DE102010053016A1

DE102010053016A1 - Werkzeughalter zum Aufnehmen und Halten eines Werkzeuges

Info

Publication number: DE102010053016A1
Application number: DE102010053016A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: MERZ, HERBERT, DE
Priority date: 2010-12-02
Filing date: 2010-12-02
Publication date: 2012-06-06
Anticipated expiration: 2030-12-03
Also published as: DE102010053016B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Werkzeughalter zum Aufnehmen und Halten eines Werkzeuges, umfassend die folgenden Merkmale: – der Werkzeughalter weist ein Aufnahmeende zum Aufnehmen des Werkzeuges auf, ferner ein Anschlussende zum Anschließen des Werkzeughalters an einen Träger; – es ist ein Körper vorgesehen, der am oder im Werkzeughalter befestigt ist; – der Körper besteht aus einem anderen Material, als der Werkzeughalter.

Description

Die Erfindung betrifft einen Werkzeughalter zum Aufnehmen und Halter eines Werkzeuges. Solche Werkzeughalter sind Bestandteile von Werkzeugmaschinen oder Bearbeitungszentren. Siehe zum Beispiel DE 10 2006 006 958 A1 .
Ein solcher Werkzeughalter weist ein Aufnahmeende auf, das das Werkzeug aufnimmt, sowie ein Anschlussende zum Anschließen des Werkzeughalters an einen Träger. Als Werkzeug kommen jegliche Arten von Werkzeugen in Betracht, beispielsweise Fräser, Bohrer, Reibahle.
Als äußerst nachteilig haben sich während des Betriebes auftretende Schwingungen erwiesen. Diese haben bei der Zerspanung negative Auswirkungen auf das Bearbeitungsergebnis, aber auch auf die Kosten für Werkzeuge und Maschinenspindeln. So erzeugt beispielsweise ein Fräszahn durch die genannten Schwingungen auf der Werkstückoberfläche ein wellenförmiges Muster, was höchst unerwünscht ist. Der nachfolgende Zahn schneidet in das Wellenmuster ein, und das Fräswerkzeug wird somit genau in seinen Eigenfrequenzen zu Schwingungen angeregt, da sich die Spandicke mit der Eigenfrequenz verändert.
Bisher wurde noch keine perfekte Abhilfe gefunden. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Werkzeughalter gemäß der eingangs genannten Art derart zu gestalten, dass Schwingungen verringert oder eliminiert werden.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Demgemäß wird ein Körper vorgesehen, der auf irgendeine Weise dem Werkzeughalter zugeordnet wird. So kann er beispielsweise am Werkzeughalter befestigt werden oder Bestandteil des Werkzeughalters sein. Der Körper besteht aus einem anderen Material, als demjenigen des Werkzeughalters. insbesondere kann das Material des Körpers einen anderen Elastizitätsmodul als das Material des Werkzeughalters aufweisen.
Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im Einzelnen folgendes dargestellt:
1 zeigt in einem Axialschnitt eine Baugruppe einer Werkzeugmaschine, unter anderem umfassend eine Spindel sowie einen Werkzeughalter.
2 zeigt einen Werkzeughalter in perspektivischer Darstellung.
3 zeigt den Werkzeughalter gemäß 2 in einem Axialschnitt.
Der in 1 gezeigte Werkzeughalter 1 weist ein Anschlussende 1.1 zum drehfesten Verbinden mit einer Spindel 2 auf. Das untere Ende – das Aufnahmeende 1.2 des Werkzeughalters – dient der Aufnahme eines hier nicht gezeigten Werkzeuges. Siehe die hierzu vorgesehene Bohrung 1.3.
Entscheidendes Bauteil ist ein Körper 4. Dabei handelt es sich um einen Gummiring, der die Schwingungen im Anschlussende dämpft. Der Gummiring 4 ist dadurch entstanden, dass eine entsprechende Nut im Anschlussende 1.1 ausgefüllt wurde. Körper 4 kann aber auch aus anderen Materialien als aus Gummi bestehen, zum Beispiel aus Kunststoff, aus Eisen, aus Nicht-Eisenmetallen, u. a.
2 zeigt einen anderen Werkzeughalter, der jedoch ebenfalls einen Körper 4 aufweist. Körper 4 besteht aus Leichtmetall wie Aluminium. Siehe auch 3.
Durch den erfindungsgemäßen Körper wird die Fortpflanzung von Schwingungen vom Werkzeug durch den Werkzeughalter hindurch unterbrochen. Die Schwingungen kommen somit an der Spindel 2 nicht an. Die Schwingungen können auch über die Spindel 2 hinaus auf eine Aufnahme übertragen werden.
Körper 4 kann an jeglicher Stelle des Werkzeughalters 1 angeordnet werden, entweder ganz unten im Bereich der Bohrung 1.3, oder ganz oben im Bereich der Spindel, oder mittig oder sonst an irgendeiner Stelle.
Körper 4 lässt sich durch jegliches Verfahren auf Werkzeughalter oder an Werkzeughalten anbringen, beispielsweise durch Eingießen, Aufspritzen, Aufschrumpfen, Aufziehen, Vulkanisieren. Körper 4 wirkt als Schwingstopp.
Eine besonders interessante Ausführungsform eines Körpers 4 besteht im Aufbringen eines Schrumpfschlauches auf das Werkzeug beziehungsweise auf die genannte Verlängerung eines Werkzeuges. Solche Schrumpfschläuche sind im Handel erhältlich, beispielsweise in Gestalt von Kabelummantelungen, daher besonders kostengünstig. Sie können sich wiederum über die gesamte Länge des Werkzeuges beziehungsweise der Werkzeug-Verlängerung erstrecken, oder nur über einen Teil hiervon. Es kann auch genügen, einen Schlauch nur im unteren Bereich, das heißt in Werkstücknähe, aufzuschrumpfen.
Die Erfindung hat zahlreiche Vorteile. Insbesondere lässt sich damit ein einwandfreies Arbeitsergebnis erzielen. Es treten keine Schwingungen mehr auf, die zu schlechten Oberflächenqualitäten oder zu Maschinenschäden führen. Die Standzeit von Werkzeug und Werkzeughalter wird erhöht.
Die Erfindung ist besonders interessant bei Ausführungsformen mit überlangen Werkzeugen – Fräser, Bohrer, Drehstähle, Reibaalen usw. Gleiches gilt für Werkzeuge, die Verlängerungen aufweisen. Diese beiden Fälle werden eingesetzt, um im Werkstück in sehr große Tiefen vorzudringen. Mit größerer Länge steigt aber die Gefahr von Vibrationen. Deshalb wirkt sich die Erfindung hierbei besonders vorteilhaft aus.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102006006958 A1 [0001]

Claims

Werkzeughalter (1) zum Aufnehmen und Halten eines Werkzeuges, umfassend die folgenden Merkmale: 1.1 der Werkzeughalter (1) weist ein Aufnahmeende (1.2) zum Aufnehmen des Werkzeuges auf, ferner ein Anschlussende (1.1) zum Anschließen des Werkzeughalters (1) an einen Träger (2); 1.2 es ist ein Körper (4) vorgesehen, der am oder im Werkzeughalter befestigt ist; 1.3 der Körper (4) besteht aus einem anderen Material, als der Werkzeughalter (1).
Werkzeughalter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Körpers einen anderen Elastizitätsmodul als das Material des Körpers (4) aufweist.
Werkzeughalter (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (4) ein Ring ist, der den Werkzeughalter (1) umschließt.
Werkzeughalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (4) in eine Umfangsnut im Werkzeughalter (1) eingelegt ist.
Werkzeughalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (4) in den Werkzeughalter eingegossen oder aufgespritzt oder aufgeschrumpft oder aufgezogen oder aufvulkanisiert ist.
Werkzeughalter (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (4) einen auf den Werkzeughalter aufgeschrumpften Schlauch umfasst.
Werkzeughalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Körper ein Stift vorgesehen ist, der in eine Bohrung im Werkzeughalter (1) eingelassen ist.
Werkzeug oder Werkzeug-Verlängerung, gekennzeichnet durch einen Körper (4), der auf das Werkzeug oder auf eine Werkzeugverlängerung oder auf beide dieser Teile aufgespritzt, aufgeschrumpft, aufgezogen oder aufvulkanisiert ist.