DE1741858U - Sichdrehendes, am ende mit seiner stirnflaeche arbeitendes werkzeug, insbesondere bohrfraeser. - Google Patents

Description

• Sich drehendes, am Ende mit seiner Stirnfläche arbeitendes Werkzeug, insbesondere Bohrfrässer.

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  Die Neuerung bezieht sich auf die sich drehenden Werkzeuge, welche am En@e und mit ihrer Stirnfläche arbeiten, d. h. am Ende einer Welle befestigt sind und den zu bearbeitenden Wersktoff durch eine Vorrücken parallel zur Drehachse des Werkzeugs angreifen, und betrifft im besonderen, wenn auch nicht ausschliesslich, die Bohrfraaer, d. h. Fräser zum Ausbohren von ringförmigen Kränzen und somit von Löchern in harten Werkstoffen durch Ablösung von Spänen nur auf einer geringen Umfangsdicke, und zwar insbesondere Präzisionsfräser.
• Din neuerung bezweckt insbesondere, derartige Werkzeuge so auszubilden, dass sie besser als bisher den verschiedenen Erfordernissen der Praxis entsprechen und insbesondere ein genaueres Arbeiten ermöglichen.

  Hierfür erhalt neaerttngsgemss bei einem derartigen

  Werkzeuge dessen Arbeitskranz innen oder ao. sen durch eine

  a

  insbesondere zylindrische UmdrehongsflSche begrenzt wird,

  deren Achse mit der Drehachse des Werkzeugs zusammenfällt und deren Durchmesser gleich dem der herzustellenden Zylinderfläehe ist, dieser Arbeitskranz eine radiale Dicke, welche nicht über seinen ganzen Umfang konstant ist, wobei diese veränderlich Dicke insbesondere durch ein3 Exzentrizität der Kreise o. dgl. erhalten wird, wolche innen und aussen seinen Querschnitt begrenzen, was vorzugsweise dadurch verwirklicht wird, dass in der Masse eines Werkzeugs, dessen außenform die eines Umdrehungszylinders ist, ein Umdrehungshohlyzlinder ausgebohrt

  wird, dessen Achse etwas schräg zu der des ersten Zylinders

  ttnd diese aohnaidet

  liegt'/ujid.'bei welo. tieta die litten dar Grundfllüchen in praktisch

  gleichen und entgegengesetzten bstnden von der Achee des

  ersten Zylinders liegen.

• Die Neuerung ist nachstehend unter Bezugnahme uf die Zeichnung beispielshalber erläutert.
• Fig. 1 und 2 zeigen in einem Axialschnitt längs der Linie 1-1 (Fig. 2) bzw. in einer Ansicht auf das nde auf der

  Seite seiner Verzahnung einen neuerungsgemgesen Bohrfrtiser.

  Fig. 3 und 4 zeigen in Seitenansicht bzw. in einer

  Ansicht auf das Ende aü. f der Seite seines Haltd ! ortsatzes

  einen anderen in ähnlicher Weise ausgebildeten Bohrfraser mit

  einem mittleren FUhrungsansatz ttnd einer Druckfedern

  Fig. 5 und 6 zeigen in einem axlasohnitt ISngs der

  Linie V-V der Fig. 6 bæ ; t in einer Absicht auf das Ende auf

  der Seite seiner Verzahnung noch einen anderen neuerzggeSss

  ausgebildetenBohrfrSser,

  Fig. 7 zeigt in Seitenansicht eine Anwendung eines neuerungsgemäss ausgebildeten Werkzeugs auf einer Bohrmaschine.
• Fig. 8 zeigt im Grundriß eine Anwendung eines in zahnlichter Weise ausgebildeten Werkzeugs auf einer Horizontaldreh-

  bank.

  Es sei zunächst daran erinnert, dass zahlreiche Arten

  von Fräsern, d. h. eine Kreisbewegung ausführenden Hobelwerk-

  zeugen, bereits als Bohrer benutzt wurden, um Löcher grossen Durchmessers in Werkstücken aus einem harten Werkstoff geringer Dicke mittels einer ringförmigen Entnahme von Werkstoff anzubohren.
• Im allgemeinen sieht man'zur Ermogliciumg der Abfuhr der von derartigen Werkzeugen aus dem zu. bearbeitenden Werkstoff ausgeschnittenen Späne entweder erweiterte oder schräge Zähne vor, welche aus dem Körper das Werkzeugs vorspringen und"" so einen ringförmigen Durchlass zwischen diesem Karper und der ausgehöhlten Oborflãohe bilden, oder ziemlich breite Rinnen

  zwischen den Bahnen.

  In allen Fallen reiben die abgelasten Spgne wghrend

  ihrer Abfuhr auf der bearbeiteten Flache und werden-hätitig

  zwischen dieser und dem Werkzeug festgeklemmt, was Verstopfen-

  gen verursacht. Der dm'oh derartige Arbeitsverfahren erhalte-

  ne Oberfläohenzu. atand las&t zu. wünschen Hbrig, und die Abmes-

  sungen der hergestellten Ausnehmungen sind ungenau, was ein zusätzlichs Fertigbohren erfordert.
• Zur Vermeidung dieser Nachteile geht man so vor, dass man mit einem derartigen Werkzeug eine genaue Arbeit vor-

  nehmen kann emf welche eine Entfenung der von ihm abgelös-

  ten Späne folgte ohne dass diese mit der bearbeiteten Ober-

  fluche in deren Gliter Fertiazustand ag-Z-

  reohterhalten bleiben soll, indem man dem Arbeitskran des Werkzeugs eine radiale Dicke gibt, welche nicht auf seinem ganzen Umfang konstant ist, derart, dass die Spanne nicht zwischen derjenigen der beiden von dem Werkzeug bearbeiteten zylindrischen Umdrehungsflächen, welche einen guten Oberflächenzustand und genaue Abmessungen haben soll, und der entsprechenden gut glatten zylindrischen Umdrehungsfläche des Werk-

  ist

  zeugt,welche auf die Drehachse desselben zentriert/und gat

  an der vorhergehenden anliegt, abgeführt werden sondern daßs

  die 8plane in den Raum gezogen werden, welcher zwischen der an-

  deren von dem Werkzeug erzeugten zylindrischen Umdrehtmga-

  flaohe welche nicht eine tadellose Oberflohenbeschaffenheit

  zu hüben braucht, und den d ! inne'en Abschnitten des Arbeits-

  kranzes liegt.

  Hierfür erhalt insbesondere einer der beiden Kreise

  o*dglt, welche den Q. u. eraohnitt des Arbeitskranea begrenzen,

  eine geringe Exzentrizität gegenüber dem andern.
• Man k. mn aber natürlich auch in anderer Weise vorgehen, um eine radiale Dicke das Arbeitskranzes zu erhalten, welche von Punkt zu Punkt desselben veränderlich ist. So kann insbesondere der Querschnitt desselben durch einen Kreis oder ein regelmåaaiges oder anregeltaassiges Vieleck begrenzt werden, vorausgesetzt, dass in dem Fall der Benutzung eines Fräsers mit zahlreichen Zähnen die Kanten der Zahns an den dick-Gten Stellen des Arbeitskranzes vorgesehen werden, um jedes Festklemmen oder radiales Aufsitzen zU vermeiden. (Es sei daran

  erinnert, das ein Werkzeug"aufsitzt" wenn eine seiner 2Itt-

  ohen in eine zu. seiner Fortbewegung in dem auszuschneidenden

  Werkstoff parallele Lage kommt, d. « wenn es an dem Werkstoff

  mit anderen Stellen als seiner Kante reibt, was seinen Vor-

  schubswiderstand vergrossert und Klommwirkungen hervorrufen

  kann$ d. h. ein unregelmassiges Arbeiten und selbst ein Ausweis-

  sen von Werkstoff tuj. d BrRohe.)

  Zur Erzielung der Exzentrizität zwischen den den Quer-

  schnitt des Arbeitskranzas begrenzenden Kreisen wird zweckmasaig in der Masse des Werkzeugs, dessen Aussenform insbesondere die eines Umdrehungszylinders ist, ein hohler Umdrehungzylinder ausgehöhlt, dessen Achse die des anderen Zylinders schneidet und mit, dieser einen ziemlich kleinen Winkel bildet, und dessen Grundflächen Mittelpunkte haben, welche in praktisch gleichen aber entgegengesetzten Entfernungen von der Achse des ersten Zylinders liegen.
• Diese Anordnung weist zahlreiche Vorteile auf, insbesondere folgende - Einfache Herstellung, da es zur Herstellung der zylindrischon Umdrehungsausnehmung in dem Rohling des Werkzeugs genagt, diesen in geeigneter Weise festzulegen und hierauf durck ein beliebiges bekanntes sich drehendes Werkzeug auszuhöhlen; - Erhöhung der Festigkeit, da die Dicken besser in der Längsrichtung verteilt sind ; - Herstellung einer Hinterdrehung in radialer Richtung infolge der veränderlichen Dicke des Kranzes. Man richtet es nämlich so ein, dass das Ende der Kante des dicksten Zahnes

  an der am stärksten exzentrischen Stelle des Arbeitskranzes

  "-

  liegt. D die Dicke des Zahns von dieser Stelle aus abnimmt,

  erhält man einen Hinterdrehungawinkel für diesen Zahn. Bei

  den dünneren Zähnen besteht Kbrigens keine Gefahr eines sitzens" ; - Herstellung einer Hinterdrehung in der Längsrichtung infolge der Schräglage des in dem Werkzeug hergestellten Hohlraums, welcher die dicksten Zähne in dieser Richtung binterdreht, wobei die Dicke derselben beim Fortschreiten von

  ihren Kanten aus in dieser Rioht Mig abnimmt ;

  -, mögliche Benutzung des Werkzeugs bis zur Sssersten

  Grenze seiner Länge, ohne Beeinträchtigung ; der GUte der Fabri-

  kation, da die verschiedenen Hinterdrehungen unabhangig von.

  der Sindrinbtiefe des Werkzeugs in den zu bearbeitenden Werkstoff aufrechterhalten bleiben, so dass mit derartigen Werkzeigen Werstücke aus harten Werskstoffen mit ziemlich grosser Dicke bearbeitet werden können ; - Herstellung einer sauberen gut abgerichteten zy-

  lindrischen Umdrähunsflüche, deren Durchmesser ziemlich genau

  gleich dem des zu der Drehachse des Werkzeugs gleichaoheigen

  innerenoder aussern Umdr'ehuh'gszlihderist ;

  - Leichtes Schleifen, da kein inneres Schleifen erforderlich ist.
• Nachstehend sind einige nicht begrenzende Anwendungen der Neuerung genauer betrachtet.

  Auf Fig. l und 2 ist ein derartiger Frager mit zahl-

  reichen Zähnen 3 dargestellt. Fig. 3 und 4 zeigen einen Fettser gleicher Art mit Zähnen 4, welche zwei aufeinanderfolgende Hinterdrehungen in tangentialer Richtung oder in der Umfangs-

  riohtu. ng anfweieen, um die Abfuhr der Spanne unmittelbar nach

  ihrer Ablösung zu erleichtern. Fig. 5 und 6 zeigen einen Min-

  lichten Fräser mit Zähnen 5, welche durch Lßngsschlitza von-

  einander getrennt sind.
• Bei jedem dieser drei Fräser ist angenommen, dass die Drehachse die achse des das Werkzeug aussen begrenzenden Zylinders l ist, was der bevorzugte Anwendungsfall der Neuerung ist. Die von dem werkzeug genau bearbeitete zylindrische Umdrehungsfläche ist dann die AussenflUche des in den Werkstoff eingeschnittenen Kranzes. die Innenfläche des Lochs, wenn

  ein Loch mit einem derartigen Werkzeug hergestellt wird), wo-

  bei der Durchmesser dieser Flache ziemlich genau, der des Zy-''"

  linders 1 ist.
• In diese Werkzeuge sind Hohlzylinder 2 mit den obigen Kennzeichen eingeschnitten.
• Auf den Figuren ist die Schräglage dieser Zylinder 2 gegenüber den Zylindern 1 übertrieben dargestellt, um den von den Achsrichtungen gebildeten Winkel A zu verdeutlichen.
• Es ist angenommen, dass das Mittel zur Befestigung

  der dargestellten Fräser durch einen konischen Ansatz 6 ge-''-"'"

  bildet wird. welcher in ein Gewindolooh in dem Boden. des

  (Fig. 1 und 5)

  Werkzeugs einachrH.'bt : wix'' ;/oer ein StS. ck mit diesem bil-

  det (Fig. 3) * Pieaer yortaatz ist ncua Einsetzen in eine eut, 4

  , sprechend9 konisch auaßebolzrte Nase einer Werkzeugmagebino

  bestimmt.

  Mmn kann jedoch aoh ein beliebiges anderes Befesti-

  gangsmittel. vorsehen, insbesondere einen zylindrischen Fort-

  Bat8< wolcher konzentrisQh in einam geeigneten Spannfutter

  eingespanntwird.

  Derartig erkzege werden aua einM beliebigen ge-

  erWerißstoff ergettelltt iaabeaondere Sohnelldrehatahl,

  Karbidwsw.

  Dießykseug kSuna Mit iaec ! mittleren Ansata 5

  (Fig 3) bantpt worden# wolg4er atzo Zweci,. e Jer PUhrgng mit

  einem vorher in d< W 9jfkat ! o& angebrachten Loch asaNtNnwir-

  kan kann, wen : i sB* 919 ßehr genaue Zentri&rong bia Attg'*'

  bohren oder einfach eine Ft ! hrnn des Werkstücks erzielt wer-

  denrollt

  ZweokmoSsaig werden innerhalb derartiger Werkzeuge

  Draukmittel 16 (Vige 3) in Form von Schraubanfadern angeord-

  not1 welche insbeaondere zu dem mittlren Ansatz konzantrieoh

  und an dem Zodon des Hohlsylinderß befestigt aindt tMa auf die

  veroiieoene werxstorrsenelbe

  innerhalb des cmegabohrten riagfSraigan Kranzea/einan Drno&

  inaxial) r Riohttm zoip iohet baldigen Awarf drselbaa

  außzutban Bs ist zu bamarkan, dae die Soh. f<mboafo ! t) t <&r ? 9'"

  dem auch gestattet, bi dar Dreimag des Werkzeugs gewisse

  Spanne zu dem Boden de, ohlsylidys tmd von du duroh die

  Fliebkraft naoh aussen za treibeu, wann zwiaohen den

  Natron vorgesehen werden $ deren LSoge grSser als die Dicke

  desWerkatKoka ist.

  Mit derartigen Werkzeugen kann man Löohr mit belie-

  bogen DQrobmasern mit einer grouaeu Genauigkeit der Abmesaun-

  encnd eiKr tadailloa. BesohaffQßhi der baarbaitten Ober-

  fICche (Mter beliebijgen ikla ia baliebigo (cetamaobent

  geßohioht9tent varoa holzartigen ttsw) Wertoffaa

  mitbali$bigen Formen haratell&n*

  ? 3 jESHfua. inebaondr Stil ihnen Saoklohar harstllen

  indem ßn naoheinander &inen neaerousgetaSesen Bohrvorgang

  und einen zuerttzltohen Walz-oder liobalvorgung zur

  der in der Mitte dar Bohymng verbliebenen Warkstofxuehe1be

  vornimmt.

  Diesa. pNSglioht z*B Wlzlaer mit ainem sehr genauen

  in eine njaht durchbohrte land einz% t4reibenv

  Nachstand eind zwei ine BahrSnang da. raaHende

  Anwendungen eines neaar&ngageaSwMn Bohyfrere erlSart

  Eshnndait sich (Fig 7 u. nd 8) tiMa die ßehndltmg $in Sohras

  7, was ein baando s interessantes Benutsmngsipiel einaa

  derartigenFräsers daretem* ie Tatsache dass der FrN'<ae ?

  geetattet groeeer Genagkait Loher grosaen Dtu'ehaes"

  eera in WerketHoken unter beliebißen einkeln harzugtelleut

  ist besonders vorteilhaft bei der Vereinigung von Rohren mit-

  einander,insbesondere bei ihrer VorbjrQitumg für eine

  Schwelootzngt welche dann aohnell und eaaber atmgefurt wirdp

  Bisher wurden fUr eine derartige Vorbereitung an.

  genauere und tetuo Methoden benutzt set

  migae AttasSgn, Absohnaidan tait dr Schare o-sw*

  Auf Ptze 7 ist in Seitenansicht ein Rohr 7 dvtrge-

  stellte welches mit Hilfe von Muffen 9 Sobrag-

  ben an dqm Tiaoh 10 einer Bohragachine bfie : tovtigt ist* Der

  Bghrtrauer 1 iat in in Spannfutter eizigesetztt welchen 4m

  Ende deu geße genton Zogte einer Bohrmaauhine mit Vorschub

  von Hand mit lotraohter DrMchae angeordnot ist*

  zu

  Die Offtmng wird dann durch einfache AbwSrtabawagung

  des in Umdrehung versetzten Fräsers 1 ausgebohrt.

  Wenn in dasselbe Rohr 7 zwei einander gegenüber-

  «

  liegende Öffnungen gebohrt wevdn, ist es natürlich zweck-

  't

  massig, die durch das Ausbohren dar ersten Offnmg entstan-

  dene Scheibe vor dem Beginn des Ausbohren der zweiten zu ent-

  fernen.
• Auf Fig, 8 ist im Grundriß ein anderes ähnliches Rohr dargestellt, welches an dem Schlitten 11 einer Horizontaldrehbank mit einer genau bestimmten Schräglage gegenüber der Drehachse des Werkzeugs befestigt ist, welches mittels eines Morsekonus 12 an der Stelle der Spitze der Drehbank angebraucht ist.
• Das Ausbohren erfolgt hier mittels eines waagerechtten Vorschubs des Schlittens auf den Schienen 14t Es ist wohlverstanden, dass in den Rahmen der Neuerung alle sich drehenden Werkzeuge fallen, welche am Ende mit der Stirnfläche arbeiten und die obigen Kennzeichen aufweisen, insbesondere Werkzeuge, welche eine allgemeine ähnliche Form haben, aber anstatt der Fräserzähne andere Teile aufwei-

  sen, z. B. Schleifk8rner.

• Es ist auch denkbar, dass die Achse des Benzylders mit der Drehachse zusammenfällt, wobei dann der Passenzylinder den schrägen Zylinder bildet, wobei dann die genau bearbeitete Flache die zylindrische Innenfläche des von dem Werkzeug ausgeschnittenen Kranzes ist.

Claims (1)

1. Sohut Z ans gruche 1) Sich drehendes am Ende mit seiner Stirnfläche arbeitendes Werkzeug, insbesondere PrSzisionsbohrfrSeer, des- sen Arbeitskran innen oder aussen dureh eine Umdrehungaflohe begrenzt wird, daren Achse mit dar Drehachse des Y/erkzeugs ßU"- smmenfällt, und deren Durchmesser gleich dem der herzustellen- den ZylinderflScheißt, dadurqh gekennzelehnet, dass der Ar- beitskranz eine radiale Dioke besitzt, welohQ Sber seinen gan- zen Umfang nicht konstant ist, 2.) Werkzeug nach ansprach 1 dadurch gekeNnzeiohnet dass die radiale veränderliche Dicke seines Arbaitskranzes duj/oh eine Exzentrizität der Kreise oder anderen Figuren her- gjstellt wird, welche innen tnd aussen sein Quersohnitt be- grenzen. 3.) Werkzeug nach Ansruoh 2, dadurch gekennzeichnete dass diese xentrizitSt dadurch herg3stellt wird, dass in der tlaßse eines Werkzeugs, dessen Assenform die eines Um- drehungszylindern-ist, ein hohler Umdrehungzylinder ansge- ochnitte wird, dessen Achse etwas schräg gagenüber der Achse dieses Zylinders liegt und diese schneidet. 4.) Werkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelpunkte der beiden Grundfläohen des Umdrehunge- hohlzylinders in praktisch gleichen und entgegengesetzten Entfernungen von der Aohee des die 2 ae des Werkzeugs nasen begrenzenden Zylinders liegen. 5.) Werkzeug nach wenigstens Anspruch l, gekennzeich- net duzoll einen mittleren Ansatz (15) welcher sur Führung mit eineM vorher in dem Werkstück hergestellten Loch zusammenwirkt* 6.) Werkzeug nach Anspruch 1 und 5, gekennzeichnet durch ein Druckmittel, z.B. eine Schraubenfeder (16), welche zu dem mittleren Ansatz (15) konzentrisch und an dem Boden des Hohlrau, ms des Werkzeugs befestigt ist und auf die innert halb des ausgebohrten ringförmigen Kranzes gebliebene Werk- atoffsoheibe einen Druck in uxialer Riohttmg zum Auswarf der- selbenausübt. 7.) Werkzeug nach wenigstens Anspruch l, dadoh ge-' kennzeichnet, dass in. seinem 4rbeitskranz itangsnuten vorge- sehen sind, welche langer als die Dicke des WerkstRoks sind.