DE69017272T2

DE69017272T2 - Werkzeug mit Einsatzblockierung.

Info

Publication number: DE69017272T2
Application number: DE69017272T
Authority: DE
Inventors: Masaaki C O Tokyo-Sei Nakayama; Keiichi C O Tokyo-Se Nishiyama; Masayuki C O Tokyo-Seisa Okawa
Original assignee: Mitsubishi Metal Corp
Current assignee: Mitsubishi Metal Corp
Priority date: 1989-06-15
Filing date: 1990-06-15
Publication date: 1995-08-10
Anticipated expiration: 2010-06-16
Also published as: EP0402934B2; EP0402934A2; EP0402934A3; JP2701514B2; EP0402934B1; DE69017272T3; KR970004868B1; DE69017272D1; KR910018124A; US5100268A; JPH0392206A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Aufspannwerkzeug mit einem Schneideinsatz, welcher mittels einer Klemmvorrichtung lösbar an einem Werkzeughalter befestigt ist.

Stand der Technik

Fig. 17 zeigt ein herkömmliches Einsatz-Aufspannwerkzeug, welches einen Werkzeughalter 4 umfaßt, der einen Wegwerf- Schneideinsatz 1 aufweist, welcher mittels eines exzentrischen Bolzens 2 und einer Klemmvorrichtung 3 sicher daran befestigt ist. Eine Ausnehmung ist an einem vorderen Ende des Werkzeughalters 4 ausgebildet, um eine Einsatz-Aufnahmetasche 5 zu schaffen, welche einen Boden 5a und zwei im Winkel angeordnete Seitenwände 5b aufweist, und eine mit einem Innengewinde versehene Bohrung 6 ist im Boden 5a ausgebildet. Ein Sitzelement 7 ist auf der Tasche 5 angeordnet und mittels einer in die Bohrung 6 eingeschraubten Schraube 2a starr daran befestigt, und der Schneideinsatz 1 liegt auf dem Sitzelement 7. Der vorgenannte exzentrische Bolzen 2 ist am oberen Ende der Schraube 2a einstückig angeformt, während die Klemmvorrichtung 3 der Einsatz-Aufnahmetasche 5 benachbart angeordnet ist. Eine mit einem Innengewinde versehene Bohrung 4a ist im Werkzeughalter 4 ausgebildet, so daß sie in Bezug zum Sitz 5 in Rückwärtsrichtung des Halters verschoben ist, und die Klemmvorrichtung 3 weist ein Loch 3a auf, das so durch diese hindurch ausgebildet ist, daß es mit einem Innengewinde in einer Richtung versehen ist, die dem Gewinde der Bohrung 4a des Werkzeughalters 4 entgegengesetzt ist. Eine doppelseitige Klemmschraube 8 mit Teilbereichen, die mit entgegengesetzten Gewinden versehen sind, ist in diese Bohrungen 3a und 4a eingeschraubt.
Um den Schneideinsatz 1 in der Einsatz-Aufnahmetasche 5 zu befestigen, wird der exzentrische Bolzen 2 in einer Befestigungsbohrung 1a des Einsatzes so gedreht, daß sein Vorsprung 2b mit der inneren Umfangsfläche der Befestigungsbohrung 1a in Presseingriff gebracht wird. Durch diesen Vorgang wird der Einsatz 1 gegen die Seitenwände 5b der Einsatz-Aufnahmetasche 5 gedrückt. Dann wird die Klemmschraube 8 in die Bohrungen 3a und 4a geschraubt und angezogen, um zu bewirken, daß sich die Klemmvorrichtung 3 nach unten bewegt, so daß eine am vorderen Ende der Klemmvorrichtung 3 ausgebildete Anschlagfläche 3a mit der Oberseite des Einsatzes 1 in Anschlageingriff gebracht wird, um den Einsatz 1 zum Boden 5a der Tasche 5 hin anzupressen.
Somit wird der Einsatz 1 bei dem vorgenannten herkömmlichen Werkzeug mittels des zweistufigen Vorgangs unter Verwendung des exzentrischen Bolzens 2 und der Klemmvorrichtung 3 befestigt. Der Aufspannvorgang ist daher nicht effizient. Dadurch, daß die Anzahl der erforderlichen Teile groß ist, ist zusätzlich ihre Unterhaltung arbeitsintensiv.
Um die oben genannten Nachteile zu überwinden, ist ein Einsatz- Aufspannwerkzeug entwickelt worden, wie in Fig. 18 dargestellt. Bei dieser Abwandlung ist in einem Werkzeughalter 9 eine Klemmvorrichtungs-Befestigungsbohrung 11, welche einen mit einem Innengewinde versehenen Teil 11a und einen daran angrenzenden Senkteil 11b mit einem größeren Durchmesser aufweist, so ausgebildet, daß sie bezüglich einer Einsatz- Aufnahmetasche 10 in Rückwärtsrichtung des Halters verschoben ist. Wie veranschaulicht, ist die Bohrung 11 bezüglich einer Achse einer mit einem Innengewinde versehenen Bohrung 12 zur Befestigung des Sitzelements am Halter unter einem vorgeschriebenen Winkel θ&sub1; geneigt. Eine Klemmvorrichtung 13 ist so ausgebildet, daß sie einen proxinialen und distalen Teil 13a und 13b aufweist, die aufeinander zu geneigt sind. Der distale Teil 13b schließt einen Anpreßteil 14 ein, der an seinem vordersten Ende so ausgebildet ist, daß er eine gekrümmte Fläche und einen zum Anpreßteil 14 benachbart ausgebildeten Anschlagvorsprung 15 aufweist, während der proximale Teil 13a eine Öffnung 16 mit einem Innengewinde einschließt, welches demjenigen des Gewindeteils 11a der schrägen Bohrung 11 entgegengesetzt ist. Bei diesem Werkzeug wird eine doppelseitige Klemmschraube 17 mit Teilen, die mit entgegengesetzten Gewinden versehen sind, in die Öffnung 16 der Klemmvorrichtung 13 und den Gewindeteil 11a der Bohrung 11 eingeschraubt, so daß sich die Klemmvorrichtung 13 längs der Bohrung 11 bewegt. Der Einsatz 18 wird so durch den Anpreßteil 14 zum Boden 10a der Tasche 10 hin und durch den Vorsprung 15 gegen die Seitenwände 10d der Tasche 10 angepreßt, wodurch der Einsatz 18 starr in der Tasche 10 befestigt werden kann.
Bei dem oben beschriebenen abgewandelten Aufspannwerkzeug kann der Einsatz 18 einfach durch Drehen der Klemmvorrichtung 13 leicht am Werkzeughalter 10 befestigt werden. Jedoch berühren kleine Flächen des Anpreßteils 14 und des Vorsprungs 15 der Klemmvorrichtung 13 den Einsatz 18, und daneben ist der Einsatz gewöhnlich aus Hartmetall hergestellt. Wenn das Schneidwerkzeug über einen längeren Zeitraum benutzt wird, sind dementsprechend die Berührungsstellen anfällig gegen Verschleiß. Somit ist ein weiteres Anziehen der Kleinmvorrichtung 13 erforderlich, oder die Klemmvorrichtung wird schließlich beschädigt.
Außerdem wird eine optimale Klemmkraft, die von der Klemmvorrichtung 13 auf den Einsatz 18 ausgeübt werden soll, durch den Winkel θ&sub1; festgelegt, der zwischen der Achse der schrägen Bohrung 11 und derjenigen der Gewindebohrung 12 zur Befestigung des Sitzelements gebildet wird. Deshalb muß die schräge Bohrung 11 mit hoher Genauigkeit ausgebildet werden, was zu höheren Herstellungskosten führt.
Die EP-A 0 074 601 offenbart ein Werkzeug mit einem aufgespannten Einsatz gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Das bekannte Werkzeug umfaßt eine Klemmvorrichtung mit einer mit der Oberseite des Einsatzes im Anschlag gehaltenen Anpreßfläche und mit einer mit der schrägen Oberfläche des Werkzeughalters im Berührungseingriff gehaltenen Gleitfläche, wobei eine Schraubenfeder so angeordnet ist, daß die besagte Schraubenfeder die Klemmvorrichtung in Aufwärts- und Vorwärtsrichtung des besagten Werkzeughalters drückt, wenn die besagte Klemmvorrichtung vom Werkzeughalter gelöst wird. Wenn die Klemmvorrichtung gelockert ist, ist deshalb die Klemmvorrichtung lediglich in Aufwärtsrichtung gelöst, während sie in Längsrichtung des Werkzeugs ihre Lage beibehält.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Einsatz- Aufspannwerkzeug bereitzustellen, bei welchem der Einsatz unter Verwendung einer Klemmvorrichtung, die eine verlängerte Nutzungsdauer aufweist, mühelos an einem Werkzeughalter befestigt werden kann, und welches mit geringeren kosten gefertigt werden kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Einsatz- Aufspannwerkzeug bereitgestellt, umfassend einen Werkzeughalter der eine Einsatz-Aufnahmetasche einschließt, die an einem vorderen Ende desselben ausgebildet ist und einen Boden und mindestens eine Seitenwand aufweist, wobei der besagte Werkzeughalter eine schräge Oberfläche aufweist, die in Einwärtsrichtung desselben in einer Richtung weg von der besagten Einsatz-Aufnahmetasche geneigt ist; einen Schneideinsatz, der in der besagten Einsatz-Aufnahmetasche aufgenommen ist und eine Oberseite sowie eine darin gebildete Bohrung aufweist; eine Klemmvorrichtung, die auf dem besagten Werkzeughalter angeordnet ist und mit dem besagten Schneideinsatz im Anschlageingriff gehalten wird, wobei die besagte Klemmvorrichtung einen Vorsprung aufweist, der mit der besagten Bohrung des besagten Einsatzes im Eingriff gehalten wird; eine auf dem besagten Werkzeughalter angeordnete Anpreßeinrichtung, um die besagte Klemmvorrichtung zum besagten Werkzeughalter hin anzupressen, um den besagten Schneideinsatz in Abwärts- und Einwärtsrichtung gegen den besagten Boden und die besagte Seitenwand der besagten Einsatz-Aufnahmetasche zu drücken; und eine zwischen die besagte Klemmvorrichtung und den besagten Werkzeughalter eingesetzte Schraubenfeder, um die besagte Klemmvorrichtung und den besagten Werkzeughalter in einer Richtung weg voneinander zu drücken, wobei die besagte Klemmvorrichtung eine mit der Oberseite des besagten Einsatzes im Anschlag gehaltene Anpreßfläche aufweist, und eine mit der schrägen Oberfläche des besagten Werkzeughalters im Berührungseingriff gehaltene Gleitfläche aufweist, wobei die besagte Schraubenfeder so angeordnet ist, daß die besagte Schraubenfeder die besagte Klemmvorrichtung in Aufwärts- und Vorwärtsrichtung des besagten Werkzeughalters drückt, wenn die besagte Klemmvorrichtung von dem besagten Werkzeughalter gelöst ist, wobei die Gleitfläche des Einsatzes komplementär zur schrägen Fläche des Werkzeughalters ausgebildet ist; wobei der besagte Werkzeughalter ein darin ausgebildetes Klemmvorrichtungs-Befestigungsloch einschließt, welches einen mit einem Innengewinde versehenen Teil aufweist, wobei die besagte Anpreßeinrichtung eine durch die besagte Klemmvorrichtung eingeführte und in den besagten Innengewindeteil des besagten Klemmvorrichtungs- Befestigungslochs eingeschraubte Klemmschraube einschließt; wobei die besagte Klemmvorrichtung eine Durchgangsöffnung mit einer Achse und mit einem an ihrem unteren Ende ausgebildeten Senkteil einschließt, wobei der besagte Senkteil eine Achse aufweist, die von der besagten Achse der besagten Öffnung aus um einen vorgeschriebenen Abstand in Rückwärtsrichtung des besagten Halters verschoben ist, wobei das besagte Klemmvorrichtungs-Befestigungsloch des besagten Werkzeughalters einen Senkteil aufweist, wobei die besagte Schraubenfeder um die besagte Klemmschraube herum angeordnet ist, so daß sie zwischen der besagten Klemmvorrichtung und dem besagten Klemmvorrichtungs-Befestigungsloch wirkt, wobei die besagte Schraubenfeder mit ihren entgegengesetzten Enden jeweils in die besagten Senkteile eingesetzt angeordnet ist.
Der Unteranspruch bezieht sich auf eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZETCHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht eines Teils eines Einsatz- Aufspannwerkzeugs gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine Draufsicht auf das Werkzeug der Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 1, zeigt jedoch den Zustand, in dem eine Klemmvorrichtung von der Oberseite eines Werkzeughalters weg entfernt ist;
Fig. 4 ist eine Draufsicht auf die Klemmvorrichtung;
Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht der Klemmvorrichtung;
die Figuren 6 und 7 sind Ansichten, welche schematisch die Zustände zeigen, in denen die Klemmvorrichtung mit dem Schneideinsatz im Eingriff gehalten wird;
die Figuren 8 bis 11 sind Querschnittsansichten, welche das Verfahren zur Befestigung des Schneideinsatzes am Werkzeughalter zeigen;
die Figuren 12 und 13 sind Querschnittsansichten, welche die Zustände zeigen, in denen die Klemmvorrichtung in einer schrägen Weise am Halter befestigt ist, so daß die Gleitfläche der Klemmvorrichtung mit der schrägen Oberfläche des Halters in Linienberührung gehalten wird;
Fig. 14 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 1, zeigt jedoch ein anderes Aufspannwerkzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 15 ist eine Querschnittsansicht einer bei dem Werkzeug der Fig. 13 benutzten Klemmvorrichtung;
Fig. 16 ist eine Draufsicht auf die Klemmvorrichtung der Fig. 14;
Fig. 17 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 1, zeigt jedoch ein herkömmliches Aufspannwerkzeug; und
Fig. 18 ist eine Ansicht, die ein anderes herkömmliches Aufspannwerkzeug zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG

Die Figuren 1 bis 13 zeigen ein Einsatz-Aufspannwerkzeug gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt, umfaßt das Aufspannwerkzeug einen Werkzeughalter 19 mit einer Einsatz- Aufnahmevertiefung oder -tasche 20, die an einer Ecke seines vorderen Endteils in seiner Oberseite 19a ausgebildet ist. Die Tasche 20 weist einen Boden 20a und zwei im Winkel angeordnete Seitenwände 20b auf. Ein Wegwerf-Schneideinsatz 21 mit einer hindurchgehenden Befestigungsbohrung 21a ist auf dem Boden 20a der Tasche 20 angeordnet, wobei ein Sitzelement 22 zwischengelegt ist. Eine mit einem Innengewinde versehene Bohrung 20c ist im Boden 20a der Tasche 20 ausgebildt, so daß sie dazu senkrecht ist, und eine Bohrung 22a mit einem sich nach unten zu verjüngenden Oberteil ist durch das Sitzelement 22 hindurch ausgebildet. Das Sitzelement 22 ist mit Hilfe einer durch die Bohrung 22a eingeführten und in die Gewindebohrung 20c eingeschraubten Senkkopfschraube 23 an der Einsatz- Aufnahmetasche 20 befestigt.
Zusätzlich ist eine in Einwärtsrichtung des Halters in einer Richtung weg von der Einsatz-Aufnahmetasche 20 geneigte schräge Oberfläche 19b auf demjenigen Teil der Oberseite 19a des Halters ausgebildet, welcher bezüglich der Tasche 20 in Rückwärtsrichtung des Halters verschoben ist. Der zwischen der schrägen Oberfläche 19b und der Achse der Bohrung 20c gebildete Neigungswinkel θ ist spitz. Eine Ausnehmung 19c ist angrenzend an das hintere Ende der schrägen Oberfläche 19b ausgebildet und bildet eine parallel zur Bohrung 20c verlaufende Eingriffswand 19d. Ein Klemmvorrichtungs-Befestigungsloch 24, welches einen mit einem Innengewinde versehenen Teil 24a und einen angrenzend an diesen angeordneten Senkteil 24b mit größerem Durchmesser aufweist, ist so im Halter ausgebildet, daß es zwischen der schrägen Oberfläche 19b und der Einsatz-Aufnahmetasche 20 angeordnet ist.
Eine Klemmvorrichtung 25 ist auf der Oberseite 19a des Werkzeughalters 19 angeordnet. Wie am besten in den Figuren 4 und 5 dargestellt, ist die Klemmvorrichtung 25 in der Seitenansicht allgemein L-förmig, und, wie man in der Draufsicht sehen kann, von rechteckiger Gestalt, mit zwei Seiten, die sich an einem Ende etwas aufeinander zu neigen. In der Mitte der Klemmvorrichtung 25 ist eine Durchgangsöffnung 25a ausgebildet, die von einem in Längsrichtung entlang der Klemmvorrichtung 25 verlaufenden elliptischen Querschnitt ist und die einen Senkteil 25b aufweist, der so an ihrem unteren Ende angeordnet ist, daß er nahezu denselben Durchmesser wie der Senkteil 24b des Werkzeughalters aufweist. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist der Senkteil 25b so ausgebildet, daß seine Achse O&sub1; von der Achse O&sub2; der Öffnung 25a aus in Rückwärtsrichtung des Halters um einen Abstand L&sub0; verschoben ist.
Die Unterseite des vorderen Teils der Klemmvorrichtung 25 dient als Anpreßfläche 26, die mit der Oberseite des Einsatzes 24 im Anschlag gehalten werden soll, und ein Vorsprung 27 ist an einer Stelle ausgebildet, die bezüglich der Anpreßfläche 26 in Rückwärtsrichtung des Halters verschoben ist. Wie in Fig. 3 ebenfalls dargestellt, weist der Vorsprung 27 bei Betrachtung von oben eine gekrümmt konvexe Seitenfläche 27a auf. Die mit dem Vorsprung 27 zusammenhängende Unterseite 28 ist so ausgebildet, daß sie höher liegt als die Anpreßfläche 26 in Fig. 1.
Die Klemmvorrichtung 25 weist einen Eingriffsteil 29 auf, der an einem proximalen Ende derselben so ausgebildet ist, daß er nach unten übersteht. Die Ecke, in der die Unterseite 28 und die Innenseite des Eingriffsteils 29 zusammenlaufen, ist unter einem Winkel geneigt, welcher dem Neigungswinkel θ der schrägen Oberfläche 19b des Halters 19 entspricht, um eine zur schrägen Oberfläche 19b komplementäre Gleitfläche 29a zu bilden, während sich diejenige innere Seitenfläche, die an die Gleitfläche 29a angrenzend und mit dieser zusammenhängend angeordnet ist, senkrecht zur Unterseite 28 erstreckt.
Die Klemmvorrichtung 25 ist am Werkzeughalter 19 mit Hilfe einer Klemmschraube 30 befestigt, welche durch die Öffnung 25a eingeführt und in den Gewindeteil 24a eingeschraubt ist. Ein federelastisches Element in Form einer Schraubenfeder 31, welche einen Außendurchmesser aufweist, der geringfügig kleiner als der Innendurchmesser der Senkteile 24b und 25b ist, ist um die Klemmschraube 30 herum angeordnet, wobei ihre entgegengesetzten Enden in die Senkteile 24b und 25b eingesetzt sind.
Fig. 3 zeigt den Zustand, in dem die Klemmschraube 30 gelockert ist. In diesem Zustand ist die Klemmvorrichtung 25 aufgrund der Federkraft der Schraubenfeder 31 von der Oberseite 19a des Werkzeughalters 19 wegbewegt und wird zwischen dem Kopf 30a der Klemmschraube 30 und der Schraubenfeder 31 festgehalten. Zusätzlich wird aufgrund der Berührung der Eingriffswände 29b und 19d verhindert, daß sich die Klemmvorrichtung 25 nach vorne bewegt. Der Abstand l zwischen der Achse O&sub1; des Senkteils 25b der Klemmvorrichtung 25 und der Eingriffswand 29b und der Abstand m zwischen der Achse O&sub3; des Senkteils 24b des Werkzeughalters und der Eingriffswand 19d sind so festgelegt, daß die Achse O&sub1; des Senkteils 25b von der Achse O&sub3; des Senkteils 24b aus um einen Abstand L&sub1; in Rückwärtsrichtung des Halters verschoben ist. In dem in Fig. 3 dargestellten Zustand wird außerdem der Vorsprung 27 der Klemmvorrichtung 25 an einer vorgeschriebenen Stelle über dem Einsatz 21 gehalten, so daß er der Befestigungsbohrung 21a des auf der Einsatz-Aufnahmetasche positionierten Einsatzes 21 gegenüberliegt.
Wie oben beschrieben, ist die Achse O&sub1; des Senkteils 25b der Klemmvorrichtung 25 von der Achse O&sub3; des Senkteils 24b des Werkzeughalters 19 aus um einen Abstand L&sub1; in Rückwärtsrichtung des Halters verschoben. Dadurch wird bewirkt, daß sich die Schraubenfeder 31 vom Halter aus in einer Aufwärtsrichtung nach hinten krümmt, so daß die Klemmvorrichtung 25 durch die Rückstellkraft der Feder 31 in Vorwärtsrichtung gedrückt wird. Da die Eingriffswände 29b und 19b immer miteinander in Berührung gehalten werden, wird dementsprechend verhindert, daß sich die Klemmvorrichtung 25 um die Klemmschraube 30 dreht.
Der Aufspannvorgang unter Verwendung der Klemmvorrichtung 25 wird nun unter Bezugnahme auf die Figuren 8 bis 13 beschrieben.
Da der Aufspannvorgang gewöhnlich nur dann erforderlich ist, wenn der Schneideinsatz gegen einen neuen Einsatz ausgetauscht wird, ist es nicht notwendig, die Klemmvorrichtung 25 aus der in Fig. 3 dargestellten Lage nach oben zu bewegen. Es kann daher ein Anschlagelement vorgesehen sein, um zu verhindern, daß die Klemmschraube 30 aus dem in Fig. 3 dargestellten Zustand heraus weiter gelockert wird.
In dem in Fig. 3 dargestellten Zustand wird die Klemmschraube 30 als erstes in das Klemmvorrichtungs-Befestigungsloch 24 geschraubt, um zu bewirken, daß sich die Klemmvorrichtung 25 nach unten bewegt. Da die Achse O&sub1; und die Achse O&sub3; um einen Abstand L&sub1; gegeneinander verschoben sind, wird die Klemmvorrichtung 25 mittels der Schraubenfeder 31 in Vorwärtsrichtung des Halters gedrückt. Zusätzlich werden die Eingriffswände 29b und 19d miteinander in Berührung gehalten. Außerdem wird die Klemmvorrichtung zwischen dem Kopf 30a der Klemmschraube 30 und der Schraubenfeder 31 festgehalten, und somit wird verhindert, daß sich die Klemmvorrichtung 25 infolge der Drehung der Schraube 30 um die Klemmschraube 30 dreht. Dementsprechend wird die Klemmvorrichtung 25 zum Abwärtsbewegen von den Eingriffswänden 29b und 19d geführt, so daß bewirkt wird, daß sich der Vorsprung 27 der Klemmvorrichtung 25 sicher in die Befestigungsbohrung 21a des Einsatzes 21 bewegt, ohne gegen die Oberseite des Einsatzes 21 zu stoßen, wie in den Figuren 6 und 7 dargestellt.
Wie in den Figuren B und 9 dargestellt, werden danach beim weiteren Anziehen der Klemmschraube 30 die Gleitfläche 29a und die Eingriffswand 29b der Klemmvorrichtung 25 mit der schrägen Fläche 19b bzw. der Eingriffswand 19d des Halters in Berührung gebracht, die einen Widerstand auf das proximale Ende der Klemmvorrichtung 25 ausüben, so daß verhindert wird, daß sich das proximale Ende der Klemmvorrichtung nach unten bewegt.
Wenn die Klemmschraube 30 weiter angezogen wird, wie in Fig. 10 dargestellt, wird bewirkt, daß sich nur das distale Ende der Klemmvorrichtung 25 nach unten bewegt, und es wird bewirkt, daß sich die Klemmvorrichtung 25 schrägstellt, so daß die Anpreßfläche 26 der Klemmvorrichtung 25 mit der Oberseite des Einsatzes 21 in Anschlageingriff gebracht wird, während die Gleitfläche 29a und die schräge Oberfläche 19b miteinander in Linienberührung gehalten werden.
Während die Klemmschraube 30 noch weiter in das Loch 24 eingeschraubt wird, wird bewirkt, daß sich das proximale Ende der Klemmvorrichtung 25 schief bewegt, um die Gleitfläche 29a und die schräge Oberfläche 19b wieder in Flächenberührung zu bringen, und es wird bewirkt, daß sich die Eingriffswände 29b und 19d auseinanderbewegen. So nähert sich der Vorsprung 27 der Innenwand der Befestigungsbohrung 21a des Einsatzes 21 allmählich an, und der Abstand zwischen der Achse O&sub1; und der Achse O&sub2; wird vergrößert, so daß die Verformung der Schraubenfeder 31 vergrößert wird.
Wie in Fig. 11 dargestellt, werden so die Anpreßfläche 26 der Klemmvorrichtung 25 und die konvexe Fläche 27 des Vorsprungs 27 mit der Oberseite des Einsatzes 20 bzw. der Innenwand der Befestigungsbohrung 21a des Einsatzes 20 in Anschlageingriff gebracht, während die Gleitfläche 29a und die schräge Oberfläche 19b miteinander in Flächenberührung gehalten werden. Daher wird der Einsatz 21 zum Boden 20a der Einsatz- Aufnahmetasche 20 und zu deren Seitenwand 20b hin angepreßt und wird starr daran befestigt.
Im vorangehenden wird die Größe der Klemmvorrichtung 25 optimal derjenigen des Einsatzes 21 entsprechend festgelegt. Jedoch kann die Art des zu verwendenden Einsatzes verschieden sein. Wenn der Einsatz größere Abmessungen aufweist, kann insbesondere die Klemmvorrichtung 25 so positioniert werden, daß ihre Unterseite in Rückwärtsrichtung des Halters 19 aufwärts geneigt ist und die Gleitfläche 29a und die schräge Oberfläche 19b miteinander in Linienberührung gehalten werden, wie in Fig. 12 veranschaulicht. Selbst in diesem Fall wird die Klemmvorrichtung 25 durch die verformte Schraubenfeder 31 zur Einsatz-Aufnahmetasche 20 hin gedrückt. Deshalb wird der Einstz 21 starr an der Tasche 20 befestigt. Wenn der Einsatz 21 kleinere Abmessungen aufweist, wird außerdem die Gleitfläche 29a der Klemmvorrichtung 25 mit dem unteren Teil der schrägen Oberfläche 19b in Linienberührung gehalten, wie in Fig. 13 dargestellt. Jedoch wird der Einsatz 21 ebenfalls starr am Halter befestigt.
Wenn der Einsatz 21 aus dem Werkzeughalter 19 entfernt wird, wird andererseits zuerst bewirkt, daß sich die Klemmvorrichtung 25 schief an der schrägen Oberfläche 19a entlangbewegt, während sie aufgrund der Rückstellkraft der Schraubenfeder 31 nach oben gedrückt wird, so daß die Anpreßkraft gegen den Einsatz weggenommen wird. Während die Eingriffswände 29b und 19d miteinander in Berührung gebracht werden, wird bewirkt, daß sich die Klemmvorrichtung 25 an den Wänden entlang nach oben bewegt, und die Gleitfläche 29 wird von der schrägen Oberfläche 19b getrennt, wie in Fig. 3 dargestellt. In diesem gelösten Zustand wird die Klemmvorrichtung 25 zwischen dem Kopf 30a der Klemmschraube 30 und der Schraubenfeder 31 festgehalten, und die Eingriffswände 29b und 19d werden aufgrund der Druckkraft der Schraubenfeder 31 miteinander in Berührung gehalten. Da somit die Klemmvorrichtung 25 so gelöst wird, daß ihr Vorsprung 27 über dem Einsatz 21 positioniert ist, kann der Einsatz 21 in seitlicher Richtung entfernt und gegen einen neuen ausgetauscht werden. Dementsprechend wird die Klemmvorrichtung 25 gelöst, während sie ihre Haltung wie gehabt beibehält, so daß der Lösevorgang wirkungsvoll durchgeführt werden kann.
Wie oben beschrieben, wird bewirkt, daß sich die Klemmvorrichtung 25 mit Hilfe der Klemmschraube 30 nach unten bewegt, um den Einsatz 21 in Anpreßeingriff mit dem Boden 20a und der Seitenfläche 20b zu bringen, so daß eine gleichförmige Aufspannkraft auf den Einsatz 21 ausgeübt wird, um einen normalen Schneidvorgang sicherzustellen. Zusätzlich hält die Schraubenfeder 31 die Klemmvorrichtung 25 und den Werkzeughalter 19 miteinander im Eingriff, und der Werkzeughalter kann mit geringerer Genauigkeit gefertigt werden, so daß die Fertigungskosten des Schneidwerkzeugs verringert werden können.
Die Figuren 14 bis 15 zeigen ein Einsatz-Aufspannwerkzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bei dieser Ausführungsform ist in der Klemmvorrichtung kein Senkteil 25b zur Aufnahme der Schraubenfeder 31 ausgebildet, und die Schraubenfeder 31 wird nur verwendet, um die Klemmvorrichtung 25 nach oben zu drücken. Zusätzlich sind auf der Klemmvorrichtung 25 und dem Halter 19 keine Eingriffswände 29b und 19d ausgebildet, und wenn sich die schräge Oberfläche 19b und die Gleitfläche 29a voneinander lösen, ist die Klemmvorrichtung 25 ausgerückt. So könnte bei dieser Ausführungsform infolge der Drehung der Schraube 30 bewirkt werden, daß sich die Klemmvorrichtung 25 um die Klemmschraube 30 dreht. Dadurch, daß die Klemmvorrichtung 25 zwischen der Schraubenfeder 31 und dem Kopf 30a der Klemmschraube 30 festgehalten wird, bewegt sie sich jedoch nach oben, ohne sich so sehr um die Schraube herum zu drehen.
Das obige abgewandelte Werkzeug ist von einfacherem Aufbau, und somit können die Gesamtfertigungskosten des Werkzeugs weiter verringert werden.
Falls der zwischen der schrägen Oberfläche 19b des Werkzeughalters 19 und einer zum Boden 20a der Einsatz- Aufnahmetasche 20 senkrechten Linie gebildete Winkel θ so festgelegt wird, daß er im Bereich zwischen 30º bis 60º liegt, übt die Klemmvorrichtung 25 bei beiden der obigen Ausführungsformen eine gleichförmige Aufspannkraft auf den Einsatz 21 aus.
Im vorangehenden kann die Form des Einsatzes 21 polygonal, rund oder dergleichen sein, und die Einsatz-Aufnahmetasche 20 ist in Übereinstimmung mit dem Einsatz ausgebildet.

Claims

1. Werkzeug mit einem aufgespannten Einsatz, umfassend:

einen Werkzeughalter (19), der eine Einsatz- Aufnahmetasche (20) einschließt, die an einem vorderen Ende desselben ausgebildet ist und einen Boden (20a) und mindestens eine Seitenwand (20b) aufweist, wobei der besagte Werkzeughalter eine schräge Oberfläche (19b) aufweist, die in Einwärtsrichtung desselben in einer Richtung weg von der besagten Einsatz-Aufnahmetasche geneigt ist;

einen Schneideinsatz (21), der in der besagten Einsatz- Aufnahmetasche (20) aufgenommen ist und eine Oberseite und eine darin gebildete Bohrung (21a) aufweist;

eine Klemmvorrichtung (25), die auf dem besagten Werkzeughalter (19) angeordnet ist und mit dem besagten Schneideinsatz im Anschlageingriff gehalten wird, wobei die besagte Klemmvorrichtung einen Vorsprung (27) aufweist, der mit der besagten Bohrung des besagten Einsatzes im Eingriff gehalten wird;

eine auf dem besagten Werkzeughalter angeordnete Anpreßeinrichtung (30), um die besagte Klemmvorrichtung zum besagten Werkzeughalter hin anzupressen, um den besagten Schneideinsatz in Abwärts- und Einwärtsrichtung gegen den besagten Boden und die besagte Seitenwand der besagten Einsatz- Aufnahmetasche zu drücken; und

eine zwischen die besagte Klemmvorrichtung und den besagten Werkzeughalter eingesetzte Schraubenfeder (31), um die besagte Klemmvorrichtung und den besagten Werkzeughalter in einer Richtung weg voneinander zu drücken, wobei die besagte Klemmvorrichtung (25) eine mit der Oberseite des besagten Einsatzes (21) im Anschlag gehaltene Anpreßfläche (26) aufweist, und eine mit der schrägen Oberfläche (19b) des besagten Werkzeughalters (19) im Berührungseingriff gehaltene Gleitfläche (29a) aufweist,

wobei die besagte Schraubenfeder (31) so angeordnet ist, daß die besagte Schraubenfeder die besagte Klemmvorrichtung in Aufwärts- und Vorwärtsrichtung des besagten Werkzeughalters (19) drückt, wenn die besagte Klemmvorrichtung (25) vom Werkzeughalter gelöst ist,

wobei der besagte Werkzeughalter (19) ein darin ausgebildetes Klemmvorrichtungs-Befestigungsloch (24) einschließt, welches einen mit einem Innengewinde versehenen Teil (24a) aufweist, wobei die besagte Anpreßeinrichtung eine durch die besagte Klemmvorrichtung eingeführte und in den besagten Innengewindeteil des besagten Befestigungslochs für die Klemmvorrichtung eingeschraubte Klemmschraube (30) einschließt, und wobei die besagte Schraubenfeder (31) um die besagte Klemmschraube herum angeordnet ist, so daß sie zwischen der besagten Klemmvorrichtung und dem besagten Klemmvorrichtungs-Befestigungsloch wirkt,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Gleitfläche (29a) des Einsatzes (21) komplementär zur schrägen Fläche (19b) des Werkzeughalters (19) ausgebildet ist, und

daß die besagte Klemmvorrichtung (25) eine Durchgangsöffnung (25a) mit einer Achse (O&sub2;) und mit einem an ihrem unteren Ende ausgebildeten Senkteil (25b) einschließt, wobei der besagte Senkteil eine Achse (O&sub1;) aufweist, die von der besagten Achse (O&sub2;) der besagten Öffnung (25a) aus um einen vorgeschriebenen Abstand (L&sub0;) in Rückwärtsrichtung des besagten Halters verschoben ist, wobei das besagte Klemmvorrichtungs- Befestigungsloch des besagten Werkzeughalters einen Senkteil (24b) aufweist, wobei die besagte Schraubenfeder mit ihren entgegengesetzten Enden jeweils in die besagten Senkteile (25b und 24b) eingesetzt angeordnet ist.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Klemmvorrichtung (25) und der besagte Werkzeughalter (19) zueinander komplementäre Eingriffswände (29b, 19d) einschließen, um zu verhindern, daß sich die besagte Klemmvorrichtung relativ zu dem besagten Werkzeughalter um die besagte Klemmschraube dreht.