CN110539008A - 工具系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工具系统（1），所述工具系统具有工具保持件（2），所述工具保持件具有用于接纳刀片（6）的刀片座（17），所述工具系统具有夹紧元件（4），所述夹紧元件具有用于接纳夹紧器件（15）的开口（26），其中在工具保持件（2）与夹紧元件（4）之间布置有接口（30）并且在所述工具保持件（2）和夹紧元件（4）中布置有用于借助于流体进行冷却的通道，并且其中在所述接口（30）的区域中布置有密封器件（31）。

Description

工具系统

技术领域

本发明涉及一种工具系统，所述工具系统具有工具保持件，所述工具保持件具有用于接纳刀片的刀片座并且远离这个刀片座具有止挡面，所述工具系统具有夹紧元件，所述夹紧元件具有用于接纳夹紧器件的开口和止挡面，其中所述两个止挡面形成工具保持件与夹紧元件之间的接口，其中所述工具保持件和所述夹紧元件具有至少一条用于进行冷却的流体通道，并且其中在所述工具保持件与所述夹紧元件之间的接口的区域中布置有用于以压力密封的方式将流体通道连接起来的元件。

背景技术

难以切削加工的DTC材料（difficult-to-cut materials）、像比如镍基合金、所谓的超合金和钛合金、下面被称为ISO-S材料或DTC-材料主要在于航空航天飞行和能量生产的领域内得到推广，为了对前述材料进行工艺优化的加工而需要借助于介质对加工区域进行冷却。在此能够借助于在高压下到达其目的地的流体来影响切屑的产生及其偏转。通过在切屑生成的剪切区中进行的、在800至1100°的范围内的目标明确的冷却，能够在提高加工参数的同时实现切割材料或刀片的寿命提高。

现有技术包括冷却通道的各种公开内容，用所述冷却通道将冷却剂输送给加工区域。

因此，比如US 9,873,154公开了一种切割工具，其具有用于接纳刀片的基体以及用于将刀片夹紧在基础工具上的夹头，其中夹头和基体包括流体通道。在切割工具的夹头与基体之间布置有密封件。在刀片磨损的情况下，在更换所述刀片时也必须更换密封件。只有这样才能确保切割工具的密封性。

WO 2014/076689公开了一种工具保持件，其具有基体和将刀片夹紧在基体上的夹头，其中基体和夹头包括冷却剂通道。在基体和夹头之间布置有冷却剂塞，所述冷却剂塞将基体中的冷却剂通道与夹头中的冷却剂通道连接起来。在此冷却剂塞由能压缩的材料、例如聚合物、聚氨酯、弹性体或类似材料构成，使得其在夹紧刀片时能够被压缩。

发明内容

从现有技术出发，本发明的任务是，如此改进根据权利要求1的前序部分所述的工具系统，从而在质量保持相同或者得到改进时能够对工艺参数进行优化并且由此能够降低生产成本。

根据本发明，该任务通过一种具有权利要求1的特征的工具系统得到解决。

难以切削加工DTC材料（difficult-to-cut materials）、像比如镍基合金、所谓的超合金和钛合金、下面被称为ISO-S材料或DTC-材料主要在航空航天飞行和能量生产的领域内得到推广，为了对前述材料进行工艺优化的加工而需要借助于介质对加工区域进行冷却。在此能够借助于在高达120 bar的高压下到达其目的地的流体来影响切屑的产生及其偏转。通过在切屑生成的剪切区中进行的、在800至1100°的范围内的目标明确的冷却，能够在提高加工参数的同时实现切割材料或刀片的寿命提高。在切屑产生的剪切区中的冷却质量越高，就能够将工艺参数、例如进给速度和切削深度设定得越高。由此能够降低生产成本。

本发明涉及一种用于对工件进行切削加工的工具系统，该工具系统包括工具保持件、夹紧元件和刀片，所述夹紧元件具有夹紧元件凸耳，其中所述万片在该刀片的上侧面上能够具有凹槽。如果刀片具有凹槽，那么所述凹槽就优选包含凹槽底部，该凹槽底部经由环形面转变为刀片的上侧面。在一种特殊实施方式中，在凹槽中能够布置有突起，突起的尖部在与刀片表面隔开的情况下终止。在夹紧状态下，布置在夹紧元件的第一端部上的凸耳或者附件嵌合到刀片的凹槽中并且由此将刀片夹紧在工具保持件、即工具系统的基体上。所述凸耳能够具有与凹槽的环形面一致的环形面。凸耳也能够在布置在夹紧元件上的压力板上布置。在工具系统的夹紧状态下，借助于夹紧器件通过夹紧元件和凸耳的环形面将力引入到刀片的凹槽中。所述力围绕夹紧元件的凸耳的环形面被导入到刀片的凹槽的环形面上。由于施加在整个环形面（360°）上的力，而能够将刀片可靠地、精确定位地固定在工具系统中。

由于环形面在刀片的凹槽中的布置和环形面在夹紧元件的凸耳上的布置以及止挡面在夹紧元件上并且在工具保持件上的布置，而能够在夹紧刀片时在夹紧元件的凸耳与刀片的凹槽之间产生平坦的接触区域。这个接触区域完全在整个环形面的范围内延伸，从而在360度的范围中将力输入到刀片中并且所述刀片以精确定位且可靠的方式被保持在刀片座中。

在一种优选的应用中，能够使用具有平坦的表面而没有凹槽的刀片。于是，夹紧元件具有与刀片的表面对置地布置的平坦的夹紧面。所述夹紧面也能够布置在压力板上。压力板能够以能运动的方式在夹紧元件上布置在夹紧元件和刀片之间。由此，当夹紧刀片时，能够补偿在制造工具系统时产生的公差并且能够确保用光滑的表面将刀片可靠地夹紧在工具保持件中。

用于夹紧刀片的夹紧机构具有布置在夹紧元件的中心之外的夹紧器件。在夹紧过程期间，布置在夹紧元件的第二端部上的接触面、例如滑动面与布置在工具保持件上的接触面处于作用连接之中。夹紧元件的接触面和工具保持件的接触面形成夹紧元件和工具保持件之间的接口。

在工具系统的一种按本发明的实施方式中，接口相对于工具保持件的上侧面或夹紧元件的扁平侧以一定的角度来布置。在这种情况下，接触面相对于夹紧元件的夹紧方向以一定的角度来布置。由此，在夹紧过程中，夹紧元件相对于位置固定地布置在工具系统中的工具保持件来运动并且以能重复且精确定位的方式将刀片夹紧在工具保持件的刀片座中。夹紧元件相对于工具保持件的相对运动具有横向于夹紧方向来布置的运动份额。换句话说，在夹紧过程中，夹紧元件朝刀片的方向（朝工具保持件的方向）运动，以用于能够可靠地夹紧刀片，并且同时夹紧元件横向于夹紧方向来运动，以用于将刀片精确地定位在刀片座中。

夹紧元件和工具保持件各自具有至少一条通道，所述通道被设置用于运送作为冷却剂的流体介质。如果存在，一条流体通道的下面公开的特征也适用于多条通道。流体通道的尺寸（横截面、直径等）能够与流体介质相匹配。因此，能够考虑通道的、比如以钻孔的形状构成的柱筒状的横截面或者也能够考虑偏离柱筒形的形状的、比如椭圆形的横截面。夹紧元件和工具保持件能够各自具有一条或多条流体通道。流体通道能够相对于工具系统的纵轴线以任意的角度来布置。流体通道终止于刀片或刀片座的区域中。

因此，比如可能的是，工具保持件中的流体通道终止于刀片座的区域中，刀片布置在该区域中。在该实施例中，流体通道能够在刀片的下方在刀片的前部区域中朝有待加工的工件的方向终止。在这种情况下，工具保持件能够朝工件的方向略微突出超过刀片。

夹紧元件中的流体通道能够在刀片的上方在夹紧元件的第一端部区域中终止。由此能够目标明确地将流体的供应引导到切屑产生的剪切区上。为此目的，夹紧元件和工具保持件中的流体通道能够横向地、也就是相对于工具系统的纵轴线以一定的角度来布置。

流体不仅能够具有液态而且能够具有气态。

夹紧元件与工具保持件之间的接口位于夹紧元件的第二端部的区域中，夹紧元件的接触面与工具系统的工具保持件的接触面在所述夹紧元件的第二端部的区域中共同作用。夹紧元件中的通道在所述接口处在接触面上开始并且在夹紧元件的第一端部的区域中终止。通道的汇入孔如此布置，使得流过通道并在汇入孔处流出的流体能够目标明确地被引导到有待冷却的位置上。这个位置不仅能够涉及在切屑产生时剪切区的区域并且/或者涉及刀片的区域。为了使流体射流目标精确地定向，流体通道的汇入孔能够相对于夹紧元件的上侧面以一定的角度来布置。通道的汇入孔能够具有与夹紧元件内部的通道相同的形状。汇入孔也能够在其形状或者设计方面有别于通道的形状。汇入孔能够包括多个并排或上下布置的出口。流体通道能够在汇入孔的区域中转变为多个出口。为了能够有目的地将流体射流引导到切屑产生的剪切区上，流体通道的汇入孔也能够比如包括喷嘴。通过相应地布置的喷嘴，不仅能改变流体射流的形状而且能改变其方向。喷嘴能够以能运动的方式来安放。

工具系统的工具保持件中的通道从连接点一直延伸到接口、即工具保持件的接触面，流体供应件被联结在所述连接点上。连接点处的流体供应用本身已知的联接器来进行。流体通道能够在工具保持件中分开，使得通道的第一区段一直通到接口处并且通道的第二区段一直通到刀片座的区域中。刀片座的区域中的通道的汇入孔如此布置和构成，从而能够对刀片和/或切屑产生的剪切部位进行最佳的冷却。刀片座的区域中的通道的汇入孔能够具有与基体内部的通道相同的形状。汇入孔能够包括多个并排或上下布置的出口。流体通道能够在汇入孔的区域中转变为多个出口。为了能够有针对性地将流体射流引到切屑产生的剪切区上，流体射流的汇入孔能够包括喷嘴。通过相应的喷嘴，不仅能改变流体射流的形状而且能改变其方向。喷嘴以能运动的方式来安放。也可能的是，工具系统的工具保持件在刀片座的区域中具有凸起并且由此在刀片座的范围内朝有待加工的工件的方向延伸。通道的汇入孔能够布置在这个凸起中。定位于刀片座中的刀片能够在这个凸起之前终止。在该实施例中需要的是，在使用中工具系统相对于工件倾斜地以一定的角度来布置。如此选择所述角度，使得刀片的刀刃相对于工件的间距小于凸起相对于工件的间距。尽管如此，刀片能够借助于在刀片前面的凸起中流出的流体射流来冷却。流体射流能够目标明确地被引导到其目的地、例如刀片或切屑产生的剪切部位上。

为了将通道从基体到接口处的夹紧元件的通道中的过渡区构造为密封的结构，根据本发明设置了元件、密封元件、在权利要求中也称为密封器件。密封元件能够以具有面的柱筒形的元件的形式来构成。在这种情况下，密封元件相应于沿着纵向方向展平的柱筒形的本体。密封元件具有至少一个开口，所述开口将工具保持件的通道与夹紧元件的通道连接起来。开口的形状至少在接口的区域中优选相应于通道的形状。开口从围面穿过密封元件直至延伸到扁平侧。密封元件能够额外地具有长孔的形式的空隙。朝这个空隙中插入固定元件，借助于固定元件沿着横向方向来锁定密封元件和夹紧元件。横向方向是指相对于工具保持件或夹紧元件的纵轴线成一定角度的方向。

固定元件在第一端部上具有例如以外螺纹的形式构成的固定区段，并且形状锁合地被固定在工具保持件中的接纳区域、比如内螺纹中。也能够考虑其它本身已知的固定方式、例如过盈配合。固定元件紧邻着固定区段具有导引区段。导引区段与密封元件的空隙、即长孔共同作用。在密封元件安装在工具保持件中时，密封元件由此防丢失地得到布置。密封元件以能运动的方式来安放，它能围绕自身的纵轴线旋转。另外，所述密封元件沿着其纵轴线的方向在轴向的方向上防丢失地来布置。

固定元件以其导引区段突出超过密封元件并且插到夹紧元件中的槽中。由此，夹紧元件能够沿着横向方向被锁定。夹紧元件中的槽的跨度或宽度与在该区域中的固定器件的导引区段的直径或宽度相匹配，使得导引区段能够嵌合到槽中。为此，固定元件突出超过工具保持件的止挡面并且超出密封元件的扁平侧。

固定元件嵌合到密封元件中的空隙，所述空隙如此构成，从而能够沿着径向方向围绕纵轴线来能运动地布置密封元件。密封元件沿着轴向方向防丢失地来布置，所述轴向方向相应于上述横向方向。

在一种作为替代方案的按本发明的实施方式中，密封元件沿着横向方向的防丢失的布置借助于以本身已知的有弹力的压力件的形式构成的固定器件来得到保证。为此，密封元件在其圆周上具有以沟槽形式构成的空隙，固定器件的球体在安装状态下插到所述空隙中。这确保了密封元件围绕其纵轴线的可运动并且额外地将密封元件沿着横向方向保持在防丢失的状态中。如果密封元件沿着纵向方向具有小的伸展范围并且因此除了用于连接管路区段的开口之外不存在足够的用于设置能够接纳固定器件的空隙的位置空间，那就优选使用密封元件的形状锁合的能运动的布置，这在密封元件的外圆周上借助于有弹力的压力件的球体来实现。而后在这种实施方式中规定，在不取决于固定器件的情况下沿着横向方向锁定夹紧元件。为此，夹紧元件能够具有槽，以销形的锁定器件的形式构成的固定器件比如插到所述槽中，所述锁定器件位置固定地布置在工具保持件中。

工具系统的工具保持件中的密封元件的接纳区域根据密封元件的外形来设计。如果密封元件具有基本上柱筒形的形状，那么工具保持件中的这个接纳区域就相应于柱筒形的钻孔或者柱筒形的钻孔的一部分。由此确保了密封元件的可旋转运动性。

在按本发明的工具系统的一种特殊的实施方式中，密封元件也能够布置在夹紧元件的里面或上面。在这种情况下，密封元件的接纳区域布置在夹紧元件中并且相应于密封元件的外形。

在通过夹紧元件夹紧刀片时，由于密封元件能运动地布置在工具系统的工具保持件中，密封元件形状锁合地不仅与夹紧元件相匹配而且与工具保持件相匹配。在工具保持件的接纳区域的面与密封元件的柱筒形的外表面之间并且在夹紧元件的接触面与密封元件的平坦的面之间产生压力密封的连接。

如果多条流体通道终止于夹紧元件与基体之间的接口的区域中，则密封元件能够具有多个用于将多条流体通道连接起来的开口。也能够借助于在不同位置处具有开口的密封元件来建立各条通道的连接。因此，例如能够通过使用在第一位置处具有开口的密封元件这种方式来确保流体通道在第一位置处的连接。如果这个密封元件由另一个在第二位置处具有开口的密封元件来取代，则由此能够建立通道在第二位置处的连接。如果使用在第一和第二位置处具有开口的密封元件，则能够建立两条通道的连接。当然，这要求不仅在工具保持件而且在夹紧元件中存在至少两条通道或流体通道。

密封器件的面的大小能够大于夹紧元件的接触面的大小。这引起以下结果，即：在工具系统的夹紧状态下夹紧元件的接触面完全布置在密封器件的面之内。于是，密封器件的面在其整个圆周上突出超过夹紧元件的接触面。此外可能的是，在工具系统的夹紧状态下密封器件的面与工具保持件的接触面隔开地布置。在这种情况下，所述间隔能够为从百分之几毫米到大约1.5mm。

所使用的密封元件的共同点是，通过其能运动的布置能够将夹紧元件与工具系统的基体之间的接口构造为流体密封的结构。密封元件能够由金属材料或陶瓷或其它合适的非弹性的材料构成。在这方面，金属被视为是非弹性的材料。

根据本发明，提出了一种具有接口的工具系统，所述接口具有接触面和密封元件。密封元件以流体密封的方式将工具保持件和夹紧元件之间的流体系统的管路区段连接起来。密封元件能够布置在工具保持件的里面或上面或者作为替代方案能够布置在夹紧元件的上面或里面。

本发明涉及一种工具系统，所述工具系统具有工具保持件，该工具保持件具有用于接纳刀片的刀片座，所述工具系统具有夹紧元件，该夹紧元件具有用于接纳夹紧器件的开口，其中在工具保持件与夹紧元件之间布置有接口并且在工具保持件和夹紧元件中布置有用于借助于流体进行冷却的通道，并且其中在接口的区域中布置有密封器件。

附图标记列表：

1 工具系统

2 工具保持件

4 夹紧元件

5 4的附件、凸起、凸耳

6 刀片

7 6的凹槽

10 6的上侧面

15 夹紧器件

17 刀片座

18 4的第一端部

19 4的第二端部

20 4的接触面

21,21' 4的扁平侧

22 2的接触面

23 15的固定区段

24 15的夹紧区段

25 15的导引区段

26 开口、钻孔

27 26的止挡、壁体

28 4的接触面、止挡器件

30,30' 接口

31 元件、密封元件、密封器件

32 密封面、面

33,34 4的窄的扁平侧

36 围面

38 通道系统

39,40,41 2的管路区段

42 4的管路区段

43 用于将通道连接起来的器件

44 纵向方向、水平的可运动性

45 38的进口

46 出口

47 出口

48 2的表面

49 耦合器

50 开口

51 空隙

52 固定器件

53 31的纵轴线

54 运动方向

56 螺塞

57 52的固定区段

58 52的导引区段

59 4的槽

60 接触面

61 压力板

63 空隙

H 31的高度

D 31的直径

γ 角度

α 角度。

附图说明

下面将参考附图来描述本发明，其中：

图1节选地并且以示意图示出了工具系统的横截面，所述工具系统包括工具保持件、刀片、夹紧元件和密封元件；

图2以示意图示出了按照图1的密封元件；

图3以示意图示出了按照图1的密封元件的另一种实施方式；

图4示出了按照图1的工具保持件及按照图3的密封元件的截面A-A；

图5示出了固定器件；

图6示出了工具系统的一种作为替代方案的实施方式的横截面；并且

图7示出了密封元件的一种作为替代方案的实施方式。

所有附图都包含本发明的部分的示意图并且示例性地用于解释本发明。本发明的特殊的实施方式可能有别于这些附图。

具体实施方式

图1以示意图示出了工具系统1，该工具系统包括工具保持件2、刀片6和带有凸耳5的夹紧元件4，所述刀片在其上侧面10上具有凹槽7，所述凸耳在工具系统1的夹紧状态中插到所述刀片6的凹槽7中。夹紧元件4基本上相当于长方体的形状，夹紧元件具有两个宽的扁平侧21、21'和两个窄的扁平侧33、34，夹紧元件借助于夹紧器件15被固定在工具保持件2上。刀片6优选也构造为所谓的转向刀片并且能够在使用中在旋转180度的情况下定位到工具保持件2的刀片座17中。凸耳5布置在夹紧元件4的第一端部18上。夹紧元件4在其第二端部19上具有以一定角度布置的面20。这个面20优选与夹紧元件4的上侧面的扁平侧21'形成处于120至170度的范围内、特别优选处于145至165度的范围内的钝角γ。

在夹紧元件4的面20的区域中，工具保持件2具有与面20一致的面22。面22相对于工具保持件2的表面48以角度α来布置。如果面21'和48彼此平行地布置，则角度α和γ大小是相同的、也就是一样大。面20和22形成倾斜的平面。工具保持件2位置固定地被保持在工具系统中。在将夹紧元件4固定在工具保持件2上的过程中，即在转动（旋紧）夹紧器件15时产生转矩时，夹紧元件4的面20能够在工具保持件2的面22上滑动（在图1中向右并且向下）。通过这种夹紧机构夹紧元件4相对于工具保持件2进行运动并且通过凸起5与所述刀片6的凹槽7之间的连接将刀片拉入并且夹紧到刀片座17中。面20和22的表面质量如此设计，使得这些面在彼此上面的滑动得到辅助。夹紧元件4与工具保持件2之间的接口30通过面20和22、也称为接触面来构成。

在按照图1的实施例中，夹紧器件15构造为螺钉、也被称为夹紧螺钉。螺钉15具有以头部形式构成的固定区段23以及基本上构造为柱筒形的夹紧区段24和导引区段25。夹紧区段24能够构造为螺纹、例如构造为外螺纹，其与工具保持件2中的配对件、例如内螺纹或固定器件共同作用。螺钉15的导引区段25能够用作用于对线性的可运动性、在图1中也就是夹紧元件4的水平的可运动性44进行限制的止挡。这种可运动性通过螺钉15的导引区段25与所述止挡、即夹紧元件4的开口26的壁体27的共同作用来受到限制，螺钉15从所述开口中穿过，以用于将夹紧元件4固定在工具保持件2上。通过这种限制来防止刀片6在夹紧过程中被过高的转矩损坏。夹紧元件4中的开口26比如能够构造为圆形的钻孔。也能够使用这个开口26的其它形状、例如缝隙状的或椭圆形的开口。开口26的所有形式具有止挡器件28和壁体27。止挡器件28能够以接触面的形式来构成并与螺钉15的固定器件23共同作用。开口26的壁体27与夹紧器件15的导引区段25共同作用。夹紧区段24的外螺纹与工具保持件2的内螺纹之间存在的间隙能够用于补偿制造公差。这个间隙优选允许夹紧元件4相对于工具保持件2朝所有方向在0.1至0.2mm的范围内的运动。

图1示范性示出了通道系统38，该通道系统延伸穿过工具保持件2和夹紧元件4。通道系统38包括布置在工具保持件2中的管路区段39、40、41以及布置在夹紧元件4中的管路区段42。这些管路区段41、39和40通过器件43来连接。这个连接器件43能够是以钻孔的形式构成的、横向于工具系统的纵向方向44布置的开口，所述钻孔在其两个开口处通过本身已知的、以螺塞56（图4）的形式构成的密封器件来以压力密封的方式封闭。

如可以从图1中看出的那样，器件43连接着三（3）个管路区段39、40、41。也能够通过器件43大于三个管路区段彼此连接起来。根据应用领域，可能需要不同数量的（2至10个或大于10个）管路区段。存在于工具保持件2中的所有管路区段能够通过一个或多个器件43彼此连接。在一种特殊的实施例中，夹紧元件4也能够具有多个管路区段42。所述多个管路区段42能够彼此分开地布置在夹紧元件4中或者也能够通过与器件34相类似的器件彼此连接。

通道系统38从入口45一直延伸到出口46和47。在其入口45处，通道系统38能够与本身已知的耦合器49并且与能够产生高达120 bar的压力的压力传送机构（未示出）相连接。器件43能够在工具保持件中布置在入口45和出口46之间。按本发明的密封元件31在入口45与夹紧元件中的出口47之间布置在接口30处。借助于这个密封元件31能够在工具保持件2中的在接触面60处终止的管路区段41与夹紧元件4中的管路区段42之间建立流体密封的连接。

图2以透视示意图示出了密封元件31。密封元件31由金属构成并且具有柱筒形的围面36以及密封面32。密封元件31也能够由其它材料、例如陶瓷、硬质金属或塑料构成。然而，所述塑料材料不应具有弹性。在该实施例中，柱筒形的围面36具有半圆的形状并且在端面处通过横向于密封元件31的纵轴线53布置的终端面来限定。密封元件31的形状基本上相应于展平的柱筒形的本体、即具有面32的柱筒。面32能够沿着所述柱筒的中轴线来布置。在按照图2的实施例中横截面相应于半圆。面32也能够布置在所述中轴线的下方或上方。如果所述面布置在中轴线的下方，则密封元件的高度H能够在直径D的1/5至1/2的范围内、优选为1/3。在一种优选的实施方式中，面32布置在密封元件31的中轴线的上方。于是密封元件31的高度H在直径D的1/2至4/5的范围内、优选为3/5。

当密封元件的面32布置在密封元件的中轴线的上方并且密封元件31以能运动的方式被保持在工具保持件2中的柱筒形的空隙中时，密封元件31横向于其纵轴线53防丢失地布置在工具保持件2中。在这种情况下必需的是，相对于面22隔开地布置所述柱筒形的空隙的中轴线，密封元件31被安放在所述空隙中。优选所述柱筒形的空隙的中轴线布置在工具保持件2之内。在这种实施例（未示出）中，密封元件只能沿着纵向方向53在工具保持件2中被放入到具有接触面60的开口中。由于所述开口的布置（中轴线在工具保持件的内部），密封元件31横向于纵轴线53防丢失地布置。密封元件31沿着纵向方向通过固定器件52（图4）防丢失地被保持。

按照图2的密封元件31具有例如以长孔的形式构成的空隙51。空隙51穿过所述密封元件从密封面32一直延伸到围面36。涉及连贯的空隙。空隙51的沿着密封元件31的纵向方向53测量的跨度小于沿着密封元件31的横向方向测量的跨宽。空隙51的沿着压力元件31的纵向方向53测量的跨度被称为宽度，并且空隙51的沿着压力元件31的横向方向测量的跨度被称为空隙51的长度。借助于布置在密封元件31的空隙51中的固定器件52（图4），能够沿着横向方向将密封元件固定在工具保持件2中。固定器件52位置固定地布置在工具保持件2中。根据本发明，密封元件31以摆动的、能径向地运动的方式来布置。密封元件31的可运动性在图2中用箭头54来表示。以能径向地运动的方式布置的密封元件31能够在刀片6的夹紧过程中定向并且对准，其中密封元件31的密封面32与夹紧元件4的面20相匹配。

密封元件31包括开口50，该开口相对于空隙51隔开地布置。开口50穿过密封元件31从面32一直延伸到围面36。在面32的区域中，开口50的横截面能够具有与面20的区域中的夹紧元件4的管路区段42相同的横截面。围面36的区域中的开口50的横截面能够具有与在工具保持件2中的接触面36的区域中的管路区段41相同的横截面。

图3示出了密封元件31的另一种实施方式。这个密封元件具有两个开口50。由此能够通过密封元件31将工具保持件2中的两条流体通道41与夹紧元件4中的两条流体通道42连接起来。在其它方面，相同的附图标记和以上描述相应地适用于相同的特征。

图4示出了密封元件31在工具保持件2中的能运动的布置以及管路区段39和41与器件43的连接。器件43能够是平行于密封元件31的纵轴线53布置的开口、例如钻孔。这个开口43在其两端通过螺塞56以压力密封的方式来封闭。管路区段39、40（未示出）和41与器件43相连接。例如经由管路区段39被引入到工具保持件中的流体在器件43中分开并且经由管路区段41、40流到其目的地。

密封器件31用固定器件52、例如螺纹销布置在工具保持件2中。固定器件52具有多个区域（图5）。在固定区段57中能够布置形状锁合的器件、比如螺纹。在导引区段58能够布置例如以弹簧或销钉的形式构成的导引器件。工具保持件2具有下述区域，固定器件52形状锁合地被固定、比如被旋紧到所述区域中。为此，固定器件52的固定区段57完全嵌合到工具保持件2中。固定器件52的导引区段58具有销状的柱筒形的区段，所述导引区段与密封元件31的空隙51的宽度一起形成锁定器件。由此，沿着密封元件31的纵轴线53的方向固定密封元件31。空隙51的长度大于固定器件52的导引区段58的直径。由此，密封器件31以能够横向于纵轴线53运动的方式得到支承。由此能够补偿在制造工具系统时产生的公差。通过以能运动的方式布置的密封器件31，密封面32能够与夹紧元件4的面20的位置相匹配。通过用夹紧器件15将夹紧元件4夹紧的过程而产生压力密封的接口、即管路区段41从工具保持件2经由密封器件31到夹紧元件4中的管路区段42中的形状一致的密封的敷设。

固定器件52的导引区段58突出超过密封器件31并且插到夹紧元件4的槽59中。固定器件52的导引区段58与夹紧元件4的槽一起形成锁定机构。由此确保将夹紧元件4位置精确地固定在第二端部19的区域中。由此能够确保密封器件31与夹紧元件4之间的流体密封的接口。工具保持件2的管路区段41借助于密封器件31以流体密封的方式转变为夹紧元件2的管路区段42。

根据本发明，夹紧元件4的面20以及密封元件的围面36和面32具有至多1.6μm的平均粗糙度Ra以及6.3μm的平均粗糙深度Rz。这处于用于密封面的质量范围内。由此能够进行流体密封的连接。

工具系统1能够由例如由实心材料制成的元件2、4、31、15组成。也能够借助于增材制造工艺来制造这些元件中的各个元件、例如夹紧元件4。由此，能够几乎任意地布置所述管路区段42的位置、方向、导引和横截面并且使其与工艺条件相匹配。

在另一种实施例（未示出）中，工具系统另外具有支撑板，该支撑板在刀片下方布置在工具保持件上。这块支撑板也能够包括流体通道，冷却介质通过所述流体通道被引导到其目的地。支撑板能够借助于增材的或者其它的制造方法、例如烧结工艺来制造。所述支撑板能够由金属、硬质金属或陶瓷构成。

在所述工具系统1的按本发明的实施例中，密封元件31的密封面32能够相对于工具保持件2的接触面22隔开地布置。在这种情况下，接触面22相对于密封面32的间隔是正的（参见图1和6）。在该实施例中，在夹紧过程中夹紧元件4朝工具保持件2运动，其中夹紧元件4的接触面20在密封元件31的密封面32上滑动。在夹紧器件15的导引区段25贴靠在开口26的止挡27上时，夹紧元件4沿着纵向方向44的运动受到该止挡的限制。如此安排壁体27直至管路区段41、42的汇入孔及开口50的间距，使得管路区段41、42和密封器件31的开口50的中轴线在夹紧状态中彼此同心地布置。由此，结合密封器件31的能运动的支承来确保介质的流体密封的转交。

图6示出了按本发明的工具系统1的另一种实施例。接口30又通过夹紧元件4的接触面20和工具保持件2的接触面22来构成。接触面20和22相对于纵向方向44横向地、例如以90度的角度来布置。在接口30的区域中布置有密封元件31，该密封元件确保管路区段41和管路区段42之间的流体密封的连接。根据按照图6的实施例，在夹紧过程中，夹紧元件4的相对运动借助于夹紧器件15的锥形构造的导引区段25在与夹紧元件4的开口26的锥形构造的止挡27的共同作用中来实现。在这种情况下必需的是，在该实施例中夹紧元件4中的开口26的锥形的止挡27的中轴线相对于密封器件31的间距大于工具保持件2中的固定器件（比如内螺纹）的中轴线的间距，在所述固定器件中固定有夹紧器件15的夹紧区段24。于是夹紧元件4中的开口26的中心线或中轴线相对于刀片6具有比工具保持件2中的固定器件的中心线（图6）小的间距。在根据图6的实施例中，刀片6具有无凹槽的光滑的上侧面10。通过夹紧元件4对刀片6进行的固定借助于压力板61来实现，所述压力板以能运动的方式被保持在夹紧元件4上。压力板61具有与上侧面10对置地布置的光滑的夹紧面。

图7示出了密封元件31，它沿着纵向方向具有减小的伸展范围。这种缩短的长度仅仅允许用于将流体通道的管路区段41、42连接起来的开口50。如上所描述的、以长孔的形式构成的空隙不可能用于防丢失地布置密封器件。因此，密封元件31在其围面上具有以经过倒圆的沟槽的形式构成的空隙63。固定器件52的随动件、例如球体，也作为有弹力的压力件而已知，嵌合到所述沟槽63中。固定器件52位置固定地被保持。如果密封元件31布置在工具保持件2的里面或上面，则固定器件52被固定在工具保持件2中。如果密封元件31布置在夹紧元件4的上面或里面，则固定器件52被固定在夹紧元件4中。在其它方面，相同的附图标记和以上描述相应地适用于相同的特征。

按照1和图6的实施例的不同之处在于，接口30布置在不同的位置上，夹紧元件4的相对运动通过布置在接口外部的器件来实现并且使用具有光滑的表面的刀片。在其它方面，相同的附图标记和以上描述相应地适用于相同的特征。

下述实施例也是可能的，所述实施例包括上述实施可行方案的不同组合（接口的位置和设计、夹紧元件的相对可运动性的实现、带有或不带有凹槽的刀片）。

工具系统1具有工具保持件2，所述工具保持件具有用于接纳刀片6的刀片座17，所述工具系统具有夹紧元件4，所述夹紧元件具有用于接纳夹紧器件15的开口26，其中在工具保持件2与夹紧元件4之间布置有接口30并且在工具保持件2和夹紧元件4中布置有用于借助于流体进行冷却的通道，并且其中在接口30的区域中布置有密封器件31。

Claims (14)

1.一种工具系统（1），所述工具系统具有工具保持件（2），所述工具保持件具有用于接纳刀片（6）的刀片座（17）并且远离这个刀片座（17）具有接触面（22），所述工具系统具有夹紧元件（4），所述夹紧元件具有拥有止挡（27）的用于接纳夹紧器件（15）的开口（26）和接触面（20），其中所述接触面（22）和所述接触面（20）形成工具保持件（2）与夹紧元件（4）之间的接口（30），并且其中不仅所述工具保持件（2）而且所述夹紧元件（4）具有管路区段（39、40、41、42），

其特征在于，所述接口（30）包括密封器件（31）。

2.根据权利要求1所述的工具系统，其特征在于，所述密封器件（31）用固定器件（52）布置在所述工具保持件（2）中。

3.根据权利要求1或2所述的工具系统，其特征在于，所述密封器件（31）沿着轴向方向（53）防丢失地来布置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的工具系统，其特征在于，所述密封器件（31）以能径向地运动的方式来布置。

5.根据权利要求1至4所述的工具系统，其特征在于，所述密封器件（31）具有至少一个开口（50），用所述开口能够在工具系统的夹紧状态中在所述工具保持件（2）中的管路区段（41）与夹紧元件（4）中的管路区段（42）之间进行连接。

6.根据权利要求5所述的工具系统，其特征在于，所述连接是流体密封的连接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的工具系统，其特征在于，所述密封器件（31）由金属制成。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的工具系统，其特征在于，所述密封器件（31）由陶瓷制成。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的工具系统，其特征在于，所述密封器件（31）的材料不具有弹性。

10.根据权利要求1所述的工具系统，其特征在于，所述夹紧元件（4）通过增材的制造工艺来制成。

11.根据权利要求1所述的工具系统，其特征在于，所述夹紧元件（4）具有扁平侧（21、21'），并且所述工具保持件（2）具有表面（48），并且所述接口（30）相对于所述扁平侧（21、21'）和表面（48）以角度（γ、α）来布置。

12.根据权利要求1所述的工具系统，其特征在于，所述夹紧元件（4）具有拥有环形面的凸耳（5），并且所述刀片（6）具有拥有环形面的凹槽（7），其中在所述工具系统的夹紧状态中所述夹紧元件（4）的凸耳（6）插到所述刀片（6）的凹槽（7）中，并且由此所述刀片（6）被夹紧在所述工具保持件（2）的刀片座（17）中。

13.根据权利要求12所述的工具系统，其特征在于，借助于所述夹紧器件（15）通过所述夹紧元件（4）和所述凸耳（5）及其环形面将力导入到所述凹槽（7）的环形面上。

14.根据权利要求13所述的工具系统，其特征在于，在所述夹紧元件（4）的环形面的360°的范围内将力导入到所述凹槽（7）的环形面上。