DD246715A1

DD246715A1 - Halter mit einem wechselbaren schneidentraeger

Info

Publication number: DD246715A1
Application number: DD28808986A
Authority: DD
Inventors: Reiner Hacker; Rolf Reinhold; Thomas Knobloch
Original assignee: Univ Dresden Tech
Priority date: 1986-03-20
Filing date: 1986-03-20
Publication date: 1987-06-17
Also published as: DD246715B1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Halter mit einem wechselbaren Schneidentraeger fuer den schnellen automatisierbaren Werkzeugwechsel in spanenden Werkzeugmaschinen. Aufgabe der Erfindung ist es, den Schneidentraeger beim Spannen der Zugstange gegenueber der Achse des Halters in jeder Ebene ohne aufwendige Verzahnungen zu zentrieren. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass an dem zum Schneidentraeger (1) zeigenden Ende der Zugstange (3) ein Spreizkopf (7), z. B. eine Kugel, ein ballenfoermiges Element oder ein Konus befestigt ist, der Spreizkopf (7) in eine Spreizhuelse (4) eingreift, die Spreizhuelse (4) im Halter (2) zentriert, gegen ihn in axialer Richtung abgestuetzt und gegen Verdrehung gesichert ist und ausserhalb des Halters (im Inneren des Schneidentraegers) achsparallel geschlitzt ist sowie dort, an der Eingreifseite des Spreizkopfes (7) einen aeusseren, ebenfalls geschlitzten Bund (14) aufweist, der Mantelflaeche des Bundes (14) kegelfoermig zum Schaft der Zugstange (3) hin verjuengt ist und im Schneidentraeger (1) in der Hoehe des Bundes (14) eine kegelfoermige Ringnut (15) mit etwa gleichem Kegelwinkel wie beim Rand eingearbeitet ist. Fig. 1

Description

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung " '

Die Erfindung betrifft einen Halter mit einem wechselbaren Schneidenträger für den schnellen automatisierbaren Werkzeugwechsel in spanende Werkzeugmaschinen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, daß Werkzeugträger in spanenden Werkzeugmaschinen mit schnell wechselbaren Werkzeughaltern ausgerüstet sind. Dazu bestehen bereits Vereinheitlichungsvorschläge für die Aufnahme- und Spannsysteme. Weiterhin ist bekannt, daß der Werkzeughalter geteilt wird, der Halter verbleibt und nur der Schneidenträger mit entsprechendem Anschlußmechanismus gewechselt wird. Es werden kraft- und formschlüssige, zentrierende Innenspannprinzipe von mehr oder weniger komplizierten Aufbau verwendet.

Beim Multiflex-System der Fa. Krupp ist im Halter eine Zugstange angeordnet. An ihrem Ende im Schneidenträger ist ein Konus befestigt, der sich zum Schaft der Zugstange hin verjüngt. Beim Anziehen der Zugstange drückt der Konus abgefederte Stifte auf eine Innenfläche des Schneidenträgers. Daher wird dieser fest gegen den Halter gespannt. Beim Lösen der Zugstange federn die Stifte nach innen und geben den Schneidenträger frei. Durch die konstruktiv bedingte Kleinheit der Stifte entstehen hohe Druckspannungen mit entsprechendem Verschleiß. Eine gleichmäßige Belastung der Stifte ist nicht gewährleistet. Der Schneidenträger muß gegen den Halter zusätzlich zentriert werden.

Beim Block-System der Fa.Sandvik Coromant und beim VWS1 des VEB Werkzeugkombinat Schmalkalden ist an der Zugstange ein Zylinderprisma beziehungsweise ein Schwalbenschwanzprisma befestigt. Der Schneidenträger wird seitlich eingeschoben und dann die Zugstange festgezogen. Die Ausführung ist sehr robust. Sie hat aber den Nachteil, daß der Schneidenträger immer nur in einer Ebene exakt zentriert ist, d.h. das Werkzeug ist für Drehbewegungen um die Halterachse, z. B. für die Bohrbearbeitung, nicht geeignet.

Beim FTS-System der Fa. Hertel weisen die zueinander gewendeten Stirnseiten von Schneidenträger und Halter eine Hirth-Verzahnung auf. Beim Anziehen der Zugstange werden die beiden Teile über die Verzahnung formschlüssig verbunden und zentriert. Die Herstellung der Hirth-Verzahnungen ist aufwendig und setzt entsprechende Maschinen voraus.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist ein schneller, universell einsetzbarer, automatisierbarer Werkzeugwechsel.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, den Schneidenträger beim Spannen der Zugstange gegenüber der Achse des Halters in jeder Ebene ohne aufwendige Verzahnungen zu zentrieren. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß an dem zum Schneidenträger zeigenden Ende der Zugstange ein Spreizkopf, z. B. eine Kugel, ein bahnförmiges Element oder ein Konus befestigt ist, der Spreizkopf in eine Spreizhülse eingreift, die Spreizhülse im Halter zentriert, gegen ihn in axialer Richtung abgestützt und gegen Verdrehung gesichert ist und außerhalb des Halters (im Inneren des Schneidenträgers) achsparallel geschlitzt ist, sowie dort, an der Eingreifseite des Spreizkopfes, einen äußeren ebenfalls geschlitzten Bund aufweist, die Mantelfläche des Bundes kegelförmig zum Schaft der Zugstange hin verjüngt ist und im Schneidenträgerin der Höhe des Bundes eine kegelförmige Ringnut mit etwa gleichem Kegelwinkel wie beim Bund eingearbeitet ist. Der Schneidenträger wird stirnseitig

gegen den Halter gedruckt, wobei Vorzentrierungen ein ungefähres Fluchten der Achsen sichern können. Danach wird die Zugstange angezogen. Mit dem Spreizkopf wird die Spreizhülse auseinandergedrückt. Ihr Bund wirktauf die kegelförmige Ringnut, zentriert den Schneidenträger endgültig und spannt ihn am Halter fest. Federdruck am Halter und/oder der Spreizhülse erleichtert das Lösen der Verbindung. Sofern größere Torsionskräfte auftreten, sind zusätzliche Verdrehsicherungen, z. B. Mitnehmer, zwischen Halter und Schneidenträger vorzusehen.

Ausführungsbeispiel -

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 und 2: Längsschnitte durch zwei verschiedene erfindungsgemäße Ausführungen, Fig. 3: die Seitenansicht zu Fig. 1 bzw. Fig. 2 mit einem Mitnehmer.

Der Schneidenträger 1 ist am Halter 2 befestigt. Im Halter 2 ist eine Zugstange 3 angeordnet. An ihrem Ende zum Schneidenträger 1 ist an der Zugstange 3 ein Spreizkopf 7 befestigt, am anderen Ende wird die Zugstange mittels Mutter 5 gespannt. In dem Halter 2 ist eine Spreizhülse 4 zentriert. Außerhalb des Halters 2 ist sie axial geschlitzt. Dort greift der Spreizkopf 7 ein. Beim Spannen der Zugstange 3 wird die Spreizhülse 4 im Schneidenträger 1 gespreizt. Mit einem Bund 14 drückt sie auf eine in gleicher Höhe im Schneidenträger 1 eingearbeitete Ringnut 15. Die Mantelflächen des Bundes 14 und der Ringnut 15 sind kegelförmig, zum Schaft der Zugstange 3 hin, verjüngt. Bei aneinanderliegenden Stirnflächen von Schneidenträger 1 und Halter 2 wird der Schneidenträger mit dem Anziehen der Zugstange 3 zentriert und gegen den Halter gedruckt, d. h. der Schneidenträger ist gegenüber der Achse des Halters in jeder Ebene zentriert und außerdem in Längsrichtung exakt gegen einen Anschlag (Stirnflächen) gezogen. Das „Einfädeln" des Schneidenträgers wird durch kegelförmige Vorzentrierungen 16 am Halter 2 und einen hierzu spiegelbildlichen Innenkegel im Schneidenträger 1 erleichtert. Die Vorzentrierung 16 ist stirnseitig über den Bund 14 der Spreizhülse 4 hinausgeführt und dort, passend zu den.Schlitzen in der Spreizhülse, ebenfalls geschlitzt. Die einzelnen Bandstücke greifen durch diese Schlitze hindurch. Dieses konstruktive Detail sichert die Spreizhülse gegen Verdrehen beim Anziehen der Zugstange. Das Lösen der Verbindung wird durch Federn unterstützt. In der ersten Ausführung befindet sich eine Feder 8 zwischen einer mit der Zugstange 3 verbundenen Druckplatte 9 und einer mit dem Halter 2 verbundenen Spannplatte 10. Mit der Spannplatte 10 wird die Vorspannung eingestellt. Die Druckplatte 9 bildet gleichzeitig einen einstellbaren Anschlag gegenüber dem Halter.

In der zweiten Ausführung ist eine Feder 13 zwischen der Spreizhülse 4 und dem Halter 2 angeordnet. Sie lockert die Spreizhülse 4 beim Lösen der Zugstange 3. Im Halter 2 befestigte Haltestifte 11 bilden in Verbindung mit Langlöchern 12 in der Spreizhülse einen axialen Anschlag

Zur Verdrehsicherung sind am Halter 2 Mitnehmer 5, die mit einer Nut im Schneidenträger 1 korrespondieren, befestigt.

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Halter mit einem wechselbaren Schneidenträger, der mit dem Halter sowohl kraftschlüssig mittels Zugstange als auch formschlüssig verbunden ist, gekennzeichnet dadurch, daß an dem zum Schneidenträger (1) zeigenden Ende der Zugstange (3) ein Spreizkopf (7), z. B. eine Kugel, ein bahnförmiges Element oder ein Konus, befestigt ist, der Spreizkopf (7) in eine Spreizhülse (4) eingreift, die Spreizhülse (4) im Halter (2) zentriert, gegen ihn in axialer Richtung abgestützt und gegen Verdrehung gesichert ist und außerhalb des Halters (im Innern des Schneidenträgers) achsparallel geschlitzt ist, sowie dort, an der Eingreifseite des Spreizkopfes (7), einen äußeren, ebenfalls geschlitzten Bund (14) aufweist, die Mantelfläche des Bundes (14) kegelförmig zum Schaft der Zugstange (3) hin verjüngt ist und im Schneidenträger (1) in der Höhe des Bundes (14) eine kegelförmige Ringnut (15) mit etwa gleichen Kegelwinkel wie beim Bund eingearbeitet ist.
2. «Halter nach Punkt ^gekennzeichnet dadurch, daß die Zugstange (3) in axialer Richtung über eine Feder (8) gegen den Halter (2)

abgestützt ists
3. Halternach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Spreizhülse (4) in axialer Richtung über eine Feder (13) gegen den Halter (2) abgestützt ist.
4. Halternach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß an der Stirnseite des Halters (2) zum Schneidenträger (1) hin, mindestens unterhalb des Bundes (14) der.Spreizhülse (4) eine Vorzentrierung (16) angearbeitet ist.
5. Halter nach Punkt 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Vorzentrierung (16) kegelförmig ausgearbeitet ist.
6. Halter nach Punkt 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Vorzentrierung (16) über den Bund (15) der Spreizhülse (4) verlängert und auf der Verlängerung, versetzt gegenüber den Schlitzen der Spreizhülse (4), ebenfalls geschlitzt ist.