DE4311109A1 - Modular tool system - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein modulares Werkzeugsystem, bestehend aus einem Werkzeughalter mit einer Aufnahme für einen Schneid einsatzhalter, der gegenüber dem Werkzeughalter im gelösten Zustand mittels einer in einer Gewindebohrung eines der Halter gelagerten Einstellschraube, die sich auf einen Anschlag im anderen Halter abstützt, radial verschiebbar und mit dem Werk zeughalter mittels Spannschrauben verspannbar ist.The invention relates to a modular tool system, consisting of from a tool holder with a holder for a cutting insert holder that is loosened in relation to the tool holder Condition by means of one of the holders in a threaded bore stored adjusting screw, which is on a stop in the supports other holder, radially displaceable and with the factory tool holder can be clamped using clamping screws.
Zu solchen Werkzeugsystemen gehört beispielsweise der in der DE 16 27 012 C3 beschriebene Bohrkopf oder ein anderer Werk zeughalter an einer Bohrspindel, bei dem der Schneidwerkzeug halter radial beweglich ist und mit einer Schwalbenschwanzlei ste in einer in der Stirnseite des mit der Bohrspindel fest verbundenen Teiles diametral verlaufenden Schalbenschwanznut geführt ist. Die Schwalbenschwanznut besitzt einen von ihrer Basis ausgehenden Spannschlitz, der von einer Spannschraube durchsetzt ist, deren Betätigung zu einer durch die plane Anlage der Stirnseiten der beiden Teile axialen Ausrichtung des Schneidwerkzeughalters führt. Die Einstellschraube stützt sich auf einem fest mit der Bohrspindel verbundenen Stift ab.Such tool systems include, for example, that in DE 16 27 012 C3 described drill head or another work tool holder on a drilling spindle, where the cutting tool holder is radially movable and with a dovetail stuck in one in the front of the with the drilling spindle connected part diametrically extending dovetail groove is led. The dovetail groove has one of theirs Base outgoing tension slot, that of a tension screw is interspersed, their actuation to one through the plane Facing the end faces of the two parts axial alignment of the Cutting tool holder leads. The adjusting screw is supported on a pin firmly connected to the drilling spindle.
Die DE 26 25 983 A1 beschreibt ein Bohrwerkzeug mit zwei ein zeln verstellbaren Schneiden, die mittels einer Kerbverzahnung oder anderen Gleitführung quer zur Werkzeugachse an einem Auf nahmekörper gleitverschieblich geführt und an diesem durch Feststellschrauben fixierbar sind. In einer quer zur Werkzeug achse verlaufenden Ausnehmung des Aufnahmekörpers parallel zu den Schneiden sind zwei Spannmuttern für die Feststellschrauben verschiebbar angeordnet. Die mit ihren Köpfen an den Schneiden angreifenden Feststellschrauben verlaufen in Schlitzen des Auf nahmekörpers schräg zur Werkzeugachse zu den Spannmuttern hin. DE 26 25 983 A1 describes a drilling tool with two adjustable blades with serration or other sliding guide transverse to the tool axis on one up Take body slidably guided and through this Locking screws can be fixed. In one across the tool axis-extending recess of the receiving body parallel to the cutting edges are two clamping nuts for the locking screws slidably arranged. The one with their heads on the cutting edges attacking locking screws run in slots in the opening take body diagonally to the tool axis towards the clamping nuts.
In der EP 0 175 011 B1 wird ein drehbares Zerspanungswerkzeug, insbesondere ein Ausbohrkopf oder dergleichen, mit einer Fein einstellschraube im Schneidenträger beschrieben, die quer zu der Befestigungsschraube für den Schneidenträger angeordnet ist und an der Außenseite einer Hülse angreift, die auf dem zylin drischen Teil der Befestigungsschraube sitzt. Zudem ist die Verzahnung der Auflage zwischen den radial gegeneinander ver schieblich angeordneten Teilen sägezahnförmig mit steilen und mit schrägen Zahnflanken ausgebildet.EP 0 175 011 B1 describes a rotatable cutting tool, in particular a boring head or the like, with a fine adjusting screw described in the cutter holder, the cross to the fastening screw for the cutter holder is arranged and attacks on the outside of a sleeve that is on the zylin part of the fastening screw is seated. In addition, the Interlocking of the support between the radial ver slidably arranged parts sawtooth with steep and formed with oblique tooth flanks.
Auch bei Stecheinsätzen wird eine Höhenverstellbarkeit gefor dert, um die gewünschte Mitteneinstellung zu ermöglichen. Die beispielsweise aus der EP 0 257 005 B1 und EP 0 300 544 B1 bekannten Stechwerkzeuge besitzen einheitlich einen klingenför migen Schneidenträger, der zwischen gegenüberliegenden Füh rungsflächen eines Werkzeugschaftes führbar und mittels Spann schrauben am Werkzeugschaft befestigt ist, aber keine Möglich keit der Höhenverstellung aufweist.Height adjustment is also required for grooving inserts to enable the desired center setting. The for example from EP 0 257 005 B1 and EP 0 300 544 B1 Known piercing tools all have a blade-shaped cutting edge carrier, which lies between opposite Füh surfaces of a tool shank can be guided and by means of clamping screw is attached to the tool shank, but not possible speed of height adjustment.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein modulares Werk zeugsystem der eingangs genannten Art, insbesondere auch für Abstechwerkzeuge, derart weiterzuentwickeln, daß ohne großen konstruktiven Aufwand eine Radialverstellung der Werkzeuge oder eine zentrierte Fixierung ohne Nachstellmöglichkeit alternativ möglich sind.The object of the present invention is a modular work witness system of the type mentioned, especially for Parting tools to develop in such a way that without large constructive effort a radial adjustment of the tools or alternatively a centered fixation without adjustment possibility possible are.
Diese Aufgabe wird mit dem im Anspruch 1 beschriebenen modula ren Werkzeugsystem gelöst. Hierbei ist erfindungsgemäß der Anschlag ein lösbar im Werkzeugsystem befindlicher Bolzen, mit dessen Hilfe eine radiale Verschiebbarkeit des Schneideinsatz halters erreicht wird und durch Anwendung einer anderen Bolzen ausbildung eine Zentrierung zwischen Werkzeughalter und Schneideinsatzhalter möglich wird.This object is achieved with the modula described in claim 1 tool system solved. Here, according to the invention Stop a bolt that is detachably in the tool system, with whose help a radial displacement of the cutting insert holder is achieved and by using another bolt training a centering between tool holder and Cutting insert holder is possible.
Insbesondere kann der Anschlag ein lösbar im Halter befestigba rer Bolzen sein, an dessen einem Ende Abflachungen sind und der mit einem einen kleineren Durchmesser aufweisenden anderen Ende versehen ist, dessen Außenmantel als Abstützanschlag dient, wobei der größere Durchmesser des Bolzens die gemeinsame Durchmessergröße der Bolzenaufnahme im anderen Halter und der Sackbohrung im ersten Halter ist, in die das überstehende Bol zenende hineinragt und senkrecht dazu die Bohrung für die Ein stellschraube mündet.In particular, the stop can be releasably fastened in the holder be a bolt with flats at one end and the with a smaller end having a smaller diameter is provided, the outer jacket of which serves as a support stop, the larger diameter of the bolt being the common one Diameter size of the bolt holder in the other holder and the The blind hole in the first holder is into which the protruding bolt protrudes into the end of the zen and perpendicular to it the hole for the one set screw opens.
Der Vorteil dieses Systems liegt darin, daß der Bolzen - wie im Prinzip nach dem Stand der Technik bekannt - mit seiner Mantelfläche als Abstützfläche für Radialverschiebungen bzw. Einstellungen genutzt werden kann. Wird der Bolzen hingegen um 180° gedreht und mit seinem anderen Ende eingesteckt, arretiert das überstehende Ende den zuvor noch radial beweglich führbaren Schneideinsatzhalter, wenn der Bolzen in der Sackbohrung satt anliegt. Die Einstellschraube ist zuvor selbstverständlich so weit zurückzudrehen, daß sie das Einfügen des Bolzenendes mit dem größeren Durchmesser in die Sackbohrung nicht behindern kann.The advantage of this system is that the bolt - as in the Principle known in the art - with its Lateral surface as support surface for radial displacements or Settings can be used. However, the bolt is around Turned 180 ° and inserted with its other end, locked the protruding end of the previously radially movable Cutting insert holder when the bolt is full in the blind hole is present. The adjusting screw is of course like this before turn back far enough that they are inserting the bolt end with do not impede the larger diameter in the blind hole can.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.Further developments of the invention are in the subclaims described.
So ist vorzugsweise der erste Halter ein Schneideinsatzhalter und der andere Halter der Werkzeughalter, der wiederum an einem Werkzeuggrundhalter befestigt sein kann. Vorzugsweise ist der Schneideinsatzhalter eine Klemmleiste für einen Abstechschneid einsatz, welcher in einem dortigen Klemmschlitz lösbar befestigt ist.The first holder is preferably a cutting insert holder and the other holder is the tool holder, which in turn is attached to one Tool holder can be attached. Preferably, the Cutting insert holder a clamping bar for a cut-off insert, which can be released in a clamping slot there is attached.
War es nach dem Stand der Technik bisher üblich, zur Kühlmit telzufuhr ein Rohr vorzusehen, das vom Werkzeugschaft oder Werkzeuggrundhalter ausgehend bogenförmig zur Schneidenebene geführt wird, wird nach einer Weiterbildung der Erfindung die Kühlmittelzufuhr im Werkzeughalter (Schneideinsatzträger) inte griert, in dem das Kühlmittel durch den Bolzen sowie über zum Schneideinsatz führende Kühlmittelbohrungen geführt wird. Der Bolzen ist demnach mit einer Mittenbohrung ausgestattet, durch die das Kühlmittel in den vorderen Bereich der Sacklochbohrung des Schneideinsatzhalters gelangt, von wo aus es durch die Kühlmittelbohrung zum Schneideinsatz geführt wird. Diese Kühl mittelführung ist wesentlich geschützter als die weiter über kragende Kühlmittelzuführung nach dem Stand der Technik.Was it customary in the prior art for cooling to provide a pipe that is from the tool shank or Basic tool holder starting in an arc to the cutting plane is carried out, according to a development of the invention Coolant supply in the tool holder (cutting insert holder) inte griert in which the coolant through the bolt and over to Cutting insert leading coolant holes is performed. Of the Bolzen is therefore equipped with a center hole through which the coolant in the front area of the blind hole of the cutting insert holder from where it passes through the Coolant hole is guided to the cutting insert. This cool middle management is much more protected than that beyond cantilever coolant supply according to the prior art.
Vorzugsweise besitzt der an eine verzahnte Anlagefläche fest spannbare Schneideinsatzhalter auf seiner dem Werkzeug abge wandten Rückseite einen Zentrierstift und werkzeughaltergrößen- und werkzeughaltertypabhängige Spannschraubenanordnungen, welche die Lage des Schneideinsatzhalters zum Werkzeughalter eindeutig festlegen. Durch diese Maßnahme kann insbesondere im Rahmen der automatisierten Fertigung leicht festgestellt wer den, ob der der Bearbeitung entsprechende und benötigte Werk zeughalter aufgesetzt worden ist. Kontrollen sind beispiels weise durch Tastfühler im Werkzeughalter oder ähnliche Maßnah men möglich.It preferably has a toothed contact surface clamping insert holder on its the tool turned a centering pin and tool holder size and tool holder type-dependent clamping screw arrangements, which the position of the cutting insert holder to the tool holder clearly define. Through this measure, in particular Framework of automated manufacturing can easily be determined whether the work corresponding to and required for processing tool holder has been put on. Controls are an example as a result of touch probes in the tool holder or similar measures possible.
Nach weiteren Ausgestaltungen ist der Bolzen durchgehend zylin derförmig oder zylinderförmig mit abgeflachten Seiten oder im Querschnitt mehreckig ausgebildet.According to further refinements, the bolt is continuously cylindrical derform or cylindrical with flattened sides or in Cross-section polygonal.
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen darge stellt. Es zeigtEmbodiments of the invention are shown in the drawings poses. It shows
Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch einen Werkzeug halter mit Schneideinsatzhalter, Fig. 1 shows a partial cross section through a tool holder with a cutting insert holder,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Ausführung nach Fig. 1 und Fig. 2 is a side view of the embodiment of FIG. 1 and
Fig. 3 eine Draufsicht auf dieselbe Ausführungsform
von oben, ohne Bolzen gezeichnet,
Fig. 4 und 5 den Fig. 1 und 2 entsprechende Ausführungs
formen mit um 180° gedreht gestecktem Bolzen, Fig drawn. 3 is a plan view of the same embodiment from above, without bolts,
FIGS. 4 and 5 in Figs. 1 and 2 corresponding execution forms rotated by 180 ° plugged bolt,
Fig. 6a, 6b eine Seiten- und eine Stirnansicht eines ersten Werkzeughalters mit Schneideinsatzhalter, FIG. 6a, 6b a side view and an end view of a first tool holder with cutting insert holder,
Fig. 7a, 7b entsprechende Ansichten eines zweiten Werkzeug halters anderer Größe, Fig. 7a, 7b are corresponding views of a second tool holder on the other size,
Fig. 8a, 8b entsprechende Ansichten eines dritten Werkzeug halters mit Schneideinsatzhalter und Fig. 8a, 8b are corresponding views of a third tool holder with cutting insert holder and
Fig. 9a, 9b entsprechende Ansichten eines vierten Werkzeug halters mit Schneideinsatzhalter. FIG. 9a, 9b are corresponding views of a fourth tool holder with cutting insert holder.
Werkzeugsysteme sind im Prinzip bekannt und bestehen regelmäßig aus einem Werkzeuggrundhalter, der z. B. auch eine Revolver scheibe sein kann, einem Werkzeughalter 10, der am Grundhalter befestigbar ist, einem Schneideinsatzhalter 11, der im vorlie genden Fall als Klemmleiste für den Schneideinsatz 12 ausge bildet ist. Die stirnseitige Kupplungsstelle zwischen dem Werk zeughalter 10 und dem Schneideinsatzhalter 11 besitzt jeweils verzahnte, ineinandergreifende Anlageflächen (siehe Fig. 3), so daß der Schneideinsatzhalter 11 zusammen mit dem eingeklemmten Schneideinsatz 12 in Richtung des Doppelpfeiles 14 bei gelösten Spannschrauben 15 (siehe Fig. 2, 3) höhenverstellbar ist. Wie aus dem bereits eingangs genannten Stand der Technik bekannt, besitzt der Schneideinsatzhalter eine Gewindebohrung 16, in der eine Einstellschraube 17 angeordnet ist, worüber die Höhenver stellung des Werkzeuges nach Fig. 1 bis 3 erfolgen kann. Die Einstellschraube 17 stützt sich auf das erste Ende 181 eines Bolzens 18 ab, der in einer Bohrung 19 des Werkzeughalters 10 satt anliegend eingesteckt ist. Das vordere Ende des Bolzens 18 ragt in eine Sackbohrung 20 des Schneideinsatzhalters 11 herein, deren Durchmesser ebenso groß ist wie der Durchmesser der Bohrung 19 des Werkzeughalters 10. Durch den kleineren Durchmesser des vorderen Endes 181 kann der Schneideinsatzhal ter bei Betätigung der Einstellschraube 17 dem verbleibenden Spiel entsprechend höhenverschoben werden. Der Bolzen 18 besitzt ferner eine mittlere Durchgangsbohrung 182, worüber Kühlmittel angefördert und über eine weitere Bohrung 21 im Schneideinsatzhalter abgefördert werden kann, von wo aus über eine weitere Bohrung 22 das Kühlmittel an den Zerspanungsort gefördert wird. Die Bohrungsanschlußstellen sind durch O-Ringe 23 abgedichtet.Tool systems are known in principle and consist regularly of a basic tool holder, the z. B. can also be a revolver disc, a tool holder 10 , which can be fastened to the base holder, a cutting insert holder 11 , which in the present case forms a terminal strip for the cutting insert 12 . The front coupling point between the tool holder 10 and the cutting insert holder 11 each has toothed, interlocking contact surfaces (see FIG. 3), so that the cutting insert holder 11 together with the clamped cutting insert 12 in the direction of the double arrow 14 when the clamping screws 15 are loosened (see FIG. 2 , 3) is adjustable in height. As is known from the prior art mentioned at the outset, the cutting insert holder has a threaded bore 16 in which an adjusting screw 17 is arranged, by means of which the height adjustment of the tool according to FIGS. 1 to 3 can take place. The adjusting screw 17 is supported on the first end 181 of a bolt 18 , which is inserted snugly in a bore 19 of the tool holder 10 . The front end of the bolt 18 protrudes into a blind bore 20 of the cutting insert holder 11 , the diameter of which is as large as the diameter of the bore 19 of the tool holder 10 . Due to the smaller diameter of the front end 181 , the cutting insert holder can be moved according to the remaining play when the adjusting screw 17 is actuated. The bolt 18 also has a central through-hole 182 , through which coolant can be conveyed and discharged via a further hole 21 in the cutting insert holder, from where the coolant is conveyed to the machining site via a further hole 22 . The bore connection points are sealed by O-rings 23 .
Für den Fall, daß auf die Höhenverstellbarkeit des Schneidein satzes 12 bzw. des Schneideinsatzhalters 11 verzichtet werden soll, wird der Bolzen 18 aus der Bohrung 19 herausgezogen, um 180° gedreht und mit seinem anderen Ende eingesteckt, so daß der Bolzen sowohl in der Bohrung 19 als auch in der Bohrung 20 jeweils satt anliegt. Die Einstellschraube 17 ist selbstver ständlich vorher mit ihrem vorderen Ende aus der Bohrung 20 herauszuschrauben. In dieser Lage des Bolzens 18 ist keine Hö henverstellung mehr möglich. Das vordere Bolzenende 181 ist geringfügig kleiner als die Tiefe der Sackbohrung 20 ausge führt, wobei diese Länge deutlich kleiner ist als die verblei bende Länge des Bolzens 18, der in der in Fig. 4 dargestellten Lage mit seinem größeren Durchmesser einen genügenden festen Sitz in den Bohrungen 19 und 20 haben muß.In the event that the height adjustability of the cutting insert 12 or the cutting insert holder 11 is to be dispensed with, the bolt 18 is pulled out of the bore 19 , rotated through 180 ° and inserted with its other end, so that the bolt both in the bore 19 as well as in the bore 20 fits snugly. The adjusting screw 17 is of course unscrewed beforehand with its front end from the bore 20 . In this position of the bolt 18 no height adjustment is possible. The front bolt end 181 is slightly smaller than the depth of the blind bore 20 leads, this length is significantly smaller than the lead length of the bolt 18 , which in the position shown in FIG. 4 with its larger diameter a sufficient tight fit in the Must have holes 19 and 20 .
Wie aus Fig. 6b, 7b und 8b ersichtlich, kann der die verzahnte Anlagefläche 24, 25 oder 26 des Werkzeughalter 10, an der der Schneideinsatzhalter über die Spannschrauben 15 befestigt wird, mehrere Gewindebohrungen 28 aufweisen, deren Anzahl und Anordnung auf Werkzeughalter 10 unterschiedlicher Größe sowie unterschiedlicher Art hinsichtlich der Zerspanungsoperation ausgebildet ist. Es werden jeweils nur ein Teil der Gewindeboh rungen 28 benötigt, wobei die Lagebestiminung jeweils eindeutig festgelegt ist. Auch kann zwischen rechts- und linksschneiden den Werkzeugen entsprechend unterschieden werden, indem ent sprechende Schneideinsatzhalter 11 rechts oder links einge spannt werden. Wie Fig. 6a und 8a zeigen, können unterschiedli che Größen und Arten von Schneideinsatzhaltern ebenso verwendet werden wie unterschiedliche Werkzeughalter 10 mit verzahnten Anlageflächen 24, 25 und 26, für deren Gewindebohrungen 28 Ent sprechendes wie an Fig. 6b, 7b und 8b erläutert gilt. Möglich ist beispielsweise auch die Einspannung des Schneideinsatzhal ters 11 nach Fig. 6a an einen Werkzeughalter 10. Fig. 7a und 8a zeigen eine mögliche Zentrierung bzw. Verstellung, die über Zentrierbohrungen 27 und Bolzen 18 erfolgen kann.As can be seen from FIGS. 6b, 7b and 8b, the toothed contact surface 24 , 25 or 26 of the tool holder 10 , to which the cutting insert holder is fastened by means of the clamping screws 15 , can have a plurality of threaded bores 28 , the number and arrangement of which on tool holders 10 of different sizes and of different types with regard to the machining operation. Only a part of the threaded holes 28 are required, the position determination being clearly defined in each case. It is also possible to differentiate between right-hand and left-hand cutting according to the tools by clamping the corresponding insert holder 11 on the right or left. As FIGS. 6a and 8a show, different sizes and types of cutting insert holders can be used as well as different tool holders 10 with toothed contact surfaces 24 , 25 and 26 , for the threaded bores 28 of which applies as explained in FIGS. 6b, 7b and 8b. It is also possible, for example, to clamp the cutting insert holder 11 according to FIG. 6 a to a tool holder 10 . Fig. 7a and 8a show a possible centering or adjustment, which can take place over centering holes 27 and bolt 18.
Die Ausführungsform nach Fig. 9a und 9b unterscheidet sich von dem vorliegend Beschriebenen dadurch, daß der Bolzen im Schneideinsatzhalter 11 befestigt ist und in eine Bohrung 29 des Werkzeughalters hineinragt, deren Durchmesser größer als der der Schneideinsatzhalterbohrung ist. Der Bolzen 30 (Fig. 9a) ist zylindrisch und mit einem über seine Länge kon stanten Durchmesser ausgebildet, während der Bolzen 31 einen kleineren, dem Schneideinsatzhalterdurchmesser entsprechenden Durchmesser und einen größeren Durchmesser hat, so daß der Bol zenmantel in der Bohrung des Werkzeughalters (10) satt anliegt (d. h., beide Halter 10, 11 haben Maßbohrungen).The embodiment according to FIGS. 9a and 9b differs from that described here in that the bolt is fastened in the cutting insert holder 11 and projects into a bore 29 in the tool holder, the diameter of which is larger than that of the cutting insert holder bore. The bolt 30 ( Fig. 9a) is cylindrical and formed with a constant diameter over its length, while the bolt 31 has a smaller diameter corresponding to the insert holder diameter and a larger diameter, so that the bolt zenmantel in the bore of the tool holder ( 10th ) fits snugly (ie, both holders 10 , 11 have dimension holes).
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Legal Events
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| OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: WIDIA GMBH, 45145 ESSEN, DE |
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| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |