DE3428481C1 - Werkzeughalter mit Radialverstellvorrichtung fuer ein Werkzeug,insbesondere ein Ausdrehwerkzeug - Google Patents

Description

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß zwischen dem Anschlußteil und dem Kopfteil ein Zwischenteil angeordnet ist, daß alle drei Teile im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet sind und mit ihren radial zur Achse des Anschlußschafts verlaufenden Stirnflächen aneinanderliegen, daß am Umfang des Anschlußteils zwei diametral gegenüberliegende Aussparungen vorgesehen sind, in welche zwei an dem Zwischenteil angeordnete Klauen mit radialem Spiel eingreifen, daß am Umfang des Zwischenteils zwei diametral gegenüberliegende und gegenüber den Klauen um einen Winkel von 90° versetzte Aussparungen vorgesehen sind, in welche zwei an dem Kopfteil angeordnete Klauen mit radialem Spiel eingreifen, daß die Gewindespindel in einer zwischen den beiden Aussparungen des Anschlußteils verlaufenden ersten Gewindebohrung verschraubbar ist und sich mit ihren Enden an den Klauen des Zwischenteils spielfrei abstützt, daß eine weitere Gewindespindel im Zwischenteil in einer senkrecht zur ersten Gewindebohrung verlaufenden zweiten Gewindebohrung verschraubbar ist und sich mit ihren Enden an zwei diametral gegenüberliegenden Innenflächen des Kopfteiles spielfrei abstützt, und daß die Schrauben als die Stirnflächen der drei Teile aneinanderpressende Klemmschrauben ausgebildet sind.

Der neue Werkzeughalter ermöglicht eine Verstellung des in die Werkzeugaufnahme des Kopfteiles eingesetzten Werkzeuges in zwei zueinander senkrechten radialen Richtungen. Er ist einfach im Aufbau, wobei seine wenigen Einzelteile leicht herzustellen sind. Auch weist er verhältnismäßig kleine Bauabmessungen auf. Weiterhin werden die drei scheibenförmigen Hauptteile des Werkzeughalters nach Einstellung des Werkzeuges durch die Klemmschrauben mit ihren Stirnflächen fest aneinandergepreßt, wobei zusätzlich noch die Klauen in die jeweiligen Aussparungen eingreifen. Infolgedessen ist der neue Werkzeughalter auch zur Übertragung großer Kräfte geeignet.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung ist in folgendem, anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt des Werkzeughalters nach der Linie I-I der F i g. 3,

Fig.2 einen Axialschnitt nach der Linie II-II der Fig. 3,

F i g. 3 eine Ansicht in Richtung III der F i g. 1, F i g. 4 einen Teilaxialschnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 3,

F i g. 5 einen Teilaxialschnitt nach der Linie V-V der Fig. 3,

F i g. 6 eine Teildraufsicht in Richtung VI der F i g. 2. Der Werkzeughalter 1 besteht im wesentlichen aus drei Hauptteilen, nämlich dem Anschlußteil 2, dem Zwischenteil 3 und dem Kopfteil 4. Alle drei Hauptteile sind im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet. Am freien Ende des Anschlußteiles ist ein Anschlußzapfen bzw. -schaft 5 vorgesehen. Der Anschlußzapfen 5 entspricht in seiner Ausgestaltung vorteilhaft dem Anschlußzapfen bzw. -schaft 6 eines Werkzeuges 7, welches mittels des Werkzeughalters 1 in zwei zueinander senkrechten radialen Richtungen verstellt werden soll. Der Anschlußzapfen 5 dient zur Verbindung des Werkzeughalters direkt mit einer Werkzeugmaschinenspindel. Er kann aber auch in einen Adapter eingesetzt werden, der dann seinerseits in die Werkzeugmaschinenspindel eingesetzt wird. Anstelle des zylindrischen Anschlußzapfens 5 könnte auch ein Steilkegel oder ein Flansch zur Verbindung mit der Werkzeugmaschinenspindel vorgesehen sein.

Das Zwischenteil 3 liegt mit seiner ringförmigen Stirnfläche 3a an einer ringförmigen Stirnfläche 2a des Anschlußteiles 2 an. Weiterhin liegt das Kopfteil 4 mit seiner ringförmigen Stirnfläche 4a an der ringförmigen Stirnfläche 3b des Zwischenteiles 3 an. Die ringförmigen Stirnflächen 2a, 3a, 3b und 4a verlaufen jeweils senkrecht zur Anschlußschaftachse.

Das Anschlußteil 2 weist an seinem Umfang an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen zwei Aussparun-. gen 8 auf. Das Zwischenteil 3 ist an den entsprechenden Stellen mit zwei Klauen 9 versehen, die, wie aus F i g. 3 ersichtlich ist, in Umfangsrichtung genau passend mit Passung 20/7 in 2OH 7 in die Aussparungen 8 eingreifen. In radialer Richtung ist jedoch zwischen jeder Klaue 9 und dem Boden 8a jeder Aussparung 8 Spiel vorhanden. Das Anschlußteil 2 ist ferner mit einer Gewindebohrung 10 versehen, die auf einem Durchmesser zwischen den beiden Aussparungen 8 verläuft. In diese Gewindebohrung 10 ist eine erste Gewindespindel 11 eingeschraubt. Die Gewindespindel 11 ist genau zwischen die beiden Klauen 9 eingepaßt, so daß sich ihre Enden 11a und 116 an den Innenseiten der Klauen 9 abstützen. Eine der Klauen 9 ist ferner mit einer Durchgangsbohrung 12 versehen, durch welche ein Schraubendreher 13 hindurchgeführt werden kann. Mittels dieses Schraubendrehers 13 kann die Gewindespindel 11, die beispielsweise ein Gewinde M 8 χ 1 aufweist, verdreht und damit das Zwischenteil 3 gegenüber dem Anschlußteil 2 in einer ersten radialen Richtung R 1 verstellt werden.

Auch das Zwischenteil 3 weist, wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, an seinem Umfang an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen zwei Aussparungen 14 auf. Diese Aussparungen 14 sind jedoch gegenüber den Klauen 9 des Zwischenteiles 3 um 90° versetzt angeordnet. Das Kopfteil 4 ist mit zwei entsprechenden Klauen 15 versehen, welche in die Aussparungen 14 in Umfangsrichtung spielfrei und in radialer Richtung mit Spiel eingreifen. In einer Gewindebohrung 16, die senkrecht zu der Gewindebohrung 10 verläuft, ist eine zweite Gewindespindel 17 verschraubbar, die sich mit ihren Enden 17a und 17b spielfrei an zwei diametral gegenüberliegenden Innenflächen 18a, 186 des Kopfteiles abstützt.

Im Bereich der zweiten Gewindespindel 17 weist das Kopfteil 4 eine Durchgangsbohrung 39 für den Schraubendreher 13 auf. Durch Drehung der Gewindespindel 17 mittels des Schraubendrehers 13 kann das Kopfteil 4 gegenüber dem Zwischenteil 3 in einer zweiten radialen Richtung R 2 verstellt werden, die senkrecht zu der ersten radialen Richtung R 1 verläuft.

Das Kopfteil 4 ist an seinem freien Ende mit einer Aufnahmebohrung 19 für den Schaft 6 des Werkzeuges versehen. Die Verbindung zwischen dem Werkzeug 7 und dem Werkzeughalter 1 erfolgt in bekannter Art. Der Schaft 6 ist als Paßzapfen ausgebildet und greift in die Aufnahme- bzw. Paßbohrung 19 ein. Mittels der Spannschrauben 20 und des Spannbolzens 21 wird das Werkzeug 7 sicher mit dem Kopfteil 4 verbunden. In ähnlicher Weise kann auch der Anschlußschaft 5 mit einer entsprechend ausgebildeten Werkzeugmaschinenspindel bzw. einem Adapter verbunden sein.

Zur Verbindung des Kopfteiles 4 mit dem Zwischenteil 3 dient ein erster Satz von Klemmschrauben 22. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind nur zwei diametral gegenüberliegend angeordnete Klemmschrauben 22 vorgesehen, es können jedoch gegebenenfalls

auch mehr Klemmschrauben zu dem ersten Satz gehören. Jede der Klemmschrauben 22 ist in eine Gewindebohrung 23 des Zwischenteiles eingeschraubt und stützt sich mit ihrem Kopf 22a am Kopfteil 4 ab. Die Klemmschraube 22 ist durch eine Bohrung 24 des Kopfteiles 4 mit reichlich Spiel hindurchgeführt, so daß in gewissen Grenzen die radiale Verstellung des Kopfteiles 4 gegenüber dem Zwischenteil 3 möglich ist.

Wie aus F i g. 5 ersichtlich ist, sind die Klemmschrauben 25 eines zweiten Satzes in Gewindebohrungen 26 des Anschlußteiles 2 eingeschraubt, wobei sie sich mit ihren Köpfen 25a an dem Zwischenteil 3 abstützen. Durch die Bohrung 36 im Zwischenteil 3 ist die Klemmschraube 25 mit ausreichend Spiel hindurchgeführt, so ' daß eine radiale Verstellung des Zwischenteiles 3 gegenüber dem Anschlußteil 2 möglich ist.

Schließlich ist noch ein dritter Satz von achsparallelen Schrauben vorgesehen, von denen eine in F i g. 4 gezeigt ist. Diese Schrauben 27 sind in Gewindebohrungen 28 des Kopfteiles 4 eingeschraubt, wobei zwischen dem Kopf 27a der Schraube 27 und einer Ringschulter des Anschlußfeils 2 Tellerfedern 30 angeordnet sind. Die Durchmesser der Bohrungen 31 und 32 im Anschlußteil 2 und Zwischenteil 3 sind wiederum gegenüber der Schraube 27 so groß, daß das Anschlußteil 2 und das Zwischenteil 3 gegenüber dem Kopfteil 4 in radialen Richtungen verstellt werden können.

Bei dem gezeigten Werkzeughalter sind nur maximale Verstellwege von 2 mm vorgesehen, da dies für den speziellen Anwendungsfall ausreichend war. Es können jedoch auch größere Verstellwege vorgesehen sein, wenn man das radiale Spiel zwischen den Klauen 9 bzw. 15 und den Aussparungen 8 bzw. 14 entsprechend größer macht

Die Einstellung des Ausdreh- bzw. Bohrwerkzeuges 7 kann in folgender Weise vorgenommen werden:

Soll der Arbeitsdurchmesser genau eingestellt werden, so werden die Klemmschrauben 22 gelöst Infolge der achsparallelen Schrauben 27 und der Tellerfedern 30 bleibt jedoch das Kopfteil 4 in Anlage an dem Zwischenteil 3. Durch Verdrehung der Gewindespindel 17 mittels des Schraubendrehers 13 kann das Werkzeug 7 in radialer Richtung R 2 verstellt werden. Um auch einen Anhaltspunkt für die Größe der Verstellung zu haben, ist zweckmäßig der Schaft 13a des Schraubendrehers 13 mit einer Skaleneinteilung 33 von beispielsweise fünfzig Strichen versehen. Diese Skaleneinteilung arbeitet mit einer Markierung 34 (F i g. 6) an dem Kopfteil zusammen. Da die Gewindespindel 17 bei einer Umdrehung eine Steigung von 1 mm hat, entspricht die Verdrehung der Gewindespindel um einen Teilstrich einer Radialverstellung von 0,02 mm. Nachdem das Bohrwerkzeug auf den gewünschten Arbeitsdurchmesser eingestellt ist, werden die Klemmschrauben 22 wieder angezogen, wodurch das Kopfteil 4 mit seiner Stirnfläehe 4a fest an die Stirnfläche 3b des Zwischenteiles angepreßt wird.

Damit die innenliegende Wendeschneidplatte des Bohrwerkzeugs 7 genau mit der Mittelachse zusammenfällt, kann das Bohrwerkzeug in der anderen radialen Richtung R1 verstellt werden, indem zunächst die Klemmschrauben 25 gelöst werden, wobei die achsparallelen Schrauben 27 das Zwischenteil 3 in Anlage am Anschlußteil 2 halten. Durch Verdrehen der Gewindespindel 11 mittels des Schraubendrehers 13 kann das Bohrwerkzeug 7 in Richtung R 1 genau eingestellt werden. Nachdem die Einstellung vorgenommen ist, werden die Klemmschrauben 25 wieder angezogen, wodurch die Stirnfläche 3a des Zwischenteils 3 wieder fest an die Stirnfläche 2a des Anschlußteiles 2 angepreßt wird.

Der neue Werkzeughalter 1 ermöglicht also eine Verstellung des Werkzeuges in zwei zueinander senkrechten radialen Richtungen R1 und R 2 unabhängig voneinander.

Anstelle des in der Zeichnung dargestellten Bohrwerkzeuges können auch andere Werkzeuge, für die eine Radialverstellung in zwei zueinander senkrechten Richtungen erforderlich ist, in die Werkzeugaufnahme des Kopfteiles eingesetzt werden, z. B. eine Bohrstange oder auch eine Reibahle. Um nämlich bei Reibahlen einen einwandfreien Rundlauf zu erreichen, ist eine exakte Radialverstellung in zwei zueinander senkrechten Richtungen von erstrangiger Bedeutung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Werkzeughalter mit Radialverstellvorrichtung für ein Werkzeug, insbesondere ein Ausdrehwerkzeug, mit einem Anschlußteil welches an seinem freien Ende einen Anschlußschaft od. dgl. und eine radial zu dessen Achse verlaufende Gewindespindel aufweist, mit einem gegenüber dem Anschlußteil radial zur Anschlußschaftachse durch die Gewindespindel verstellbaren Kopfteil, welches an seinem freien Ende eine Aufnahme für das Werkzeug aufweist, und mit mehreren parallel zur Achse des Anschlußschaftes verlaufenden, das Anschlußteil und das Kopfteil zusammenhaltenden Schrauben, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Anschlußteil (2) und dem Kopfteil (4) ein Zwischenteil (3) angeordnet ist, daß alle drei Teile (2,3,4) im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet sind und mit ihren radial zur Achse des Anschlußschafts (5) verlaufenden Stirnflächen (2a, 3a, 3b, 4a) aneinanderliegen, daß am Umfang des Anschlußteils zwei diametral gegenüberliegende Aussparungen (8) vorgesehen sind, in welche zwei an dem Zwischenteil angeordnete Klauen (9) mit radialem Spiel eingreifen, daß am Umfang des Zwischenteils zwei diametral gegenüberliegende und gegenüber den Klauen (9) um einen Winkel von 90° versetzte Aussparungen (14) vorgesehen sind, in welche zwei an dem Kopfteil angeordnete Klauen (15) mit radialem Spiel eingreifen, daß die Gewindespindel (11) in einer zwischen den beiden Aussparungen (8) des Anschlußteils verlaufenden ersten Gewindebohrung (10) verschraubbar ist und sich mit ihren Enden (Ha, 116) an den Klauen des Zwischenteils spielfrei abstützt, daß eine weitere Gewindespindel (17) im Zwischenteil in einer senkrecht zur ersten Gewindebohrung (10) verlaufenden zweiten Gewindebohrung (16) verschraubbar ist und sich mit ihren Enden (17a, 176) an zwei diametral gegenüberliegenden Innenflächen (18a, 186) des Kopfteiles spielfrei abstützt und daß die Schrauben als die Stirnflächen der drei Teile aneinanderpressende Klemmschrauben (22,25) ausgebildet sind.

2. Werkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschrauben (22, 25) in zwei Sätze aufgeteilt sind, einen ersten, das Kopfteil (4) und das Zwischenteil (3) verbindenden Satz von Klemmschrauben (22) und einen zweiten, das Zwischenteil und das Anschlußteil (2) verbindenden Satz von Klemmschrauben (25).

3. Werkzeughalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschrauben (22) des ersten Satzes in Gewindebohrungen (23) im Zwischenteil (3) eingeschraubt sind und sich mit ihren Köpfen (22a,) am Kopfteil (4) abstützen, und daß die Klemmschrauben (25) des zweiten Satzes in Gewindebohrungen (26) im Anschlußteil (2) eingeschraubt sind und sich mit ihren Köpfen (25a,) am Zwischenteil abstützen.

4. Werkzeughalter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Satz von zur Achse des Anschlußschafts (5) verlaufenden Schrauben (27) vorgesehen ist, die unter Zwischenschaltung von Tellerfedern (30) das Anschlußteil (2) mit dem Kopfteil (4) verbinden.

Die Erfindung betrifft einen Werkzeughalter mit Radialverstellvorrichtung für ein Werkzeug, insbesondere ein Ausdrehwerkzeug, mit einem Anschlußteil, welches an seinem freien Ende einen Anschlußschaft od. dgl. und eine radial zu dessen Achse verlaufende Gewindespindel aufweist, mit einem gegenüber dem Anschlußteil radial zur Anschlußschaftachse durch die Gewindespindel verstellbaren Kopfteil, welches an seinem freien Ende eine Aufnahme für das Werkzeug aufweist, und mit

ίο mehreren parallel zur Achse des Anschlußschaftes verlaufenden, das Anschlußteil und das Kopfteil zusammenhaltenden Schrauben.

Bei einem derartigen bekannten Werkzeughalter (DE-GM 74 38 172) weist das Anschlußteil ein Gehäuse mit einer radial verlaufenden Führung auf. In dieser Führung ist ein zum Kopfteil gehörender Schieber gelagert, der mittels der Gewindespindel in einer radialen Richtung verstellbar ist. In die Werkzeugaufnahme des Kopfteiles ist ein Ausdrehwerkzeug eingesetzt. Durch Verdrehen der Gewindespindel kann man das Kopfteil und damit das Ausdrehwerkzeug radial zur Schaftachse verstellen und auf diese Weise den Arbeitsdurchmesser des Ausdrehwerkzeuges verändern. Dieser bekannte Werkzeughalter ist verhältnismäßig teuer in der Herstellung, denn die Führung und der Schieber müssen sehr genau bearbeitet sein, um eine spielfreie Verbindung zwischen beiden Teilen zu erreichen. Außerdem ist der bekannte Werkzeughalter aufgrund seiner Konstruktion nur für die Feinstbearbeitung geeignet, wo geringere Schnittkräfte auftreten. Ein weiterer Nachteil des bekannten Werkzeughalters besteht auch darin, daß eine Verstellung des Kopfteiles gegenüber dem Anschlußteil nur in einer radialen Richtung möglich ist. Bei Wendeplattenbohrern, mit denen Bohrungen in Vollmaterial durchgeführt werden, ist es jedoch nicht nur wichtig, daß man durch Verstellung des Bohrers in einer radialen Richtung den Arbeitsdurchmesser des Bohrers verändern kann, sondern es ist auch wichtig, daß die im Bereich der Mittelachse des Werkstückes arbeitende Schneidplatte so angeordnet ist, daß sie die Mittelachse des Werkstückes schneidet. Liegt die Schneidkante zu hoch, so würde die Mittelachse des Werkstückes unterhalb der Schneide verlaufen und das Werkstück würde in seinem direkt an die Mittelachse angrenzenden Bereich nicht zerspant werden. Der verbleibende Zapfen würde auf die Brust der wirksamen Schneide drücken und diese würde dann infolge des Druckes ausbrechen. Liegt hingegen die wirksame Schneidkante gegenüber der Mittelachse zu tief, so hinterläßt sie ebenfalls einen kleinen Zapfen. Da dieser Zapfen mit sehr ungünstigem Winkel fast tangential auf die Schneide aufläuft, versucht er über die Schneidkante zu klettern, wodurch sein Durchmesser größer wird. Durch den Zapfen wird der Bohrer abgedrängt bzw. entsteht eine Gegenkraft, die ebenfalls zu einem Schneidenbruch führen kann. Es ist deshalb wichtig, daß Bohrer mit derartigen Wendeplatten auch in einer zweiten Richtung eingestellt werden können, die senkrecht zur ersten radialen Richtung verläuft Auch Reibahlen müssen so eingestellt werden, daß ihre Achse exakt mit der Mittelachse des Werkstükkes zusammenfällt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Werkzeughalter der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, welcher eine Radialverstellung des Werkzeuges in zwei zueinander senkrechten Richtungen ermöglicht, dabei einfach im Aufbau und von kleinen Bauabmessungen ist und schließlich auch zur Übertragung großer Kräfte geeignet ist.