RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP 1893376 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: 16.0.06 067429.8 (13) (1) T3 Int.Cl. B23B 27/04 (06.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: 17.12.14 Europejski Biuletyn Patentowy 14/1 EP 1893376 B1 (4) Tytuł wynalazku: System uchwytu narzędziowego (30) Pierwszeństwo: 31.0.0 DE 0024746 (43) Zgłoszenie ogłoszono: 0.03.08 w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 08/ (4) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: 29.0. Wiadomości Urzędu Patentowego /0 (73) Uprawniony z patentu: Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH, Tübingen, DE (72) Twórca(y) wynalazku: PL/EP 1893376 T3 HANS SCHÄFER, Gomaringen, DE HEINZ THURAU, Mössingen, DE (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Jan Niewieczerzał POLSERVICE KANCELARIA RZECZNIKÓW PATENTOWYCH SP. Z O.O. ul. Bluszczańska 73 00-712 Warszawa Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).
42P389PL00 EP 1 893 376 B1 Opis [0001] Przedmiotem wynalazku jest system uchwytu narzędziowego, z podstawową płytką nośną, od której rozciąga się w kierunku osi uchwytu element ustalający dla połączenia z obrabiarką, zwłaszcza tokarką, z narzędziową płytką nośną, na której poprzez część pośredniczącą może być zamocowane narzędzie skrawające, i z nastawną prowadnicą do regulacji położenia obu płytek względem siebie. [0002] Systemy uchwytów narzędziowych tego rodzaju są znane i są dostępne w handlu na przykład pod nazwą "uchwyt tokarski o regulowanej wysokości". Za pomocą nastawnej prowadnicy, która w tego rodzaju systemach uchwytów narzędziowych umożliwia względny ruch między podstawową płytką nośną i narzędziową płytką nośną w zakresie nastawy około 1 mm lub mniej, można dokonywać korekcji wysokości w tego rodzaju systemach uchwytów narzędziowych, żeby kompensować tolerancje narzędzi albo w przypadku kolejnych szlifowań wykonać potrzebną korekcję na danym narzędziu skrawającym. [0003] Dokument DE 31 30 484 A1 ukazuje na przykład szybkozmienny uchwyt narzędziowy, zwłaszcza do tokarek, który ma umieszczany na maszynie trzon i mocowaną na nim rozłącznie głowicę, w której jest umieszczona z możliwością wymiany wkładka skrawająca. Dalszy system uchwytu narzędziowego, w którym wkładka skrawająca w jej kierunku wzdłużnym może być przesuwana w uchwycie narzędziowym przez śrubę nastawczą, jest znany z dokumentu US 3,324,29 A. [0004] U podstaw tego wynalazku leży zadanie
2 udostępnienia systemu uchwytu narzędziowego wspomnianego rodzaju, który może mieć szczególnie wielostronne zastosowanie. Według wynalazku zadanie to rozwiązuje system uchwytu narzędziowego, który jako całość ma cechy zastrzeżenia patentowego 1. [000] Dzięki temu, że według części znamiennej zastrzeżenia 1 tworząca właściwy uchwyt narzędziowy część pośrednicząca rozpościera się z boku wzdłuż narzędziowej płytki nośnej i podstawowej płytki nośnej, powstaje możliwość, że przy niezmiennej podstawowej budowie bazy nośnej dla narzędzia skrawającego, a więc przy każdorazowo niezmiennej konstrukcji podstawowej płytki nośnej z elementem ustalającym oraz nastawną prowadnicą dla narzędziowej płytki nośnej, można uzyskać optymalną konfigurację systemu dla wymaganego zastosowania, gdzie tylko znajdująca się na narzędziowej płytce nośnej część pośrednicząca jest różnie kształtowana stosownie do danego zastosowania. [0006] Tak więc dobierając zmierzony poprzecznie do osi uchwytu rozmiar części pośredniczącej można uzyskać w prosty sposób wymagane przemieszczenie ostrza narzędzia skrawającego względem osi uchwytu. Ponieważ część pośrednicząca łączy się bezpośrednio z narzędziową płytką nośną, korzystnie stanowi z nią jedną całość, więc zapewnia to zwartość i dużą sztywność systemu. 30 [0007] W równie prosty sposób można wybrać odniesioną do osi uchwytu wzdłużną pozycję narzędzia skrawającego, przy czym odpowiednio dobiera się mierzony równolegle do osi uchwytu wzdłużny rozmiar części pośredniczącej. Część pośrednicząca na narzędziowej płytce nośnej jest przedłużona poza koniec przeciwległy do podstawowej
3 płytki nośnej, żeby przewidzieć większy, w odniesieniu do osi uchwytu, odstęp między narzędziem skrawającym i elementem ustalającym. [0008] To samo dotyczy końca części pośredniczącej zwróconego do elementu ustalającego, która może być przedłużona poza łączący się z elementem ustalającym koniec podstawowej płytki nośnej. [0009] Taka wydłużona budowa części pośredniczącej jest szczególnie korzystna, gdy część pośrednicząca ma uchwycić wydłużony imak narzędzia skrawającego, na przykład w taki sposób, że w części pośredniczącej jest przewidziana prowadnica dla prowadzonego w niej kształtowo, nastawnego wzdłużnie w kierunku równoległym do osi uchwytu i dającego się zaciskać imaka narzędzia skrawającego. [00] Gdy prowadnica nastawna ma śrubę nastawczą do korekcji wysokości między podstawową płytką nośną i narzędziową płytką nośną, to układ można korzystnie zrealizować tak, że łeb śruby nastawczej jest wpuszczony w usytuowane po stronie końca poszerzenie przyporządkowanego otworu gwintowanego w podstawowej płytce nośnej. Dzięki temu uzyskuje się szczególnie zwartą i oszczędzającą przestrzeń budowę, bez wystawania środka nastawczego poza korpus płytki. [0011] Poniżej wynalazek jest objaśniony szczegółowo na podstawie przedstawionych na rysunku przykładów wykonania. Poszczególne figury pokazują: 30 fig. 1 - przykład wykonania systemu uchwytu narzędziowego według wynalazku w perspektywicznym widoku skośnym;
4 fig. 2 - pokazany w powiększeniu względem fig. 1 widok od czoła przykładu wykonania z fig. 1; fig. 3 - przykład wykonania w widoku z góry; fig. 4 - pokazany w powiększeniu przekrój wzdłuż linii IV-IV zaznaczonej na fig. 1 przykładu wykonania z fig. 1 i fig. - dalszy przykład wykonania w podobnym jak na fig. 1 perspektywicznym widoku skośnym. [0012] Fig. 1 przedstawia przykład wykonania systemu uchwytu narzędziowego według wynalazku w postaci tak zwanego uchwytu tokarskiego o regulowanej wysokości. Głównymi częściami składowymi takiego systemu są podstawowa płytka nośna 1 mająca prostokątny w przybliżeniu kontur, na której szerokim boku jest uformowany jednoczęściowo element ustalający 3, który wyznacza oś uchwytu (fig. 3 i 4). Elementem ustalającym 3 jest służący do połączenia z obrabiarką znormalizowany łącznik (wydrążony trzon DIN 69893) z wewnętrznym doprowadzaniem chłodziwa poprzez koncentryczny względem osi kanał 7 (fig. 4) w podstawowej płytce nośnej 1. Na przeciwległym względem elementu ustalającego 3 szerokim boku podstawowa płytka nośna 1 tworzy dla przylegającego do niej narzędziowej płytki nośnej 9 nastawną prowadnicę 11 z równoległymi żłobkami prowadzącymi, która jest utworzona przez prowadnicowe uzębienie 13. 30 [0013] Fig. 4 pokazuje bliższe szczegóły wewnętrznych elementów podstawowej płytki nośnej 1 i narzędziowej płytki nośnej 9, mianowicie usytuowane po stronie końca poszerzenie kanału chłodziwa 7, uszczelnienie tego poszerzenia względem narzędziowej płytki nośnej 9 za
30 pomocą pierścienia uszczelniającego o przekroju okrągłym 17 (O-Ring) i kanał montażowy 19 w narzędziowej płytce nośnej, dzięki czemu strumień chłodziwa dopływa w zwykły sposób (nie pokazany na rysunku) do obszaru narzędzia skrawającego. Jako urządzenie regulacyjne dla nastawnej prowadnicy 11 jest przewidziana śruba nastawcza 21, która jest osadzona w gwintowanym otworze 23 podstawowej płytki nośnej 1, przy czym oś śruby przebiega równolegle do prowadnicy nastawnej 11. Na pozbawionym gwintu końcowym odcinku otwór 23 podstawowej płytki nośnej 1 ma poszerzenie, w które jest całkowicie wpuszczony łeb 27 śruby 21. Jest nią w tym przykładzie śruba z łbem walcowym o gnieździe sześciokątnym i z sąsiadującym z tym łbem 27 kołnierzem oporowym 29. Otwór 23 w podstawowej płytce nośnej 1 znajduje się tak blisko nastawnej prowadnicy 11 i tym samym narzędziowej płytki nośnej 9, że końcowe poszerzenie otworu jest otwarte ku narzędziowej płytce nośnej 9. Ta ostatnia ma zabierakowe wgłębienie 31, w które wchodzi krawędź kołnierza oporowego 29 śruby nastawczej 21. Dlatego, jak można zauważyć, ruch obrotowy śruby nastawczej 21 wywołuje ruch nastawiania prowadnicy 11, a więc regulację położenia płytek 1 i 9 względem siebie. [0014] Jak widać na fig. 2, nastawienie położenia płytek 1 i 9 względem siebie może być ustalone za pomocą czterech śrub zaciskowych 33, które w obszarach narożnych narzędziowej płytki nośnej 9 przechodzą przez jej podłużne otwory, przy czym łby śrub zaciskowych 33, analogicznie jak w śrubie nastawczej 21, są także wpuszczone w końcowe poszerzenia podłużnych otworów w narzędziowej płytce nośnej 9.
6 [00] Jak to widać najwyraźniej na fig. 1 i 3, na narzędziowej płytce nośnej 9 jest uformowana z boku część pośrednicząca 3. Ma ona kształt bryły o, w widoku z góry (fig. 3), prawie prostokątnym zarysie, gdy pominie się wystającą część 37 imaka narzędziowego. Część 37 imaka narzędziowego tworzy dającą się zaciskać przez śrubę zaciskową 39 kasetę obsadową 41 dla płytki skrawającej 43. Fig. 1 i 3 pokazują przykłady, w których część pośrednicząca 3 rozpościera się z boku wzdłuż płytek 1 i 9 tak, że odwrócony od elementu ustalającego 3 tylny koniec 4 części pośredniczącej 3 każdorazowo leży w jednej płaszczyźnie z odpowiednim końcem 47 narzędziowej płytki nośnej 9. W przykładzie z fig. 3 drugi koniec 49 części pośredniczącej 3 rozciąga się w zasadzie do zawierającego element ustalający 3 końca 1 podstawowej płytki nośnej 1, podczas gdy w przykładzie z fig. 1 ten koniec 49 podstawowej płytki nośnej 1 wystaje poza koniec 1 podstawowej płytki nośnej 1 obok elementu ustalającego 3. 30 [0016] Fig. przedstawia przykład, w którym część pośrednicząca 3 jest utworzona jako rozpościerająca się dłużej, tak że każdorazowo wystaje ona osiowo (w odniesieniu do osi uchwytu ) poza koniec 1 płytki 1 i koniec 47 płytki 9. Dlatego część pośrednicząca 3 może służyć do utworzenia podłużnej, trapezowej prowadnicy 3 służącej do kształtowego prowadzenia mogącej przesuwać się po niej wzdłużnie, wydłużonego imaka narzędziowego dla płytki skrawającej 43, przy czym kliny 7 z wpuszczanymi śrubami służą do zaciśnięcia prowadnicy 3. [0017] Jak już wspomniano powyżej, podstawowa płytka
7 nośna 1 ma kształt korpusu o w zasadzie prostokątnym konturze, przy czym, jak widać to szczególnie wyraźnie na fig. 3 i 4, element ustalający 3 jest uformowany jako położony centralnie na tworzącym koniec 1 szerszym boku płytki, tak że oś uchwytu wyznaczona przez wydrążony trzon elementu ustalającego 3 przebiega przez centralny obszar płytki 1. Jak widać najdokładniej na fig. 4, element ustalający 3 na stronie zewnętrznej przechodzi poprzez mający większą średnicę od elementu ustalającego3 korpus pierścieniowy 61 w płaską końcową powierzchnię płytki 1 na jej końcu 1. 30 [0018] Jak wyraźnie w widoku z góry pokazują fig. 1 i szczególnie fig. 3, część pośrednicząca 3, która ukształtowana jest w postaci bloku o prostokątnym konturze w widoku z góry i ma na końcu 49 po stronie części ustalającej 3 i na przeciwległym do niego końcu 4 również płaską prostokątną powierzchnię końcową, jest ukształtowana jako stosunkowo gruba mierząc w kierunku poprzecznym do osi uchwytu. Inaczej mówiąc, mierzona prostopadle do osi uchwytu grubość części pośredniczącej 3 wynosi co najmniej połowę mierzonej w tym kierunku grubości podstawowej płytki nośnej 1 i narzędziowej płytki nośnej 9. Stosownie do tego rozmiaru części pośredniczącej 3 i usytuowania części 37 imaka narzędziowego w obszarze zewnętrznej strony części pośredniczącej 3 oddalonej od osi uchwytu, można uzyskać stosunkowo duży odstęp osiowy między płytką skrawającą 43 i osią uchwytu. [0019] Jak wynika z figur 3 i, długość części pośredniczącej 3 mierzona w kierunku równoległym do osi uchwytu ma co najmniej w przybliżeniu taką
8 wielkość, jak mierzona w tym samym kierunku, łączna rozciągłość płytek 9 i 1. W przykładzie z fig. 3 koniec 4 części pośredniczącej 3 leży w jednej płaszczyźnie z płaską końcową powierzchnią narzędziowej płytki nośnej 9 na jej końcu 47, podczas gdy drugi koniec 49 części pośredniczącej 3 znajduje się tylko w niewielkim odstępie od płaszczyzny płytki 1 na jej końcu 1. [00] Nastawna prowadnica 11 tworzy na podstawowej płytce nośnej 1 i na narzędziowej płytce nośnej 9 żłobki prowadzące przebiegające w kierunku prowadzenia, które są ukształtowane przez wspomniane już uzębienie 13, które jak zwykle w takich prowadnicowych uzębieniach ma postać wielu przebiegających równolegle zagłębień i wzniesień. [0021] Jak widać na fig. 4, na prowadnicy 11 znajdują się dwa obszary pozbawione uzębienia. Po pierwsze jest to obszar poszerzenia, gdzie kanał chłodziwa 7 podstawowej płytki nośnej 1 przechodzi w kanał 19 narzędziowej płytki nośnej 9. Po drugie narzędziowa płytka nośna 9 w obszarze poszerzenia otworu 23 podstawowej płytki nośnej 1 nie ma uzębienia, jednak w tym obszarze znajduje się wykonane w końcowej powierzchni płytki 9 wgłębienie 31, w które wchodzi kołnierz oporowy 29 śruby nastawczej 21. Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH Pełnomocnik:
42P389PL00 9 EP 1 893 376 B1 Zastrzeżenia patentowe 1. System uchwytu narzędziowego, z podstawową płytką nośną (1), od której rozciąga się w kierunku osi uchwytu (4) element ustalający (3) dla połączenia z obrabiarką, zwłaszcza tokarką, z narzędziową płytką nośną (9), na której poprzez część pośredniczącą (3) może być zamocowane narzędzie skrawające (43), i z nastawną prowadnicą (11) do regulacji położenia obu płytek (1 i 9) względem siebie, znamienny tym, że część pośrednicząca (3) łączy się z boku z narzędziową płytką nośną (9) i wzdłuż obu płytek (1 i 9) rozpościera się w kierunku równoległym do osi uchwytu () poza przeciwległy do podstawowej płytki nośnej (1) koniec (47) narzędziowej płytki nośnej (9). 2. System uchwytu narzędziowego według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że część pośrednicząca (3) rozpościera się co najmniej w pobliże łączącego się z elementem ustalającym (3) końca (1) podstawowej płytki nośnej (1). 3. System uchwytu narzędziowego według jednego z zastrzeżeń 1 do 2, znamienny tym, że część pośrednicząca (3) rozpościera się w kierunku równoległym do osi uchwytu () poza łączący się z elementem ustalającym (3) koniec (1) podstawowej płytki nośnej (1). 4. System uchwytu narzędziowego według jednego z zastrzeżeń 1 do 3, znamienny tym, że nastawna prowadnica (11) ma osadzoną w podstawowej płytce nośnej (1) śrubę nastawczą (21), której łeb (27)
jest wpuszczony w końcowe poszerzenie () przyporządkowanego otworu gwintowanego (23) w podstawowej płytce nośnej (1).. System uchwytu narzędziowego według zastrzeżenia 4, znamienny tym, że jako śruba nastawcza przewidziana jest śruba kołnierzowa (21). 6. System uchwytu narzędziowego według zastrzeżenia, znamienny tym, że przebiegający w kierunku nastawiania nastawnej prowadnicy (11) otwór (23) w podstawowej płytce nośnej (1) sąsiaduje z nastawną prowadnicą (11) tak, że końcowe poszerzenie () otworu (23) jest otwarte przy prowadnicy (11) ku narzędziowej płytce nośnej (9) i kołnierz oporowy (29) śruby nastawczej (21) wchodzi w zabierakowe wgłębienie (31) narzędziowej płytki nośnej (9). 7. System uchwytu narzędziowego według jednego z zastrzeżeń 1 do 6, znamienny tym, że część pośrednicząca (3) ma urządzenie mocujące (39, 41; 7) dla narzędzia skrawającego (43) albo imak narzędziowy (). 8. System uchwytu narzędziowego według zastrzeżenia 7, znamienny tym, że urządzenie mocujące ma prowadnicę (3) dla prowadzonego w niej kształtowo, nastawnego wzdłużnie w kierunku równoległym do osi uchwytu () i dającego się zaciskać imaka narzędzia skrawającego (). Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH Pełnomocnik: