DE3151275C2

DE3151275C2 - Befestigungsvorrichtung für Werkzeuge

Info

Publication number: DE3151275C2
Application number: DE3151275A
Authority: DE
Inventors: Edmund 8720 Schweinfurt Heilmann; Gerhard Kintzel
Original assignee: SKF GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1981-12-24
Filing date: 1981-12-24
Publication date: 1986-07-10
Also published as: GB2113580A; FR2518917A1; GB2113580B; JPS58114805A; FR2518917B1; DE3151275A1; US4510829A

Abstract

Eine Befestigungsvorrichtung für Werkzeuge besteht aus einem Haltekopf (1) mit mehreren, in einer gemeinsamen Befestigungsebene (18) nebeneinander angeordneten, längsgerichteten Führungen und mindestens einem längs dieser Führungen einstellbaren und durch Befestigungsmittel in den Führungen festsetzbaren Werkzeugträger (2). Damit der Werkzeugträger (2) mit einfachen Mitteln auf dem Haltekopf (1) eingestellt und immer spielfrei befestigt werden kann, sind die Führungen als eine an jedem der beiden Enden des Haltekopfes (1) angeordnete Gruppe von in einem geringen gegenseitigen Abstand voneinander im Haltekopf (1) eingearbeiteten Nuten (6, 7) und die Befestigungsmittel durch jeweils mindestens einen in eine Nut (6, 7) der beiden Gruppen eingreifenden Haltevorsprung (8, 9) des Werkzeugträgers (2) gebildet. Der bzw. die Haltevorsprünge (8, 9) der einen Gruppe sind durch Anstellmittel (17) gegen die innere bzw. äußere Wandung (14, 15) der betreffenden Nut (6, 7) gegenseitig zueinander anstellbar angeordnet.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Befestigungsvorrichtung für Werkzeuge, gemäß dein Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist eine Befestigungsvorrichtung bekannt, bei der die Führungen des Haltekopfes stangenförmig ausgebildet sind. Die Befestigung mindestens eines der Werkzeugträger erfolgt durch auf die Stangen gesetzte, gegen den bzw. die Werkzeugträger elastisch andrückende Tellerfedern sowie durch eine Feineinstellvorrichtung zum Verschieben des Werkzeugträgers gegen diese Tellerfedern (DE-GM 68 10 984). Die bekannte Befestigungsvorrichtung hat den Nachteil, daß die Bohrungen der Werkzeugträger, durch welche die stangenförmigen Führungen hindurchgeführt sind, sehr genau bearbeitet werden müssen, damit diese ohne größeres Spiel in Längsrichtung auf den Führungen längsbewegt und anschließend festgesetzt werden können. Bei der bekannten Befestigungsvorrichtung kann nicht immer ausgeschlossen werden, daß ein größeres Spiel zwischen den stangenförmigen Führungen und den zugehörigen Sitzbohrungen der Werkzeugträger, z. B. durch Gleitverschleiß, entsteht. Ein solches Spiel ist vor allem für Werkzeugträger unvorteilhaft, die einen Drehmeißel tragen, weil dieses beim Drehen zu Schwingungen und unerwünschten Rattermarken am durch den Drehmeißel zu bearbeitenden Werkstück führt Es ist eine Befestigungsvorrichtung der genannten Art bekannt, bei welcher der Werkzeugträger lediglich in Längsrichtung, jedoch nicht in Querrichtung auf dem Haltekopf eingestelli werden kann (GB-PS 20 59 820). Hinzu kommt, daß die Haltevorsprünge des Werkzeugträgers beim Befestigen biegend beansprucht werden,

so daß diese infolge Überbeanspruchung leicht bleibend verformt und sogar abgebrochen werden können.

Der in Anspruch 1 gekennzeichneten Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Befestigungsvorrichtung für Werkzeuge der genannten Gattung zu schaffen, bei welcher der Werkzeugträger mit einfachen Mitteln auf dem Haltekopf in Längsrichtung stufenlos und in Querrichtung in längsgerichteten Nuten stufenweise versetzt, befestigt werden kann. Überdies soll die Befestigungsvorrichtung wirtschaftlich herstellbar sein.

Mit der Anordnung nach der Erfindung wird erreicht, daß der bzw. die Werkzeugträger reit bestimmter Anstellkraft in den Nuten der zwei Gruppen ohne Spiel und mit hoher Steifigkeit festgesetzt werden können. Bei der Montage jedes Werkzeugträgers am Haltekopf kann dieser durch Einfädeln seiner Haltevorsprünge in verschiedene Nuten der jeweiligen Gruppe stufenweise in Querrichtung auf dem Haltekopf verstellt werden. Außerdem kann jeder Werkzeugträger durch Verschieben seiner Haltevorsprünge in den betreffenden Nuten des Haltekopfes in Längsrichtung stufenlos in die vorgeschriebene Position gebracht werden. Nach diesen Längs- und Quereinstellungen der Werkzeugträger, werden diese mit Hilfe der Anstellmittel am Haltekopf festgesetzt. Die Haltevorsprünge des Werkzeugträgers.

welche in die eine Gruppe von Nuten des Haltekopfes eingreifen, werden dabei gegenüber den Haltevorsprüngen desselben Werkzeugträgers, welche in die andere Gruppe von Nuten eingreifen, gegenseitig zueinander angestellt und verriegelt. Durch die Anstellmitiel erfolgt keine wesentliche Verformung der Hallevorsprünge, sondern in der Hauptsache eine elastische Verformung des Biegeabschnitts zwischen dem Hauptteil und dem Stellteil des Werkzeugträgers. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Mit den Ausgestaltungen nach Anspruch 2 oder Anspruch 3 sind einfach herzustellende Anstellmittel gegeben, die sich überdies für eine automatische Einstellung

bzw. einen automatischen Werkzeugträgerwechsel am Haltekopf eignen.

Bei der Anordnung nach Anspruch 4 ist der Vorteil gegeben, daß der bzw. die Werkzeugträger beim Einfädeln ihrer Haltevorsptiinge und anschließenden Längsverschieben in den betreffenden Nuten gegenüber Abheben vom Haltekopf festgehalten sind.

Schließlich weist die Anordnung nach Anspruch 5 auf eine einfache Ausgestaltung und Formgebung der HaI-tevorsprünge des bzw. der Werkzeugträger und der zugehörigen Nuten des Haltekopfes hin.

Die erfindungsgemiiße Befestigungsvorrichtung für Werkzeuge wird in der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsfoeispiele, die in den Zeichnungen dargestellt sind, näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Befestigungsvorrichtung für Werkzeuge,

F i g. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der in F i g. 1 gezeigten Befestigungsvorrichtung,

F i g. 3 eine Draufsicht auf eine abgeänderte Befestigungsvorrichtung für Werkzeuge,

F i g. 4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der in F i g. 3 dargestellten Befestigungsvorrichtung,

F i g. 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht auf eine weitere abgeänderte Befestigungsvorrichtung für Werkzeuge und

F i g. 6 einen Schnitt entlang der Linie A-A durch die in F i g. 5 gezeigte Befestigungsvorrichtung.

Mit 1 ist in Fi g. 1 und 2 der Haltekopf einer Befestigungsvorrichtung und mit 2 sind die beiden Werkzeugträger bezeichnet, weiche auf dem gemeinsamen Haltekopf 1 festgesetzt sind. In jedem Werkzeugträger 2 ist ein Drehmeißel 3 als AVerkzeug eingebaut Der Haltekopf I besitzt an jedem seiner beiden seitlichen Enden eine Gruppe 4 bzw. 5 von in einem geringen gegenseitigen Abstand voneinander angeordneten, parallel zueinander in Längsrichtung verlaufenden Nuten 6,7.

Zur Befestigung der beiden Werkzeugträger 2 in den als Führungen für dies«: dienenden Nuten 6,7 des Haltekopfes sind rippenförmige Haltevorsprünge 8, 9 an jedem der beiden Enden der Werkzeugträger 2 vorgesehen.

Jeder Werkzeugträger 2 besteht aus einem den Drehmeißel 3 aufnehmenden Hauptteil 10 und einem mit diesem in Querrichtung biegeelasiisch verbundenen Stellteil 11. Der Hauptteil 10 trägt die Haltevorsprünge 8, von denen einige in die Nuten 6 der drehmeißelseitigen Gruppe 4 des Haltdcopfes 1 eingreifen. Der Stellteil 11 besitzt die Haltevorspi ünge 9, von denen einige in die der Gruppe 4 gegenüberliegende Gruppe 5 von Nuten 7 des Haltekfcpfes 1 eingreifen.

Im vorliegenden Fall iisl ein das Hauptteil 10 mit dem Stellteil 11 einstückig verbindendes, längsverlaufender elastischer Biegeabschnitt 12 vorhanden. Der Biegeabschnitt 12 ist durch einen Schlitz 13 im Werkzeugträger 2 gebildet, welcher zu den Nuten 6,7 des Haltekopfes 1 hin geöffnet ist.

Zwischen dem Hauptleil 10 und dem Stellteil 11 sind Anstellmittel angeordnet, welche den Schlitz 13 über- ω brücken und das Stellte«! H vom Hauptteil 10 wegdrükken, so daß diese beiden Teile 10,11 infolge elastischer Verformung des Biegeabschnittes 12 gegenseitig eitwas verdreht und verlagert werden. Als Reaktion zu dieser Wirkung der Ansteümitlel werden die Haltevorsprünge 9 des Stellteils 11 gegen die jeweils axial äußere Wandung 14 der Nuten 7 der, Haltekopfes 1 gedruckt, während die Haltevorsprürige 8 des Hauptteils 10 an der axial äußeren Wandung 15 der Nuten 6 zur festen Anlage kommen.

. Die Nu;en 6,7 des Haltekopfes 1 sind in einer gemeinsamen Befestigungsebene 18 liegend angeordnet Dabei verlaufen die axial äußeren Wandungen 14 der Nuten 7 der Gruppe 5 und die axial äußeren Wandungen 15 der Nuten 6 der Gruppe 4 in einem spitzen Winkel schräg zur öffnung der Nuten 6,7 zueinander.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Anstellmittel durch eine in eine Gewindebohrung 16 des Stellteils 11 eingeschraubte Druckschraube 17 gebildet Durch mehr oder weniger weites Einschrauben der Druckschraube 17 in die Gewindebohrung 16 wird das innere Ende dieser Druckschraube 17 gegen die den Schlitz 13 begrenzende ebene Fläche des Hauptteils 10 angestellt, so daß der Biegeabschnitt 12 elastisch beansprucht und nach außen aufgebogen v/ird.

Der Querschnitt sämtlicher Haltevorsprünge 8, 9 des Werkzeugträgers 2 ist dem Querschnitt der zugehörigen Nuten 6, 7 des Haltekopfes 1 de^rart formschlüssig angepaßt daß der Werkzeugträger £ auch im nichtangestellten Zustand der Haltevorsprünge 8, 9 sowohl in Richtung senkrecht zur Befestigungsebene 16 als auch in Querrichtung mit geringem Spiel in den Nuten 6, 7 des Haltekopfes 1 festgehalten ist

Im vorliegenden Fall ist jeder Haltevorsprung 8, 9 rippenförmig ausgebildet und besitzt eine Seitenfläche 19, welche der ebenfalls ebenen äußeren Wandung 14 bzw. 15 der zugehörigen Nut 6, 7 des Haltekopfes 1 unmittelbar gegenüberliegt

Die Haltevorsprünge 8, 9 beider Werkzeugträger 2 sind wahlweise von der einen Seite 20 oder von der dieser gegenüberliegenden Seite 21 des Haltekopfes 1 in die Nuten 6,7 des Haltekopfes 1 einführbar angeordnet. Jeder der beiden Werkzeugträger 2 kann mit seinen Haltevorsprüngen 8,9 von der einen Seite 20 oder von der anderen Seite 21 des Haltekopfes 1 in einer bestimmten Querstellung eingefädelt und entlang den Nuten 6,7 auf dem Haltekopf 1 verschoben werden. Außerdem können der eine oder beide Werkzeugträger 2 in einer um 180° gedrehten Stellung auf dem Haltekopf 1, der z. B. ein Revolverkopf sein kann, befestigt werden.

In den Fig.3 und 4 ist eine abgeänderte Befestigungsvorrichtung für Werkzeuge dargestellt, welche ähnlich wie die in Fig. 1 und 2 gezeigte Vorrichtung gebaut ist. Es sind wiederum zwei Werkzeugträger 2 in den Nuten 6,7 des Haltekopfes 1 befestigt. Jeder Werkzeugträger 2 besteht aus einem Hauptteil 10 mit dem Drehmeißel 3 und einem mit diesem biegeelastisch verbundenen Stellteil 11. Beim vorliegenden abgeänderten Ausführungsbeispiel ist ein als Biegeabschnitt dienender, zur Befestigungsebene 18 parallel verlaufender Blechabschnitt 22 aus gehärtetem Federstahl vorhanden. Dieser Blechabschnitt 22 ist durch Schrauben 23 auf der Außenfläche des Hauptteils 10 und des Stelheils 11 des Werkzeugträgers 2 befestigt und verbindet somit diese beiden Teile 10,11 in einem kleinen gegenseitigen Abstand voneinander.

Als Anstellmitte: wirkt eine Zugschraube 24, welche von außen durch eine Bohrung 25 des Stellteiles 11 hindurchgeführt und in eine Gewindebohrung 26 des Hauptteiles 10 eingeschraubt ist.

Die beiden identisch gebauten Werkzeugträger 2 sind gegenseitig um 180° gedreht auf dem Haltekopf (Revolverkopf) 1 befestigt. Der in F i g. 3 untere Werkzeugträger 2 besitzt Haltevorsprünge 9, die besonders deutlich in F i g. 4 dargestellt sind. Diese Haltevorsprünge 9 greifen in die Nuten 6 der Gruppe 4 des Haltekopfes 1 ein.

Durch Einschrauben der Zugschraube 24 in die Gewindebohrung 26 wird der Blechabschnitt 22 auf Biegung beansprucht Dabei werden die Haltevorsprünge 9 gegen die innere Wandung 27 der Nuten 6 angestellt. Gleichzeitig werden die Haltevorsprünge 8 des Hauptteils gegen die innere Wandung 27/4 der Nuten 7 der Gruppe 5 gedrückt.

Auf diese Weise sind die Haltevorsprünge 8 und 9 der Werkzeugträger 2 gegenseitig zueinander verspannt am Haltekopf 1 festgehalten. Die inneren Wandungen 27, 27 Λ der Nuten 6 bzw. 7 verlaufen dabei in einem spitzen Winkel schräg zur öffnung der Nuten (6, 7), so daß sich die ebenen Endflächen der Haltevorsprünge 8, 9 der beiden Werkzeugträger 2 im ebenen Grund der betreffenden Nut 6,7, welcher in der Befestigungsebene 18 liegt, abstützen.

In F i g. 5 und 6 ist eine weitere abgeänderte Befestigungsvorrichtung für Werkzeuge dargestellt. Ein Werkzeugträger 2, der den Drehmeißel 3 ?!* Werkzeug trägt, ist in den Nuten 6 und 7 des Haltekopfes t festgesetzt. Wie beim in F i g. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel besteht auch hier der Werkzeugträger 2 aus einem Hauptteil 10, einem Steliteil 11 und einem diese beiden Teile 10,11 biegeelastisch miteinander verbindenen Biegeabschnitt 12.

Im Steilteil 11 ist jedoch ein Einsatzstück 28 befestigt, welches sich nach außen an einer Schulterfläche 29 des Stellteiles 11 abstützt. Im Einsatzstück 28 ist eine Bohrung 30 eingearbeitet, welche nach innen durch einen in dieser Bohrung dicht gleitenden zylindrischen Stellkolben 31 abgeschlossen ist. Zwischen dem Kolben 31 und dem Grund der Bohrung 30 ist ein geschlossener Hohlraum 32 gebildet. Dieser Hohlraum 32 ist mit einem unter Druck stehenden Hydraulikmittel, z. B. öl. Fett oder Teer, vollständig gefüllt. Am zum Stellkolben 31 hin gerichteten Ende des Hauptteils 10 ist ein in eine Gewindebohrung des Hauptteils 10 eingeschraubte, mit ihrem äußeren Ende den Stellkolben 31 berührende Stellschraube 33 angeordnet.

Eine Stiftschraube 34 ist von außen in eine gemeinsame Gewindebohrung des Stellteils 11 und des Einsatzstückes 28 eingeschraubt, welche mit ihrem inneren Ende in den mit Hydraulikmittel gefüllten Hohlraum 32 hineinragt.

Die Nuten 6 und 7 der Gruppe 4 bzw. 5 des Haltekopfes 1 sind im vorliegenden Fall in ihrem Querschnitt sägezahnförmig ausgebildet.

Als Anstellmittel dient hier der im Stellteil 11 eingebaute Stellkolben 31.

Die Haltevorsprünge 8 des Werkzeugträgers 2 greifen in die Nuten 6 der Gruppe 5 des Haltekopfes 1. Ebenso greifen die Haltevorsprünge 9 des Werkzeugträgers 2 in die Nuten 7 der Gruppe 4 des Haltekopfes 1. Die gegenseitig äußeren Wandungen der Nuten 6 und 7 verlaufen in einem spitzen Winkel zueinander.

Beim Festsetzen des Werkzeugträgers 2 in den Nuten 6, 7 des Haltekopfes 1 wird die Stiftschraube 34 genügend weit in den Hohlraum 32 hineingeschraubt. Auf diese Weise entsteht im Hohlraum 32 ein hoher hydraulischer Druck, der den Stellkolben 31 gegen das Ende der Stellschraube 33 zu schieben versucht Aufgrund der entsprechenden Andrückkräfte zwischen dem Stellkolben 31 und der Stellschraube 33 wird der Biegeabschnitt 12 elastisch verformt Dabei werden die Haltevorsprünge 9 gegen die äußere Wandung der Nuten 7 und die Haltevorsprünge 8 gegen die äußere Wandung der Nuten 6 gedruckt Auf diese Weise ist eine spielfreie und kraftschlüssige Befestigung des Werkzeugträgers 2 auf dem zugehörigen Haltekopf 1 geschaffen.

Im Rahmen der Erfindung können die vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiele konstruktiv abgeändert werden. Beispielsweise kann das Stellteil 11 des Werkzeugträgers 2 mit einer Hydraulikleitung verbunden werden, welche mit dem Hydraulikmittel des Hohlraums 32 des Stellteils 11 in kommunizierender Verbindung steht. Durch geeignete Drucksteuermittel auf der Außenseite der Befestigungsvorrichtung kann dann der Werkzeugträger 2 im Betrieb auf seinem Haltekopf hydraulisch gelöst oder festgesetzt werden.

Bei einer Befestigungsvorrichtung, bei der die Nuten 6, 7 der beiden Gruppen 4, 5 in einem spitzen Winkel schräg zur öffnung der Nuten 6, 7 verlaufende innere bzw. äußere Wandungen 14, 15, 27, 27Λ haben, können anstelle einer Abstützung der Haltevorsprünge 8,9 des Werkzeugträgers 2 im Grund der Nuten 6, 7 die zwischen den öffnungen der Nuten 6, 7 liegenden Außenflächen des Haltekopfes 1 sich im Grund zwischen den Haltevorsprüngen 8,9 abstützend angeordnet sein.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Befestigungsvorrichtung für Werkzeuge, insbesondere für Drehmeißel, bestehend aus einem Haltekopf mit mehreren in einer gemeinsamen Befestigungsebene nebeneinander angeordneten, längsgerichteten Nuten, mindestens einem längs diesen Nuten einstellbaren Werkzeugträger mit einem in eine Nut eingreifenden, durch einen längsverlaufenden Biegeabschnitt mit dem Werkzeugträger verbundenen Haltevorsprung und mit dem Werkzeugträger verbundene, in Querrichtung wirkende Anstellmittel zum Biegen des Biegeabschnitts und entsprechenden Anstellen des bzw. der Haltevorsprünge gegen eine innere oder eine äußere Wandung der betreffenden Nut, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem der beiden Enden des Haltekopfes (1) jeweils eine Gruppe (4,5) von Nuten (6,7) in einem geringen gegenseitigen Abstand voneinander im Haltekojjf (1) eingearbeitet sind, daß mindestens ein Haltevorsprung (8,9) wahlweise in eine der Nuten (6, 7) jeweils einer Gruppe (4,5) eingreifend angeordnet ist, daß der Werkzeugträger (2) aus einem das Werkzeug (3) aufnehmenden, den bzw. die Haltevorsprünge (8) der einen Gruppe (4) tragenden Hauptteil (10) und einem den bzw. die Haltevorsprünge (9) der anderen Gruppe (5) tragenden, durch den Biegeabschnitt (12, 22) mit dem Hauptteil (10) verbundenen Stellteil (11) besteht und daß die Anstellmittel (12,22) zwischen diesen beiden Teilen (10, 11) kraftschlüssig wirkend im Werkzeugträger (2) eingebaut sind.

2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die . ^stellmittel durch eine im Stellteil (11) des Werkzeugträgers (2) eingebaute, quer zu den Nuten (6,7 ) gerichtete, mit dem Hauptteil (10) des Werkzeugträgers (2) kraftschlüssig verbundene Schraube (17,24) gebildet sind.

3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anstellmittel durch einen im Stellteil (11) des Werkzeugträgers (2) eingebauten, quer zu den Nuten (6, 7) verschiebbaren, hydraulisch beaufschlagbaren Stellkolben (31) gebildet sind, welcher mit dem Hauptteil (10) des Werkzeugträgers (2) kraftschlüssig verbunden ist.

4. Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt mindestens eines der Haltevorsprünge (8, 9) des Werkzeugträgers (2) dem Querschnitt der zugehörigen Nuten (6,7) des Haltekopfes (1) sowohl in Querrichtung als auch in Richtung senkrecht zur Befestigungsebene (18) mit geringem Spiel formschlüssig angepaßt ist.

5. Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Haltevorsprung (8,9) mit einer der ebenfalls ebenen inneren bzw. äußeren Wandung (14,15, 27,27A) der zugehörigen Nut (6, 7) des Haltekopfes (1) unmittelbar gegenüberliegenden ebenen Fläche (19) rippenförmig ausgebildet ist.