| Dokumentenidentifikation |
DE19934393B4 15.11.2007 |
| Titel |
Kombiniertes Werkzeug zur Bearbeitung von rotationssymmetrischen Bohrungen in Werkstücken |
| Anmelder |
Kurt Seume Spezialmaschinenbau GmbH, 06688 Großkorbetha, DE |
| Erfinder |
Günther, Ulrich, Prof. Dr.-Ing., 01662 Meißen, DE; Seume, Andreas, Dipl.-Ing., 06688 Großkorbetha, DE; Meier, Gunnar, Dipl.-Ing., 01187 Dresden, DE; Virkus, Uwe, Dr.-Ing., 89075 Ulm, DE |
| Vertreter |
Ilberg & Weißfloh, 01309 Dresden |
| DE-Anmeldedatum |
22.07.1999 |
| DE-Aktenzeichen |
19934393 |
| Offenlegungstag |
01.02.2001 |
| Veröffentlichungstag der Patenterteilung |
15.11.2007 |
| Veröffentlichungstag im Patentblatt |
15.11.2007 |
| IPC-Hauptklasse |
B23B 51/08(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
|
| IPC-Nebenklasse |
B24B 39/02(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE
|
| Zusammenfassung |
Kombiniertes Werkzeug zur gleichzeitigen oder aufeinanderfolgenden spanenden und umformenden Bearbeitung von rotationssymmetrischen Bohrungen in Werkstücken, bestehend aus einem Zerspankopf (1) mit einer oder mehreren Schneiden (7) und einem nachfolgend fluchtend auf einem Werkzeugschaft (4) angeordneten Walzkopf (2). Der Zerspankopf (1) und der Walzkopf (2) sind zum einen durch Schneidenhalter (6) tragende Verstellkeile (9) und zum anderen durch Aufnahmen für Walzelemente (11) tragende Verstellkeile (9) im Durchmesser variabel. Die zum Walzen erforderlichen Walzelemente (11) sind am Umfang des Walzkopfes (2) verteilt und bezüglich der Vorschubbewegung des Werkzeuges in Abhängigkeit des Arbeitsvorschubes und der aktiven Walzkörperlänge in Längsrichtung gegeneinander versetzt angeordnet. Der Zerspankopf (1) und der Walzkopf (2) sind über eine Schnittstelle miteinander verbunden am Werkzeugschaft (4) einzeln und austauschbar befestigt.
|
| Beschreibung[de] |
|
Die Erfindung betrifft ein kombiniertes Werkzeug zur gleichzeitigen
oder aufeinanderfolgenden spanenden und umformenden Bearbeitung von rotationssymmetrischen
Bohrungen in Werkstücken.
Ein kombiniertes Schäl- und Glattwalzwerkzeug zur Bearbeitung
von rotationssymmetrischen Bohrungen ist aus der Offenlegungsschrift DE
26 44 292 bekannt. Dieses besteht aus einem Schälmesserkopf und einem
dahinter angeordneten Glattwalzkopf. Zwischen diesen Köpfen befindet sich eine
ausschließlich ein Drehmoment übertragende Kupplung, die einen Achswellenparallelversatz
und eine Winkelstellung der Achsen von Glattwalzkopf und Schälmesserkopf zulässt.
Der Glattwalzkopf ist hinter dem Schälmesserkopf mittels Federelementen radial
schwimmend und mittenrückstellend auf dem Werkzeugschaft gelagert.
Mit diesem Werkzeug kann der Innenraum von langen, sich durchbiegenden
Rohren in einem Arbeitsgang bearbeitet werden. Jedoch muss für jeden Rohrdurchmesser
ein extra Werkzeug eingesetzt werden, so dass sich der Einsatz nur bei großen
Serien lohnt bzw. ein großes Werkzeugmagazin bestehen muss. Zum Bearbeiten
von abgestuften rotationssymmetrischen Innenräumen sind mindestens zwei Werkzeuge
erforderlich.
Ziel und Aufgabe der Erfindung ist es, ein kombiniertes Werkzeug zur
gleichzeitigen oder aufeinanderfolgenden spanenden und umformenden Bearbeitung von
rotationssymmetrischen Bohrungen in Werkstücken zu schaffen, das einstellbar
für Bohrungen mit unterschiedlichen Durchmessern verwendet werden kann und
dass eine bessere Krafteinleitung der Bearbeitungskräfte ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den im ersten Anspruch
genannten Merkmalen gelöst. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der
Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. durch Schneidenhalter tragende
Verstellkeile bzw. durch Aufnahmen für Walzelemente tragende Verstellkeile
im Durchmesser variabel. Die zum Walzen erforderlichen Walzelemente sind am Umfang
des Walzkopfes verteilt und bezüglich der Vorschubbewegung des Werkzeuges in
Abhängigkeit des Arbeitsvorschubes und der aktiven Walzelementelänge in
Längsrichtung gegeneinander versetzt angeordnet. Der Zerspankopf und der Walzkopf
können über eine Schnittstelle miteinander verbunden am Werkzeugschaft
einzeln und austauschbar befestigt sein.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Walzelemente ist
das kombinierte Werkzeug produktiver, da unter der Forderung der vollständigen
Überwalzung der Werkstückoberfläche ein höherer Vorschub ermöglicht
wird. Mit dem Werkzeug können sowohl Durchgangsbohrungen als auch Grundbohrungen
bearbeitet werden.
Die Erfindung soll nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt in
1 die Darstellung eines kombinierten Werkzeugs mit Zerspankopf
und Walzkopf
2 eine Abwicklung der Walzelementeanordnung
Ein kombiniertes Werkzeug zur gleichzeitigen oder aufeinanderfolgenden
spanenden und umformenden Bearbeitung von rotationssymmetrischen Bohrungen in Werkstücken
besteht aus einem Zerspankopf 1 und einem Walzkopf 2, die miteinander
über einen Adapter 3 verbunden und auf einem Werkzeugschaft
4 befestigt sind. Der Zerspankopf 1 besteht aus paarig angeordneten,
radial verschiebbaren und mit Schrauben 5 gelagerten Schneidenhaltern
6, die Schneiden 7 tragen, und zwischen den Schneidenhaltern
6 mittels Spindeln 8 bewegbaren Verstellkeilen 9. Der
Walzkopf 2 besteht aus mit Schrauben 5 gelagerten Aufnahmen
10 für Walzelemente 11, zwischen denen mittels Spindeln
8 bewegbaren Verstellkeilen 9 angeordnet sind. Die Walzelemente
11 sind in Längsrichtung des Werkzeugschaft 4 gegeneinander
versetzt angeordnet. In 2 ist die Abwicklung von zwei
Walzelementen 11 dargestellt. Dabei ist „x" die aktive Länge
des Walzelementes 11, „a" der Abstand der Walzelemente
11 am Umfang des Walzkopfes 2 = &pgr; d/2, „d" der eingestellte
Arbeitsdurchmesser des Walzkopfes 2, „b" der Versatz der Walzelemente
11 gegeneinander, „f" der Vorschubweg des Walzkopfes 2,
„c" der Vorschubweg bis zum i + 1. Walzelement 11 und „i"
die zugeordnete laufende Nummer jedes Walzelementes 11.
- 1
- Zerspankopf
- 2
- Walzkopf
- 3
- Adapter
- 4
- Werkzeugschaft
- 5
- Schraube
- 6
- Schneidenhalter
- 7
- Schneide
- 8
- Spindel
- 9
- Verstellkeil
- 10
- Aufnahme
- 11
- Walzelement
- „x"
- aktive Lange
- „a"
- Abstand der Walzelemente 11
- „d"
- eingestellter Arbeitsdurchmesser des Walzkopfes 2
- „b"
- Versatz der Walzelemente 11
- "f"
- Vorschubweg des Walzkopfes 2
- „c"
- Vorschubweg bis zum i + 1. Walzelement 11
- „i"
- zugeordnete laufende Nummer jedes Walzelementes 11
|
| Anspruch[de] |
|
Kombiniertes Werkzeug zur gleichzeitigen oder aufeinander folgenden
spanenden und umformenden Bearbeitung von rotationssymmetrischen Bohrungen in Werkstücken,
bestehend aus einem Zerspankopf (1) mit mehreren Schneiden (7)
und einem nachfolgend fluchtend auf einem Werkzeugschaft (4) angeordneten
Walzkopf (2), wobei der Zerspankopf (1) durch Schneidenhalter
(6) tragende Verstellkeile (9) und der Walzkopf (2) durch
Aufnahmen für Walzelemente (11) tragende Verstellkeile (9)
im Durchmesser variabel sind und dass die Verstellkeile (9) in einer Richtung
bewegbar sind, die senkrecht zur Werkzeugachse verläuft.
Kombiniertes Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die zum Walzen erforderlichen Walzelemente (11) am Umfang des Walzkopfes
(2) schraubenwindungsartig aufsteigend, bezüglich der Vorschubbewegung
des Werkzeuges in Abhängigkeit des Arbeitsvorschubes und der aktiven Walzkörperlänge
in Längsrichtung versetzt angeordnet sind.
Kombiniertes Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
der Zerspankopf (1) und der Walzkopf (2) über eine Schnittstelle
miteinander verbunden am Werkzeugschaft (4) einzeln und austauschbar befestigt
sind.
|
|
|