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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einsetzen eines Werkzeuges oder eines Werkstücks in eine Spannvorrichtung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Einsetzen eines Werkzeugs oder eines Werkstücks in eine Spannvorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 10.
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Um zum Beispiel ein Innengewinde mit einem Gewindeschneider in einem Werkstück zu schneiden, wird zunächst der Gewindeschneider in eine Werkzeugmaschine eingespannt. Dafür weist die Maschine an einem Ende eine Spannvorrichtung, zum Beispiel eine Spannzange, auf, in die das Werkzeug entlang einer Längsachse eingelegt und mit einer Überwurfmutter gespannt werden kann. Das eingelegte Werkzeug weist eine Einspannlänge, das heißt eine in die Spannvorrichtung eingelegte Länge, und eine Ausspannlänge, das heißt eine Länge, die aus der Spannvorrichtung herausragt, auf. Abhängig von dem Werkzeug, von der Maschine oder von dem Werkstück wird eine besondere Einspannlänge oder eine besondere Ausspannlänge ausgewählt. Dies ist besonders wichtig, weil nur eine ausreichende Einspannlänge eine sichere Halterung des Werkzeugs oder des Werkstücks in die Spannvorrichtung gewährleistet. Außerdem kann die Effizienz des Werkstücks oder des Werkzeugs stark von der Ausspannlänge abhängen. Eine Einstellung der Einspann- oder der Ausspannlänge des Werkzeugs, bevor es fest eingespannt wird, wird üblicherweise manuell durchgeführt. Es ist auch denkbar, die Werkzeugmaschine so zu gestalten, dass das Werkzeug nur bis zu einer besonderen Einspannlänge in die Spannvorrichtung eingesetzt werden kann.
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Es wird als nachteilig empfunden, dass eine solche manuelle Ausrichtung besonders aufwendig ist. Außerdem ist die Wiederholbarkeit dieser Ausrichtung bei einem Wechsel des Werkzeuges schlecht. Eine durch die Maschine eingestellte Einspannlänge hat ihrerseits den Nachteil, dass sie besonders komplex einzustellen und nur schwer veränderbar ist.
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DE 10 2013 205 247 A1 offenbart eine Lehre, welche es ermöglicht, die Einspannlänge eines Fräswerkzeugs, das in einen Werkzeugadapter eingesetzt wird, anzupassen. Die Bedienungsableitung für die Spannzangenaufnahmen der Typen: Softsynchro 1/PGR, Softsynchro 3/PGR der EMUGE-Werk Richard Glimpel GmbH & Co. KG offenbart auf Seiten 1-13 ein Voreinstellgerät zur Längenanpassung eines Werkzeugs, das in eine Spannzange aufgenommen wird.
AT 510 413 A4 offenbart eine Vorrichtung zum Einstellen der Einstecktiefe eines Werkzeuges in eine Werkzeugaufnahme. Die Vorrichtung umfasst eine Messhalterung, die eine Zange zum radialen Spannen des Werkzeugs aufweist.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, die ein einfaches, sicheres und wiederholgenaues Einsetzen eines Werkzeuges oder eines Werkstückes in eine Spannvorrichtung ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Einsetzen eines Werkzeuges oder eines Werkstücks in eine Spannvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Einsetzen eines Werkzeugs oder eines Werkstücks in eine Spannvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.
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Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einsetzen eines Werkzeuges, eines Werkstücks oder dergleichen in eine Spannvorrichtung weist ein Gehäuse mit einer Aufnahme zur mindestens teilweisen Aufnahme des einzuspannenden Werkzeuges oder Werkstücks entlang eine Längsachse in eine vorderseitige Richtung sowie einen Tiefenanschlag auf, der dazu ausgebildet ist, ein Einlegen des Werkzeugs oder des Werkstücks in die Aufnahme in vorderseitiger Richtung zu begrenzen.
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Mit dieser Vorrichtung kann ein Werkstück oder ein Werkzeug reproduzierbar mit einer festgelegten Ausspannlänge in die Spannvorrichtung eingespannt werden, so dass ein Werkzeug- oder ein Werkstückwechsel einfach möglich ist. Die Vorrichtung wird entlang der Längsachse über das Werkzeug oder das Werkstück geführt, so dass das Werkzeug in vorderseitiger Richtung in die Aufnahme aufgenommen wird, anschließend wird das Werkzeug solange in die Vorrichtung geschoben, bis es den Tiefenanschlag erreicht. Das Werkzeug wird mit dem Tiefenanschlag in die Spannvorrichtung geschoben, bis die Vorrichtung an der Spannzange anliegt. Somit wird eine bestimmte Ausspannlänge des Werkstücks oder des Werkzeuges definiert, welche beim Wechsel des Werkzeugs oder des Werkstücks widerholgenau erreicht werden kann. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann ein Wechsel des Werkstücks oder des Werkzeuges ohne erneutes Antasten der Einspann- oder Ausspannlänge und damit ohne Maschinenbewegung durchgeführt werden, was die Sicherheit erhöht. Durch die einfache Anwendung der Vorrichtung kann die Zeit zum Wechsel wesentlich reduziert und der Wechsel ohne weiteres durch Maschinenbediener ohne spezielle Kenntnisse durchgeführt werden.
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Der Tiefenanschlag kann als eine Platte ausgebildet sein, die senkrecht zur Längsachse, innerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Diese einfache Ausbildung des Tiefenanschlags bietet eine sichere Begrenzung der axialen Bewegung eines Werkstücks oder eines Werkzeugs innerhalb des Gehäuses. Vorzugsweise ist das Gehäuse kreiszylindrisch und die Aufnahme als Sackloch ausgebildet.
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Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist eine Position des Tiefenanschlags entlang der Längsachse einstellbar. Somit ist die Vorrichtung besonders flexibel, da verschiedene Ausspannlängen mit einer einzigen Vorrichtung einstellbar sind. Die Vorrichtung kann an das Werkstück oder das Werkzeug, oder die Maschine angepasst werden.
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Eine besonders einfache und schnelle Einstellmöglichkeit wird erreicht, wenn eine Einstellung der Position des Tiefenanschlags über eine Spindel erfolgt.
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Der Tiefenanschlag und die Spindel können einstückig ausgebildet oder miteinander fest verbunden, z.B. verpresst sein. Die Spindel kann dann in einer vorderseitigen, axialen Bohrung des Gehäuses angeordnet sein, derart, dass ein Außengewinde der Spindel mit einem Innengewinde der Bohrung des Gehäuses zusammenwirken kann. Die Spindel kann auch vorderseitig eine Aufnahme für einen Inbusschlüssel aufweisen, so dass sich die Spindel mit einem Inbusschlüssel innerhalb der Bohrung entlang der Längsachse bewegen und die axiale Position des Tiefenanschlags eingestellt werden kann.
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Um eine axiale Position des Tiefenanschlags festzulegen, kann eine Feststellschraube vorgesehen sein, die vorzugsweise direkt auf die Spindel wirkt. Die Feststellschraube kann eine Madenschraube sein, die in einer radialen Bohrung des Gehäuses angeordnet ist und die Spindel radial klemmen kann. Somit kann eine Position des Tiefenanschlags einfach und sicher festgelegt werden. Auf diese Weise wird verhindert, dass sich der Tiefenanschlag, beispielweise aufgrund unerwünschter Vibrationen selbststätig verstellt. Alternativ oder zusätzlich kann das Gewinde der Spindel selbsthemmend sein.
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Alternativ kann die Position des Tiefenanschlags entlang der Längsachse festgelegt sein. Somit wird die Zeit zur Einstellung der axialen Position des Tiefenanschlags erspart. Es ist insbesondere denkbar, dass der Benutzer über einen Set von erfindungsgemäßen Vorrichtungen mit festgelegter Anschlagposition, zum Beispiel drei oder vier Vorrichtungen, verfügt. Der Benutzer braucht dann nur die richtige Vorrichtung, die die benötigte Ausspannlänge ermöglicht, auszusuchen.
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Es ist besonders vorteilhaft, wenn das Gehäuse eine Kennzeichnung aufweist, die einer bestimmten Position des Tiefenanschlags zugeordnet werden kann. Für jedes vorhandenes Werkstück oder Werkzeug kann eine ideale Ausspannlänge in die Spannvorrichtung bestimmt werden. Es ist dann möglich, die Positionen zu kennzeichnen, welche mit der Einspannlänge eines Werkzeug oder eines Werkstück assoziiert sind. Die Kennzeichnungen können zum Beispiel als farbiger Punkt ausgebildet werden und eine Skala kann vorgesehen sein zur Zuordnung einer Farbe zu einer Position des Tiefenanschlags. Die Kennzeichnungen können auch eine Symbolik oder eine Beschriftung sein. Die axiale Position des Tiefenanschlags einer Vorrichtung kann dann so festgelegt sein oder werden, dass sie einer gewünschten Ausspannlänge eines Werkzeugs oder eines Werkstücks entspricht, und durch die zugeordnete Kennzeichnung identifiziert werden. Zusätzlich kann auf dem entsprechenden Werkzeug oder Werkstück auch eine ähnliche Kennzeichnung aufgebracht werden. Es kann ein Set von Vorrichtungen vorbereitet werden, die jeweils einer Ausspannlänge und einem Werkzeug oder einem Werkstück zugeordnet sind. Somit kann der Benutzer die richtige Vorrichtung für ein besonderes Werkzeug oder Werkstück besonders schnell finden. Dies erhöht auch die Prozesssicherheit, da das Risiko eines fehlerhaften Einsetzens eines Werkstücks oder eines Werkzeugs in die Spannvorrichtung erheblich verringert werden kann. Die Kennzeichnung erlaubt also eine eindeutige Zuordnung der Vorrichtung zu einer Werkzeug- oder Werkstückposition in der Maschine.
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Vorzugsweise weist das Gehäuse ein Sichtfenster auf, das so ausgebildet ist, dass eine Position des Tiefenanschlags in dem Gehäuse von außen sichtbar ist. Dies kann zum Beispiel ein ausgefrästes Langloch in der Mantelfläche des Gehäuses sein. Somit kann der Benutzer die Position des Tiefenanschlags überwachen und überprüfen, was auch die Einstellung der Position des Tiefenanschlags vereinfacht.
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Um eine genaue und reproduzierbare Einstellung der axialen Position des Tiefenanschlags zu erlauben, kann das Gehäuse einen Maßstab aufweisen, der eine Position des Tiefenanschlags entlang der Längsachse anzeigt. Vorzugsweise ist der Maßstab über dem Sichtfenster angeordnet, so dass eine Überprüfung der Position des Tiefenanschlags besonders einfach möglich ist. Außerdem kann ein Einstellnonius vorgesehen sein, der an dem Tiefenanschlag angebracht sein kann derart, dass eine Messgenauigkeit mit dem Maßstab noch erhöht werden kann.
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Erfindungsgemäß weist das Gehäuse rückseitig, das heißt maschinenseitig, ein erstes Ende auf, das als Aufnahme für eine Überwurfmutter einer Spannvorrichtung ausgebildet ist. Diese Aufnahme hat zwei Aufgaben: einerseits kann die Vorrichtung mit ihrem ersten Ende beim Führen des Werkzeugs oder des Werkstücks in Richtung der Maschine die Überwurfmutter einer Spannvorrichtung, insbesondere einer Spannzangeneinheit, beaufschlagen, was die Ausspannlänge des Werkstücks oder des Werkzeugs endgültig definiert. Andererseits kann die Aufnahme so ausgebildet sein, dass eine Drehmomentübertragung zwischen der Vorrichtung und der Überwurfmutter möglich ist. Zum Beispiel kann dafür das erste Ende der Vorrichtung nach innen weisende Griffe aufweisen, die in Nuten der Überwurfmutter eingreifen können. Wird die Vorrichtung gedreht, kann die Überwurfmutter mitdrehen und die Spannvorrichtung dadurch gespannt werden.
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Um ein Drehen der Vorrichtung zu ermöglichen, weist das Gehäuse vorderseitig ein zweites Ende auf, das einen Vorsatz mit einer mehreckigen Kontur, insbesondere einer 4- oder 6-eckigen Kontur aufweist. Vorzugsweise ist der Vorsprung derart ausgebildet, dass er mit einem Gabel, Ring-, Drehmomentschlüssel oder ähnlichen zusammenwirken kann. Nimmt das erste Ende der Vorrichtung die Überwurfmutter der Spannzangeneinheit auf, kann dann beim Drehen der Vorrichtung an dem zweiten Ende mit der Schlüssel die Überwurfmutter mitdrehen und das Werkzeug oder das Werkstück in der Spannvorrichtung sicher befestigt werden.
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Ein Verfahren zum Einsetzen eines Werkzeugs oder eines Werkstücks in eine Spannvorrichtung mit einer Vorrichtung gemäß der obigen Beschreibung weist die aufeinander erfolgenden Schritten auf: Zunächst wird das Werkzeug oder das Werkstück in die Spannvorrichtung lose eingelegt, derart, dass das Werkstück oder das Werkzeug radial ausgerichtet wird aber axial beweglich bleibt. Dafür kann zum Beispiel eine Überwurfmutter der Spannzangeneinheit handfest angezogen werden, um die entsprechende Einspannung zu erhalten. Dann wird die Vorrichtung auf das Werkzeug oder das Werkstück entlang der Längsachse aufgesetzt und geführt, so dass das Werkstück oder das Werkzeug in die Aufnahme der Vorrichtung in vorderseitiger Richtung eingelegt wird, bis es auf den Tiefenanschlag stößt. Die Vorrichtung mitsamt des Werkstücks oder des Werkzeugs wird danach in rückseitiger Richtung geführt, bis das rückseitige Ende der Vorrichtung eine Überwurfmutter aufnimmt. Die Stirnseite der Überwurfmutter bildet somit einen formschlüssigen Anschlag für Innenkanten der Vorrichtung.
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Alternativ oder zusätzlich kann ein Gegenanschlag an der Maschine vorgesehen sein, mit dem ein Anschlag des ersten Endes der Vorrichtung, zum Beispiel ein Rand oder ein Absatz, zusammenwirken kann. In diesem Fall wird die Vorrichtung solange geführt, bis der Anschlag an dem Gegenanschlag der Maschine anliegt. Somit wird das fertige Einstellmaß zwischen der beaufschlagen Überwurfmutter und dem Tiefenanschlag erreicht. Die Überwurfmutter ist auf der Spannvorrichtung aufgesetzt, um diese beim Drehen einzuspannen. Um die Überwurfmutter zu drehen, wird dann die Vorrichtung mit einem an dem vorderseitigen Ende angepassten Schlüssel gedreht. Dies ist möglich, weil das erste Ende der Vorrichtung eine Drehmomentübertragung mit der Überwurfmutter erlaubt. Das Drehen der Vorrichtung kann mit handelsüblichen Handwerkzeugen erfolgen, wie zum Beispiel einem Gabel- Ring- Drehmomentschlüssel oder ähnlichem, wobei das zweite Ende der Vorrichtung entsprechend ausgebildet ist. Zum Schluss wird die Vorrichtung in die vorderseitige Richtung abgezogen. Somit wird das Werkstück oder das Werkzeug mit einer vorbestimmten Ausspannlänge in die Spannvorrichtung einfach, sicher und genau eingesetzt. Die Vorrichtung kann weiter zum Herausnehmen und Wechseln des Werkzeugs oder des Werkstücks verwendet werden.
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Vorzugsweise wird die axiale Position des Tiefenanschlags vor dem Aufsetzen der Vorrichtung eingestellt. Dies ist insbesondere wichtig, wenn ein anderes Werkzeug oder Werkstück mit einer anderen Ausspannlänge vorher mit der gleichen Vorrichtung eingesetzt oder herausgenommen wurde. Alternativ kann, falls der Tiefenanschlag in der Vorrichtung festgelegt ist, die passende Vorrichtung mit der gewünschten Ausspannlänge oder dem gewünschten Einstellmaß ausgesucht werden. Dies kann dank der Zuordnungskennzeichnung am Gehäuse der Vorrichtung besonders einfach durchgeführt werden.
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Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Anmeldung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:
- 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung in einer Seitenansicht in einer ersten Position des Tiefenanschlags,
- 2 eine Hinteransicht der Vorrichtung aus 1,
- 3 eine Vorderansicht der Vorrichtung aus 1,
- 4a einen Längsschnitt der Vorrichtung der 1,
- 4b einen Längsschnitt der Vorrichtung aus 1 in einer zweiten Position des Tiefenanschlags,
- 4c einen Längsschnitt der Vorrichtung aus 1 in einer dritten Position des Tiefenanschlags,
- 5 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung in einer Seitenansicht, und
- 6 einen Längsschnitt der Vorrichtung aus 5.
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In den nachfolgenden Figuren bezeichnen, sofern nicht anders angegeben, gleiche Bezugszeichen gleiche Teile mit gleicher Bedeutung.
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Die Figuren zeigen eine Seitenansicht (1), eine Hinteransicht (2), eine Vorderansicht (3) und Längsschnittansichten für drei Positionen des Tiefenanschlags ( 4a-c) eines ersten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung 100, sowie eine Seitenansicht (5) und eine Längsschnittansicht (6) eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung 200.
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Die Vorrichtung 100 weist ein im Wesentlichen kreiszylindrisch ausgebildetes Gehäuse 1 mit einer Längsachse A auf. Das Gehäuse 1 weist eine Mantelfläche 13 auf und endet rückseitig, das heißt maschinenseitig, mit einem ersten Ende 11 und vorderseitig mit einem zweiten Ende 12.
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Innerhalb des Gehäuses 1 ist eine Aufnahme 2 angeordnet, die vorliegend als ein kreiszylindrisches Sackloch, das als Achse die Längsachse A aufweist, ausgebildet ist. Das Sackloch 2 geht von einer im Wesentlichen kreisförmigen Öffnung 21 in dem rückseitigen, ersten Ende 11 des Gehäuses 1 aus und läuft durch das Gehäuse 1 durch bis zu einer radialen Wandung 17 des Gehäuses 1. Die Aufnahme 2 kann aber anders ausgestaltet sein. Wichtig ist, dass die Aufnahme 2 so ausgebildet ist, dass ein Werkstück oder ein Werkzeug durch die Öffnung 21 in die Aufnahme 2 entlang der Längsachse A in vorderseitiger Richtung eingeführt werden kann.
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In der Aufnahme 2 ist ein Tiefenanschlag 3 angeordnet. Der Tiefenanschlag 3 ist vorliegend als eine Platte ausgebildet, die senkrecht zu der Längsachse A angeordnet ist. Mit dem Tiefenanschlag 3 kann eine axiale Bewegung des Werkstücks oder des Werkzeugs in die Aufnahme 2 vorderseitig begrenzt werden. Vorliegend ist der Tiefenanschlag 3 in der Aufnahme 2 beweglich angeordnet, das heißt, dass seine axiale Position entlang der Längsachse A einstellbar ist.
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Vorderseitig ist der Tiefenanschlag 3 mit einer parallel zur Längsachse A angeordneten Spindel 4 einstückig ausgebildet. Alternativ können die Spindel 4 und die Tiefenanschlagplatte 3 miteinander fest verbunden sein, beispielweise verpresst sein.
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Die Querschnittansicht der 4a zeigt, dass das Gehäuse 1 vorderseitig eine zentral angeordnete, axiale Bohrung 5 aufweist, in der die Spindel 4 zumindest teilweise angeordnet ist. Ein Außengewinde 41 der Spindel 4 wirkt dann mit einem Innengewinde 52 des Gehäuses 1 zusammen, so dass sich die Spindel 4 samt der Tiefenanschlagplatte 3 entlang der Längsachse A bewegen kann. Dafür weist vorderseitig die Spindel 4 eine Aufnahme 42 mit einem 6-eckigen Querschnitt zum Zusammenwirken mit einem entsprechenden Inbusschlüssel auf. Durch eine vorderseitige Öffnung 51 des Gehäuses 1, in der die Bohrung 5 nach außen mündet, kann somit mit dem Inbusschlüssel die Spindel 4 gedreht und axial zwischen zwei Endpositionen bewegt werden.
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4a zeigt eine Zwischenposition des Tiefenanschlags 3. Die 4b und 4c zeigen jeweils eine Endposition des Tiefenanschlags 3. Insbesondere wird die axiale Bewegung des Tiefenanschlags 3 vorderseitig durch die innere, radiale Wandung 17 des Gehäuses 1 begrenzt, wie dies aus 4b gut zu erkennen ist. Die Wandung 17 dient somit als vorderseitiger Anschlag für eine Unterseite 31 des Tiefenanschlags 3. Der Unterschied zwischen den zwei in den 4b und 4c dargestellten axialen Positionen des Tiefenanschlags 3 bildet die maximale Verstelllänge ΔL des Anschlags 3 in der Aufnahme 2. Der verstellbare Arbeitsbereich ΔL des Anschlags ist bei verschiedenen Werkzeuggrößen unterschiedlich. Je größer die Spannzange in der Maschine, desto größer das einzuspannende Werkzeug und desto größer muss dann auch die verstellbare Länge ΔL des Anschlags sein.
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Um eine Position des Tiefenanschlags 3 festzulegen, ist eine Feststellschraube 6 vorgesehen, die in einer radialen Öffnung 61 an der Mantelfläche 13 des Gehäuses 1 angeordnet ist und direkt auf die Spindel wirken kann. Vorliegend ist die Feststellschraube 6 als eine Madenschraube ausgebildet, welche die Mantelfläche 13 des Gehäuses 1 durchsetzt. Die Madenschraube kann über einen Inbusschlüssel in dem Gehäuse 1 so weit eingeschraubt werden, bis sie die Spindel klemmt und eine Rotation und Bewegung der Spindel verhindert. Somit kann sich der Tiefenanschlag 3 axial nicht mehr bewegen und kann sicher in einer gewünschten Position festgelegt werden.
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5 und 6 zeigen eine alternative Ausführungsform einer Vorrichtung 200, bei der ein Tiefenanschlag 203 festgelegt ist.
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Die Vorrichtung 200 zeigt ebenfalls ein zylindrisch augebildetes Gehäuse 201 mit einer innerhalb des Gehäuses 201 angeordneten Aufnahme 202 für ein Werkzeug. Die Aufnahme 202 geht von einer Öffnung 221 in einem rückseitigen, ersten Ende 211 des Gehäuses 201 aus und ist vorderseitig durch eine radiale Wandung 217 des Gehäuses 1 begrenzt. Somit ist die Aufnahme 202 als Sackloch ausgebildet. Die Vorrichtung 200 unterscheidet sich von der Vorrichtung 100 hauptsächlich dadurch, dass die radiale Wandung 217 des Gehäuses 201 als Tiefenanschlag 203 für ein durch die Öffnung 221 in die Aufnahme 202 einzusetzendes Werkzeug gilt. Dann können auch die innere Bohrung des Gehäuses und die Spindel der ersten Ausführungsform entfallen.
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Somit kann die Vorrichtung 200 einer bestimmten Ausspannlänge zugeordnet sein. Die Vorrichtung 200 kann aber sämtliche, weitere Merkmale der Vorrichtung 100 aufweisen.
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Zurück zur ersten Ausführungsform weist das Gehäuse 1 auf seiner Mantelfläche 13 ein Sichtfenster 8 auf. Das Sichtfenster 8 weist die Form eines Langlochs auf, das sich entlang der Längsachse A erstreckt, und ist durchsichtig. Somit kann der Benutzer den Tiefenanschlag 3 zumindest teilweise von außen sehen und dessen axiale Position überwachen. Außerdem weist das Gehäuse 1 auf seiner Mantelfläche 13 ein Maßstab 9 auf, mit dem die axiale Position des Tiefenanschlags 3 gemessen werden kann. Vorliegend ist der Maßstab 9 parallel zu der Längsachse A, entlang einer Seite des Sichtfensters 8 angeordnet, so dass eine Präzisionsmessung der Position des Tiefenanschlags 3 möglich ist.
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Auf der Mantelfläche 13 des Gehäuses 1 ist auch eine Kennzeichnung 7 angeordnet, vorliegend vorderseitig, als Zuordnung zu einer Werkzeug- bzw. Werkstückposition der Maschine. Die Kennzeichnung 7 kann eine Nummer, zum Beispiel eine Werkzeugstationsnummer der Maschine, Buchstaben, oder eine Kombination aus beiden sein. Ebenso kann die Kennzeichnung eine fest lackierte Farbenkennzeichnung sein oder auch eine bestimmte Symbolik. Vorliegend weist die Vorrichtung als Kennzeichnung 7 eine Beschriftung 71, welche nur durch Kreuzen angedeutet ist, einen farbigen Punkt 72, sowie ein Symbol 73 auf, welches vorliegend durch einen Stern angedeutet ist.
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Somit ist es denkbar, ein Set von Vorrichtungen 100 oder 200 mit unterschiedlichen Tiefenanschlagpositionen, maximalen Verstelllängen oder Aufnahmen, und entsprechenden Kennzeichnungen vorzubereiten, um dem Benutzer bei der Auswahl einer angepassten Vorrichtung, mit der ein Werkzeug oder ein Werkstück in eine Spannvorrichtung eingesetzt werden kann, zu helfen. Insbesondere kann das Werkzeug oder Werkstück auch eine dazu korrespondierende Kennzeichnung aufweisen, so dass jede Vorrichtung mit Kennzeichnung einem besonderen Werkzeug oder Werkstück zugeordnet ist. Die Tiefenanschlagspositionen der Vorrichtungen können so ausgewählt werden, dass sie einer gewünschten Ausspannlänge des zugeordneten Werkzeugs oder Werkstücks in einer Spannvorrichtung entsprechen. Die Kennzeichnung 7 kann auch bei der Ausrichtung der Vorrichtung 100 gegenüber dem Werkzeug oder dem Werkstück oder gegenüber der Spannvorrichtung verwendet werden, indem das Werkzeug, bzw. das Werkstück oder die Spannvorrichtung ebenfalls eine solche Kennzeichnung aufweist und der Benutzer die Vorrichtung 100 so anordnet, dass beide Kennzeichnungen axial ausgerichtet sind.
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Das rückseitige, erste Ende 11 des Gehäuses 1 weist einen kreisförmigen Querschnitt auf, der in 2 dargestellt ist. Das Ende 11 weist die kreisförmige Öffnung 21, die einen Eingang zu der Aufnahme 2 für ein Werkstück oder ein Werkzeug bildet, auf. An einer Innenseite des Gehäuses 1 sind Griffe 15 angeordnet, vorliegend sechs, die so ausgelegt sind, dass sie in Nuten einer Überwurfmutter einer Spannvorrichtung eingreifen können. Somit kann eine formschlüssige Verbindung zwischen der Vorrichtung 100 und der Spannvorrichtung gebildet werden, mit der eine Drehmomentübertragung erfolgen kann. Das Ende 11 des Gehäuses 1 bildet also eine Aufnahme für eine Überwurfmutter.
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Das vorderseitige, zweite Ende 12 des Gehäuses 1, das in 3 in Draufsicht zu sehen ist, weist vorderseitig den Vorsprung 14 auf, der einen mehreckigen Querschnitt, vorliegend mit sechs Ecken aufweist. Somit kann ein passender 6-eckiger Drehmomentschlüssel den Vorsprung 14 aufnehmen und drehen. Andere Formen des Vorsprungs 14 sind aber auch denkbar. Insbesondere kann der Vorsprung 14 so ausgebildet sein, dass er durch einen Drehmoment-, Gabel- oder einen Ringschlüssel aufgenommen werden kann.
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Die Vorrichtung 100 zum Einsetzen eines Werkzeugs oder eines Werkstücks in eine Spannvorrichtung funktioniert wie folgt: Zunächst wird das Werkstück oder das Werkzeug in die Spannvorrichtung, insbesondere eine Spannzangeneinheit mit Überwurfmutter, lose eingelegt. Das Werkzeug oder Werkstück muss dann drehfest angeordnet sein aber axial beweglich bleiben. Dann wird eine Vorrichtung 100 entweder ausgewählt oder eingestellt. Ist ein Set von Vorrichtungen 100 mit festgelegter Tiefenanschlagsposition schon vorhanden, wird die Vorrichtung 100 ausgewählt, deren Tiefenanschlagposition der gewünschten Ausspannlänge des Werkzeugs oder des Werkstücks entspricht. Dies kann zum Beispiel anhand der Kennzeichnung 7 am Gehäuse 1 erfolgen. Sonst wird eine Vorrichtung 100 mit für das Werkstück oder das Werkzeug passender Aufnahme 2 ausgewählt und die axiale Position des Tiefenanschlags 3 eingestellt. Dafür wird zunächst die Klemmung der Spindel 4 durch die Madenschraube 6 gelöst und danach ein Sechskantschlüssel in die passende Aufnahme 42 der Spindel 4 an dem zweiten Ende 12 der Vorrichtung 100 eingesetzt und gedreht. Beim Drehen des Sechskantschlüssels dreht die Spindel 4 mit, so dass sich die damit verbundene Platte 3 entsprechend axial bewegt. Durch das Sichtfenster 8 kann der Benutzer die Bewegung des Tiefenanschlags 3 beobachten und mit dem damit verbundenen Maßstab 9 dessen axiale Position genau messen. Der Inbusschlüssel wird weiter gedreht, bis die gewünschte Position des Tiefenanschlags 3 auf dem Maßstab 9 erreicht wird. Dann wird die Madenschraube 6 mit einem passenden Inbusschlüssel in der Mantelfläche 13 des Gehäuses 1 geschraubt, bis sie die Spindel 4 klemmt. Somit wird die Position des Tiefenanschlags 3 festgelegt. Die Vorrichtung 100 mit festgelegter Tiefenanschlagsposition wird rückseitig auf das Werkzeug oder das Werkstück geführt. Das Werkstück oder das Werkzeug wird somit durch die Öffnung 21 des ersten Endes 11 des Gehäuses 1 in die Aufnahme 2 entlang der Längsachse A eingeführt, bis es auf den festgelegten Tiefenanschlags 3 trifft. Die Vorrichtung 100 wird dann weiter in rückseitiger Richtung geführt, bis das erste Ende 11 des Gehäuses 1 auf die Überwurfmutter der Spannzangeneinheit trifft. Die Vorrichtung wird so ausgerichtet, dass die Griffe 15 des ersten Endes 11 in die Nuten der Überwurfmutter eingreifen und somit das Ende 11 der Vorrichtung 100 die Überwurfmutter der Spannvorrichtung formschlüssig aufnimmt. Eine solche Ausrichtung kann dadurch erleichtert werden, dass die Spannvorrichtung eine entsprechende Kennzeichnung aufweist, die der Kennzeichnung 7 des Gehäuses 1 der Vorrichtung 100 entspricht, so dass eine Ausrichtung der Vorrichtung 100 gegenüber der Spannvorrichtung erfolgt, wenn beide Kennzeichnungen axial ausgerichtet sind. Die Vorrichtung 100 wird dann gedreht, indem ein passender Drehmoment-, Gabel- oder Ringschlüssel mit sechs Ecken den Vorsprung 14 des zweiten Endes 12 der Vorrichtung 100 aufnimmt und von dem Benutzer gedreht wird. Durch die formschlüssige Aufnahme der Überwurfmutter durch das erste Ende 11 wird das Drehmoment der Überwurfmutter übertragen, so dass die Überwurfmutter das Werkzeug und das Werkstück weiter einspannt, bis es in der Spannvorrichtung fest eingespannt ist. Die Vorrichtung 100 kann dann vorderseitig abgezogen werden.
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Wenn das Werkzeug oder das Werkstück gewechselt werden muss, kann dann die gleiche Vorrichtung 100 verwendet werden. Mit der Kennzeichnung 7 kann insbesondere die passende Vorrichtung 100 schnell und einfach von dem Benutzer wiedergefunden werden. Wird dann ein anderes Werkzeug oder Werkstück eingesetzt, oder wird eine andere Ausspannlänge gewünscht, kann entweder eine andere Vorrichtung mit passendem, festgelegtem Tiefenanschlag 3 aus einem Set von Vorrichtungen 100 ausgewählt oder die Position des Tiefenanschlags der Vorrichtung 100 wie oben dargestellt eingestellt werden.
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Mit der Vorrichtung 100 kann ein Werkzeug- oder Werkstückwechsel schnell, einfach und sicher durch angelerntes Personal durchgeführt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 100, 200
- Vorrichtung
- 1, 201
- Gehäuse
- 11, 211
- Erstes Ende
- 12
- Zweites Ende
- 13
- Mantelfläche
- 14
- Vorsprung
- 15
- Griff
- 17, 217
- axiale Wandung
- 2, 202
- Aufnahme
- 21, 221
- Öffnung
- 3, 203
- Tiefenanschlag
- 31
- Unterseite
- 4
- Spindel
- 41
- Außengewinde
- 42
- Aufnahme
- 5
- Bohrung
- 51
- Öffnung
- 52
- Innengewinde
- 6
- Feststellschraube
- 61
- Öffnung
- 7
- Kennzeichnung
- 71
- Beschriftung
- 72
- Farbkennzeichnung
- 73
- Symbolik
- 8
- Sichtfenster
- 9
- Maßstab
- A
- Längsachse
- ΔL
- Maximale Verstelllänge
