DE10052681A1

DE10052681A1 - Festkörperschmierstoffbeschichtetes Spannsystem für Werkzeugmaschinen

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Publication number: DE10052681A1
Application number: DE2000152681
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-10-24
Filing date: 2000-10-24
Publication date: 2002-07-18
Also published as: EP1201340A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Spannsystem als Trennstelle innerhalb eines Werkzeug- oder Werkstückträgersystems 8 oder als Schnittstelle zwischen einem Werkzeug- oder Werkstückträgersystem 8 und einer Werkzeugmaschine 4, 6 zur lösbaren, kraftschlüssigen Verbindung zweier Spannsystemteile 8, 4. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, wenigstens eine Fügefläche einer Fügeflächenpaarung 105, 121; 202, 405; 204, 104; 106, 404; 185, 205; 187, 206 bzw. 104, 421 zwischen kraftschlüssig zu verbindenden Komponenten der Spannsystemteile mit einer abriebsfest aufgetragenen Festkörperschmierstoffschicht zu beschichten. Durch diese Festkörperschmierstoffbeschichtung läßt sich zum Einen das Gleitverhalten der unter reibungsbeanspruchten Fügeflächen der miteinander zu verbindenden Komponenten des Spannsystems wesentlich verbessern. Zum Anderen weisen die zudem einer hohen Flächenpressung unterliegenden Fügeflächen verbesserte Korrosionseigenschaften auf. Diese Eigenschaften gewährleisten die erforderliche Lagenauigkeit der beiden Spannsystemteile auch im Fall von mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Werkzeug- oder Werstückträgersystemen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Spannsystem für Werkzeug maschinen, zur lösbaren, kraftschlüssigen Verbindung zweier Spannsystemteile als Trennstelle innerhalb eines modular aufgebauten Werkstück- oder Werkzeugträgersystems oder als Schnittstelle zwischen einem Werkstück- oder Werkzeugträgersystem und einer Werkzeugmaschinenspindel.

Der Einsatz moderner, geregelter Werkzeugmaschinen mit Antriebssystemen für hohe Bearbeitungsgeschwindigkei ten ermöglicht eine wesentliche Steigerung der Produkti vität durch eine Verringerung der Bearbeitungszeiten in folge einer Erhöhung der Schnitt- und Vorschubgeschwin digkeiten. Die Antriebstechnik für die Hauptantriebe von Werkzeugmaschinen wird im allgemeinen den Forderungen der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung nach hoher Drehzahl, Drehsteifigkeit und Dynamik gerecht. Auch erlauben bei spielsweise bei der spanabhebenden Bearbeitung neue Schneidstoffe, wie Oxydkeramik und polykristalliner Dia mant, wesentlich höhere Schnittgeschwindigkeiten, so daß diese Werkzeugmaschinenkomponenten eine Hochgeschwindig keitsbearbeitung, beispielsweise bei Zerspanungsvorgängen mit Schnittgeschwindigkeiten von 500 bis 10.000 Meter pro Minute, zulassen. Die maximal erreichbaren Bearbeitungs geschwindigkeiten werden aber von den bei diesen hohen Schnittgeschwindigkeiten auf das Werkzeug bzw. Werkstück einwirkenden Kräften und den dabei zu berücksichtigenden Sicherheitsaspekten bestimmt.

Daher werden sowohl an das System Werkzeugmaschinen spindel-Lagerung als auch an das Werkstück- oder Werk zeugträgerspannsystem als eine Schwachstelle im Kraft übertragungsweg von der Werkzeugmaschine zum Werkzeug oder Werkstück hohe Anforderungen gestellt. Insbesondere bei Spannsystemen für rotierende Werkzeuge oder Werks tücke ist daher höchste Präzision geboten, da bei den heute durchaus üblichen Drehzahlen von bis zu 30.000 U/min sehr große Kräfte auftreten und schon geringste Un wuchten die angestrebte Bearbeitungsgenauigkeit zunichte machen können bzw. den geforderten Sicherheitsaspekten nicht gerecht werden. Zu den Anforderungen an ein Werk stück- oder Werkzeugspannsystem zählen neben einer hohen statischen und bei rotierenden Werkzeug- oder Werk stücksystemen einer hohen dynamische Steifigkeit Hochge schwindigkeitstauglichkeit sowie eine hohe Wiederholge nauigkeit bei einem automatischen Werkzeug- oder Werk stückwechsel.

Spannsysteme im Sinn der vorliegenden Erfindung zeichnen sich üblicherweise dadurch aus, daß das eine der beiden zu verbindenden Spannsystemteile einen zylindri schen oder konischen Hohlschaft und das andere einen ent sprechend gestalteten Aufnahmeabschnitt zur passungsge nauen Aufnahme des Hohlschafts auf. Eine konzentrisch im Aufnahmeabschnitt angeordnete Spanneinrichtung dient zur Verspannung der beiden zu verbindenden Spannsystemteile.

So ist beispielsweise aus der DE 42 20 873 A1 ein modu lares Spannsystem bekannt, das eine Spanneinrichtung in Form einer Klammeranordnung aufweist, mittels der der Hohlschaft des einen Spannsystemteils in den Aufnahmeab schnitt des anderen Spannsystemteils eingezogen wird, wo durch zwischen den Fügeflächen des Hohlschafts und Auf nahmeabschnitts wie auch zwischen Planflächen der beiden zu kuppelnden Spannsystemteile eine hohe Flächenpressung erzeugt wird. Die Klammeranordnung weist im Besonderen einen im Aufnahmeabschnitt einhängbaren Klammerkörper auf, der sich im gefügten Zustand der Teile in den Hohl schaft bis nahe an eine Innenschulter hinein erstreckt und eine Ausnehmung hat, in der zwei Spannkörper aufgenommen sind. Die Spannkörper sind mittels eines Stell teils durch einen Radialdurchbruch im Hohlschaft und im Aufnahmeabschnitt gegensinnig in und außer Eingriff mit einer hinterschnittenen Spannschulter des Hohlschaftes zwangsbewegbar.

Ein anderes bekanntes Spannsystem, wie es beispiels weise in der Druckschrift DE 38 07 140 C2 beschrieben ist, umfaßt eine Spanneinrichtung mit mehreren, gleichmäßig über deren Umfang verteilten, lose angeordneten oder zu mindest nicht eindeutig fixierten Spannklauen, die form schlüssig im Aufnahmeabschnitt eingehängt sind und in An lage mit einer im Hohlschaft ausgebildeten hinterschnit tenen Spannschulter gebracht werden.

Des Weiteren offenbart die DE 197 53 663 A1 ein Spann system mit einer Spanneinrichtung in Form einer Spann zange oder Spanngabel, die sich im aneinandergefügten Zu stand der beiden Teile in den Hohlschaft des einen Teils erstreckt und zumindest zwei gegensinnig bewegbare Spann körper sowie eine die Spannkörper antreibende Betäti gungseinrichtung aufweist. Die Spannkörper können dabei in und außer Eingriff mit einer hinterschnittenen Spann schulter des Hohlschafts gebracht werden. Die Spannkörper sind als Kopfabschnitte von im wesentlichen parallel zur Längs- bzw. Drehachse des Aufnahmeabschnitts angeordne ten, länglichen Spannelementen ausgeführt, deren Fußab schnitte miteinander verbunden sind.

In jüngerer Zeit hat sich zunehmend das Hohlschaftke gel-Spannsystem (HSK-Spannsystem) durchgesetzt, da es den Vorteil bietet, daß im zusammengefügten Zustand der bei den Spannsystemteile die zur Verspannung dienenden Spann elemente, also die Spannkörper oder Spannklauen, je nach Ausführung nicht nur dafür sorgen, daß eine ausreichende axiale Flächenpressung zwischen den Planflächen der beiden zu verbindenden Spannsystemteile erzeugt wird, son dern auch dafür, daß der Hohlschaft eine gewisse radiale Aufweitung erfährt. Dadurch wird die Passungsgenauigkeit zwischen Hohlschaft und Aufnahmeabschnitt sowie die ra diale Lagegenauigkeit, d. h. die Axialflucht, der beiden Spannsystemteile verbessert. Passungsgenauigkeit und La gegenauigkeit sind die Eigenschaften, welche ein Spannsy stem im Hinblick auf Stabilität, d. h. statische und dyna mische Steifigkeit, gerade bei hohen Bearbeitungsge schwindigkeiten besitzen muß.

Jedoch hat sich herausgestellt, daß gerade bei den ständig zunehmenden Drehzahlen eine stabile und axial fluchtende Verspannung der beiden zu verbindenden Spann systemteile immer schwieriger wird. Die Ursache hierfür liegt darin, daß durch die sehr hohen Drehzahlen die Fliehkräfte beträchtlich ansteigen, so daß die Spann kräfte, die für die Fixierung der beiden Spannsystemteile und die Drehmomentübertragung sorgen, abnehmen. Eine Er höhung der Spannkräfte ist einerseits nur bis zu vorgege benen Belastungsgrenzen möglich, andererseits wächst mit der im Spannsystem gespeicherten kinetischen Energie das Sicherheitsrisiko. Daher müssen die Fügeflächen des Auf nahmeabschnitts und Hohlschafts wie auch die Planflächen und Spannflächen im aneinandergefügten Zustand der beiden Spannsystemteile insbesondere für rotierende Werkzeuge mit großer Präzision hergestellt werden, um einen mög lichsten genauen Sitz des Hohlschafts im Aufnahmeab schnitt und damit eine stabile Verspannung zu erreichen.

Trotz zahlreicher Maßnahmen, um diesen steigenden An forderungen gerecht zu werden, beispielsweise wurden bes sere Werkstoffe eingesetzt, Einrichtungen zur Überwachung der Bearbeitung und Korrektur der Werkzeugeinstellungen vorgechlagen, und dgl., war dennoch zu beobachten, daß die an ein Spannsystem gestellten hohen Anforderungen gerade bei automatischen Werkzeugwechselsystem nicht in ei ner Weise erfüllt werden, daß die angestrebte Lagegenau igkeit der beiden zu verbindenden Spannsystemteile und damit die bei hohen Bearbeitungsgeschwindigkeiten erfor derliche statische und dynamische Steifigkeiten erreicht werden.

Die Erfindung hat daher die Aufgabe ein modulares Spannsystem für Werkzeugmaschinen der eingangs erläuter ten Bauarten bereitzustellen, das die angestrebten Anfor derungen hinsichtlich statischer und dynamischer Steifig keit erfüllt.

Gelöst wird diese Aufgabe durch das Spannsystem gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Im Zusammenhang mit gezielten Untersuchungen bezüg lich der Ursachen für die vorstehend erläuterten Probleme wurde festgestellt, daß ein Spannsystem, bei dem wenig stens eine der beiden Fügeflächen einer Fügeflächenpaa rung zwischen zwei für die kraftschlüssige Verbindung der Spannsystemteile verantwortlichen, üblicherweise metalli schen Komponenten mit einer abriebsfest aufgetragenen Festkörperschmierstoffschicht beschichtet sind. Durch diese Festkörperschmierstoffbeschichtung läßt sich das Gleitverhalten der reibungsbeanspruchten Fügeflächen mit einander zu verbindenden Komponenten des Spannsystems we sentlich verbessern. Gleichzeitig weisen die zudem einer hohen Flächenpressung unterliegenden Fügeflächen verbes serte Korrosionseigenschaften auf. Mit der Bezeichnung Fügeflächen sind diejenigen Oberflächen bzw. Oberflächenbereiche beliebiger Komponenten der beiden Spannsystemteile gemeint, die während des Zusammenfügens der beiden Spannsystemteile reibungsbeansprucht aneinander entlanggleiten, bzw. diejenigen Oberflächen bzw. Oberflächenbereiche, im Spannzustand des Spannsystems unter einer (hohen) Flächenpressung aneinander anliegen. Erfindungsgemäß muß daher nicht der gesamte Oberflächeninhalt derjenigen Komponenten, die die Fügeflächen aufweisen, beschichtet sein. Vielmehr reicht es, wenn nur diejenigen Flächenbereichen beschichtet sind, die im Spannzustand, des Spannsystems eine Flächenpressung erfahren, d. h. die tatsächlichen Fügeflächen.

Die festgestellten Verbesserungen beruhen im Besonde ren auf den folgenden Beobachtungen bzw. Überlegungen: Es konnte beobachtet werden, daß bei herkömmlichen Hohl schaft-Spannsystemen infolge von Fertigungstoleranzen so wohl für den Aufnahmeabschnitt als auch den Hohlschaft die beiden zu verbindenden Teile insbesondere bei automa tischen Werkzeugwechselsystemen oftmals nicht in eine ab solut exakte koaxiale Anordnung zueinander gebracht wer den können. Verstärkt werden kann diese "Schieflage" zum Einen auch dadurch, daß infolge einer ungleichmäßigen Schmiermittelverteilung, beispielsweise durch ein Ab streifen des auf die Fügeflächen, z. B. die Kegelflächen des Hohlschafts und des Aufnahmeabschnitts, aufgetragenen Schmiermittels bei einer Relativgleitbewegung lokale Schmiermittelkonzentrationen an den Fügeflächen entste hen, die insbesondere im Fall von im Schmiermittel mitge führten Abriebspartikeln oder sonstigen Verschmutzungen leicht zu einer - wenn auch nur geringfügigen - Abwei chung der Mittel- bzw. Drehachsen der miteinander ver spannten Bauteile führen kann. Dies gilt sowohl für ro tierend als auch stehend eingesetzte Spannsysteme. Zum Anderen sammelt sich bei rotierenden Spannsystemen in Hohlräumen Schmiermittel an, das bereits in kleinen Men gen aufgrund der Tatsache, daß schon minimale Massenkon zentrationen erhebliche Unwuchten verursachen, Schwierig keiten hinsichtlich der angestrebten Bearbeitungsgenauig keit bereiten kann.

Die ungleichmäßige Schmiermittelverteilung auf den Fügeflächen zwischen Hohlschaft und Aufnahmeabschnitt be wirkt überdies lokal verschiedene Reibungskoeffizienten bzw. Gleiteigenschaften der Fügeflächen. Daher sind die jenigen Bereiche der Fügeflächen, an denen infolge der ungleichmäßigen Schmiermittelverteilung weniger Schmier mittel vorhanden ist, einer erhöhten Reibung ausgesetzt. Dieser Umstand kann insbesondere bei Spannsystemen rota tionssymmetrischer Bauart eine bezüglich der Mittel- oder Drehachse ungleichmäßige Verteilung der auf die beiden Spannsystemteile ausgeübten axialen Spannkraft und daher eine geringfügige axiale Auslenkung der Mittel- bzw. Drehachsen der beiden Spannsystemteile zueinander bewir ken. Bei hohen Drehzahlen können daher Taumelbewegungen bzw. Unwuchten entstehen, wodurch ein optimaler Rundlauf des Werkzeugs oder Werkstücks nicht mehr gewährleistet ist. Aber auch bei stehenden Spannsystemen kann ein - wenn auch nur geringfügiger - Werkzeugschneidenversatz die angestrebte Bearbeitungsgenauigkeit zunichte machen.

Wie bereits erwähnt, werden in Spannsystemen die bei den zu verbindenden Spannsystemteile mit Hilfe von Spann elementen miteinander verbunden. Diese sind mit Spannflä chen versehen, die einerseits am ersten Spannsystemteil und andererseits am zweiten Spannsystemteil angreifen und deren Verspannung dienen. Die Spannflächen sind an einan der gegenüberliegenden Enden der Spannelemente angeord net, so daß innerhalb der Spannelemente im verspannten Zustand der Schnitt- oder Trennstelle axiale Zugkräfte aufgebaut werden. Treten dabei Abstandsdifferenzen der Spannflächen auf, die abgesehen von den ohnehin vorhande nen Fertigungstoleranzen auch auf einen Verschleiß der Spannflächen infolge ungenügender Schmierung oder auf ei nen "Materialauftrag" an den Spannflächen durch im Schmiermittel eingeschlossene Verschmutzungen beruhen können, werden beim Verspannen der der Schnitt- oder Trenstelle zugeordneten Teile unterschiedliche Kräfte aufgebaut, die zu Auslenkungen der beiden Mittel- bzw. Drehachsen der miteinander verspannnten Wekrzeugteile führen. Die Fluchtung der miteinander verspannten Spann systemteile ist also nicht mehr gewährleistet. Darüber hinaus können bei einem Wechsel eines der beiden ver spannten Teile zuvor eingestellte Maße nicht mehr einge halten werden. Diese negativen Auswirkungen zeigen sich insbesondere bei für hohe Drehzahlen konzipierten Werk zeug- oder Werkstückträgersystemen infolge der dabei auf tretenden hohen Fliehkräfte.

In Anbetracht dieser durch den Einsatz von Schmier mittel bzw. eines nicht gleichmäßigen Schmiermittelauf trags auf die Fügeflächen hervorgerufenen Nachteile könn te in Erwägung gezogen werden, auf den Einsatz von Schmiermittel ganz zu verzichten. In diesem Fall müßte jedoch eine hohe Axialkraft aufgebracht werden, um die bei einer Relativbewegung der Fügeflächen oder Spannflä chen der beiden Spannsystemteile auftretenden Reibungs kräfte zu überwinden und eine zuverlässige und feste Ver spannung sicherzustellen. Zum Anderen würden sich infolge unterschiedlicher Oberflächenrauheiten der Fügeflächen bzw. Spannflächen erst recht eine ungleichmäßige Vertei lung der aufgebrachten Axialkraft bezüglich der Mittel- oder Drehachse ergeben.

Darüber hinaus konnten bei derartigen, modular aufge bauten Spannsystemen Korrosionserscheinungen gerade an den kraftschlüssig gepaarten Fügeflächen. d. h an den Pas sungflächen aber auch an den Spannflächen der Spannele mente und den entsprechenden Gegenflächen der Spannsy stemteile, festgestellt werden. Korrosion bedeutet einen Verschleiß der Fügeflächen bzw. Spannflächen und ist daher mit eine der Ursachen für die vorstehend geschilder ten Probleme.

Durch die erfindungsgemäße Lösung, wonach wenigstens eine der beiden Fügeflächen einer Fügeflächenpaarung zwi schen zwei für eine kraftschlüssige Verbindung zweier Spannsystemteile verantwortlichen Komponenten mit einer abriebsfest aufgetragenen Festkörperschmierstoffschicht beschichtet ist, läßt sich zum Einen der Reibungskoeffi zient und damit der reibungsbedingte Verschleiß der ge geneinander gleitenden Fügeflächen vermindern. Zum Ande ren läßt sich mit den besseren Gleiteigenschaften der Reibflächen ein innigerer Kontakt und damit eine stärkere Verspannung der beiden zu verbindenden Spannsystemteile erzielen. Dadurch wird die erforderliche Lagenauigkeit der beiden Spannsystemteile gewährleistet. Zudem gestat tet das erfindungsgemäße Spannsystem, gänzlich auf den Einsatz eines zusätzlichen Schmiermittels zu verzichten. Diese vorteilhaftn Eigenschaften tragen bei mit hoher Ge schwindigkeit rotierenden Werkzeug- oder Werstückträger systemen erheblich dazu bei, daß die bislang angetroffe nen Unwuchtprobleme infolge einer nicht fluchtenden An ordnung der beiden gefügten Spannsystemteile erst gar nicht mehr auftreten. Das erfindungsgemäße Spannsystem ist insbesondere für automatischen Werkzeug- oder Werk stückwechselsystemen von Vorteil, da mit den vorstehend geschilderten vorteilhaften Eigenschaften bestimmte Werk zeugeinstellungen in höherem Maß wiederholbar sind als dies bei herkömmlichen Spannsystemen der Fall war. Das erfindungsgemäße Spannsystem gestattet somit infolge ei ner Verbesserung der Gleiteigenschaften eine verlust freiere Umsetzung der axialen Einzugskraft, wodurch eine hohe statische Steifigkeit und bei rotierenden Werkstück- oder Werkzeugträgersystemen zudem eine hohe dynamische Steifigkeit des Spindel-Werkzeug-Systems erhalten wird. Dadurch ergibt sich bei rotierenden Systemen ein optimaler Rundlauf des Werkzeugs, der den Anforderungen an Feinbearbeitungsgenauigkeit gerecht wird.

Darüber hinaus hat sich überraschenderweise herausge stellt, daß die einer hohen Flächenpressung unterliegen den Fügeflächen weniger korrosionsanfällig waren als her kömmlich mittels eines Schmiermittels, z. B. Fett, Graphit oder Öl, geschmierten Fügeflächen. Zurückzuführen läßt sich diese positive Erscheinung auf die Tatsache, daß ein direkter Metall-Metall-Kontakt zwischen den Fügeflächen, Planflächen oder Spannflächen der üblicherweise metalli schen Spannsystemteile vermieden wird und daher keine örtlichen Verschweißungen auftreten können.

Die einer Flächenpressung unterliegenden Fügeflächen der zu verbindenden Spannsystemteile besitzen vorzugs weise Oberflächenbeschichtungen bestehend aus mindestens einer Verbindung aus mindestens einem der Hauptelemente der 6. Gruppe des periodischen Systems einerseits und aus mindestens einem der Nebengruppenelemente der 5. und 6. Gruppe des periodischen Systems andererseits. Als Haupt elemente der 6. Gruppe des periodischen Systems kommen in Frage: 0, S, Se und Te. Als Nebengruppenelemente der 5. und 6. Gruppe des periodischen Systems kommen in Frage V, Nb, Ta, Cr, Mo und W. Typische Vertreter der für die Be schichtung geeigneten Verbindungen sind: MOS₂, NbS₂, TaS₂, WS₂, MoSe₂, NbSe₂, TaSe₂, WSe₂, MoTe₂, NbTe₂, TaTe₂ und WTe₂, oder Mischverbindungen davon. Die Beschich tungsmaterialien sind bekannte Schmier- und Gleitstoffe, welche vorzugsweise nach dem PVD (Physical Vapor Deposi tion)-System abgeschieden werden. Die Festkörperschmier stoffschicht besteht vorzugsweise aus Molybdändisulfid (MoS₂), das sich ebenfalls nach dem PVD-Verfahren auf die jeweiligen Fügeflächen auftragen läßt. Bei der physikali schen Abscheidung nach dem PVD-Verfahren werden bei rela tiv tiefen Prozesstemperaturen, unter 550°C durch Kathodenzerstäubung dünne Schichten aufgetragen. Das Verfahren bewirkt keine Deformation an den zu beschichtenden Kompo nenten, was eine Nachbehandlung erübrigt. Besonders be wahrt für die Abscheidung von MOS₂-Schichten und derglei chen bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Spannsy steme hat sich eine Anlage vom Typ "Closed Field Unbalan ced Magnetron". Damit kann bei tiefem, Gasdruck ein hoher Ionisierungsgrad erzielt werden, was zur Ausbildung von kompakten Schichten mit guter Haftung führt. Auch läßt sich die Schichtzusammenseztung mit diesem mehrfach ma gnetischen System optimal steuern und kontrollieren. MoS₂, das ist seit langem als Schmier- und Gleitstoff be kannt ist, ist mit einer Mohs'schen Härte von 1-2 ein sehr weicher Stoff und weist einen sehr niedrigen Rei bungskoeffizienten auf. Die Schichtdicke liegt vorzugs weise im Bereich von 0,1-1,0 µm.

Alternativ dazu kann auch eine Oberflächenbeschich tung der jeweiligen Fügeflächen mittels eines Hartstoff- und Festkörperschmierstoffschichtsystems gemäß den Anga ben in der Patentschrift DD 202 898 (VEB Uhrenwerke Ruhla) erfolgen, wodurch zusätzlich zu der durch die Festkörperschmierstoffschicht erzielbaren Verminderung des Reibungskoeffizienten die mit der Harstoffschicht er reichbare Härte hinzukommt. Als Harstoffschichtmaterial wird vorzugsweise TiC verwendet.

Alternativ dazu kann auch ein Festkörperschmierstoff schichtsystem bestehend aus einer auf die zu beschichten den Fügeflächen aufzubringenden Festkörperschmierstoff schicht, vorzugsweise aus MoS₂, und einer auf der Fest körperschmierstoffschicht aufgetragenen Konststoff schicht, wie z. B. Polytetrafluoräthylen (PTFÄ), aufgetra gen werden, wodurch eine sehr schmierwirksame Gleitzone in dem Übergangsbereich beider Schichten aufgebaut wird.

Das erfindungsgemäße Spannsystem mit Festkörper schmierstoffbeschichtung der kraftschlüssig gepaarten Fü geflächen findet generell Anwendung für Spannsysteme be liebiger Bauart, d. h. sowohl für Spannsysteme zur Verwen dung für rotierende als auch stehende Werkzeug- oder Werkstückträgersysteme. Darüber hinaus kann das erfin dungsgemäße Spannsystem als Schnittstelle für die Direkt aufnahme in Werkzeugmaschinenspindeln oder als Trenn stelle innerhalb eines Werkzeug- oder Werkstückträgersy stems Anwendung finden. Bezüglich der konkreten Ausge staltung derartiger Spannsysteme wird auf die eingangs zitierten und gewürdigten Druckschriften verwiesen.

In den Zeichnungen sind verschiedene Ausführungsbei spiele des erfindungsgemäßen Spannsystems in schemati scher Weise dargestellt, wobei

Fig. 1 eine Hohlschaftkegel-Spannsystem als Schnitt stelle zwischen einem rotierenden Werkzeug- oder Werk stückträgersystem und einer Werkzeugmaschinenspindel mit automatischer, zentraler Zugstangenspannung zeigt;

Fig. 2 ein Hohlschaftkegel-Spannsystem als Trennstel le zwischen einem stehenden Drehwerkzeug und einem Werk zeugträger, mit automatischer seitlicher Spannung zeigt;

Fig. 3 ein Spannzangen-Spannsystem als Schnittstelle zwischen einem rotierenden Werkzeug- oder Werkstückträ gersystem und einer Werkzeugmaschinenspindel, mit manuel ler seitlicher Spannung zeigt;

Fig. 4 eine High Speed Cutting Precision (HSCP)-Werk zeugaufnahme mit Dehnspanntechnik und Axialspannung zeigt;

Fig. 5a eine schematische Ansicht zur Darstellung der Flächenpressungen auf einen in einem Spannschaft einer Werkzeugmaschinenspindel verspannten, Hohlschaftkegel- Paßzapfens mit Plananlage ist; und

Fig. 5b den in Fig. 5a eingekreisten Abschnitt der Fügeflächenpaarung zwischen dem Hohlschaftkegel des Paßzapfens und dem Innenkegel des Aufnahmeabschnitts in einem größeren Maßstab zeigt.

Fig. 1 zeigt das erfindungsgemäße Spannsystem als ei ne Schnittstelle 2 zwischen einem Spannschaft 4 einer Werkzeugmaschinenspindel 6 und einem Werkzeug- oder Werk stückträger 8. Die in Fig. 1 obere Hälfte zeigt den Löse zustand der Schnittstelle 2, während die untere Hälfte der Fig. 1 deren Spannzustand zeigt. Der Werkzeug- oder Werkstückträger 8 weist einen Paßzapfen 10 auf, der in eine stirnseitig im Spannschaft 4 ausgebildete Ausnehmung 12 eingeführt ist. Der Innendurchmesser der Ausnehmung 12 ist dabei so gewählt, daß der Paßzapfen 10 im wesentli chen spielfrei einsteckbar ist.

Der Paßzapfen 10 ist als ein Hohlschaft ausgebildet und umschließt einen Freiraum 101, der eine umlaufende Ringnut 102 und eine diese begrenzende Ringschulter 103 mit einer Innenkegelfläche 104 aufweist. Diese dient als eine Spannfläche und verläuft unter einem Winkel zur Dreh- oder Mittelachse 16. Der Winkel kann in einem brei ten Bereich festgelegt werden. Wesentlich ist, daß die Oberfläche 104 der Ringschulter 103 eine Anlagefläche für die nachstehend zu beschreibenden Spannelemente 20 bil det. Die Mantelfläche 105 des Paßzapfens 10 ist als eine Kegelfläche ausgebildet, die wie aus Fig. 1 ersichtlich im Spannzustand der Schnittstelle 2 kraftschlüssig mit einer entsprechenden Innenkegelfläche 121 der Ausnehmung 12 des Spannschafts 4 gepaart ist.

Der Spannschaft 4 ist damit ebenfalls hohl ausgebil det. In dem an die Ausnehmung 12 anschließenden Innenraum 401 des Spannschafts 4 ist eine in Richtung der Dreh- oder Mittelachse 16 verschiebbare Zugstange 18 angeord net, die sich im zusammengefügten Zustand des Werkzeug- oder Werkstückträgers 8 und des Spannschafts 4 in den Freiraum 101 des Paßzapfens 10 erstreckt. Auf dem in Fig. 1 linken Endabschnitt der Zugstange 18 sitzt ein Zugkegel 181, dessen in Fig. 1 linker Endabschnitt 183 eine vor zugsweise umlaufend ausgebildete Ringschulter 184 mit ei ner Anlagefläche 185 für die Spannelemente 20 aufweist, auf die die Spannelemente 20 über an ihren in Fig. 1 lin ken Endabschnitten 203 vorgesehenen Schrägflächen 205 bei einer Betätigung der Zugstange 18 auflaufen. Ähnlich dazu weist auch der in Fig. 1 rechte Endabschnitt 186 eine An lagefläche 187 auf, auf die die Spannelemente 20 über an ihren in Fig. 1 rechten Endabschnitten 201 vorgesehenen Schrägflächen 206 auflaufen. Der Innenraum 401 des Spann schafts 4 weist eine Ringschulter 404 mit einer vorzugs weise umlaufenden, Anlagefläche 405 für die Spannelemente 20 auf.

Am Außenumfang des Zugkegels 181 der Spannstange 18 können mehrere über den Umfang verteilte, in Richtung der Dreh- oder Mittelachse 16 verlaufende Aufnahmetaschen ausgebildet sein, in denen die Spannelemente 20 aufgenom men sind. Die Spannelemente 20 sind dabei sowohl in Rich tung der Dreh- oder Mittelachse 16 wie auch radial dazu gleitbeweglich in den Aufnahmetaschen angeordnet. Die wie aus Fig. 1 ersichtlich klauen- oder zangenförmig ausge bildeten Spannelemente 20 werden durch nicht gezeigte elastische Rückhalteeinrichtungen, die vorzugsweise als elastische Ringe ausgelegt sind, gegen den Außenumfang des Zugkegels 181 der Zugstange 18 bzw. den Grund der nicht gezeigten Aufnahmetaschen gedrückt.

Bei einer Betätigung der Spannstange 18 aus der in der obere Hälfte von Fig. 1 gezeigten Stellung in die in der untere Hälfte von Fig. 1 gezeigten Stellung laufen die Spannelemente 20, die sich wie aus Fig. 1 ersichtlich gegen eine Verlagerung nach rechts an einem federvorge spannten Rückhubmechanismus 30 abstützen, an ihren linken Schrägflächen 205 und ihren rechten Schrägflächen 206 auf die linke bzw. rechte Anlagefläche 185, 187 des Zugkegels 181 auf. Dadurch werden die die Spannelemente 20 radial nach außen gedrückt. Dabei laufen die die Spannelemente 20 an ihren linken Spannflächen 204 auf die Anlagefläche 104 der Ringschulter 103 des Paßzapfens 10 und an ihren rechten Spannflächen 202 auf die Anlagefläche 405 der Ringschullter 404 des Innenraums 401 des Spannschafts 4 auf und bewirken dadurch eine Verspannung des Werkzeug- oder Werkstückträgers 8 und des Spannschafts 4. Während der Verspannung erfährt der Paßzapfen 10 eine in Fig. 1 nach rechts wirkende axiale Einzugskraft, wodurch er in die Ausnehmung 401 des Spannschafts 4 eingezogen wird. Zwischen der Kegelmantelfäche 105 des Paßzapfens 10 und der Innenkegelfläche 121 des Spannzapfens 4 entsteht so mit eine hohe Flächenpressung. Die Einzugsbewegung des Spannzapfens 10 in den Spannschaft 4 ist beendet, wenn eine die Kegelmantelfäche 105 begrenzende Planfläche 106, die an einer Ringschulter 107 des Werkzeug- oder Werk stückträgers 8 ausgebildet ist, in Anlage an einer am Spannschaft 4 stirnseitig vorgesehenen Planfläche 404 kommt, so daß auch zwischen diesen Planflächen 105, 404 eine hohe Flächenpressung ensteht.

Bezüglich weiterer Merkmale betreffend die Ausgestal tung und Funktionsweise der vorstehend beschriebenen Schnittstelle 2 wird auf die von der Anmelderin der vor liegenden Patentanmeldung im Mai 1991 herausgegebene Bro schüre "Bohrmeister", Ausgabe 36/91 verwiesen.

Diese als ein Hohlschaftkegel-Spannsystem ausgeführte Schnittstelle 2 gewährleistet nicht nur eine ausreichende axiale Flächenpressung zwischen den Planflächen 106, 404 sondern auch eine gewisse radiale Aufweitung des den Paß zapfen 10 aufnehmenden Spannschafts 4. Dadurch wird zum Einen eine hohe Passungsgenauigkeit zwischen Paßzapfen 10 und Spannschaft 4 geschaffen, und zum Anderen die radiale Lagegenauigkeit, d. h. die Axialflucht, dieser beiden Kom ponenten verbessert.

Erfindungsgemäß sind vorzugsweise jeweils wenigstens eine der beiden gepaarten Fügeflächen zwischen den kraft schlüssig zu verbindenden Komponenten des Werkzeug- oder Werkstückträgers 8 und des Spannschafts 4 mit einer ab riebsfest aufgetragenen Festkörperschmierstoffschicht be schichtet ist. Als zu Fügeflächenpaarungen, bei denen we nigstens eine der beiden Fügeflächen mit einer abriebs fest aufgetragenen Festkörperschmierstoffschicht be schichtet werden kann, kommen hierbei in Frage:
die Kegelmantelfläche 105 des Paßzapfens 10 und die Innenkegelfläche 121 der Ausnehmung 12 des Spannschafts 4;
die Spannflächen 204 der Spannelemente 20 und die An lagefläche 104 an der Ringschulter 103 des Paßzapfens 10;
die Spannflächen 202 der Spannelemente 20 und die An lagefläche 405 an der Ringschulter 404 im Innenraum 401 des Spannschafts 4;
die Planfläche 106 des Paßzapfens 10 und die Planflä che 404 des Spannschafts 4; und
die Anlageflächen 185 und 187 am Zugkegel 181 und die Schrägflächen 205 und 206 am linken bzw. rechtend Endab schnitt 203 bzw. 201 des Spannelements 20.

Die vorstehend genannten Fügeflächen erfahren beim kraftschlüssigen Verspannen von Werkzeug- oder Werkstückträger 8 und Spannschaft 4 eine Relativbewegung und wer den auf Reibung beansprucht. Zudem unterliegen sie im verspannten Zustand einer hohen Flächenpressung.

Durch die erfindungsgemäße Festkörperschmierstoffbe schichtung wenigstens einer der beiden Fügeflächen der Fügeflächenpaarungen mit einer abriebsfest aufgetragenen Festkörperschmierstoffschicht wird der Reibungskoeffizi ent und damit der reibungsbedingte Verschleiß der gegen einander gleitenden und damit reibungsbeanspruchten Füge flächen vermindert. Aufgrund der verbesserten Gleiteigen schaften wird ein innigerer Kontakt und damit eine stär kere Verspannung zwischen dem Paßzapfen 10 und der Aus nehmung 12 und damit zwischen dem Werkzeug- oder Werk stückträger 8 und dem Spannschaft 4 erzielt. Die erfin dungsgemäße Festkörperschmierstoffbeschichtung trägt da mit zu einer höheren Lagenauigkeit, d. h. Axialflucht, der beiden Schnittstellenkomponenten bei. Infolge einer gleichmäßigeren Axialkraftverteilung über den Umfang der Kegelmantefläche des Paßzapfens 10 dank niedrigerer Rei bungskoeffizienten der Fügeflächen und dementsprechend einer gleichmäßigen Flächenpressung zwischen den Planflä chen, wie mittels der Pfeile in Fig. 5a schematisch ange deutet, ist eine äußerst präzise Axialflucht der beiden Schnittstellenkomponenten gewährleistet. Dadurch eignet sich das erfindungsgemäße Spannsystem vorteilhaft für au tomatische Werkzeug- oder Werkstückwechselsystemen, da mit den vorstehend geschilderten vorteilhaften Eigen schaften bestimmte Werkzeugeinstellungen in hohem Maß wiederholbar sind.

Zudem ist ein Schmiermitteleinsatz, z. B. Öl oder Fett, nicht mehr erforderlich. Gerade bei Werkzeug- oder Werstückträgersystemen, die mit einer hohen Geschwindig keit rotieren, ist daher Unwuchtgefahr infolge nicht rotationssymmetrisch verteilter Schmiermittelhäufungen deutlich reduziert.

Das erfindungsgemäße Spannsystem gestattet somit eine hohe statische Steifigkeit, bei rotierenden Werkstück- oder Werkzeugträgersystemen zudem eine hohe dynamische Steifigkeit des Werkzeugmaschinenspindel-Werk zeug/Werkstück-Systems. Dies resultiert bei rotierenden Systemen in einem optimalen Werkezugrundlauf, was den An forderungen an Feinbearbeitungsgenauigkeit gerecht wird.

Aufgrund der Tatsache, daß ein direkter Metall-Me tall-Kontakt zwischen den Fügeflächen, Planflächen und/oder Spannflächen der metallischen Schnittstellenkom ponenten vermieden wird, ist die Gefahr von örtlichen Verschweißungen erheblich herabgesetzt. Daher zeigt sich an den einer hohen Flächenpressung unterliegenden Füge flächen bzw. Spannflächen ein deutlich geringes Ausmaß an Korrosionserscheinungen.

Die einer hohen Flächenpressung unterliegenden, rei bungsbeanspruchten Fügeflächen der zu verbindenden Spann systemteile besitzen vorzugsweise Oberflächenbeschichtun gen bestehend aus mindestens einer Verbindung aus minde stens einem der Hauptelemente der 6. Gruppe des periodi schen Systems einerseits und aus mindestens einem der Ne bengruppenelemente der 5. und 6. Gruppe des periodischen Systems andererseits. Als Hauptelemente der 6. Gruppe des periodischen Systems kommen in Frage: 0, S, Se und Te. Als Nebengruppenelemente der 5. und 6. Gruppe des peri odischen Systems kommen in Frage V, Nb, Ta, Cr, Mo und W. Typische Vertreter der für die Beschichtung geeigneten Verbindungen sind: MoS₂, NbS₂, TaS₂, WS₂, MoSe₂, NbSe₂, TaSe₂, WSe₂, MoTe₂, NbTe₂, TaTe₂ und WTe₂, oder Mischver bindungen davon. Die Beschichtungsmaterialien sind be kannte Schmier- und Gleitstoffe, welche vorzugsweise nach dem PVD (Physical Vapor Deposition)-System abgeschieden werden. Die Festkörperschmierstoffschicht besteht vor zugsweise aus Molybdändisulfid (MoS₂), das sich ebenfalls nach dem PVD-Verfahren auf die jeweiligen Fügeflächen auftragen läßt. Bei der physikalischen Abscheidung nach dem PVD-Verfahren werden bei relativ tiefen Prozesstempe raturen, unter 550 W durch Kathodenzerstäubung dünne Schichten aufgetragen. Das Verfahren bewirkt keine Defor mation an den zu beschichtenden Komponenten, was eine Nachbehandlung erübrigt. Besonders bewahrt für die Ab scheidung von MOS₂-Schichten und dergleichen bei der Her stellung der erfindungsgemäßen Spannsysteme hat sich eine Anlage vom Typ "Closed Field Unbalanced Magnetron". Damit kann bei tiefem, Gasdruck ein hoher Ionisierungsgrad er zielt werden, was zur Ausbildung von kompakten Schichten mit guter Haftung führt. Auch läßt sich die Schichtzusam menseztung mit diesem mehrfach magnetischen System opti mal steuern und kontrollieren. MoS₂, das ist seit langem als Schmier- und Gleitstoff bekannt ist, ist mit einer Mohs'schen Härte von 1-2 ein sehr weicher Stoff und weist einen sehr niedrigen Reibungskoeffizienten auf.

Die Schichtdicke liegt vorzugsweise im Bereich der jeweiligen Toleranzgrenzen für die Oberflächenrauheit der Fügeflächen und vorzugsweise in einem Bereich von 0,1- 1,0 µm. Fig. 5b zeigt schematisch den in Fig. 5a eingekreisten Abschnitt der Fügeflächenpaarung zwischen dem Hohlschaftkegel eines Paßzapfens 10 und dem Innenkegel eines Aufnahmeabschnitts 4 in einem größeren Maßstab. In dem in Fig. 5b gezeigten Beispiel sind beide Fügeflächen 10a, 4a mit einer Festköperschmierstoffschicht aus z. B. MoS₂ beschichtet, wobei die Schichtdicke etwa im Bereich der Rauhtiefe der Fügeflächen, z. B. bei feingeschliffenen Oberflächen bei etwa 0,4 bis 0,6 µm, liegt.

In dem gezeigten Beispiel sind beide Fügeflächen der Fügeflächenpaarung zwischen den kraftschlüssig zu verbindenden Komponenten 10, 4 des Spannsystems mit einer abriebsfest aufgetragenen Festkörperschmierstoffschicht beschichtet. Jedoch würde die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe auch dann gelöst, wenn nur eine der beiden Fügeflächen einer Fügeflächenpaarung beschichtet wäre.

Alternativ zur vorstehend vorgeschlagenen Festkörperschmierstoffbeschichtung kann eine Oberflächenbeschichtung der jeweiligen Fügeflächen mittels eines Hartstoff- und Fest körperschmierstoffschichtsystems auch gemäß den Angaben in der Patentschrift DD 202 898 (VEB Uhrenwerke Ruhla) erfolgen, wodurch zusätzlich zu der durch die Festkörper schmierstoffschicht erzielbaren Verminderung des Rei bungskoeffizienten die mit der Harstoffschicht erreich bare Härte hinzukommt. Als Harstoffschichtmaterial wird vorzugsweise TiC verwendet.

Alternativ dazu kann jedoch auch ein Festkörperschmierstoffschichtsystem bestehend aus einer auf die zu beschichtende Fügefläche aufzubringenden Festkörperschmierstoffschicht, vorzugsweise MoS₂, und einer auf der Festkörperschmierstoffschicht aufgetragenen Konststoffschicht, wie z. B. Polytetrafluorethylen (PTFE), aufgetragen werden, wodurch eine sehr schmierwirksame Gleitzone in dem Übergangsbereich beider Schichten aufgebaut wird.

Die Fig. 2 bis 4 zeigen Alternativen zu dem vor stehend erläuterten Schnittstellenspannsystem. Fig. 2 zeigt ein Spannsystem zur Verwendung als Trennstelle zwi schen einem im Betrieb stehenden Drehwerkzeug und einem Werkzeugträger, mit automatischer seitlicher Spannung.

Dieses Spannsystem entspricht im Aufbau und in der Funk tion im wesentlichen dem in Fig. 1 gezeigten Spannsystem. Daher entsprechend auch die festkörperschmierstoffbe schichteten Füge- und Spannflächen im Spannsystem gemäß der Fig. 2 den Füge- und Spannflächen des Spannsystemens gemäß Fig. 1.

Fig. 3 zeigt ein Spannzangen-Spannsystem als Schnitt stelle zwischen einem rotierenden Werkzeug- oder Werk stückträgersystem und einer Werkzeugmaschinenspindel, mit manueller seitlicher Spannung, wie es aus der DE A1 197 53 663 bekannt ist und bereits eingangs erläutert wurde. Dieses Spannsystem umfaßt eine Spanneinrichtung 40 in Form einer Spannzange oder Spanngabel, die sich im an einandergefügten Zustand der beiden Spannsystemteile 4, 8 in den als Hohlschaftkegel ausgeführten Paßzapfen 10 des einen Werkzeug- oder Werkstückträgers 8 erstreckt und zu mindest zwei gegensinnig bewegbare Spannkörper 42 sowie eine die Spannkörper 42 antreibende Betätigungseinrich tung 44 aufweist. Die Spannkörper 42 können dabei in und außer Eingriff mit einer hinterschnittenen Ringschulter 103 des Paßzapfens 10 gebracht werden. Die Spannkörper 42 sind als Kopfabschnitte von im wesentlichen parallel zur Längs- bzw. Drehachse des Aufnahmeabschnitts angeordne ten, länglichen Spannelementen 46 ausgeführt, deren Fuß abschnitte z. B. in Form eines Materialgelenks miteinander verbunden sind. Bei diesem Spannsystem sind vorzugsweise die Kegelmantelfläche 105 des Paßzapfens 10 und/oder die Innenkegelfläche 121 in der Ausnehmung 12 des Spann schafts 4 mit einer Festkörperschmierstoffschicht be schichtet. Vorteilhafterweise weisen auch die sich an der Anlagefläche 104 der Ringschulter 103 des Paßzapfens 10 abstützenden Spannflächen 421 an den Kopfabschnitten 42 der Spannelemente 46 und/oder die Anlagefläche 104 der Ringschulter 103 eine Festkörperschmierstoffschicht auf.

Bei der in Fig. 4 gezeigten "High Speed Cutting Pre cision"-Werkzeugaufnahme (HSCP) mit Dehnspanntechnik und Axialspannung sind vorzugsweise die Mantelfläche des Zy linderschafts 30 des Bohrwerkzeugs 28 und die zylindri schen Innenflächen des Dehnspannfutters 32 mit einer ab riebsfest aufgetragenen Festkörperschmierstoffschicht be schichet. Zusätzlich können die am Werkzeugbund 34 stirn seitig vorgesehenen ringförmigen Planflächen beschichtet sein.

In Abwandlungen zu den vorstehend erläuterten Spann systemen kann alternativ zu einer reinen Festkörper schmierstoffschicht auf die jeweils zu beschichtenden Oberflächen auch ein Harstoff- und Festkörperschmier stoffschichtsystems entsprechend der Patentschrift DD 202 898 (VEB Uhrenwerke Ruhla) aufgetragen werden. Hierdurch erhält die beschichtete Oberfläche zusätzlich zu der mit der Festkörperschmierstoffschicht erzielbaren Verminderung des Reibungskoeffizienten die mit der Har stoffschicht erreichbare Härte. Als Harstoffschichtmate rial kann beispielsweise TiC verwendet werden.

Alternativ dazu kann auch ein Festkörperschmierstoff schichtsystem bestehend aus einer auf die zu beschichten den Fügeflächen aufzubringenden Festkörperschmierstoff schicht, vorzugsweise aus MoS₂, und einer auf der Fest körperschmierstoffschicht aufgetragenen Konststoff schicht, wie z. B. PTFÄ, aufgetragen werden, wodurch eine sehr schmierwirksame Gleitzone in dem Übergangsbereich beider Schichten aufgebaut wird.

Darüber hinaus können auch andere geeignete Festkör perschmierstoffschichten bzw. andere geeignete Schichtsy steme auf die zu beschichtenden Fügeflächen aufgetragen werden. Entscheidend ist lediglich, daß die Beschichtung abriebsfest erfolgt und eine Verbesserung der Gleiteigenschaften als Voraussetzung für hohe statische wie auch dynamische Eigenschaften des Spannsystems bewirkt.

Claims

1. Spannsystem als Trennstelle innerhalb eines Werk zeug- oder Werkstückträgersystems (8) oder als Schnitt stelle zwischen einem Werkzeug- oder Werkstückträgersy stem (8) und einer Werkzeugmaschine (4, 6) zur lösbaren, kraftschlüssigen Verbindung zweier Spannsystemteile (8, 4), dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Fügefläche einer Fügeflächenpaarung (105, 121; 202, 405; 204, 104; 106, 404; 185, 205; 187, 206; 104, 421) zwischen kraftschlüssig zu verbindenden Komponenten der Spannsystemteile mit einer abriebsfest aufgetragenen Festkörperschmierstoffschicht beschichtet ist.

2. Modulares Spannsystem nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die wenigstens eine Fügefläche mit ei nem Hartstoff- und Festkörperschmierstoffschichtsystem beschichtet ist, wobei die Festkörperschmierstoffschicht die äußere Schicht des Hartstoff- und Festkörperschmier stoffschichtsystem bildet.

3. Modulares Spannsystem nach Anspruch 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, daß auf die Festkörperschmierstoff schicht eine Konststoffschicht aufgebracht ist.

4. Modulares Spannsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Festkörperschmier stoffschicht aus MoS₂ gebildet ist.

5. Modulares Spannsystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartstoffschicht aus TiC gebildet.

6. Modulares Spannsystem nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffschicht aus PTFE gebildet ist.

7. Modulares Spannsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß, die gesamte Schichtdicke innerhalb der Toleranzgrenze für die Oberflächenrauheit der wenigstens einen Fügefläche liegt.

8. Modulares Spannsystem nach Anspruch 7, dadurch ge kennzeichnet, daß die gesamte Schichtdicke in einem Be reich von 0,1 bis 1,0 µm liegt.