DE4008350C2

DE4008350C2 - Modular shaft tool for internal and / or external machining of workpiece surfaces

Info

Publication number: DE4008350C2
Application number: DE19904008350
Authority: DE
Inventors: Josef Reinauer; Manfred Goetz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-03-15
Filing date: 1990-03-15
Publication date: 1994-06-16
Anticipated expiration: 2010-03-16
Also published as: DE4008350A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein modular aufgebautes Schaftwerkzeug für die Bearbeitung von zylindrischen Außen- und/oder Innenoberflächen von Werkstücken.The invention relates to a modular shaft tool for the Machining cylindrical Outside and / or inside surfaces of workpieces.

Derartige Werkzeuge, wie z. B. in dem Buch "Zerspanungswerkzeuge für den Sondermaschinenbau und automatische Fertigungstaktstraßen", Vladimi Roek, Technischer Verlag Günter Grossmann GmbH, Stuttgart-Vaihingen, 1972, beschrieben, sind in Form von Reibahlen, Senk-, Feinbohr- und Drehwerkzeugen in verschiedensten Ausfüh rungen auf dem Markt. Sie werden häufig zur Herstellung von Stufenbohrungen mit konischen, runden oder planen Übergängen eingesetzt, was voraussetzt, daß das Werk zeug mit mehreren Schneidstufen ausgestattet wird. Der artige Werkzeuge benötigen einen Werkzeughalter bzw. -schaft mit verhältnismäßig großer Eigendämpfung, was den Einsatz verhältnismäßig teurer Materialien be dingt. Um die Produktion des Werkzeugs möglichst wirt schaftlich zu gestalten, besteht das herkömmliche Kon zept des Aufbaus solcher Werkzeuge darin, Schneidein sätze bzw. Führungsleisten dieser Feinbearbeitungswerk zeuge einstellbar am Schneidenträger bzw. an einer Schaftverlängerung festzulegen. Die Schneideneinsätze in Form von Hartmetall-Plättchen, die radial und axial gestuft angeordnet sind, werden unter Zuhilfenahme ei ner Pratzenspannung am Schneidenträger festgelegt. Diese Konstruktion ist allerdings relativ kompliziert zu handhaben und läßt sich für kleine Durchmesserberei che praktisch nicht mehr anwenden. Die Justierung der Schneiden mittels der Pratzenspannung erfordert darüber hinaus verhältnismäßig viel Geschick und behindert re gelmäßig den Späneabfluß. Die Anzahl der Schneiden pro Bearbeitungsstufe war deshalb bei bekannten Konzepten und insbesondere bei kleineren Bearbeitungsdurchmessern beschränkt. Such tools, such as. B. in the book "Cutting tools for special machine construction and automatic production lines ", Vladimi Roek, technical publisher Günter Grossmann GmbH, Stuttgart-Vaihingen, 1972, are described in the form of reamers, Fine boring and turning tools in various designs on the market. They are often used to manufacture of stepped bores with conical, round or plan Transitions used, which presupposes that the work is equipped with several cutting stages. The like tools require a tool holder or -shaft with a relatively large internal damping, what the use of relatively expensive materials things. To the production of the tool as possible the conventional con concept of building such tools in cutting sets or guide rails of this finishing machine adjustable on the cutter holder or on one Specify shaft extension. The cutting inserts in the form of hard metal plates, the radial and axial are arranged in stages, with the help of egg ner clamp tension fixed on the cutter carrier. However, this construction is relatively complicated to handle and can be used for small diameter ranges practically no longer use. Adjusting the Cutting using the claw tension requires more than that addition, relatively much skill and hinders re the chips run off regularly. The number of cutting edges per Processing stage was therefore with known concepts and especially with smaller machining diameters limited.

In Bild 144 der oben genannten Fundstelle ist ein Senker offenbart, der unter Zuhilfenahme eines Zentrierteils in Form eines Reibahlenschaftes am eigentlichen Senker befestigt ist. Da in diesem Fall der Schaft der Reibahle in den Senker-Körper geschraubt ist und dementsprechend am Schaft Maßnahmen getroffen werden müssen, um den Einschraubvorgang bewerkstelligen zu können, ist eine beliebige, modulare Zusammenstellung von Werkzeugen mit unterschiedlichen Schneidstufen nicht ohne weiteres möglich. Der Einsatzbereich ist mit diesem bekannten Verbundwerkzeug deshalb eingeschränkt.There is a countersink in Figure 144 of the location mentioned above disclosed, with the aid of a centering part in Form of a reaming shaft attached to the actual countersink is. Because in this case the shaft of the reamer is in the Countersink body is screwed and accordingly on the shaft Measures must be taken to complete the screwing process being able to do it is any modular Assortment of tools with different Cutting stages are not easily possible. The area of application is therefore restricted with this known composite tool.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Schaftwerkzeug der eingangs beschriebenen Art zu schaf fen, das so aufgebaut ist, daß es wirtschaftlicher mit einem vergrößerten Arbeitsspektrum einsetzbar ist, bei dem die Schneiden bzw. Schneidstufen mit einfacheren Handgriffen austauschbar sind und das wirtschaftlicher herstellbar ist.The invention is therefore based on the object Shank tool of the type described at the beginning fen, which is constructed so that it is more economical with an enlarged range of work can be used at which the cutting or cutting stages with simpler Interchangeable handles are more economical can be produced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Auf diese Weise entsteht ein Aufbau, der es ermöglicht, die Schneidstufen als separate Schneidstufenteile auszubil den, die unter Zuhilfenahme des zentralen Zugankers in radialer und axialer Richtung am Spannschaft positio nierbar sind. Die Einleitung der Spannkraft kann dabei in vorteilhafter Weise an der der Schneidstelle abge wandten Seite des Zugankers erfolgen, d. h. im Bereich einer Innenausnehmung des Spannschaftes bzw. des Schneiden-Trägerteils und somit an einer Stelle, an der sich die Befestigungs- bzw. Spannmittel nicht mehr ne gativ auf den Späneabfluß auswirken können. Dabei kann die zur Einleitung der axialen Spannkraft erforderliche Schulter am Zuganker selbst als Zentralwerkzeug, wie z. B. als Zentrierwerkzeug oder als Werkzeug zum Bohren ins Volle ausgebildet sein, wodurch die Möglichkeit er öffnet wird, die dortige Bearbeitungsstufe mit Nenn durchmessern bis hinab zu 2 mm auszuführen. Erfin dungsgemäß wird somit das Schaftwerkzeug in axialer Richtung modular aufgebaut, wobei jede Schneidstufe bis zur Endmontage separat handhabbar und unter Berücksich tigung der individuellen Anforderungen hinsichtlich der zu erwartenden Schnittbedingungen gestaltbar und her stellbar ist. So kann beispielsweise eine Schneidstufe aus Vollhartmetall bestehen, während die angrenzende Schneidstufe aufgrund der dort möglichen geringeren Be anspruchung aus beschichtetem Schnellstahl hergestellt sein kann. Weil die einzelnen Schneidstufen keine Ein richtungen mehr zur Schneidenjustierung aufweisen, ver bleibt für die Anordnung der Schneiden mehr Raum, wo durch sich der besondere Vorteil ergibt, daß auf einer Bearbeitungsebene mehrere Schneiden angeordnet werden können. Die Einzelteile des modular aufgebauten Schaft werkzeugs sind darüber hinaus einfacher nachschleifbar und vor allen Dingen wesentlich schneller austauschbar, so daß bei Verschleiß einer Bearbeitungsstufe die Aus fallzeit des Werkzeugs drastisch reduziert ist. Nach dem Auswechseln einer Schneidstufe befinden sich die Schneiden zwangsläufig wieder im Soll-Abstand, so daß zeitraubende Neueinstellungen entfallen.This object is achieved according to the invention by the characterizing features of claim 1. To this In this way, a structure is created that enables the Training cutting stages as separate cutting stage parts the, which with the help of the central tie rod in radial and axial direction on the clamping shaft positio nable. The initiation of the tension can abge advantageously at the cutting point side of the tie rod, d. H. in the area an inner recess of the clamping shaft or Cutting support part and thus at a point where the fasteners or clamping devices no longer ne can have a negative impact on the flow of chips. It can the one required to initiate the axial clamping force Shoulder on the tie rod itself as a central tool, such as B. as a centering tool or as a drilling tool be fully trained, giving him the opportunity opens, the processing level there with nominal diameters down to 2 mm. Erfin According to the shaft tool is thus in axial Modular direction, with each cutting step up to Can be handled separately for final assembly and under consideration to meet individual requirements with regard to the cutting conditions to be expected can be designed and produced is adjustable. For example, a cutting stage made of solid carbide, while the adjacent Cutting stage due to the lower loading possible there stress made of coated high-speed steel can be. Because the individual cutting levels are not on have more directions for cutting edge adjustment, ver there is more space for the arrangement of the cutting edges where the special advantage results in that on a Machining level several cutting edges can be arranged can. The individual parts of the modular shaft tools are also easier to regrind and above all, exchangeable much faster, so that when a processing stage wears out tool down time is drastically reduced. To the replacement of a cutting stage are the Cutting inevitably again at the target distance, so that time-consuming new hires are eliminated.

Die erfindungsgemäße Gestaltung des Schaftwerkzeugs er laubt es sogar, die einzelnen Bearbeitungsstufen als Ein-Weg-Werkzeuge zu konzipieren, weil die Herstel lungskosten einer Bearbeitungsstufe aufgrund der modu laren Auftrennung des Werkzeugs im Verhältnis zu den Kosten des Gesamtwerkzeugs kleiner werden. Es hat sich gezeigt, daß der Zuganker selbst dann, wenn eine Viel zahl von Schneidstufen axial gespannt werden, zuverläs sig in der Lage ist, einen exakten Rundlauf des Werk zeugs sicherzustellen, was mit darauf zurückzuführen ist, daß die einzelnen Schneidstufen weitgehend symme trisch ausgebildet werden können. Denn einseitig, d. h. asymmetrisch angeordnete Klemmechanismen für die Schneiden, die bislang erforderlich waren, müssen nicht mehr vorgesehen sein. The inventive design of the shank tool he it even allows the individual processing stages as Design one-way tools because the manufac processing costs due to the modu Laral separation of the tool in relation to the The cost of the entire tool will decrease. It has shown that the tie rod even if a lot number of cutting stages can be clamped axially, reliably sig is able to produce an exact concentricity of the work ensure what is due to it is that the individual cutting stages largely symme can be trained trically. Because one-sided, d. H. asymmetrically arranged clamping mechanisms for the Cutting that was previously required is not necessary more to be provided.

Zwar ist aus der DE-PS 25 41 123 bereits ein Werkzeugkörper bekannt, dessen Bohrwerkzeuge mittels Zwischenstücken so angeordnet sind, daß die einzelnen Komponenten axial hintereinander zusammengeschraubt werden und sich jeweils an einer Innenschulter abstützen. Dieses Verbundwerkzeug beinhaltet aber den Nachteil, daß aufwendige, teilweise unwirtschaftliche Maßnahmen für die Schraubverbindungen vorgesehen werden müssen. Darüber hinaus ist ein mit oben genannter Anordnung ausgebildeter Werkzeugkörper nicht beliebig verkleinerbar, da wegen den Schraubverbindungen eine Mindestgröße aufrechterhalten werden muß.DE-PS 25 41 123 is already a tool body known, the drilling tools arranged by means of spacers are that the individual components are axially one behind the other are screwed together and each one Support the inner shoulder. This compound tool includes but the disadvantage that complex, sometimes uneconomical Measures for the screw connections are provided have to. In addition, one with the above arrangement trained tool body cannot be reduced to any size, maintain a minimum size because of the screw connections must become.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Advantageous developments of the invention are the subject of subclaims.

In der Ausbildung gemäß Patentanspruch 2 kann das Schaftwerkzeug sogar zum Bohren ins Volle eingesetzt werden, wobei sich herausgestellt hat, daß im Bereich des Spitzen-Schneidstufenteils selbst Nenndurchmesser bis 2 mm realisierbar sind.In the training according to claim 2, this can Shank tool even used for solid drilling be, it turned out that in the area of the tip cutting stage part itself nominal diameter up to 2 mm can be realized.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die auf dem Zu ganker aufgefädelten Schneidstufenringe je weils mit einer Passungsbohrung für den Durchgriff des Zugankers ausgebildet, wobei sie sich gegenseitig anein ander abstützen. Durch die axiale Spannkraft stabili sieren sich auf diese Weise die Schneidstufenringe selbsttätig, wodurch die Möglichkeit eröffnet wird, eine Vielzahl von Schneidstufenringen aufzufädeln und somit das Einsatzgebiet des Werkzeugs zu erweitern. Bei der Herstellung der Schneidstufenringe ist es lediglich erforderlich, die Passungsbohrung zentrisch und senk recht zu den beiden Stirnflächen der Schneidstufenringe auszubilden, was sich allerdings herstellungstechnisch sehr einfach verwirklichen läßt. Auf diese Weise läßt sich bereits vom Aufbau her eine hohe Präzision des Werkzeugs auch mit einer Vielzahl von hintereinander geschalteten Stufen verwirklichen.In an advantageous embodiment, the are on the zu ganker threaded cutting step rings each Weil with a fitting hole for the passage of the Zugankers trained, where they are mutually support others. Due to the axial clamping force stabili the cutting step rings automatically, which opens up the possibility thread a variety of cutting step rings and thus expanding the area of application of the tool. At it is only the manufacture of the cutting step rings required, the fitting hole centered and countersunk right to the two faces of the cutting step rings to train what is, however, manufacturing technology can be realized very easily. That way high precision of the Tool also with a variety of one after the other realize switched stages.

Das Werkzeug kann mit wenigen Handgriffen aus einem Mehrstufenwerkzeug in ein Einstufenwerkzeug umgerüstet werden. Hierzu ist es lediglich erforderlich, den Zu ganker zu entlasten, aus dem Werkzeug zu nehmen und einen bzw. mehrere Schneidstufenringe durch ein Di stanzteil bzw. eine Schaftverlängerung zu ersetzen. Auf diese Weise entsteht ein modulares Werkzeugsystem für die Innen- und/oder Außenbearbeitung von zylindri schen Werkstückoberflächen, das aus einer Vielzahl von wirtschaftlich herstellbaren, den individuellen Schnittbedingungen optimal angepaßten Komponenten be steht. The tool can be removed from one in a few simple steps Multi-stage tool converted into a single-stage tool become. It is only necessary to do this relieve ganker, take it out of the tool and one or more cutting step rings by a Di to replace the stamped part or a shaft extension. This creates a modular tool system for the inside and / or outside machining of cylindri workpiece surfaces that consist of a variety of economically producible, the individual Cutting conditions optimally adapted components stands.

Um die einzelnen Schneidstufenteile in axialer Richtung zu verspannen, ist es grundsätzlich möglich, den Zugan ker in ein im Spannschaft vorgesehenes Innengewinde einzuschrauben. Vorteilhaft ist hingegen die Weiter bildung gemäß Patentanspruch 5, gemäß der beim Spann vorgang die Winkel-Relativlage zwischen Zuganker und ggf. daran befestigtem Schneidteil und Spannschaft un beeinflußt bleibt.Around the individual cutting stage parts in the axial direction tense, it is basically possible to tighten the train ker in an internal thread provided in the clamping shaft screw in. However, the next is advantageous education according to claim 5, according to the tension process the relative angular position between tie rod and if necessary, attached cutting part and clamping shaft un remains influenced.

Damit der Zuganker die zumindest eine Schneidstufe ra dial positionieren kann, ist eine Führung des Zugankers im Schaftwerkzeug vorgesehen. Um die axiale Spannkraft querkraftfrei in den Zuganker einzuleiten, wird die Spannmutter vorzugsweise mit einem Kontaktabschnitt ausgebildet, der die Form einer Kugelschicht hat. Die Gegenfläche ist in diesem Fall vorzugsweise von einer kugelpfannenförmigen Ring-Stützfläche gebildet, so daß sich herstellungsbedingte Maßabweichungen auf seiten des Zugankergewindes, des Gewindes der Spannmutter und der sich gegenüberliegenden Stützflächen nicht mehr ne gativ auf die Zentriergenauigkeit des Werkzeugs auswir ken.So that the tie rod ra the at least one cutting step dial can be guided by the tie rod provided in the shaft tool. The axial clamping force to introduce into the tie rod free of shear force Clamping nut preferably with a contact section formed, which has the shape of a spherical layer. The In this case, the counter surface is preferably one ball-shaped ring-shaped support surface so that manufacturing-related deviations on the part the tie rod thread, the thread of the clamping nut and the opposite support surfaces no longer ne negative effect on the centering accuracy of the tool ken.

Wenn die Ring-Stützfläche an einem im wesentlichen zy lindrischen Einsatzteil ausgebildet ist, kann durch ge eignetes radiales Spiel des Einsatzteils ein zusätzli cher Freiheitsgrad bereitgestellt werden, mit dem quer kraftbedingte, innere Verspannungen des Zugankers zu verlässig ausgeschaltet werden können.If the ring support surface on a substantially zy lindrischen insert part is formed, can by ge suitable radial play of the insert an additional cher degree of freedom are provided with the cross internal tension of the tie rod due to force can be reliably switched off.

Die Mitnahme der einzelnen Schneidstufenteile in Um fangsrichtung kann auf verschiedenste Art und Weise er folgen. Besonders vorteilhaft ist allerdings die Ausge staltung gemäß den Patentansprüchen 8 bis 11 und 16 bis 18. Der drehfest im Spannschaft aufgenommene Mitnehmer körper kann gemäß der vorteilhaften Weiterbildung gemäß Patentanspruch 8 zugleich als Stützkörper zur Einlei tung der axialen Spannkraft herangezogen werden, was den Vorzug einer leichten Austauschbarkeit bei Ver schleiß hat.The entrainment of the individual cutting stage parts in um The direction of capture can be varied consequences. However, the Ausge is particularly advantageous design according to claims 8 to 11 and 16 to 18. The driver held in the clamping shaft in a rotationally fixed manner body can according to the advantageous further training Claim 8 at the same time as a support body for Einlei tion of the axial clamping force can be used, what the advantage of easy interchangeability at Ver has wear.

Über die drehfeste Verbindung des Zugankers mit dem Spannschaft wird dementsprechend die Zugankerspitze, die selbst als Schneidstufe ausgebildet sein kann, mit der Drehbewegung des Werkzeugs mitgenommen. Unter Zu hilfenahme einer zwischen die angrenzenden Schneidstu fenringe bzw. zwischen Schneidstufenring und Schneiden- Trägerteil geschalteten Mitnehmerscheibe gemäß Pa tentanspruch 16 wird in vorteilhafter Weise das Drehmo ment von einer Schneidstufe auf die andere übertragen. Dabei ergibt sich der zusätzliche Vorteil, daß diese Mitnehmerscheiben wirkungsvoll zur Schwingungsdämpfung des Werkzeugs herangezogen werden können, insbesondere dann, wenn geeignete Werkstoffe für die Mitnehmerschei ben ausgewählt werden. Die Mitnehmerscheiben haben im wesentlichen denselben Querschnitt wie die aneinander angrenzenden Schneidstufenteile, so daß sie dem Spanab transport nicht im Wege stehen. Die Scheiben selbst können eine verhältnismäßig kleine axiale Baulänge ha ben, so daß das Werkzeug in axialer Richtung kompakt bleibt.Via the non-rotatable connection of the tie rod with the The tension rod accordingly becomes the tie rod tip, which can itself be designed as a cutting step with the rotary movement of the tool. Under To help one between the adjacent cutting step ring rings or between cutting ring and cutting Carrier part switched drive plate according to Pa claim 16 is the torque in an advantageous manner transfer from one cutting stage to the other. This has the additional advantage that this Drive plates effective for vibration damping of the tool can be used, in particular then when suitable materials for the driving slip ben can be selected. The drive plates have in essentially the same cross section as that of each other adjacent cutting stage parts, so that they the Spanab transport do not stand in the way. The disks themselves can have a relatively small axial length ha ben so that the tool is compact in the axial direction remains.

Mit der Weiterbildung gemäß Patentanspruch 18 wird die Montage des modular aufgebauten Werkzeugs erleichtert, da die Mitnehmerscheibe auf diese Weise nur mit vorbe stimmter Orientierung in die angrenzenden Schneidstuf enteile gesteckt werden kann.With the training according to claim 18 Easy assembly of the modular tool, because the drive plate is only passed in this way correct orientation in the adjacent cutting step parts can be inserted.

Der Aufbau des Schaftwerkzeugs erlaubt eine problemlose Integrierung einer innenliegenden Kühl- bzw. Schmier mittelversorgung. Hierzu ist es vorteilhaft, wenn sich die Passungsbohrung in den einzelnen Schneidstufenrin gen in eine Ringkammer erweitert, die mit einem Kühl- und Schmiermittel-Stichkanal zu den einzelnen Schnei den der Schneidstufen in Verbindung steht.The structure of the shank tool allows a problem-free Integration of an internal cooling or lubrication funds supply. For this it is advantageous if the fitting hole in the individual cutting steps extended into an annular chamber with a cooling and Lubricant branch channel to the individual cutting connected to the cutting stages.

Es wurde eingangs bereits erwähnt, daß sich das erfin dungsgemäße Schaftwerkzeug durch ein einfaches Handling beim Zusammenstellen und beim Umbau auszeichnet. Ein besonderer Vorzug ist noch darin zu sehen, daß beim Verschleiß einzelner Bearbeitungsstufen in kürzester Zeit und mit geringem Aufwand ein wieder einsatzfähiges Werkzeug zusammengestellt werden kann. Auch ist die Nachschleifbarkeit der einzelnen Bearbeitungsstufen quasi unbegrenzt möglich. Hierbei erweist sich das Kon zept der Drehmomentübertragung von einer Schneidstufe auf die andere unter Zuhilfenahme der Mitnehmerscheiben als besonders vorteilhaft. Über die Mitnehmerscheiben läßt sich mit einfachsten Mitteln eine Längenkompensa tion realisieren, so daß selbst geringste Längentole ranzen nach mehrmaligem Nachschärfen der einzelnen Be arbeitungsstufen eingehalten werden können.It was mentioned at the beginning that this was invented Shaft tool according to the invention through simple handling distinguishes when compiling and converting. A Another special advantage is that the Wear of individual processing stages in the shortest possible time Time and with little effort a re-usable Tool can be put together. That too is Regrinding of the individual processing stages almost unlimited possible. Here the Kon turns out torque transmission from a cutting stage to the other with the help of the drive plates as particularly advantageous. Over the drive plates a length compensation can be done with the simplest of means tion realize so that even the smallest length tole satchel after several resharpening of the individual be work levels can be maintained.

Nachstehend werden anhand schematischer Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläu tert. Es zeigen:Below are schematic drawings several embodiments of the invention in more detail tert. Show it:

Fig. 1 eine Teil-Schnittansicht einer ersten Ausführungsform eines mehrstufig arbeitenden Schaft werkzeugs für die Bearbeitung von zylindrischen Außen- und Innenoberflächen von Werkstüc ken, bei einer Schnittführung gemäß I-I in Fig. 2; Figure 1 is a partial sectional view of a first embodiment of a multi-stage shank tool for machining cylindrical outer and inner surfaces of Werkstüc ken, with a cut according to II in Fig. 2.

Fig. 2 den Schnitt gemäß II-II in Fig. 1; Figure 2 shows the section according to II-II in Fig. 1.

Fig. 3 den Schnitt gemäß III-III in Fig. 1; Fig. 3 shows the section III-III in Fig. 1;

Fig. 4 den Schnitt gemäß IV-IV in Fig. 1; Figure 4 shows the section according to IV-IV in Fig. 1.

Fig. 5 eine Schnittdarstellung eines Schneidstufenrings der Ausfüh rungsform gemäß Fig. 1; Fig. 5 is a sectional view of a cutting stage collar of the Implementing approximate shape as shown in FIG. 1;

Fig. 6 die Ansicht gemäß VI in Fig. 5; Fig. 6 is a view according to VI in FIG. 5;

Fig. 7 eine teilweise im Schnitt ge zeigte Ansicht einer modularen, einstufigen Standard-Reibahle; Fig. 7 is a partially sectioned view showing a modular, single-stage standard reamer;

Fig. 8 eine Teil-Schnittansicht eines abgewandelten Schaftwerkzeugs im Bereich zweier aneinander grenzender Schneidstufenringe; Fig. 8 is a partial sectional view of a modified shank tool in the region of two adjacent cutting steps rings;

Fig. 9 eine Zusammenstellung verschie dener Module eines Werkzeug systems, mit dem sich unter schiedliche, erfindungsgemäße Schaftwerkzeuge zusammenstellen lassen; und Fig. 9 is a compilation of various modules of a tool system with which various shaft tools according to the invention can be put together; and

Fig. 10 in vergrößertem Maßstab den Schnitt X-X in Fig. 3. Fig. 10 in an enlarged scale the section XX in Fig. 3.

In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 2 ein modulares, mehrstufiges Feinbohr-Sonderwerkzeug bezeichnet, das in drei Bereiche, einen Spannschaft 4, ein Schaftwerkzeugkörper 6 und einen Schneidkopf 8 gegliedert ist. Der Schneidkopf 8 weist drei axial gestaffelte Schneidstu fen 8 ₁, 8 ₂ und 8 ₃ auf, wobei die dem Schaftwerkzeugkörper 6 am nächsten liegende Schneidstufe 8 ₃ so gestal tet ist, daß sie zur Außenbearbeitung von zylindrischen Werkstückoberflächen herangezogen werden kann.In Fig. 1 is designated by the reference numeral 2 a modular, multi-stage fine boring special tool, which is divided into three areas, a clamping shaft 4, a shaft tool body 6 and a cutting head 8. The cutting head 8 has three axially staggered cutting steps 8 ₁ , 8 ₂ and 8 ₃ , the cutting tool 8 ₃ closest to the shank tool body 6 being designed so that it can be used for external machining of cylindrical workpiece surfaces.

Die Schneidstufen 8 ₁ und 8 ₂ sind als Innenbearbeitungs werkzeuge, wie z. B. als Feinbohr-, Senk- oder Reib werkzeuge gestaltet und dienen zur Bearbeitung unter schiedlicher Durchmesser.The cutting stages 8 ₁ and 8 ₂ are tools for internal machining, such as. B. designed as fine boring, countersinking or reaming tools and are used for machining under different diameters.

Zur Erreichung eines modularen Aufbaus sind die einzel nen Schneidstufen an separaten Schneidstufenteilen aus gebildet. Die Schneidstufen 8 ₂ und 8 ₃ sind von Schneid stufenringen gebildet, während die Schneidstufe 8 ₁ fest, vorzugsweise einstückig mit einem Schaft 10 eines Zugankers 12 verbunden ist. Der Zuganker 12 erstreckt sich mit Passung durch die einzelnen Schneidstufenringe 8 ₂ und 8 ₃ sowie durch eine gestufte Innenausnehmung 14 im Spannschaft 4 bzw. im Schaftwerkzeugkörper 6. Dort wird der Zuganker 12, der zylindrisch ausgebildet ist, mittels eines Radiallagers 16 zentriert geführt, wobei zu diesem Zweck Lagerbuchsen 18 und 20 vorgesehen sind, die über eine Distanzhülse 22 im Abstand gehalten sind.To achieve a modular structure, the individual cutting stages are formed on separate cutting stage parts. The cutting stages 8 ₂ and 8 ₃ are formed by cutting step rings, while the cutting stage 8 _{1 is} fixed, preferably integrally connected to a shaft 10 of a tie rod 12 . The tie rod 12 extends with a fit through the individual cutting step rings 8 ₂ and 8 ₃ and through a stepped inner recess 14 in the clamping shank 4 or in the shank tool body 6 . There, the tie rod 12 , which is cylindrical, is guided in a centered manner by means of a radial bearing 16 , bearing bushes 18 and 20 being provided for this purpose, which are kept at a distance via a spacer sleeve 22 .

Durch die zentrierte Lagepositionierung des Zugankers 12 bildet der vom Schaftwerkzeugkörper 6 vorstehende Abschnitt des Zugankers 12, d. h. der Schaft 10 eine Zentrierhilfe für die beiden aufgefädelten Schneidstu fenringe 8 ₂ und 8 ₃, die zu diesem Zweck mit Passungs bohrungen 24 bzw. 26 ausgestattet sind.Due to the centered position positioning of the tie rod 12 , the section of the tie rod 12 projecting from the shank tool body 6 , ie the shank 10, forms a centering aid for the two threaded ring rings 8 ₂ and 8 ₃ , which are equipped for this purpose with fitting holes 24 and 26 , respectively.

Der Zuganker 12 dient dazu, die Schneidstufen 8 ₁ bis 8 ₃ mit dem Schaftwerkzeugkörper 6 in axialer Richtung zu verspannen. Zu diesem Zweck geht die Spitzen-Schneid stufe 8 ₁ über eine Radialschulter 28 in den Schaft 10 über. Die Radialschulter steht mit einer Stirnfläche 30 des Schneidstufenrings 8 ₂ in Anlagekontakt. Die Einlei tung der axialen Spannkraft erfolgt unter Zuhilfenahme eines der Spitzen-Schneidstufe 8 ₁ abgewandten Gewinde abschnitts 32, der in Funktionseingriff mit einer Spannmutter 34 steht. Die Spannmutter 34 stützt sich mit einem kugelschichtförmigen Kontaktabschnitt 36 an einem Stützring 38 ab, der eine dem kugelschichtförmi gen Kontaktabschnitt 36 angepaßte, vorzugsweise kugel pfannenartige Ring-Stützfläche 40 hat. Der Stützring 38 ist mit radialem Spiel in der Innenausnehmung 14 aufge nommen, so daß sich bei Einleitung der axialen Spann kraft, was durch Anziehen der Spannmutter 34 geschieht, der Stützring 38 in radialer Richtung weitestgehend kraftfrei einstellen kann, um auf diese Weise eine querkraftfreie Krafteinleitung in den Gewindeabschnitt 32 zu erreichen.The tie rod 12 serves to brace the cutting stages 8 ₁ to 8 ₃ with the shank tool body 6 in the axial direction. For this purpose, the tip cutting stage 8 ₁ over a radial shoulder 28 in the shaft 10 . The radial shoulder is in contact with an end face 30 of the cutting step ring 8 ₂ . The introduction of the axial clamping force takes place with the aid of a thread section 32 facing away from the tip cutting step 8 ₁ , which is in functional engagement with a clamping nut 34 . The clamping nut 34 is supported with a spherical layer-shaped contact section 36 on a support ring 38 which has a ball-shaped ring-shaped support surface 40 which is adapted to the ball-shaped contact section 36 . The support ring 38 is such that force with radial play in the inner recess 14 be taken at the initiation of the axial clamping, which is done by tightening the clamping nut 34, the support ring 38 can be set largely force-free manner in radial direction in order in this way a lateral force-free introduction of force to reach in the threaded portion 32 .

Zur Drehmomentübertragung vom Spannschaft bzw. vom Schaftwerkzeugkörper 6 auf die einzelnen Schneidstufen 8 ₁ bis 8 ₃ ist eine nachfolgend näher zu beschreibende Mitnehmereinrichtung vorgesehen. Diese besteht für die vom Spannschaft 4 am weitesten entfernt liegende Spit zen-Schneidstufe 8 ₁ darin, daß der Schaft 10 des Zugan kers 12 an dem der Schneidstufe 8 ₁ abgewandten Ende formschlüssig von einem Mitnehmerkörper 42 in Form ei ner Scheibe umgriffen ist. Der Schaft 10 besitzt in diesem Bereich zwei einander diametral gegenüberlie gende Abflachungen 44, die sich in den Gewindeabschnitt 32 hinein erstrecken können. Diese Abflachungen 44 ste hen in Passungseingriff mit einem Querschlitz 46 des scheibenförmigen Mitnehmerkörpers 42. Letzterer ist re lativ zum Schaftwerkzeugkörper 6 mittels einer Siche rungsschraube 48 gehalten, die in eine radial verlaufende Gewindebohrung 50 eindrehbar ist und mit einem Kegel spitzenabschnitt 52 in den Schlitz 46 eingreift. For the torque transmission from the clamping shank or from the shank tool body 6 to the individual cutting stages 8 ₁ to 8 ₃ , a driver device to be described in more detail below is provided. This consists of the most distant from the clamping shaft 4 Spit zen cutting stage 8 ₁ that the shaft 10 of the Zugan core 12 at the end facing away from the cutting stage 8 _{1 is} positively gripped by a driver body 42 in the form of a disk. The shaft 10 has two diametrically opposed flats 44 in this area, which can extend into the threaded portion 32 . These flattened areas 44 are in mating engagement with a transverse slot 46 of the disk-shaped driver body 42 . The latter is held relatively to the shank tool body 6 by means of a securing screw 48 which can be screwed into a radial threaded bore 50 and engages with a cone tip section 52 in the slot 46 .

Die Mitnahme der beiden anderen Schneidstufen in Form der Schneidstufenringe 8 ₂ und 8 ₃ erfolgt unter Zuhilfe nahme von Mitnehmerscheiben 54 und 56, von denen eine in Fig. 3 im Schnitt gezeigt ist. Die Mitnehmerschei ben weisen eine zentrische Führungsbohrung 58 für den Durchgriff des Schaftes 10 des Zugankers 12 auf. Senk recht auf der Mittelachse 60 sind Plan-Stirnflächen 62 und 64 vorgesehen, die mit im wesentlichen kongruent gestalteten Plan-Stirnflächen der angrenzenden Kompo nenten des Schaftwerkzeugs in Anlagekontakt stehen. Da die Plan-Stirnflächen 62 und 64 ebenso wie die Plan- Stirnflächen 66 und 68 der anderen Schneidstufenteile 8 ₁, 8 ₂ und 8 ₃ mit verhältnismäßig geringem Aufwand, dennoch mit genauer gegenseitiger Ausrichtung, d. h. mit absoluter Planparallelität gefertigt werden können, werden durch das Gegeneinanderspannen der Plan-Stirn flächen 62 bis 68 keine Lageungenauigkeiten in den Schneidkopf 8 eingebracht, zumal der Schaft 10 des Zu gankers 12 bedingt durch die exakte Lagerung in den La gerbuchsen 18 und 20 für eine saubere Ausrichtung der Schneidstufen sorgt. Auf diese Weise ist es möglich, die Spitzen-Schneidstufe 8 ₁ mit einem sehr kleinen Durchmesser, beispielsweise in der Größenordnung bis zu 2 mm auszugestalten, so daß das Werkzeug dazu herange zogen werden kann, in einem Arbeitsgang eine Zentrier bohrung zu setzen, ins Volle zu bohren und mit nachfol genden Feinbearbeitungswerkzeugen eine Endbearbeitung von Innenbohrungen und/oder zylindrischen Außenflächen vorzunehmen.The entrainment of the other two cutting stages in the form of the cutting stage rings 8 ₂ and 8 ₃ takes place with the aid of driver disks 54 and 56 , one of which is shown in section in FIG. 3. The Mitnehmererschei ben have a central guide bore 58 for the penetration of the shaft 10 of the tie rod 12 . Perpendicular to the central axis 60 , plan end faces 62 and 64 are provided which are in system contact with essentially congruently designed plan end faces of the adjacent components of the shank tool. Since the flat end faces 62 and 64 as well as the flat end faces 66 and 68 of the other cutting stage parts 8 ₁ , 8 ₂ and 8 _{3 can be produced} with relatively little effort, but with precise mutual alignment, ie with absolute plane parallelism, are made by the Clamping the plan end faces 62 to 68 no positional inaccuracies introduced into the cutting head 8 , especially since the shaft 10 of the anchor 12 due to the exact storage in the bearing bushes 18 and 20 ensures a clean alignment of the cutting stages. In this way it is possible to design the tip cutting stage 8 ₁ with a very small diameter, for example in the order of up to 2 mm, so that the tool can be used to set a centering hole in one operation, in full to drill and finish the inner bores and / or cylindrical outer surfaces with subsequent finishing tools.

Die Mitnehmerscheiben 54 und 56 weisen diametral ver setzte Durchgangsbohrungen 70 und 72 auf, in die je weils ein abgesetzter Mitnehmerstift 74, 76 eingepaßt ist. Ein Abschnitt 78 größeren Durchmessers (vgl. Fig. 10) steht von der der Spitzen-Schneidstufe 8 ₁ abgewand ten Plan-Stirnfläche 62 vor, während ein Abschnitt 80 kleineren Durchmessers von der anderen Plan-Stirnfläche 64 vorragt. Die Durchmesser der Abschnitte 78 und 80 sind mit D und d bezeichnet. Die Abschnitte 78 und 80 stehen mit entsprechenden Ausnehmungen 82 bzw. 84 in den angrenzenden Komponenten des Schaftwerkzeugs in Passungseingriff, so daß eine formschlüssige Kopplung zwischen dem Schaftwerkzeugkörper 6, der Mitnehmer scheibe 54, dem Schneidstufenring 8 ₂, der Mitnehmer scheibe 56 und des benachbarten Schneidstufenrings 8 ₃ vorliegt. Die unterschiedlichen Durchmesser D und d ha ben den Vorteil, daß das Zusammenstellen des Werkzeugs aus verschiedenen Schneidstufenringen dahingehend ver einfacht wird, daß die einzelnen Schneidstufen nur in einer vorbestimmten Orientierung zusammengesetzt werden können. Die Zentren der vorstehenden Mitnehmerab schnitte 78 und 80 liegen bei der beschriebenen Ausfüh rungsform auf demselben Durchmesser 86. Grundsätzlich wäre es allerdings auch möglich, mit Mitnehmerscheiben zu arbeiten, bei denen die vorspringenden Abschnitte 78 und 80 von unterschiedlichen Bauteilen gebildet sind und auf unterschiedlichen Durchmessern liegen.The drive plates 54 and 56 have diametrically set through holes 70 and 72 , in each of which a stepped drive pin 74 , 76 is fitted. A section 78 of larger diameter (see FIG. 10) protrudes from the flat end face 62 facing away from the tip cutting step 8 ₁ , while a section 80 of smaller diameter protrudes from the other flat end face 64 . The diameters of the sections 78 and 80 are denoted by D and d. The sections 78 and 80 are in corresponding engagement with corresponding recesses 82 and 84 in the adjacent components of the shaft tool, so that a positive coupling between the shaft tool body 6 , the driver disk 54 , the cutting ring 8 ₂ , the driver disk 56 and the adjacent cutting step ring 8 ₃ is present. The different diameters D and d have the advantage that the assembly of the tool from different cutting step rings is simplified to the extent that the individual cutting steps can only be put together in a predetermined orientation. The centers of the above Mitnehmerab sections 78 and 80 are approximately the same diameter 86 in the embodiment described. In principle, however, it would also be possible to work with driving disks in which the projecting sections 78 and 80 are formed by different components and have different diameters.

Über die vorstehend beschriebenen Mitnehmerscheiben 54 und 56 erhält das mehrstufige Feinbohr-Sonderwerkzeug eine Eigen-Schwingungsdämpfung, die durch geeignete Auswahl des Werkstoffs für diese Mitnehmerscheiben ge steuert werden kann. Vorzugsweise wird als Werkstoff für diese Komponenten Stahl oder eine Schwermetallegie rung verwendet.Via the drive disks 54 and 56 described above, the multi-stage fine boring special tool receives its own vibration damping, which can be controlled by suitable selection of the material for these drive disks. Steel or a heavy metal alloy is preferably used as the material for these components.

Die Fig. 3 und 4 lassen erkennen, daß die Mitnehmer scheiben 54 und 56 vorzugsweise so gestaltet sind, wie das angrenzende im Durchmesser kleinere Schneidstufen teil. Auf diese Weise ergibt sich von Spitze des Werk zeugs bis zum Schaft eine stufenfreie Spannut, was dem Abtransport der Späne förderlich ist, auch wenn das Werkzeug zum Bohren ins Volle eingesetzt wird. That the driver slices Figs. 3 and 4 can realize 54 and 56 are preferably designed as the adjacent smaller diameter cutting step portion. In this way, there is a stepless flute from the tip of the tool to the shank, which is conducive to the removal of the chips, even when the tool is used for drilling into the solid.

Die Fig. 3 und 4 lassen darüber hinaus erkennen, daß die einzelnen Schneidstufenteile 8 ₂ und 8 ₃ zumindest punktsymmetrisch ausgebildet werden können, so daß ge sonderte Auswuchtmaßnahmen nicht mehr erforderlich sind. Die Schneidstufenringe können bereits mit ange formten bzw. starr befestigten Führungsfasen 88 ausge stattet werden, die ebenfalls an den Mitnehmerscheiben 54, 56 vorgesehen sein können. FIGS. 3 and 4 can also recognize that the individual cutting step portions may be formed at least point-symmetrical 8 ₂ and 8 _3, so that ge singled balancing measures are no longer required. The cutting step rings can already be equipped with molded or rigidly attached guide chamfers 88 , which can also be provided on the drive disks 54 , 56 .

Aus der vorstehenden Beschreibung wird somit klar, daß auf diese Weise ein modulares Werkzeugsystem für die Innen- und Außenbearbeitung von zylindrischen Werk stückoberflächen geschaffen wird. Durch geeignete Aus wahl der auf den Zuganker 12 aufzufädelnden Schneid stufenteile 8 ₁ bis 8 ₃ gelingt es, Werkstückoberflächen mit größter Maßhaltigkeit in Folge und/oder gleichzei tig zu bearbeiten, wobei jede Schneidstufe bzw. jedes Schneidstufenteil 8 ₁ bis 8 ₃ den individuell vorliegen den Beanspruchungen angepaßt werden kann. So ist es beispielsweise möglich, das Schneidstufenteil 8 ₃, in dessen Bereich höhere Schnittgeschwindigkeiten auftre ten, aus anderen Werkstoffen herzustellen bzw. mit an deren Beschichtungen zu versehen als die übrigen Schneidstufen, um eine Angleichung der Standzeiten der verschiedenen Schneidstufen zu erreichen. Ferner ist es möglich, bei Verschleiß einer Schneidstufe lediglich diese auszutauschen, was die Möglichkeit eröffnet, die einzelnen Schneidstufen als Ein-Weg-Werkzeuge zu ge stalten.It is thus clear from the above description that a modular tool system for the internal and external machining of cylindrical workpiece surfaces is created in this way. By suitable selection of the cutting step parts 8 ₁ to 8 _{3 to be} threaded onto the tie rod 12, it is possible to machine workpiece surfaces with the greatest dimensional accuracy in succession and / or at the same time, each cutting step or each cutting step part 8 ₁ to 8 _{3 being} present individually Strains can be adjusted. For example, it is possible to manufacture the cutting step part 8 ₃ , in the area of which higher cutting speeds occur, from other materials or to provide them with coatings on them than the other cutting steps in order to achieve an adjustment of the service life of the different cutting steps. Furthermore, it is possible to replace only one cutting stage when it is worn, which opens up the possibility of designing the individual cutting stages as one-way tools.

Der erfindungsgemäße Aufbau des Mehrstufenwerkzeugs er laubt es darüber hinaus, das Werkzeug mit einer wirksa men Kühl- und Schmiermittelversorgung auszustatten. Diese soll anhand der Fig. 8 schematisch erläutert werden. The structure of the multi-stage tool according to the invention also allows the tool to be provided with an effective coolant and lubricant supply. This will be explained schematically with reference to FIG. 8.

In diesem Fall ist der Schaft 110 des Zugankers 112 mit einer Zentralbohrung 190 versehen, von der im vorbe stimmten Abstand Stichkanäle 192 abzweigen. Diese mün den in Ringkammern 194, in die sich die Passungsbohrun gen 124, 126 erweitern. Von den Ringkammern 194 wie derum gehen Stichkanäle 196, 198 aus, die in unmittel barer Nähe der Schneiden nach außen münden. Durch An schluß der Zentralbohrung 190 an ein Schmier- bzw. Kühlmittelsystem gelingt es somit, die Schneiden zuver lässig zu kühlen, um die Standzeit des Werkzeugs zu sätzlich anheben zu können.In this case, the shaft 110 of the tie rod 112 is provided with a central bore 190 from which branch channels 192 branch off at a predetermined distance. These mün in the annular chambers 194 , in which the fit holes 124 , 126 expand. From the annular chambers 194 and in turn branch channels 196 , 198 emanate, which open out in the immediate vicinity of the cutting edges. By connecting the central bore 190 to a lubricant or coolant system, it is thus possible to cool the cutting edges reliably in order to be able to additionally increase the service life of the tool.

In Fig. 7 ist eine weitere Ausführungsform der Erfin dung gezeigt, wobei hier das erfindungsgemäße Konzept bei einer Standard-Reibahle verwirklicht ist. Bei die ser Ausführungsform ist ein mit 204 bezeichneter Spann schaft, der mit einer Spannfläche 203 ausgestattet ist, mit einer Schaftverlängerung 205 versehen, die in einer Plan-Stirnfläche 207 endet. Ein mit 212 bezeichneter Zuganker erstreckt sich durch den Spannschaft 204 und die Verlängerung 205 sowie durch eine Zentrierbohrung 224 eines Schneidstufenrings 208. Letzterer liegt mit seiner Plan-Stirnfläche 262 an einer Schulterfläche 228 des Zugankers 212 an, der wiederum mit seinem endseiti gen Gewindeabschnitt 232 versehen ist. Mit dem Gewinde abschnitt wirkt eine Spannmutter 234 zusammen, mit der der Zuganker 212 axial unter Zug gesetzt werden kann. Zwischen der Spannmutter 234 und einer Ring-Stützfläche 240 ist wiederum ein Kugelflächen-Passungskontakt vor gesehen, um die Spannkraft querkraftfrei einzuleiten.In Fig. 7 a further embodiment of the inven tion is shown, here the inventive concept is realized with a standard reamer. In this embodiment, a clamping shaft designated 204 , which is equipped with a clamping surface 203 , is provided with a shaft extension 205 which ends in a flat end face 207 . A tie rod designated 212 extends through the clamping shaft 204 and the extension 205 as well as through a centering bore 224 of a cutting step ring 208 . The latter rests with its flat end face 262 on a shoulder surface 228 of the tie rod 212 , which in turn is provided with its threaded portion 232 at its end. With the threaded portion, a clamping nut 234 cooperates with which the tie rod 212 can be placed axially under tension. Between the clamping nut 234 and an annular support surface 240 , a spherical surface fitting contact is again seen in order to initiate the clamping force without transverse force.

Im Bereich des vorderen Endes der Schaftverlängerung 205 ist eine Radiallagerstelle 216 für den Schaft 210 vorgesehen, so daß der Schneidstufenring 208 zentrisch zur Achse 260 positioniert wird. In the area of the front end of the shaft extension 205 , a radial bearing 216 is provided for the shaft 210 , so that the cutting step ring 208 is positioned centrally to the axis 260 .

Zur Mitnahme des Schneidstufenrings 208 ist eine Mit nehmerscheibe 254 vorgesehen, die mit vorstehenden Mit nehmer-Abschnitten 278 und 280 mit Passung in entspre chende Ausnehmungen der Verlängerung 205 einerseits und des Schneidstufenrings 208 eingreift.To take the cutting step ring 208 with a drive plate 254 is provided, which engages with protruding driver sections 278 and 280 with a fit in corresponding recesses of the extension 205 on the one hand and the cutting step ring 208 .

Fig. 9 gibt in einer Übersichtsskizze die verschie denen Möglichkeiten der Zusammenstellung des modular aufgebauten mehrstufigen Schaftwerkzeugs an. Die Figur läßt im einzelnen erkennen, daß der Einsatz verschie denster Spannschäfte möglich ist. Während der Spann schaft 4 einen Kurzkegel 41 mit Planfläche 43 aufweist und der Spannschaft 204 als Zylinderschaft mit Spann fläche 203 ausgebildet ist, ist der mit 304 bezeichnete Spannschaft als reiner Zylinderschaft gestaltet. Sowohl bei Verwendung des Schaftes 204 als auch bei Verwendung des Schaftes 304 kann die gleiche Art und Weise der Spannmutterabstützung Anwendung finden, wie sie unter Bezug auf die Fig. 1 erläutert worden ist. Während bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 der Mitnehmerkörper 42 an einer Schulter 45 der Innenausnehmung 14 anliegt und sich der Stützring 38 somit indirekt an der Schul ter 45 abstützt, kann auch vorgesehen sein - was in Fig. 9 angedeutet ist -, daß sich der Stützring 338 un mittelbar an der Schulter 345 abstützt und mittels ei ner nicht näher dargestellten Sicherungsschraube drehlagemäßig positioniert ist. Fig. 9 gives an overview sketch of the various options for the assembly of the modular multi-stage shank tool. The figure shows in detail that the use of various clamping shafts is possible. While the clamping shaft 4 has a short taper 41 with flat surface 43 and the clamping shaft 204 is formed as a cylindrical shaft with clamping surface 203 , the clamping shaft designated 304 is designed as a pure cylindrical shaft. Both when using the shaft 204 and when using the shaft 304 , the same manner of the clamping nut support can be used as has been explained with reference to FIG. 1. While in the embodiment according to FIG. 1 the driver body 42 rests on a shoulder 45 of the inner recess 14 and the support ring 38 is thus indirectly supported on the shoulder ter 45 , it can also be provided - which is indicated in FIG. 9 - that the Support ring 338 is supported indirectly on the shoulder 345 and is positioned in terms of rotation by means of a locking screw (not shown).

In Verbindung mit unterschiedlichen Spannschäften kön nen auch verschiedene Schaftverlängerungen Anwendung finden. Für den Fall, daß im Durchmesser kleine Zugan ker zum Einsatz kommen, kann es von Vorteil sein, im Bereich der der Spannstelle abgewandten Enden der Schaftwerkzeugkörper 6, 206 und 306 mit eingesetzten Lagerbuchsen 416 zu arbeiten. In connection with different clamping shafts, different shaft extensions can also be used. In the event that small Zugan ker are used in diameter, it can be advantageous to work in the region of the ends of the shaft tool body 6 , 206 and 306 facing away from inserted bushings 416 .

Die verschiedenen Spannschäfte und Schaftwerkzeugkörper können mit unterschiedlichen Schneidstufenringen kombiniert werden, wobei jeweils zwischen aufeinander folgenden Komponenten Mitnehmerscheiben 54 bzw. 56 zwi schenzuschalten sind. Mit S₁ bis S_x sind Senkstufen, mit F₁ bis F_x sind Feinbohr-, Reib- und/oder Schneidringe bezeichnet, die in beliebiger Kombination zusammengestellt, d. h. auf den Zuganker aufgefädelt werden können.The various clamping shanks and shank tool bodies can be combined with different cutting step rings, driving disks 54 and 56 being interposed between successive components. S ₁ to S _x are countersink stages, and F ₁ to F _x are fine boring, friction and / or cutting rings, which can be put together in any combination, ie threaded onto the tie rod.

Anstelle einer Mitnehmerscheibe 54 ist es im Bereich der Schnittstelle zwischen Schaftwerkzeugkörper 206 und einem angrenzenden Schneidstufenring 208 bzw. 209 auch möglich, lediglich mit eingesetzten Stiften 92 die Ver drehsicherung zu bewerkstelligen.Instead of a drive plate 54 , it is also possible in the area of the interface between the shank tool body 206 and an adjacent cutting step ring 208 or 209 to only secure the rotation against rotation with inserted pins 92 .

Zum axialen Verspannen können unterschiedlich gestal tete Zuganker Anwendung finden. Während der Zuganker 12 stirnseitig mit einer Feinbearbeitungs-Schneidstufe 8 ₁ drehfest verbunden ist, ist der in Fig. 9 mit dem Be zugszeichen 412 bezeichnete Zuganker mit einem Werk zeugteil 408 ₁ in Form eines Spiralbohrerteils ausge stattet.Different types of tie rods can be used for axial bracing. While the tie rod 12 is connected in a rotationally fixed manner on the end face to a finishing step 8 ₁ , the tie rod designated in FIG. 9 with the reference number 412 is equipped with a tool part 408 ₁ in the form of a twist drill part.

Der Zuganker 512 schließlich weist an seinem dem Gewin deabschnitt 532 abgewandten Ende ein weiteres Außenge winde 533 auf, auf die eine geeignete Spitzen-Schneid stufe schraubbar ist.The tie rod 512 finally has at its end facing away from the thread section 532 a further external thread 533 onto which a suitable tip cutting stage can be screwed.

Mit dem Bezugszeichen 94 ist in Fig. 9 noch eine Werk zeugverlängerung bezeichnet, die ebenfalls eine Pas sungsbohrung 96 für den Durchgriff des Zugankers 12 aufweist. Mittels dieser Verlängerung 94 gelingt es, die einzelnen Schneidstufen in axialer Richtung mit Sollmaß zu staffeln. With the reference numeral 94 in Fig. 9 still a tool extension is referred to, which also has a Pas solution bore 96 for the passage of the tie rod 12 . By means of this extension 94 it is possible to stagger the individual cutting stages in the axial direction with the desired dimension.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird klar, daß es mit dem modularen Aufbau des Werkzeugs gelingt, in kürze ster Zeit ein stabiles, standfestes Werkzeug zusammen zustellen, das in jeder Schneidstufe den individuellen Einsatzbedingungen optimal angepaßt ist. Durch die Zen tralspannung können je Bearbeitungsebene viele Schnei den angeordnet werden, ohne hierdurch den Spanfluß zu behindern. Für jede Schneidstufe kann darüber hinaus der Werkstoff und/oder die Beschichtungsart gesondert gewählt werden, wobei sich der zusätzliche Vorteil ei nes sehr exakten Rundlaufs des Gesamtsystems ergibt. Es ist sogar möglich, in das Werkzeugsystem eine Meßein richtung in Form eines Luftmeßdorns zu integrieren, der dann anstelle eines Schneidstufenrings in das Werkzeug eingegliedert wird. Auch die Ausfallzeiten bei un gleichmäßigem Verschleiß der einzelnen Schneidstufen können durch das erfindungsgemäße Konzept verringert werden, da eine gesamte Schneidstufe durch eine bereits voreingestellte neue Stufe ersetzt werden kann. Über die Mitnehmerscheiben 54, 56 bzw. durch die Verlänge rungen 94 gelingt es darüber hinaus, beim Mehrfach- Nachschleifen der einzelnen Schneidstufen eine Längen kompensation des Werkzeugs vorzunehmen, so daß selbst geringste Längentoleranzen, d. h. vorbestimmte Axialab stände von gleichzeitig oder in Folge arbeitenden Schneiden mit hoher Präzision eingehalten werden kön nen.From the above description it is clear that it is possible with the modular structure of the tool to assemble a stable, stable tool in the shortest possible time, which is optimally adapted to the individual operating conditions in each cutting stage. Due to the central tension, many cutting edges can be arranged on each working level without thereby hindering the chip flow. For each cutting stage, the material and / or the type of coating can also be selected separately, with the additional advantage of a very precise concentricity of the overall system. It is even possible to integrate a measuring device in the form of an air measuring mandrel in the tool system, which is then incorporated into the tool instead of a cutting step ring. The downtime with uneven wear of the individual cutting stages can also be reduced by the concept according to the invention, since an entire cutting stage can be replaced by an already preset new stage. About the drive discs 54 , 56 or through the extensions 94 , it is also possible to make a length compensation of the tool when multiple regrinding of the individual cutting stages, so that even the smallest length tolerances, ie predetermined Axialab levels of cutting edges working simultaneously or in succession with high precision can be maintained.

Selbstverständlich sind Abwandlungen der vorstehend be schriebenen Ausführungsformen möglich, ohne dadurch den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. So ist es beispielsweise möglich, im Bereich der das Drehmoment übertragenden Mitnehmerscheiben mit mehr als zwei dia metral versetzten Stiften zu arbeiten. Es ist auch mög lich, die Stifte mit einem von der Kreisform abweichen den Querschnitt auszugestalten. Auch ist das Werkzeug nicht auf die in den Figuren dargestellten Kopplungs stellen an die Werkzeug-Grundaufnahme beschränkt. Schließlich sind nicht nur Feinbearbeitungs-Schneidstu fen, sondern auch andere Senk- und/oder Bohrstufen re alisierbar.Of course, modifications of the above be described embodiments possible without the Leaving basic ideas of the invention. That's the way it is for example possible in the area of the torque transferring drive plates with more than two dia metrically offset pins to work. It is also possible Lich, the pins differ from the circular shape to design the cross section. Is also the tool not on the coupling shown in the figures limited to the basic tool holder. After all, it's not just fine machining cutting fen, but also other countersinking and / or drilling stages realizable.

Die Erfindung schafft somit ein Schaftwerkzeug für die Innen- und/oder Außenbearbeitung, insbesondere für die Bearbeitung von zylindrischen Außen- und/oder Innen oberflächen von Werkstücken. Im Bereich eines Spann schafts bzw. eines sich daran anschließenden Schneiden- Trägerteils weist das Schaftwerkzeug eine Innenschulter auf, an der sich ein sich durch das gesamte Schaftwerk zeug erstreckender und zumindest abschnittsweise radial geführter, zylindrischer Zuganker abstützt. Mittels des Zugankers ist zumindest ein Schneidstufenteil unter ra dialer Positionierung axial gegen eine Anlagefläche spannbar. Es entsteht somit ein aus mehreren Schneid stufenteilen aufgebautes Modular-Werkzeug, dessen Schneidstufen im Hinblick auf die individuellen Anfor derungen auswählbar und mit geringstem montagetechni schem Aufwand zu einem Gesamtwerkzeug zusammenstellbar sind.The invention thus creates a shaft tool for the Internal and / or external processing, especially for the Machining of cylindrical outside and / or inside surfaces of workpieces. In the area of a instep shaft or a subsequent cutting edge Carrier part, the shaft tool has an inner shoulder on, which extends through the entire shaft system stuff extending and at least in sections radially guided, cylindrical tie rod supports. By means of the Tie rod is at least one cutting step part under ra Dialer positioning axially against a contact surface exciting. This creates a cutting out of several modular tool, whose Cutting stages with regard to the individual requirements selectable and with minimal assembly technology can be put together to form a complete tool are.

Claims

1. Modular shaft tool for the machining of cylindrical outer and / or inner surfaces of workpieces, with a selectable number of axially clampable and centrally aligned cutting stages against a shaft tool body and a clamping shaft facing away from the cutting head, characterized in that the shaft tool body ( 6 ) is a Has an inner shoulder ( 45 ; 345 ) on which is supported a cylindrical tie rod ( 12 ; 212 ; 412 ; 512 ) which extends through the entire shank tool ( 2 ) and is at least partially radially guided, on which the respective number of cutting step parts which can be assembled in a kit-like manner ( 8 ₁ ; 8 ₂ , 8 ₃ ; 408 ₁ ) and threaded axially against an end face of a shaft tool body ( 6 ; 206 ; 306 ).

2. Shank tool according to claim 1, characterized in that the tie rod ( 12 ; 412 ) is fixedly connected at its front end to a central tool ( 8 ₁ ; 408 ₁ ).

3. Shank tool according to claim 1 or 2, characterized in that the tie rod ( 12 ; 212 ; 412 ) at its end facing away from the clamping shaft ( 4 ; 204 ; 304 ) has a radial shoulder ( 28 ; 228 ; 428 ) for engaging a cutting step part ( 8 ₂ ).

4. Shank tool according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cutting step parts ( 8 ₂, 8 ₃) are each formed with a fitting bore ( 24 , 26 ) for the passage of the tie rod ( 12 , 10 ) and mutually at least indirectly support each other.

5. Shank tool according to one of claims 1 to 4, characterized in that the tie rod ( 12 ) at its end facing the clamping shaft ( 4 ) is provided with an external thread ( 32 ; 532 ) onto which a clamping nut ( 34 ) can be screwed , which is supported on a ring support surface ( 40 ).

6. Shank tool according to claim 5, characterized in that the clamping nut ( 34 ) has a crowned, preferably in the form of a spherical layer led out contact section ( 36 ) which can be brought into contact with a cup-shaped or conical ring-shaped support surface ( 40 ) is.

7. Shank tool according to claim 6, characterized in that the ring support surface ( 40 ) is formed on a substantially cylindrical insert part ( 38 ).

8. Shank tool according to one of claims 1 to 7, characterized in that the tie rod ( 12 ) in the range of its Be the clamping shaft ( 4 ) facing Endab section has a cross-section deviating from the circular shape, which is positively by a Mitnehmerkör by ( 42 ) is surrounded, which is rotatably received in the clamping shank ( 4 ) or in the shank tool body ( 6 ).

9. Shank tool according to claim 8, characterized in that the driver body has the shape of a disc ( 42 ) which can be pressed by means of the tie rod ( 12 ) against an inner shoulder ( 45 ) of the shank tool.

10. Shank tool according to claim 8 or 9, characterized in that the tie rod ( 12 ) in the loading area of the driver body ( 42 ) is provided on two sides with flattenings ( 44 ) which fit in engagement with a slot ( 46 ) of the driver body ( 42 ) stand.

11. Shank tool according to one of claims 8 to 10, characterized in that the driver body ( 42 ) with a substantially radially aligned fastening screw ( 48 ) is rotatably fixed in the shank tool.

12. Shank tool according to one of claims 1 to 11, characterized by a radial bearing section ( 16 to 22 ) for the tie rod ( 12 ).

13. Shank tool according to claim 12, characterized in that the bearing section ( 16 to 22 ) adjoins the inner shoulder ( 45 ).

14. Shank tool according to claim 12, characterized in that the bearing section ( 206 ; 306 ; 416 ; 216 ) is formed in the region of the front end of a shaft extension ( 205 ).

15. Shank tool according to one of claims 12 to 14, characterized in that the bearing section has at least one bearing bush insert ( 18 , 20 ; 416 ).

16. Shank tool according to one of claims 1 to 15, characterized in that for the rotationally fixed connection of the ver by means of the tie rod ( 12 ) in the axial direction ver tensionable cutting stages or cutting stage parts ( 8 ₁ ; 8 ₂ ; 8 ₃ ; 208 ) at least one drive plate ( 54 , 56 ) is provided, which has a centering hole ( 58 ) for the passage of the tie rod ( 12 ) and on each plane surface ( 62 , 64 ) at least one driver pin ( 78 , 80 ), which fits in engagement with an end recess ( 82 , 84 ) of a contact surface ( 66 , 68 ) of the adjacent tool part.

17. Shank tool according to claim 16, characterized in that each plane surface ( 62 , 64 ) has a plurality of driver pins ( 78 , 80 ) which are at a uniform circumferential distance from one another.

18. Shank tool according to claim 16 or 17, characterized in that the diameter (D, d) of the driving pins ( 78 , 80 ) on both sides of the driving disc ( 56 ) are different.

19. Shank tool according to one of claims 4 to 18, characterized by an extension part ( 94 ) which has an axial length which corresponds essentially to the axial length of a cutting step part ( 8 ₂ , 8 ₃ ) or an integer multiple thereof.

20. Shank tool according to one of claims 4 to 19, characterized in that the fitting bore ( 124 ) in the cutting step part ( 108 ₂ ; 108 ₃ ) extends into an annular chamber ( 194 ), of which a coolant and lubricant branch channel ( 196 , 198 ) to the cutting edge.

21. Shank tool according to claim 20, characterized in that the tie rod ( 112 ) has a preferably central inner bore ( 190 ) from the radial channels ( 192 ) which open into the annular chambers ( 194 ).

22. Shank tool according to one of claims 1 to 21, characterized in that the cutting stage parts too at least in the area of hard metal cutting edges hen.

23. Shank tool according to one of claims 1 to 22, characterized in that the cutting stage parts too at least in the area of the cutting edges with wear fixed coating are provided.

24. Shank tool according to one of claims 16 to 23, characterized in that the driving disks ( 54 , 56 ) made of vibration-damping material, such as. B. made of steel or heavy metal or a corresponding alloy.

25. Shank tool according to one of claims 4 to 24, characterized in that an air measuring mandrel is threaded onto the tie rod ( 12 ), the air supply of which takes place via the tie rod ( 12 ).