmoment der Drehsicherung schlagartig auf einen sehr notion Wert. Bei schlagempfindlichen Schneidenwerkstoffen, insbesondere bei den häufig verwendeten Wendeplatten aus keramischen Werkstoffen, bewirkt dieser Schlag sehr häufig ein Ausbrechen der Schneide. Das Werkzeug ist dann unbrauchbar und der Werkzeugkopf muß gegen einen neuen ausgetauscht werden.

Der im Anspruch I angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein teilbares Werkzeug mit einer Drehsicherung zu schaffen, mit der die Gefahr von Schneidenbrüchen vermindert ist.

Dadurch, daß die Drehsicherung eine Positionierbüchse mit zwei diametral gelegenen Anlageflächen aufweist, von denen die entgegen der Kraftrichtung der Momentenkraft gelegene Anlagefläche gewissermaßen hohl liegt, weil dort die Wand der Positionierbüchse einen gewissen Abstand zu dem sie tragenden Werkzeugteil hat, und dadurch, daß die lichte Weite des Aufnahmeloches der Positionierbüchse gegenüber dem Positionierstift ein Untermaß hat, gibt beim Einführen des Positionierstiftes in die Positionierbüchse deren einer Wandbereich elastisch nach und drückt den Positionierstift mit einer entsprechenden Kraft gegen den unnachgiebigen Wandbereich. Dadurch wird von Anfang an die Lose zwischen diesem Wandbereich und dem Positionierstift beseitigt. Wenn dann die Schnittkraft einsetzt, wird die davon herrührende Momentenkraft vom Positionierstift unmittelbar auf den festen Wandbereich der Positionierbüchse und von dort auf den Grundkörper übertragen. Eine Setzbewegung innerhalb der Drehsicherung findet nicht mehr statt. Die Werkzeugschneide wird zumindest nicht mehr durch einen Setzbruch beschädigt oder

zerstört- Diese Bruchsicherung arbeitet sehr zuverlässig, weil die Anlegebewegung bereits beim Einführen des Positionierstiftes in die Positionierbüchse stattfindet, noch ehe die Kupplungsvorrichtung den Werkzeugkopf mit dem Grundkörper verspannt.

Bei einer Ausgestaltung des Werkzeuges nach Anspruch 2 lassen sich die Anlageflächen durch eine Bearbeitung mit rotierendem Werkstück und/oder mit rotierendem Werkzeug sehr einfach und billig und auch sehr genau herstellen. Auch die Zwischenflächen | lassen sich dabei sehr einfach bearbeiten. Bei einer Ausge- fs staltung des Werkzeuges nach Anspruch 3, insbesondere bei der Ausbildung des Positionierstiftes und der Positionerbüchse als |, Drehteile, kann der erforderliche Zwischenraum beispielsweise j: dadurch auf einfache Weise hergestellt werden, daß der Posi- ; tionierstift und/oder die Positionierbüchse nach einem ent- ν

sprechenden Mittenversatz nochmals überdreht bzw. ausgedreht oder ausgebohrt oder überschliffen bzw. ausgeschliffen wird. Die dabei ^: entstehende mondsichelförmige Querschnittsform des Zwischenraumes entspricht weitgehend dem elastischen Verformungsweg des nachgiebigen Wandbereiches der Positionierbüchse.

Bei einer Ausgestaltung des Werkzeuges nach Anspruch 4 erhält die Positionierbüchse neben dem Längenabschnitt mit dem nachgiebigen Wandbereich noch einen Längenabschnitt mit fester Anlage an dem betreffenden Werkzeugteil, der ihr einen sicheren Sitz gewährt, ohne daß dafür dit Ausdehnung des nachgiebigen Wandbereiches in Umfangsrichtung beschränkt werden muß. Durch den Querschlitz werden die beiden Längenabschnitte so weit voneinander unabhängig, daß sie ihre unterschiedlichen Aufgaben ohne wechselseitige Beeinflussung voll erfüllen können. Durch eine Ausgestaltung des Werkzeuges nach Anspruch 5 kann man die Fedrigkeit des nachgiebigen Wandbereiches in < iten Grenzen d?n Frforder-

Durch eine Ausgestaltung des Werkzeuges nach Anspruch 6 kann auch bei wechselnder Lage der Werkzeugschneide am Werkzeugkopf die Drehsicherung stets seitenrichtig eingesetzt werden·

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Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine teilweise geschnitten dargestellte Untersicht eines teilbaren Werkzeuges gemäß der Erfindung mit einem Werkzeugkopf und einem Grundkörper in teilweise

voneinander gelöstem Zustand;
Fig. 2 eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht des Werzeuges nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Rückansicht des Werkzeugkopfes; Fig. 4 eine Stirnansicht des Grundkörpers; Fig. 5 eine Stirnansicht eines Positionierstiftes des

Werkzeugkopfes;
Fig. 6 eine ausschnittweise dargestellte Seitenansicht des

Positionierstiftes nach Fig. 5; Fig. 7 einen ausschnittweise dargestellten Längsschnitt des

Grundkörpers mit einer Positionierbüchse; Fig. 8 einen ausschnittweise dargestellten Querschnitt des Grundkörpers mit ungeschnittener Positionierbüchse.

Das teilbare Werkzeug 110 weist einen Grundkörper 111 und einen Werkzeugkopf 112 auf, die voneinander trennbar sind und mittels einer Kupplungsvorrichtung 113 miteinander verbunden werden können.

Der Grundkörper 111 ist als Stange mit quadratischer Querschnittsform ausgebildet (Fig. 3 und 4), bei der die Ecken abgeschrägt sind. Dieser Grundkörper 111 dient der Befestigung des gesamten Werkzeuges 110 an einer Werkzeugmaschine, an der er in nicht näher dargestellter Weise eingespannt wird. Je nach den Erfordernissen des Einzelfalles kann der Grundkörper auch eine andere Form und/oder zusätzliche Ausgestaltungen aufweisen. |

Der Werkzeugkopf 112 trägt die Werkzeugschneide 114, die als Wendeplatte ausgebildet ist. Sie ist in eine auf sie abgestimmte Ausnehmung des Werkzeugkopfes 112 eingesetzt und mit einer dafür üblichen Befestigungsschraube am Werkzeugkopf 112 befestigt. Der

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Werkzeugkopf 112 ist als Drehmeißel oder Bohrmeißel dargestellt (Fig. 1). Dafür kommt aber auch jede andere Gestalt und jede andere Einsatzweise in Betracht.

Die Kupplungsuorrichtung 113 weist Führungsflächen und Spannflächen auf, die teils am Grundkörper 111 und teils am Werkzeugkopf 112 angeordnet sind und die der gegenseitigen Führung der beiden Werkzeugteile und ihrer gegenseitigen form- und/oder kraftschlüssigen Kopplung dienen.

Die Führungsfläche 116 am Grundkörper 111 wird durch die Umfangsfläche eines kreiszylindrischen Führungsloches 117 gebildet, dessen Längsachse oder Zylinderachse 118 parallel zur Längsachse 119 des Grundkörpers 111 ausgerichtet ist, die aufgrund der quadratischen Querschnittsform des Grundkörpers 111 sowohl in horizontaler wie auch in vertikaler Richtung die Projektion der betreffenden Symmetrieebene darstellt. In der Vertikalprojektion (Fig. 1) fluchtet die Zylinderachse 118 des Führungsloches 117 mit der Längsachse 119 des Grundkörpers 111. In der Horizontalprojektion (Fig. 2) liegt die Zylinderachse 118 des Führungsloches 117 um ein gewisses Maß oberhalb der Längsachse 119 des Grundkörpers 111. Die Führungsfläche 121 am Werkzeugkopf 112 wird durch die Umfangsfläche eines im wesentlichen kreiszylindrischen Führungsbolzens 122 gebildet, der mit dem Hauptteil des Werkzeugkopfes 112 einstückig ausgebildet ist. Die Zylinderachse 118 bildet zugleich auch die Längsachse des Führungsbolzens 122. Der Führungsbolzen 122 ist etwas kürzer als das Führungsloch 117. An den einander zugekehrten Stirnseiten außerhalb der beiden kreiszylindrischen Führungsflächen 116 und 121 sind sowohl der Grundkörper 111 wie auch der Werkzeugkopf 112 mit je einer ebenen Anlagefläche 123 bzw. 124 versehen.

Im Bereich der beiden einander zugekehrten Stirnseiten mit den Anlageflachen 123 Und 124 ist eine Drehsicherung 125 angeordnet. Sie weist eine am Grundkörper 111 angeordnete Positionierbüchse 126 und einen am Werkzeugkopf 112 angeordneten Positionier'stift 127 auf. Sobald bei vollständig eingesetztem

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Werkzeugkopf 112 die beiden Teile 126 und 127 der Drehsicherung 125 ineinandergreifen, wirken sie sowohl als ι Positionierelemente zwischen den beiden Werkzeugteilen 111 und 112 wie auch als Sicherungselemente insbesondere für die Werkzeugschneide 114, wie anhand Fig. 5 ... 8 im einzelnen noch dargelegt werden wird.

ι Beim Werkzeugkopf 112 wird die Spannfläche 128 durch einen '- Abschnitt einer Kreiszylinderfläche gebildet, deren Zylinderachse die Zylinderachse 118 des Führungsbolzens 122 rechtwinklig kreuzt. Mit dieser Spannfläche 128 des Werkzeugkopfes 112 wirkt ; ein Spannkörper 131 zusammen, der am Grundkörper 111 in einem j kreiszylindrischen Führungsloch 132 angeordnet ist, dessen Zylinderachse die Zylinderachse 118 des Führungsbolzens 122 rechtwinklig kreuzt. Dabei hat die Zylinderachse des Führungsloches 132 in radialer Richtung von der Längsachse 118 des Führungsbolzens 122 einen Abstand, der gleich oder kleiner als der Abstand der Zylinderachse der Spannfläche 128 von der Längsachse 118 des Führungsbolzens 122 ist. In der Spannstellung der beiden Werkzeug teile ist die Zylinderachse des Führungs-

j lc~hes 132 gegenüber der Zylinderachse der Spannfläche 128 um ein gewisses Maß in Spannrichtung versetzt.

Der Spannkörper 131 hat eine kreiszylindrische Grundform» In einem mittleren Längenabschnilt, der mindestens so lang wie die

' längste Mantellinie der Spannfläche 128 am Führungsbolzen 122 ist, weist der Spannkörper 131 eine Abflachung 134 auf (Fig. 2). Diese ist parallel zur Zylinderachse des Spannkörpers 131 ausgerichtet. Ihr Abstand von der Zylinderachse des Spannkörpers 131 ist höchstens gleich demjenigen At^land, den die am Führungöbolzen 122 in Zugrichtung jenseits des Spannkörpers 131 gelegene und in radialer Richtung dem SpannkörpeL' am nächsten gelegene Mantellinie 135 der Spannfläche 128 des Führungsbolzens 122 von der Zylinderachse des Spannkörpers 131 hat. Diese Manteilinie befindet sich an derjenigen Stelle (Fig. 2), an der am Führungsbolzen 122 die kreiszylindrische Spannfläche 128 und eine AbflachUttfr 136 einander durchdringeni Diese Abflachung 136 ist am

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Führungsbolzen 122 auf der gleichen Seite wie die Spannfläche 128
ähgeurdnhet< Sie erstreckt sich vom freien Ende des Führungsbolzens 122 äUs in Richtung auf den Werkzeugkopf 111 hin bis
wenigstens zum Längenabschnitt mit der Spannfläche 128 hin oder
geringfügig darüber hinaus. Die Abflachung 136 ist parallel zur
Zylinderachse 118 des Führungsbolzens 122 und zugleich parallel | zur Zylinderachse der Spannfläche 128 ausgerichtet. Damit ist sie | auch zugleich parallel zur Zylinderachse des Spannkörpers 131 f ausgerichtet und in einer bestimmten Drehstellung des Spann- |i körpers 131 parallel zu dessen Abflachung 134 ausgerichtet
(Fig. 2). Infolge dieser Abflachung 136 erhält die Mantel- j

linie 135 eine gewisse endliche Länge in der Querrichtung, die
sonst auf die nur näherungsweise gerade Scheitellinie der räumlich gekrümmten Durchdringungslinie zwischen der Spannfläche 128
und der Umfangsflache 121 des Führungsbolzens 122 beschränkt
wäre. I

An dem in der Zugrichtung der Kupplungsvorrichtung 113, d. h. in f der vom Werkzeugkopf 112 abgekehrten Richtung, gelegenen Rand 137 I der Abflachung 134 schließt eine zylindrische Rampenfläche 138 | an, deren Mantellinien parallel zur Zylinderachse des Spann- | körpers 131 ausgerichtet sind. Der Abstand der Rampenfläche 138 | von der Zylinderachse hat am Rand der Abflachung 134 einen ρ

Kleinstwert, der in Umfangsrichtung vom Rand weg bis auf einen | Größtwert stetig zunimmt, der gleich dem Halbmesser der zylin- | drischen Umfangsflache des Spannkörpers 131 außerhalb der Rampen- < fläche 138 und außerhalb der Abflachung 134 ist. Der Kleinstwert ] des Achsabstandes der Rampenfläche 138 ist höchstens gleich dem
kleinsten Abstand, der in der Spannstellung der beiden Werkzeugteile zwischen der Zylinderachse des Spannkörpers 131 und der ihr
in Zugrichtung am nächsten gelegenen Stelle des Führungsbolzens 122, nämlich der Mantellinie 135 der Spannfläche 128,
ist. Da der Größtwert des Achsabstandes der Rampenfläche 138
nicht über den Halbmesser der kreiszylindrischen Umfangsfläche
des Spannkörpers 131 hinausgeht, ist die Lage der Mantellinie 135
am Führungsbolzen 122 so zu wählen, daß in der Koppelstellung der
beiden Werkzeugteile der Abstand der Mantellinie 135 von der

Zylinderachse des Spännkörpers 131 kleiner als der Halbmesser der Zylindrischen Umfängsflache es Spännkörpers 131 ist. Bei der Einhaltung dieser Bedingungen bildet die Rampenfläche 138 die Spannfläche des Spannkörpers 131 und damit zugleich die Spannfläche
des Grundkörpers 111.

Die Umfangsflache der Längenabschnitte des Spannkörpers 131, die
beiderseits außerhalb der Abflachung 134 und der Rampenfläche 138 gelegen sind, bilden kreiszylindrische f(jhrunsflächen für den
Spannkörper 131. Das gleiche gilt für den im Längenabschnitt mit
der Abflachung 134 im Umfangsbereich außerhalb der Abflachung 134 und der Rampenfläche 138 gelegenen kreiszylindrischen Flächerlbereich. Mit diesen Führungsflächen wird der Spannkörper 131 an
der Umfangsflache des Führungsloches 132 im Grundkörper 111
geführt und gelagert. Der der Hantellinie 135 und dem
anschließenden Flächenbereich der Spannfläche 128 diametral
gegenüberliegende Flächenbereich des Führungsloches 132 nimmt
die Spannkräfte auf, die zwischen der Rampenfläche 138 als Spannfläche des Spannkörpers 131 und der Spannfläche 128 des Führungsbolzens 122 in der Koppelstellung der beiden Werkzeugteile
wirken.

Zum Einleiten einer Lösebewegung oder einer Spannbewegung auf den Spannkörper 131 weist er an einer oder an beiden Stirnseiten
beispielsweise einen Innensechskant oder eine sonstige Ansatzmöglichkeit für ein Werkzeug auf.

Zum Auswechseln des Werkzeugkopfes 112 wird der Spannkörper 131
in die aus Fig. 2 ersichtliche Drehstellung gedreht, in der seine Abflachung 134 parallel zur Zylinderachse 118 des Führungsbolzens 122 ausgerichtet ist. Damit ist die Abflachung 134
zugleich parallel zur Abflachung 136 am Fiihrungsbolzen 122 ausgerichtet, wobei beide Abflachungen an dem betreffenden Teil so
angeordnet sind, daß ein gewisses Spiel zwischen ihnen vorhanden
ist, wie es in Fig. 2 angedeutet ist. Der Werkzeugkopf 112 kann
in dieser Lösestellung des Spannkörpers 131 vom Grundkörper 111
abgezogen werden. Nach dem Einführen des Führungsbolzens 122 des

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nächster? Werkzeugkopfes 112 bis zur gegenseitigen Anlage der Anläge?51achen 123 Und 124 Und bis zum Eingreifen der Teile der Drehsicherung 125 befindet sich die Spannfläche 128 zumindest annähernd in dem Längenabschnitt des FührUngslöches 117, in dem der Spännkörper 131 angeordnet ist. Durch Drehen des Spannkörpers 131 im Gegenuhrzeigersinne bewegt sich seine Rampenfläche 138 in die zylindrische Aussparung mit der Spannfläche hinein, und zwar so lange, bis die Rampenfläche an der Mantel-Ünie 135 und an dem anschließenden Flächenabschnitt der Spannfläche 128 anliegt. Die Größe der axialen Spannkraft der Kupplungsvorrichtung 113 wird über das Drehmoment am Spannkörper 131 auf den gewünschten Wert eingestellt.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, sind die Positionierbüchse 126 und der Positionierstift 127 in der Stirnseite des ihnen zugeordneten Werkzeugsteils 111 bzw. 112 so angeordnet und ausgerichtet, daß sie miteinander fluchten und ihre Achsen eine gemeinsame Fluchtlinie 139 bilden. Diese ist parallel zur Zylinderahcse 118 der Führungsflächen 116 und 121 am Grundkörper 111 bzw. am Werkzeugkopf 112 ausgerichtet.

Die Positionierbüchse 126 weist ein kreiszylindrisches Aufnahmeloch 141 auf, dessen Zylinderachse mit der gemeinsamen Fluchlinie 139 fluchtet. Die Positionierbüchse 126 ihrerseits sitzt in einem kreiszylindrischen Sackloch 142 in der Stirnseite des Grundkörpers 111. Die Positionierbüchse 126 hat zwei Längenabschnitte 143 und 144. Der von der Anlagefläche 123 abgekehrte Längenabschnitt 143 hat eine kreiszylindrische Außenseite. Sein Außendurchmesser ist auf den Innendurchmesser des Sackloches so abgestimmt, daß sich ein geringes Übermaß ergibt und dadurch bei diesem Längenabschnitt zwischen seiner Wand 145 und der ihn umgebenden Wand 164 des Grundkörpers 111 nicht nur ein Abstand nicht vorhanden ist, sondern zwischen diesen beiden Teilen zumindest ein Treibsitz oder ein leichter Preßsitz gegeben ist. Dadurch wird die Positionierbüchse 126 sowohl in Längsrichtung wie auch in Umfangsrichtung in tfem Sackloch 142 sicher festgehalten. Bei dem LMngenabschriitt 144, der den Positionierstift

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aufnimmt, hat in einem gewissen Umfangsbereich, und zwai/ in dem in Fig. 7 und 8 unten gelegenen Umfangsbereich, die Außenseite der Wand 147 einen gewissen Abstand A von der sie umgebenden Wand 146 des Grundkörpers 111. Dieser Abstand^ der in dem in Fig. 8 unten gelegenen Bereich am größten ist und zur Mittelebene der Positionierbüchse 126 hin bis auf null abnimmt, kommt dadurch zustande, daß dieser unten gelegene Flächenabschnitt der Ümfangsfläche der Positionierbüchse 126 durch eine Kreiszylinderfiäche gebildet wird, deren Zylinderachse 14S gegenüber der gemeinsamen Fluchtlinie 139 einen gewissen Mittenversatz hat (Fig. 8).

Die beiden Längenabschnitte 143 und 144 derPositionierbüchse 126 sind durch einen Querschlitz 149 teilweise voneinander getrennt, der Querschliti 149 ist in demjenigen Umfangsbereich angebracht, in dem die Wand 147 von der sie umgebenden Wand 146 einen gewissen Abstand hat. Der Querschlitz ist dabei symmetrisch zu der Stelle ausgerichtet, bei der dieser Abstand den Größtwert A hat. Der Querschlitz erstreckt sich zumindest annähernd bis zur Mittelebene der Positionierbüchse 126 in diese hinein und geht von der Außenseite bis zur Innenseite dieses Wandabschnittes durch. Infolge dieses Querschlitzes 149 werden die elastischen Radialbewegungen der Wand 147 nicht von der starren Wand ]Ί5 behindert.

In dem Längenabschnitt 144 der Positionierbüchse 126 bilden die beiden Flächenabschnitte der Umfangsfläche des Aufnahmeloches 141, die in der Durchmesserrichtung mit dem größten Abstand A zwischen der Wand 147 und der Wand 146 gelegen sind, je eine Anlagefläche 151 und 152 für den Positionierstift 127. Sie haben einen lichten Abstand, der durch den Nenndurchmesser des Il Aufnahmeloches 141 im Bereich des Längenabschnittes 144 vorgegeben ist. Am Positionierstift 127 sind in der gleichen Durchmesserrichtung ebenfalls zwei Anlageflächen 153 und 154 vor- y. handen, die durch entsprechende Umfangsabschnitt einer umlaufenden Kreiszylinderfläche gebildet werden. In den Umfangsf| bereichen zwischen den beiden Anlageflächen 153 und 154 haben die

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übrigen Außenflächen des Positionierstiftes 127 einen geringeren Achsabstand als die Anlageflächen 153 und 154. Sie werden auf jeder Seite durch je zwei dachförmig verlaufende Abflachungen und 156 gebildet. Die Längserstreckung der Anlageflächen 153 und 154 ist so bemessen, daß diese Anlageflächen 153 und 154 über die stirnseitige Anlagefläche 124 des Werzeugkopfes 112 nur um ein Maß hinausragen, das nicht größer als die Längserstreckung des Längenabschnittes 144 der Positionierbüchse 126 ist, wobei allenfalls noch die Breite des Querschlitzes 149 hinzugerechnet f werden darf. Die Längserstreckung der Abflachungen 155 und 156 ist mindest gleich, besser etwas größer als die Eintauchtiefe der Anlageflächen 153 und 154. Der Rücksprung der Abflachungen 155 und 156 gegenüber der Kreiszylinderform ermöglicht es, daß die Wand 147 beim Eintreten des Positionierstif^f.es 127 sich in Richtung der Anlagefläche 151 radial ausdehnt und zum Ausgleich dafür in den Nachbarbereichen radial einwärts verformt.

Der lichte Abstand Dl der Anlageflächen 151 und 152 der Positionierbüchse 126 (Fig. 7) ist um ein gewisses Maß kleiner als der Außenabstand D2 der beiden Anlageflächen 153 und 154 des Positionierstiftes 127. Die beiden Maße Dl und D2 sind im Hinblick auf die unvermeidlichen Fertigungstoleranzen so zu wählen, daß auch unter Berücksichtigung der ungünstigsten Werte der beiden Toleranzfelder zwischen dem lichten Abstand Dl und dem Außenabstand D2 ein geringes Untermaß bleibt. Dieses ist erforderlich, damit beim Einführen des Positionierstiftes 127 in das Aufnahmeloch 141 der Positionierbüchse 126 der in radialer Richtung nachgiebige Wandteil 147 elastisch nach außen ausweichen muß, so daß durch die dadurch entstehende elastische Gegenkraft der Positionierstift 127 gegen die gegenüberliegende Anlagefläche 152 gedruckt wird und daran spielfrei anliegt. Da im Bereich der Anlagefläche 152 die WV. '' der Positionier': üehse ihrerseits spielfrei an der Wand i4ö des Grundkörpers H] anliegt, kann man davon ausgehen, daß der Positionierstift 127 spielfrei vom Grundkörpef 111 abgestützt wird.

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Damit diese spielfreie Abstützung des won der Werkzeugschneide herrührenden Drehmomentes der Absicherung der Werkzeugschneide voll zugute kommt, -.nuß derjenige Umf angsbereich, bei dem der Abstand zwischen der Wand 147 der Positionierbüchse 126 und der Wand 146 des Grundkörpers 111 vorhanden ist, gerade entgegengesetzt zu der Kraftrichtung der Momentenkraft gerichtet sein. In der in Fig. 3 dargestellten Stirnansicht tritt an der Werkzeugschneide 114 eine abwärts gerichtete Kraftkomponente 157 utif, die den Werkzeugkopf 112 um die Zylinderachse 118 des Führungsbolzens 122 im Gegenuhrzeigersinne zu drehen versucht. Die beiden Anlageflächen 153 und 154 des unterhalb der Zylinderachse gelegenen Positionierstiftes 127 müssen deshalb in waagerechter Richtung ausgerichtet sein. Die am Positionierstift 127 auftretende Momentenkraft 158 wirkt in waagerechter Richtung nach rechts. Bei der in Fig. 4 in umgekehrter Blickrichtung dargestellten Positionierbüchse 126 muß diese Momentenkraft 158' waagerecht im Uhrzeigersinne aufgefangen werden. Daher ist die nachgiebige Wand 147 in Fig. 4 rechts anzuordnen. In Fig. 5 ... ist die Anordnung dann seitenrichtig wiedergegeben, wenn diese Teile bei hochkant gestelltem Zeichnungsblatt betrachtet werden, bei dem Fig. 5 oben und Fig. 8 unten steht.

Bei einer umgekehrten Anordnung der Werkeugschneide am Werkzeugkopf gelten die vorstehenden Überlegungen selbstverständlich mit umgekehrten Richtungsangaben. Bei teilbaren Werkzeugen dieser Art, bei denen die Lage der Werkzeugschneide am Werkzeugkopf von einer Seite zur anderen wechseln kann, muß die Positionierbüchse im Grundkörper jeweils um 180° gedieht werden, damit die dargelegten Bedingungen erfüllt sind. Wenn ein solcher Wechsel sehr häufig vorkommt, kann es zweckmäßiger sein, den Positionierstift am Grundköper und die Positionierbüchse am Werkzugkopf anzuordnen. Dann kann die Positionierbüchse stets seitenrichtig zur Lage der Werzeugschneide eingesetzt werden. Der Positionierstift ist ohnehin seitenneutral.

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   Gustav Werthwein, 7143 Vaihingen
   Ernst Grossmann, 7143 Vaihingen

   Teilbares Werkzeug für die spanabhebende Bearbeitung

   Ansprüche

   Teilbares Werkzeug, mit einem der Befestigung an einer Werkzeugmaschine dienenden Grundkörper und mit einem die Werkzeugschneide tragenden Werkzeugkopf, die beide voneinander trennbar sind und mittels einer Kupplungsvorrichtung miteinander verbindbar sind, welche Führungsflächen und Spannflächen an den relativ zueinander bewegbaren Teilen des Grundkörpers und des Werkzeugkopfes aufweist, und mit einer Drehsicherung zwischen dem Grundkörper und dem We^kzeugkopf, gekennzeichnet durch die Merkmale:

   1.1. die Drehsicherung (125) weist einen Positionierstift (127) und eine Positionierbüchse (126) auf, von denen der eine Teil (126) am Grundkörper (111) und der andere Teil (127) am Werkzeugkopf (112) angeordnet ist, und die nach einer gemeinsamen Fluchtlinie (139) ausgerichtet sind, welche ihrerseits parallel zu den Führungsflächen (116; 121) des Grundkörpers (111) und des Werkzeugkopfes (112) ausgerichtet ist,

   1.2. die Positionierbüchse (126) weist ein Aufnahmeloch (141) auf, das in zwei zumindest annähernd diametral gelegenen Umfangsbereichen je eine Anlagefläche (151; 152) für den Positionierstift (127) aufweist, duren Mantellinien parallel zur gemeinsamen Fluchtlinie (139) ausgerichtet sind,

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   1.3. die Flächennormale der beiden Anlageflächen (151; 152) hat zumindest eine Komponente, die in Richtung der Kraftwirkungslinie derjenigen Kraft des Positionier-

   ' stiftes (127) ausgerichtet ist, die won dem Drehmoment

   ' hervorgerufen wird, das aufgrund der Anordnung der Werk

   zeugschneide (114) am Werkzeugkopf (112 zwischen diesem und dem Grundkörper (111) auftritt,

   1.4. die beiden Anlageflächen (151; 152) der Positionier-{■ büchse (126) haben einen bestimmten lichten

   Abstand (Dl),

   1.5. im Umfangsbersich derjenigen Anlagefläche (151), die in der entgegengesetzten Richtung zur Kraftrichtung der

   ':' Momentenkraft des Positionierstiftes (127) gelegen ist,

   ist zwischen der AuSenseite der Wand (147) der Positionierbüchse (126) und der ihr benachbarten Wand (146) des sie tragenden Werkzeugteils (111) ein gewisser gegenseitiger Abstand (A) vorhanden, 1.6.. der Positionierstift (127) weist in zwei Umfangs-

   bereichen je eine Anlagefläche (153; 154) auf, deren geometrische Form, Anordnung und Ausrichtung zumindest

   ( zum Teil auf die beiden Anlageflächen (151; 152) der

   * Positionierbiichse (126) abgestimmt sind,

   1.7. der AuGenabstand (D2) der Anlageflächen (153; 154) des Positionierstiftes (127) ist um ein gewisses Maß größer als der in der gleichen Richtung gemessene lichte

   . Abstand (Dl) der beiden Anlageflachen (151; 152) der

   Positionierbüchse (126).

   2. Teilbares Werkzeug nach Anspruch 1,

   gekennzeichnet duch die Merkmale:

   2.1. die AnJ.ageflächen (151; 152) der Positionierbüchse (126)

   werden durch entsprechende Umfargsabschnitte einer \, umlaufenden Kreiszylinderfläche gebildet,

   2.2. die Anlägeflächen (153; 154) des Pösitiönier-

   stiftes (127) werden ebenfalls durch entsprechende Umfangsabschnifcte einer Kreiszylinderfläche gebildet,

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   die Anlagefiachen (153: 154) hat und bevorzugt durch je
   zwei dachförmig verläufende AbflächUngen (155; 156)
   gebildet werden, die symmetrisch zur Mittelebene der
   Anlageflächen (153; 154) angeordnet sind.

   Teilbares Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2,
   gekennzeichnet durch das Merkmal: ||

   ■J.l- im IlmfannBhprRiph mit df?m Ahst.and (A) /wischen der s?

   Wand (147) der Positionierbüchse (126) und der i\

   '•it Wand (146) des sie tragenden Werkzeugteils (111) hat * entweder der betreffende Flächenabschnitt der Positionierbüchse (126) und/oder der betreffende Flächenabschnitt der Wand (146) des sie tragenden Werkzeugteils (¹Il) einen Querversatz, gegebenenfalls einen
   Mittenversatz seiner Zylinderachse (148), gegenüber der
   gemeinsamen Fluchtlinie (139).

   Teilbares Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ji

   gekennzeichnet durch die Merkmale:

   4.1. derjenige Längenabschnitt (144) der Positionier- ; büchse (126), der den Positionierstift (127) aufnimmt,

   ist von einem anschließenden weiteren Längen- *>

   abschnitt (143) durch einen Querschlitz (!49) teilweise | abgetrennt, der in demjenigen Umfangsbereich angebracht | ist, in dem die Wand (147) der Positionierbüchse (126)
   und die Wand (146) des sie tragenden Werkzeugteils (111)
   einen gegenseitigen Abstand haben, und der in diesem
   Umfangsbereich von der Außenseite bis zur Innenseite der
   Positionierbüchse (126) durchgeht,

   4.2. bei dem weiteren Längenabschnitt (143) der Positionierbüchse (126) ist zwischen dessen Wand (145) und der
   Wand (146) des sie tragenden Werkzeugteils (111) ein
   gegenseitiger Abstand nicht vorhanden, bevorzugt
   hingegen ein geringes Übermaß.

   5. Teilbares Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch das Merkmal:

   5.1. zu beiden Seiten des Umfangbereiches mit dem Abstand zwischen der Wand (147) der Positionierbüchse (126) und der Wand (146) des sie tragenden Werkzeugteils (111) ist, bevorzugt an der Pösitionierbuchse (126), je eine vorzugsweise parallel zur gemeinsamen Fluchtlinie (139) ausgerichtete Ausnehmung, insbesondere in Form einer Längsnut, vorhanden.

   6. Teilbares Werkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet durch das Merkmal:

   6.1. die Positionierbüchse (126) ist in dem sie tragenden Werkzeugteil, insbesondere im Grundkörper (111), um wenigstens 180° drehbar angeordnet.