DD283096A5

DD283096A5 - Spannsystem fuer wechselbare ansatzwerkzeuge

Info

Publication number: DD283096A5
Application number: DD32866489A
Authority: DD
Inventors: Siegfried Schumann
Original assignee: Werkzeugmaschfab Vogtland Veb
Priority date: 1989-05-17
Filing date: 1989-05-17
Publication date: 1990-10-03

Abstract

Das Anwendungsgebiet der Erfindung sind Bearbeitungsmaschinen mit Werkzeugspindeln, vorzugsweise Werkzeugmaschinen. Die Erfindung betrifft ein Spannsystem fuer an Werkzeugmaschinenspindeln wechselbare relativ kleine Ansatzwerkzeuge, bei dem das Auswechseln durch eine axiale Zu- und Abfuehrung der in der Umfangslage axial gerichteten Ansatzwerkzeuge von Hand oder automatisch mittels Greifer erfolgt. Das Ziel der Erfindung besteht darin, den Wechsel und die Wiederholgenauigkeit beim Wechsel von Ansatzwerkzeugen an der Spindel von Werkzeugmaschinen, an Werkzeugaufnahmen oder an Radialschlitten von Grundwerkzeugen zu vervollkommnen und Spannsysteme zu schaffen, die fuer den automatischen Werkzeugwechsel bestimmt sind und axial einen geringen Bauraum beanspruchen. Erfindungsgemaesz wird die Aufgabe dadurch geloest, dasz im Schaft des Ansatzwerkzeuges quer zu seiner Schaftachse eine T-Nut fuer einen Nutenstein angeordnet ist, dasz sich am Nutenstein zwei gegenueberliegende geneigte Radienformflaechen befinden und dasz im Aufnahmekoerper zwei gegenueberliegende Spannschrauben mit je einem kugelfoermigen Ansatz versehen, angeordnet sind, der Nutenstein eine Begrenzungsoeffnung aufweist und in dieser anliegend ein Druckstueck vorgesehen ist.{Spannsystem; wechselbares Ansatzwerkzeug; Werkzeugschaft; Werkzeugspindel; Werkzeugmaschine; Werkzeugaufnahme; Aufnahmekoerper; Aufnahmebohrung; Spannschrauben; Mitnehmer}

Description

zugewandten Enden sich gegenüberliegende geneigte Radienformflächen 10,11 befinden. Im Aufnahmekörper 2 sind gegenüberliegende Spannschrauben 12,13 eingesetzt, die je einen kugelförmigen Ansatz 14 aufweisen

Vor dem axialen Einsetzen des Schaftes 5 des Ansatzwerkzeuges 3 in den Aufnahmekörper 2 bzw. der Entnahme des Schaftes 5 muß sich ein kugelförmiger Ansatz 14.1 der Spannschraube 12 außerhalb der Aufnahmebohrung 4 befinden. Zum Befestigen des axiai zugeführten Ansatzwerkzeuges 3 am Aufnahmekörper 2 wird die Spannschraube 12 einige wenige Umdrehungen betätigt, so daß ihr kugelförmiger Ansatz 14.1 mit der geneigten Radienformfläche 10 des Nutensteines 9 in Berührung gebracht wird und der Nutenstein 9 mit seiner anderen geneigten Radienformfläche 11 auf dem kugelförmigen Ansatz 14.2 der fest eingespannten Spannschraube 13 ibgleitet. Die radial eingeleitete Spannkraft wird über den Kontakt der kugelförmigen Ansätze 14.1.14.2 mit den geneigten Radienformflächen 10,11, im Ausführungsbeispiel in Gesenkform dargestellt, auf die Auflageflächen 15,16 des Nutensteins 9 in der T-Nut 8 des Schaftes 5 übertragen, so daß es zum Anpressen der Planflächen 17, 18 von Aufnahmekörper 2 und Ansatzwerkzeug 3 kommt und das Ansatzwerkzeug 3 mit seinem Kurzkegel 6 sicher befestigt wird, bei einer Sicherung der Umfangsrichtung über den Mitnehmer 19. Die Aufnahmebohrung 4 ist so ausgebildet, daß der zylindrische Teil als eine Vorzentrierung 20 für den zylindrischen Ansatz 7 am Schaft 5 des Ansatzwerkzeuges 3 dient

Bei der axialen Entnahme des Ansatzwerkzeuges 3 aus dem Aufnahmekörper 2 bewegt sich der Nutenstein 9 so lange quer zur Spindelachse innerhalb des Schaftes 5 bis die durch die axiale Zugkraft am Ansatzwerkzeug 3 eingeleitete Trennung von geneigter Radienformfläche 10 und kugelförmigen Ansatz 14.2 vollzogen ist. Ein Druckstück 21, welches sich in einer Zentrumsbohrung 22 des Ansatzwerkzeuges 3 befindet, greift in eine Begrenzungsöffnung 23 ein und verhindert dadurch eine Hubbewegung des Nutensteins 9 über die Umfangsfläche des Schaftes 5 hinaus. Durch eine im Druckstück 21 angeordnete Druckfeder 24 wird die Andrückkraft erzeu"* Hie das Druckstück 21 in der Begrenzungsnut 23 an den Nutenstein 9 anlegt

Dadurch behält Nutenstein 9 die Stellung im Scnaft 5, die durch axiales Entnehmen des Ansatzwerkzeuges 3 erzeugt wird, so daß beim Wiedereinsatz in den Aufnahmekörper 2 ein Verschieben des Nutensteines 9 nicht mehr zu erfolgen braucht. Für die innere Kühlmittelzuführung sind die zentralen Kühlmittelbohrungen 25,26,27,28 vorgesehen. Beim automatisierten Werkzeugwechsel erfolgt das Lösen der Spannschraube 12 über eine hier nicht dargestellte Betätigungseinrichtung und das Erfassen des Ansatzwerkzeuges 3 wird mittels Greifer in der Greifernut 29 durchgeführt.

Der Aufnahmekörper 2 kann unmittelbar Bestandteil des Spindelkopfes 1 sein. Es ist auch vorgesehen, daß der Aufnahmekörper 2 am Radialschlitten eines an der Spindel befindlichen Grundwerkzeuges angeordnet ist.

Claims

1. Spannsystem für wechselbare Ansatzwerkzeuge, bestehend aus einem in einen Aufnahmekörper einsetzbaren Ansatzwerkzeug mit radialer und axialer Lagebestimmung, gekennzeichnet dadurch, daß im Schaft (5) des Ansatzwerkzeuges (3) quer zur Schaftachse eine T-Nut (8) für einen Nutenstein (9) angeordnet ist, daß sich am Nutenstein (9) zwei gegenüberliegende geneigte Radienformflächen (10,11) befinden und daß im Aufnahmekörper (2) zwei gegenüberliegende Spannschrauben (12.13) mit je einem kugelförmigen Ansatz (14.1,14.2) versehen, angeordnet sind.

2. Spannsystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Nutenstein (9) eine Begrenzungsöffnung (23) aufweist und in dieser anliegend ein Druckstück (21) vorgesehen ist.

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Das Anwendungsgebiet der Erfindung sind Bearbeitungsmaschinen mit Werkzeugspindeln, vorzugsweise Werkzeugmaschinen. Die Erfindung betrifft ein Spannsystem für an Werkzeugmaschinenspindeln wechselbare relativ kleine Ansatzwerkzeuge, bei dem das Auswechseln durch eine axiale Zu- und Abführung der in der Umfangslage axial gerichteten Ansatzwerkzeuge von Hand oder automatisch mittels Greifer erfolgt.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind Spannsysteme bekannt, bei denen die Verbindung von Spindel oder auch Werkzeugaufnahme mit dem Schneidenträger über radial oder axial betätigte Spannelemente hergestellt wird und es dabei zu einer axialen Anpressung der Stirnflächen zwischen Aufnahme und angesetztem Werkzeug kommt.

Charakteristisch dabei ist, daß bei dieser Art von Verbindung der Werkzeugkopf mit einem zylindrischen Aufnahmeteil versehen ist, der von einer Stirnfläche umgeben wird. Im zylindrischen Aufnahmeteil angeordnete radial um einen definierten Betrag bewegliche und die formschlüssige Verbindung herstellende Andrückelemente führen im System unmittelbar über den Beruhrungsstellon zu Verspannungen und damit zu Formabweichungen, was die Genauigkeit des wiederholten Werkzeugwechsels ungüns.ig beeinflußt.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, den Wechsel und die Wiederholgenauigkeit beim Wechsel von Ansatzwerkzeugen an der Spindel von Werkzeugmaschinen, an Werkzeugaufnahmen oder an Radialschlitten von Grundwerkzeugen zu vervollkommnen und Spannsysteme zu schaffen, die für den automatischen Werkzeugwechsel bestimmt sind und axial einen geringen Bauraum beanspruchen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist d'e Gestaltung eines Spannsystems für eine sichere Spannung eines wechselbaren, relativ kleinen Ansatzwerkzeuges an einer Werkzeugspindel oder an einem an einer Werkzeugspindel befestigten, z. B. mit Radialschieber ausgerüstetem Grundwerkzeug, das bei einem relativ geringen axialen Platzbedarf eine hohe Wiederholgenauigkeit beim Werkzeugwechsel ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß am Schaft des Ansatzwerkzeuges quer zu seiner Schaftachse eine T-Nut für einen Nutenstein angeordnet ist, daß sich am Nutenstein zwei gegenüberliegende geneigte Radienformflächen befinden und daß im Aufnahmekörper zwei gegenüberliegende Spannschrauben mit je einem kugelförmigen Ansatz versehen, angeordnet sind, der Nutenstein eine Begrenzungsöffnung aufweist und in dieser anliegend ein Druckstück vorgesehen ist.

Ausführungsbeispiel

Anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: einen Längsschnitt durch einen Aufnahmekörper mit Ansatzwerkzeug; Fig. 2: einen Schnitt A-A durch Fig. 1.

Wie in fipur 1 ersichtlich, befindet sich an einem Spindelkopf 1 ein Aufnahmekörper 2, in dem ein Ansatzwerkzeug 3 angeordnet ist. !m Aufnahmekörper 2 befindet sich eine Aufnahmebohrung 4, in der der Schaft 5, bestehend aus einem Kurzkegel 6 und einem zylindrischem Ansatz 7, des Ansat2werkzeuges 3 angeordnet ist. Am Ende des Schaftes 5, im zylindrischen Ansatz 7 des Ansatzwerkzeuges 3 ist eine T-Nut 8 zur Aufnahme eines Nutensteins 9 vorgesehen, an dessen der Aufnahmebohrung 4