DE60008510T2

DE60008510T2 - Drehwerkzeug

Info

Publication number: DE60008510T2
Application number: DE60008510T
Authority: DE
Inventors: Tsunchiko Nagoya-shi Yamazaki; Naoe Chikusa-ku Fukumura; Masayoshi Mizukado; Kazuhiro Kikata; Sadami Miyazaki; Koichi Nagoya-shi Maki
Original assignee: Yamazaki Mazak Corp
Current assignee: Yamazaki Mazak Corp
Priority date: 2000-06-23
Filing date: 2000-09-01
Publication date: 2004-12-16
Anticipated expiration: 2020-09-02
Also published as: US6446532B1; EP1166931A1; CN1329958A; CN1259163C; DE60008510D1; TW490341B; JP2002011603A; KR20020001560A; EP1166931B1

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Die Erfindung betrifft ein Drehwerkzeug mit beweglicher Spitze.
Aus der EP 0 922 528 A1 ist ein Werkzeug bekannt, das ein Gehäuse, ein Einsatzhalterteil sowie einen daran befestigten Einsatz aufweist, so dass es auf einer in einer Werkzeugmaschine antreibbaren Spindel kontinuierlich verstellbar ist. Das Einsatzhalterteil ist derart angebracht, dass es um eine Drehachse, die im Winkel zur Drehachse der Spindel steht, schwenkbar im Gehäuse gelagert ist. Das Verschwenken des Einsatzhalterteils im Gehäuse kann durch einen Motor, magnetisch oder über einen Druckantrieb erfolgen. In der dargestellten Ausführungsform hat das Einsatzhalterteil einen Schwenkkolben, der in einer Zylinderkammer des Gehäuses angeordnet ist und auf einander gegenüberliegenden Seiten durch ein Druckmedium betätigt werden kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das bekannte Drehwerkzeug, das verschiedene Werkzeugpositionen erlaubt, zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch ein Werkzeug mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
Mit der Erfindung gemäß Anspruch 1 kann das Einsatzhalterteil in der vorbestimmten Ebene drehbar betrieben werden. Somit kann der Einsatz verschiedene Bearbeitungsstellungen relativ zum Grundkörper einnehmen. Auf diese Weise können verschiedene Bearbeitungsverfahren wie zum Beispiel die Sacklochbearbeitung durchgeführt werden. Eine einfache Positionierung des Einsatzes wird durch Drehen und Antreiben des Antriebsmotors erzielt.
Die Einrichtung zur Verhinderung der Richtungsumkehr des Antriebsmotors gemäß Anspruch 2 ist eine Bremse, die zum Beispiel an einem Antriebsmotor 5 oder an einer Schnecke 17 und einem Schneckenrad 19 befestigt ist. Diese Richtungsumkehreinrichtung verhindert eine Richtungsumkehr des Antriebsmotors durch ein vom Einsatzhalterteil auf diesen übertragenes Drehmoment. Auf diese Weise wird vermieden, dass sich der Einsatz während der Bearbeitung unbeabsichtigt bewegt. Dadurch kann ein hoch zuverlässiges Drehwerkzeug geschaffen werden.
Gemäß Anspruch 3 ist das Drehwerkzeug ein Werkzeug zur Bearbeitung des Innendurchmessers. Dabei kann diese Innendurchmesserbearbeitung in verschiedenen Formen durchgeführt werden. Gemäß Anspruch 4 ist das Drehwerkzeug ein Werkzeug zur Bearbeitung des Außendurchmessers. Dabei kann diese Außendurchmesserbearbeitung in verschiedenen Formen durchgeführt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Werkzeugs zur Innendurchmesserbearbeitung, wobei (a) eine Draufsicht und (b) eine Seitenansicht im Schnitt ist.
2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Werkzeugs zur Innendurchmesserbearbeitung, wobei (a) eine Draufsicht, (b) eine Seitenansicht im Schnitt und (c) Unteransicht im Schnitt ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Im Folgenden werden praktische Beispiele der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Ein das Drehwerkzeug darstellendes Werkzeug zur Bearbeitung des Innendurchmessers 1 hat einen Grundkörper 2, der, wie in 1 zu sehen ist, nahezu zylindrisch ausgebildet ist. Im mittleren Bereich des Grundkörpers 2 ist ein Werkzeughalterteil 3 ausgebildet. Eine Aufnahmenut 3a zur Aufnahme der Werkzeughalteeinrichtung, die einem Werkzeughalter einer nicht dargestellten Werkzeugmaschine zugeführt wird, ist in das Werkzeughalterteil 3 eingebracht. Im den Grundkörper 2 zeigenden oberen Teil der Fig. ist ein Antriebsmotor 5 mit Bremse befestigt. Eine Welle 6 ist mit einer Ausgangswelle 5a des mit einer Bremse ausgestatteten Antriebsmotors 5 verbunden. Innerhalb des Grundkörpers 2 ist die Welle 6 drehbar mit Lagern 7 gelagert. Am in der Fig. unteren Ende der Welle 6 ist ein Kegelradgetriebe 9 festgelegt. Eine Welle 10 ist über ein Kegelradgetriebe 10 mit dem Kegelradgetriebe 9 in Eingriff. Die Welle 10 ist in ähnlicher Weise über Lager 7 drehbar gelagert. Ein Einsatzhalterteil 12 ist an der Welle 10 festgelegt.
Das Einsatzhalterteil 12 ist derart drehbar am Grundkörper 2 vorgesehen, dass es sich um die seine Mitte bildende Welle 10 in der vorbestimmten Ebene in Pfeilrichtung A, B dreht. Weiter ist an der Spitze des Einsatzhalterteils 12 ein Einsatz 13 mit einer Stellschraube 15 abnehmbar befestigt.
Das Werkzeug zur Bearbeitung des Innendurchmessers 1 hat denselben Aufbau wie oben. Bei der Innendurchmesserbearbeitung des Werkstücks mit dem Werkzeug zur Bearbeitung des Innendurchmessers 1 ist dieses über das Einsatzhalterteil 3 eines Werkzeugshalters einer nicht dargestellten Werkzeugmaschine an diesem Werkzeughalter befestigt. In diesem Fall wird dieses Werkzeug zur Bearbeitung des Innendurchmessers 1 wie ein herkömmliches Werkzeug zur Bearbeitung des Innendurchmessers eines Werkstücks verwendet.
Dabei wird der Antriebsmotor 5 drehangetrieben. Über die Wellen 6, 10 und die Kegelradgetriebe 9, 11 wird das Einsatzhalterteil 12 gedreht und in Pfeilrichtung A, B angetrieben. Dann kann der an der Spitze des Einsatzhalterteils 12 befestigte Einsatz 13 in Pfeilrichtung A, B schwingen und sich über die Breite W1 des Einsatzhalterteils 12 bewegen. Dadurch kann der Einsatz 13 gegenüber dem Grundkörper 2 verschiedene Positionen einnehmen. Daher bewegt sich beispielsweise in der ersten Phase einer Innendurchmesserbearbeitung das Werkzeug zur Bearbeitung des Innendurchmessers 1 in der Figur nach unten, so dass das Einsatzhalterteil 12 sich in einer üblichen Bereitschaftsstellung S befindet. Dabei bearbeitet das Werkzeug zur Bearbeitung des Innendurchmessers 1 die Stirnseite 16a eines angetriebenen Werkstücks 16, welches sich um eine seine Mitte bildende axiale Mitte CT dreht, derart, dass ein vorhandenes Loch 16b auf einen Durchmesser D1 ausgebohrt wird. Zusätzlich wird danach der Antriebsmotor 5 angetrieben, das Einsatzhalterteil 12 wird gedreht und in die Pfeilrichtung B angetrieben, und der Einsatz 13 wird schrittweise in eine Stellung P1 gebracht. So wird das vorhandene Loch 16b derart bearbeitet, dass sein Durchmesser auf einen der Stellung P1 entsprechenden Durchmesser D2 aufgeweitet wird.
Weiterhin ist mit einem derartigen Aufbau auch die Bearbeitung von sogenannten Sacklochbohrungen, die derart geformt sind, dass ein Eingangsteil 16c eines Werkstücks eng und der hintere Teil desselben weit ist, in der folgenden Weise einfach durchzuführen. Das heißt, das Werkzeug zur Bearbeitung des Innendurchmessers 1 wird über den Eingang 16c in die Bohrung eingeführt, wobei das Werkzeug zur Bearbeitung des Innendurchmessers 1 sich in einer Bereitschaftsstellung S befindet. In diesem Fall wird das Einsatzhalterteil 12 zur Bearbeitung des Werkstücks in angemessener Weise in die Pfeilrichtung A, B gedreht.
Dennoch wird aufgrund ihrer Bremsfunktion die Ausgangswelle 5a des Antriebsmotors 5 in der Sperrstellung zurückgehalten. Dadurch wird die Drehrichtung des Antriebsmotors 5 nicht unbeabsichtigt durch den vom Einsatz 13 aus wirkenden Schnittwiderstand umgekehrt. Das Einsatzhalterteil 12 und der Einsatz 13 werden in einem vorbestimmten Winkel um die ihre Mitte bildende Achse 10, die durch den Antriebsmotor 5 gedreht und indexiert wird, sicher gehalten.
Wie bereits erwähnt und in 2 zu sehen ist, kann die Drehung und der Antrieb des Einsatzhalterteils 12 anstatt über die Kegelradgetriebe 9, 11 über eine Schnecke 17 und ein Schneckenrad 19 erfolgen. In diesem Fall ist es nicht notwendig, die Bremse seitlich am Antriebsmotor 5 zu montieren, da die Schnecke 17 und das Schneckenrad 19 eine Richtungsumkehr verhindern. Gleiche Teile wie in 1 sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, wobei auf eine erneute Beschreibung derselben verzichtet wird.
Die oben aufgeführte Ausführungsform erläuterte das erfindungsgemäße Drehwerkzeug anhand eines Werkzeugs zur Innendurchmesserbearbeitung. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung nicht auf ein solches Werkzeug zur Innendurchmesserbearbeitung beschränkt ist, und dass sie ebenfalls zur Außendurchmesserbearbeitung eingesetzt werden kann.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der eingangs beschriebenen Ausführungsformen näher erläutert. Die beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als einschränkende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter. Auch beschränkt die Beschreibung der Ausführungsform den Schutzumfang der Erfindung in keiner Weise, wobei dieser durch die angehängten Ansprüche definiert wird. Daher umfasst die vorliegende Erfindung die in den Rahmen der Ansprüche fallenden Änderungen und Abweichungen.

Claims

Drehwerkzeug umfassend: – einen Grundkörper (2) mit einem Werkzeughalterteil (3); – ein am Grundkörper (2) vorgesehenes Einsatzhalterteil (12); – einen am Einsatzhalterteil (12) lösbar befestigten Einsatz (13); dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzhalterteil (12) um eine Achse drehbar ist und dass das Werkzeug weiterhin drehbare Antriebsmittel für das Einsatzhalterteil (12) umfasst, die am Grundkörper (2) vorgesehen sind, wobei die drehbaren Antriebsmittel einen Antriebsmotor (5) und eine Kraftübertragungseinrichtung (6, 10, 9, 11) zum Anschließen zwischen dem Antriebsmotor (5) und dem Einsatzhalterteil (12) umfassen; wobei der Antriebsmotor (5), der an einer Seite vorgesehen ist, die der Seite des Grundkörpers (2), an der das Einsatzhalterteil (12) angeordnet ist, gegenüberliegt, das Werkzeughalterteil (3) zwischen das Einsatzhalterteil (12) und den Antriebsmotor (5) bringt.
Drehwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftübertragungseinrichtung (6, 10, 9, 11) eine Einrichtung zur Verhinderung der Richtungsumkehr des Antriebsmotors (5) aufweist, über welche das Drehmoment vom Einsatzhalterteil (12) an den Antriebsmotor (5) übertragen wird.
Drehwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehwerkzeug ein Werkzeug zur Bearbeitung des Innendurchmessers ist.
Drehwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehwerkzeug ein Werkzeug zur Bearbeitung des Außendurchmessers ist.
Drehwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) annähernd zylindrisch ist.