DE4402503A1 - Feinbohrwerkzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Feinbohrwerkzeug gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Feinbearbeitung von Bohrungen nach der Gattung des Anspruchs 15.

Feinbohrwerkzeuge zur Durchführung eines Verfahrens zur Feinbearbeitung sind bekannt, insbesondere sol­ che, die mit einer Einstellvorrichtung versehen sind, die die Position der Messerplatten und damit den Außendurchmesser des Werkzeugs bestimmen. Der artige Einstellvorrichtungen sind mit Meßeinrich­ tungen versehen, die die Maße der bearbeiteten Boh­ rung erfassen und den Außendurchmesser des Werk­ zeugs einstellen. Derartige Werkzeuge sind sehr aufwendig aufgebaut, so daß die mit derartigen Werkzeugen durchgeführten Verfahren zur Feinbear­ beitung von Bohrungen sehr kostenaufwendig sind.

Es ist demgegenüber Aufgabe der Erfindung, ein Feinbohrwerkzeug und ein Verfahren zur Feinbearbei­ tung von Bohrungen zu schaffen, die einfach und ko­ stengünstig realisierbar sind.

Die Aufgabe wird mittels eines Feinbohrwerkzeugs gelöst, welches die in Anspruch 1 genannten Merk­ male aufweist. Das Werkzeug zeichnet sich dadurch aus, daß dessen Einstellvorrichtung so aus­ gebildet ist, daß der Außendurchmesser um ein fest vorgebbares Maß veränderbar ist. Es hat sich her­ ausgestellt, daß der Außendurchmesser des Werkzeugs bei der Bearbeitung von Bohrungen während der Bear­ beitung der ersten Bohrungen besonders stark ab­ nimmt. Wird die Stellung der Messerplatte nach Er­ reichen einer vorgebbaren Toleranzgrenze um einen vorgebbaren Weg verändert, so stellt sich bei der weiteren Bearbeitung von Bohrungen ein wesentlich geringerer Verschleiß als der Anfangsverschleiß ein. Daher ist die Standzeit des Werkzeugs bis zum Erreichen der Toleranzgrenze deutlich länger.

Bevorzugt wird ein Feinbohrwerkzeug, das sich da­ durch auszeichnet, daß die Einstellvorrichtung einen im Inneren des Werkzeugs verschiebbar gela­ gerten Bolzen aufweist, der der Verlagerung der Messerplatte dient. Eine derartige Einstellvor­ richtung ist einfach aufgebaut und daher kostengün­ stig realisierbar.

Bevorzugt wird eine weitere Ausführungsform des Feinbohrwerkzeugs, bei der der Bolzen Teil eines Keilgetriebes ist und eine Keilfläche aufweist, die der Verlagerung der Messerplatte dient. Die so aus­ gebildete Einstellvorrichtung ist sehr robust und kann hohe Bearbeitungskräfte aufnehmen, so daß sich eine sehr lange Standzeit ergibt.

Weiterhin wird eine Ausführungsform des Feinbohr­ werkzeugs bevorzugt, bei der die Messerplatte in einem Montageelement eingesetzt ist, die mittels einer Schwalbenschwanzverbindung mit dem Bolzen ge­ koppelt ist. Durch eine derartige Kopplung kann eine Rückverlagerung der Messerplatte mit der Ein­ stellvorrichtung erreicht werden, also nicht nur eine den Anfangsverschleiß ausgleichende Vorschub­ bewegung. Das Feinbohrwerkzeug ist daher vor dem ersten Einsatz besonders leicht auf das Sollmaß einstellbar.

Überdies wird eine Ausführungsform des Feinbohr­ werkzeugs bevorzugt, bei der eine Betätigungsein­ richtung der Einstellvorrichtung als manuell betä­ tigbare Exzenterschraube ausgebildet ist. Auch hier ist eine besonders kostengünstige, einfache und da­ mit störungsunanfällige Realisierung gegeben. Be­ sonders vorteilhaft ist, daß die Einstellung des Außendurchmessers des Werkzeugs manuell erfolgen kann und daher sehr einfach durchführbar ist.

Schließlich wird eine Ausführungsform des Feinbohr­ werkzeugs bevorzugt, bei der die Betätigungsein­ richtung mit Anschlagmitteln versehen ist, die die Bewegungsmöglichkeit der Betätigungseinrichtung eingrenzen. Einstellarbeiten an dem Feinbohrwerk­ zeug sind dadurch besonders einfach durchführbar, da bei entsprechender Einstellung der Anschlagmit­ tel Zwischenstellungen nicht eingehalten werden müssen, so daß also eine sichere Nachstellung des Werkzeugs bei einer geringen Fehlerquote möglich ist.

Weitere Ausgestaltungen des Feinbohrwerkzeugs erge­ ben sich aus den übrigen Unteransprüchen.

Die genannte Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zur Feinbearbeitung von Bohrungen gelöst, welches die in Anspruch 16 zitierten Schritte umfaßt. Es wird also mit dem Feinbearbeitungswerkzeug nach Einstellung eines gewünschten Außendurchmessers eine vorbestimmte Anzahl von Bohrungen bearbeitet. Nachdem sich ein durch Versuche ermittelbarer An­ fangsverschleiß ergeben hat, durch den die Tole­ ranzgrenze für die Bearbeitung von Bohrungen dieses Werkzeugs erreicht ist, wird der Außendurchmesser des Werkzeugs um ein vorgebbares Maß nachgestellt. Danach kann eine wesentlich höhere Anzahl von Boh­ rungen bearbeitet werden, weil der Folgeverschleiß deutlich geringer ist als der anfangs eintretende Verschleiß.

Bevorzugt wird eine Ausführungsform des Verfahrens, bei der die Nachstellung des Außendurchmessers in mehreren Schritten erfolgt. Durch Versuche kann er­ mittelt werden, wie der Verschleiß eines bestimmten Werkzeuges während der Bearbeitung von Bohrungen verläuft. Dieser kann dann in mehreren vorgebbaren Schritten ausgeglichen werden, wobei es besonders wichtig ist, daß Messungen während der Bearbeitung der Bohrung entfallen können, da die Nachstellar­ beiten aufgrund zuvor durchgeführter Versuche durchgeführt werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeich­ nungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Feinbohrwerk­ zeugs;

Fig. 2 eine Ansicht der Stirnseite des Feinbohrwerkzeugs gemäß Fig. 1;

Fig. 3 einen entlang der in Fig. 2 wieder­ gegebenen Linie A-A geführten Längs­ schnitt und

Fig. 4 einen entlang der Linie B-B in Fig. 3 geführten Querschnitt durch das Feinbohrwerkzeug.

Das in Fig. 1 gezeigte Feinbohrwerkzeug 1 weist einen in eine Werkzeugspindel beziehungsweise Werk­ zeugaufnahme einsetzbaren Montagekegel 3, einen mit einer Planfläche 5 versehenen Montagering 7 sowie einen Werkzeugkopf 9 auf. In die Umfangsfläche 11 sind bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Vorschlichtschneidplatten 13 und 15 einge­ setzt, die nahe einer Stirnseite 17 angeordnet sind. In einem Abstand zu den Vorschlichtschneid­ platten 13 und 15 ist hier eine Schlichtschneid­ platte 19 vorgesehen.

Die Vorschlichtschneidplatten 13 und 15 sind in sogenannten Kassettenhalterungen 21 und 23 unterge­ bracht, die mit an die Kontur der Vorschlicht­ schneidplatten 13 und 15 angepaßten Ausnehmungen versehen sind, in die diese eingesetzt sind. Die Vorschlichtschneidplatten 13 und 15 werden von Spannpratzen 25 und 27 gehalten, die mittels ge­ eigneter Spannschrauben im Grundkörper 29 des Werk­ zeugkopfes 9 eingeschraubt sind. Die Schrauben sind aus Gründen der Übersichtlichkeit in Fig. 1 nicht dargestellt.

Zusätzlich können zur besseren Fixierung der Kas­ settenhalterungen 21 und 23 je mindestens eine wei­ tere Spannpratze 31 beziehungsweise 33 vorgesehen werden, die entsprechend im Grundkörper 29 des Werkzeugkopfes 9 festgespannt sind.

Die Schlichtschneidplatte 19 ist ebenfalls in einer Montageeinrichtung untergebracht, die als eine Kas­ settenhalterung 35 ausgebildet sein kann. Die Schlichtschneidplatte 19 wird ebenfalls von einer Spannpratze 37 gehalten. Auch hier ist eine weitere Spannpratze 39 vorgesehen, die die Kassettenhalte­ rung 35 stabilisiert.

Im Inneren des Grundkörpers 29 ist ein Hohlraum 41 für einen Bolzen vorgesehen, auf den anhand von Fig. 3 näher eingegangen wird. Die Mittelachse des Hohlraums verläuft im wesentlichen parallel zur Drehachse 45 des Feinbohrwerkzeugs 1.

In Fig. 1 ist eine senkrecht zur Bildebene in den Grundkörper 29 des Werkzeugkopfs 9 eingebrachte Bohrung 47 erkennbar, die der Aufnahme eines Stif­ tes, vorzugsweise eines Gewindestiftes dient.

Fig. 2 gibt die Stirnseite 17 des Feinbohrwerk­ zeugs 1 wieder. Aus Gründen der besseren Übersicht­ lichkeit ist hier die zweite Vorschlichtschneid­ platte 15 mit der zugehörigen Kassettenhalterung 23 weggelassen worden.

Sichtbar ist hier nur die erste Vorschlichtschneid­ platte 13, außerdem die zugehörige Kassettenhalte­ rung 21. Beide sind in eine entsprechende in die Umfangsfläche 11 des Grundkörpers 29 des Werkzeug­ kopfs 9 eingelassene Nut 49 eingesetzt.

Bei der Bearbeitung einer Bohrung wird das Fein­ bohrwerkzeug 1 in Rotation versetzt, so daß sich, in der gemäß Fig. 2 ergebenden Ansicht, eine Dre­ hung gegen den Uhrzeigersinn ergibt. Denkbar ist auch, das feststehende Feinbohrwerkzeug 1 in ein rotierendes Werkstück einzuführen, um dort eine Bohrung zu bearbeiten.

In die Stirnseite 17 des Werkzeugkopfs 9 ist ein Deckel 51 eingesetzt, der hier mit drei Schrauben 53 und zwei Zylinderstiften 55 befestigt bezie­ hungsweise fixiert ist.

Der Deckel 51 weist eine Durchgangsbohrung 57 auf, deren Mittelachse mit der Mittelachse des Hohlraums 41 zusammenfällt.

In Fig. 2 ist nicht näher dargestellt, daß das Feinbohrwerkzeug 1 vorzugsweise mit Führungsleisten ausgebildet ist, von denen eine - in Drehrichtung gesehen - der Schlichtschneidplatte 19 um circa 40° nacheilt und von denen die zweite der Schlicht­ schneidplatte 19 gegenüberliegend angeordnet ist.

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch das Fein­ bohrwerkzeug 1, der entlang der in Fig. 2 darge­ stellten Linie A-A geführt ist. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen, so daß inso­ fern auf die Beschreibung zu den Fig. 1 und 2 verwiesen werden kann.

In dem Hohlraum 41 ist ein Bolzen 59 gelagert, des­ sen Mittelachse mit der des Hohlraums 41 zusammen­ fällt. Der Bolzen 59 ist in Richtung dieser Mittel­ achse verschieblich gelagert.

Der Hohlraum 41 ist bis zur Stirnseite 17 des Werk­ zeugkopfs 9 durchgeführt und mittels eines Ab­ schlußstopfens 61 verschlossen. Der Abschlußstopfen 61 ist von einer Bohrung durchdrungen, in die ein Gewindestift 63 eingesetzt ist. Die Stirnseite 65 des Bolzens 59 ist in einem Abstand zur gegenüber­ liegenden Stirnseite 67 des Abschlußstopfens 61 an­ geordnet. Der Gewindestift 63 ist soweit in den Ab­ schlußstopfen 61 eingeschraubt, daß er den Abstand zwischen den Stirnseiten 65 und 67 überbrückt und an der Stirnseite 65 des Bolzens 59 anschlägt. Der Abschlußstopfen 61 und der Gewindestift 63 dienen also als Anschlag für den Bolzen 59 einer Einstell­ vorrichtung 43.

Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Kassettenhal­ terung 35 der Schlichtschneidplatte 19 in Richtung auf die Drehachse 45 des Werkzeugkopfes 9 verlän­ gert ist und mit ihrer Unterseite, also der Drehachse 45 zugewandten Seite, an dem Bolzen 59 anliegt.

Aus der Schnittdarstellung in Fig. 3 ist erkenn­ bar, daß die Kassettenhalterung 35 von der Umfangs­ fläche 11 des Feinbohrwerkzeugs 1 bis zum Bolzen 59 durchgehend ausgebildet ist. Es ist jedoch möglich, eine Zweiteilung vorzunehmen, also eine übliche Kassettenhalterung für die Montage der Schlicht­ schneidplatte 19 vorzusehen, wie sie in Fig. 1 im Zusammenhang mit den Kassettenhalterungen 21, 23 der Vorschlichtschneidplatten 13 und 15 erläutert ist und die mit einem Einstellelement zusammen­ wirkt, welches durch eine Schwalbenschwanzkopplung mit dem Bolzen 59 in radialer Richtung des Fein­ bohrwerkzeugs 1 starr gekoppelt ist, während eine axiale Verschiebung des Bolzens 59 gegenüber dem Einstellelement möglich bleibt. Vorteilhaft hierbei ist, daß auch für die Schlichtschneidplatte 19 keine spezielle Kassettenhalterung erforderlich ist.

Der Bolzen 59 ist im Berührungsbereich mit der Un­ terseite der Kassettenhalterung 35 mit einer ersten Keilfläche 69 versehen, die in Richtung zur Stirn­ seite 17 des Werkzeugkopfs 9 beziehungsweise zur Stirnseite 65 des Bolzens 59 abfällt. Der Winkel α kann in einem Bereich von 1° bis 7° vorzugsweise von circa 2° liegen.

Entsprechend ist die Unterseite der Kassettenhalte­ rung 35 mit einer zweiten Keilfläche 71 versehen, die parallel zur ersten Keilfläche 69 verläuft.

Fig. 3 zeigt außerdem eine als Betätigungseinrich­ tung der Einstellvorrichtung 43 dienende Exzenter­ schraube 73, die einen Grundkörper 75 und einen auf der dem Bolzen 59 zugewandten Seite des Grundkör­ pers 75 entspringenden Exzenterbolzen 77 aufweist, der in eine geeignete Ausnehmung 79 in der Außen­ fläche des Bolzens 59 eingreift. In die Ausnehmung 79 können den Exzenterbolzen 77 seitlich berührende Druckelemente 81 eingesetzt sein, die der Reduzie­ rung der Reibungsverluste dienen.

In die Mantelfläche des Grundkörpers 75 ist eine nicht vollständig umlaufende Ringnut 83 einge­ bracht, die in einer Ebene verläuft, die senkrecht zur Drehachse 85 der Exzenterschraube 73 verläuft. Die Ringnut 83 und die in Fig. 1 gezeigte Bohrung 47 sind so aufeinander abgestimmt, daß ein in die Bohrung 47 eingesetzter Gewindestift in die Ringnut 83 eingreift. Damit ist sichergestellt, daß die Ex­ zenterschraube 73 nicht herausfällt.

Bei einer Drehbewegung der Exzenterschraube 73 ver­ lagert sich der Exzenterbolzen 77 so, daß der Bol­ zen 59 in Richtung der Drehachse 45 verschoben wird. Bei einer Verlagerung des Bolzens 59 wirken die erste Keilfläche 69 und die zweite Keilfläche 71 der Kassettenhalterung 35 nach Art eines Keilgetriebes zusammen, das heißt, bei einer Verla­ gerung des Bolzens 59 - gemäß Ansicht in Fig. 3 - nach rechts wird die Kassettenhalterung 35 nach oben verschoben, so daß die aktive Schneide der Schlichtschneidplatte 19 weiter über die Umfangs­ fläche 11 des Werkzeugkopfes 9 hinausragt. Entspre­ chend wird bei einer Verlagerung des Bolzens 59 nach links eine Verschiebung der Kassettenhalterung 35 in das Innere des Werkzeugkopfes 9 des Feinbohr­ werkzeugs 1 ermöglicht.

Die hier als Exzenterschraube 73 beschriebene Betä­ tigungseinrichtung kann auch durch eine Kugelspin­ del realisiert werden, wobei auch hier eine ent­ sprechende Anschlagmöglichkeit besonders vorteil­ haft ist. Denkbar ist es auch, einen Schrittmotor vorzusehen, der möglicherweise so ausgebildet ist, daß auf die mechanischen Anschlagmittel verzichtet werden kann. Eine Einstellung des Außendurchmessers des Werkzeugs kann dann ohne direkten Zugriff auf das Werkzeug erfolgen, indem der Schrittmotor auf geeignet Weise angesteuert wird.

Fig. 4 zeigt einen entlang der in Fig. 3 wieder­ gegebenen Linie B-B geführten Querschnitt durch das Feinbohrwerkzeug 1. Gleiche Teile sind auch hier mit gleichen Bezugsziffern versehen, so daß auf die Beschreibung den Fig. 1 bis 3 verwiesen werden kann.

Aus der Darstellung ist ersichtlich, daß die Kas­ settenhalterung 35 bis zum Bolzen 59 durchgeführt und in einer Nut 89 untergebracht ist. Die Kasset­ tenhalterung 35 ist mit einer Ausnehmung 91 verse­ hen, in der die Schlichtschneidplatte 19 ruht. Auf die Vorderseite beziehungsweise Messerbrust der Schlichtschneidplatte 19 wirkt die Spannpratze 37, die von einer Spannschraube 93 am Grundkörper 29 des Werkzeugkopfes 9 festgehalten wird. Die Spann­ schraube 93 durchdringt die Kassettenhalterung 35, die mit einer Durchgangsbohrung 95 versehen ist, deren Durchmesser so gewählt wird, daß eine Verla­ gerung der Kassettenhalterung 35 senkrecht zur Mit­ telachse des Bolzens 59 möglich ist.

Fig. 4 zeigt weiterhin, daß die Kassettenhalterung 35 mit dem Bolzen 59 insofern starr gekoppelt ist, als eine Bewegung der Kassettenhalterung 35 senk­ recht zur Mittelachse des Bolzens 59 ausgeschlossen ist. Die Kopplung wird hier durch eine Schwalben­ schwanzführung erreicht. Der Bolzen 59 ist dazu mit einer Nut 97 versehen, die in Richtung seiner Mit­ telachse verläuft. Entsprechend weist die Kasset­ tenhalterung 35 einen Vorsprung 99 auf, der in diese Nut 97 eingreift. Die Nut 97 verbreitert sich in Richtung auf den Nutgrund beziehungsweise in Richtung auf die erste Anlaufschräge 69. Entspre­ chend verbreitert sich der Vorsprung 99, so daß insofern die erwähnte starre Kopplung gegeben ist. Eine Relativbewegung des Bolzens 59 in Richtung seiner Längsachse bleibt dabei gewährleistet. Die Kassettenhalterung 35 ist, wie aus Fig. 3 ersicht­ lich, so gelagert, daß eine Verschiebung in Rich­ tung der Drehachse 45 des Feinbohrwerkzeugs 1 bei einer Verlagerung des Bolzens 59 ausgeschlossen ist, während eine Lageänderung senkrecht zur Drehachse 45, die der Einstellung des Außenradius′ des Feinbohrwerkzeugs 1 dient, möglich bleibt.

Zur Ausgestaltung der Schwalbenschwanzführung ist noch folgendes festzuhalten:

Der von der Kassettenhalterung 35 ausgehende Vor­ sprung 99 kann mit Unterbrechungen versehen sein, so daß er quasi kammartig in die Nut 97 des Bolzens 59 eingreift. Entsprechend ist die Nut 97 im Bolzen 59 mit in Querrichtung zur Nut 97 verlaufenden Aus­ nehmungen versehen, deren Länge auf die Breite der einzelnen Abschnitte des Vorsprungs 99 abgestimmt ist. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß bei ei­ ner entsprechenden Ausrichtung zwischen Kassetten­ halterung 35 und Bolzen 59 beide Teile der Schwal­ benschwanzführung ineinandergesteckt werden können, das heißt, die Kassettenhalterung 35 wird von oben - also quasi in radialer Richtung des Werkzeugs - in die Nut 97 eingesteckt. Sobald eine Verlagerung des Bolzens 59 gegenüber dieser Einsteck-Stellung er­ folgt, wird die starre Kopplung der Schwalben­ schwanzführung realisiert. Damit kann die Kasset­ tenhalterung 35 nicht mehr aus der Nut 97 entfernt werden.

Zur Montage der Kassettenhalterung 35 ist es also nicht erforderlich, den Bolzen 59 um die gesamte Breite der Kassettenhalterung 35 zu verfahren.

Im folgenden wird auf die Wirkungsweise des Fein­ bohrwerkzeugs 1 näher eingegangen:

Fig. 3 zeigt die Einstellvorrichtung 43 in einer Position, in der sich der Bolzen 59 in seiner äußersten Anschlagstellung befindet, in der er mit seiner Stirnseite 65 an dem Gewindestift 63 an­ schlägt. Durch die Verlagerung der ersten Keilflä­ che 69 nach rechts wird die Kassettenhalterung 35 in ihre äußerste herausgeschobene Stellung bewegt. Bei einer Verlagerung des Bolzens 59 nach links wird die Kassettenhalterung 35 aufgrund der Schwal­ benschwanzverbindung zwischen Kassettenhalterung 35 und Bolzen 59 nach innen gezogen, in Richtung auf die Mittelachse des Bolzens 59.

Eine Verlagerung des Bolzens 59 erfolgt durch die Exzenterschraube 73 beziehungsweise durch das Zu­ sammenspiel des Exzenterbolzens 77 mit den seitli­ chen Begrenzungswänden der in die Bolzenumfangsflä­ che eingebrachten Ausnehmung 79.

Wird also der Bolzen 59 durch die Exzenterschraube 73 der Betätigungseinrichtung bewegt, wird gleich­ zeitig die Kassettenhalterung 35 der Schlicht­ schneidplatte 19 verlagert, so daß der Außenradius des Feinbohrwerkzeugs 1 variiert wird.

Die Verlagerungsmöglichkeiten des Bolzens 59 wird durch den Gewindestift 63 eingeschränkt. Es gibt also eine definierte Anschlagstellung, die die Ver­ stellung des Außendurchmessers des Feinbohrwerk­ zeugs 1 begrenzt.

Zur Einstellung des Werkzeugs ist folgendes festzu­ halten:

Zunächst wird der Bolzen 59 mit Hilfe der Exzenter­ schraube 73 ganz nach rechts bewegt, so daß die Stirnseite 65 des Bolzens 59 gegen den Gewindestift 63 anschlägt. In dieser Stellung der Einstellvor­ richtung 43 wird die Schlichtschneidplatte 19 so eingestellt, daß der Außendurchmesser des Feinbohr­ werkzeugs 1 ein gewisses Übermaß von beispielsweise 1/100 mm aufweist. Danach wird der Bolzen 59 mit­ tels der als Betätigungseinrichtung dienenden Ex­ zenterschraube 73 zurückgezogen, das heißt, von dem Gewindestift 63 nach links wegbewegt, so daß die Montageeinrichtung 35 mit der Schlichtschneidplatte 19 durch die Wirkung des Keilgetriebes, insbeson­ dere durch die Schwalbenschwanzverbindung, nach in­ nen, das heißt, in Richtung auf die Drehachse 45 bewegt wird. Dadurch wird der Außendurchmesser des Feinbohrwerkzeugs 1 auf den gewünschten Außendurch­ messer eingestellt.

Mit dieser Einstellung des Feinbohrwerkzeugs 1 wird eine erste bestimmte Anzahl von Bohrungen bearbei­ tet, bis der durch Versuche ermittelte Anfangsver­ schleiß eingetreten ist. Es bedarf nun, zum Aus­ gleich dieses Verschleißes, der Betätigung der Ex­ zenterschraube 73, um die Schlichtschneidplatte 19 in die zu Beginn der Einstellungsarbeiten vorbe­ stimmte Stellung zurückzubewegen. Dazu wird der Bolzen 59 mittels der Exzenterschraube 73 nach rechts verlagert, bis dessen Stirnseite 65 gegen den Gewindestift 63 anschlägt. Damit wird der Außendurchmesser um den zuvor eingestellten Wert, hier um 1/100 mm, nachgestellt; das heißt, es wird eine Durchmesservergrößerung des Werkzeugs er­ reicht, die den Anfangsverschleiß ausgleicht.

Die Einstellung des Feinbohrwerkzeugs 1 ist daher auch für ungeübte Kräfte problemlos möglich. Insbe­ sondere beim Ausgleich des Anfangsverschleißes be­ darf es keiner Meßarbeiten, nachdem die Schlicht­ schneidplatte 19 durch die Einstellvorrichtung 43 in ihre äußerste Position verlagert wurde.

Im folgenden wird näher auf das Verfahren zur Fein­ bearbeitung von Bohrungen eingegangen:

Es hat sich, wie oben bereits angedeutet, herausge­ stellt, daß sich der Außendurchmesser des Feinbohr­ werkzeugs 1 während der Bearbeitung der ersten Boh­ rungen relativ rasch ändert. Durch den sogenannten Anfangsverschleiß reduziert sich der vorgegebene Außendurchmesser innerhalb der Bearbeitung von circa 60 Bohrungen soweit, daß die untere Toleranz­ grenze erreicht ist.

Aufgrund der Tatsache, daß nach dem beschriebenen Anfangsverschleiß der weitere Verschleiß wesentlich langsamer erfolgt, können nun wesentlich mehr Boh­ rungen ohne eine Veränderung des Durchmessers des Feinbohrwerkzeugs 1 bearbeitet werden. Versuche ha­ ben gezeigt, daß ohne weiteres 250 Bohrungen bear­ beitet werden können, wobei der Durchmesser der er­ zeugten Bohrungen innerhalb des gewünschten Tole­ ranzmaßes liegt.

Die Zahlenangaben für die vor und nach der Nach­ stellung des Feinbohrwerkzeugs 1 zu bearbeitenden Bohrungen hängen von den Werkstücken, dem Material der Werkstücke und/oder den Qualitätsanforderungen ab, die an das Arbeitsergebnis gestellt werden.

Die durch die Stirnseite 65 des Bolzens 59 und dem Gewindestift 63 vorgegebene Anschlagstellung kann ebenfalls leicht durch Änderung der Position des Gewindestifts 63 eingestellt werden. Dies kann selbst bei aufgesetztem Deckel 51 erfolgen, indem durch die Durchgangsbohrung 57 mit einem Schraub­ werkzeug in den Gewindestift 63 eingegriffen wird.

Durch eine vorgebbare Winkeländerung der Stellung des Gewindestifts 63 kann der Anschlag in vorgebba­ ren Stufen verändert werden, so daß ohne weiteres mehrere Einstellvorgänge durchgeführt werden kön­ nen, wobei jeweils ein fest vorgegebenes Maß der Außendurchmesseränderung vorhanden ist, so daß die Einstellarbeiten auch von ungelernten Kräften durchführbar sind.

Aus der Beschreibung des Feinbohrwerkzeugs 1 und der Einstellvorrichtung 43 wird ersichtlich, daß es sich hier um ein geschlossenes System handelt, das heißt, es bedarf keiner außerhalb des Werkzeugs liegender Betätigungseinrichtungen, um einen Ver­ schleiß der Schneidplatten, hier der Schlicht­ schneidplatte 19, auszugleichen. Dadurch kann das Feinbohrwerkzeug 1 in beliebige Werkzeugmaschinen eingesetzt werden, insbesondere in solche, die keine Nachstellvorrichtungen aufweisen. Das heißt also, das Werkzeug ist einerseits in sich einfach aufgebaut, andererseits bedarf es keiner Anpassung der zugehörigen Werkzeugmaschinen, was auf Seiten des Antriebs zu einer wesentlichen Vereinfachung führt.

Nach allem ist also feststellbar, daß Meßarbeiten nach dem ersten Einsatz des Feinbohrwerkzeuges 1 nicht mehr erforderlich sind, wobei dennoch sehr hohe Bearbeitungsqualitäten erreichbar sind. Dabei ist das Feinbohrwerkzeug 1 sehr einfach aufgebaut und leicht zu handhaben.

Die Schneidplatte ist vorzugsweise sechseckig aus­ gebildet. Sie weist daher sechs identisch ausgebil­ dete Schneidenabschnitte auf. Ist einer verschlis­ sen, kann durch eine Drehung der Schneidplatte ein neuer Bearbeitungszyklus aufgenommen werden. Das Material der Schneidplatte wird dadurch optimal ausgenutzt.

Claims (16)

1. Feinbohrwerkzeug mit mindestens einer von wenig­ stens einer Spannschraube gehaltenen Schneidplatte, die mit einer den Außendurchmesser des Werkzeugs beeinflussenden Einstellvorrichtung zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung (43) so ausgebildet ist, daß der Außendurchmesser des Feinbohrwerkzeugs (1) um ein fest vorgebbares Maß verändert wird.

2. Feinbohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung (43) einen im Inneren des Feinbohrwerkzeugs (1) ver­ schiebbar gelagerten Bolzen (59) aufweist, der der Verlagerung der Schlichtschneidplatte (19) dient.

3. Feinbohrwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Mittelachse des Bolzens (59) parallel zur Drehachse (45) des Feinbohrwerkzeugs (1) liegt.

4. Feinbohrwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Bolzen (59) Teil eines Keil­ getriebes ist und mit einer der Verlagerung der Schlichtschneidplatte (19) dienenden Keilfläche (69) versehen ist.

5. Feinbohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlichtschneid­ platte (19) in eine Kassettenhalterung (35) einge­ setzt ist, die mit der Einstellvorrichtung (43) zu­ sammenwirkt.

6. Feinbohrwerkzeug nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kassettenhalterung (35) Teil eines Keilgetriebes ist und eine Keilfläche (71) aufweist.

7. Feinbohrwerkzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kassettenhalterung (35) mit der Einstellvorrichtung (43) gekoppelt ist.

8. Feinbohrwerkzeug nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kassettenhalterung (35) mit der Einstellvorrichtung (43) mittels einer Schwal­ benschwanzverbindung (97, 99) gekoppelt ist.

9. Feinbohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrich­ tung (43) eine mit dem Bolzen (59) zusammenwirkende Betätigungseinrichtung aufweist.

10. Feinbohrwerkzeug nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung als manuell betätigbare Exzenterschraube (73) ausgebil­ det ist.

11. Feinbohrwerkzeug nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung als Kugelspindel ausgebildet ist.

12. Feinbohrwerkzeug nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung als Schrittmotor ausgebildet ist.

13. Feinbohrwerkzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Betäti­ gungseinrichtung mit deren Bewegungsrahmen begren­ zenden Anschlagmitteln versehen ist.

14. Feinbohrwerkzeug nach Anspruch 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mindestens ein Anschlagmittel verstellbar ist.

15. Verfahren zur Feinbearbeitung von Bohrungen mittels eines Feinbohrwerkzeugs, insbesondere eines Feinbohrwerkzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 14, mit folgenden Schritten:

• - der Außendurchmesser des Feinbohrwerkzeugs (1) wird auf einen gewünschten Wert eingestellt;
• - es wird eine vorbestimmte erste Anzahl von Boh­ rungen bearbeitet;
• - der Außendurchmesser des Feinbohrwerkzeugs (1) wird um einen bestimmten Wert zum Ausgleich des An­ fangsverschleißes nachgestellt;
• - es wird eine vorbestimmte zweite Anzahl von Boh­ rungen bearbeitet, wobei die zweite Anzahl wesent­ lich größer ist als die erste Anzahl.

16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Nachstellung in einzelnen Schrit­ ten zwischen jeweils zwei Bohrvorgängen erfolgt.