Werkzeug, insbesondere zum Nachbearbeiten von Bohrungen Die vorliegende Erfindung betrifft ein insbesondere zum Nachbearbeiten von Bohrun gen bestimmtes Werkzeug, das beispielsweise eine Reibahle, eine Honahle oder eine Loch fräse usw. sein kann.
Für die genaueste Fertigbearbeitung von Bohrungen soll das hierzu verwendete Werk zeug in der vorbearbeiteten Bohrung, welche die gewünschte geometrische Form schon be sitzt, möglichst nur durch die Bohrung selbst geführt werden. Um dies zu ermöglichen, darf zwischen der Antriebsspindel der Werk zeugmasehine und dem verwendeten Werkzeug keine starre Verbindung in radialer Richtung bestehen. Zu diesem Zweck wurden bereits Werkzeughalter mit zwei in bezug aufein ander beweglichen, aber verdrehungsfest mit einander verbundenen Gliedern geschaffen, deren eines zur Befestigung an der Werkzeug niaschine und deren anderes zur Aufnahme des Werkzeuges bestimmt ist.
Die Verwendung derartiger Werkzeughalter zwischen dem Werk zeug und der Werkzeugmaschine ist aber einer seits umständlich und hat anderseits den Nachteil, dass bei horizontaler Lage der Ar beitsspindel das Werkzeug zufolge der Schwer kraft und der am Werkzeughalter üblicher weise vorhandenen Kardangelenke von der horizontalen Lage abweicht, solange das Werk zeug nicht in eine zu bearbeitende Bohrung eingeführt ist. Das bedingt, dass das Werk zeug jeweils von Hand in die zu bearbeitende Bohrung eingeführt werden muss. Die vorliegende Erfindung bezweckt die Beseitigung der geschilderten Nachteile.
Dies wird beim Werkzeug gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass zwischen einem die Arbeitsorgane aufweisenden Teil und einem zum Befestigen in einer Werkzeugmaschine bestimmten Teil des Werkzeuges selbst ein aus elastisch nachgiebigem Material bestehen des Kupplungsglied eingeschaltet ist, das so wohl am einen als auch am andern Teil gegen axiale Verschiebung und gegen Verdrehung gesichert ist.
Die beiden Teile können koaxial inein anderragen und das Kupplungsglied eine ela stische Hülse sein, die zwischen die beiden Teile eingreift und diese im Abstand vonein ander hält. Vorzugsweise ist das Kupplungs glied an den beiden Teilen durch Formschluss gesichert.
Mehrere Ausführungsbeispiele des Erfin dungsgegenstandes sind in der beigefügten Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt: Fig.1 eine erste Ausführungsform einer Reibahle teils in Seitenansicht und teils im Längsschnitt, Fig. 2 in analoger Darstellung ein zweites Ausführungsbeispiel, Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie III-III in Fig. 2, Fig. 4 einen Querschnitt nach dem Linie IV-IV in Fig. 2 und Fig.5 einen Teil eines dritten Ausfüh rungsbeispiels eines Werkzeuges teils in Sei tenansicht und teils im Längsschnitt.
Das in Fig.1 dargestellte Werkzeug weist zwei metallische Teile 1 und 2 auf, welche durch ein aus elastisch nachgiebigem Material, wie Gummi, bestehendes Kupplungsglied 3 miteinander verbunden sind. Der Metallteil 1 ist mit einem Einsteckkonus 4 versehen, der zum Befestigen in der Arbeitsspindel einer Werkzeugmaschine bestimmt ist. Ferner weist der Metallteil 1 einen zylindrischen Fortsatz 5 auf, welcher mit einer Umfangsnut 6 und mit mehreren, über seinen ganzen Umfang verteilten Rillen 7 versehen ist, die kreuz weise zueinander angeordnet sind. Der andere Metallteil 2 des Werkzeuges ist an seinem äussern Umfang mit Arbeitsorganen 8 ver sehen, wie sie bei Reibahlen üblich sind. Fer ner weist der Metallteil 2 eine axiale, zylin drische Ausnehmung 9 auf, in deren Zylinder fläche ebenfalls eine Umfangsnut 10 vorhan den ist.
Der Fortsatz 5 des Metallteils 1 ragt koaxial in die Ausnehmung 9 des andern Me tallteils 2 hinein. Zwischen den ineinander greifenden Teilen ist das elastische Kupplungs glied 3 eingeschaltet, welches die Gestalt einer Hülse hat, die mit entsprechenden Vorsprün gen in die Nuten 6 und 10 sowie in die Ril len 7 und in entsprechende Rillen der Aus nehmung 9 eingreift. Dadurch ist die Hülse 3 sowohl am Metallteil 1 als auch am Metall teil \? gegen axiale Verschiebung und gegen Verdrehung gesichert. Durch die Hülse 3 werden somit auch die beiden Metallteile 1 und 2 miteinander verbunden und im Abstand voneinander gehalten. Ein Flansch 11 der Hülse 3 füllt die nach aussen führende Fuge zwischen den beiden Metallteilen 1 und 2 aus.
Mit Hilfe der elastischen Kupplungshülse 3 sind die beiden Metallteile 1 und 2 des Werkzeuges in bezug aufeinander beweglich miteinander verbunden, und zwar können die Längsaxen der Teile 1 und 2 in bezug auf einander geschwenkt und auch parallel zuein ander verschoben werden. Diese Beweglich keit ist aber durch die Deformationsfähigkeit der Hülse 3 begrenzt und steht unter dem Einfluss der elastischen Rückführkräfte der Hülse 3, welche bestrebt ist, die beiden Teile 1 und 2 stets in koaxialer Lage zueinander zu halten.
Daher kann es nicht vorkommen, dass bei horizontaler Gebrauchslage des Werk- zeuges der vordere Metallteil 2 schräg nach unten hängt, was die Einführung des Werk- zeuges von Hand in die zu bearbeitende Boh rung nötig machen würde, wie es bei Anwen dung von gelenkigen Werkzeughaltern, so genannten Pendelhaltern, bisher der Fall war. Wegen der Elastizität der Kupplungshülse 3 können die Arbeitsorgane 8 der vorbearbei teten Bohrung eines Werkstückes bei der Fer tigbearbeitung so folgen, dass eine gleich mässige Materialabnahme erfolgt.
Das in Fig. 2 bis 4 dargestellte Werkzeug unterscheidet sich vom soeben beschriebenen zur Hauptsache durch eine andere Art, der Verbindung des elastischen Kupplungsgliedes 3a mit den beiden Metallteilen 1a und 2a. Der zylindrische Fortsatz 5a des metallischen Teils 1a weist zwei rechtwinklig zueinander verlau fende Querbohrungen 12 und 13 auf, durch welche entsprechende Mitnehmerstege der ela stischen Hülse 3a hindurchgreifen, wie Fig. 3 und 4 deutlich erkennen lassen.
Ferner sind in den andern Metallteil 2a radial verlaufende Querbohrungen 14 und 15 eingearbeitet, in welche ebenfalls entsprechende Mitnehmervor- sprünge der Hülse 3a eingreifen. Die erwähn ten Stege und Vorsprünge der Hülse 3a sichern diese sowohl gegen axiale Verschiebung als auch gegen Verdrehung an den beiden Metall teilen la und 2a. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 hat der Metallteil la einen zylin drischen Schaft 4a zum Einstecken in ein Spannfutter einer Werkzeugmaschine.
Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig.5 weist der eine Metallteil 1b des Werkzeuges einen konischen Fortsatz 5b auf, der sich gegen sein äusseres Ende her verdickt. Die Ausnehmung 9b des andern Metallteils 2b weist eine konische Begrenzungsfläche auf, derart, dass sich die Ausnehmung mit. zu nehmender Tiefe erweitert. Demzufolge hat auch die zwischen die Teile 1b und 2b ein- < geschaltete elastische Hülse 3b konische Form.
Weil die ineinanderragenden Teile 5b, 3b und 2b mit zunehmender Eindringtiefe immer grö sseren Durchmesser aufweisen, ergibt sich eine Sicherung der genannten Teile gegen axiale Verschiebung aneinander. Zur Sicherung ge gen Verdrehung weisen die konischen Begren zungsflächen des Fortsatzes 5b und der Aus- nehmung 9b Längsrillen 16 auf, in welche ent sprechende Vorsprünge der Hülse 3b eingrei fen.
Bei allen gezeigten Ausführungsformen des Werkzeuges wird das Material der Hülse in plastisch weichem Zustand in den entspre chenden Hohlraum zwischen den beiden Me tallteilen eingefüllt und dann einem Ver festigungsprozess, z. B. durch Vulkanisation, unterworfen.
Die Wirkungsweise aller Ausführungsfor men ist praktisch die gleiche.
Tool, in particular for reworking bores. The present invention relates to a tool intended in particular for reworking bores, which can be, for example, a reamer, a honing reamer or a hole cutter, etc.
For the most precise finishing of bores, the tool used for this purpose should only be guided through the bore itself, if possible, in the pre-machined bore, which already has the desired geometric shape. To make this possible, there must be no rigid connection in the radial direction between the drive spindle of the machine tool and the tool used. For this purpose, tool holders have already been created with two members that are movable with respect to each other, but non-rotatably connected to one another, one of which is intended to be attached to the tool and the other of which is intended to receive the tool.
The use of such tool holders between the tool and the machine tool is on the one hand cumbersome and on the other hand has the disadvantage that when the working spindle is in a horizontal position, the tool deviates from the horizontal position due to the gravity and the universal joints usually present on the tool holder as long as the tool is not inserted into a hole to be machined. This means that the tool must be inserted by hand into the hole to be machined. The present invention aims to eliminate the disadvantages described.
This is achieved in the tool according to the invention in that between a part having the working organs and a part of the tool intended for fastening in a machine tool itself, a coupling member made of elastically flexible material is switched on, which is connected on both the one and the other part is secured against axial displacement and rotation.
The two parts can coaxially inein and protrude and the coupling member be an ela-elastic sleeve that engages between the two parts and holds them at a distance from one another. Preferably, the coupling member is secured to the two parts by a form fit.
Several embodiments of the invention are illustrated in the accompanying drawings. 1 shows a first embodiment of a reamer partly in side view and partly in longitudinal section, FIG. 2 shows a second embodiment in an analogous representation, FIG. 3 shows a cross section along the line III-III in FIG. 2, FIG. 4 shows a cross section according to the line IV-IV in Fig. 2 and Fig.5 part of a third Ausfüh approximately example of a tool partly in Be tenansicht and partly in longitudinal section.
The tool shown in Figure 1 has two metallic parts 1 and 2 which are connected to one another by a coupling member 3 made of an elastically flexible material, such as rubber. The metal part 1 is provided with a plug-in cone 4 which is intended for fastening in the work spindle of a machine tool. Furthermore, the metal part 1 has a cylindrical extension 5 which is provided with a circumferential groove 6 and with several grooves 7 distributed over its entire circumference, which are arranged crosswise to one another. The other metal part 2 of the tool is ver see on its outer periphery with working organs 8, as they are common with reamers. Fer ner, the metal part 2 has an axial, cylin drical recess 9, in the cylinder surface also has a circumferential groove 10 is the IN ANY.
The extension 5 of the metal part 1 projects coaxially into the recess 9 of the other Me tallteils 2. Between the interlocking parts, the elastic coupling member 3 is switched on, which has the shape of a sleeve which engages with corresponding projections in the grooves 6 and 10 and in the Ril len 7 and in corresponding grooves of the recess 9 from. As a result, the sleeve 3 is part of both the metal part 1 and the metal \? secured against axial displacement and rotation. The two metal parts 1 and 2 are thus also connected to one another by the sleeve 3 and kept at a distance from one another. A flange 11 of the sleeve 3 fills the joint leading to the outside between the two metal parts 1 and 2.
With the help of the elastic coupling sleeve 3, the two metal parts 1 and 2 of the tool are movably connected to each other with respect to each other, namely the longitudinal axes of parts 1 and 2 can be pivoted with respect to each other and also parallel to each other. This mobility is limited by the deformation ability of the sleeve 3 and is under the influence of the elastic return forces of the sleeve 3, which strives to keep the two parts 1 and 2 always in a coaxial position to each other.
Therefore, when the tool is in a horizontal position of use, the front metal part 2 hangs down at an angle, which would make it necessary to insert the tool by hand into the hole to be machined, as is the case with the use of articulated tool holders , so-called pendulum holders, was previously the case. Because of the elasticity of the coupling sleeve 3, the working organs 8 can follow the pre-machined hole of a workpiece during the finished machining so that a uniform material removal takes place.
The tool shown in Fig. 2 to 4 differs from the one just described mainly in a different way, the connection of the elastic coupling member 3a with the two metal parts 1a and 2a. The cylindrical extension 5a of the metallic part 1a has two mutually perpendicular verlau Fende transverse bores 12 and 13, through which the corresponding driver webs of the elastic sleeve 3a reach, as shown in FIGS. 3 and 4 clearly.
Furthermore, radially extending transverse bores 14 and 15 are incorporated into the other metal part 2a, into which corresponding driver projections of the sleeve 3a also engage. The mentioned webs and projections of the sleeve 3a secure them both against axial displacement and against rotation on the two metal parts la and 2a. In the embodiment of FIG. 2, the metal part la has a cylindrical shank 4a for insertion into a chuck of a machine tool.
In the embodiment according to FIG. 5, the one metal part 1b of the tool has a conical extension 5b which thickens towards its outer end. The recess 9b of the other metal part 2b has a conical delimiting surface such that the recess coincides with. expanded to increasing depth. Accordingly, the elastic sleeve 3b connected between the parts 1b and 2b also has a conical shape.
Because the parts 5b, 3b and 2b protruding into one another have larger and larger diameters as the penetration depth increases, the above-mentioned parts are secured against axial displacement to one another. To secure against rotation, the conical limiting surfaces of the extension 5b and the recess 9b have longitudinal grooves 16 into which corresponding projections of the sleeve 3b engage.
In all shown embodiments of the tool, the material of the sleeve is filled tallteile in a soft plastic state in the corre sponding cavity between the two Me and then a Ver strengthening process, for. B. by vulcanization, subjected.
The mode of operation of all Ausführungsfor men is practically the same.