CH623761A5

CH623761A5 -

Info

Publication number: CH623761A5
Application number: CH1375177A
Authority: CH
Inventors: Sven Axel Olof Wirfelt
Original assignee: Sandvik Ab
Priority date: 1976-11-12
Filing date: 1977-11-10
Publication date: 1981-06-30
Also published as: FR2370542A1; SE420175B; DE2750367A1; BR7707591A; US4158522A; SE7612628L; FR2370542B1; DE2750367C2; GB1543144A; JPS6219965B2; IT1087896B; JPS5363680A

Description

Die Erfindung betrifft einen Werkzeughalter gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Derartige Werkzeughalter werden z. B. für Bohrer, insbesondere Kanonenrohrbohrer, benötigt, die im Spannfutter einer Bohrmaschine befestigt werden. Für das Bohren tiefer Löcher ist der Bohrer gewöhnlich mit einem Kanal versehen, durch den ein Kühlmedium unter hohem Druck der Bohrstelle zugeführt wird.

Es besteht ein dringender Bedarf für Werkzeughalter, die eine sichere lösbare Befestigung des Bohrers erlauben. Bisher wurde ein runder, nichtprofilierter Teil des Werkzeugschafts oder ein zu einem runden Teil aufgefülltes Profil des Werkzeugschafts durch Schweissen oder Löten mit einem Werkzeughalter verbunden (siehe z. B. CA-PS 670 003). Das führt zu Schwierigkeiten, wenn der Bohrer, jedoch nicht der Werkzeughalter ausgewechselt werden soll. Daher wird jeder Bohrer gewöhnlich mit einem eigenen Werkzeughalter versehen, was eine unnötige Verteuerung bedeutet.

Gemäss US-PS 3 120 768 wird ein profilierter Bohrer lösbar in einem Werkzeughalter befestigt. Der unprofilierte Teil des Bohrschafts wird mit der Wand des Werkzeughalters verlötet. Damit sich der Bohrer nicht in bezug auf den Werkzeughalter dreht und um ein Versprühen des Kühlmediums zwischen Bohrer und Werkzeughalter zu vermeiden, wird der äussere Teil des Werkzeughalters in den profilierten Bohrerteil hineingedrückt und stützt sich gegen letzteren ab. Auch hierbei ist der Bohrerwechsel bei Beibehaltung des Werkzeughalters 5 unnötig umständlich und aufwendig.

Gemäss SW-PS 226 867 wird ein Werkzeugschaft lösbar mit einem Werkzeughalter mittels zusammengedrückter O-Ringdichtungen verbunden. Eine solche Ausbildung eignet sich gewöhnlich nur zur Übertragung geringer Momente, z. B. in der Zahnmedizin. Für die Übertragung grosser Kräfte eignet sich diese Einrichtung nicht. Sie ist also schon gar nicht zum Bohren tiefer Löcher geeignet, da der Bohrer dabei eine grosse Neigung zum Flattern zeigt. Beim Bohren tiefer und ge-rader Löcher treten grosse Schwierigkeiten auf.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Werkzeughalters der eingangs genannten Art, der die Nachteile bekannter Ausführungen nicht aufweist und insbesondere eine schnelle, einfache und sichere Auswechslung unprofilierter und pro-20 filierter Werkzeugschäfte erlaubt. Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 definierten Massnahmen gelöst.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen des Werkzeughalters sind in den Patentansprüchen 2 bis 9 umschrieben.

25 Eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstands wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben, dabei zeigen:

Fig. I einen Werkzeughalter im Längsschnitt und

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie A—A der Fig. 1. 30 Am Werkzeughalter 1 ist lösbar ein profilierter, hohler Bohrschaft 2 befestigt. Letzterer kann aber auch massiv und/oder unprofiliert sein. Die Befestigung erfolgt mittels zweier zylindrischer Klemmelemente 3, 4 aus z. B. gummielastischem Material, die mit Druckringen, wie z.B. Zentrierrin-35 gen und Stützringen, zusammenwirken. Im vorliegenden Fall ist auf einer Seite der Klemmelemente 3, 4 je ein Zentrierring 5, 6 und auf der anderen Seite je ein Stützring 7, 8 angeordnet. Beide Sandwichanordnungen 6, 4, 8; 7, 3, 5 sind durch einen Distanzring 9 im Abstand voneinander gehalten. Eine hohle 40 Schraube 10 umgibt den Bohrschaft 2 und kann in den Werkzeughalter 1 so eingeschraubt werden, dass sie auf den in Fig. 1 oberen Zentrierring 6 wirkt.

Die Klemmelemente 3, 4, Zentrierringe 5, 6 und Stützringe 7, 8 weisen mittige Öffiiungen auf, deren Querschnitt dem 45 Profil des Bohrschafts 2 entspricht. Die Löcher in den Zentrierringen 5, 6 und Stützringen 7, 8 sind aber etwas grösser, um das Aufsetzen auf den Bohrschaft 2 zu erleichtern.

Mindestens je eine Endfläche der Klemmelemente 3, 4 ist 50 abgeschrägt. Wenn die Schraube 10 angezogen wird, werden die Klemmelemente 3, 4 in Richtung P (Fig. 2) zusammengedrückt und drücken so den Bohrschaft 2 gegen die Zentrierringe 5, 6 und vorzugsweise auch gegen die Stützringe 7, 8. Bei diesem Werkzeughalter wird also das Klemmelement 3, 4 in 55 die Richtung gedrängt, in der es abgeschrägt ist. Wenn nun das Klemmelement 3, 4 einen profilierten Bohrschaft 2 umgibt, wird es in den profilierten Teil des Bohrschafts 2 gedrängt. So entsteht ein besonders inniger Kontakt zwischen Klemmelement und Bohrschaft, der die Übertragung grosser Drehmo-60 mente erlaubt. Ausserdem wird das Klemmelement 3, 4 beim Anziehen der Schraube 10 gegen die Innenwand des Werkzeughalters 1 gedrängt. Das ist von grosser Bedeutung, da sonst das Kühlmedium unter dem hohen Druck zwischen Bohrschaft 2 und der Innenwand des Werkzeughalters 1 hin-65 durchtreten könnte. Somit dient das Klemmelement 3, 4 gleichzeitig als Dichtung.

Wenn die Klemmelemente 3, 4 ebene Endflächen haben würden, so würde sich der Werkzeugschaft nicht gegen die

Zentrierringe abstützen, so dass der Bohrer Bewegungskomponenten in radialer Richtung erhalten würde. Das würde erhebliche Schwierigkeiten verursachen, z. B. beim Bohren tiefer Löcher. Die Einwirkung einer Querkraft auf den Bohrer bedeutet nämlich, dass er im Loch flattern kann, wodurch das 5 Loch nicht die gewünschte Form erhält. Daher müssen die Klemmelemente so ausgebildet sein, dass sie im zusammengedrückten Zustand den Werkzeugschaft gegen die Zentrierringe drängen, im vorliegenden Fall auch gegen die Stützringe. Aufgrund dieses innigen Kontakts wird der Werkzeugschaft fest im 10 Werkzeughalter verankert, was z. B. eine unbedingte Voraussetzung beim Bohren tiefer Löcher ist.

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Im Werkzeughalter der Fig. 1 ist unten zusätzlich eine Gegenlagerscheibe 11 angeordnet, um gegen den Pressdruck Widerstand zu leisten. Letztere hat eine mittige Bohrung, deren Querschnitt dem Profil des Werkzeugschafts entspricht. Bei nichtkreisförmigem Profil wird so die Übertragung des Torsionsmoments unterstützt. Es sind jedoch auch viele andere Vorrichtungen zur Unterstützung der Übertragung des Torsionsmoments geeignet. Auch für die Ausbildung der Zusammendrückvorrichtung bestehen viele Möglichkeiten und dasselbe gilt für die Art der Abschrägung der Klemmelemente. Die Gegenlagerscheibe 11 kann z. B. die Rolle des untersten Zentrierrings 5 der Fig. 1 übernehmen.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Werkzeughalter zur Übertragung eines Torsionsmoments auf einen Werkzeugschaft, mit einer Einrichtung zur lösbaren Befestigung des Werkzeugschafts im Werkzeughalter, welche Einrichtung mindestens ein Klemmelement (3, 4), das den Werkzeugschaft (2) umgibt, und eine Vorrichtung (10) zum axialen Zusammendrücken des Klemmelements (3, 4) in bezug auf den Werkzeugschaft (2) aufweist, wobei sich das Klemmelement (3, 4) in Längsrichtung des Werkzeugschafts (2) erstreckt und zwei Endflächen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Endflächen des Klemmelements (3, 4) abgeschrägt ist.

2. Werkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (3, 4) mindestens angenähert zylindrisch ist und aus gummielastischem Material gefertigt ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Werkezughalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammendrückvorrichtung Druckringe (5 bis 8) und eine Verschlussvorrichtung (10) aufweist.

4. Werkzeughalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckringe Zentrierringe (5, 6) und Stützringe (7, 8) sind.

5. Werkzeughalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf der einen Seite des Klemmelements (3,4) ein Zentrierring (5, 6) und auf der anderen Seite ein Stützring (7, 8) angeordnet ist.

6. Werkzeughalter nach Anspruch 5 mit zwei Klemmelementen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Stützringen (7,8) ein Distanzring (9) angeordnet ist.

7. Werkzeughalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussvorrichtung eine hohle Schraube (10) ist, die in den Werkzeughalter eingeschraubt ist und auf den Zentrierring (6) einwirkt.

8. Werkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gegenlagerscheibe (11) mit einer mittleren Durchbrechung im Werkzeughalter befestigt ist, die dem Profil des Werkzeugschafts (2) entspricht.

9. Werkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugschaft (2) ein mindestens angenähert nierenförmiges oder Y-förmiges Profil aufweist.