DE20203035U1

DE20203035U1 - Machining tool, especially rotating milling tool

Info

Publication number: DE20203035U1
Application number: DE20203035U
Authority: DE
Original assignee: Wilhelm Fette GmbH
Current assignee: Fette GmbH
Priority date: 2002-02-26
Filing date: 2002-02-26
Publication date: 2002-05-23
Anticipated expiration: 2012-02-27

Description

Tool for machining, especially rotating milling tool

Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug zur spanenden Bearbeitung, insbesondere rotierendes Fräswerkzeug nach dem Anspruch 1.The invention relates to a tool for machining, in particular a rotating milling tool according to claim 1.

Aus DE 297 05 575 ist ein Werkzeug bekannt geworden, das einen in eine Werkzeugmaschine oder eine Maschinenspindel einspannbaren Schaft aufweist, dessen Ende mit einem Werkzeugkopf versehen ist. An den Schaft ist ein Zapfen angeformt, und der Messerkopf weist eine Bohrung als Zapfenaufnahme auf, wobei der Zapfen in enger Passung in die Zapfenaufnahme einsetzbar ist und durch einen Schrumpfvorgang im Kraftschluß festsetzbar ist. Die Werkzeugaufnahme oder das Werkzeugspannfutter wird in seiner Sitzbohrung im Durchmesser vergrößert, wenn eine Temperaturerhöhung vorgenommen wird. Auf ein im aufgeweiteten warmen ZustandFrom DE 297 05 575 a tool has become known which has a shaft which can be clamped into a machine tool or a machine spindle and whose end is provided with a tool head. A tenon is formed onto the shaft and the cutter head has a bore as a tenon holder, whereby the tenon can be inserted into the tenon holder in a tight fit and can be secured in a force-locking manner by a shrinking process. The diameter of the tool holder or the tool chuck is increased in its seat bore when the temperature is increased. A tool which is warm in the expanded state

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Patentanwälte ■ European Patent Attorneys ■ Zugelassene Vertreter beim Europäischen PatentamtPatent Attorneys ■ European Patent Attorneys ■ Authorized Representatives before the European Patent Office

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Deutsche Bank Ä<5 Haitiborg, Nt? 0« 5 849"7·(&dgr;&iacgr;£ 2&Ogr;&bgr;·7*&Ogr;<3 S4j ■ POitbanWHamburg, Nr'18 %2 206 (BLZ 200 100 20)
Dresdner Bank AG Hamburg, Nr. 933 60 35 (BLZ 200 800 00)Deutsche Bank Ä<5 Haitiborg, Nt? 0« 5 849"7·(δ&iacgr;£ 2&Ogr;&bgr;·7*&Ogr;<3 S4j ■ POitbanWHamburg, Nr'18 %2 206 (BLZ 200 100 20)
Dresdner Bank AG Hamburg, No. 933 60 35 (bank code 200 800 00)

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eingestecktes zylindrisches Werkzeug wird nach dem Erkalten aufgrund der Vorformung in der Ausnehmung ein radialer Spanndruck ausgeübt. Solange sich die Verformung im elastischen Bereich des verwendeten Werkstoffs bewegt, ist das Spannen reversibel und beliebig oft wiederholbar. Aus der genannten Schrift ist auch bekannt, den Werkzeugschaft einschließlich des Zapfens aus Hartmetall zu fertigen. Dies hat den Vorteil, daß bei einer zu großen seitlichen Beanspruchung der Schaft bricht.After cooling, a radial clamping pressure is exerted on an inserted cylindrical tool due to the pre-formation in the recess. As long as the deformation is within the elastic range of the material used, the clamping is reversible and can be repeated as often as required. It is also known from the above-mentioned document that the tool shaft, including the tenon, can be made from hard metal. This has the advantage that the shaft breaks if the lateral stress is too great.

Aus DE 199 60 927 Al ist bekannt geworden, die Aufnahmebohrung im Werkzeugkopf mit einem Innengewindeabschnitt und einem Preßpassungsabschnitt zu versehen. Der Zapfen des Schaftes wird ebenfalls mit einem Gewindeabschnitt und einem Preßpassungsabschnitt versehen, so daß nach dem Aufschrumpfen der Werkzeugkopf sowohl durch eine Preßpassung kraftschlüssig als auch durch das Gewinde formschlüssig gehalten ist.From DE 199 60 927 A1 it is known to provide the receiving bore in the tool head with an internal thread section and a press-fit section. The pin of the shaft is also provided with a thread section and a press-fit section, so that after shrinking on the tool head is held both force-fit by a press fit and form-fit by the thread.

Es ist auch allgemein bekannt, einen Werkzeugkopf mit einem Zapfen zu versehen, der in einer Werkzeugaufnahme eingespannt ist. Da unterschiedliche Futter existieren, z.B. Zylinderfutter, Schrumpffutter, Spannzangenfutter, Welldomfutter, Anzuggewindefutter und dergleichen, hat der Werkzeughersteller für die verschiedenen Futter entsprechende Werkzeuge vorzuhalten, was mit einem hohen Aufwand verbunden ist.It is also common knowledge to provide a tool head with a pin that is clamped in a tool holder. Since different chucks exist, e.g. cylinder chucks, shrink chucks, collet chucks, corrugated dome chucks, tightening thread chucks and the like, the tool manufacturer has to provide appropriate tools for the various chucks, which is associated with a great deal of effort.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug zur spanenden Bearbeitung, insbesondere rotierendes Fräswerkzeug, zu schaffen, bei dem der Aufwand zur Anpassung an unterschiedliche Futter der Werkzeugmaschinen verringert werden kann.The invention is based on the object of creating a tool for machining, in particular a rotating milling tool, in which the effort for adaptation to different chucks of the machine tools can be reduced.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is solved by the features of claim 1.

Bei dem erfindungsgemäßen Werkzeug weist der Werkzeugkopf, der z. B. aus Schnellstahl oder einem vergüteten Stahl hergestellt ist, an dem dem Werkzeugende gegenüberliegenden Ende eine axiale Sitzbohrung auf. Es ist ferner ein getrennter Zapfen, z.B. aus Hartmetall, vorgesehen, der kraftschlüssig und/oder formschlüssig in der Sitzbohrung des Werkzeugkopfes festlegbar ist. Der Zapfen weist einen Einspannabschnitt auf, der aus der Sitzbohrung heraussteht und der in geeigneter Weise von der Werkzeugaufnahme der Werkzeugmaschine aufgenommen und gehalten ist. Somit ist zwar entsprechend der zur Anwendung kommenden Werkzeugaufnahmen eine Anzahl von unterschiedlichen Zapfen vorzuhalten. Die Werkzeugköpfe können jedoch einheitlich sein mit einheitlicher Sitzbohrung, in der einheitliche Halteabschnitte der Zapfen einsitzen. Es versteht sich, daß die Werkzeugköpfe von der Anwendung und Dimensionierung her unterschiedlich sind. Dies ist ohnehin im Stand der Technik der Fall. Die erfindungsgemäße Maßnahme reduziert jedoch den Aufwand des Herstellers beträchtlich.In the tool according to the invention, the tool head, which is made, for example, from high-speed steel or a tempered steel, has an axial seat bore at the end opposite the tool end. A separate pin, e.g. made of hard metal, is also provided, which can be fixed in the seat bore of the tool head with a force fit and/or a form fit. The pin has a clamping section that protrudes from the seat bore and is received and held in a suitable manner by the tool holder of the machine tool. Thus, a number of different pins must be provided depending on the tool holders used. The tool heads can, however, be uniform with a uniform seat bore in which uniform holding sections of the pins are seated. It goes without saying that the tool heads differ in terms of application and dimensions. This is the case in any case in the prior art. However, the measure according to the invention considerably reduces the manufacturer's effort.

-4-Der
z.B. aus Hartmetall geformte Zapfen weist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine Sollbruchstelle auf, damit er im Fall eines seitlichen Stoßes leicht abbricht.-4-The
According to a further embodiment of the invention, a pin formed from hard metal, for example, has a predetermined breaking point so that it breaks off easily in the event of a lateral impact.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.An embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to drawings.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht ein Werkzeug nach der Erfindung.Fig. 1 shows a side view of a tool according to the invention.

Fig. 2 zeigt in Seitenansicht den Werkzeugkopf des Werkzeugs nach Fig. 1.Fig. 2 shows a side view of the tool head of the tool according to Fig. 1.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch den Werkzeugkopf nach Fig. 2.Fig. 3 shows a section through the tool head according to Fig. 2.

Fig. 4 zeigt separat den Zapfen des Werkzeugs nach Fig. 1.Fig. 4 shows separately the pin of the tool according to Fig. 1.

In den Fign. 1 bis 3 ist ein Werkzeugkopf 18 dargestellt, an dem Wendeschneidplatten 19 anbringbar sind. Auf der der Werkzeugseite gegenüberliegenden Seite weist der Werkzeugkopf 18 eine axiale Sitzbohrung 20 auf (Fig. 3). Diese ist im Einführbereich mit einer Fase 22 versehen. Die Sitzbohrung 20 ist mit einem Kanal 26 verbunden, der das Schmier- und/oder Kühlmittel zu den Schneidkanten leitet, was im Einzelnen nicht dargestellt ist.In Figs. 1 to 3, a tool head 18 is shown to which indexable inserts 19 can be attached. On the side opposite the tool side, the tool head 18 has an axial seat bore 20 (Fig. 3). This is provided with a chamfer 22 in the insertion area. The seat bore 20 is connected to a channel 26 which guides the lubricant and/or coolant to the cutting edges, which is not shown in detail.

-5-Ein
Zapfen 28 weist einen ersten zylindrischen Abschnitt 30 auf, der in die thermisch aufgeweitete Sitzbohrung 20 einführbar ist. Er weist einen zweiten zylindrischen Abschnitt 32 auf, der als Einspannabschnitt mit der Werkzeugaufnahme zusammenwirkt. Zwischen den Abschnitten 30, 32 ist zur Erzeugung einer Sollbruchstelle eine Ringnut 34 in den Zapfen eingeformt. An den Enden weist der Zapfen 28 jeweils eine Einführfase 36 bzw. 38 auf. Axial mittig durch den Zapfen ist eine Durchgangsbohrung 40 geformt.-5-One
Pin 28 has a first cylindrical section 30 which can be inserted into the thermally expanded seat bore 20. It has a second cylindrical section 32 which acts as a clamping section with the tool holder. An annular groove 34 is formed in the pin between sections 30, 32 to create a predetermined breaking point. At each end, pin 28 has an insertion bevel 36 or 38. A through-bore 40 is formed axially centrally through the pin.

Der Zapfen 28 ist aus Hartmetall und der Werkzeugkopf 18 aus einem Schnellstahl oder einem vergüteten Stahl.The pin 28 is made of hard metal and the tool head 18 is made of a high speed steel or a tempered steel.

Bei der Herstellung wird wie folgt vorgegangen: Der Werkzeugkopf 18 wird vorgefertigt und anschließend vergütet. Danach erfolgt das Schleifen der Sitzbohrung 20. Anschließend erfolgt das Einschrumpfen eines Schaftes in die Sitzbohrung 20 zur Aufnahme für die Fertigbearbeitung des Werkzeugkopfes, insbesondere die Endformung der Plattensitze bzw. des Plattensitzes. Nach der Fertigbearbeitung wird der Schaft ausgeschrumpft und der entsprechend der Anwendung notwendige Zapfen 28 eingeschrumpft.The manufacturing process is as follows: The tool head 18 is prefabricated and then tempered. The seat bore 20 is then ground. A shaft is then shrunk into the seat bore 20 to accommodate the final machining of the tool head, in particular the final shaping of the insert seats or the insert seat. After the final machining, the shaft is shrunk out and the tenon 28 required for the application is shrunk in.

Die beschriebene Werkzeugeinheit kann nun mit einer Standardaufnahme zusammengebracht werden, indem diese ausreichend erwärmt wird, so daß der Zapfen 28 mit dem zylindrischen Abschnitt 32 in die Sitzbohrung der Aufnahme eingeführtThe described tool unit can now be brought together with a standard holder by heating it sufficiently so that the pin 28 with the cylindrical section 32 can be inserted into the seat bore of the holder.

werden kann. Nach dem Erkalten ist eine feste Verbindung zwischen der Werkzeugeinheit und der Werkzeugaufnahme gewährleistet. Der zylindrische Abschnitt 32 kann auch mit einem Außengewinde versehen werden und die Bohrung der Aufnahme mit einem entsprechenden Innengewinde, so daß auch ein Formschluß zwischen den Teilen hergestellt werden kann.After cooling, a firm connection between the tool unit and the tool holder is ensured. The cylindrical section 32 can also be provided with an external thread and the bore of the holder with a corresponding internal thread, so that a positive connection can also be established between the parts.

Die einander zugekehrten Stirnflächen von Werkzeugaufhahme und Werkzeugkopf 18 kommen bei der beschriebenen Montage in Plananlage.The mutually facing end faces of the tool holder and the tool head 18 come into planar contact during the described assembly.

Wie ferner aus den Fign. erkennbar, ist der Werkzeugkopf 18 im wesentlichen zylindrisch und am hinteren Ende mit gegenüberliegenden Abflachungen 42 versehen, damit er entsprechend leicht erfaßt werden kann.As can also be seen from the figures, the tool head 18 is essentially cylindrical and is provided with opposing flats 42 at the rear end so that it can be easily gripped.

Die beschriebene Ausführungsform ist lediglich beispielhaft, und die feste Verbindung zwischen Werkzeugkopf 18 und Zapfen 28 läßt sich auch auf andere Weise herstellen. So kann z.B. auch zusätzlich eine Gewindeverbindung vorgesehen werden. Die Paarung Schnellstahl bzw. vergüteter Stahl für den Werkzeugkopf einerseits und Hartmetall für den Zapfen 28 andererseits kann auch durch eine andere ersetzt werden, wobei vorzugsweise stets verschiedene Werkstoffe für Werkzeugkopf und Zapfen verwendet werden.The embodiment described is merely an example, and the fixed connection between the tool head 18 and the pin 28 can also be made in another way. For example, a threaded connection can also be provided. The pairing of high-speed steel or tempered steel for the tool head on the one hand and hard metal for the pin 28 on the other hand can also be replaced by another, whereby preferably different materials are always used for the tool head and pin.

-7-Im
vorliegenden Fall ist der Einspannabschnitt 32 mit einem Gewinde versehen, der von einer Gewindebohrung der Werkzeugaufhahme aufgenommen werden kann. Die Ausbildung des Einspannabschnitts 32 hängt jedoch davon ab, in welcher Werkzeugmaschine das Werkzeug eingesetzt werden kann bzw. von deren Werkzeugaufnahme. Es ist bekanntlich eine Vielzahl von Werkzeugaufnahmen in der Anwendung. Der Hersteller des Werkzeugs wird daher jeweils einen Zapfen verwenden, der mit einem Einspannabschnitt versehen wird, der für den Abnehmer des Werkzeugs passend ist.-7-In
In the present case, the clamping section 32 is provided with a thread that can be received in a threaded hole in the tool holder. The design of the clamping section 32, however, depends on the machine tool in which the tool can be used or on its tool holder. As is well known, a large number of tool holders are in use. The manufacturer of the tool will therefore use a pin that is provided with a clamping section that is suitable for the user of the tool.

Claims

1. Tool for machining, in particular a rotating tool, with a tool head which has a machining end and at the opposite end a clamping section which can be clamped into a tool holder of a machine tool, characterized in that the clamping section ( 32 ) is formed on a separate pin ( 28 ) which sits with a holding section ( 30 ) in a positive and/or non-positive manner in a seat bore ( 20 ) of the tool head ( 18 ).

2. Tool according to claim 1, characterized in that the pin ( 28 ) consists of a different material than the tool head ( 18 ).

3. Tool according to claim 1 or 2, characterized in that the pin ( 28 ) has a predetermined breaking point ( 34 ).

4. Tool according to claim 2 or 3, characterized in that the tool head ( 18 ) consists of high-speed or tempered steel and the pin ( 28 ) of hard metal.

5. Tool according to one of claims 1 to 4, characterized in that the holding section ( 30 ) is held in a shrink fit in the seat bore ( 20 ).

6. Tool according to one of claims 1 to 5, characterized in that the holding portion has a threaded portion which cooperates with an internally threaded portion of the seat bore.

7. Tool according to one of claims 1 to 6, characterized in that the clamping section ( 32 ) and/or the holding section ( 30 ) is cylindrical.

8. Tool according to one of claims 1 to 7, characterized in that the pin ( 28 ) has an insertion chamfer ( 36 , 38 ) at at least one end and/or the seat bore ( 20 ) has an insertion chamfer ( 22 ).

9. Tool according to one of claims 1 to 8, characterized in that a coolant and/or lubricant channel extends axially through the pin ( 28 ), the seat bore ( 20 ) and the tool head ( 18 ).

10. Tool according to one of claims 1 to 9, characterized in that the tool head ( 18 ) is cylindrical and has flattened portions ( 42 ) on its circumference.