(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工材の穴を切削加工するための工具、とりわけ精密加工工具又はリーマであって、
中心軸(7)を有する基体(9)と、
少なくとも一つの幾何的に既定された切刃(23)を備えた少なくとも一つの切削機構(13)と、
前記切削機構(13)を前記工具(1)の前記基体(9)にしっかり締め付けることができる締付機構(17)と、
前記工具(1)の加工直径を調整するための、前記切削機構(13)と協働する調整機構(55)と、を備えており、及び
案内機構(19)を備えており、前記案内機構が、
長く延びた案内要素(21)を含んでおり、前記案内要素が、長く延びた案内収容部(39)と以下のように協働し、すなわち
前記調整機構(55)の作動時の前記切削機構(13)が、変位中に前記中心軸(7)に垂直に滑りながら案内され得るように協働し、その際、
前記案内要素(21)が前記切削機構に、及び前記案内収容部(39)が前記工具(1)の前記基体(9)に、又は
前記案内要素(21)が前記工具(1)の前記基体(9)に、及び前記案内収容部(39)が前記切削機構(13)に設けられており、且つその際、
前記案内要素(21)及び前記案内収容部(39)が、前記工具(1)の前記基体(9)の前記中心軸(7)に垂直に延びており、
前記案内機構(19)が一つだけの案内要素(21)及び/又は
一つだけの案内収容部(39)を有すること、並びに
前記案内要素(21)が長く延びた隆起部を、及び前記案内収容部(39)が長く延びた凹部を有し、
前記切削機構(13)が底面(69)を有しており、前記底面(69)の領域で実現された三点当接を介して前記工具(1)の前記基体(9)に支持されており、
前記切削機構(13)が、前記案内要素(21)又は前記案内収容部(39)に対して間隔をあけて配置された少なくとも一つの支持面(79)を有し、
前記少なくとも一つの支持面(79)が、前記底面(69)に対して角度がついており、折れ目(81)を介して前記底面(69)へと移行するように前記底面(69)の領域に設けられており、
前記切削機構(13)が、前記案内要素(21)の案内面に当接支持され、さらに、前記支持面(79)によって前記基体(9)の当接面(41)に支持され、または、
前記切削機構(13)が、前記案内収容部(39)の領域の二つの前記案内面で案内要素(21)に当接支持されており、さらに折れ目(81)が工具(1)の基体(9)での当接面(41)に載っており、したがって折れ目(81)が前記三点当接の第3の点を形成する
ことを特徴とする、被加工材の穴を切削加工するための工具。
【請求項２】
前記案内要素(21)及び/又は前記案内収容部(39)が、前記切削機構(13)及び/又は前記基体(9)の当接面(41)の幅の一領域にわたって、好ましくは幅全体にわたって延びており、前記切削機構(13)が前記締付機構(17)により前記当接面に押圧されることを特徴とする請求項1に記載の工具。
【請求項３】
前記案内要素(21)が、前記工具(1)の前記基体(9)又は前記切削機構(13)に嵌め込まれたピンを備えており、前記ピンの長手軸が、前記工具(1)の前記基体(9)の前記中心軸(7)に垂直に延びていることを特徴とする請求項1又は2に記載の工具。
【請求項４】
前記案内要素(21)及び/又は前記案内収容部(39)が、互いに対して間隔をあけて配置された二つの案内領域を有しており、前記案内領域が、少なくとも前記切削機構(13)の縁又は前記工具(1)の前記基体(9)の当接面(41)の縁まで延びていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の工具。
【請求項５】
前記切削機構(13)が側面(59)を有しており、前記側面を介して前記調整機構(55)が前記切削機構(13)に作用すること、並びに一つの三点当接が、前記切削機構(13)の底面(69)の領域の二つの案内面(73、75)と、前記切削機構(13)の前記側面(59)に作用する前記調整機構(55)とを介して実現可能であることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の工具。
【請求項６】
前記切削機構(13)が、前記少なくとも一つの幾何的に既定された切刃(23)を備えたカッタープレート(25)と、前記少なくとも一つのカッタープレート(25)を収容する収容部(29)とを有することを特徴とする請求項1に記載の工具。
【請求項７】
前記案内要素(21)又は前記案内収容部(39)が、前記収容部(29)の底面(69)で実現可能であることを特徴とする請求項6に記載の工具。
【請求項８】
前記カッタープレート(25)が、前記収容部(29)における空隙(27)の底(33)に当接する下面(31)と、少なくとも一つの締付溝(37)を備えた上面(35)とを有することを特徴とする請求項6に記載の工具。
【請求項９】
前記締付機構(17)が、締付リップ(53)を備えた締付爪(51)を有しており、前記締付リップが前記カッタープレート(25)の前記少なくとも一つの締付溝(37)に噛み合うことを特徴とする請求項8に記載の工具。
【請求項１０】
前記カッタープレート(25)の前記締付溝(37)が、組み込んだ位置では、前記工具(1)の前記基体(9)の前記中心軸(7)に垂直に立っている仮想線(S)に対して角度をつけて走っていることを特徴とする請求項8に記載の工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項1のプリアンブルによる被加工材の穴を切削加工するための工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
ここで論じる種類の工具は知られており、とりわけ精密加工工具、例えばリーマ及びその類似物である。被加工材の穴を加工する際、穴表面から切屑を切除するために、工具と被加工材の間の相対回転運動が実現される。一般的には工具を回転させ、工具の回転軸の方向に被加工材の穴に向かって変位させる。工具は少なくとも一つの幾何的に規定された切刃を備えており、この切刃の一領域である主切刃は、工具の送り運動の方向に傾斜している。主切刃には副切刃が隣接しており、副切刃は一般的に送り方向とは逆向きに傾斜しており、これによりテーパが実現される。このような工具を調整する際には、工具の加工直径だけでなく、テーパも調整しなければならない。直径を調整する際にはしばしばテーパが変化し、逆にテーパを調整する場合には所望の直径が保たれていないことが分かっている。この欠点を回避するため既知の工具では、少なくとも一つの幾何的に既定された切刃を備えた切削体の側面にわたって案内面が設けられており、この案内面が工具の基体での対応する当接面と一致している。これに関しては、利用可能な切刃の数を減らした特殊な切削体が必要である。ここで論じた種類の切削体を、カセットとも呼ばれる収容部に格納することも知られており、収容部には、所望の直径又は既定のテーパを実現するための調整力が作用する。これに関し、一点の周りを旋回するカセットの場合、工具の加工直径を調整する際に、少なくとも一つの切刃のテーパが変化するという欠点が生じる。二つの調整くさびを備えたカセットもあり、このカセットの調整は複雑で時間がかかる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって本発明の課題は、ここに挙げた欠点を回避する、被加工材の穴を切削加工するための工具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題を解決するため、請求項1に挙げた特徴を有する上述の種類の工具が実現される。とりわけ穴の精密加工に用いられ、とりわけリーマとして設計されるこの工具は、基体と、切削機構と、締付装置と、調整機構とを備えている。この工具はさらに案内機構を備えており、この案内機構は、切削機構を調整する際、工具の基体に対して径方向に走る仮想線に沿って切削機構を精緻に案内するのに役立ち、したがって、予め調整された所望のテーパが変化することはない。この工具は、案内機構が一つだけの案内要素及び/又は一つだけの案内収容部を備えることを特色とし、この案内要素と案内収容部が協働する。案内要素は長く延びた隆起部を有し、案内収容部は長く延びた凹部を有しており、これにより、加工直径を調整する際に工具の切削機構の最適な案内が保証される。
【０００５】
特に好ましいのは、案内要素及び/又は案内収容部が、切削機構及び/又は基体の当接面の幅の一領域にわたって延びており、切削機構が締付装置により当接面に押圧される、工具の一つの例示的実施形態である。案内要素又は案内収容部が、幅の一領域にわたって、好ましくは幅全体にわたって延びていることにより、加工直径の調整中における切削機構の旋回を阻止する特に精緻な案内力が生じる。
【０００６】
特に好ましいのは、案内要素が、工具の基体又は切削機構に嵌め込まれたピンを含んでおり、ピンの長手軸が、工具の基体の中心軸に対して垂直に延びている、工具の一つの例示的実施形態である。案内要素のこのような実現は、比較的簡単で安価に実施することができる。
【０００７】
好ましいのは、案内要素及び/又は案内収容部が、互いに対して間隔をあけて配置された二つの案内領域を有しており、この案内領域が、少なくとも切削機構の縁又は工具の基体における当接面の縁まで延びている、工具の一つの例示的実施形態である。これにより、切削機構の特に精緻な案内を実現することができる。
【０００８】
特に好ましいのはさらに、切削機構が、案内要素又は案内収容部に対して間隔をあけて配置された少なくとも一つの支持面を有する、工具の一つの例示的実施形態である。工具の基体における当接面に当接して支持される切削機構は、こうすることで工具に非常に精緻に保持され、したがって調整された加工直径及び予め選択されたテーパも、加工した穴の表面が高い表面品質及び非常に正確な寸法安定性を特色とするほど正確に保たれる。
【０００９】
特に好ましいのは、切削機構が底面を有しており、この底面の領域で工具の基体への三点当接が実現される、工具の一つの例示的実施形態である。すなわち切削機構が、案内機構の二つの案内領域と支持面とを介して基体に当接支持され、これにより切削機構の意図しない傾動は非常に高い確実性で回避される。
【００１０】
特に好ましいのはさらに、三点当接が、両方の案内領域と、切削機構の側面の領域にある第3の当接面とを介して実現される、工具の一つの例示的実施形態である。ここでは調整機構が切削機構と連動している。この三点当接は、調整機構に対しての切削機構の意図しない傾動をも高い確実性で回避することを確保し、したがって工具の調整は非常に精緻である。
【００１１】
そのうえ特に好ましいのは、切削機構が、カセットとも呼ばれる収容部を含んでおり、この収容部内に、少なくとも一つの幾何的に既定された切刃を備えたカッタープレートが収容される、工具の一つの例示的実施形態である。この場合、切削機構の収容部の底面に、案内要素又は案内収容部が実現されている。切削機構をカッタープレートと収容部に分割することにより、カッタープレートが破損した場合に工具の基体が損傷する確率が非常に大きく低下するという利点が生じる。むしろ、このような場合にカセットの損傷に留まることが確保されており、このカセットは簡単で安価に交換することができる。切削要素を収容部とそれとは別個のカッタープレートに分割することのもう一つの利点は、特異的に形成され、特殊切刃とも呼ばれるカッタープレートをなくせることにある。このカッタープレートはその側面が、そこで調整機構が噛み合い得るように形成されていることを特色とする。したがってこのようなカッタープレートでは、切削縁を備え得る領域が失われる。ここで紹介した例示的実施形態では、むしろ通常のカッタープレートを、所望のテーパが生じるようにカセットに嵌め込むことができる。その際、カッタープレート自体が調整機構のための当接面を提供することは必ずしも必要ない。
【００１２】
さらなる形態は従属請求項から明らかである。
【００１３】
以下に、本発明を図面に基づいてより詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】被加工材の穴を切削加工するための工具の斜視図である。
【図２】図1による工具を大幅に拡大した斜視図であるが、切削機構は分解されている。
【図３】図1に示した工具の要素の相互作用を明瞭化するための第1の概略図である。
【図４】図1に示した工具の要素の相互作用を明瞭化するための第2の概略図である。
【図５】図1に示した工具の切削機構の収容部を下から見た斜視図である。
【図６】締付固定されていない切削機構により、図1による工具の要素の相互作用を明瞭化するための第3の概略図である。
【図７】締付固定されている切削機構により、図1による工具の要素の相互作用を明瞭化するための第4の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図1は、工具1、とりわけ精密中ぐり工具、好ましくはリーマを示している。工具1は、工具ヘッド3及びシャフト5を備えており、シャフト5は、ここでは中空シャフトとして形成されており、工作機械、アダプター、中間部分、又はその類似物に工具1を固定するために用いられる。ここに示した種類の中空シャフトも工具の締付固定も知られているので、ここでこれ以上詳しくは取り上げない。シャフト5を介し、一般的にはトルクが工具1に伝えられ、これにより工具が被加工材の穴を加工するために回転する。その際、工具1はその中心軸7の周りを回転する。
【００１６】
工具ヘッド3は、少なくとも一つの切削機構13及び少なくとも一つの案内部材15が嵌め込まれた周面11を有する基体9を備えている。一般的には、案内枠とも呼ばれる複数のこのような案内部材が基体9に嵌め込まれ、これらの案内部材が、被加工材の加工時に切削機構13を介して工具1に導入される力を受け止め、加工される穴内で工具1を精緻に案内する。
【００１７】
ここに示した工具又はリーマの基本構造は知られているので、ここでこれ以上詳しくは取り上げない。
【００１８】
切削機構13は、穴表面の切削加工に用いられる少なくとも一つの幾何的に既定された切刃を備えている。切削機構13は、締付装置17により工具1の基体9にしっかり締め付けられている。
【００１９】
工具1の加工直径を所望の寸法に調整するため、図1では見えないが以下でもっと詳しく説明する調整機構により、工具1の基体9内で切削機構13を変位させ、詳しくは基体の中心軸7に垂直に変位させる。
【００２０】
ここに示した工具1は案内要素21を含む案内機構19を備えており、案内機構19は、直径の調整中に切削機構13が、工具1の基体9に対して精緻に予め設定された相対回転位置にあり続けるよう、工具1の加工直径の調整時に切削機構13を案内するのに役立つ。
【００２１】
図2は工具1を大幅に拡大して示している。同じ部分及び同じ機能の部分には同一の符号を付しており、したがってその部分は図1についての説明を参照されたい。
【００２２】
図2による表示では、切削機構13が図1に示したその取付け位置から取り外されており、したがってここではその部分が、この細部に関する分解図になっている。
【００２３】
この拡大図では、切削機構13が幾何的に既定された切刃23を備えていることが認識できる。この切刃23は、穴壁を切削するために用いられる。
【００２４】
原則的に、切削機構13が一つの部分から成って、切刃23を備えることができる。この場合、切刃23が摩滅すると、切削機構13全体を交換しなければならない。
【００２５】
したがって特に好ましいのは、切削機構13が、二つの部分で形成されており、且つ収容部29内で実現された空隙27に格納されたカッタープレート25を備えていることが企画されることである。ここに示した例示的実施形態ではカッタープレートが六角形に形成されており、カッタープレートの下面31が空隙27の底33に載っている。カッタープレートの上面には少なくとも一つの締付溝37が設けられている。ここに示した六角形のカッタープレート25では、それがこのようなカッタープレートで通常であるように、星形に配置された三つの締付溝37が設けられている。空隙27の輪郭は、カッタープレート25が、収容部29内で回転せずに保持されるように、及びカッタープレート25の対応する側面と協働する少なくとも二つの支持面で確実に支持されるように選択されている。
【００２６】
図2からは、案内機構19が長く延びた案内要素21を備えており、さらに案内要素21と協働する案内収容部39を備えていることがはっきり分かる。もちろん案内要素21及び案内収容部39の配置を取り替えてもよく、つまり案内要素21を切削機構13に設けて、案内収容部39を工具1の基体9に設けることができる。
【００２７】
以下では、図示したように案内要素21が基体9に、及び案内収容部39が切削機構13に設けられていることを前提とする。
【００２８】
ここでは案内要素21は、当接面41に、詳しくは基体9における溝43に嵌め込まれており、好ましくは押し込まれている。ただし、案内機構19が一方では長く延びた案内要素を、及び他方では長く延びた案内収容部を有することだけは不可欠である。案内要素は、例えば、当接面41での隆起部によって実現することができ、この隆起部は、研磨、フライス加工、又はレーザ加工によって当接面41から浮き出させる。これに関しては、このような隆起部を作製するためのその他の方法、ワイヤ放電加工又はそれに類することを用いてもよい。
【００２９】
図2では案内要素21が、一続きの円筒形の外面を有する一続きのピンとして形成されている。もちろん、ここでは予め設定された一つだけの案内要素21を、互いに対して軸方向の間隔をあけて配置された二つの部分ピンによって実現することが可能であり、又はここでは一続きで示したピンの外面の真ん中に溝を設け、互いに対して軸方向の間隔をあけて配置された二つの案内領域を形成し、これらの案内領域を、好ましくは、切削機構13の側面の脇近くに配置されるように配置することが可能である。
【００３０】
当接面41には側面45が隣接しており、側面45は、工具1の基体9内での切削機構13を嵌め込むことができる開口部47を画定している。側面45では、下で詳しく取り上げる調整機構の一部である調整くさび49を備えた空隙を認識することができる。
【００３１】
締付装置17は既知の締付爪51を備えており、締付爪51は、締付リップ53によりカッタープレート25の上面35に、好ましくはカッタープレート25のここに示した例示的実施形態で設けられているような締付溝37に噛み合う。
【００３２】
図3は、工具1の要素の相互作用を明瞭化するための第1の概略図を示しており、詳しくは切削機構13の、案内機構19及び締付装置17との相互作用を示している。同じ部分及び同じ機能の部分には同一の符号を付しており、したがってその部分は前出の図についての説明を参照されたい。
【００３３】
図3は、切削機構13が組み込まれた状態で、締付装置17の締付爪51の締付リップ53が、切削機構13のカッタープレート25の上面35における締付溝37に噛み合っている様子を示しており、カッタープレート25は収容部29の空隙27内に配置されている。
【００３４】
図3は、調整機構55の調整くさび49を示しており、調整機構55はここでは、調整くさび49が調整ネジ57と協働するように形成されるのが好ましく、調整ネジ57は、ここでは示唆されているだけであり、工具1の基体9における対応する穴内で、調整くさび49と一緒にねじ込み駆動により変位させることができる。図3は、調整くさび49の中心軸も調整ネジ57の中心軸も、角度をつけて図3の図平面の向こうへと走っていることを示している。調整くさび49は、切削機構13の側面59に、ここでは収容部29の側面に当接する。調整くさび49が前進すると、切削機構13が、図3の図示により下側に変位し、この運動は、工具1の基体9に対して径方向、つまり基体9の中心軸7に対して径方向に外側への運動に相当する。
【００３５】
案内機構19のうち、ここでは案内要素21を認識することができ、案内要素21はここに示した例示的実施形態ではピンとして実現されている。
【００３６】
図3は、幾何的に既定された切刃23を介してカッタープレート25及び収容部29に、つまり切削機構13に導入された力を非常にうまく受け止めるように、調整くさび49により切削機構13に掛かる力がカッタープレート25に作用することを認識させる。
【００３７】
調整機構55及び案内機構19は、ここでは、図3で水平方向に測定される間隔をあけて存在している。これに関し調整機構55はできるだけ、幾何的に既定された切刃23の下側又は向かい側の領域で作用する。加工直径を調整するために調整機構19が切刃23を径方向に外側に変位させる際の、切削機構13を中心軸7に対して径方向に外側に、つまり図3では下側に変位する間、工具1のここに示されていない基体9での切削機構13の最適な案内を保証するため、案内機構19は、切削機構13の右端部61、つまり収容部29の右端部に比較的近いところに配置されている。
【００３８】
図3で符号をつけた切刃23は、カッタープレート25のいわゆる作動切刃であり、作動切刃は、カッタープレート25のここに示した組込み位置の場合、工具1を使用する際に被加工材の穴の表面と噛み合う。この切刃が摩摩滅すると、カッタープレートを収容部29の空隙27から取り出した後で、カッタープレート25をその上面35に垂直に立っている軸の周りで回転させることができる。これにより、カッタープレート25のうち切刃23の右及び左に隣り合うさらなる切刃が、加工すべき被加工材と噛み合い、こうしてカッタープレート25の作動切刃となる。
【００３９】
カッタープレート25の図3で選択した上面図は、調整機構55の締付爪51の締付リップ53が噛み合う締付溝37が、仮想垂直線Sに対して角度をつけていることを示している。これは、締付爪51によって加えられた力を分割し、詳しくは図3による表示では水平に走っており、切削機構13を、ピンとして形成された案内要素21に押し付ける第1の力成分に分割する。締付爪51のもう一つの力成分は、図3による表示では垂直に上側に作用し、つまり切削機構13をその側面59で、ここではつまり収容部29の側面で、調整くさび49に押し付ける。
【００４０】
図4は、工具1の要素の相互作用を明瞭化するための第2の概略図において、既に図3に示した要素を示しており、ただし図4が右端部61から見た図として示されるように、切削機構13を要素と共に配置している。同じ部分及び同じ機能の部分には同一の符号を付しており、したがってその部分は前出の図についての説明を参照されたい。
【００４１】
ここでは、切削機構13が作動切刃23を備えており、作動切刃23が、切削機構13又はその収容部29の左外面から飛び出ており、したがって加工すべき穴の表面と噛み合い得ることがはっきり分かる。
【００４２】
ここでは案内機構19の案内要素21も認識することができる。図4による表示は、調整くさび49が、切削機構13又はその収容部29の側面59に、高さに関してほぼ真ん中で当たることを示している。これにより、カッタープレート25又は切削機構13を調整する際、右端部61に垂直に立っている軸の周りでカッタープレート25を傾動させる傾動モーメントが実質的に生じないことが確保される。図4はまた、調整機構55の調整ネジ57、さらに締付装置17も示している。
【００４３】
調整機構55を作動させると、調整くさび49が側面59に圧力を加え、これに関し調整機構55の中心軸63は、側面59が存在する平面に対して角度をつけている。これにより、側面59及び切削機構13に垂直に、図4での表示によれば水平方向に左に押す力成分が生じる。ここで、ピンとして形成された案内要素21の中心軸65も水平に、つまり調整部材49の圧力のこの力成分に平行に走っている。切削機構13は、案内要素21上で左に滑り、これにより最適に案内され、これに関してはとりわけ、切削機構13の上面67に垂直に立っている軸の周りでの傾動が回避される。
【００４４】
図5は、収容部29、つまり切削機構13の一部を下から見た斜視図において示しており、これにより切削機構13又は収容部29の底面69を認識できる。同じ部分及び同じ機能の部分には同一の符号を付しており、したがってその部分は前出の図についての説明を参照されたい。
【００４５】
ここでは、収容部29の上面67に、ここでは示されていないカッタープレート25を収容する空隙27が施されていることもはっきり分かる。
【００４６】
この表示では、案内機構19の案内収容部39が見えており、案内収容部39はここでは底面69における溝71として形成されている。溝71は、ここでは半円形に形成されており、互いに対して間隔をあけて存在する案内面73及び75として形成された二つの案内領域を有しており、これらの案内領域は、溝71内に、溝71の底を横断する凹部が施されることにより、溝71の軸方向に見て互いから分離しており、したがってこの溝は一続きの面ではなく、互いに対して間隔をあけて配置された両方の案内面73及び75を含んでいる。
【００４７】
案内面73及び75は、切削機構13又は底面69の幅の一領域にわたって延びており、好ましくは溝71の端部に存在しており、これにより溝71の長手方向に見てできるだけ外側にある案内面73及び75が生じ、したがって切削機構13は、作動切刃23を径方向に調整する際の傾動に対して特に良好に固定されている。
【００４８】
特に好ましいのは、切削機構13又はここではその収容部29が、底面69の領域に設けられた支持面79を有することであり、支持面79は、底面69に対して角度がついており、折れ目81を介して底面69へと移行する。この支持面79は、図5で選択した表示では、折れ目81から、底面69に対して傾斜しており、したがって支持面79の左端部83は底面69に比べて引っ込んでいる。
【００４９】
底面69の領域、つまり案内収容部39の領域で、切削機構13の二つの支持領域が実現される。すなわち切削機構13は案内面73及び75を介し、ここでは示されていない案内要素21に当接支持される。切削機構13は組み込んだ状態ではこれに加え、支持面79を介して工具1の基体9での図2に示した当接面41に当接支持されている。これにより、切削機構13の三点当接の三つ全ての支持面が、切削機構の底面69の領域で生じる。
【００５０】
切削機構13の変形された一つの例示的実施形態では、切削機構13を締付固定した状態で次のように三点当接が実現されるように、支持面79が折れ目81の領域で底面69に対して屈曲されていることが企画される。
【００５１】
すなわち切削機構13がその案内収容部39の領域で、とりわけ両方の案内面73及び75で案内要素21に当接支持されており、さらに折れ目81が工具1の基体9での当接面41に載っており、したがって折れ目81が三点当接の第3の点を形成する。支持面79は、この例示的実施形態では工具1の基体9での当接面41にはもう載らないように底面69に対して屈曲されている。
【００５２】
もう一つの三点当接が以下から分かる。
【００５３】
切削機構13がその案内収容部39で、とりわけ両方の案内面73及び75で、前出の図での説明に従いピンとして形成されているここでは示されていない案内要素21に当接する。つまりここで切削機構13の二つの当接面が生じている。この切削機構13が、図3から明らかなように締付装置17の締付爪51により、工具1のここでは示されていない基体9にしっかり締め付けられると、調整くさび49での当接も生じる。したがって図3の表示に関しても三点当接が実現されており、よって切削機構13は工具1の基体9に非常に精緻にしっかり締め付けられている。
【００５４】
図6は、工具1の要素の相互作用を明瞭化するための第3の概略図を示しており、この切削機構13は締付固定されていない状態で示されている。同じ部分及び同じ機能の部分には同一の符号を付しており、したがってその部分は前出の図についての説明を参照されたい。
【００５５】
好ましくは収容部29及びカッタープレート25を含む切削機構13は、締付装置17により、工具1のここでは示されていない基体9にしっかり締め付けられ、これに関しこの表示では締付装置17がまだ最後までは作動されておらず、したがって切削機構13はまだ締付固定されていない。ここでは、図6の図平面の向こうへと垂直に走っている案内要素21と案内収容部39とを備えている案内機構19をはっきりと認識することができる。
【００５６】
好ましいのは、案内要素21が、図2に再び示した収容面41から飛び出ているアーチ状、好ましくは円弧状に湾曲した外面85を有することである。案内収容部39は、アーチ状、好ましくは円弧状に形成された内面87を有している。
【００５７】
案内収容部39が案内要素21より小さく、つまり内面87の曲率半径が外面85の曲率半径より小さいことが好ましい。これにより案内収容部39は、二つの当接面89及び91で案内要素に当接しており、この当接面89及び91はおおよそ線状に形成されており、図6の図平面に垂直に走っており、図5に示した例示的実施形態での当接面は、溝71の全長にわたって一続きに走っているのではなく、案内面73及び75の領域だけで実現されている。
【００５８】
案内収容部39の内面87を角柱又はその類似物によって実現することもでき、とりわけまた、溝71が、V字形に形成されており、且つこのような溝71のV字形に位置づけられた面で案内要素21がおおよそ線状に当接するような大きさであり、これによりこの場合も図6の図平面に垂直に走っている当接面が形成されることによっても実現することができる。
【００５９】
それだけでなく原則的に、案内要素21を長く延びた多角形の要素として実現することもでき、これにより案内収容部39の対応する内面により、互いに対して間隔をあけて存在する複数の当接面が形成される。
【００６０】
最後に図7は、工具1の要素の第4の概略図を示しており、ここでは切削機構13が締付装置17の作動により工具1の基体9にしっかり締付固定されている。同じ部分及び同じ機能の部分には同一の符号を付しており、したがってその部分は前出の図についての説明を参照されたい。
【００６１】
締付装置17は、締付爪51及び締付リップ53を介し、切削機構13の上面、ここではカッタープレート25の上面35に垂直に作用する力を加え、これにより切削機構13がその底面69で、図2に示した当接面41に押し付けられる。これにより案内収容部39の内面87が案内要素21の外面85に押圧され、これにより案内収容部39の溝71の案内面73及び75が案内要素21に当接する。この状態でも、どちらかといえば線状の接触領域が実現されれば十分である。したがって、調整機構55が作動されて調整ネジ57の回転により調整くさび49が後ろから締付装置13に、つまり切削機構の側面59に圧力を加えると、図7の図平面に垂直に見て、切削機構13の精緻な案内が生じ、これにより切削機構13が図7の図平面から垂直に押し出される。
【００６２】
図1から図7についての説明から、ここに示した工具1では案内機構19が切削機構13の精緻な位置合わせを保証しており、したがって切削機構13は、工具1の直径調整の際に、径方向に走っている、つまり工具1の中心軸7に垂直に走っている案内要素21に沿って、精緻に摺動することがはっきり分かる。これにより、幾何的に既定された切刃23は、切削機構13に垂直に立っている軸の周りでの切削機構13の旋回運動に相当する如何なる傾動運動もしなくなる。これにより、幾何的に既定された切刃23の一旦予め設定されたテーパが、直径調整の際に精緻に維持され続ける。
【００６３】
これに加え、もう一度図3を参照されたい。
【００６４】
幾何的に既定された切刃23は二つの領域を有しており、詳しくは、被加工材の穴を加工中の工具1が二重矢印Dによって示唆された送り運動の場合、送り方向に傾斜しており、それも工具1の中心軸7に向かって傾斜している第1の領域を有している。この第1の領域は主切刃Hと呼ばれる。
【００６５】
切刃23は、主切刃Hに隣接する第2の領域を有しており、第2の領域は、二重矢印Dによって示唆された送り方向とは反対に、工具1の図3では示されていない中心軸7に向かって傾斜している。副切刃Nは仮想水平線に対して角度がついており、この角度は、図3による表示では右側に、つまり送り方向Dとは反対側に開いている。ここでは通常、1mm当たり1μmの傾斜が実現される。これに対して主切刃Hは、この仮想水平線に対し、送り方向Dの方向に開いた角度がついている。
【００６６】
副切刃Nの仮想水平線に対する傾斜はテーパと呼ばれる。主切刃及び副切刃並びにテーパの規定は、原則的に知られているので、ここでこれ以上詳しくは取り上げない。
【００６７】
本発明による工具1では、カッタープレート25を回転しないように収容部29内に規定の回転位置で配置することにより、テーパが規定されている。よってもちろん、実質的にカッタープレート25の外形形状に対応する内形形状を有する空隙27を、図3に示したのとは違う位置でもカッタープレート25が配置されるように、したがって副切刃Nが仮想水平線に対して別の角度で傾斜するように形成することができる。
【００６８】
切削機構13、つまり収容部29は、調整機構55により調整力がもたらされても、案内機構19による精緻な案内に基づき如何なる傾動運動も実施しないので、切刃23の副切刃Nの一旦予め設定されたテーパは、工具1の穴直径を調整及び再調整する際も維持され続ける。
【００６９】
ここでは、案内収容部39を案内要素21に押し付けることにより、案内機構19の領域での全てのあそびが取り除かれ、これにより如何なる傾動もなく直径を調整可能なことが明らかであり、この場合、工具1の嵌め込み中に切削機構13に負荷が加わっても、傾動は確実に回避される。
【００７０】
カッタープレート25がその全ての角領域で摩滅しても、簡単にカッタープレートを交換することができる。新しい同一のカッタープレート25を収容部29に嵌め込めば、一旦予め設定されたテーパは常に維持され続ける。
【００７１】
これに関し、同一のカッタープレートが嵌め込まれる、異なって方向づけられた空隙を備えた様々な収容部を使用してもよい。空隙の様々な方向づけにより、各々の収容部に様々なテーパを予め設定することができる。
【００７２】
ここで説明した切削機構13はさらに、切刃23が摩滅しても、切削機構13全体を交換しなければならないのではなく、そのうちの一部、詳しくは収容部29の空隙27に嵌め込まれたカッタープレート25だけを交換することを特色とする。
【００７３】
カッタープレート25が破損した場合に収容部29が損傷しても、一般的に工具1の基体9は無傷のままであり、したがってこの場合には、工具1を再び用い得るために、カッタープレート25及び収容部29の交換しか必要ない。
【００７４】
ここで図1から図7に基づいて説明した工具1に関する本質的な観点は、案内機構19が、一つだけの案内要素21及び案内要素と協働する一つだけの案内収容部39しか含まないことである。これは、案内機構19の簡単で安価な実現を可能にし、同時に切削機構13の精緻な案内が確保されることを保証する。特に有利なのは、ここで説明したように、少なくとも一つ、好ましくは二つの三点当接が実現され、一つが切削機構13の底面69の領域で実現され、一つが、一方では底面69の領域、詳しくは案内面37及び35により、及びさらに締付機構13の側面59での調整部材49の当接面の領域で実現される場合である。
【００７５】
本願の説明では三点当接という言葉が何度も用いられている。これにより、これらの三点当接の領域、つまり上述の領域で、切削機構13の当接支持が生じていることを表現している。この当接支持は、例えば案内面73及び75の領域では線状であってもよい。これは、切削機構13が支持面79を介して基体9の当接面41に当接支持される例示的実施形態にも適用される。とりわけこれが適用されるのは、切削機構13が折れ目81の領域だけで当接面41に当接支持されるように、支持面79が底面69に対して屈曲されている場合である。
【００７６】
つまり、ここで説明した利点を達成するための前提条件は、実際に理想的な点当接が実現されることではない。
【符号の説明】
【００７７】
１  工具
７  中心軸
９  基体
１３  切削機構
１７  締付機構
１９  案内機構
２１  案内要素
２３  切刃
３９  案内収容部
５５  調整機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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