DE10052376A1 - Tool carrier for chip-removing processing machine has adjusting movement of tool holder along adjustment direction derived from movement of tool carrier executing longitudinal and/or rotational movement - Google Patents
Tool carrier for chip-removing processing machine has adjusting movement of tool holder along adjustment direction derived from movement of tool carrier executing longitudinal and/or rotational movementInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Werkzeugträger für eine spanab hebende Bearbeitungsmaschine mit einem in eine Aufnahme der Bearbeitungsmaschine einsetzbaren Grundhalter und zumindest einem, an dem Grundhalter angeordneten, eine Schneidkante auf weisenden Werkzeug, das an einem Werkzeughalter angeordnet ist, der längs einer Einstellrichtung verschiebbar an dem Grund halter angeordnet ist.The invention relates to a tool holder for a chip removal lifting machine with one in a recording of the Processing machine insertable base holder and at least one, arranged on the basic holder, a cutting edge pointing tool, which is arranged on a tool holder, which can be moved along an adjustment direction on the base holder is arranged.
Ein solcher Werkzeugträger ist aus Manfred Weck, Werkzeug maschinen - Maschinenarten und Anwendungsbereiche, 5. Auflage, Springer Verlag 1998, Seite 496 ff. bekannt. Während früher die Werkzeuge an dem Werkzeugträger angelötet wurden, weisen diese bekannten Werkzeugträger als Werkzeuge Wendeschneidplatten auf, die über Klemmvorrichtungen mit dem Werkzeugträger verbunden sind. Dies hat den Vorteil, dass die Werkzeuge leicht und ein fach gewechselt werden können, ohne dass ein zeitraubender Lötvorgang notwendig wird.Such a tool carrier is known from Manfred Weck, machine tools - machine types and areas of application, 5th edition, Springer Verlag 1998 , page 496 ff. While the tools were previously soldered to the tool carrier, these known tool carriers have indexable inserts as tools, which are connected to the tool carrier via clamping devices. This has the advantage that the tools can be changed easily and easily without the need for a time-consuming soldering process.
Zum Wechseln eines der Werkzeuge ist bei den bekannten Werk zeugträgern ein rechtwinklig abgewinkelter Klemmhebel vorge sehen, der schwenkbar in dem Werkzeugträger gelagert ist. Der Klemmhebel drückt, getrieben von einer Einstellschraube, die Schneidplatte in eine Aufnahme, wo sie durch mehrere Hinter scheidungen formschlüssig in Position gehalten ist.To change one of the tools is at the well-known factory witness carriers a right-angled clamping lever see that is pivotally mounted in the tool carrier. The Clamping lever presses, driven by an adjusting screw that Cutting insert in a receptacle, where it passes through several rear divorces is positively held in position.
Der Nachteil der bekannten Werkzeugträger besteht darin, dass nur ein vollständiger Austausch bzw. ein Wenden des Werkzeuges möglich ist, während ein Nachjustieren eines Verschleißes nur durch Verstellung der Maschine selbst möglich wird. Gerade bei Herstellung höherer Stückzahlen auf ein und der gleichen Maschine kann Verschleiß jedoch zu Maßabweichungen führen, der ein ständiges Nachjustieren oder einen häufigen Werkzeugwechsel erfordert.The disadvantage of the known tool carrier is that only a complete exchange or turning of the tool is possible while readjusting wear only by adjusting the machine itself. Especially with Production of larger quantities on one and the same However, machine wear can lead to dimensional deviations constant readjustment or frequent tool changes requires.
Aufgabe der Erfindung ist daher, einen Werkzeugträger zu schaf fen, der eine leichte und genaue Einstellbarkeit der Schneid kante in Zustellrichtung ermöglicht.The object of the invention is therefore to create a tool carrier fen, the easy and accurate adjustability of the cutting edge in the infeed direction.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Einstellbewegung des Werkzeughalters längs der Einstellrichtung von der Bewegung des Werkzeugträgers ableitbar ist. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird erreicht, daß auf ein händisches Ausbauen und Nachjustieren des Werkzeuges verzichtet werden kann. Der Nach justiervorgang kann in den Ablaufprozeß, insbesondere einer automatisch betriebenen oder computerüberwachten (CNC) Werk zeugmaschine, integriert werden. Der Werkzeugträger ist dabei so ausgebildet, daß die sowieso vorhandene Bewegung des Werk zeugträgers, zum Beispiel eine Vorschub- oder Rotationsbewe gung, in einem entsprechenden Programm dafür ausgenutzt wird, den Werkzeughalter einzustellen beziehungsweise die Position des Werkzeuges nachzujustieren. Durch geeignete Meßvorrich tungen, die hinlänglich bekannt sind (zum Beispiel mechanische oder optische Meßverfahren), wird die entsprechende Position der Schneide kontrolliert.The object is achieved in that the adjusting movement of the Tool holder along the direction of adjustment from the movement of the Tool holder is derivable. By the invention Solution is achieved that a manual expansion and Readjustment of the tool can be dispensed with. The night Adjustment process can in the process, in particular one automatically operated or computer controlled (CNC) factory machine, can be integrated. The tool carrier is there so designed that the movement of the work, which is present anyway carrier, for example a feed or rotation movement is used in an appropriate program, adjust the tool holder or position readjust the tool. With a suitable measuring device which are well known (e.g. mechanical or optical measuring method), the corresponding position the cutting edge controls.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorge sehen, daß der Abstand der Schneidkante zur Längsachse des Einstelldorns über eine Einstellvorrichtung einstellbar ist, die von einem in dem Grundhalter angeordneten, längsverschieb baren Einstelldorn mit in Verschieberichtung zumindest partiell veränderlichem Querschnitt und einem Druckelement gebildet ist, das sich mit einem Ende dem Einstelldorn und mit dem gegenüber liegenden Ende auf dem Werkzeughalter abstützt.In a preferred embodiment of the invention is provided see that the distance of the cutting edge to the longitudinal axis of the Setting mandrel is adjustable via an adjusting device, that of a arranged in the basic holder, longitudinally displaced setting mandrel with at least partially in the direction of displacement variable cross section and a pressure element is formed, one end of the setting mandrel and the other supports the end lying on the tool holder.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Werkzeugträgers kann nun leicht in Zustellrichtung der Schneidkante das Werk zeug justiert werden. Die Einstellvorrichtung kann durch Längs verschieben des Einstelldornes betätigt werden, wobei hier vor den Werkzeugträger ein Mechanismus angeordnet wird, der ein genaues Längsverschieben ermöglicht. Bevorzugt wird dieser Mechanismus von der Werkzeugmaschine selbst gebildet, die über einen sehr genauen und exakt einstellbaren Vorschub verfügt, so dass der Werkzeugträger lediglich über den Vorschub gegen einen Anschlag gefahren werden muss, so dass anschließend durch wei teren Vorschub der Einstelldorn in den Werkzeugträger einge drückt werden kann. Nach Einstellung der radialen Position der Schneidkante kann dann über die Arretiervorrichtung die Schneidkante festgelegt werden und der äußere Druck auf den Einstelldorn wieder reduziert werden. In gleicher Weise kann dabei auch auf den hochgenauen Rotationsantrieb des Werkzeug trägers zurückgegriffen werden. Es sind bei Spindelmaschinen Rotationsantriebe bekannt, die eine hochgenaue anguläre Positionsbestimmung erlauben. Diese Drehbewegung kann durch das Eindrehen der Schraube in den Werkzeugträger in eine Längsbewegung für den Einstelldorn umgesetzt werden, durch die Stei gung des Gewindes der Einstellschraube wird durch eine Rota tionsbewegung und einen gewissen Winkel der Vorschub des Dornes definiert. An dem Dorn selber sind zum Beispiel schräge Flächen vorgesehen, die wiederum bei entsprechend exakter Bearbeitung ein exaktes Maß des Versatzes ergeben.The inventive design of the tool carrier can now easily work in the direction of the cutting edge be adjusted. The adjusting device can be adjusted lengthways move the setting mandrel are operated, here before a mechanism is arranged on the tool carrier, which is a enables precise longitudinal displacement. This is preferred Mechanism formed by the machine tool itself, the over has a very precise and precisely adjustable feed, so that the tool carrier is only against the feed Stop must be driven so that then through white lower feed of the setting mandrel into the tool carrier can be pressed. After adjusting the radial position of the Cutting edge can then over the locking device Cutting edge to be determined and the external pressure on the Setting mandrel can be reduced again. In the same way also on the high-precision rotary drive of the tool carrier can be used. It is with spindle machines Rotary drives are known to have a highly accurate angular Allow positioning. This rotation can be done by Screwing the screw into the tool carrier in a longitudinal movement for the setting mandrel are implemented by the Stei Rotation of the thread of the adjusting screw is carried out tion movement and a certain angle of the feed of the mandrel Are defined. For example, there are sloping surfaces on the mandrel itself provided, which in turn with correspondingly precise processing give an exact measure of the offset.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Ein stelldorn gegen die Kraft einer Einstellfeder verschiebbar, so dass diese Einstellfeder eine definierte Position des Einstell dorns im Verhältnis zur äußeren Druckkraft bewirkt. Die Ein stellfeder kann eine übliche Druckfeder, beispielsweise eine Schraubenfeder oder auch eine Tellerfeder bzw. ein Teller federnpaket Sein. Bei aufwendigerer Konstruktion kann auch eine Zugfeder eingesetzt werden, die mit einem Ende im vorderen Bereich des Grundträgers und mit dem gegenüberliegenden Ende im unteren Bereich des Einstelldorns angeordnet ist, so daß sie bei Einschieben des Einstelldorns in den Grundträger auf Zug belastet wird. Bevorzugt wird jedoch die Druckfeder eingesetzt werden, da diese wesentlich einfacher in den Grundträger inte grierbar ist.In a preferred embodiment of the invention, the one adjustable against the force of an adjusting spring, so that this setting spring has a defined position of the setting dorns in relation to the external pressure force. The one can be a conventional compression spring, for example a Coil spring or a plate spring or a plate feather pack being. With a more complex construction, a Tension spring used with one end in the front Area of the base support and with the opposite end in the lower portion of the mandrel is arranged so that it when inserting the setting mandrel into the basic carrier on tension is charged. However, the compression spring is preferably used be because they are much easier to inte is gratable.
Der Werkzeughalter ist in einem Winkel zur Längsachse des Grundhalters verschiebbar. Bevorzugt wird hier ein rechter Winkel gewählt werden, wobei eine beliebige winklige Anordnung möglich ist. Kleinere Winkel als 90° bewirken eine zusätzliche Längsverschiebung des Werkzeuges, so dass die dadurch resul tierende größere Kraftübersetzung zu einer feineren Ein stellung, aber auch zu größeren Einstellwegen führt. Je nach Anforderung kann also die Einstellbewegung relativ zum Ver schiebeweg des Einstelldorns durch Veränderung des Winkels der Verschieberichtung des Werkzeughalters relativ zur Längsachse des Grundhalters optimiert werden.The tool holder is at an angle to the longitudinal axis of the Basic holder movable. A right one is preferred here Angles can be chosen, with any angular arrangement is possible. Angles smaller than 90 ° result in an additional one Longitudinal displacement of the tool so that the resul higher power transmission to a finer one position, but also leads to larger adjustment paths. Depending on The adjustment movement relative to Ver sliding path of the setting mandrel by changing the angle of the Direction of displacement of the tool holder relative to the longitudinal axis of the basic holder can be optimized.
Bevorzugt weist der Grundhalter eine zylindrische Grundform auf, wie dies auch bei den bekannten Werkzeugträgern der Fall ist. Dieser zylindrische Grundträger weist maschinenseitig eine Schnittstelle zum Einspannen auf, die bevorzugt ein üblicher Steilkegel gemäß DIN 69871 Form A oder ein Hohlschaftkegel gemäß DIN 69893 Form A ist, wobei jedoch auch andere Formen möglich sind.The basic holder preferably has a cylindrical basic shape on, as is the case with the known tool carriers is. This cylindrical base support has one on the machine side Interface for clamping on, which is preferably a common one Steep taper according to DIN 69871 form A or a hollow shaft taper according to DIN 69893 Form A, but also other forms possible are.
In dem zylindrischen Grundhalter ist im Falle einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung konzentrisch zur Längsachse des Grundhalters eine im wesentlichen zylindrische Ausnehmung ange ordnet, in der der Einstelldorn verschiebbar gelagert ist. Das Druckelement ist in einer Bohrung gehalten, die von der zylindrischen Ausnehmung bis hin zur äußeren Mantelfläche ver läuft. Bevorzugt ist diese Bohrung rechtwinklig zur Längsachse angeordnet, wobei das Druckelement von einem einfachen Stift oder Bolzen gebildet sein kann. An der Außenseite des Grund halters stützt sich das Druckelement auf dem Werkzeughalter ab, so dass ein von dem Einstelldorn getragener Druck eine Bewegung des Werkzeughalters in Richtung der Zustellrichtung der Schneidkante bewirkt.In the cylindrical base holder is in the case of a preferred one Embodiment of the invention concentric to the longitudinal axis of the Basic holder is a substantially cylindrical recess arranges in which the setting mandrel is slidably mounted. The The pressure element is held in a bore by the ver cylindrical recess to the outer surface running. This hole is preferably perpendicular to the longitudinal axis arranged, the pressure element of a simple pen or bolts can be formed. On the outside of the bottom holder, the pressure element is supported on the tool holder, so that pressure carried by the setting mandrel causes movement of the tool holder in the direction of the infeed direction Cutting edge causes.
Der Einstelldorn weist einen veränderlichen Querschnitt auf, so dass bei Längsbewegung des Einstelldorns das Druckelement betätigt wird. Die so hergestellte Einstellvorrichtung kann eine weitere Rückhaltefeder aufweisen, die bei Bewegung des Einstelldorns in Richtung des freien Endes des Grundhalters eine Rückstellung des Werkzeughalters bewirkt. Diese Rückstell feder kann sowohl zwischen dem Grundhalter und dem Werkzeug halter als auch zwischen dem Druckelement und dem Grundhalter angeordnet sein. Die hierdurch aufgebrachte Zugkraft kann den Werkzeughalter immer in Anlage an das Druckelement halten, bzw. das Druckelement gegen den Einstelldorn drücken.The setting mandrel has a variable cross section, so that when the setting mandrel is moved longitudinally, the pressure element is operated. The adjusting device thus produced can have a further retaining spring which when the Setting mandrel towards the free end of the basic holder resets the tool holder. This reset spring can both between the basic holder and the tool holder as well as between the pressure element and the basic holder be arranged. The tensile force thus applied can Always hold the tool holder in contact with the pressure element or press the pressure element against the setting mandrel.
Im einfachsten Fall weist der Werkzeugträger ein Werkzeug und eine dazugehörige Einstellvorrichtung auf. Ein solcher Werkzeugträger kann beispielsweise für Drehmaschinen als Halter eines Drehwerkzeuges eingesetzt werden. Auch für Spindelwerk zeuge oder Fräsen ist der Werkzeughalter einsetzbar.In the simplest case, the tool carrier has a tool and an associated setting device. Such a tool carrier can be used as a holder for lathes a turning tool can be used. Also for spindle work tool or milling, the tool holder can be used.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist der Werk zeughalter mehrere Werkzeuge auf, wobei dann jedes der Werk zeuge an einem separaten Werkzeughalter angeordnet ist. Diese Werkzeughalter können dann, wie im zuvor beschriebenen Fall, über das Druckelement bewegt werden, wobei entweder ein gemein samer Einstelldorn oder auch mehrere Einstelldorne vorgesehen sein können. Im Falle eines gemeinsamen Einstelldorns können die Werkzeuge in gleicher Längsposition über den Umfang ver teilt sein, so dass eine kegelige Abstufung des Werkzeugdorns im Bereich der Kontaktfläche mit den Druckelementen ausreichend ist, um die Werkzeuge in radialer Position des zylindrischen Grundhalters einzustellen. Eine solche Ausführungsform ist insbesondere bei größeren Fräsköpfen denkbar.In a further preferred embodiment, the plant tool holder several tools, each of which then works witness is arranged on a separate tool holder. This Tool holders can then, as in the case described above, are moved over the pressure element, either a common lamer setting mandrel or several setting mandrels are provided could be. In the case of a common setting mandrel ver the tools in the same longitudinal position over the circumference be divided so that a tapered gradation of the tool mandrel sufficient in the area of the contact surface with the pressure elements is to the tools in the radial position of the cylindrical Basic holder. Such an embodiment is particularly conceivable with larger milling heads.
Bei einer alternativen Ausführungsform sind die Schneidplatten auch in Längsrichtung erteilt, so dass auf jede Schneidplatte eine separate Einstellvorrichtung, die jeweils von einem eigenen Druckelement sowie einem separaten Einstelldorn ge bildet ist, wirken kann. Bei dieser Ausgestaltung können parallele Einstelldorne verwendet werden, auf die jeweils im vorderen Bereich eine separate oder gemeinsame Druckkraft wirken kann, bevorzugt werden jedoch die Einzeldorne innerhalb einer gemeinsamen zylindrischen Ausnehmung hintereinander ange ordnet. Diese zylindrische Ausnehmung kann für jeden Einstell dorn einen eigenen Durchmesser aufweisen, wobei die Durchmesser in Richtung des Inneren der Bohrung abnehmen.In an alternative embodiment, the inserts also issued in the longitudinal direction, so that on every insert a separate adjustment device, each by one own pressure element and a separate setting mandrel is formed, can work. With this configuration you can parallel mandrels are used, each on the front area a separate or common pressure force can work, but the single mandrels are preferred within a common cylindrical recess one behind the other assigns. This cylindrical recess can be used for any setting mandrel have their own diameter, the diameter Remove towards the inside of the hole.
Da im wesentlichen keine Relativbewegung der einzelnen Ein stelldorne zueinander stattfindet, können die Dorne dann aneinander anliegend in die zylindrische Ausnehmung eingelegt werden, wobei jeder einzelne Dorn einen Bereich mit veränderlichem Querschnitt aufweist, auf dem sich dann das jeweilige Druckelement abstützt. Dieser Bereich veränderlichen Quer schnitts kann durch ein einfaches Einbringen einer schiefen Ebene in den zylindrischen Einstelldorn hergestellt werden, so dass das Druckelement auf der dann relativ zur Längsachse schiefen Ebene abgleiten kann.Since there is essentially no relative movement of the individual ones then the mandrels can placed against each other in the cylindrical recess be, each individual mandrel an area with variable Cross-section, on which then each Supports pressure element. This area changeable cross can be cut simply by inserting a leaning Level in the cylindrical mandrel are made, so that the pressure element on the then relative to the longitudinal axis sloping plane can slide.
Bei dieser Ausgestaltung wird durch das Abgleiten auf der ebenen Fläche ein Selbstzentrieren des Einstelldornes gewähr leistet. Soll zusätzlich eine Positionsfixierung ermöglicht werden, können auch Längsführungen, beispielsweise durch eine Nut-Feder-Verbindung, vorgesehen sein. Die Einstellfeder kann auf das gesamte Paket von Einstelldornen gemeinsam wirken, bevorzugt wird jedoch jeder Einstelldorn mit einer eigenen separaten Federkraft beaufschlagt. Hierzu kann sich eine als Schraubenfeder ausgebildete Druckfeder jeweils auf einem Absatz der zylindrischen Ausnehmung und auf der rückwärtigen Stirn seite des Einstelldornes abstützen. Die jeweils nachgeschalte ten Federkräfte bewirken, dass die Einstelldorne aneinander anliegen und keine Zwischenräume entstehen.In this embodiment, by sliding on the flat center a self-centering of the setting mandrel guaranteed. Should also allow position fixation can also be longitudinal guides, for example by a Tongue and groove connection may be provided. The adjusting spring can work together on the entire set of mandrels, however, each setting mandrel with its own is preferred separate spring force. This can be a Coil spring formed compression spring each on a paragraph the cylindrical recess and on the back forehead Support side of the setting mandrel. The downstream th spring forces cause the setting mandrels to come together and there are no gaps.
Um ein unerwünschtes Austreten der Einstelldorne aus der zylindrischen Ausnehmung während der Montage zu vermeiden, kann zusätzlich ein Rückhalteelement vorgesehen werden, das die Bewegbarkeit des Einstelldorns auf einen definierten Bereich, beispielsweise 20 mm, beschränkt. Die Länge dieses Bereiches ist davon abhängig, wie groß das Verhältnis zwischen der Bewegung des Einstelldornes relativ zu der damit bewirkten Änderung der Position des werkzeughalters ist. Das Rückhalte element kann in eine Bohrung im zylindrischen Grundhalter ein geschoben bzw. eingeschraubt sein und mit einem vorderen Bereich, der nasenartig verjüngt sein kann, in ein Langloch innerhalb des Einstelldorns eingreifen.To prevent the setting mandrels from escaping undesirably can avoid cylindrical recess during assembly in addition, a retaining element can be provided which Movability of the setting mandrel on a defined area, for example 20 mm. The length of this area depends on how big the ratio between the Movement of the setting mandrel relative to that caused thereby Change the position of the tool holder. The retention element can be inserted into a hole in the cylindrical basic holder be pushed or screwed in and with a front Area that may be tapered into a slot engage within the setting mandrel.
Der vordere Bereich der zylindrischen Ausnehmung kann durch ein Abschlusselement, zum Beispiel eine Einstellschraube, ver schlossen sein, das beispielsweise über ein Gewinde in die zylindrische Ausnehmung eingeschraubt sein kann. Dieses Ab schlusselement bewirkt, dass Kühlflüssigkeit und Späne während der Bearbeitung nicht in die zylindrische Ausnehmung eindringen können, was zu Verschleiß durch Korrosion oder auch zum Ver klemmen des Einstelldornes führen könnte. Eine zusätzliche Dichtung im Bereich des Abschlusselementes kann die Sicherheit vor einer derartigen Fehlfunktion erhöhen.The front area of the cylindrical recess can be through a End element, for example an adjusting screw, ver be closed, for example via a thread in the cylindrical recess can be screwed. This Ab closing element causes coolant and chips during do not penetrate the cylindrical recess during machining can lead to wear due to corrosion or ver jamming of the setting mandrel. An additional Sealing in the area of the end element can increase security increase before such a malfunction.
Um die Funktion der Einstellvorrichtung zu gewährleisten, wird die zylindrische Ausnehmung mit einem Schmierfett oder Öl ge füllt sein, wobei ein Druckkanal und ein Schmiernippel insbe sondere bei größeren Werkzeugträgern vorgesehen sein kann, über den eventuell eingedrungene Fremdkörper aus der zylindrischen Ausnehmung ausgetrieben werden können. Hierzu mündet ein solcher Druckkanal in den hinteren Bereich der zylindrischen Ausnehmung, so dass durch Nachpressen sauberen Fettes die Bohrung gereinigt werden kann. Im Bereich des Druckelementes können ebenfalls Dichtungen vorgesehen sein, insbesondere O- Ringe können hier eingesetzt werden. Da der Verstellbereich des Druckelements den Bereich einiger weniger mm nicht übersteigt, kann auch eine Membrandichtung vorgesehen werden, wobei insbe sondere eine Gummimembran eingesetzt sein kann.To ensure the function of the adjusting device, the cylindrical recess with a grease or oil fills, with a pressure channel and a grease nipple in particular can be provided in particular for larger tool carriers the possibly penetrated foreign body from the cylindrical Recess can be driven out. This leads to such a pressure channel in the rear area of the cylindrical Recess, so that by pressing clean grease the Bore can be cleaned. In the area of the pressure element seals can also be provided, in particular O- Rings can be used here. Since the adjustment range of the Pressure element does not exceed the range of a few mm, can also be provided a membrane seal, in particular special rubber membrane can be used.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Werkzeugmaschine, die mit einem Werkzeugträger wie beschrieben ausgestattet ist. Dabei wird vorgeschlagen, daß der Werkzeugträger durch eine Vorschub- bzw. Relativbewegung gegen einen Anschlag verfahrbar ist und der Anschlag die Einstellschraube festhält und der Rotationsantrieb der Werkzeugmaschine dazu dient, die Einstell schraube in den Werkzeugträger hineinzudrehen und dadurch den Einstelldorn längsversetzt. Erfindungsgemäß wird dabei vorge schlagen, daß entweder der Vorschub des Werkzeugträgers ver wendet wird, um den Werkzeugträger gegen den Anschlag zu versetzen, oder aber, daß der Anschlag seinerseits einen Antrieb aufweist, der es erlaubt, den Anschlag gegen den Werkzeugträger zu versetzen. Günstigerweise wird dies in einem Justierprogramm bzw. Nachjustierprogramm integriert. Die Nachrüstzeit wird durch eine solche Ausgestaltung erheblich verringert.The invention also relates to a machine tool that is equipped with a tool holder as described. It is proposed that the tool carrier by a Feed or relative movement can be moved against a stop and the stop holds the adjusting screw and the Rotary drive of the machine tool serves the setting screw into the tool carrier and thereby the Longitudinally offset setting mandrel. According to the invention, it is provided beat that either the feed of the tool carrier ver is used to move the tool carrier against the stop, or that the stop itself is a drive has, which allows the stop against the tool holder to move. This is favorably done in an adjustment program or readjustment program integrated. The retrofit time will significantly reduced by such a configuration.
Gleichfalls erstreckt sich die Erfindung auch auf einen Werk zeugträger wie eingangs beschrieben, wobei an dem Werkzeug träger eine Einstellvorrichtung vorgesehen ist, die von außen zugänglich ist und ein externes Aggregat auf die Einstellvor richtung derart wirkt, daß der Werkzeughalter versetzt wird. Bei der eingangs vorbeschriebenen erfindungsgemäßen Lösung wird der Rotationsantrieb der Spindel bzw. des Werkzeugträgers oder dessen Vorschubbewegung ausgenützt, um die Nachjustierarbeit zu verrichten. Die Erfindung wird aber in gleicher Weise durch einen wie vorstehend beschriebenen Werkzeugträger gelöst, wobei die Einstellvorrichtung auf eine Mechanik innerhalb des Werk zeugträgers zugreifen kann, wie sie vorbeschrieben ist. Aller dings wird hierbei nicht die Bewegung des Werkzeugträgers aus genutzt, der Werkzeugträger steht eher still, wohingegen ein externes Aggregat, zum Beispiel ein Drehkopf oder dergleichen, auf die Einstellvorrichtung wirkt. Dabei ist vorgesehen, daß dieser Drehkopf zum Beispiel als hochgenauer Drehantrieb aus gebildet ist oder ein Vorschubantrieb als Aggregat vorgesehen ist, welches eine Werkzeugmaschine ist. Dabei ist der Drehan trieb bezüglich einer hochgenauen Einstellung von Vorteil, da durch die Drehbewegung und die einsetzbaren Steigungen sehr hohe Genauigkeiten erreicht werden können.The invention also extends to a work Tool carrier as described in the beginning, with the tool carrier an adjusting device is provided from the outside is accessible and an external unit on the setting direction acts in such a way that the tool holder is moved. The solution according to the invention described above is used the rotary drive of the spindle or the tool carrier or whose feed movement is used to readjust the work do. The invention is carried out in the same way solved a tool carrier as described above, wherein the adjustment device to a mechanism within the factory can access the vehicle as described above. all However, the movement of the tool carrier is not avoided used, the tool carrier is rather stationary, whereas a external unit, for example a rotary head or the like, acts on the adjusting device. It is provided that this rotary head, for example, as a high-precision rotary drive is formed or a feed drive is provided as an aggregate is which is a machine tool. Here is the rotation with regard to a highly precise setting was advantageous because due to the rotary movement and the inclinations that can be used high accuracies can be achieved.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen.Further features and advantages of the invention result from the subclaims and from the description below preferred embodiments with reference to the drawings.
In der Zeichnung zeigt: The drawing shows:
Fig. 1 eine erste Ausgestaltung der Er findung mit einem Werkzeug und Fig. 1 shows a first embodiment of the invention with a tool and
Fig. 2 eine weitere Ausgestaltung der Erfindung mit zwei Werkzeugen und einer mehrfachen Einstellvorrich tung. Fig. 2 shows a further embodiment of the invention with two tools and a multiple setting device.
In Fig. 1 ist ein Werkzeugträger mit einem Werkzeug 3 darge stellt, der von einem Grundhalter 1 gebildet ist, der an seinem einen Ende einen mit einem Hohlschaftkegel, einer sogenannten HSK-Schnittstelle zur Maschine, ausgebildet ist. Der Grund halter 1 weist zur Befestigung des Werkzeuges 3 einen Werkzeug halter 2 auf, der in radialer Richtung verschiebbar am Grund halter 1 gelagert ist. Das Werkzeug 3 selbst ist zum Beispiel als quadratische Schneidplatte ausgebildet und über eine Schraubverbindung mit dem Werkzeughalter 2 verbunden.In Fig. 1, a tool carrier with a tool 3 is Darge, which is formed by a base holder 1, which is formed at one end with a hollow shaft taper, a so-called HSK interface to the machine. The basic holder 1 has a tool holder 2 for fastening the tool 3 , which is mounted in the radial direction on the basic holder 1 . The tool 3 itself is designed, for example, as a square cutting plate and is connected to the tool holder 2 via a screw connection.
Zur Egalisierung eines Verschleißes des Werkzeuges 3 kann der Werkzeugträger 2 im Falle der dargestellten Ausführungsform in zur Längsachse des Grundhalters 1 rechtwinkliger Richtung ver schoben werden. Hierzu weist der Werkzeugträger eine Einstell vorrichtung auf, die im wesentlichen von einer konzentrisch zur Längsachse des Grundhalters angeordneten, zylindrischen Aus nehmung 12, einem hierin angeordneten, längsverschiebbaren Einstelldorn 6 und einem Druckelement 7, gebildet ist. Das Druckelement 7 ist in einer zum Einstelldorn 6 rechtwinkligen Bohrung verschiebbar geführt und stützt sich mit einem seiner Enden auf einer in die äußere Mantelfläche des Einstelldorns 6 eingearbeiteten ebenen, relativ zur Längsachse abgewinkelten Fläche ab.To equalize wear of the tool 3 , the tool carrier 2 can be pushed ver in the case of the illustrated embodiment in the direction perpendicular to the longitudinal axis of the basic holder 1 . For this purpose, the tool carrier has an adjusting device, which is essentially formed by a concentric to the longitudinal axis of the basic holder, from cylindrical recess 12 , a longitudinally displaceable adjusting mandrel 6 and a pressure element 7 arranged therein. The pressure element 7 is guided displaceably in a bore perpendicular to the setting mandrel 6 and is supported with one of its ends on a flat surface which is worked into the outer lateral surface of the setting mandrel 6 and is angled relative to the longitudinal axis.
Bei Längsverschieben des Einstelldorns 6 in Richtung des freien (in der Zeichnung linken) Endes des Grundhalters 1 wird das Druckelement 7 nach außen getrieben und übt hierdurch eine Kraft auf den Werkzeughalter 2 aus, der während des Einsatzes des Werkzeugträgers von einer Arretiervorrichtung 5 in seiner Position gehalten ist. Sofern die Arretiervorrichtung gelöst ist, kann diese Kraft eine radiale Verlagerung des Werkzeug halters 2 bewirken, wodurch die Position des Werkzeuges 3 und damit der Schneidkante 4 veränderlich ist. Auf den Einsatz einer Arretiervorrichtung kommt es aber dabei nicht an, da die Halterung des Werkzeughalters 2 auch durch einander gegen gerichtete Befestigungskräfte (zum Beispiel von einer Feder oder dergleichen) erreicht wird. Dabei ist es gegebenenfalls auch möglich, über die Einstellvorrichtung zunächst die Arretiervorrichtung zu entspannen und erst hernach, zum Bei spiel durch entsprechende Totläufe der Einstellschraube, den radialen Abstand der Schneidkante zu justieren.When the setting mandrel 6 is displaced longitudinally in the direction of the free (left in the drawing) end of the basic holder 1 , the pressure element 7 is driven outward and thereby exerts a force on the tool holder 2 , which is held in position by a locking device 5 during use of the tool holder is held. If the locking device is released, this force can cause a radial displacement of the tool holder 2 , whereby the position of the tool 3 and thus the cutting edge 4 is variable. However, the use of a locking device is not important since the holder of the tool holder 2 is also achieved by fastening forces directed against one another (for example by a spring or the like). It is also possible, if necessary, to first relax the locking device via the adjusting device and only afterwards, for example by adjusting the adjusting screw so that the radial distance of the cutting edge is adjusted.
Dabei ist zu beachten, daß der Druck auf das Werkzeug das Werkzeug radial nach innen zu versetzen versucht, wodurch sich der Werkzeughalter 2 über das Druckelement 7 auf dem Einstell dorn 6, 6' abstützt und so sein Maß hält. Eine elastische Aus bildung der Arretiervorrichtung 5 ist durchaus einsetzbar.It should be noted that the pressure on the tool tries to move the tool radially inwards, whereby the tool holder 2 is supported by the pressure element 7 on the setting mandrel 6 , 6 'and thus keeps its size. From an elastic formation of the locking device 5 can be used.
Alternativ zu einem in einer Bohrung geführten Druckelement 7 können natürlich auch andere Konstruktionen, beispielsweise Hebelgetriebe oder hydraulische Antriebe verwendet werden, die über einen infolge der Bewegung des Einstelldorns 6 sich in der Ausnehmung 12 aufbauenden Druck angetrieben werden.As an alternative to a pressure element 7 guided in a bore, it is of course also possible to use other constructions, for example lever gears or hydraulic drives, which are driven by a pressure building up in the recess 12 as a result of the movement of the setting mandrel 6 .
Der Einstelldorn 6 ist hier von einem Bolzen gebildet, der in die hier zylindrische Ausnehmung 12 eingesteckt ist. Am hinte ren Ende weist der Bolzen einen Fortsatz mit geringerem Quer schnitt auf, der eine Einstellfeder 8 zum Zurücksetzen des Einstelldorns 6 durchsetzt. Hierdurch wird ein Anschlag für den Einstelldorn 6 geschaffen, so daß eine Zerstörung der Einstell feder 8 durch zu tiefes Einschieben des Einstelldornes 6 ver mieden werden kann. Die Einstellfeder 8 selbst ist als Schraubenfeder ausgebildet.The setting mandrel 6 is formed here by a bolt which is inserted into the cylindrical recess 12 here. At the rear end, the bolt has an extension with a smaller cross section, which passes through an adjusting spring 8 for resetting the setting mandrel 6 . This creates a stop for the setting mandrel 6 so that destruction of the setting spring 8 can be avoided by inserting the setting mandrel 6 too deep. The adjusting spring 8 itself is designed as a helical spring.
Im oberen Bereich des Einstelldornes 6 ist ein weiteres Rück halteelement 9 angeordnet, das den Bewegungsspielraum des Ein stelldornes 6 auf einen kleinen, aber ausreichenden Spielraum begrenzt. Hierzu greift der verjüngte vordere Bereich in ein Langloch in der Mantelfläche des Einstelldornes 6 ein, wobei das Rückhalteelement 9 selbst als Gewindestück ausgebildet ist, das in eine mit einem Innengewinde versehene Bohrung des Grund halters 1 eingeschraubt ist.In the upper region of the mandrel 6 , a further back holding element 9 is arranged, which limits the range of motion of the mandrel 6 to a small but sufficient scope. For this purpose, the tapered front area engages in an elongated hole in the lateral surface of the setting mandrel 6 , the retaining element 9 itself being designed as a threaded piece which is screwed into a bore of the basic holder 1 provided with an internal thread.
Die zylindrische Ausnehmung 12 ist im vorderen Bereich durch eine Einstellschraube 10 verschlossen, das ein Eindringen von Flüssigkeit und Schmutzpartikeln, insbesondere von Spänen ver hindert. Eine Dichtung 11 dichtet die Einstellschraube 10 zu sätzlich ab, wobei die Einstellschraube 10 hier als Gewinde stück mit einem die Dichtung 10 tragenden Zwischenelement aus gebildet ist. Durch die Kraft der Einstellfeder 8 ist der Einstelldorn 6 in Anlage an die Einstellschraube 10 gehalten, wobei durch Justieren, das hier durch Eindrehen des Endstückes 10 in das Gewinde erfolgt, über die Einstellschraube 10 die Verstellung des Einstelldornes 6 erzielt werden kann. Die Ein stellschraube 10 wirkt hierbei als abschließendes Endstück.The cylindrical recess 12 is closed in the front area by an adjusting screw 10 , which prevents penetration of liquid and dirt particles, in particular chips. A seal 11 additionally seals the adjusting screw 10 , the adjusting screw 10 being formed here as a threaded piece with an intermediate element carrying the seal 10 . By the force of the setting of the setting rod 8 is held in contact with the adjusting screw 10 6, wherein by adjusting, which is carried out here by screwing in the end piece 10 in the thread, can be achieved, the adjustment of the Einstelldornes 6 via the adjustment screw 10 degrees. The set screw 10 acts as a final end piece.
Alternativ kann auch die Vorschubbewegung der Bearbeitungs maschine genutzt werden, um den Grundhalter gegen einen An schlag zu fahren, wobei sich dann das Endstück 10 oder der Einstelldorn 6 auf dem Anschlag abstützt und bei weiterem Vor schub der Einstelldorn 6 bewegt wird. Bei dieser Ausgestaltung muss natürlich die Kraftübertragung von dem Anschlag auf den Einstelldorn 6 gewährleistet sein, was beispielsweise über ein festlegbares Gleitstück über einen dichtend durch das Endstück 10 geführten Druckstab realisiert werden kann.Alternatively, the advancing movement of the processing machine can be used to the base holder to an on impact to drive, whereby then the end piece 10 or the setting rod 6 is supported on the stop and on further acting feed the setting rod is moved. 6 In this embodiment, the transmission of force from the stop to the setting mandrel 6 must of course be ensured, which can be achieved, for example, by means of a fixable slide piece via a pressure rod guided sealingly through the end piece 10 .
In Fig. 2 ist eine weitere Ausgestaltung der Erfindung dargestellt, die einen Grundhalter 1 aufweist, an dem zwei Werkzeuge 3 befestigt sind. Dieser Grundhalter 1 weist für jedes der Werkzeuge 3, die über den Umfang und in Längsrichtung verteilt angeordnet sind, eine separate Einstellvorrichtung auf, wobei sich die Einstellvorrichtungen eine gemeinsame zylindrische Ausnehmung 12 teilen, in die mehrere, hier zwei Bolzen als Einstelldorn 6 und 6' zur Steuerung der Druckelemente 7 einge setzt sind.In FIG. 2, a further embodiment of the invention is shown, which comprises a basic holder 1 are attached to the two tools 3. This basic holder 1 has a separate adjusting device for each of the tools 3 , which are distributed over the circumference and in the longitudinal direction, the adjusting devices sharing a common cylindrical recess 12 into which a plurality of, here two, bolts as setting mandrels 6 and 6 ' are used to control the printing elements 7 .
Jeder der beiden Einstelldorne 6 und 6' ist über eine eigene Einstellfeder 8 in Anlage an das jeweils davor befindliche Bauteil gehalten und wird über ein eigenes Rückhalteelement 9 in der zylindrischen Ausnehmung 12 gehalten. Dies erleichtert insbesondere die Montage des Grundhalters, da er durch die Rückhalteelemente 9 komponentenweise zusammengesetzt werden kann. Die Einstellfeder 8 für den vorderen Einstelldorn 6 stützt sich auf einem Absatz der zylindrischen Ausnehmung 12, die hier mehrere, nach innen kleiner werdende Querschnitte aufweist, ab.Each of the two setting mandrels 6 and 6 'is held by its own setting spring 8 in contact with the component located in front of it and is held in the cylindrical recess 12 by its own retaining element 9 . This particularly facilitates the assembly of the basic holder, since it can be assembled component by component by the retaining elements 9 . The setting spring 8 for the front setting mandrel 6 is supported on a shoulder of the cylindrical recess 12 , which here has a plurality of cross-sections which become smaller towards the inside.
Die Sicherung der Einstellfedern 8 erfolgt hier ebenfalls über einen Anschlag, der jedoch nicht mehr am Ende der zylindrischen Ausnehmung 12 angeordnet ist, sondern von dem hinteren Ende des ersten Einstelldornes 6 gebildet ist, der gegen einen Absatz der zylindrischen Ausnehmung verfahrbar ist. Dieses hintere Ende ist, wie im Falle der ersten Ausführungsform, mit einem geringeren Querschnitt als der vordere Teil ausgebildet und durchsetzt die Einstellfeder 8, so daß beide Einstellfedern wirksam vor einer zu starkem Kompression geschützt sind.The setting springs 8 are also secured here via a stop which, however, is no longer arranged at the end of the cylindrical recess 12 , but is formed by the rear end of the first setting mandrel 6 , which can be moved against a shoulder of the cylindrical recess. This rear end, as in the case of the first embodiment, is designed with a smaller cross section than the front part and penetrates the adjusting spring 8 , so that both adjusting springs are effectively protected against excessive compression.
Die jetzt mit der Anmeldung und später eingereichten Ansprüche sind Versuche zur Formulierung ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Schutzes.The claims now filed with the application and later are attempts to formulate without prejudice to achieve further protection.
Die in den abhängigen Ansprüchen angeführten Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Haupt anspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Jedoch sind diese nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.The backward relationships mentioned in the dependent claims point to the further training of the subject of the main claim by the features of the respective sub-claim out. However, these are not considered a waiver of achievement an independent, objective protection for the characteristics to understand the related subclaims.
Merkmale, die bislang nur in der Beschreibung offenbart wurden, können im Laufe des Verfahrens als von erfindungswesentlicher Bedeutung, zum Beispiel zur Abgrenzung vom Stand der Technik beansprucht werden.Features previously only disclosed in the description can in the course of the process as of essential to the invention Significance, for example to differentiate it from the prior art be claimed.
Claims (20)
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| Date | Code | Title | Description |
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| OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: GROB-WERKE BURKHART GROB E.K., 87719 MINDELHEIM, D |
|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |