Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befestigen einer Bohrstange an einer spanabhebenden Maschine mit einer im Maschinenfutter befestigbaren

zylindrischen Reduzierhülse, an deren vorderem, dem Maschinenfutter

abgewandten Ende ein Hohlprofil vorsteht, dessen zur Achse der Reduzierhülse koaxialer insbesondere zylindrischer Innenraum die Bohrstange aufnimmt, wobei ein aus dem Hohlprofil vorstehender Endbereich der Bohrstange ein

Schneidwerkzeug trägt.

Eine solche Vorrichtung ist aus der JP 3 151 632 U bekannt. Hier hat es sich gezeigt, dass beim Ausdrehen zylindrischer Hohlräume zwischen der

Hohlrauminnenwand und der Außenwand des Hohlprofils ein zu geringer

Abstand besteht, so dass tiefe und enge Hohlräume nicht ausgedreht werden können, ohne eine Kollision des Hohlprofils mit dem Hohlraum verhindern zu können.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass die Bohrstange durch die verbesserte höhere Steifigkeit auch in engen und tieferen Bohrungen eindringen kann und bessere

Bearbeitungsergebnisse und kürzere Bearbeitungszeiten erzielt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die zwischen dem Hohlprofilinnenraum und der Hohlprofilaußenwand befindliche Wand des die Bohrstange stabilisierenden Hohlprofils in dem Vorrichtungsseitenbereich, an dem das Schneidwerkzeug an der Bohrstange vorsteht, eine geringere Dicke aufweist als die Dicke der übrigen Wand des Hohlprofils, wobei die Längsachse

BESTATIGUNGSKOPIE des Hohlprofils achsparallel und in einem Abstand zur gemeinsamen Achse der

Reduzierhülse und der Bohrstange liegt.

Zwischen der Werkzeugschneide und dem die Bohrstange stabilisierenden

Hohlprofil besteht ein vergrößerter Freiabstand, so dass das Hohlprofil kollisionsfrei dem Schneidwerkzeug in die Bohrung folgen kann.

Folgende Vorteile sind durch die erfindungsgemäße Vorrichtung erreichbar:

- Durch die Erhöhung der Stabilität der Bohrstange können größere

Zustellungen, Vorschübe und Schnittgeschwindigkeiten erzielt werden, wodurch sich die Bearbeitungszeit entsprechend verkürzt.

- Durch die Verminderung der Vibrationen werden bessere Oberflächengüten erreicht. Das Entstehen von„Rattermarken“ durch Vibrationen wird extrem minimiert.

- Durch geringere Vibrationen wird die Standzeit der Werkzeuge erhöht,

wodurch die Werkzeugkosten gesenkt werden.

- Auch mit einfachen und kostengünstigen Bohrstangen werden deutlich

bessere und preiswertere Ergebnisse erzielt.

- Für die Herstellung einer größeren und/oder tieferen Bohrung kann auch eine kleinere (dünnere) und/oder kürzere preisgünstigere Bohrstange in dem Bohrstangenstabilisator eingesetzt werden. Die Vielzahl der Werkzeuge kann somit reduziert werden, was wiederum eine Kosten red uktion bewirkt.

- Der Einsatz von innen gekühlten Bohrstangen ist nicht zwingend erforderlich, da die Kühlung über die seitlichen Flächen der Bohrstange in Verbindung mit dem Bohrstangenstabilisator direkt auf die Bearbeitungsschneide erfolgen kann.

- Die Ausspannlänge der Bohrstange ist variabel einstellbar, wodurch mit der Bohrstange auch noch kleinere Durchmesser bearbeitet werden können. - Mit einer kleineren, dünneren Bohrstange können jetzt auch problemlos größere und tiefere Durchmesser gedreht werden, was ohne den

Bohrstangenstabilisator meist unzureichende Ergebnisse und

Bearbeitungszeiten zur Folge hat. Das bedeutet wiederum kürzere Rüstzeiten und somit weitere Einsparungen.

- Durch seine hohe Stabilität kann das Werkzeug bei Schrupp- und/oder

Schlichtbearbeitungen für Innen- und auch für Außenbearbeitungen

gleichermaßen eingesetzt werden. Bei Mehrachsenmaschinen erspart dies den Werkzeugwechsel z. B. von einem Innen- zu einem

Außenbearbeitungswerkzeug. Das sind weitere Zeit- und

Kosteneinsparungen durch eliminierte Nebenzeiten und geringere

Werkzeugkosten auf den Bearbeitungsmaschinen.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass die Außenwand des stabilisierenden Hohlprofils zylindrisch ist mit einem kreisförmigen oder ovalen Querschnitt.

Ferner kann die Außenwand des stabilisierenden Hohlprofils einen Querschnitt mit optionalen Abflachungen aufweisen.

Ein ausreichender Freiabstand zwischen der Bohrungsinnenwand und der Außenseite des Hohlprofils wird erreicht, wenn die Hohlprofilwand im Bereich ihrer geringsten Dicke bis 1/30 der Dicke aufweist, die die Hohlprofilwand im Bereich ihrer größten Dicke aufweist.

Das stabilisierende Hohlprofil kann in einer Längsausnehmung der

Reduzierhülse insbesondere längsverstellbar einliegen und fixiert sein.

Vorzugsweise ist das stabilisierende Hohlprofil an der vorderen Stirnseite der Reduzierhülse angeformt.

Die genannten Vorteile sind besonders dann gegeben, wenn der Abstand der Achse des stabilisierenden Hohlprofils von der Achse der Reduzierhülse und der Bohrstange 1/10 bis 1/30 vorzugsweise ! bis ³ L des Durchmessers der

Bohrstange beträgt. Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass auf der Seite bzw. dem Bereich der Vorrichtung, an der/dem das Schneidwerkzeug vorsteht, die überdeckende Wand des Hohlprofils eine geringere Dicke D1 aufweist als die Dicke D2 der

Hohlprofilwand in den übrigen Seiten/Bereichen.

In einer alternativen Ausführung, bei der das Hohlprofil fehlt, wird vorgeschlagen, dass die Außenwand der Bohrstange zylindrisch ist mit der Bohrstangen- Drehachse als Zylinderachse bis auf einen abgeflachten Bereich der

Bohrstangen-Außenwand, an dessen Ende das Schneidwerkzeug von der Bohrstange vorsteht und der zwischen der Reduzierhülse und dem

Schneidwerkzeug liegt, so dass in dem abgeflachten Bereich die

Bohrstangenaußenwand einen geringeren Radius aufweist als der Radius der übrigen zylindrischen Bohrstangenaußenwand. Hierbei beträgt vorzugsweise der Radius der Bohrstange im abgeflachten Bereich 2 bis 9/10 des Radius der übrigen zylindrischen Bohrstangenaußenwand.

Bei der Ausführung ist ein wichtiges Merkmal, dass die Bohrstange in einer Spannhülse oder einer Reduzierhülse außermittig einliegt, die die gleiche

Drehachse wie die Bohrstange aufweist.

Die Stabilität der Bohrstange wird dadurch wesentlich erhöht, wenn die

Querschnittsfläche der Bohrstange im von dem Schneidwerkzeug entfernten Bereich größer ist als in dem dem Schneidwerkzeug näheren Bereich, so dass die Querschnittsfläche sich von der Einspannstelle zum Schneidwerkzeug hin verringert. Dabei kann die Verringerung der Querschnittsfläche der Bohrstange stufenförmig erfolgen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht von Reduzierhülse, Hohlprofil und

Bohrstange, Fig. 2 einen axialen senkrechten Schnitt durch die Reduzierhülse mit angeformtem stabilisierenden Hohlprofil und einliegender Bohrstange,

Fig. 3 einen axialen waagerechten Schnitt durch die Reduzierhülse mit

angeformtem stabilisierenden Hohlprofil und einliegender Bohrstange,

Fig. 4 einen axialen senkrechten Schnitt durch eine zweite Ausführung ohne

Hohlprofil,

Fig. 5 einen axialen waagerechten Schnitt durch eine zweite Ausführung ohne

Hohlprofil,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführung mit Spannhülse,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer vierten Ausführung mit Spannhülse und stufenförmiger Bohrstange.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum Befestigen einer Bohrstange 3 an einer spanabhebenden Maschine (Maschine nicht dargestellt) weist eine

Reduzierhülse (Spannhülse) 2 auf, die einen zylindrischen Außenmantel 2a aufweist, mit dem sie in einer zylindrischen Ausnehmung des Maschinenfutters befestigbar ist. Am äußeren Ende weist die Reduzierhülse einen optionalen Flansch 2b auf. Ferner weist die Reduzierhülse 2 eine innere Längsausnehmung 2c auf, in der formschlüssig die Bohrstange 3 längsverstellbar einliegt, deren Außenmantel 3a zylindrisch ist, so dass die Längsausnehmung 2c der

Reduzierhülse 2 auch zylindrisch ist mit dem gleichen Durchmesser D. Damit besitzen die Reduzierhülse (Spannhülse) 2 und die Bohrstange 3 und die

Längsausnehmung 5a des Hohlprofils 5 die gleiche Längsachse L2.

Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 weist der Außenmantel 3a der Bohrstange 3 optionale längs gerichtete Anflächungen 3b auf. Am vorderen Ende der Bohrstange ist ein Schneidwerkzeug 4 auswechselbar befestigt. Am vorderen Ende der Reduzierhülse 2 ist ein Hohlprofil 5 als

Bohrstangenstabilisator angeformt, das eine zylindrische Längsausnehmung 5a aufweist, in der die Bohrstange 3 formschlüssig längsverstellbar einliegt, so dass die Längsausnehmung 5a mit der Längsausnehmung 2c der Reduzierhülse fluchtet und dieselbe Längsachse L2 besitzt.

Das, die Bohrstange 3 stabilisierende Hohlprofil 5 überdeckt mit seiner gesamten Länge die Bohrstange 3, wobei auf der Seite bzw. dem Bereich der Vorrichtung, an der/dem das Schneidwerkzeug 4 vorsteht, die überdeckende Wand 5b des Hohlprofils eine geringere Dicke D1 aufweist als die Dicke D2 der Hohlprofilwand 5b in den übrigen Seiten/Bereichen 5c. Hierdurch liegt die Längsachse L1 des Hohlprofils 5 parallel und in einem Abstand A zur Längsachse L2 der

zylindrischen Längsausnehmung 5a des Hohlprofils 5.

Dadurch entsteht zwischen der Werkzeugschneide und der Außenwand des Hohlprofils 5 ein Freiabstand F wie in Fig. 2 dargestellt. Das ermöglicht dem Hohlprofil als Bohrstangenstabilisator, der Werkzeugschneide in die Bohrung folgen zu können, ohne mit dem Werkstück zu kollidieren.

In einer nicht dargestellten Ausführung ist das Hohlprofil 5 an der Reduzierhülse

2 nicht angeformt, sondern liegt in einer Ausnehmung insbesondere Bohrung der Reduzierhülse formschlüssig ein, so dass die Innenkontur der

Ausnehmung/Bohrung der Reduzierhülse 2 der Außenkontur des Hohlprofils5 entspricht.

Durch Schrauben ist die Bohrstange 3 im Hohlprofil 5 und in der Reduzierhülse 2 festgeklemmt. Bei der Ausführung mit einem in der Reduzierhülse einliegenden Hohlprofil ist diese in der Reduzierhülse auch durch Schrauben festgeklemmt.

Die Klemmung und/oder Fixierung kann auch durch andere Verfahren wie z. B. durch das Einschrumpfen der Bohrstange erfolgen.

In den Fig. 4 bis 7 sind Ausführungen dargestellt, bei denen das die Bohrstange

3 stabilisierende Hohlprofil 5 fehlt. Stattdessen ist die in der Reduzierhülse 2 gleichachsig einliegende Bohrstange ausreichend stabil ausgeführt, wie insbesondere Fig. 6 und 7 zeigen. Hierbei kann die Bohrstange 3 einen Bereich 3c mit besonders großem Querschnitt aufweisen, der von dem Schneidwerkzeug 4 weiter entfernt liegt. Nahe dem Schneidwerkzeug 4 weist die Bohrstange einen Bereich 3d geringeren Querschnitts auf, so dass auch noch in kleineren

Öffnungen/Bohrungen gearbeitet werden kann. Der Übergang von großen zum geringeren Querschnitt erfolgt vorzugsweise durch eine oder mehrere Stufen.

Während bei der Ausführung nach Fig. 1 bis 3 das Hohlprofil 5 als

Bohrstangenstabilisator wirkt, und eine Aufflachung aufweist, fehlt in den

Ausführungen nach Fig. 4 bis 7 das Hohlprofil 5 und die Bohrstange 3 ist selber abgeflacht mit seiner abgeflachten Bohrstangenaußenwand (Abflachung 3b) mit denselben Vorteilen, wie sie oben zur Abflachung des Hohlprofils 5 genannt sind.

Die Außenwand 3a der Bohrstange 3 ist zylindrisch mit der Bohrstangen- Drehachse 5 als Zylinderachse bis auf den abgeflachten Bereich 3b der

Bohrstangen-Außenwand 3a, an dessen Ende das Schneidwerkzeug 4 von der Bohrstange vorsteht und der zwischen der Reduzierhülse 2 und dem

Schneidwerkzeug 4 liegt, so dass in dem abgeflachten Bereich 3b die

Bohrstangenaußenwand 3a einen geringeren Radius R2 aufweist als der Radius R1 der übrigen zylindrischen Bohrstangenaußenwand. Hierbei beträgt der Radius R2 der Bohrstange im abgeflachten Bereich 3b ! bis 9/10 des Radius R1 der übrigen zylindrischen Bohrstangenaußenwand 3a.

In den Ausführungen nach Fig. 6 und 7 fehlt auch das Hohlprofil 5 als

Bohrstangenstabilisator und die Bohrstange 3 weist wieder eine Abflachung auf durch den abgeflachten Bereich 3b der Bohrstangenaußenwand.

Die Bohrstange 3 liegt in einer Spannhülse 8 oder einer Reduzierhülse

außermittig ein, die die gleiche Drehachse wie die Bohrstange aufweist. Hierbei verringert sich die Querschnittsfläche der Bohrstange 3 von ihrer Einspannstelle zum Schneidwerkzeug 4 hin. Dabei erfolgt die Verringerung der

Querschnittsfläche der Bohrstange 3 vorzugsweise stufenförmig, siehe Stufe 9.