DD287885A5

DD287885A5 - AUTOMATIC ADJUSTABLE REVERSE ARM AND PLANT TOOL WITH DEFINED POSITIONING DEVICE

Info

Publication number: DD287885A5
Application number: DD33284189A
Authority: DD
Inventors: Guenter Illing; Siegfried Knoepfel; Joachim Weinreich; Ulrich Wiehl
Original assignee: Veb Kombinat Getriebe Und Kupplungen Magdeburg,De; Veb Getriebewerk Penig,De
Priority date: 1989-09-21
Filing date: 1989-09-21
Publication date: 1991-03-14

Abstract

Automatisch einstellbares Rueckwaertssenk- und -planwerkzeug mit definierter Stellwegrichtung zum Einsatz auf Bohrwerken und Bearbeitungszentren zur Herstellung innenliegender Fasen und Planflaechen, deren groeszter Durchmesser den Durchmesser der zugeordneten Bohrungen ueberragt, fuer den Automatikbetrieb, wobei die Werkzeugmaschine mit einer Spindelrichteinrichtung ausgestattet sein musz. Aufgabe der Erfindung ist es, ein automatisch einstellbares Rueckwaertssenk- und -planwerkzeug zu entwickeln, das im automatischen Werkzeugwechsel manipuliert werden kann und keine Sonderanforderungen an die Werkzeugmaschine stellt. Erfindungsgemaesz wird das dadurch geloest, dasz ein Werkzeug zur Anwendung kommt, das eine Bohrstange besitzt, die in einem Werkzeuggrundkoerper so angeordnet ist, dasz sie radial verschoben werden kann. Fig. 1{Rueckwaertssenk- und -planwerkzeug; Stellwegrichtung, definiert; Automatikbetrieb; Fasen, innenliegend; Bohrstange; Bohrwerk}Automatically adjustable backward sinking and planing tool with defined travel direction for use on boring mills and machining centers for producing internal chamfers and plan surfaces, the largest diameter of which exceeds the diameter of the associated bores, for automatic operation, the machine tool having to be equipped with a spindle straightening device. The object of the invention is to develop an automatically adjustable Rueckwaertssenk- and -planwerkzeug that can be manipulated in the automatic tool change and no special requirements for the machine tool. According to the invention, this is achieved by using a tool having a boring bar arranged in a tool base so as to be radially displaceable. Fig. 1 {backward sinking and planing tool; Travel direction, defined; Automatic mode; Chamfers, inside; drill rod; boring}

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein automatisch einstellbares Rückwärtssenk- und -planwerkzeujj mit definierter Stellwegrichtung zum Einsatz auf Bohrwerken und Bearbeitungszentren zur Herstellung innenliegender Fasen und Planflächen, deren größter Durchmesser den Durchmesserderzugeordneten Bohrungen überragt, für den Automatikbetrieb, wobei die Werkzeugmaschine mit einer Spindelrichteinrichtung ausgestattet sein muß.The invention relates to an automatically adjustable Rückwärtssenk- and -planwerkzeujj with defined Stellwegrichtung for use on boring mills and machining centers for producing internal chamfers and flat surfaces whose largest diameter exceeds the diameter of the associated holes for the automatic operation, the machine tool must be equipped with a Spindelrichteinrichtung.

Characteristic of the known state of the art

Die Herstellung innenliegender Fasen und Planflächen beinhaltet die Problematik, daß ein Werkzeug, das einen bestimmten Schneidenflugkreis aufweist, durch eine Bohrung mit einem kleineren Durchmesser durchgeführt werden muß. Bekannt für derartige Anwendungsfälle sind Werkzeuge, die manuellen Eingriff erfordern, z.B. handbetätigt" Pianschieber, Werkzeuge mit ein- und ausklappbaren Schneiden sowie werkzeugmaschinenlntegrierte Automatikplanschiebor. Da der handbetätigte Planschieber manuellen Eingriff erfordert, stellt er keine Lösung für den Automatikbetrieb dar. Werkzeuge mit ausklappbarer Schneide weisen den Nachteil der bohrungsdurchmesserbezogenen Ausführung auf. Das bedeutet, daß der Schneidenflugkreis maximal dem zweifachen Bohrungsdurchmesser entsprechen kann. Die Folge davon ist eine große Werkzeuganzahl bei unterschiedlichen Bohrungsdurchmessern.The production of internal chamfers and plane surfaces involves the problem that a tool having a certain cutting circle, must be performed through a hole with a smaller diameter. Known for such applications are tools that require manual intervention, e.g. Hand-operated slide gate, tools with folding and unfolding cutting edges as well as machine tool integrated automatic sliding gate The hand-operated gate valve requires manual intervention, so it does not provide a solution for automatic operation The result is a large number of tools with different bore diameters.

Maschinonintegrierta Ailometikplanschieber sind entweder fester Bestandteil der Werkzeugmaschinen oder wechselbares WerkzeugmaschinenzutMhör mit kompliziertem Aufbau und hohen Anforderungen an die NC-Steuerung der Werkzeugmaschine. Diese» Lösung stellt ein Kostenproblem dar und ist bei großer Teilevielfalt ökonomisch nicht vertretbar. Weiterhin sind automatisch einstellbare Ausbohrwerkzeuge bekannt, die vor dem jeweiligen Bearbeitungsfall auf den erforderlichen Durchmesser automatisch eingestellt werden. Das bedeutet, daß Werkzeuge dieser Art vor dem Kontakt mit dem Werkstück bereits eingestellt wurden und damit einen definierten Bohrungsdurchmesser erst erzeugen. Eine Durchmesservergrößerung, wie sie das rückwärtige Anfasen erfordert, und die nur durch Verstellung des Werkzeuges in der Bohrung realisiert werden kann, ist mit Werkzeugen dieser Art nicht möglich (B 23 B 258994.3).Maschinonintegrierta Ailometikplanschieber are either an integral part of the machine tools or changeable WerkzeugmaschinenzutMhör complicated structure and high demands on the NC control of the machine tool. This »solution represents a cost problem and is economically unreasonable with a large number of parts. Furthermore, automatically adjustable drilling tools are known, which are automatically adjusted to the required diameter before the respective processing case. This means that tools of this type have already been set prior to contact with the workpiece and thus generate a defined bore diameter first. An increase in diameter, as required by the rear chamfering, and which can be realized only by adjusting the tool in the bore is not possible with tools of this kind (B 23 B 258994.3).

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, ein automatisch einstellbares Rückwärtssenk· und -planwerkzeug mit definierter Stellwegrichtung zu schaffen, welches die Nachteile des bekannten Standes der Technik beseitigt, im automatischen Werkzeugwechsel manipuliert werden kann und keine Sonderanforderungen an die Werkzeugmaschine stellt.The aim of the invention is to provide an automatically adjustable backward steering and planing tool with a defined travel direction, which eliminates the disadvantages of the known prior art, can be manipulated in the automatic tool change and does not make special demands on the machine tool.

Explanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Werkzeug zum Rückwärtssenken und -planen zu entwickeln, mit welchem auf der rückwärtigen Seite von Bohrungen Durchmesser automatisch bearbeitet werden können, die größer als der vorgelagerte Bohrungsdurchmesser sind.The object of the invention is to develop a tool for reverse lowering and planing, with which on the rear side of bores diameter can be machined automatically, which are larger than the upstream bore diameter.

Erfindungsfjemäß wird das dadurch gelöst, daß ein Werkzeug zur Anwendung kommt, das eint bohrstange besitzt, die in einem Werkzeugerundkörper so angeordnet ist, daß sie radial verschoben werden kann. Zwischen einer unteren und einer oberen Endlage ' 3t das Werkzeug eine stufenlose Durchmessereinstellung zu. Der Einstellvorgang erfolgt durch eine Achsenbewegunc der Werkzeugmaschine. Der so realisierte Einstellweg wird Im Werkzeug selbsttätig geklemmt. Die untere Endlage, die keine Arbeitsposition dai jtellt, dient als Ausgangstage für den Einstell Vorgang. In ihr liegen die Achsen von Bohrstange und Werkzeuggrundkörper ineinander. Jede Auslenkung der Bohrstange aus der unteren Endlage ergibt eine Exzentrizität beider Achsen und damit eine Vergrößerung des Flugkreises der Werkzeugschneide. In diesem Einstellzustand wird nun die Werkzeugschneide gegen das Werkstück gezogen, wodurch die Bearbeitung erfolgt.According to the invention, this is achieved by using a tool which has a boring bar which is arranged in a tool body so that it can be displaced radially. Between a lower and an upper end position, the tool sets a stepless diameter setting. The adjustment is done by a Achsenbewegunc the machine tool. The adjustment path thus realized is automatically clamped in the tool. The lower end position, which does not provide a working position, serves as the starting date for the setting operation. In it, the axes of drill rod and tool body are in one another. Each deflection of the drill rod from the lower end position results in an eccentricity of both axes and thus an increase in the circle of the tool cutting edge. In this setting state, the tool cutting edge is now pulled against the workpiece, whereby the processing takes place.

Nach Arbeitsabschluß wird durch einen Ausrücker die innere Bohrstangenklemmung so gelöst, daß die Bohrstange, federbetätigt, in die untere Endlage zurückspringt. Danach kann die Bohrstange aus der Bohrung zurückgezogen werden.After completion of work, the inner Bohrstangenklemmung is released by a releaser so that the drill rod, spring-actuated, springs back into the lower end position. Thereafter, the drill rod can be withdrawn from the bore.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigtThe invention will be explained with reference to an embodiment. It shows

Fig. 1: Automatisch einstellbares Rückwärtssenk· und -planwerkzeug mit definierter Stellwegrichtung mit der Bohrstange in unterer Endlage in Bohrung eingefahren.Fig. 1: Automatically adjustable backward steering and planing tool with defined travel direction with the drill rod in the lower end position retracted in bore.

Durch den nicht eingezeichneten Werkzeugwechsler der Werkzeugmaschine wird das automatisch einstellbare Rückwärtssenk- und -planwerkzeug mit definierter Stellwegrichtung in die nicht eingezeichnete Arbeitsspindel der Werkzeugmaschine eingesetzt und gespannt. Die Achse der Bohrstange 1 liegt dabei in der Achse des Werkzeuggrundkörpers 2, so daß die Bohrstange 1 ihre untere Endlage aufweist.Due to the not shown tool changer of the machine tool, the automatically adjustable Rückwärtssenk- and -planwerkzeug is used with defined Stellwegrichtung in the not-shown work spindle of the machine tool and tensioned. The axis of the drill rod 1 lies in the axis of the tool body 2, so that the drill rod 1 has its lower end position.

Das eingespannte automatisch einstellbare Rückwärtssenk- und -planwerkzeug wird durch die nichteingezeichnete Arbeitsspindel der Werkzeugmaschine so positioniert, daß die Achsen des Werkzeuggrundkörpers 2 und der Bohrstange 1 mit der Achse der Bohrung 5zur Deckung kommen, und daß die Stellwegrichtung 7 der im Führungsstein 6 gelagerten Bohrstange 1 eine eindeutig definierte Lage aufweist.The clamped automatically adjustable Rückwärtssenk- and -planwerkzeug is positioned by the non-designated work spindle of the machine tool so that the axes of the tool body 2 and the boring bar 1 with the axis of the bore 5 come to cover, and that the Stellwegrichtung 7 of the bearing in the guide stone 6 boring bar. 1 has a clearly defined position.

Durch den Transport des erfindungsgemäßen Werkzeuges in Richtung Bohrung 5 wird das Werkzeug ohne Einschalten der Arbeitss.-iindeldrehbewegung so auf Arbeitsposition gebracht, daß die Werkzueugschneide 3 hinter der Rückseite der Bohrung 5 positioniert wird. Die nichteingezeichnete Arbeitsspindel der Werkzeugmaschine wird nun programmgesteuert, im Gegensinn zur Stellwegrichtung 7 bis zur vorgesehenen Exzenterlage der Bohrstange 1 verfahren, wobei der gleich.? Effekt durch den Werkstücktransport erzielt werden kann, wenn dessen Richtung in Stellwegrichtung 7 verläuft.By moving the tool according to the invention in the direction of bore 5, the tool is brought to work position without switching on the Arbeitss.individing movement so that the Werkzueugschneide 3 is positioned behind the back of the bore 5. The undelivered work spindle of the machine tool is now programmatically, in the opposite direction to the travel direction 7 to the intended eccentric position of the drill rod 1 method, the same. Effect can be achieved by the workpiece transport, when its direction extends in Stellwegrichtung 7.

Durch den auf die obere Stirnfläche 18 der Bohrstange 1 drückenden Klemmkeil 8, der durch die Druckfeder 9 stets in Klemmposition gehalten wird, wird die eingestellte Exzenterlage der Bohrstange 1 in der Einstellposition arretiert. Beim Einstellvorgang selbst wird durch die Reibung zwischen dem Klemmkeil 8 und der Bohrstange 1 automatisch die Arretierung gelöst. Nach Abschluß des Einstellvorganges wird diu nichteingezeichnete Arbeitsspindel der Werkzeugmaschine wieder so auf ihre Ausgangslage positioniert, daß ihre Achse mit der Achse der Bohrung 5 identisch ist. Die Werkzeugschneide 3 kommt damit hinter dor rückwärtigen Kante der Bohrung 5 in Arbeitsposition.By pressing on the upper end face 18 of the drill rod 1 clamping wedge 8, which is always held in the clamping position by the compression spring 9, the set eccentric position of the drill rod 1 is locked in the set position. During the adjustment itself, the locking is automatically released by the friction between the clamping wedge 8 and the boring bar 1. After completion of the adjustment process, the unrecorded work spindle of the machine tool is again positioned to its initial position so that its axis is identical to the axis of the bore 5. The cutting edge 3 is thus behind dor rear edge of the bore 5 in working position.

Durch Einschalten der Arbeitsspindeldr6hbewegung und Transport der Werkzeugschneide 3 gegen die rückwärtige Kante der Bohrung 5 wird der Senk- oder -planvorgang realisiert. Dabei wird die Lagestabilisierung der Bohrstange 1, die durch den Klemmkeil 8 erfolgt, zusätzlich dadurch unterstützt, daß die Lagerung der Bohrstange 1 im Führungsstein 6, der einen Spreizschlitz 19 aufweist, in einer Konusverbindung erfolgt, die den Führungsstein 6 durch den Schnittzug spreizt, wodurch eine Zusatzklemmung erfolgt.By switching on the work spindle movement and transporting the tool cutting edge 3 against the rear edge of the bore 5, the lowering or planing process is realized. In this case, the position stabilization of the drill rod 1, which takes place through the clamping wedge 8, additionally supported by the fact that the storage of the drill rod 1 in the guide block 6, which has a Spreizschlitz 19, takes place in a cone connection which spreads the guide stone 6 through the Schnittzug, thereby an additional clamping takes place.

Da der obere Abschluß der Bohrstange 1 mit Seitenflächen 10 versehen ist, die in eine Nut 11 des Klemmkeiles 8 hereinragen, wird eine Eigendrehung der Bohrstange 1 im Werkzeuggrundkörper 2 verhindert.Since the upper end of the drill rod 1 is provided with side surfaces 10 which protrude into a groove 11 of the clamping wedge 8, a self-rotation of the drill rod 1 in the tool body 2 is prevented.

After completion of the backward bore machining is not indicated by the work spindle of the Machine tool, after the rotation has been turned off, the tool against the work direction transport

zum Werkstück 12 hinbewegi bis der Ausrücker 4, der durch die Druckfeder 13 belastet ist, an der Oberfläche des Werkstückes 12zur Anlage kommt. Da die Fortsetzung dieser Transportbewegung den Ausrücker 4 in den Werkzeuggrundkörper 2 eindrückt,wird durch den Kegel 14, der eine Schräge 15 am Klemmkeil 8 berührt, der Klemmkeil 8 gelöst, wodurch der Führungsstein 6und damit die Bohrstange 1 durch die Druckfeder 16 in die untere Endlage zurückgodrückt wird, so daß die Achsen derhinbewegi to the workpiece 12 until the releaser 4, which is loaded by the compression spring 13, comes to the surface of the workpiece 12 to the plant. Since the continuation of this transport movement pushes the releaser 4 in the tool body 2, the clamping wedge 8 is released by the cone 14 which contacts a bevel 15 on the clamping wedge 8, whereby the guide block 6 and thus the boring bar 1 by the compression spring 16 in the lower end position is pushed back, so that the axes of

Boring bar 1, the bore 5 and the tool body 2 have a common position. In this process, the additional clamping dissolves between the guide block 6 and the Bohrstango 1, as the Taper 17 is executed without self-locking. The tool can now be withdrawn from the bore 5. The retraction process thus takes place without the adjustment

notwendige definierte Bewogung in Stellwegrichtung 7.necessary defined weighting in travel direction 7.

Since the tool for different applications with respect to diameter and length variation of the bore 5 used

werden soll, wird die Bohrstange 1 zweiteilig ausgeführt. Sie gliedert sich in das Oberteil 20 und in das Unterteil 21 auf. Währenddas Oberteil 20 im Werkzeug integriert ist, ist das Unterteil 21 auswechselbar. Daraus resultiert, daß unterschiedlicheto be, the boring bar 1 is made in two parts. It is divided into the upper part 20 and the lower part 21. While the upper part 20 is integrated in the tool, the lower part 21 is replaceable. As a result, different

Anwendungsfäjle require only a replacement of the base 21. The more complicated part of the tool can be used for a wide Application spectrum can be used inexpensively. Furthermore, the comprehensive use of the tool is ensured by the fact that the tool holder 22 in special or Standard version.

Claims

-1- 287 Claim:

1. Automatically adjustable Rückwärtssenk- and planing tool with defined travel direction, characterized gekannzeichnet that in a tool body (2) a drill rod (1) is arranged, which has a tool cutting edge (3) and a cone connection (17) in a defined Stellwegrichtung (7) bearing guide block (6) is mounted, has.

Second reverse lowering and planing tool according to claim 1, characterized in that a guide block (6) is arranged in a form-fitting sliding manner in a tool base body (2).

3. Rückwärtssenk- and planing tool according to claim 1-2, characterized in that a guide block (6) has a cone connection (17) and a Spreizschlitz (19).

4. Rückwärtssenk- and planing tool according to claim 1-3, characterized in that a guide block (6) is arranged so that its direction of movement is perpendicular to the tool axis.

5. Rückwärtssenk- and planing tool according to claims 1-4, characterized in that a guide block (6) by a pressure or tension spring (16) is arranged loaded.

6. Rückwärtssenk- and -planwerkzeug according to claims 1-5, characterized in that a conical connection (17) which connects a drill rod (1) with a guide block (6), no self-locking is arranged having.

7. Rückwärtssenk- and Planwerleoug according to claim 1-6, characterized in that over the end face (18) of a boring bar (1) parallel side surfaces (10) are arranged.

8. reverse lowering and planing tool according to claim 1-7, characterized in that a drill rod (1) having an upper part (20) and a lower part (21) is provided with a releasable connection.

9. Rückwärtssenk- and -planwerkzeug according to claim 1-8, characterized in that a lower part (21) is designed in different diameters.

10. Rückwärtssenk- and -planwerkzeug according to claim 1-9, characterized in that the end face (18) of a boring bar (1) with a clamping wedge (8) comes to rest.

11. Rückwärtssenk- and -planwerkzeug according to claim 1-10, characterized in that a clamping wedge (8) by a compression spring (9) is arranged loaded.

12. reclining and -plan tool according to claim 1-11, characterized in that a Ktemmkeil (8) with a groove (11) and a bevel (15) is provided.

13. Rückwärtssenk- and planing tool according to claim 1-12, characterized in that a releaser (4) is arranged in the tool base body (2) that a cone (14) of the releaser (4) has a minimum gap to a slope (15 ) mounted on the small cone side.

14. Rückwärtssenk- and -planwerkzeug according to claim 1-13, characterized in that a releaser (4) by a compression spring (13) is arranged loaded.

15. Rückwärtssenk- and -planwerkzeug according to claim 1-14, characterized in that a Werkzeuggrundköiper (2) with a tool holder (22) is provided.