DE20302786U1

DE20302786U1 - Schweißpunktbohrer

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Publication number: DE20302786U1
Application number: DE20302786U
Authority: DE
Original assignee: Hermann Bilz & Co KG GmbH
Current assignee: Hermann Bilz & Co KG GmbH
Priority date: 2003-02-15
Filing date: 2003-02-15
Publication date: 2003-06-12
Anticipated expiration: 2013-02-16

Description

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Hermann BiIz GmbH & Co. KG G 7050.8-kr

Röntgenstr. 30

73730 Esslingen

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Die Erfindung betrifft einen Schweißpunktbohrer nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Mit dem Schweißpunktbohrer werden punktgeschweißte Blechteile voneinander getrennt (DE 80 33 763 U1). Der Schaft und das Schneidenteil sind relativ zu dem in der Aufnahme des Schaftes und des Schneidenteiles angeordneten Zentrierteil verschiebbar. Der Schweißpunktbohrer wird zunächst mit dem Zentrierteil an das Blechteil angelegt. Anschließend wird das Schneidenteil über den Schaft relativ zum Zentrierteil verschoben und um seine Achse drehend angetrieben, so daß das vordere Blechteil um den Schweißpunkt herum abgetrennt wird. Dabei muß darauf geachtet werden, daß das Schneidenteil nicht zu tief in das Blechteil bewegt wird, um das darunter befindliche Blechteil nicht zu beschädigen. Es ist darum sehr viel Geschicklichkeit und Gefühl durch den Anwender notwendig, um nur das eine Blechteil durchzufräsen.

Die Formschlußverbindung zwischen dem Schneidenteil und dem Schaft ist als Schwalbenschwanzverbindung ausgebildet. Die Schwalbenschwanzverbindung muß mit hoher Genauigkeit gefertigt werden, damit das Schneidenteil einfach am Schaft befestigt und auch von ihm gelöst werden kann. Es hat sich gezeigt, daß insbesondere das Lösen des Schneidenteiles vom Schaft nur mit sehr großem Kraftaufwand möglich ist. Insbesondere ist ein Werkzeug notwendig, um das Schneidenteil vom Schaft zu lösen.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Schweißpunktbohrer so auszubilden, daß er bei kostengünstiger Fertigung problemlos in der Handhabung ist.

Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Schweißpunktbohrer erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 bzw. 7 gelöst.

Beim erfindungsgemäßen Schweißpunktbohrer gemäß Anspruch 1 liegen die Fügeflächen der Formschlußverbindung zwischen dem Schaft und dem Schneidenteil rechtwinklig zueinander. Diese Fügeflächen können infolge ihrer rechtwinkligen Lage zueinander einfach und ohne Einhaltung enger Toleranzen gefertigt werden. Zudem ist durch diese Fügeflächen gewährleistet, daß das Schneidenteil problemlos vom Anwender vom Schaft abgenommen werden kann. Hierzu ist kein großer Kraftaufwand erforderlich. Auch ein Hilfswerkzeug zum Lösen des Schneidenteiles vom Schaft ist nicht erforderlich. Dadurch kann der Anwender mit dem erfindungsgemäßen Schweißpunktbohrer mühelos und dennoch genau arbeiten.

Vorteilhaft ist die schaftseitige Formschlußverbindung in Form einer L-Nut ausgebildet. Sie kann einfach hergestellt werden und gewährleistet eine sichere Formschlußverbindung.

Auch das Schneidenteil hat vorteilhaft eine Formschlußverbindung in Form einer L-Nut, die ebenfalls einfach hergestellt werden kann und eine sichere Verbindung mit dem Schaft gewährleistet.

Damit das Schneidenteil einfach mit dem Schaft verbunden werden kann, verläuft ein Teil der Fügeflächen quer zur Achse des Schweißpunktbohrers und erstreckt sich bis zum Mantel des Schaftes sowie des Schneidenteiles. Dadurch läßt sich das Schneidenteil radial und

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damit seitlich an den Schaft ansetzen und formschlüssig mit ihm verbinden.

Der andere Teil der Fügeflächen hat vorteilhaft eine Erstreckung in Axialrichtung des Schaftes sowie des Schneidenteils. Dieser andere Teil der Fügeflächen dient dann als Anschlag in Radialrichtung beim Zusammenfügen von Schneidenteil und Schaft.

Die Radialsicherung des Schneidenteiles übernimmt das Zentrierteil, das sich im Schneidenteil und im Schaft befindet. Es steht vorteilhaft unter der Kraft wenigstens einer Druckfeder, die dafür sorgt, daß das Zentrierteil bis in das Schneidenteil ragt und damit die radiale Sicherung gewährleistet.

Der erfindungsgemäße Schweißpunktbohrer gemäß Anspruch 7 zeichnet sich dadurch aus, daß die Relativbewegung zwischen dem Schaft bzw. dem Schneidenteil und dem Zentrierteil durch wenigstens einen Anschlag begrenzt wird. Dadurch kann das Schneidenteil nur begrenzt gegenüber dem Zentrierteil beim Fräsvorgang axial bewegt werden. Mit dem Anschlag ist es dadurch einfach möglich, den Verschiebeweg des Schneidenteiles so zu begrenzen, daß nur das oberste Blechteil gefräst wird, nicht jedoch das darunter liegende Blechteil.

Der Anschlag ist vorteilhaft stiftförmig ausgebildet, so daß er in einem Bereich des Schaftes gelagert werden kann, der vom Arbeitsbereich ausreichend weit entfernt ist.

Der Anschlag ist vorzugsweise in der Aufnahme des Schaftes angeordnet, in der er geschützt untergebracht werden kann. Er kann aber auch außerhalb der Schaftaufnahme angeordnet sein.

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Ist der Anschlag in Achsrichtung des Schaftes einstellbar, kann der erfindungsgemäße Schweißpunktbohrer an die Dicke des zu bearbeitenden Blechteiles angepaßt werden. Die Lage des Anschlages läßt sich dann so einstellen, daß das Schneidenteil relativ zum Zentrierteil nur um die Dicke des zu bearbeitenden Blechteiles relativ verschoben werden kann.

Vorteilhaft ist der Anschlag in Achsrichtung des Schaftes stufenlos verstellbar. Es ist dadurch möglich, den erfindungsgemäßen Schweißpunktbohrer optimal an unterschiedlichste Blechteildicken anzupassen.

Zweckmäßig wird der Anschlag mit einer Stellschraube verstellt, die vorteilhaft in das vom Schneidenteil abgewandte Schaftende geschraubt ist. Da der Schweißpunktbohrer mit seinem Schaft in eine Maschine eingespannt wird, liegt somit die Stellschraube für den Anschlag geschützt in der Spindel der jeweiligen Maschine.

Damit der Anschlag bei der Verstellung sicher eingestellt werden kann, wird er vorteilhaft über einen Teil seiner Länge im Schaft geführt.

Um kompakte Abmessungen des Schweißpunktbohrers zu erhalten, wird der Anschlag wenigstens über einen Teil seiner Länge von der Druckfeder umgeben, mit der das Zentrierteil belastet ist.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen

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Fig. 1 in explosiver Darstellung einen erfindungsgemäßen

Schweißpunktbohrer,

Fig. 2 im Axialschnitt den erfindungsgemäßen Schweißpunktbohrer in Arbeitsstellung,

Fig. 3 den erfindungsgemäßen Schweißpunktbohrer zu Beginn

des Bohrvorganges,

Fig. 4 den Schweißpunktbohrer gemäß Fig. 3 in Seitenansicht.

Der Schweißpunktbohrer dient zum Lösen von punktgeschweißten Blechteilen 1, 2 (Fig. 2). Er hat einen buchsenförmigen Schaft 3, der eine zentrale Öffnung 4 aufweist, in der ein Anschlag 5 untergebracht ist. Er ist stiftförmig ausgebildet und mit einem Ende mit einem Gewindestift 6 verbunden, der in eine Gewindebohrung 7 an einem Ende des Schaftes 3 geschraubt wird. Mit dem Gewindestift 6 läßt sich der Anschlag 5 stufenlos in die gewünschte axiale Lage innerhalb des Schaftes 3 verstellen.

Der die Gewindebohrung 7 aufweisende Teil 8 des Schaftes 3 ist im Außendurchmesser und im Innendurchmesser verjüngt gegenüber dem längeren Schaftteil. Am Übergang vom Schaftteil 8 in den Schaftteil 9 ist die Öffnung 4 im Durchmesser verjüngt. Dadurch wird ein Führungsabschnitt 10 gebildet, der mit Abstand zur Gewindebohrung 7 liegt und den stiftförmigen Anschlag 5 führt. Durch diesen Führungsabschnitt 10 wird der Anschlag 5 einwandfrei abgestützt und geführt, so daß er durch Drehen des Gewindestiftes 6 zuverlässig in die gewünschte Anschlagstellung verstellt werden kann.

Im Schaftteil 9 ist eine den Anschlag 5 umgebende Schraubendruckfeder 11 untergebracht, die sich mit einem Ende an einer radial nach innen gerichteten Schulter 12 abstützt, die den Führungsabschnitt 10

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axial begrenzt. Das andere Ende der Druckfeder 11 umgibt einen axialen Ansatz 13 eines Zentrierstiftes 14, der an der Innenwand der Öffnung 4 im Schaftteil 9 anliegt. Durch die Druckfeder 11 wird der Zentrierstift 14 in Richtung auf eine Zentrierstellung belastet.

Der Schaftteil 9 ist am freien Ende mit einer Aufnahme 15 für einen Schneidenteil 16 versehen, der lösbar mit dem Schaft 3 verbunden werden kann. Wie sich aus den Fig. 1 und 4 ergibt, ist die Aufnahme 15 durch eine in Radialansicht L-förmige Nut gebildet. Sie wird von einem nahezu über 180° sich erstreckenden Mantelabschnitt 17 des Schaftteiles 9 begrenzt. Mit Abstand von der Stirnseite 18 ist der Mantelabschnitt 17 mit zwei in Radialansicht rechteckigen Vertiefungen 19 versehen, die in Richtung auf den Schaftteil 8 von einer ebenen Auflagefläche 20 für den Schneidenteil 16 begrenzt sind. Die Auflagefläche 20 und die parallel zu ihr verlaufenden, die Vertiefungen 19 begrenzenden Seitenflächen 21 sind durch jeweils eine rechtwinklig zu ihnen verlaufende Seitenwand 22 verbunden, die die jeweilige Vertiefung 19 in Umfangsrichtung begrenzt. Die Seitenwände 22 der Vertiefungen 19 sind durch eine ebene und senkrecht zur Auflagefläche 20 liegende Querwand 23 miteinander verbunden, die im Bereich außerhalb der zentralen Öffnung 4 des Schaftes 3 verläuft. Die Anlagefläche 20 und die Seitenflächen 21 erstrecken sich bis zur Mantelfläche des Schaftes 3.

Die Querwand 23 dient als Anlagefläche für eine Querwand 24 des Schneidenteiles 16 (Fig. 1). Die axiale Dicke der Querwand 24 entspricht der axialen Breite der Vertiefungen 19. Wie sich aus den Fig. 1 und 4 ergibt, liegt die Querwand 24 einem Grundkörper 25 des Schneidenteiles 16 mit Abstand gegenüber. Der Grundkörper 25 hat gleichen zylindrischen Umriß wie der Schaftteil 9. Darum ergänzt der Grundkörper 25 bei montiertem Schneidenteil 16 den Schaftteil 9.

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Bei montiertem Schneidenteil 16 liegt die Querwand 24 mit ihrer ebenen Stirnseite flächig an der Querwand 23 des Schaftteiles 9 an. Die aufgrund der Vertiefungen 19 gebildeten seitlichen Vorsprünge 26, 27 des Mantelabschnittes 17 des Schaftteiles 9 greifen in den Bereich zwischen der Querwand 24 und der ihr zugewandten ebenen Stirnwand 28 des Grundkörpers 25 ein. Der Abstand zwischen der Querwand 24 und der Stirnwand 28 entspricht der axialen Dicke der seitlichen Vorsprünge 26, 27.

Aufgrund der beschriebenen Ausbildung ist auch der dem Schaft 3 zugewandte Bereich des Schneidenteiles 16 in Radialansicht L-förmig ausgebildet. Das Ende des Schaftteiles 9 und der Schneidenteil 16 sind im Bereich der Formschlußverbindung komplementär zueinander ausgebildet, so daß in montierter Lage der Schneidenteil 16 eine Fortsetzung des Schaftteiles 9 bildet. Da die entsprechenden Formschlußflächen rechtwinklig zueinander liegen, läßt sich der Schneidenteil 16 ohne große Kraftanstrengung auf den Schaftteil 9 stecken und von ihm bei Bedarf auch wieder abziehen. Die Formschlußteile am Ende des Schaftteiles 9 und am Schneidenteil 16 lassen sich sehr einfach und kostengünstig herstellen.

Die Lagesicherung des Schneidenteiles 16 am Schaft 3 erfolgt durch den Zentrierstift 14, der, wie sich aus den Fig. 3 und 4 ergibt, unter dem Druck der Druckfeder 11 axial über den Schneidenteil 16 vorsteht. Die zentrale Axialbohrung 29 des Schneidenteiles 16 hat gleichen Durchmesser wie die Öffnung 4 des Schaftes 3. Der Zentrierstift 14 liegt darum über seinen Umfang an der Innenwand der Axialbohrung 19 an.

An der von der Querwand 24 abgewandten Seite ist der Grundkörper 25 des Schneidenteiles 16 mit den Schneiden 30 versehen, die einstückig mit dem Grundkörper 25 ausgebildet sind. Mit den ringförmig

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angeordneten Schneiden 30 wird in bekannter Weise eine Punktschweißung zwischen den beiden Blechteilen 1, 2 ausgefräst.

Die Fig. 3 und 4 zeigen die Ausgangslage des Schweißpunktbohrers. Der Zentrierstift 14 steht axial über den Schneidenteil 16 vor. Mit der Zentrierspitze 31 wird der Schweißpunktbohrer an das Blechteil 2 im Bereich einer Punktschweißung 32 zwischen den beiden Blechteilen 1, 2 angelegt. Der Schweißpunktbohrer, der in eine Bohrmaschine eingespannt ist, wird dann in Richtung auf das Blechteil 2 belastet. Dies hat zur Folge, daß sich der Schaft 3 mit dem Schneidenteil 16 relativ zum Zentrierstift 14 verschiebt, bis die stirnseitigen Schneiden 30 in Eingriff mit dem Blechteil 2 kommen. Der Schaft 3 und der Schneidenteil 16 werden gegen die Kraft der Druckfeder 11 verschoben. Die Lage des stiftförmigen Anschlages 5 ist auf die Dicke des Blechteiles 2 abgestimmt. Sobald die Schneiden 30 das Blechteil 2 durchfräst haben, gelangt der Zentrierstift 14 mit seinem axialen Ansatz 13 zur Anlage am Anschlag 5 (Fig. 2). Nunmehr kann der Schaft 3 mit dem Schneidenteil 16 nicht mehr weiter axial gegenüber dem Zentrierstift 14 verschoben werden. Dadurch ist sichergestellt, daß die Schneiden 30 das Blechteil 1 nicht beschädigen.

Der Anschlag 5 läßt sich durch Verdrehen des Gewindestiftes 6 mühelos an die Dicke des jeweils zu durchtrennenden Blechteiles 2 anpassen.

Claims

1. Schweißpunktbohrer mit einem Schaft, der an einem Ende über eine Formschlußverbindung mit einem Schneidenteil verbunden und relativ zu einem Zentrierteil axial verschiebbar ist, das in einer axialen Aufnahme des Schaftes und des Schneidenteiles angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Formschlußverbindung Fügeflächen (20 bis 22, 28) aufweist, die rechtwinklig zueinander liegen.

2. Schweißpunktbohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schaftseitige Formschlußverbindung die Form einer L-Nut hat.

3. Schweißpunktbohrer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formschlußverbindung des Schneidenteiles (16) die Form einer L-Nut hat.

4. Schweißpunktbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (20, 21, 28) der Fügeflächen von Schaft (3) und Schneidenteil (16) zum Einstecken des Schneidenteiles (16) quer zur Achse des Schweißpunktbohrers verläuft und sich bis zum Mantel des Schaftes (3) bzw. des Schneidenteiles (16) erstreckt.

5. Schweißpunktbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein anderer Teil (22) der Fügeflächen von Schaft (3) und Schneidenteil (16) eine Erstreckung in Axialrichtung hat.

6. Schweißpunktbohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentrierteil (14) unter der Kraft wenigstens einer Druckfeder (11) steht.

7. Schweißpunktbohrer, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativbewegung zwischen dem Schaft (3) bzw. dem Schneidenteil (16) und dem Zentrierteil (14) durch wenigstens einen Anschlag (5) begrenzt ist.

8. Schweißpunktbohrer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (5) stiftförmig ausgebildet ist.

9. Schweißpunktbohrer nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (5) in der Aufnahme (4) des Schaftes (3) angeordnet ist.

10. Schweißpunktbohrer nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (5) außerhalb der Aufnahme (4) des Schaftes (3) angeordnet ist.

11. Schweißpunktbohrer nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (5) in Achsrichtung des Schaftes (3) einstellbar ist.

12. Schweißpunktbohrer nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (5) stufenlos in Achsrichtung des Schaftes (3) verstellbar ist.

13. Schweißpunktbohrer nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (5) mit einer Stellschraube (6) verstellbar ist.

14. Schweißpunktbohrer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellschraube (6) in das vom Schneidenteil (16) abgewandte Ende des Schaftes (3) geschraubt ist.

15. Schweißpunktbohrer nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (5) über einen Teil seiner Länge im Schaft (3) geführt ist.

16. Schweißpunktbohrer nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (5) wenigstens über einen Teil seiner Länge von der Druckfeder (11) umgeben ist.