DE4139573A1 - Justiervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Justiervorrichtung zur Feineinstel­ lung der gegenseitigen Höhenlage zweier miteinander verspannba­ rer Teile, insbesondere eines mit einem Revolver, einem Zwi­ schenträger oder sonstigen Kupplungsteilen verspannbaren Werk­ zeuggrundhalters.

In vielen Fällen ist die räumliche Ausrichtung zweier miteinan­ der verspannbarer Teile vor dem Verspannen eine unabdingbare Voraussetzung für weitere Operationen. Insbesondere beim Span­ nen von Drehwerkzeugen muß die Höhenlage der Schneidenecke richtig eingestellt werden. Normalerweise werden die Drehwerk­ zeuge auf "Mitte" des Werkstückes eingestellt, wohingegen Ein­ stellungen "über Mitte", beispielsweise bei Schrupparbeiten, gewählt werden. Hierbei wird der Freiwinkel kleiner, was eine größere Reibung an der Freifläche und damit eine schlechtere Oberfläche am Drehteil bewirkt, während durch den gleichzeitig vergrößerten Spanwinkel die Späne leichter abfließen können. Eine Einstellung des Drehwerkzeuges unter Mitte muß hingegen vermieden werden.

In modernen Fertigungsmaschinen werden Drehwerkzeuge, bei­ spielsweise in Form von Wendeschneidplatten auf sogenannten Werkzeugträgern eingespannt, die ihrerseits mit Werkzeuggrund­ haltern verspannt werden. Der Werkzeuggrundhalter wird wiederum in einer Revolverscheibe, einem Zwischenträger oder sonstigen Kupplungsteilen verspannt. Werkzeuge und Werkzeugteile unter­ liegen jedoch Fertigungstoleranzen, wodurch Abweichungen der Schneidkante der Wendeschneidplatte von der Werkstückmitte ver­ ursacht werden, die eine Nachjustierung der Schneidenhöhe auf Mitte oder wenig darüber erforderlich machen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, hier mit einer Ju­ stiervorrichtung Abhilfe zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Ju­ stiervorrichtung gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der erste Teil, z. B. die Revolverscheibe, eine Sackbohrung mit einem Innengewinde und ein zum offenen Ende hin erweitertes Bohrungsstück mit zwei gegenüberliegenden ebenen Führungsflä­ chen besitzt, daß der zweite Teil, z. B. ein Werkzeuggrundhal­ ter, in einer zylindrischen Bohrung eine drehbar gelagerte Hülse mit einem aus der Bohrung überstehenden und in dem erwei­ terten Bohrungsstück an den Führungsflächen anliegenden exzen­ trisch zur Hülsenachse angeordneten Zapfen aufweist und daß in einer exzentrischen Durchgangsbohrung der Hülse eine Spann­ schraube einliegt, deren Kopf sich auf einer Ringfläche der Durchgangsbohrung abstützt und deren freies Ende ein mit dem Innengewinde verschraubbares Gewinde aufweist, wobei die Durch­ gangsbohrung und der Zapfen eine gemeinsame Längsachse besit­ zen.

Vorzugsweise sind die Führungsflächen des erweiterten Bohrungs­ stückes der Sackbohrung und der Zapfen konisch ausgebildet, d. h., das erweiterte Bohrungsstück stellt sich als Längsschlitz dar, der auf zwei gegenüberliegenden Seiten durch ebene zum of­ fenen Ende hin divergierende Führungsflächen begrenzt wird.

Aus Gründen der Auswechselbarkeit sind die Sackbohrung und die genannten Führungsflächen Teil einer zylindrischen, aber quer geschlitzten Hülse, die ihrerseits in eine Bohrung des ersten Teiles eingeschraubt, eingeklemmt oder sonstwie befestigt ist.

Insgesamt stellen die quer geschlitzte Hülse, die Spannschraube sowie die eine exzentrische Durchgangsbohrung aufweisende Hülse einen dreiteiligen Exzenter dar, bei dem die Drehbewegung der einen Hülse nur Bewegungen in einer, nämlich der gewünschten Höhenrichtung ausführen kann.

Vorzugsweise ist die Spannschraube am Kopf und/oder am Ein­ spannende mit einem Innensechskant ausgestattet, um beidseitig ein Lösen bzw. Verspannen der genannten Exzenterteile gegenein­ ander durchführen zu können.

Um die Drehung der die exzentrische Durchbrechung aufweisenden Hülse leicht vornehmen zu können, ist die Durchgangsbohrung au­ ßerhalb der Ringfläche zur Abstützung der Spannschraube mit ei­ ner zylindrischen Erweiterung versehen, die als stirnseitiger Innensechskant ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Hülse hierüber über maximal ±90° in der Bohrung des zweiten Tei­ les, d. h., 90° mit und 90° gegen den Uhrzeigersinn drehbar ge­ lagert. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird hierbei der nutzbare maximale Höhenverstellbereich auf ±0,5 mm begrenzt.

Wie bereits eingangs angesprochen, wird die Justiervorrichtung vorzugsweise derart zur Höheneinstellung eines Werkzeuges be­ nutzt, daß die Hülse in einem Werkzeuggrundhalter gelagert ist, der nach Justierung über weitere Spannschrauben, vorzugsweise an einem Revolver oder sonstigen Kupplungsteil verschraubt wird, wobei der Revolver oder das sonstige Kupplungsteil die geschlitzte Hülse aufweist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen

Fig. 1a eine Querschnittsansicht der erfindungs­ gemäßen Justiervorrichtung,

Fig. 1b eine Draufsicht auf die Justiervorrichtung nach Fig. 1a,

Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Werkzeuggrund­ halters mit eingebauter Justiervorrichtung und

Fig. 3a bis c jeweils schematische Ansichten von drei wählba­ ren Einstellungen der Justiervorrichtung.

Die Justiervorrichtung 10 besteht im wesentlichen aus drei Tei­ len: Der zylindrischen quer geschlitzten Hülse 11, einer Spann­ schraube 12 und der mit einer exzentrischen Durchgangsbohrung versehenen Hülse 13, die einen ebenfalls exzentrisch angeordne­ ten Zapfen 19 aufweist.

Die Hülse 11 wird in eine vorbereitete Bohrung, beispielsweise einer Revolverscheibe, eingeschraubt, eingeklemmt oder sonstwie befestigt. Die Hülse besitzt im hinteren Teil eine Sackboh­ rung 14 mit einem Innengewinde sowie ein zum offenen Ende hin erweitertes Bohrungsstück mit zwei gegenüberliegenden ebenen Führungsflächen 15, die in einer Draufsicht nach Fig. 1b einen dazwischenliegenden Schlitz bilden, der sich in Richtung der Bohrung mit dem Innengewinde 14 verjüngt. In das Innengewinde eingeschraubt ist die Spannschraube 12, deren Kopf 16 auf einer Ringfläche 17 der Durchgangsbohrung 18 bzw. eines hier erwei­ terten Teiles abgestützt wird. Die Hülse 13 besteht aus einem im wesentlichen zylindrischen Teil und einem zu dem zylindri­ schen Teil exzentrisch angeordneten kegelstumpfförmigen, also konischen Zapfen 19, der an den genannten Führungsflächen 15 anliegt. Dieser Zapfen 19 sowie die Hülse 13 im übrigen besitzt die Durchgangsbohrung 18, die sich im Bereich des Kopfes 16 der genannten Spannschraube 12 erweitert und deren Längsachse 30 mit der Längsachse des Zapfens 19 zusammenfällt. Im Anschluß daran ist eine weitere Erweiterung 20 als Innensechskant ausge­ bildet. Die Hülse 13 liegt drehbar in einer Paßbohrung eines Werkzeuggrundhalters 21 (siehe Fig. 2), der mittels Spann­ schrauben 22 beispielsweise an einer nicht dargestellten Revol­ verscheibe verspannt werden kann. Der Werkzeuggrundhalter 21 ist in der Bohrung 31 zentriert. Dieser Werkzeuggrundhalter 21 trägt einen Werkzeughalter 23 mit dem Schneidelement, das "auf" die Bezugslinie x oder um ein entsprechendes Maß h höher ausge­ richtet werden soll. Diese Verstellung der Schneidenhöhe des Schneidelementes ist mittels der Justiervorrichtung 10 möglich. Eine Grundeinstellung (Verstellung ±0) ist beispielsweise dann gegeben, wenn eine Markierung 24 an der Stirnfläche der Hülse 13 in der darge­ stellten Position nach Fig. 2 steht. Der maximale Verstellbe­ reich wird jeweils nach 90° Verdrehwinkel in oder gegen den Uhrzeigersinn erreicht. Zum Justieren bzw. Nachjustieren des Schneidwerkzeuges werden zunächst die Spannschrauben 22 des Werkzeuggrundhalters 21 gelöst. Anschließend wird die Spann­ schraube 12 so weit gelöst, bis die Hülse 13 drehbar ist. Gege­ benenfalls unter Zuhilfenahme eines Meisterkopfes wird die Hülse 13 gedreht, wodurch wegen der exzentrischen Anordnung des konischen Zapfens 19 der Werkzeuggrundhalter 21 ebenfalls ver­ schwenkt wird, nämlich je nach Verdrehung in Richtung des Dop­ pelpfeiles 25 an der Hülse 13 in eine entsprechende Auslenkung in Richtung des Doppelpfeiles 26, maximal bis zu einem Höchst­ maß h, das beispielsweise 0,5 mm beträgt. Die Drehung der Hülse 13 ist möglich, weil der Zapfen 19 senkrecht zur Blatt­ ebene nach Fig. la verschiebbar ist. Hierbei verschiebt sich auch die Längsachse der Spannschraube 12 um das Maß s, womit eine entsprechende Höhenverstellung des Schneidwerkzeuges ein­ hergeht.

Die verschiedenen Möglichkeiten der Verstellung des Werkzeug­ grundhalters 21 anhand einer Drehbetätigung der Justiervorrich­ tung 10 sind Fig. 3a bis c zu entnehmen. In Fig. 3b ist die 0°- Stellung entsprechend Fig. 2 angedeutet, bei der der konische Zapfen 19 in Richtung des Pfeiles 32, geführt durch die Füh­ rungsflächen 15 des Schlitzes der Hülse 11, ausgewichen ist. Der Stellexzenter befindet sich in der 0°-Stellung, entspre­ chend der Darstellung in Fig. 2.

Dreht man die Hülse um einen 90°-Winkel in die Stellung 1, d. h. um 90° entgegen den Uhrzeigersinn, so wandert die Hülse 13 auf­ grund des exzentrischen Zapfens 19 und der Durchgangsbohrung von der Lage 13′ in die Lage 13′′, wodurch der Werkzeuggrund­ halter 21 in Richtung des Pfeiles 33 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt wird. Hierdurch ändert sich auch die Einstellung des Werkzeuges 23. Entsprechendes vollzieht sich, wenn die Hülse 13 mit dem Uhrzeigersinn um 90° in Stellung 2 (siehe Fig. 3c) verdreht wird. Hierbei verschiebt sich die Stellung der Hülse 13 nach rechts, d. h., der Werkzeuggrundhalter wird in Richtung des Pfeiles 34 mit dem Uhrzeigersinn verschwenkt. Selbstverständlich sind auch alle zwischen den Extremlagen in Fig. 3a und 3c möglichen Zwischenlagen einstellbar.

Nachdem die gewünschte Justierung vorgenommen worden ist, wird die Spannschraube über Imbusbetätigung wieder angezogen, d. h., die Drehwinkeleinstellung der Hülse 13 zu der Hülse 11 arre­ tiert. Anschließend können die Spannschrauben 22 des Grundhal­ ters 21 wieder angezogen werden.

Die Länge L sowie der Durchmesser D des Verstellelementes rich­ ten sich im wesentlichen nach der Größe der zu verspannenden Teile.

Der Vorteil der dreiteiligen Justiervorrichtung gegenüber einem in einem Langloch des Werkzeuggrundhalters geführten Exzenter liegt darin, daß die vorgestellte Justiervorrichtung weniger anfällig gegen Verschmutzung ist, einfach aufgebaut und damit preiswert in der Fertigung sowie schließlich auf beliebige genormte Systeme anwendbar ist.

Claims (8)

1. Justiervorrichtung zur Feineinstellung der gegenseitigen Höhenlage zweier miteinander verspannbarer Teile, insbe­ sondere eines mit einem Revolver, einem Zwischenträger oder sonstigen Kupplungsteilen verspannbaren Werkzeug­ grundhalters (21), dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil eine Sackbohrung mit einem Innenge­ winde (14) und ein zum offenen Ende hin erweitertes Boh­ rungsstück mit zwei gegenüberliegenden ebenen Führungsflä­ chen (15) besitzt, daß der zweite Teil (21) in einer zy­ lindrischen Bohrung eine drehbar gelagerte Hülse (13) mit einem aus der Bohrung überstehenden und in dem erweiterten Bohrungsstück an den Führungsflächen (15) anliegenden ex­ zentrisch zur Hülsenachse (29) angeordneten Zapfen (19) aufweist und daß in einer exzentrischen Durchgangsboh­ rung (18) der Hülse (13) eine Spannschraube (12) einliegt, deren Kopf (16) sich auf einer Ringfläche (17) der Durch­ gangsbohrung (18) abstützt und deren freies Ende ein mit dem Innengewinde (14) verschraubbares Gewinde aufweist, wobei die Durchgangsbohrung (18) und der Zapfen (19) eine gemeinsame Längsachse (30) besitzen.

2. Justiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Führungsflächen (15) des erweitertes Boh­ rungsstückes und der Zapfen (19) konisch ausgebildet sind.

3. Justiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Sackbohrung und die Führungsflächen (15) Teil einer zylindrischen quer geschlitzten Hülse (11) sind, die ihrerseits in eine Bohrung des ersten Teiles eingeschraubt oder eingeklemmt ist.

4. Justiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Spannschraube (12) am Kopf (16) und/oder am Einspannende einen Innensechs­ kant (27, 28) aufweist.

5. Justiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Durchgangsbohrung (18) au­ ßerhalb der Ringfläche (17) zur Abstützung der Spann­ schraube (12) eine stirnseitige als Innensechskant (20) ausgebildete zylindrische Erweiterung besitzt.

6. Justiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Hülse (13) über maximal ± 90° in der Bohrung des zweiten Teiles (21) drehbar ge­ lagert ist.

7. Justiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der durch die exzentrische Durchgangsbohrung (18) nutzbare maximale Höhenverstellbe­ reich (s, h) ±0,5 mm beträgt.

8. Justiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Hülse (13) in einem Werk­ zeuggrundhalter (21) gelagert ist, der nach Justierung über weitere Spannschrauben (22) vorzugsweise an einem Re­ volver oder sonstigen Kupplungsteilen verschraubt wird.