DE102021119310A1 - machine tool - Google Patents
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Abstract
Um eine Werkzeugmaschine, umfassend ein Maschinengestell, mindestens einen an dem Maschinengestell angeordneten Werkzeugträger mit einer Vielzahl von Werkzeugaufnahmeeinheiten zur Aufnahme von Werkzeughaltern und mindestens einen an dem Maschinengestell angeordneten Werkstückträger zur Aufnahme eines mittels Werkzeugen der Werkzeughalter zu bearbeitenden Werkstücks, derart zu verbessern, dass mit dieser in einfacher Weise Werkzeughalter aufgenommen und zur Bearbeitung des Werkstücks eingesetzt werden können, wird vorgeschlagen, dass jede der Werkzeughalteraufnahmeeinheiten mit einer Spanneinheit zum Fixieren des jeweiligen Werkzeughalters versehen ist, dass eine von einer Maschinensteuerung gesteuerte Spannbetätigungseinheit vorgesehen ist, dass die Werkzeughalteraufnahmeeinheiten mit den Spanneinheiten und die Spannbetätigungseinheit relativ zu einander bewegbar sind, so dass die Spannbetätigungseinheit durch die Relativbewegung wahlweise mit jeder einzelnen der Spanneinheiten koppelbar ist und dass nach einer Kopplung zwischen der Spannbetätigungseinheit und einer der Spanneinheiten diese durch die Spannbetätigungseinheit zwischen einer Lösestellung und einer Spannstellung bewegbar ist.In order to improve a machine tool, comprising a machine frame, at least one tool carrier arranged on the machine frame with a large number of tool holder units for accommodating tool holders and at least one workpiece carrier arranged on the machine frame for accommodating a workpiece to be machined using tools in the tool holders, in such a way that with this tool holder can be picked up in a simple manner and used for machining the workpiece, it is proposed that each of the tool holder receiving units be provided with a clamping unit for fixing the respective tool holder in place, that a clamping actuation unit controlled by a machine controller be provided, that the tool holder receiving units with the clamping units and the Clamping actuation unit are movable relative to each other, so that the clamping actuation unit selectively coupled with each of the clamping units by the relative movement ar is and that after a coupling between the clamping actuation unit and one of the clamping units, the latter can be moved between a release position and a clamped position by the clamping actuation unit.
Description
Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine, umfassend ein Maschinengestell, mindestens einen an dem Maschinengestell angeordneten Werkzeugträger mit einer Vielzahl von Werkzeugaufnahmeeinheiten zur Aufnahme von Werkzeughaltern und mindestens einen an dem Maschinengestell angeordneten Werkstückträger zur Aufnahme eines mittels Werkzeugen der Werkzeughalter zu bearbeitenden Werkstücks.The invention relates to a machine tool, comprising a machine frame, at least one tool carrier arranged on the machine frame with a large number of tool holder units for accommodating tool holders and at least one workpiece carrier arranged on the machine frame for accommodating a workpiece to be machined using tools in the tool holders.
Derartige Werkzeugmaschinen sind aus dem Stand der Technik bekannt.Such machine tools are known from the prior art.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Werkzeugmaschine derart zu verbessern, dass mit dieser in einfacher Weise Werkzeughalter aufgenommen und zur Bearbeitung des Werkstücks eingesetzt werden können.The invention is based on the object of improving such a machine tool in such a way that tool holders can be accommodated with it in a simple manner and used for machining the workpiece.
Diese Aufgabe wird bei einer Werkzeugmaschine der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass jede der Werkzeughalteraufnahmeeinheiten mit einer Spanneinheit zum Fixieren des jeweiligen Werkzeughalters versehen ist, dass eine von einer Maschinensteuerung gesteuerte Spannbetätigungseinheit vorgesehen ist, dass die Werkzeughalteraufnahmeeinheiten mit den Spanneinheiten und die Spannbetätigungseinheit relativ zueinander bewegbar sind, so dass die Spannbetätigungseinheit durch die Relativbewegung wahlweise mit jeder einzelnen der Spanneinheiten koppelbar ist und erst nach einer Kopplung zwischen der Spannbetätigungseinheit und einer der Spanneinheiten diese durch die Spannbetätigungseinheit zwischen einer Lösestellung und einer Spannstellung bewegbar ist.In a machine tool of the type described above, this object is achieved according to the invention in that each of the tool holder receiving units is provided with a clamping unit for fixing the respective tool holder in place, that a clamping actuation unit controlled by a machine controller is provided, that the tool holder receiving units with the clamping units and the clamping actuation unit relative to one another are movable, so that the clamping actuation unit can be selectively coupled to each of the clamping units by the relative movement and only after a coupling between the clamping actuation unit and one of the clamping units can this be moved by the clamping actuation unit between a release position and a clamping position.
Damit besteht die Möglichkeit, dass im Gegensatz zu den aus dem Stand bekannten Lösungen ein durch die Maschinensteuerung gesteuertes Spannen der Werkzeughalter möglich ist, wobei der jeweilige Werkzeughalter entweder manuell oder durch eine Handhabungsvorrichtung in die jeweilige Werkzeughalteraufnahmeeinheit eingesetzt werden kann.This makes it possible, in contrast to the solutions known from the prior art, to clamp the tool holder controlled by the machine control, with the respective tool holder being able to be inserted into the respective tool holder receiving unit either manually or by a handling device.
Bei der grundsätzlichen Lösung ist lediglich ein Bewegen der Spannbetätigungseinheit zwischen einer Lösestellung und einer Spannstellung vorgesehen.The basic solution only provides for the clamping actuation unit to be moved between a release position and a clamping position.
Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn jeweils mit der Spannbetätigungseinheit gekoppelte Spanneinheit durch die Spannbetätigungseinheit in eine zwischen der Lösestellung und der Spannstellung liegende Fixierstellung bringbar ist, in welcher diese einen Werkzeughalter in der Werkzeughalteraufnahmeeinheit gegen ein Lösen von derselben fixiert, jedoch nicht in einer für eine Bearbeitung des Werkstücks geeigneten Weise spannt.However, it is particularly advantageous if the clamping unit coupled to the clamping actuation unit can be brought by the clamping actuation unit into a fixing position lying between the release position and the clamping position, in which this position fixes a tool holder in the tool holder receiving unit against detachment from the same, but not in one for one Machining the workpiece clamps in a suitable way.
Diese Lösung hat den großen Vorteil, dass dadurch einerseits sichergestellt werden kann, dass der Werkzeughalter sich nicht aus der Werkzeughalteraufnahmeeinheit löst, andererseits nicht permanent mit einem für das Spannen des Werkzeughalters erforderlichen Kraftaufwand auf die Spanneinheit eingewirkt werden muss.This solution has the great advantage that, on the one hand, it can be ensured that the tool holder does not become detached from the tool holder receiving unit, and, on the other hand, the force required to clamp the tool holder does not have to be permanently applied to the clamping unit.
Insbesondere ist es dabei vorteilhaft, wenn die nicht mit der Spannbetätigungseinheit gekoppelten Spanneinheiten mit einer am Werkzeugträger vorgesehenen Führungskurve gekoppelt sind und von dieser in der Fixierstellung gehalten sind.In particular, it is advantageous if the clamping units that are not coupled to the clamping actuation unit are coupled to a guide curve provided on the tool carrier and are held in the fixing position by this.
Damit wird der durch die Fixierstellung gegebene Vorteil zusätzlich noch dazu ausgenutzt, um die Spanneinheiten, die nicht mit der Spannbetätigungseinheit gekoppelt sind, durch die Kopplung mit der Führungskurve dazu einzusetzen, in der Fixierstellung zu verbleiben und somit die in diesen sitzenden Werkzeughalter ebenfalls in der Fixierstellung fixiert zu halten.In this way, the advantage provided by the fixing position is additionally utilized in order to use the clamping units that are not coupled to the clamping actuation unit, through the coupling with the guide curve, to remain in the fixing position and thus the tool holders seated in them also in the fixing position to keep fixed.
Eine weitere vorteilhafte Lösung sieht vor, dass jede der Werkzeugaufnahmeeinheiten des Werkzeugträgers durch eine Relativbewegung zwischen dem Werkzeugträger und dem Werkstückträger in eine Bearbeitungsstellung bringbar ist, in welcher das Werkzeug des in dieser eingeordneten Werkzeughalters zur Bearbeitung des Werkstücks einsetzbar ist.A further advantageous solution provides that each of the tool holder units of the tool carrier can be brought into a machining position by a relative movement between the tool carrier and the workpiece carrier, in which the tool of the tool holder arranged in this position can be used for machining the workpiece.
Durch diese Ausbildung des Werkzeugträgers lässt sich vorteilhafterweise eine Vielzahl von Werkzeugen von Werkzeughaltern bei der Bearbeitung eines Werkstücks einsetzen.This design of the tool carrier advantageously allows a large number of tools from tool holders to be used when machining a workpiece.
Zweckmäßigerweise ist in diesem Fall vorgesehen, dass die Spanneinheit der in der Bearbeitungsstellung stehenden Werkzeughalteraufnahmeeinheit mit der Spannbetätigungseinheit gekoppelt ist.In this case, it is expediently provided that the clamping unit of the tool holder receiving unit in the machining position is coupled to the clamping actuation unit.
In diesem Fall lässt sich die Spanneinheit mittels der Spannbetätigungseinheit zumindest von der Spannstellung in die Lösestellung und gegebenenfalls auch in die Fixierstellung überführen.In this case, the clamping unit can be transferred at least from the clamping position to the release position and possibly also to the fixing position by means of the clamping actuation unit.
Dies ist von besonderem Vorteil, da damit in der Bearbeitungsstellung die Möglichkeit besteht, mit der Spannbetätigungseinheit die Spanneinheit in die Spannstellung zu überführen und somit den Werkzeughalter zum Einsatz von dessen Werkzeug zur Bearbeitung des Werkstücks zu spannen.This is of particular advantage because in the machining position there is the possibility of transferring the clamping unit into the clamping position with the clamping actuation unit and thus clamping the tool holder for use of its tool for processing the workpiece.
Zur Kopplung zwischen der Spannbetätigungseinheit und der Spanneinheit ist vorgesehen, dass die Spannbetätigungseinheit einen Betätigungskopf aufweist, welcher mit der jeweiligen Spanneinheit koppelbar ist.For coupling between the clamping actuation unit and the clamping unit, it is provided that the clamping actuation unit has an actuation head which can be coupled to the respective clamping unit.
Insbesondere lässt sich dies dadurch realisieren, dass der Betätigungskopf der Spannbetätigungseinheit durch die Relativbewegung zwischen diesem und der jeweiligen Werkzeughalteraufnahmeeinheit mit der dieser Werkzeughalteraufnahmeeinheit zugeordneten Spanneinheit koppelbar ist.In particular, this can be realized in that the actuating head of the clamping actuating unit can be coupled to the clamping unit assigned to this tool holder receiving unit by the relative movement between it and the respective tool holder receiving unit.
Dies lässt sich vorzugsweise dadurch realisieren, dass die Spannbetätigungseinheit den Betätigungskopf in der Fixierstellung hält, so dass die Möglichkeit besteht, durch die Relativbewegung zwischen dem Betätigungskopf in der Fixierstellung und der Spanneinheit der Werkzeughalteraufnahmeeinheit, welche ebenfalls durch die Führungskurve in der Fixierstellung gehalten wird, zu koppeln.This can preferably be achieved in that the clamping actuation unit holds the actuation head in the fixing position, so that there is the possibility of the relative movement between the actuating head in the fixing position and the clamping unit of the tool holder receiving unit, which is also held in the fixing position by the guide curve couple.
Insbesondere erfolgt dies durch eine Bewegung der Spanneinheit in Richtung des Betätigungskopfes quer zu einer Bewegungsrichtung der Spanneinheit bei Betätigung derselben durch die Spannbetätigungseinheit.In particular, this is done by moving the clamping unit in the direction of the actuating head transversely to a direction of movement of the clamping unit when it is actuated by the clamping actuating unit.
Beispielsweise lässt sich dies dadurch realisieren, dass die Spanneinheit Aufnahmen aufweist, die einerseits in der Fixierstellung mit dem Betätigungskopf in Eingriff kommen können und andererseits in der Fixierstellung aber auch mit der Führungsbahn in Eingriff kommen können, wenn eine Relativbewegung zwischen dem Betätigungskopf der Spannbetätigungseinheit und der Spanneinheit der jeweiligen Werkzeughalteraufnahmeeinheit erfolgt.This can be achieved, for example, by the clamping unit having receptacles which, on the one hand, can engage with the actuating head in the fixing position and, on the other hand, can also engage with the guide track in the fixing position if there is a relative movement between the actuating head of the clamping actuating unit and the Clamping unit of the respective tool holder receiving unit takes place.
Hinsichtlich der Ausbildung der Spannbetätigungseinheit wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.With regard to the design of the clamping actuation unit, no further details have so far been given.
So sieht eine weitere vorteilhafte Lösung vor, dass die Spannbetätigungseinheit eine Antriebseinheit aufweist, mittels welcher der Betätigungskopf bewegbar ist, um die mit diesem gekoppelte Spanneinheit zumindest zwischen der Lösestellung und der Spannstellung und gegebenenfalls auch der Fixierstellung zu bewegen.A further advantageous solution provides that the clamping actuation unit has a drive unit, by means of which the actuating head can be moved in order to move the clamping unit coupled to it at least between the release position and the clamping position and possibly also the fixing position.
Insbesondere ist hierzu vorgesehen, dass der Betätigungskopf in einer Betätigungsrichtung bewegbar ist, die quer zu einer Richtung der Relativbewegung zwischen der Spanneinheit und dem Betätigungskopf zur Herstellung der Kopplung zwischen der Spanneinheit und dem Betätigungskopf der Spannbetätigungseinheit verläuft.In particular, it is provided that the actuating head can be moved in an actuating direction that runs transversely to a direction of relative movement between the clamping unit and the actuating head to produce the coupling between the clamping unit and the actuating head of the clamping actuating unit.
Die Antriebseinheit der Spannbetätigungseinheit kann in unterschiedlichster Art und Weise ausgebildet sein.The drive unit of the clamping actuation unit can be designed in a wide variety of ways.
Beispielsweise wäre ein elektrischer Antrieb, beispielsweise mittels einer Antriebsspindel denkbar.For example, an electric drive, for example by means of a drive spindle, would be conceivable.
Eine konstruktiv einfach in eine Werkzeugmaschine zu integrierende Lösung sieht vor, dass die Spannbetätigungseinheit eine hydraulisch betätigbare Antriebseinheit aufweist.A solution that is structurally simple to integrate into a machine tool provides that the clamping actuation unit has a hydraulically actuable drive unit.
Insbesondre ist dabei vorgesehen, dass mit der hydraulisch betätigbaren Antriebseinheit die Spannbetätigungseinheit in die Spannstellung und die Lösestellung bewegbar ist.In particular, it is provided that the clamping actuation unit can be moved into the clamping position and the release position with the hydraulically actuable drive unit.
Grundsätzlich wäre es auch denkbar, mit der hydraulischen Antriebseinheit die Spannbetätigungseinheit in die Fixierstellung, die zwischen der Spannstellung und der Lösestellung liegt, zu bewegen.In principle, it would also be conceivable to use the hydraulic drive unit to move the clamping actuation unit into the fixing position, which lies between the clamping position and the release position.
Eine steuerungstechnisch und insbesondere auch konstruktiv einfach zu realisierende Lösung sieht vor, dass die Spannbetätigungseinheit eine Positioniervorrichtung aufweist, welche die Fixierstellung derselben vorgibt, insbesondere unabhängig von der Antriebseinheit vorgibt.A solution that is easy to implement in terms of control technology and in particular also in terms of design provides that the clamping actuation unit has a positioning device which specifies the fixing position of the same, in particular independently of the drive unit.
Diese Lösung erlaubt es beispielsweise die Spannbetätigungseinheit in der Fixierstellung zu halten, ohne dass die Antriebseinheit in irgendeiner Weise angesteuert wird, so dass die Spannbetätigungseinheit durch die Positioniervorrichtung selbsttätig in der Fixierstellung gehalten wird und auch in dieser verbleibt, ohne dass eine Einwirkung der Antriebseinheit erforderlich ist.This solution makes it possible, for example, to hold the clamping actuation unit in the fixing position without the drive unit being controlled in any way, so that the clamping actuation unit is automatically held in the fixing position by the positioning device and also remains in this position without the drive unit having to act .
Insbesondere bei einer hydraulisch betätigbaren Antriebseinheit hat dies den Vorteil, dass die Antriebseinheit nicht mit Druck beaufschlagt werden muss, wenn die Positioniervorrichtung in der Fixierstellung stehen und verbleiben soll.In the case of a hydraulically actuable drive unit in particular, this has the advantage that the drive unit does not have to be pressurized if the positioning device is to stand and remain in the fixing position.
Eine konstruktiv besonders günstige Lösung sieht vor, dass die Positioniervorrichtung einen die Fixierstellung vorgebbaren Anschlagkörper aufweist, von welchem abweichend eine Bewegung in die Spannstellung und die Lösestellung durch Überwinden von in Richtung der Fixerstellung wirkenden Kraftspeichern möglich ist.A structurally particularly favorable solution provides that the positioning device has a stop body that can be predetermined for the fixing position and from which a movement into the clamped position and the release position is possible by overcoming force accumulators acting in the direction of the fixed position.
Das heißt, dass durch diese Kraftspeicher die Fixierstellung vorgegeben wird und dass ausgehend von der Fixierstellung die Lösestellung oder die Spannstellung durch Überwinden der Kraftwirkung von einem oder beider Kraftspeicher erfolgt.This means that the fixing position is specified by this force accumulator and that, starting from the fixing position, the release position or the clamping position takes place by overcoming the force effect of one or both force accumulators.
Ferner wurden im Zusammenhang mit den bisher beschriebenen Lösungen keine näheren Angaben zur Ausbildung der Spanneinheit gemacht.Furthermore, in connection with the solutions described so far, no further details on the design of the tensioning unit have been given.
So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass die Spanneinheit einen Greiferfingersatz aufweist, der durch eine radial zum Greiferfingersatz innenliegende Spannkegelfläche beaufschlagbar ist, welche insbesondere an einer radial innerhalb des Greiferfingersatzes angeordneten Spannhülse angeordnet ist.An advantageous solution provides that the clamping unit has a set of gripper fingers, which can be acted upon by a clamping conical surface lying radially on the inside of the set of gripper fingers, which is arranged in particular on a clamping sleeve arranged radially inside the set of gripper fingers.
Vorzugsweise ist dabei die Spannhülse parallel zu einer Mittelachse der Werkzeughalteraufnahmeeinheit bewegbar.The clamping sleeve can preferably be moved parallel to a central axis of the tool holder receiving unit.
Zum Aktivieren der Spanneinheit ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Spannhülse durch die Spannbetätigungseinheit in Richtung der Spannstellung kraftbeaufschlagbar ist, in welcher die Spannkegelfläche den Greiferfingersatz derart beaufschlagt, dass dieser den Werkzeughalter an einer Spannkontur desselben spannend fixiert.To activate the clamping unit, it is preferably provided that the clamping sleeve can be subjected to a force by the clamping actuation unit in the direction of the clamping position, in which the clamping conical surface acts on the gripper finger set in such a way that it clamps the tool holder on a clamping contour of the same.
Besonders günstig ist es, wenn in der Spannstellung der Spannhülse der Greiferfingersatz derart an der Spannkontur des Werkzeughalters angreift, dass dieser in Richtung der Mittelachse der Werkzeughalteraufnahmeeinheit in diese eingezogen wird.It is particularly favorable if, in the clamping position of the clamping sleeve, the set of gripper fingers engages the clamping contour of the tool holder in such a way that it is drawn into the tool holder receiving unit in the direction of the central axis of the latter.
Im Zusammenhang mit der Werkzeughalteraufnahmeeinheit wurden bislang keine weiteren Angaben gemacht.No further information has been given in connection with the tool holder mounting unit.
Es sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass die Werkzeughalteraufnahmeeinheit einen Werkzeughalteraufnahmekörper umfasst, welcher eine Kegelaufnahme für einen Hohlschaftkegel des Werkzeughalters aufweist und dass die Spanneinheit mit der Spannkontur des Hohlschaftkegels zusammenwirkt.It provides an advantageous solution that the tool holder receiving unit comprises a tool holder receiving body which has a conical receptacle for a hollow shank cone of the tool holder and that the clamping unit interacts with the clamping contour of the hollow shank cone.
Bei dieser Lösung ist in vorteilhafter Weise ein Spannen des Werkzeughalters mittels der Spanneinheit realisierbar.With this solution, the tool holder can be clamped in an advantageous manner by means of the clamping unit.
Insbesondere ist hierzu vorgesehen, dass die Spanneinheit in der Spannstellung den Hohlschaftkegel in Richtung der Kegelachse in die Kegelaufnahme einzieht und radial zur Kegelachse an die Kegelaufnahme anpresst.In particular, it is provided for this purpose that the clamping unit in the clamping position draws the hollow shank cone in the direction of the cone axis into the cone receptacle and presses it against the cone receptacle radially to the cone axis.
Diese Lösung hat den großen Vorteil, dass dadurch eine sichere und präzise Fixierung des Werkzeughalters in der Werkzeughalteraufnahmeeinheit realisierbar ist.This solution has the great advantage that it enables the tool holder to be fixed securely and precisely in the tool holder receiving unit.
Besonders einfach lässt sich die Spanneinheit dann betätigen, wenn die Spannhülse parallel zu der Kegelachse der Kegelaufnahme bewegbar ist.The clamping unit can be actuated particularly easily when the clamping sleeve can be moved parallel to the cone axis of the cone receptacle.
Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass in der Spannstellung der Spannhülse der Greiferfingersatz derart an der Spannkontur des Hohlschaftkegels angreift, dass dieser in Richtung der Kegelachse in die Kegelaufnahme eingezogen und außerdem radial zur Kegelachse kraftschlüssig an eine Innenkegelfläche der Kegelaufnahme angepresst und dadurch fixiert wird.Furthermore, it is preferably provided that in the clamping position of the clamping sleeve the set of gripper fingers grips the clamping contour of the hollow shank cone in such a way that it is drawn into the cone receptacle in the direction of the cone axis and is also pressed non-positively radially to the cone axis onto an inner cone surface of the cone receptacle and is thereby fixed.
Hinsichtlich der Ausbildung der Werkzeughalter selbst wurden im Zusammenhang mit den bisherigen Ausführungsbeispielen keine näheren Angaben gemacht.With regard to the design of the tool holder itself, no further details have been given in connection with the previous exemplary embodiments.
So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass mindestens einer der Werkzeughalter mit einem Werkzeughaltergehäuse versehen ist, welches einen Werkzeughalterkörper aufweist, in dem ein Werkzeugaufnahmeelement drehbar gelagert und mittels einer Werkzeugantriebswelle antreibbar ist und dass das Werkzeughaltergehäuse einen Werkzeughaltermontagekörper aufweist, an welchem der in die Kegelaufnahme der Werkzeughalteraufnahmeeinheit einsetzbare Hohlschaftkegel angeordnet ist, dass der Hohlschaftkegel seinerseits mit einer innenliegend desselben angeordneten Spannkontur versehen ist und dass die Werkzeugantriebswelle sich in den Hohlschaftkegel hinein erstreckt.An advantageous solution provides that at least one of the tool holders is provided with a tool holder housing, which has a tool holder body in which a tool receiving element is rotatably mounted and can be driven by a tool drive shaft, and that the tool holder housing has a tool holder assembly body on which the Tool holder receiving unit usable hollow shank cone is arranged that the hollow shank cone in turn is provided with an internally thereof arranged clamping contour and that the tool drive shaft extends into the hollow shank cone.
Eine derartige Lösung hat den großen Vorteil, dass dadurch der Werkzeughalter mit einem angetriebenen Werkzeug versehen werden kann und dass dadurch ein Werkzeugantrieb über die den Hohlschaftkegel durchsetzende Werkzeugantriebswelle möglich ist.Such a solution has the great advantage that the tool holder can be provided with a driven tool and that a tool drive is possible via the tool drive shaft that passes through the hollow shank cone.
Insbesondere ist hierbei vorgesehen, dass das Werkzeugaufnahmeelement mittels eines Drehlagers in dem Werkzeughalterkörper drehbar gelagert ist.In particular, it is provided here that the tool receiving element is rotatably mounted in the tool holder body by means of a rotary bearing.
Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Werkzeugantriebswelle den Hohlschaftkegel durchsetzt, das heißt sich nicht nur in den Hohlschaftkegel hinein erstreckt, sondern diesen durchsetzt und insbesondere auf einer dem Werkzeughalter gegenüberliegenden Seite über den Hohlschaftkegel über steht.Furthermore, it is preferably provided that the tool drive shaft passes through the hollow shank taper, ie it not only extends into the hollow shank taper but also passes through it and in particular protrudes beyond the hollow shank taper on a side opposite the tool holder.
Ferner ist für einen stabil ausgebildeten Werkzeugantrieb vorgesehen, dass die Werkzeugantriebswelle auf einer dem Werkzeughaltermontagekörper gegenüberliegenden Seite über den Hohlschaftkegel überstehendes Kupplungselement trägt, mit welchem eine Ankupplung an einen Werkzeugantrieb des Werkzeugträgers realisierbar ist.Furthermore, for a stably designed tool drive, it is provided that the tool drive shaft carries a coupling element projecting beyond the hollow shank cone on a side opposite the tool holder assembly body, with which coupling to a tool drive of the tool carrier can be realized.
Ferner ist zur Stabilisierung des Werkzeugs vorgesehen, dass die Werkzeugantriebswelle einen sich bis in den Hohlschaftkegel hineinerstreckend und feststehend mit dem Werkzeughaltermontagekörper verbundenen Führungskörper durchsetzt.Furthermore, in order to stabilize the tool, it is provided that the tool drive shaft passes through a guide body, which extends into the hollow shank taper and is fixedly connected to the tool holder mounting body.
Auch hinsichtlich des Führungskörpers hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Führungskörper den Hohlschaftkegel durchsetzt und insbesondere auf einer dem Werkzeughaltermontagekörper gegenüberliegenden Seite des Hohlschaftkegels über diesen über steht.Also with regard to the guide body, it has proven to be advantageous if the guide body passes through the hollow shank cone and, in particular, protrudes beyond the hollow shank cone on a side of the hollow shank cone opposite the tool holder assembly body.
Ferner ist zur stabilen Lagerung der Werkzeugantriebswelle vorgesehen, dass die Werkzeugantriebswelle mittels einer Drehlagerung in dem Führungskörper drehbar gelagert ist.Furthermore, for the stable mounting of the tool drive shaft, it is provided that the tool drive shaft is rotatably mounted in the guide body by means of a rotary bearing.
Insbesondere ist hierbei die Drehlagerung so ausgeführt, dass diese in einem über den Hohlschaftkegel überstehenden Endbereich des Führungskörpers angeordnet ist.In particular, the pivot bearing is designed in such a way that it is arranged in an end region of the guide body that protrudes beyond the hollow shank taper.
Um eine stabile Anordung des Führungskörpers zu erreichen ist vorzugsweise vorgesehen, dass dieser unmittelbar mit dem Werkzeughaltermontagekörper verbunden ist, wobei diese unmittelbare Verbindung entweder über eine mittels einer einstückigen Verbindung oder mittels Verbindungselementen realisiert werden kann.In order to achieve a stable arrangement of the guide body, it is preferably provided that it is connected directly to the tool holder mounting body, with this direct connection being able to be realized either by means of a one-piece connection or by means of connecting elements.
Eine andere vorteilhafte Lösung sieht vor, dass der Führungskörper einen Durchlass im Werkzeughaltermontagekörper durchsetzt und mittels des Werkzeughalterkörpers fest mit dem Werkzeughaltermontagekörper verbunden ist.Another advantageous solution provides that the guide body passes through a passage in the tool holder mounting body and is firmly connected to the tool holder mounting body by means of the tool holder body.
Hinsichtlich der Ausführung des Hohlschaftkegels wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.With regard to the design of the hollow shank taper, no further details have been given so far.
So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass der Hohlschaftkegel eine Außenkegelfläche aufweist, deren Form ähnlich DIN 69 893 ausgebildet ist.An advantageous solution provides that the hollow shank cone has an outer cone surface whose shape is similar to DIN 69 893.
Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass der Hohlschaftkegel eine Spannkontur aufweist, die ähnlich DIN 69 893 ausgebildet ist, deren Innendurchmesser jedoch abweichend von DIN 69 893 größer ist als ein gemäß DIN 69 893 ausgebildeter Innendurchmesser.It is preferably provided that the hollow shank taper has a clamping contour which is designed similar to DIN 69 893, but whose inside diameter, deviating from DIN 69 893, is larger than an inside diameter designed according to DIN 69 893.
Eine andere vorteilhafte Lösung sieht vor, dass der Hohlschaftkegel eine Außenkegelfläche aufweist, die ähnlich ISO 26 623-1 ausgebildet ist.Another advantageous solution provides that the hollow shank cone has an outer cone surface that is designed similar to ISO 26 623-1.
Eine derartige Ausbildung der Außenkegelfläche hat den Vorteil, dass diese aufgrund ihrer von einer kreisrunden Form abweichenden Form eine eindeutige Positionierung des Hohlschaftkegels bezogen auf die verschiedenen Drehstellungen um die Kegelachse vorgibt, sodass dadurch eine eindeutige Ausrichtung des Hohlschaftkegels und somit des Werkzeughalters relativ zur Werkzeughalteraufnahmeeinheit allein durch die Form der Außenkegelfläche vorgegeben ist.Such a design of the outer cone surface has the advantage that, due to its non-circular shape, it specifies a clear positioning of the hollow shank cone in relation to the various rotational positions about the cone axis, so that a clear alignment of the hollow shank cone and thus the tool holder relative to the tool holder receiving unit is achieved by this alone the shape of the outer cone surface is specified.
Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Hohlschaftkegel eine innenliegende Spannkontur aufweist, die ähnlich ISO 26 623-1 ausgebildet ist.Furthermore, it is preferably provided that the hollow shank cone has an internal clamping contour, which is designed similar to ISO 26 623-1.
Darüber hinaus sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass ein Werkzeughaltergehäuse des Werkzeughalters mit einer Drehfixiereinheit versehen ist, welche die Werkzeugantriebswelle drehfest festlegt, wenn der Werkzeughaltermontagekörper nicht sicher an der Werkzeughalteraufnahmeeinheit fixiert ist.In addition, an advantageous solution provides that a tool holder housing of the tool holder is provided with a rotary fixing unit, which fixes the tool drive shaft in a rotationally fixed manner if the tool holder assembly body is not securely fixed to the tool holder receiving unit.
Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass die Drehfixiereinheit einen in dem Werkzeughalter 10 angeordneten Tastkörper mit einem Tastkopf aufweist, wobei der Tastkopf erfasst, ob der Werkzeughalter an der Werkzeughalteraufnahmeeinheit fixiert ist oder nicht, und entsprechend einen Fixierkörper betätigt, welcher dann, wenn der Werkzeughalter an der Werkzeughalteraufnahmeeinheit sicher fixiert ist, eine Drehfixierung der Werkzeugantriebswelle aufhebt und dann, wenn der Werkzeughaltermontagekörper nicht sicher an der Werkzeughalteraufnahmeeinheit fixiert ist, die Werkzeugantriebswelle drehfest festlegt.In particular, it is provided that the rotational fixing unit has a probe body with a probe head that is arranged in the
Hinsichtlich der Betätigung des Tastkopfes wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.With regard to the actuation of the probe, no further details have been given so far.
Es sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass der Tastkopf des Tastkörpers eine Relativposition der Stützfläche der Werkzeughalteraufnahmeeinheit zu einer Anlagefläche des Werkzeughaltermontagekörpers erfasst.It provides an advantageous solution that the probe of the probe body detects a relative position of the support surface of the tool holder receiving unit to a contact surface of the tool holder assembly body.
Um den erfindungsgemäßen Werkzeughalter mit einer Handhabungsvorrichtung in die Werkzeughalteraufnahmeeinheiten einsetzen zu können, ist vorzugsweise vorgesehen, dass ein Werkzeughaltergehäuse des Werkzeughalters mit Greiferaufnahmen versehen ist.In order to be able to use the tool holder according to the invention with a handling device in the tool holder receiving units, it is preferably provided that a tool holder housing of the tool holder is provided with gripper receptacles.
Insbesondere ist dabei das Werkzeughaltergehäuse auf einander gegenüberliegenden Seiten desselben jeweils mit Greiferaufnahmen versehen.In particular, the tool holder housing is provided with gripper receptacles on opposite sides thereof.
Vorzugsweise ist dabei die jeweilige Greiferaufnhme so ausgebildet, dass durch einen in diese eingreifenden Greifer eine eindeutige Orientierung des Werkzeughaltergehäuses mittels des Greifers möglich ist.The respective gripper receptacle is preferably designed in such a way that a gripper engaging in it enables the tool holder housing to be clearly oriented by means of the gripper.
Vorzugsweise sind beide Greiferaufnahmen parallel zueinander verlaufend ausgebildet, um in einfacher Weise die Ausrichtung des Werkzeughaltergehäuses relativ zum Greifer vorgeben zu können.Both gripper receptacles are preferably designed to run parallel to one another in order to be able to specify the alignment of the tool holder housing relative to the gripper in a simple manner.
Um den Werkzeughaltermontagekörper sicher in der Werkzeughalteraufnahmeeinheit zu fixieren, ist vorzugsweise vorgesehen, dass ein Werkzeughaltermontagekörper des Werkzeughalters einen fest mit dem Hohlschaftkegel verbundenen Anlagekörper umfasst, der eine radial außerhalb des Hohlschaftkegels verlaufende Anlagefläche zur Anlage an der Stützfläche der Werkzeughalteraufnahmeeinheit aufweist.In order to fix the tool holder mounting body securely in the tool holder receiving unit, it is preferably provided that a tool holder mounting body of the tool holder comprises a contact body which is firmly connected to the hollow shank taper and has a contact surface running radially outside of the hollow shank taper for contact with the support surface of the tool holder receiving unit.
Darüber hinaus sieht eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine vor, dass diese einen Werkzeugantrieb aufweist, mittels welchem die Werkzeugantriebswelle des Werkzeughalters antreibbar ist.In addition, a further advantageous embodiment of the machine tool according to the invention provides that it has a tool drive, by means of which the tool drive shaft of the tool holder can be driven.
Vorzugsweise ist dabei der Werkzeugantrieb so ausgebildet, dass er eine mit der Werkzeugantriebswelle des Werkzeughalters koppelbare Antriebswelle aufweist.The tool drive is preferably designed in such a way that it has a drive shaft that can be coupled to the tool drive shaft of the tool holder.
Diese Werkzeugantriebswelle ist vorzugsweise relativ zur Spannbetätigungseinheit so angeordnet, dass diese die Spannbetätigungseinheit teilweise durchsetzt, insbesondere einen Betätigungskopf der Spannbetätigungseinheit durchsetzt.This tool drive shaft is preferably arranged relative to the clamping actuation unit in such a way that it partially passes through the clamping actuation unit, in particular passes through an actuating head of the clamping actuation unit.
Dabei ist die Antriebswelle insbesondere koaxial zu der Mittelachse der in der Bearbeitungsstellung stehenden Werkzeughalteraufnahme angeordnet.In this case, the drive shaft is arranged in particular coaxially to the central axis of the tool holder receptacle which is in the machining position.
Um außerdem das Werkzeug nach Beenden des Werkzeugantriebs in einer definierten Drehstellung positionieren zu können, ist der Werkzeugantrieb mit einem - insbesondere durch die Maschinensteuerung ansteuerbaren - drehstellungsregelbaren Antriebsmotor versehen, mittels welchem die Werkzeugantriebswelle in einer definierten Drehstellung positionierbar ist.In order to also be able to position the tool in a defined rotary position after the end of the tool drive, the tool drive is provided with a rotary position controllable drive motor, which can be controlled in particular by the machine control, by means of which the tool drive shaft can be positioned in a defined rotary position.
Hierzu ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Antriebsmotor nach Beendigung des Werkzeugantriebs ein Kupplungselement der Werkzeugantriebswelle in einer mit einer stationär im Werkzeugträger außerhalb der Bearbeitungsstellung angeordneten Führungsbahn fluchtend positioniert.For this purpose, it is preferably provided that the drive motor, after the end of the tool drive, positions a coupling element of the tool drive shaft in alignment with a guideway arranged stationary in the tool carrier outside the machining position.
Damit besteht die Möglichkeit, durch die außerhalb der Bearbeitungsstellung angeordnete Führungsbahn durch in Eingriff bringen des Kupplungselements mit dieser die Drehstellung der Werkzeugantriebswelle in allen außerhalb der Bearbeitungsstellung liegenden Stellungen des Werkzeughalters aufrecht zu erhalten und somit auch in dieser Drehstellung die Werkzeugantriebswelle wiederum in Eingriff mit der Antriebswelle beim Einfahren in die Bearbeitungsstellung bringen zu können.This makes it possible to maintain the rotary position of the tool drive shaft in all positions of the tool holder outside of the machining position by bringing the coupling element into engagement with the guideway arranged outside of the machining position and thus also in this rotary position the tool drive shaft again in engagement with the drive shaft to be able to bring when entering the processing position.
Die vorstehende Beschreibung erfindungsgemäßer Lösungen umfasst somit insbesondere die durch die nachfolgenden durchnummerierten Ausführungsformen definierten verschiedenen Merkmalskombinationen:
- 1. Werkzeugmaschine, umfassend ein Maschinengestell (380), mindestens einen an dem Maschinengestell (380) angeordneten Werkzeugträger (30) mit einer Vielzahl von Werkzeugaufnahmeeinheiten (20) zur Aufnahme von Werkzeughaltern (10) und mindestens einen an dem Maschinengestell (380) angeordneten Werkstückträger (392) zur Aufnahme eines mittels Werkzeugen (18) der Werkzeughalter (10) zu bearbeitenden Werkstücks (390), wobei jede der Werkzeughalteraufnahmeeinheiten (20) mit einer Spanneinheit (200) zum Fixieren des jeweiligen Werkzeughalters (10) versehen ist, dass eine von einer Maschinensteuerung (400) gesteuerte Spannbetätigungseinheit (270) vorgesehen ist, dass die Werkzeughalteraufnahmeeinheiten (20) mit den Spanneinheiten (200) und die Spannbetätigungseinheit (270) relativ zu einander bewegbar sind, so dass die Spannbetätigungseinheit (270) durch die Relativbewegung wahlweise mit jeder einzelnen der Spanneinheiten (200) koppelbar ist und dass nach einer Kopplung zwischen der Spannbetätigungseinheit (270) und einer der Spanneinheiten (200) diese durch die Spannbetätigungseinheit (270) zwischen einer Lösestellung und einer Spannstellung bewegbar ist.
- 2. Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 1, wobei die jeweils mit der Spannbetätigungseinheit (270) gekoppelte Spanneinheit (200) durch die Spannbetätigungseinheit (270) in eine zwischen der Lösestellung und der Spannstellung liegende Fixierstellung bringbar ist, in welcher diese einen Werkzeughalter (10) in der Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) gegen ein Lösen von derselben fixiert, jedoch nicht in einer für eine Bearbeitung des Werkstücks (392) geeigneten Weise spannt.
- 3. Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 1 oder 2, wobei die nicht mit der Spannbetätigungseinheit (270) gekoppelten Spanneinheiten (200) mit einer am Werkzeugträger (30) vorgesehenen Führungskurve (344) gekoppelt sind und von dieser in der Fixierstellung gehalten sind.
- 4. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei jede der Werkzeugaufnahmeeinheiten (20) des Werkzeugträgers (30) durch eine Relativbewegung zwischen dem Werkzeugträger (30) und dem Werkstückträger (392) in eine Bearbeitungsstellung (B) bringbar ist, in welcher das Werkzeug (18) des in dieser eingeordneten Werkzeughalters (10) zur Bearbeitung des Werkstücks (390) einsetzbar ist.
- 5. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei die Spanneinheit (200) der in der Bearbeitungsstellung (B) stehenden Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) mit der Spannbetätigungseinheit (270) gekoppelt ist.
- 6. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei die Spannbetätigungseinheit (270) einen Betätigungskopf (272) aufweist, welcher mit der jeweiligen Spanneinheit (200) koppelbar ist.
- 7. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Betätigungskopf (272) der Spannbetätigungseinheit (270) durch die Relativbewegung zwischen diesem und der jeweiligen Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) mit der dieser Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) zugeordneten Spanneinheit (200) koppelbar ist.
- 8. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei die Spannbetätigungseinheit (270) eine Antriebseinheit (278) aufweist, mittels welcher der Betätigungskopf (272) bewegbar ist, um die mit diesem gekoppelte Spanneinheit (200) zumindest zwischen der Lösestellung und der Spannstellung zu bewegen.
- 9. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei der Betätigungskopf (272) in einer Betätigungsrichtung bewegbar ist, die quer zu einer Richtung der Relativbewegung zwischen der Spanneinheit (200) und dem Betätigungskopf (272) zur Herstellung der Kopplung zwischen der Spanneinheit (200) und dem Betätigungskopf (272) der Spannbetätigungseinheit (270) verläuft.
- 10. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei die Spannbetätigungseinheit (270) eine hydraulisch betätigbare Antriebseinheit (278) aufweist.
- 11.
Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 10, wobei mit der hydraulisch betätigbaren Antriebseinheit (278) die Spannbetätigungseinheit (270)in die Spannstellung und die Lösestellung bewegbar ist. - 12. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei die Spannbetätigungseinheit (270) eine Positioniervorrichtung (290) aufweist, welche die Fixierstellung derselben vorgibt.
- 13.
Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 12, wobei die Positioniervorrichtung (290) einen die Fixierstellung vorgebbaren Anschlagkörper (292) aufweist, von welchem abweichend eine Bewegung in die Spannstellung und die Lösestellung durch Überwindung von in Richtung der Fixierstellung wirkenden Kraftspeichern (294, 308) möglich ist. - 14. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei die Spanneinheit (200) einen Greiferfingersatz (202) aufweist, der durch eine radial zum Greiferfingersatz (202) innenliegende Spannkegelfläche (248) beaufschlagbar ist, welche insbesondere an einer radial innerhalb des Greiferfingersatzes (202) angeordneten Spannhülse (242) angeordnet ist.
- 15.
Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 14, wobei die Spannhülse (242) parallel zu einer Mittelachse (36) der Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) bewegbar ist. - 16.
Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 14 oder 15, wobei die Spannhülse (242) durch die Spannbetätigungseinheit (270) in Richtung ihrer Spannstellung kraftbeaufschlagbar ist, in welcher die Spannkegelfläche (248) den Greiferfingersatz (202) derart beaufschlagt, dass dieser den Werkzeughalter (10) an einer Spannkontur (42) desselben spannend fixiert. - 17. Werkzeugmaschine nach einer der Ausführungsformen 14
bis 16, wobei in der Spannstellung der Spannhülse (242) der Greiferfingersatz (202) derart an der Spannkontur (42) des Werkzeughalters (10) angreift, dass dieser in Richtung einer Mittelachse (36) der Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) in diese eingezogen wird. - 18. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei die Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) einen Werkzeughalteraufnahmekörper (190) umfasst, welcher eine Kegelaufnahme (22) für einen Hohlschaftkegel (32) des Werkzeughalters (10) aufweist und dass die Spanneinheit (200) mit der Spannkontur (42) des Hohlschaftkegels (32) zusammenwirkt.
- 19.
Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 18, wobei die Spanneinheit (200) in der Spannstellung den Hohlschaftkegel (32) in Richtung der Kegelachse (36) in die Kegelaufnahme (22) einzieht und radial zur Kegelachse (36) an die Kegelaufnahme (22) anpresst. - 20.
Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 18 oder 19, wobei die Spannhülse (242) parallel zu der Kegelachse (36) der Kegelaufnahme (22) bewegbar ist. - 21. Werkzeugmaschine nach einer der Ausführungsformen 18
bis 20, wobei in der Spannstellung der Spannhülse (242) der Greiferfingersatz (202) derart an der Spannkontur (42) des Hohlschaftkegels (32) angreift, dass dieser in Richtung der Kegelachse (36) in die Kegelaufnahme (22) eingezogen und außerdem radial zur Kegelachse (36) kraftschlüssig an eine Innenkegelfläche (24) der Kegelaufnahme (22) angepresst und dadurch fixiert wird. - 22. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei mindestens einer der Werkzeughalter mit einem Werkzeughaltergehäuse (12) versehen ist, welches einen Werkzeughalterkörper (16) aufweist, in dem ein Werkzeugaufnahmeelement (72) drehbar gelagert und mittels einer Werkzeugantriebswelle (82) antreibbar ist, dass das Werkzeughaltergehäuse (12) einen Werkzeughaltermontagekörper (14) aufweist, an welchem der in die Kegelaufnahme (22) der Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) einsetzbare Hohlschaftkegel (32) angeordnet ist, dass der Hohlschaftkegel (32) seinerseits mit einer innenliegend desselben angeordneten Spannkontur (42) versehen ist und dass die Werkzeugantriebswelle (82) sich in den Hohlschaftkegel (32) hinein erstreckt.
- 23.
Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 22, wobei das Werkzeugaufnahmeelement (72) mittels eines Drehlagers (74) in dem Werkzeughalterkörper (16) drehbar gelagert ist. - 24.
Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 22 oder 23, wobei die Werkzeugantriebswelle (82) den Hohlschaftkegel (32) durchsetzt. - 25. Werkzeugmaschine nach einer der Ausführungsformen 22
bis 24, wobei die Werkzeugantriebswelle (82) ein auf einer dem Werkzeughaltermontagekörper (14) gegenüberliegenden Seite über den Hohlschaftkegel (32) in Richtung der Kegelachse (36) überstehendes Kupplungselement (84) trägt. - 26. Werkzeugmaschine nach einer der Ausführungsformen 22 bis 25, wobei die Werkzeugantriebswelle (82) einen sich bis in den Hohlschaftkegel (32) hinein erstreckenden und feststehend mit dem Werkzeughaltermontagekörper (14) verbundenen Führungskörper (92) durchsetzt.
- 27.
Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 26, wobei der Führungskörper (92) den Hohlschaftkegel (32) durchsetzt und insbesondere auf einer dem Werkzeughaltermontagekörper (14) gegenüberliegenden Seite des Hohlschaftkegels (32) über diesen übersteht. - 28.
Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 26 oder 27, wobei die Werkzeugantriebswelle (82) mittels einer Drehlagerung (94) in dem Führungskörper (92) drehbar gelagert ist. - 29. Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 28, wobei die Drehlagerung (94) in einem über dem Hohlschaftkegel (32) überstehenden Endbereich des Führungskörpers (92) angeordnet ist.
- 30. Werkzeugmaschine nach einer der Ausführungsformen 26 bis 29, wobei der Führungskörper (92) unmittelbar mit dem Werkzeughaltermontagekörper (14) verbunden ist.
- 31. Werkzeugmaschine nach einer der Ausführungsformen 26
bis 30, wobei der Führungskörper (92) einen Durchlass im Werkzeughaltermontagekörper (14) durchsetzt und mittels des Werkzeughalterkörpers (16) fest mit dem Werkzeughaltermontagekörper (14) verbunden ist. - 32. Werkzeugmaschine nach einer der Ausführungsformen 18 bis 31, wobei der Hohlschaftkegel (32) eine Außenkegelfläche (38) aufweist, deren Form ähnlich DIN 69 893 ausgebildet ist.
- 33.
Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 32, wobei der Hohlschaftkegel (32) eine Spannkontur (42) aufweist, die ähnlich DIN 69 893 ausgebildet ist, deren Innendurchmesser jedoch abweichend von DIN 69 893 größer als ein gemäß DIN 69 893 ausgebildeter Innendurchmesser ist. - 34. Werkzeugmaschine nach einer der Ausführungsformen 18 bis 31, wobei der Hohlschaftkegel (32''') eine Außenkegelfläche (38''') aufweist, die
ähnlich ISO 26 623-1 ausgebildet ist. - 35.
Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 34, wobei der Hohlschaftkegel (32''') eine innenliegende Spannkontur (42) aufweist, die ähnlich ISO 26623-1 ausgebildet ist. - 36. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei ein Werkzeughaltergehäuse (12) des Werkzeughalters (10) mit einer Drehfixiereinheit (100) versehen ist, welche die Werkzeugantriebswelle (82) drehfest festlegt, wenn der Werkzeughaltermontagekörper (14) nicht sicher an der Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) fixiert ist.
- 37.
Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 36, wobei die Drehfixiereinheit (100) einen in dem Werkzeughalter (10) angeordneten Tastkörper (102) mit einem Tastkopf (104) aufweist, wobei der Tastkopf (104) erfasst, ob der Werkzeughalter (10) an der Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) fixiert ist oder nicht, und entsprechend einen Fixierkörper (112) betätigt, welcher dann, wenn der Werkzeughaltermontagekörper (14) an der Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) sicher fixiert ist, eine Drehfixierung der Werkzeugantriebswelle (82) aufhebt und dann, wenn der Werkzeughaltermontagekörper (14) nicht sicher an der Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) fixiert ist, die Werkzeugantriebswelle (82) drehfest festlegt. - 38. Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 37, wobei der Tastkopf (104) des Tastkörpers (102) eine Relativposition einer Stützfläche (26) der Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) zu einer Anlagefläche (54) des Werkzeughaltermontagekörpers (14) erfasst.
- 39. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei ein Werkzeughaltergehäuse (12) des Werkzeughalters (10) mit Greiferaufnahmen (62) versehen ist.
- 40. Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 39, wobei das Werkzeughaltergehäuse (12) auf einander gegenüberliegenden Seiten desselben jeweils eine Greiferaufnahme (62) aufweist.
- 41. Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 39 oder 40, wobei die Greiferaufnahme (62) so ausgebildet ist, dass durch einen in diese eingreifenden Greifer eine eindeutige Orientierung des Werkzeughaltergehäuses (12) mittels des Greifers möglich ist.
- 42. Werkzeugmaschine nach einer der Ausführungsformen 39 bis 41, wobei beide Greiferaufnahmen (62) parallel zueinander verlaufend ausgebildet sind.
- 43. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei ein Werkzeughaltermontagekörper (16) des Werkzeughalters (10) ein fest mit dem Hohlschaftkegel (32) verbundenen Anlagekörper (52) umfasst, der eine radial außerhalb des Hohlschaftkegels (32) verlaufende Anlagefläche (54) zur Anlage an einer Stützfläche (26) der Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) aufweist.
- 44. Werkzeugmaschine nach einer der voranstehenden Ausführungsformen, wobei diese einen Werkzeugantrieb (350) aufweist, mittels welchem die Werkzeugantriebswelle (82) des Werkzeughalters (10) antreibbar ist.
- 45. Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 44, wobei der Werkzeugantrieb (350) eine mit der Werkzeugantriebswelle (82) koppelbare Antriebswelle (354) aufweist, welche die Spannbetätigungseinheit (260) durchsetzt.
- 46. Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 45, wobei die Antriebswelle (354) koaxial zu der Mittelachse (36) der in der Bearbeitungsstellung (B) stehenden Werkzeughalteraufnahmeeinheit (20) angeordnet ist.
- 47. Werkzeugmaschine nach einer der Ausführungsformen 44 bis 46, wobei der Werkzeugantrieb (350) einen insbesondere durch die Maschinensteuerung (400) ansteuerbaren drehstellungsregelbaren Antriebsmotor aufweist, mittels welchem die Werkzeugantriebswelle (82) in einer definierten Drehstellung positionierbar ist.
- 48. Werkzeugmaschine nach Ausführungsform 47, wobei der Antriebsmotor ein Kupplungselement (84) der Werkzeugantriebswelle (82) in einer mit einer stationär im Werkzeugträger (30) außerhalb der Bearbeitungsstellung (B) angeordneten Führungsbahn (358) fluchtend positioniert.
- 1. Machine tool, comprising a machine frame (380), at least one tool carrier (30) arranged on the machine frame (380) with a plurality of tool receiving units (20) for receiving tool holders (10) and at least one workpiece carrier arranged on the machine frame (380). (392) for receiving a workpiece (390) to be machined using tools (18) of the tool holders (10), each of the tool holder receiving units (20) being provided with a clamping unit (200) for fixing the respective tool holder (10), that one of a machine controller (400) controlled clamping actuation unit (270) is provided that the tool holder receiving units (20) with the clamping units (200) and the clamping actuation unit (270) are movable relative to each other, so that the clamping actuation unit (270) through the relative movement optionally with each individual of the clamping units (200) can be coupled and that after a coupling between the clamping bed actuating unit (270) and one of the clamping units (200), this can be moved between a release position and a clamping position by the clamping actuating unit (270).
- 2. The machine tool according to embodiment 1, wherein the clamping unit (200) coupled to the clamping actuation unit (270) can be brought by the clamping actuation unit (270) into a fixing position lying between the release position and the clamping position, in which this position has a tool holder (10) in the The tool holder receiving unit (20) is fixed against loosening from the same, but not clamped in a manner suitable for machining the workpiece (392).
- 3. Machine tool according to embodiment 1 or 2, wherein the clamping units (200) not coupled to the clamping actuation unit (270) are coupled to a guide curve (344) provided on the tool carrier (30) and are held in the fixing position by this.
- 4. Machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein each of the tool receiving units (20) of the tool carrier (30) can be brought into a machining position (B) by a relative movement between the tool carrier (30) and the workpiece carrier (392), in which the tool ( 18) of the tool hall classified in this ters (10) for machining the workpiece (390) can be used.
- 5. Machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein the clamping unit (200) of the tool holder receiving unit (20) in the machining position (B) is coupled to the clamping actuation unit (270).
- 6. Machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein the clamping actuation unit (270) has an actuating head (272) which can be coupled to the respective clamping unit (200).
- 7. The machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein the actuating head (272) of the clamping actuating unit (270) can be coupled to the clamping unit (200) assigned to this tool holder receiving unit (20) by the relative movement between it and the respective tool holder receiving unit (20).
- 8. The machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein the clamping actuation unit (270) has a drive unit (278) by means of which the actuating head (272) can be moved in order to move the clamping unit (200) coupled to it at least between the release position and the clamping position .
- 9. Machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein the actuating head (272) is movable in an actuating direction which is transverse to a direction of relative movement between the clamping unit (200) and the actuating head (272) to produce the coupling between the clamping unit (200) and the actuating head (272) of the clamping actuating unit (270).
- 10. Machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein the clamping actuation unit (270) has a hydraulically actuable drive unit (278).
- 11. Machine tool according to
embodiment 10, wherein the clamping actuation unit (270) can be moved into the clamping position and the release position with the hydraulically actuable drive unit (278). - 12. Machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein the clamping actuation unit (270) has a positioning device (290) which specifies the fixing position of the same.
- 13. The machine tool according to
embodiment 12, wherein the positioning device (290) has a stop body (292) that can be predetermined for the fixing position and from which a movement into the clamping position and the release position is possible by overcoming force accumulators (294, 308) acting in the direction of the fixing position . - 14. The machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein the clamping unit (200) has a set of gripper fingers (202) which can be acted upon by a clamping conical surface (248) lying radially on the inside of the set of gripper fingers (202) arranged clamping sleeve (242) is arranged.
- 15. The machine tool according to
embodiment 14, wherein the clamping sleeve (242) can be moved parallel to a central axis (36) of the tool holder receiving unit (20). - 16. The machine tool according to
embodiment 14 or 15, wherein the clamping sleeve (242) can be subjected to a force by the clamping actuation unit (270) in the direction of its clamping position, in which the clamping conical surface (248) acts on the gripper finger set (202) in such a way that it clamps the tool holder (10) on a clamping contour (42) of the same fixed exciting. - 17. The machine tool according to one of the
embodiments 14 to 16, wherein when the clamping sleeve (242) is in the clamping position, the set of gripper fingers (202) engages the clamping contour (42) of the tool holder (10) in such a way that it moves in the direction of a central axis (36) of the tool holder receiving unit (20) is drawn into this. - 18. The machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein the tool holder receiving unit (20) comprises a tool holder receiving body (190) which has a conical receptacle (22) for a hollow shank cone (32) of the tool holder (10) and that the clamping unit (200) with the clamping contour (42) of the hollow shank cone (32).
- 19. Machine tool according to
embodiment 18, wherein the clamping unit (200) in the clamping position pulls the hollow shank cone (32) in the direction of the cone axis (36) into the cone receptacle (22) and presses it onto the cone receptacle (22) radially to the cone axis (36). - 20. Machine tool according to
embodiment 18 or 19, wherein the clamping sleeve (242) is movable parallel to the cone axis (36) of the cone receptacle (22). - 21. Machine tool according to one of the
embodiments 18 to 20, wherein in the clamping position of the clamping sleeve (242) the gripper finger set (202) acts on the clamping contour (42) of the hollow shank cone (32) that this in Rich direction of the cone axis (36) into the cone receptacle (22) and is also radially to the cone axis (36) frictionally pressed against an inner cone surface (24) of the cone receptacle (22) and thereby fixed. - 22. Machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein at least one of the tool holders is provided with a tool holder housing (12) which has a tool holder body (16) in which a tool receiving element (72) is rotatably mounted and can be driven by means of a tool drive shaft (82), that the tool holder housing (12) has a tool holder mounting body (14) on which the hollow shank cone (32) that can be inserted into the cone receptacle (22) of the tool holder receiving unit (20) is arranged, that the hollow shank cone (32) in turn has a clamping contour (42 ) and that the tool drive shaft (82) extends into the hollow shank taper (32).
- 23. The machine tool according to
embodiment 22, wherein the tool receiving element (72) is rotatably mounted in the tool holder body (16) by means of a rotary bearing (74). - 24. Machine tool according to
embodiment 22 or 23, wherein the tool drive shaft (82) passes through the hollow shank cone (32). - 25. Machine tool according to one of the
embodiments 22 to 24, wherein the tool drive shaft (82) carries a coupling element (84) which protrudes beyond the hollow shank taper (32) in the direction of the taper axis (36) on a side opposite the tool holder assembly body (14). - 26. Machine tool according to one of
embodiments 22 to 25, wherein the tool drive shaft (82) passes through a guide body (92) which extends into the hollow shank cone (32) and is fixedly connected to the tool holder mounting body (14). - 27. The machine tool according to
embodiment 26, wherein the guide body (92) passes through the hollow shank cone (32) and in particular projects beyond the hollow shank cone (32) on a side of the hollow shank cone (32) opposite the tool holder assembly body (14). - 28. Machine tool according to
embodiment 26 or 27, wherein the tool drive shaft (82) is rotatably mounted in the guide body (92) by means of a rotary bearing (94). - 29. The machine tool according to embodiment 28, wherein the rotary bearing (94) is arranged in an end region of the guide body (92) that protrudes over the hollow shank cone (32).
- 30. Machine tool according to one of the
embodiments 26 to 29, wherein the guide body (92) is connected directly to the tool holder mounting body (14). - 31. Machine tool according to one of
embodiments 26 to 30, wherein the guide body (92) passes through a passage in the tool holder mounting body (14) and is firmly connected to the tool holder mounting body (14) by means of the tool holder body (16). - 32. Machine tool according to one of the
embodiments 18 to 31, wherein the hollow shank cone (32) has an outer conical surface (38) whose shape is similar to DIN 69 893. - 33. The machine tool according to
embodiment 32, wherein the hollow shank taper (32) has a clamping contour (42) which is designed similar to DIN 69 893, but whose inside diameter, unlike DIN 69 893, is larger than an inside diameter designed according to DIN 69 893. - 34. Machine tool according to one of the
embodiments 18 to 31, wherein the hollow shank cone (32''') has an outer conical surface (38''') which is designed similarly toISO 26 623-1. - 35. Machine tool according to
embodiment 34, wherein the hollow shank taper (32''') has an internal clamping contour (42) which is designed similarly to ISO 26623-1. - 36. Machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein a tool holder housing (12) of the tool holder (10) is provided with a rotary fixing unit (100) which fixes the tool drive shaft (82) in a rotationally fixed manner when the tool holder mounting body (14) is not securely attached to the tool holder receiving unit ( 20) is fixed.
- 37. The machine tool according to
embodiment 36, wherein the rotational fixing unit (100) has a probe body (102) arranged in the tool holder (10) and having a probe head (104), the probe head (104) detecting whether the tool holder (10) is on the tool holder receiving unit (20) is fixed or not, and accordingly actuates a fixing body (112) which, when the tool holder mounting body (14) is securely fixed to the tool holder receiving unit (20), releases a rotational fixation of the tool drive shaft (82) and then when the tool holder mounting body (14) is not securely fixed to the tool holder receiving unit (20), the tool drive shaft (82) fixed against rotation. - 38. Machine tool according to embodiment 37, wherein the probe head (104) of the probe body (102) detects a relative position of a support surface (26) of the tool holder receiving unit (20) to a contact surface (54) of the tool holder assembly body (14).
- 39. Machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein a tool holder housing (12) of the tool holder (10) is provided with gripper receptacles (62).
- 40. The machine tool according to embodiment 39, wherein the tool holder housing (12) has a gripper receptacle (62) on opposite sides thereof.
- 41. The machine tool according to embodiment 39 or 40, wherein the gripper receptacle (62) is designed in such a way that a gripper engaging in it allows a clear orientation of the tool holder housing (12) by means of the gripper.
- 42. Machine tool according to one of the embodiments 39 to 41, wherein the two gripper receptacles (62) are designed to run parallel to one another.
- 43. The machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein a tool holder assembly body (16) of the tool holder (10) comprises a contact body (52) which is firmly connected to the hollow shank taper (32) and has a contact surface (54) running radially outside of the hollow shank taper (32) for Having plant on a support surface (26) of the tool holder receiving unit (20).
- 44. Machine tool according to one of the preceding embodiments, wherein this has a tool drive (350) by means of which the tool drive shaft (82) of the tool holder (10) can be driven.
- 45. Machine tool according to embodiment 44, wherein the tool drive (350) has a drive shaft (354) which can be coupled to the tool drive shaft (82) and which passes through the clamping actuation unit (260).
- 46. Machine tool according to embodiment 45, wherein the drive shaft (354) is arranged coaxially to the central axis (36) of the tool holder receiving unit (20) in the machining position (B).
- 47. Machine tool according to one of the embodiments 44 to 46, wherein the tool drive (350) has a drive motor that can be controlled in particular by the machine controller (400) and can be controlled in terms of rotational position, by means of which the tool drive shaft (82) can be positioned in a defined rotational position.
- 48. Machine tool according to embodiment 47, wherein the drive motor positions a coupling element (84) of the tool drive shaft (82) in alignment with a guideway (358) arranged stationary in the tool carrier (30) outside of the machining position (B).
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung einiger Ausführungsbeispiele.Further features and advantages of the invention are the subject of the following description and the graphic representation of some exemplary embodiments.
In der Zeichnung zeigen:
-
1 einen Längsschnitt durch einen in eine Werkzeugaufnahmeeinheit eines Werkzeugträgers eingesetzten Werkzeughalter gemäß der Erfindung; -
2 eine vergrößerte Darstellung des Längsschnitts gemäß1 des ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Werkzeughalters; -
3 eine vergrößerte Darstellung des Längsschnitts durch das erste Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Werkzeughalters in einer Schnittebene senkrecht zur Schnittebene in2 ; -
4 einen Längsschnitt durch das erste Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäß Werkzeughalters entsprechend3 mit einem teilweisen Schnitt durch diesen Werkzeughalter aufnehmende Werkzeughalteraufnahmeeinheit; -
5 einen Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Werkzeughalters; -
6 eine Explosionsdarstellung des zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Werkzeughalters in Seitenansicht; -
7 einen vergrößerten Längsschnitt ähnlich1 durch den einzelnen Werkzeugaufnahmeeinheiten des Werkzeugträgers zugeordnete Spanneinheiten; -
8 eine perspektivische Darstellung der einzelnen Spanneinheiten des Werkzeugträgers und mit diesen gespannten Werkzeugträgern sowie einer Spannbetätigungseinheit zum Betätigen einer einer Bearbeitungsstellung zugeordneten Spanneinheit sowie mit einem Werkzeugantrieb; -
9 einen Schnitt ähnlich1 durch die Spannbetätigungseinheit und den Werkzeugantrieb; -
10 einen Längsschnitt durch den Werkzeugträger mit eingesetztem Werkzeughalter in einer Spannstellung der Spannbetätigungseinheit; -
11 eine Schnittdarstellung gemäß10 in der Lösestellung; -
12 eine Schnittdarstellung gemäß10 in einer Fixierstellung; -
13 eine ausschnittsweise vergrößerte Darstellung eines Zusammenwirkens der Elemente eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Positioniervorrichtung zur Aufrechterhaltung der Fixierstellung der Spannbetätigungseinheit in der Spannstellung; -
14 eine Darstellung ähnlich13 der Elemente der Positioniervorrichtung in der Lösestellung; -
15 eine Darstellung ähnlich13 der Elemente der Positioniervorrichtung in der Fixierstellung; -
16 eine Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Werkzeughalters; -
17 einen Schnitt durch das längs Linie 17-17 in16 durch das vierte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Werkzeughalters; -
18 einen Schnitt längs Linie 18-18 durch das vierte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Werkzeughalters; -
19 eine perspektivische Darstellung von Spanneinheiten des Werkzeugträgers relativ zu einer stationären Werkzeugträgerbasis und -
20 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine mit einem erfindungsgemäßen Werkzeugträger.
-
1 a longitudinal section through a tool holder used in a tool holder unit of a tool carrier according to the invention; -
2 an enlarged view of the longitudinal section according to FIG1 the first embodiment of a tool holder according to the invention; -
3 an enlarged view of the longitudinal section through the first embodiment of the tool holder according to the invention in a sectional plane perpendicular to the sectional plane in2 ; -
4 a longitudinal section through the first embodiment of the tool holder according to the invention3 with a partial section through this tool holder receiving tool holder receiving unit; -
5 a longitudinal section through a second embodiment of a tool holder according to the invention; -
6 an exploded view of the second embodiment of the tool holder according to the invention in side view; -
7 similar to an enlarged longitudinal section1 by clamping units assigned to the individual tool receiving units of the tool carrier; -
8th a perspective view of the individual clamping units of the tool carrier and tool carriers clamped with these and a clamping actuation unit for actuating a clamping unit assigned to a machining position and with a tool drive; -
9 a cut similar1 through the clamping operation unit and the tool drive; -
10 a longitudinal section through the tool carrier with the tool holder inserted in a clamping position of the clamping actuation unit; -
11 a sectional view according to10 in the release position; -
12 a sectional view according to10 in a fixing position; -
13 a partially enlarged representation of an interaction of the elements of an embodiment of a positioning device according to the invention for maintaining the fixing position of the clamping actuation unit in the clamping position; -
14 a representation similar13 the elements of the positioning device in the release position; -
15 a representation similar13 the elements of the positioning device in the fixing position; -
16 a view of a fourth embodiment of a tool holder according to the invention; -
17 a section through the along line 17-17 in16 by the fourth embodiment of the tool holder according to the invention; -
18 a section along line 18-18 through the fourth embodiment of the tool holder according to the invention; -
19 a perspective view of clamping units of the tool carrier relative to a stationary tool carrier base and -
20 a schematic representation of a machine tool according to the invention with a tool carrier according to the invention.
Ein in
Der Werkzeughalter 10 ist dabei in einer als Ganzes mit 20 bezeichneten Werkzeughalteraufnahmeeinheit eines Werkzeugträgers 30 einer nachfolgend noch näher beschriebenen Werkzeugmaschine montierbar und fixierbar, wobei der Werkzeugträger 30, wie insbesondere in
Zur Montage des Werkzeughaltermontagekörpers 14 an der Werkzeughalteraufnahmeeinheit 20 umfasst der Werkzeughaltermontagekörper 14 einen fest mit diesem verbundenen Hohlschaftkegel 32, welcher in eine in
Die Außenkegelfläche 34 liegt dabei bezogen auf eine gemeinsame Kegelachse 36 der Innenkegelfläche 24 und der Außenkegelfläche 34 auf einer Außenseite einer Hohlschaftkegelwand 38 des Hohlschaftkegels 32, die auf ihrer der Kegelachse 36 zugewandten Innenseite eine als Ganzes mit 42 bezeichnete und nachfolgend näher erläuterte Spannkontur 42 aufweist.In relation to a
Bei der erfindungsgemäßen Lösung hat insbesondere eine Querschnittsfläche der Hohlschaftkegelwand 38 eine durch die Außenkegelfläche 34 und die Spannkontur 42 definierte Querschnittskontur welche entsprechend einer Querschnittskontur entsprechend die DIN 69893 ausgebildet ist, jedoch weicht ein Innendurchmesser der Hohlschaftkegelwand 38 von den Abmessungen gemäß DIN 69893 ab, dieser ist - wie nachfolgend im Detail erläutert, insbesondere größer als der gemäß DIN 69893.In the solution according to the invention, in particular, a cross-sectional area of the hollow
Ferner ist der Werkzeughaltermontagekörper 14 mit einem radial über den Hohlschaftkegel 32 überstehenden Anlagekörper 52 versehen, welcher, bezogen auf die gemeinsame Kegelachse 36, eine radial außerhalb des Hohlschaftkegels 32 angeordnete und insbesondere um diesen umlaufende Anlagefläche 54 aufweist, die bei in der Kegelaufnahme 22 durch eine nachfolgend zu beschreibende Spanneinrichtung eingespanntem Hohlschaftkegel 32 an einer Stützfläche 26 der Werkzeughalteraufnahmeeinheit 20 anliegt und somit in Richtung der gemeinsamen Kegelachse 36 eine definierte Position des Werkzeughaltermontagekörpers 14 relativ zur Werkzeughalteraufnahmeeinheit 20 festlegt.Furthermore, the tool
Bei den erfindungsgemäßen Werkzeughaltern 10 ist der Werkzeughalterkörper 16 entweder einstückig mit dem der Werkzeughaltermontagekörper 14 verbunden oder der Werkzeughalterkörper 16 und der Werkzeughaltermontagekörper 14 werden durch zwei getrennte und lösbar miteinander verbundene Teile gebildet.In the
Bei dem in
Bei den erfindungsgemäßen Werkzeughaltern 10 trägt, wie in
Insbesondere ermöglicht der geradlinige und zueinander parallele Verlauf der beispielsweise als Nuten ausgebildeten Greiferaufnahmen 62 ein Greifen des Werkzeughalters 10 stets in einer definierten Ausrichtung, um den Werkzeughalter 10 exakt mit der gewünschten Ausrichtung in die Werkzeughalteraufnahmeeinheit 20 einsetzen zu können, wie nachfolgend im Detail beschrieben.In particular, the rectilinear and mutually parallel course of the
Beispielsweise ist in dem Werkzeughalterkörper 16, wie in den
Im in
Zur stabilen Führung der Antriebswelle 82 ist der Werkzeughalter 10 mit einem Führungskörper 92 versehen, welcher an einem dem Kupplungselement 84 zugewandten Ende eine Drehlagerung 94 trägt, in welcher die Werkzeugantriebswelle 82 drehbar gelagert ist.In order to stably guide the
Dabei ist der Führungskörper 92 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß in
Der Führungskörper 92 ist bei einem anderen Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Werkzeughalters 10 einstückig an den Werkzeughaltermontagekörper 14 angeformt.In another exemplary embodiment of a
Durch die Tatsache, dass in dem Hohlschaftkegel 32 der von der Werkzeugantriebswelle 82 durchsetzte Führungskörper 92 angeordnet und so ausgeführt ist, dass er mittels des Drehlagers 94 die Werkzeugantriebswelle 82 lagert, ist es erforderlich, den Innendurchmesser des Hohlschaftkegels 32 abweichend von DIN 69893 auszubilden, um für das Spannen des Hohlschaftkegels 32 im Bereich der Spannkontur 42 - wie nachfolgend im Detail beschrieben - ausreichend Raum zu schaffen.Due to the fact that the
Um bei einer Entnahme des Werkzeughalters 10 aus der Werkzeughalteraufnahmeeinheit 20 die Werkzeugantriebswelle 82 mit dem Kupplungselement 84 in einer definierten Drehposition relativ zum Werkzeughaltergehäuse 12 zu fixieren, ist an diesem eine als Ganzes mit 100 bezeichnete Drehfixiereinheit vorgesehen, welche einerseits einen Tastkörper 102 aufweist, welcher einen Tastkopf 104 umfasst, der im Werkzeughaltermontagekörper 14 geführt ist und bei fixiertem Werkzeughalter 10 an der Stützfläche 26 an der Werkzeughalteraufnahmeeinheit 20 anliegt oder bei gelöstem Werkzeughalter 10 im Abstand von dieser steht (
Im Fall eines Anliegens der Anlagefläche 54 an der Stützfläche 26 wirkt der Tastkörper 102 mit einer Schrägefläche 106 auf einen Fixierkörper 112 ein, um diesen in eine Drehung der Werkzeugantriebswelle 82 freigebende Stellung zu bewegen, beispielsweise dadurch, dass die Schrägfläche 106 des Tastkörpers auf eine korrespondierende Schrägfläche 114 des Fixierkörpers 112 einwirkt und diesen von der Werkzeugantriebswelle 82 weg bewegt.If
Steht dagegen die Anlagefläche 54 im Abstand von der Stützfläche 26, so bewegt sich der Tastkörper 102 ohne Einwirkung der Stützfläche 26 auf den Tastkopf 104 in eine über die Anlagefläche 54 überstehende Position beispielsweise beim Lösen des Werkzeughalters 10 in Richtung der Stützfläche 26 und die Schrägfläche 106 lässt eine Bewegung des Fixierkörpers 112 in Richtung der Werkzeugantriebswelle 82 zu, und zwar bis in eine Fixierstellung, in welcher der Fixierkörper 112 eine Drehfixierung der Werkzeugantriebswelle 82 bewirkt, beispielsweise dadurch, dass dieser in eine umfangseitige Vertiefung 116 der Werkzeugantriebswelle mit einem Fixierkopf 118 eingreift. If, on the other hand, the
Somit ist sichergestellt, dass bei korrekt eingesetztem Werkzeughalter 10, bei welchem die Anlagefläche 54 an der Stützfläche 26 anliegt, auch die Werkzeugantriebswelle 82 ungehindert drehbar ist, während bei einer nicht korrekten Position des Werkzeughalters 10 oder einer Entnahme des Werkzeughalters 10 aus der Werkzeughalteraufnahmeeinheit 20 eine Drehfixierung der Werkzeugantriebswelle 82 durch die Drehfixiereinheit 100 erfolgt.This ensures that when the
Hierzu sind außerdem der Tastkörper 102 als auch der Fixierkörper 112 jeweils durch Federn 108 bzw. 122 beaufschlagt, und zwar der Tastkörper 102 in Richtung einer Stellung, in welcher der Tastkopf 104 über die Anlagefläche 54 übersteht und der Fixierkörper 112 in eine Stellung, in welcher dieser eine Drehfixierung der Werkzeugantriebswelle 82 bewirkt.For this purpose,
Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Werkzeughalters dargestellt in
Dabei ist beispielsweise das Formschlusselement 132 ein Stift, der in eine Ausnehmung 134 im Werkzeughaltermontagekörper 14 und in eine Ausnehmung 136 im Werkzeughalterkörper 16 eingreift.In this case, for example, the positive-locking
Mit mehrfachem Einsatz derartiger Formschlusselemente 132, 134 und 136 ist eine exakte Position des Werkzeughalterkörpers 16 relativ zum Werkzeughaltermontagekörper 14 erreichbar.With multiple use of such positive-locking
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel der Führungskörper 92 für die Werkzeugantriebswelle 82 fest mit dem Werkzeughalterkörper 16 verbunden und somit ist der Werkzeughaltermontagekörper 14 mit einem Durchlass 142 versehen, durch welchen der von dem Werkzeughalterkörper 16 ausgehend sich erstreckende Führungskörper 92 den Werkzeughaltermontagekörper 14 durchgreift.In this exemplary embodiment, in contrast to the first exemplary embodiment, the
Dabei weist der Führungskörper 92 in gleicher Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel eine nahe des Kupplungselements 84 liegende Drehlagerung 94 für die Werkzeugantriebswelle 82 auf.In the same way as in the first exemplary embodiment, the
Darüber hinaus ist bei diesem Ausführungsbeispiel des Werkzeughalterkörpers 16 das Werkzeugaufnahmeelement 72 nicht direkt mit der Werkzeugantriebswelle 82 verbunden, sondern es ist in dem Werkzeughalterkörper 16 ein Getriebe 152 zum Antrieb des zusätzlich noch in dem Werkzeughalterkörper 16 mittels Drehlager 162 gelagerten Werkzeugaufnahmeelements 72 vorgesehen.In addition, in this exemplary embodiment of the
Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht die Möglichkeit, als Werkzeughalterkörper 16 mit dem an diesen angesetzten Führungskörper 92 einen sogenannten VDI-Halter gemäß DIN 68 880 einzusetzen, dessen Spannschaft in bekannter Weise von der Werkzeugantriebswelle 82 durchsetzt ist und der gleichzeitig den Führungskörper 92 für die Werkzeugantriebswelle 82 bildet.In this exemplary embodiment, it is possible to use a so-called VDI holder in accordance with DIN 68 880 as the
Damit besteht die Möglichkeit, aus dem Satz der VDI-Werkzeughalter bekannte Elemente in Verbindung mit einem erfindungsgemäßen Werkzeughaltermontagekörper 14 mit einem Hohlschaftkegel 32 einzusetzen, wobei der Spannschaft eines derartigen VDI-Werkzeughalters lediglich als Führungskörper 92 für die Werkzeugantriebswelle 82 dient und selbst nicht in dem Werkzeughaltermontagekörper 14 eingespannt oder fixiert wird.This makes it possible to use elements known from the set of VDI tool holders in conjunction with a tool
Vielmehr erfolgt die Verbindung zwischen dem Werkzeughaltermontagekörper 14 und dem Werkzeughalterkörper 16 zwischen den dem Führungskörper 92 umgebenden Bereichen des Werkzeughaltermontagekörpers 14 und des Werkzeughalterkörpers 16.Rather, the connection between the tool
Bei einem dritten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Werkzeughalters 10, ebenfalls dargestellt in
Der Werkzeughalterkörper 16" und der Werkzeughaltermontagekörper 14 sind auch bei diesem Ausführungsbeispiel als getrennte Teile ausgebildet, die beispielsweise durch ineinandergreifende Formschlusselemente 176, 178, beispielsweise verzahnte Flächen, formschlüssig relativ zueinander positionierbar sind und beispielsweise durch Schraubverbindungen relativ zueinander zusätzlich fixiert werden.The
Die erfindungsgemäß ausgebildete Werkzeughalteraufnahmeeinheit 20 umfasst für jede Kegelaufnahme 22 einen Werkzeughalteraufnahmekörper 190, in welchem die Kegelaufnahme 22 mit der Innenkegelfläche 24 angeordnet ist (
Ferner ist in dem Werkzeughalteraufnahmekörper 190 eine Spanneinheit 200 umfassend einen Greiferfingersatz 202 gehalten, dessen einzelne Greiferfinger 204 bei in die Kegelaufnahme 22 eingesetztem Hohlschaftkegel 32 von der Hohlschaftkegelwand 38 umschlossen und daher innerhalb derselben angeordnet sind.Furthermore, a
Die Greiferfinger 204 sind dabei ihrerseits mit einem Fußbereich 206 in einer Aufnahme 208 des Werkzeughalteraufnahmekörpers 190 gehalten, und zwar so, dass das diese, wie in
Dabei sind die Greiferfinger 204 um die Kegelachse 36 herum angeordnet und weisen einen Greiferfingerkopf 216 auf, dessen bezogen auf die Kegelachse 36 radial außenliegend angeordnete Spannkontur 218 der Innenkegelfläche 24 zugewandt und somit in der Lage ist, mit der Spannkontur 42 des Hohlschaftkegels 32 zusammenzuwirken.The
Insbesondere steht dabei der jeweilige Greiferfingerkopf 216 radial über einen Greiferfingerkörper 222 über und bildet eine radial über den Greiferfingerkörper 222 überstehende und sich quer oder schräg zur Kegelachse 36 erstreckende Axialfixierkontur 224 sowie eine quer zur Axialfixierkontur 224 verlaufende Radialpresskontur 226.In particular, the respective
Diese wirken mit der Spannkontur 42 (
Bezogen auf die Kegelachse 36 liegt radial innerhalb des Greiferfingersatzes 206 eine Spannhülse 242 der Spanneinheit 200, welche einen geschlossen um die Kegelachse 36 umlaufenden Hülsenkörper 244 aufweist, der auf seiner dem Werkzeughalter 10 zugewandten Seite einen Spannring 246 mit einer radial außenliegender Spannkegelfläche 248 bildet.Relative to the
Die Spannhülse 242 als das radial am nächsten zur Kegelachse 36 angeordnete Teil der Spanneinheit 200 hat einen Innendurchmesser, der größer ist als ein Außendurchmesser des Führungskörpers 92 und bildet somit einen zentralen Freiraum zur Aufnahme des Führungskörpers 92.The clamping
Die Spannkegelfläche 248 der Spannhülse 242 ist dabei so angeordnet, dass diese an den Greiferfingerköpfen 216 der Greiferfinger 204 des Greiferfingersatzes 202 anliegt und so dimensioniert, dass eine axiale Bewegung der Spannhülse 242 parallel zur Kegelachse 36 eine radiale Bewegung der Greiferfingerköpfe 216 zur Folge hat.The clamping
Damit lassen sich die Greiferfingerköpfe 216 durch Verschieben der Spannhülse 242 in ihre Spannstellung in Richtung von der Stützfläche 26 weg radial nach außen bewegen, so dass die Axialfixierkontur 224 bei in die Kegelaufnahme 22 eingesetztem Hohlschaftkegel 32 mit der Axialhaltekontur 234 zusammenwirkt und die Radialpresskontur 226 des jeweiligen Greiferfingerkopfes 216 mit der Radialdruckkontur 236 der Spannkontur 42 zusammenwirken.The gripper finger heads 216 can thus be moved radially outwards in the direction away from the
Dies hat zur Folge, dass in der Spannstellung der Spannhülse 242 einerseits der Hohlschaftkegel 32 eine Kraftbeaufschlagung derart erfährt, dass der Werkzeughaltermontagekörper 14 mit der Anlagefläche 54 an der Stützfläche 26 zur Anlage kommt und kraftbeaufschlagt in Anlage gehalten wird und dass gleichzeitig die Hohlschaftkegelwand 38 des Hohlschaftkegels 32 mit einer radial von der Kegelachse 36 weg gerichteten Kraft beaufschlagt wird, die dazu führt, dass die Außenkegelfläche 34 kraftbeaufschlagt an der Innenkegelfläche 24 der Kegelaufnahme 22 angelegt wird, wie dies in
Dies führt dazu, dass in der Spannstellung der Spanneinheit 200 der Hohlschaftkegel 32 in der Kegelaufnahme 22 exakt positioniert und fixiert wird und im Übrigen geeignet ist, die für das Halten des Werkzeughalters 10 bei einer Bearbeitung eines Werkstücks erforderlichen Kräfte aufzunehmen, ohne dass die Bearbeitungspräzision beeinträchtigt ist, in gleicher Weise wie dies bei den bekannten Fixierungen von Werkzeughaltern durch Hohlschaftkegel bekannt ist.As a result, when the
Wird dagegen die Spannhülse 242 aus ihrer Spannstellung heraus in Richtung der Stützfläche 26 bewegt, so lässt die Spannkegelfläche 248 eine radiale Bewegung der Greiferfingerköpfe 216 in Richtung der Kegelachse 36 zu, so dass die Greiferfingerköpfe 216 radial innerhalb einer Innenfläche 252 eines die Axialhaltefläche 234 tragenden Innenringkörpers 254 der Hohlschaftkegelwand 38 liegen, der auf einer dem Anlagekörper 52 abgewandten Seite des Hohlschaftkegels 32 angeordnet ist (
Damit besteht die Möglichkeit, den Hohlschaftkegel 32 durch eine Bewegung in Richtung der Kegelachse 36 weg von dem Werkzeughalteraufnahmekörper 200 aus der Kegelaufnahme 22 herauszunehmen.This makes it possible to remove the
Zur Betätigung der Spannhülse 242 ist diese, wie in
Die Betätigungsfinger 264 sind Teil einer als Ganzes mit 270 bezeichneten, in
Dieser Betätigungskopf 272 ist über ein Betätigungsgestänge 274, umfassend beispielsweise zwei im Abstand voneinander angeordnete Betätigungsstangen 276, mit einer Antriebseinheit 278 verbunden, welche über das Betätigungsgestänge 274 in der Lage ist, den Betätigungskopf 272 mit dem Betätigungsfinger 264 und somit auch die Spannhülse 242 parallel zur Kegelachse 36 zu bewegen.This
Vorzugsweise verlaufen hierzu die Betätigungsstangen 276 ebenfalls parallel zur Kegelachse 36 und beiderseits sowie im Abstand von der Mittelachse 284. For this purpose, the actuating
Die Antriebseinheit 278 umfasst beispielsweise zwei parallel arbeitende Antriebe 282, beispielsweise Hydraulikzylinder, wobei jeder der Antriebe 282 auf eine der Betätigungsstangen 276 wirkt, und in der Lage ist, die Betätigungsstangen 276 synchron parallel zu der Mittelachse 284, zu welcher die Betätigungsstange 276 symmetrisch angeordnet sind, und somit auch den Betätigungskopf 272 parallel zur Mittelachse 284 zu bewegen.The
Im Fall der Ausbildung der Antriebe 282 als Hydraulikzylinder ist jeweils ein in einem Zylindergehäuse 288 angeordneter Kolben 286 eines Hydraulikzylinders 282 mit einer Betätigungsstange 276 verbunden.If the
Somit besteht die Möglichkeit, mittels der Spannbetätigungseinheit 270 den Betätigungskopf 272 parallel zur und in Richtung der Mittelachse 284 und somit auch parallel zur Kegelachse 36 zu verschieben, um die Spanneinheit 200 zu betätigen.There is thus the possibility of using the clamping
Mit der Spannbetätigungseinheit 270 besteht somit die Möglichkeit, die Spanneinheit 200 zum einen in die
Hierzu sind die Kolben 286 um den maximal möglichen Weg von der Spanneinheit 200 weg bewegt.For this purpose, the
Werden die Kolben 286 in Richtung der Spanneinheit 200 bewegt, so wirkt der Betätigungskopf 272 auf die Spannhülse 242 derart ein, dass diese in Richtung des Werkzeughalters bewegt wird und somit gibt der Greiferfingersatz 202 mit den Greiferfingern 204 den Hohlschaftkegel 32 frei, sodass der Werkzeughalter 10 entnommen werden kann, gegebenenfalls durch das Einwirken der Spannhülse 242 auf den Werkzeughaltermontagekörper 14 aus der Kegelaufnahme 22 ausgestoßen werden kann (
Hierzu sind die Kolben 286 um den maximal möglichen Weg in Richtung der Spanneinheit 200 bewegt.For this purpose, the
Darüber hinaus besteht noch die Möglichkeit, die Spanneinheit 200 in eine Fixierstellung zu bewegen, in welcher der Greiferfingersatz 202 mit den Greiferfingern 204 den Hohlschaftkegel 32 in der jeweiligen Kegelaufnahme 22 hält, jedoch diesen nicht mit der maximalen Spannkraft beaufschlagt, sondern lediglich in so weit in Richtung der Spannstellung bewegt ist, dass er den Hohlschaftkegel 32 in der Kegelaufnahme 22 fixiert, dass der Hohlschaftkegel 32 und somit auch der Werkzeughalter 10 sich aus dieser Kegelaufnahme 22 nicht lösen können.There is also the option of moving the
Diese Stellung wird nicht durch die als Hydraulikzylinder ausgebildeten Antriebe 282 mit dem Kolben 286 vorgegeben, sondern durch eine als Ganzes mit 290 bezeichnete Positioniervorrichtung, welche für jede der Betätigungsstangen 276 einen diese ringförmig umschließenden Anschlagkörper 292 aufweist (
An diesem Anschlagkörper 292 liegt ein durch eine Druckfeder 294 beaufschlagter Ringkörper 296 an, wobei die Druckfeder 294 in Richtung 298 auf die Spanneinheit 200 zu wirkt und somit bestrebt ist, den Ringkörper 296 an einer der Spanneinheit 200 abgewandten Anschlagfläche 302 des Anschlagkörpers 292 in Anlage zu halten (
Außerdem umfasst die Positioniervorrichtung 290 eine der Druckfeder 294 entgegenwirkende Druckfeder 308, welche an einem Ende auf die jeweilige Betätigungsstange 276 einwirkt, um einen fest mit dieser verbundenen Ringflansch 304 in Richtung der Ringkörpers 296 zu beaufschlagen.In addition, the
Werden nun die Kolben 286 in die Spannstellung (
Werden die Kolben 286 in die Lösestellung (
Um den Ringflansch 304 in der Fixierstellung in Anlage an dem Ringkörper 296 zu halten, ist die der Druckfeder 294 entgegenwirkende Druckfeder 308 vorgesehen, welche auf die jeweilige Betätigungsstange 276 derart wirkt, dass der Ringflansch 304 in der Fixierstellung auf der der Spanneinheit 200 zugewandten Stützfläche 312 in Anlage bleibt.In order to keep the
Werden die Kolben 286 in die Lösestellung (
Bei einem vierten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Werkzeughalters 10''' (
Ferner trägt der Werkzeughaltermontagekörper 14 einen Hohlschaftkegel 32''', welcher eine zur Kegelachse 36 rotationssymmetrische Spannkontur 42''' aufweist, jedoch eine zur Kegelachse 36 nicht rotationssymmetrische Außenkegelfläche 34"', die beispielsweise, wie in
Wie in
Die Außenkegelfläche 34''' und die korrespondierende Innenkegelfläche 24''' sind insbesondere entsprechend einer polygonen Kurve, dargestellt auf Seite 5 von ISO 26623-1:2008/E, ausgebildet.In particular, the outer conical surface 34''' and the corresponding inner conical surface 24''' are formed according to a polygonal curve shown on page 5 of ISO 26623-1:2008/E.
Ferner ist der Werkzeughalterkörper 16 vorzugsweise in gleicher Weise ausgebildet, wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, so dass auf dieses und auf das erste Ausführungsbeispiel, insoweit als dieselben in Bezugszeichen Verwendung finden, vollinhaltlich Bezug genommen werden kann.Furthermore, the
Ferner ist dadurch, dass die Spannkontur 42''' rotationssymmetrisch zur Kegelachse 36 ausgebildet ist, das Einspannen des Hohlschaftkegels 32''' in gleicher Weise durchzuführen, wie bei den voranstehenden Ausführungsbeispielen beschrieben.Furthermore, due to the fact that the clamping contour 42''' is rotationally symmetrical to the
Ferner ist bei dem vierten Ausführungsbeispiel der Konuswinkel des Hohlschaftkegels 32''' beispielsweise kleiner als bei dem Hohlschaftkegel 32 der voranstehenden Ausführungsbeispiele.Furthermore, in the fourth exemplary embodiment, the cone angle of the hollow shank taper 32''' is, for example, smaller than in the
Hinsichtlich der Möglichkeit des Spannens des Hohlschaftkegels 32''' wird vollinhaltlich auf die Ausführungen zu den voranstehenden Ausführungsbeispielen Bezug genommen.With regard to the possibility of tightening the hollow shank taper 32''', reference is made in full to the explanations relating to the above exemplary embodiments.
Insbesondere wird in gleicher Weise wie bei den voranstehenden Ausführungsbeispielen jeweils die Anlagefläche 54 des Werkzeughaltermontagekörpers 14 an der Stützfläche 26 der Werkzeughalteraufnahmeeinheit 20 kraftbeaufschlagt angelegt und außerdem der Hohlschaftkegel 32''' in radialer Richtung zur Kegelachse 36 beaufschlagt, um die Außenkegelfläche 34''' kraftbeaufschlagt an der Innenkegelfläche 24''' der Kegelaufnahme 22''' anzulegen.In particular, in the same way as in the previous exemplary embodiments, the
Der Vorteil dieser Form des Hohlschaftkegels 32''' im Zusammenwirken mit der Kegelaufnahme 22''' ist darin zu sehen, dass dieser bereits eine drehsichere Positionierung des Werkzeughalters 10 relativ zur Werkzeughalteraufnahmeeinheit 20 ermöglicht.The advantage of this shape of the hollow shank taper 32''' in cooperation with the taper receptacle 22''' can be seen in the fact that this already enables the
Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich insbesondere für den Werkzeugträger 30 mit der Vielzahl von Werkzeugaufnahmeeinheiten 20, vorzugsweise einen als Revolverkopf 340 ausgebildeten Werkzeugträger 30, welcher eine um eine Revolverachse 342 herum angeordnete Vielzahl der beschriebenen Werkzeughalteraufnahmeeinheiten 20 aufweist, wobei vorzugsweise die Kegelachsen 36 der Kegelaufnahmen 22 in einer senkrecht zur Revolverachse 342 verlaufenden Ebene liegen und radial zur Revolverachse 342 verlaufen.The solution according to the invention is particularly suitable for the
Der Revolverkopf 340 ist dabei um die Revolverachse 342 drehbar an einer stationären Revolverbasis 360 gelagert, wie in
Durch Drehen des Revolverkopfes 340 um die Revolverachse 342 lassen sich die verschiedenen Werkzeughalter 10, montiert in den jeweiligen Werkzeughalteraufnahmeeinheiten 20, in eine Bearbeitungsstellung B bewegen, in welcher einerseits eine Betätigung der Spanneinheit 200 in der in der Bearbeitungsstellung B stehenden Werkzeughalteraufnahmeeinheit 20 mittels der an der Revolverbasis 360 innerhalb des Revolverkopfes 340 angeordneten Spannbetätigungseinheit 270 möglich ist, um die Spanneinheit 200 - wie bereits vorstehend beschrieben - in die Spannstellung, die Lösestellung und die Fixierstellung zu bewegen.By rotating
Um, wie in
Ferner ist, wie beispielsweise in
Insbesondere umfasst der an der Revolverbasis 360 angeordnete Werkzeugantrieb 350 einen zeichnerisch nicht dargestellten, jedoch drehlageregelbaren Antriebsmotor, so dass nach Beendigung des Werkzeugantriebs die miteinander zusammenwirkenden Kupplungselemente 356 und 84 in einer definierten Drehstellung positionierbar sind, in welcher der Werkzeughalter 10 dann aus der Bearbeitungsstellung B entnehmbar ist.In particular, the tool drive 350 arranged on the
Darüber hinaus ist nach Beendigung des Werkzeugantriebs eine definierte Drehstellung des Kupplungselements 84 ebenfalls erforderlich, um die aus der Bearbeitungsstellung B heraus bewegten Werkzeughalter 10 in definierter Drehstellung zu halten.In addition, after the end of the tool drive, a defined rotational position of the
Ist dabei das Kupplungselement 84, wie in
Hierzu wird das Kupplungselement 356 nach Beendigung des Werkzeugantriebs so positioniert, dass dieses mit der Führungsbahn 358 fluchtet, so dass ein Bewegen des Werkzeughalters 10 durch Drehen des Revolverkopfes 340 um die Revolverachse 342 das Kupplungselement 84 in eine die Führungsbahn 358 übergreifende und somit durch diese ausgerichtet haltende Position bewegt.For this purpose, after the end of the tool drive, the
Vorzugsweise ist, wie insbesondere in den
Hierzu ist die Antriebswelle 354 mittels Drehlager 362 und 364 an der stationären Revolverbasis 360 gelagert.For this purpose, the
Insbesondere sind an dieser Revolverbasis 360 auch das Kronenrad 352 und die Antriebswelle 354 drehbar gelagert.In particular, the
Außerdem sind auch an der Revolverbasis 360 die Spannbetätigungseinheit 270 mit der Antriebseinheit 278 und den Antrieben 282 sowie Führungen 366 für das Betätigungsgestänge 274 und auch der Anschlagkörper 292 der Positioniervorrichtung 290 gehalten sowie die Druckfedern 294 und 308 an den Enden abstützt, die dem auf den Ringkörper 296 wirkenden Ende bzw. dem auf die Betätigungsstange 276 wirkenden Ende abgewandt sind.In addition, the clamping
Somit ist der Betätigungskopf 272 relativ zur Revolverbasis 360 mittels des Betätigungsgestänges 274 und mittels der Antriebe 282 parallel zur Mittelachse 284 bewegbar.Thus, the
Die erfindungsgemäße Lösung ist insbesondere im Zusammenhang mit einer in
Ein derartiger Revolverkopf 340 bestückt mit den Werkzeugen 10 dient insbesondere zur Bearbeitung eines Werkstücks 390, das in einer beispielsweise als Werkstückspindel ausgebildeten Werkstückaufnahme 392 ebenfalls an dem Maschinengestell 380 gehalten ist, wobei das Werkstück 390 beispielsweise um eine Spindelachse 394 mittels der Werkstückspindel 392 rotierend antreibbar ist.Such a
Die Werkzeugmaschine ist ferner durch eine Maschinensteuerung 400 gesteuert, welche nicht nur die Werkstückspindel 392 und die Bewegungen des Revolverkopfes 340 beispielsweise in der X-, der Y- und der Z-Richtung steuert, sondern auch die Drehung des Revolverkopfes 340 um die Revolverachse 342, um die einzelnen Werkzeughalter 10 in die Bearbeitungsstellung B zu bewegen, sondern auch die Spannbetätigungseinheit 270 steuert, um die Spannbetätigungseinheit 270 in die Fixierstellung zu bewegen, in welcher die jeweilige den Werkzeughalter 10 mittels der Führungskurve 344 in der Fixierstellung haltende Spanneinheit 200 durch Drehen des Revolverkopfes 340 in die Bearbeitungsstellung B eingefahren und mit dem Betätigungskopf 272 der Spannbetätigungseinheit 270 gekoppelt wird, um dann die jeweilige in der Bearbeitungsstellung B stehende Spanneinheit 200 mittels der Spannbetätigungseinheit 270 von der Fixierstellung in die Spannstellung zu bewegen, so dass das Werkstück 390 mit dem Werkzeug 18 des in der Bearbeitungsstellung B stehenden Werkzeughalters 10 bearbeitet werden kann, und nach der Bearbeitung des Werkstücks 390 wieder die Spanneinheit 200 in die Fixierstellung zu überführen, so dass der Werkzeughalter 10 wieder bei Entkopplung der Spanneinheit 200 von dem Betätigungskopf 272 aus der Bearbeitungsstellung B herausbewegt und die Spanneinheit 200 weiterhin durch die Führungskurve 344 in der Fixierstellung gehalten werden kann.The machine tool is also controlled by a machine controller 400, which not only controls the workpiece spindle 392 and the movements of the turret 340, for example in the X, Y and Z directions, but also the rotation of the turret 340 about the turret axis 342, in order to move the individual tool holder 10 into the machining position B, but also controls the clamping actuation unit 270 in order to move the clamping actuation unit 270 into the fixing position, in which the respective clamping unit 200 holding the tool holder 10 in the fixing position by means of the guide curve 344 by turning the turret head 340 is moved into the machining position B and coupled to the actuating head 272 of the clamping actuating unit 270, in order to then move the respective clamping unit 200 in the machining position B by means of the clamping actuating unit 270 from the fixing position to the clamping position, so that the workpiece 390 with the tool 18 i.e it can be machined while the tool holder 10 is in the machining position B, and after the machining of the workpiece 390, to transfer the clamping unit 200 back into the fixing position, so that the tool holder 10 is moved out of the machining position B again when the clamping unit 200 is decoupled from the actuating head 272 and the clamping unit 200 can continue to be held in the fixing position by the guide cam 344 .
Außerdem kann in der Bearbeitungsstellung B der Werkzeughalter 10 dadurch ausgewechselt und/oder eingesetzt werden, dass die Spanneinheit 200 mittels der Spannbetätigungseinheit 270 gesteuert durch die Maschinensteuerung 400 in die Lösestellung bewegt wird, so dass der Werkzeughalter 10 entnommen werden kann und/oder ein anderer Werkzeughalter 10 eingesetzt und die Spanneinheit 200 mittels der Spannbetätigungseinheit 270 wieder in die Fixierstellung überführt werden kann, wobei dies entweder manuell oder mittels einer ebenfalls von der Maschinensteuerung 400 gesteuerten Handhabungsvorrichtung 402 erfolgen kann.In addition, in the processing position B, the
Claims (48)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021119310.9A DE102021119310A1 (en) | 2021-07-26 | 2021-07-26 | machine tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021119310.9A DE102021119310A1 (en) | 2021-07-26 | 2021-07-26 | machine tool |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102021119310A1 true DE102021119310A1 (en) | 2023-01-26 |
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ID=84784855
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102021119310.9A Pending DE102021119310A1 (en) | 2021-07-26 | 2021-07-26 | machine tool |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102021119310A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN118180451A (en) * | 2024-04-23 | 2024-06-14 | 徐州恒运网架配件有限公司 | Processing equipment and method for grid bolt ball |
-
2021
- 2021-07-26 DE DE102021119310.9A patent/DE102021119310A1/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN118180451A (en) * | 2024-04-23 | 2024-06-14 | 徐州恒运网架配件有限公司 | Processing equipment and method for grid bolt ball |
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