DE1991839U

DE1991839U - Senkwerkzeug.

Info

Publication number: DE1991839U
Application number: DE1968B0074858
Authority: DE
Inventors: Robert Breuning
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-03-02
Filing date: 1968-03-02
Publication date: 1968-08-14
Also published as: GB1252631A; FR2003084A1; CH509849A; NL6902398A

Description

Senkwerkzeug

Die Neuerung betrifft ein Senkwerkzeug, bestehend aus einem einspannbaren Schaft mit einem Kopfteil und einem an diesem auswechselbar befestigten im wesentlichen zylindrischen Schneidkörper, der an seinen beiden Enden j'e einen Schneidkegel mit mehreren Schneidkanten aufweist, wobei der Kopfteil" mit einer teils zylinderischen, teils kegelförmigen Jusdrehung zur Aufnahme des Schneidkörpers versehen ist.

Bei einem derartigen bekannten Senkwerkaeug ist in der Mitte des zylindrischen Teiles des Schneidkörpers ein Bund vorgesehen, der sich zur Übertragung der axialen Kräfte am stirnseitigen Ende des Kopfteiles abstützt. Der Bund weist zwei Einschnitte auf, in welche zwei in Achsrichtung vorstehende Ansätze des Kopfteiles eingreifen un somit die Drehmitnahme bewirken. Über dien Bund des Schneidkörpers erstreckt sich "außerdem eine auf das Kopf-

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teil aufgeschraulDte Überwurfmutter. WeBsgleieli sieh dieses bekannte Schneidwerkzeug in der Praxis gut bewänrt hat, bedarf es einiger Verbesserungen. So besitzt beispielsweise das bekannte Werkzeug durch den erwähnten Bund und die tiberwurfmutter einen verhältnsimäßig großen Außendurchmesser, der sich dann nachteilig bemerkbar macht, wenn; Iiöcher in der Nähe von vorstehenden Ansätzen gesenkt werden sollen.

Der vorliegenden !Teuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Senkwerkzeug der eingangs erwähnten Bauartzu sehaffen, welches im Verhältnis zu seinem größtmöglichen Arbeitsdurchmesser einen Heinen Außendurchmesser aufweist und außerdem ^billig in der Herstellung ist. :■"■:-.-: ^ .- ,. _

Dies wird gemäß der Neuerung dadurch erreicht, daß der zylindrische Teil des Schneidkörpers in der Nahe der beiden;Sehneidkegel ge mit einer Schulter versehen ist, von denen sich die im Kopfteil des Schaftes befindliche an einem entsprechenden Absatz in der Ausdrehung abstützt, unddaß der zylindrische !Seil des Schneidkörpers, mit mindestens einer radial vealaufenden Gewindebohrung zur Auf-

nähme einer Mitnehmerscheibe versehen ist, deren Kopf in eine Querbohrung des Kopfteiles eingreift. Die erwähnte Schulter dient in Verbindung mit dem Absatz im Kopfteil zur Aufnahme der axialen Kräfte. Die nicht benutzten Schneiden sind hierbei mit Abstand von dem kegelförmigen Eeil. der Ausnehmung im Kopfteil angeordnet, so daß sie nicht belastet sind. Die Drehmitnahme des Schneidkörpers erfolgt in einfacher Weise durch eine sich in radialer Sichtung erstreckende Schraube, deren Kopf in eine entsprechende Qaerbohrung des Kopfteiles eingreift. Gleichzeitig verhindert diese Schraube das Herausfallen des Schneidkörpers aus dem Kopfteil. Hierdurch kann eine "Überwurfmutter entfallen und der Gesamtdurchmesser des Werkzeuges einschließlich Kopfteil wird im ."Verhältnis zum größtmöglichen '^^ Arbeitsdurchmesser entsprechend klein. : \

Um dem Schneidkörper in dem Kopfteil eine gute Fuhrung zu geben, ist es zweckmäßig, den zylindrischen Seil langer als bisher

auszubilden, und spielarm in der Ausnehmung anzuordnen.

Weitere Vorteile sowie Einzelheiten der Neuerung sind anhand ■von in der Zeichnung dargestellten Äasführungsbei spiel en im folgenden näher erläutert.

Es zeigen:

Mg.1 iiae Seitenansicht des neuen Senkwerkzeuges teilweise geschnitten,

Mg. 2 eine zweite Ausführungsform,

Mg. 3..eine Seitenansicht des unteren Teiles des Schneidkörpers, Mg. 4 die Stirnansicht desselben,
Mg. 5 einen Teilschnitt nach der Linie T-T der Mg. 3·

In der Zeichnung ist mit Λ ein Halter bezeichnet, der einen Schaft 2 und ein Kopfteil 3 aufweist. Der Schaft 2 kann-zylindrisch oder konisch sein und dient zur Aufnahme im iutter einer Werkzeugmaschine. Der Kopfteil 3 weist eine Ausnehmung 4a,4b auf, deren unterer Teil 4a zylindrisch und deren oberem Teil 4b kegelförmigausgebildet ist. In dies er Ausnehmung 4a,4b ist der Schneidkörper eingesetzt. Der Schneidkörper 5 besteht aus einem zylindrischen Teil 5a und den beiden Sehneidkegeln 5b an beiden Enden des zylindrischen Teiles. In der Nähe des Sehneidkegels ist der zylincüsche Teil 5a mit einer Schulter 6 versehen. Die Ausnehmung 4a im Kopfteil 3 weist einen entsprechenden Ansatz 7 auf, an der -_" -sich die Schulter 6 des im Kopfteil befindlichen Teiles des Schneidkörpers 5 abstützt. Wie man aus Mg. 1 erkennen kann,

liegt dabei der Sehneidkegel 5b in Anstand -von dem kegelförmigen Teil 4b der -ausnehmung. Durch diese Ausbildung wird eine axiale Abstützung des Shneidkörpers 5 geschaffen, ohne daß die Schneiden des nicht benutzten Schneidkegels belastet sind. Um dem Schneidkörper 5 in der Ausnehmung 4 a eine gute !Führung zu geben, ist es zweckmäßig, wenn der zylindrische Ieil "5a des Schneidkörpers" spielarm in dem zylindrischen Teil 4a der Ausnehmung geführt ist.

Zur übertragung der Drehkräfte ist eine in den Schneidkörper 5 eingeschraubte und sich radial erstreckende Mitnehmerschraube vorgesehen, deren Kopf 8a in eine entsprechende Querbohrung 9 des Kopfteiles 3 eingreift.- Zur Aufnahme dieser Mitnehmerschraube weist der Schneidkörper 5 mindestens eine vorteilhaft jedoch zwei sich in radialer !Richtung erstreckende Gewindebohrungen 10 auf^. Zwei derartige Gewindebohrungen sind deshalb vorteilhaft, damit der Kopfteil 3 sich nicht allzuweit nach unten erstrecken muß, was einerseits die Spanabfuhr behindern würde und andererseits auch dazu führen könnte, daß der Kopfteil mit Teilen des Werkstückes kollidiert.

Die von dem übertragenen Drehmoment her rührenden Kräfte könnten zu einer zu starken Belastung des Gewindes der Schraube bzw« der Gewindebohrung 10 führen. Aus diesem Grund ist es zweckmäßig, wenn sich an dem äußeren Teil der Gewindebohrung" 10 eine-Ansenkung 11 anschließt, in welche äfer Schraubenkopf spielfrei eingreift. Zu diesem Zweck könnte beispielsweise eine zylindrische Ansenkung mit einem zylindrischen Schraubenkopf zusammenarbeiten, wobei

dann die Querkräfte direkt von dem Schraubenkopf auf die ibisenkung übertragen werden, .ohne daß das -Gewinde belastet wird» Das Gewinde dient praktisch nur.idazu,den Schraubenkopf am Herausfallen zu hindern. Zweckmäßiger" ist jedoch, wenn die-insenkung 11 ^:- und der entsprechende Heil 8b des Schraubenkopfes 8a konisch, ausgebildet sind. Hierdurch wird-nach; dem JnzMien der Schraube eine spielfreieVerbindung zwischen Schraubenkopf und Jnsenkung 11 her-_ gestellt, ohne-daß beide Teile besonders -genau bearbeitet sein -.-' müssen. Sind die Schneiden des zur Zeit nach, unten gerichteten/; ■■-_-". Schneidkegels abgenutzt, so wird die Mitnehmersehraube 8 mäfcbels . eines geeigneten Schlüssels aus inrer"Gewindebohrung herausge-_ . V dreh-t. Der Schneidkörper 5 kann dann nach unten- aus der Äxsnehmung: 4a herausgezogen, und um 180° so gedreht werden, daß dann der Schneidkegel mit den frischen Schneiden nach unten zu liegen kommt. Die Mitnehmersehraube wird nunmehr in die zweite Gewindebohrung : eingeschraubt.- - \ _ . ._.;...;. ■". ---__ -- .,".-. - ... . -. -^

Bei Senkwerkzeugen, die zum Ansenken sehr kleiner Bohrungen, beispielsweise für Senkschrauben M2 bis M5 bestimmt sind, rechtfertigt die Einsparung an Schneidwerkstoff nicht mehr den Mehraufwand für einen Halter. Aus diesem Grund ist in IPig. 2 ein Schneidkörper dargestellt, der direkt in einem Bohrfutter einer Maschine aufgenommen werden kann. Zu diesem Zweck ist bei ,dem in Fig. 2 dargestellten Schneidkprper 5¹ der zylindrische Teil 5a¹ etwas langer ausgebildet und weist in seiner Mitte eine üingnut 12 auf, in welche ein Sicherungsring 13 eingesetzt ist. Dieser Sicherungsring stützt sich an den- Backen des Bohrfutters ab,

ao daß von dem Sicherungsringdie axialen Kräfte, auf das Bohr-■-'-"-_- "_■ futter üb ertragen werden-. ■ -Besonders vorteilhaft ist diese.Aus- . führung deshalb, weil auf diese Weise ein Bund am;.Schneidkörper . geschaffen wird, ohne daß". hierzu der für die-Herstellung "benötigte;-_: Eohling einen größeren Durchmesser aufweisen muß."'. .-..;.--

Bei Senkern, die im Schneidkegel zwei, drei oder auch vier Schneiden aufweisen, insbesondere "bei solchen mit drei Schneiden "bereitet die Anfertigung der erforderlichen, vor den geweiligen Schneiden liegenden Spankanäle, Schwierigkeiten. Wenn nämlich das Senkwerkzeug leistungsfähig sein soll, entsteht "bei jeder Umdrehung eine verhältnismäßig große Spana"bnahme und die anfallenden Späne müssen, um ein Verklemmen zu vermeiden, rasch "beseitigt werden. Zu diesem Zweck müssen die Spankanäle verhältnismäßig großräumig sein und sich radial nach außen im I^uerschnitt erweitern.Andererseits soll jedoch die hinter der Schneide verbleibende Kegelfläche auch nicht zu klein werden, um die Stabilität der Schneide nicht zu gefährden. Es wurden deshalb die Spankanäle im wesentlichen kegelförmig ausgebildet. Diese Kegelform kann entweder dadurch erreicht werden, daß man zunächst in einem zylindrischen Hohling mit einem Kegelbohrer entsprechende Löcher bohrt und später an den zylinder!sehen Eohling einen Kegel andreht, dessen Spitze etwa mit der Spitze der" kegelförmigen Bohrungen zusammenfällt. Eine andere Möglichkeit zur Erzeugung der Spankanäle besteht in der Verwendung einer kegelförmigen IPräserfeile, mit der die Spankanäle nach Erzeugung des Schneidkegels eingefräst "werden. Wegen des kleinen Durchmessers der IFräserf eile ist jedoch diese Be-

arbeitung äußerst langwierig undteuer.

Um die Herstellung der Spankanälezu vereinfachen, wurde die in Fig. 3 "bis 6 dargestellte Form der Sparifcanale gefunden. In Fig. 3 ist mit 5"b die Kegelf lache bezeichnet'., welche an drei Stellen die Schneiden 14 aufweist, lie Spankanäle 15 werden durch eine Ebene an die Schneidkante 14 angrenzende Spanflache 16, eine geringfügig gekrümmte Säckenflache 17 und einen veiü.ltnismäßig kleinen Eadius 18 gebildet, der die Spanflache mit der Eückenflache verbindet. Der kleine tlbergangsradius 18 zwischen Span- und Eückenf lache soll dem ablauf enden Span die iDendenz ; zur Krümmung geben, welche sich dann bei Erreichung des großen Eadius an der Eückenf lache 1? fortsetzt und den Span schrauben- bzw. wendelförmig windet. Diese Wendel schiebt sich durch den Spankanal radial nach außen und oben und tritt dann etwa dort, . wo der Spankanal in den zylindrischen ü?eil 5a des Schneidkörpers übergeht, aus dem Spankanal aus.

Um einen positiven Schneidwinkel zu erzeugen, ist die Spanfläche gegenüber einer durch die Sehneidkante 14 gehenden Eadiallinie um einen Winkel CC von etwa 24° bis 30° geneigt. Diese Neigung hängt von der jeweiligen Senkergröße ab, sie ist bei einem kleineren Senker größer und bei einem größeren Senker kleiner.

Wie man weiterhin aus der. Zeichnung erkennen kann, verläuft der Grund des Spankanals also der ©bergangsradius 18 nicht parallel zu einer Mantellinie der Kegelfläche 5^a» sondern er ist

in einem geringeren Winkel gegenüber der Senkerachse geneigt. Hierdurch wird erreicht, daß der Spankanal an der Spitze des Eegels 5"b eine geringere liefe hat als· an der Basis« Dies entspricht der gewünschten Querschnittsvergrößerung des Spankanals nach außen. Diese Querschnittsvergrößerung ist so groß, daß der den Spankanal erzeugende Fräser, welcher strichpunktiert in Fig. dargestellt ist, nicht ganz durch den Schneidkörper durchfrasen muß, bis er im: zylindrischen Teil 5a wieder austritt, d.h. Kontakt mit dem .Schneidkörper verloren hat. Es reicht beispielsweise, wenn der Fräser den Spankanal soweit fräst, daß seine Achse sich über der Basis der legelfläche befindet und dann der Yorschub stillgesetzt wird. Der Spankanal geht dann entsprechend dem Durchmesser des Fräsers mit.einem Eadius in den zylindrischen Teil 5a des Schneidkörpers über. Dadurch braucht der Schneidkörper nicht so lang zu werden Und es wird Schneidwerkstoff eingespart.

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Claims

Sehnt ζ an sp rii c h e

1. Senkwerkzeug, "bestellend aus einem einspannbaren Schaft mit einem Kopfteil und einen an diesem auswechselt)ar befestigten im wesentlichen zylindrischen Schneidkörper, der an seinen "beiden Enden je einen Schneidkegel mit mehreren Schneidkanten aufweist, wobei der Kopfteil mit einer teils zylindrischen, teils kegelförmigen Ausdrehung zur üufnähme des Schneidkörpers versehen ist, dadurch gekennz ei chne t, daß der zylindrische Teil (5a) des Schneidkörpers (5) in der Nähe der beiden Schneidkegel (5"b) je mit einer Schulter (6) versehen ist, von denen sich die im Kopfteil (3) des Schaftes (2) befindliche an einem entsprechenden Absatz (7) in der Ausdrehung (4a) abstützt, und daß der zylindrische Teil (5a) des Schneidkörpers (5) mit mindestens einer radial verlaufenden Gewindebohrung(iO ) zur Aufnahme einer Mitnehmerschraube (8) versehen ist, deren Kopf (8a) in eine Querbohrung (9) des Kopfteiles (3) eingreift.

2. Senkwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich an dem äußeren Teil der Gewindebohrung (10) eine Ansenkung (11) anschließt, in welche der Schraubenkopf (8a) spielfrei eingreift.

J. Senkwerkzeug nach Anspruch 2,- dadurch g e k e η η ζ e'i "c h-η e t,-daß die Ansenkung (11) und der entsprechende Teil (8b) des Schraubenkopfes (8a) konisch ausgebildet sind. . . ■

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4. Senkwerkzeug nach. Anspruch 1, dadurch gekennz ei chnet, daß der zylindrische Teil (5a) des Schneidkörpers (5) spielarm in dem zylindrischen Teil (4a) der Ausnehmung geführt ist.

5. Senkwerkzeug insbesondere nach Anspruch 1, mit ge einem drei Schneidkanten aufweisenden Schneidkegel, dadurch gekennzeichnet, daß der vor jeder Schneidkante (14·) liegende Spankanal (15) durch eine ebene an die Schneidkante (14) angrenzende Spanfläche (16), die mit einen kleinen Radius (18) in eine geringfügig gekrümmte Uückenflache (17) übergeht, gebildet ist.

6. Senkwerkzeug nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Spanfläche (16) gegenüber eine durch die Schneidkante (14) gehenden Sadiallinie (S) um etwa 24 bis 30° geneigt ist.

7- Senkwerkzeug insbesondere nach "Anspruch 1, wobei der Schneidkörper direkt in einem Bohrfutter aufgenommen wird, dadurch g e k e η n-ζ e i c h η e' t, daß der zylindrische Teil^ (5>a*) des Sehneidkörpers (5 V) etwa in seiner Hitte eine Mngnut £12) und einen in diese Hut eingesetzten Sicherungsring (13) aufweist. .