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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einspannen von Werkzeugen
oder Werkstücken
mit Koppelschäften
verschiedener Geometrie auf einer Achsanordnung nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Zum
Einspannen in Werkzeugmaschinen besitzen Werkzeuge Koppelschäfte, die
in entsprechenden Werkzeugaufnahmeeinrichtungen aufgenommen und
fixiert werden können.
So ist es üblich, eine
Achsanordnung, beispielsweise für
eine Fräsmaschine,
mit einer Werkzeugaufnahme eines bestimmten Typs auszubilden. In
diese Werkzeugaufnahme können
verschiedene Werkzeuge eingesetzt und darin fixiert werden, sofern
sie Koppelschäfte desselben
Typs aufweisen. Die Verwendung von Werkzeugen mit einheitlichen
Koppelschäften,
die auf einen bestimmten Aufnahmentyp abgestimmt sind, bietet insbesondere
Vorteile bei automatischen Werkzeugmaschinen, bei welchen zur Bearbeitung komplexer
Werkstücke
eine Vielzahl verschiedener Werkzeuge eingesetzt und automatisch
gewechselt werden müssen.
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Der
Einsatz eines bestimmten Aufnahmesystems mit darauf abgestimmten
Koppelschäften
ist bei Werkzeugmaschinen zur Werkstückbearbeitung in der Regel
problemlos möglich,
da für
verschiedene auftretende Bearbeitungssituationen in der Regel auch
geeignete Werkzeuge mit dem für
die gegebene Werkzeugaufnahme erforderlichen Koppelschaft zur Verfügung stehen.
Eine andere Situation ergibt sich allerdings dann, wenn auf ein
und derselben Achsanordnung Werkzeuge eingespannt werden sollen,
welche verschiedenartige Koppelschäfte aufweisen. Dies ist beispielsweise
bei der Instandhaltung von Werkzeugen erforderlich. So ist es üblich, aufwendig
gestaltete und in der Anschaffung kostenintensive Werkzeuge regelmäßig einer
Instandhaltungsbearbeitung zu unterziehen, beispielsweise um diese
nachzuschärfen,
so dass deren Lebensdauer erheblich verlängert werden kann. Hierfür gibt es
entsprechende Bearbeitungsmaschinen, welche gewünschtenfalls automatisiert
derartige Werkzeuge nachbearbeiten. Solange Werkzeuge mit dem jeweils gleichen
Koppelschafttyp auf derartigen Bearbeitungsmaschinen nachbearbeitet
werden, ist eine zügige
und gegebenenfalls automatisierte Nachbearbeitung möglich. Sobald
allerdings Werkzeuge mit unterschiedlichen Koppelschafttypen auf
ein und derselben Bearbeitungsmaschine nachbearbeitet werden sollen,
ergeben sich Probleme, insbesondere aufgrund eines erheblichen Umrüstungsaufwands, der
häufig
darin resultiert, dass die komplette Achsanordnung ausgewechselt
werden muss. Dadurch kommt es zu langen Ausfall zeiten der Bearbeitungsmaschine,
was deren Wirtschaftlichkeit erheblich beeinträchtigt.
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An
der deutschen Patentschrift
DE
35 06 901 C2 ist ein Werkzeugadapter für eine Spindel von Werkzeugmaschinen
bekannt, wobei die Spindel eine konische Aufnahmebohrung an ihrem
Spindelkopf und eine verschiebbare Zugstange aufweist, die eine
erste Spannzange trägt.
Der Werkzeugadapter weist hierbei einen zur Aufnahmebohrung passenden
Kegelschaft, eine Adapteraufnahmebohrung und eine zweite Spannzange
auf. Beim Einsetzen des Werkzeugadapters wird dieser durch Verriegelungsglieder
in der Spindelaufnahmebohrung gehalten. Wenn nun ein Werkzeug in
den Werkzeugadapter eingeführt
wird, verschiebt sich zunächst
die Zugstange, was die erste Spannzange dazu veranlasst, einen Kopplung
zwischen der Zugstange und dem Werkzeugadapter herzustellen. In
der Folge stellt die zweite Spannzange eine Verbindung zwischen
dem Koppelschaft des Werkzeugs und dem Adapter her, so dass durch
weiteres Bewegen der Zugstange das Werkzeug weiter in die Spindel
gespannt wird.
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Im
Dokument
DE 44 15 466
A1 wird ein Spindelstock mit einer Universal-Spannvorrichtung
offenbart. Dieser weist einen Spannkörper auf, in dem schräge Spannbolzen
unter Federkraft nach innen verschiebbar geführt werden, die ein Werkzeug
oder auch einen Universal-Spannadapter in dem Spindelstock spannen
können.
Bei Einführen
eines Werkzeugs in den Spannadapter wird durch dieses Einführen ein
Element des Adapters so verschoben, dass es in einen gekoppelten
Eingriff mit dem Spannelement der Spindel kommt und dann das Werkzeug weiter
in die Spindel eingezogen werden kann.
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Es
ist demgegenüber
Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs
bezeichneten Art bereitzustellen, welche eine einfache und schnelle
Adaptierung an Werkzeuge mit verschiedenen Koppelschäften ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Einspannen von Werkzeugen
oder Werkstücken mit
Koppelschäften
verschiedener Geometrie auf einer Achsanordnung mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Die
Erfindung bietet demzufolge die Möglichkeit, ein und dieselbe
Achsanordnung unter verhältnismäßig geringem
Aufwand in Anpassung an Koppelschäfte verschiedener Geometrie
umzurüsten.
So ist es möglich,
die Achsanordnung mit einer auf einen bestimmten Koppelschaft abgestimmten
Aufnahmebuchse auszubilden und dann nach Maßgabe der weiteren einzuspannenden
Koppelschafttypen entsprechende Adapterbuchsen und korrespondierende Adapterspannorgane
bereitzustellen. Die Erfindung erlaubt somit auch eine automatisierte
Nutzung der Achsanordnung, unabhängig
davon, welcher Koppelschafttyp auf dieser einzuspannen ist. Dies
rührt daher,
dass die Achsanordnung kurzfristig auf einen bestimmten Koppelschafttyp
zu adaptieren ist und dann Werkzeuge mit entsprechendem Koppelschaft
auf dieser Achsanordnung bearbeitet, beispielsweise einer Schleifbehandlung
unterzogen werden können. Nach
abschließender
Bearbeitung von Werkzeugen dieses einen Koppelschafttyps kann dann
kurzfristig die Achsanordnung auf einen davon abweichenden Koppelschafttyp
umgerüstet
werden und erneut eine automatisierte Bearbeitung entsprechender
Werkzeuge durchgeführt
werden.
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Wenn
im Rahmen dieser Erfindung von „Werkzeugen oder Werkstücken" die Rede ist, so
bedeutet dies, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung sowohl zur Aufnahme
von Werkzeugen an einer Werkzeugmaschine ausgebildet sein kann als
auch an einer Bearbeitungsmaschine zur Aufnahme von Werkstücken ausgebildet
sein kann.
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Wird
im folgenden von Werkzeugen oder Werkstücken gesprochen, so sind stets
beide Fälle, nämlich die
unmittelbare Werkstückbearbeitung
mittels einer Werkzeugmaschine sowie die Werkzeugnachbearbeitung
in Betracht zu ziehen.
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In
einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich das
Adapterspannorgan in Richtung der Längsachse in die Adapterbuchse
hinein erstreckt. Insbesondere kann hierbei vorgesehen sein, dass
das Adapterspannorgan spielarm in der Adapterbuchse in Richtung
der Längsachse
geführt
ist. So ist es erfindungsgemäß möglich, eine
Kombination aus Adapterspannorgan und Adapterbuchse in Abstimmung
auf den Koppelschafttyp bereitzustellen, der in einfacher Weise
und mit geringem Zeitaufwand an der Aufnahmebuchse und dem korrespondierenden
Spannelement angebracht werden kann. Die spielarme Führung des
Adapterspannorgans in der Adapterbuchse erlaubt ein einfaches Einspannen von
Werkzeugen oder Werkstücken,
insbesondere ein automatisiertes Einspannen von Werkzeugen oder
Werkstücken
auf der Achsanordnung, da das Adapterspannorgan stets in einer definierten
Position relativ zu der Adapterbuchse gehalten wird.
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Erfindungsgemäß kann weiter
vorgesehen sein, dass das Adapterspannorgan unmittelbar mit dem
Spannelement koppelbar ist, vorzugsweise auf dieses aufschraubbar
ist. Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, dass zur Kopplung von
Adapterspannorgan und Spannelement eine Verbindungshülse vorgesehen
ist. Je nach Adap terbuchse ist eine der beiden vorstehend genannten
Optionen zu wählen.
Es kann mit einer Verbindungshülse
beispielsweise ein Adapterspannorgan mit dem Spannelement unter Überdrückung einer
verhältnismäßig großen Entfernung
in axialer Richtung gekoppelt werden.
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Vorstehend
wurde dargelegt, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung sich insbesondere
zum automatisierten Einspannen von Werkzeugen oder Werkstücken auf
der Achsanordnung eignet. Ein derartiges automatisiertes Einspannen
wird dadurch erleichtert, dass die verschiedenen Adapterkomponenten,
nämlich
die Adapterbuchse und das Adapterspannorgan, nach einer Umrüstung sich
stets in derselben Relativposition zu der Achsanordnung befinden.
Dies kann bezüglich
der Adapterbuchse beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die
Aufnahmebuchse eine Bezugsfläche
zur Ausrichtung der Adapterbuchse relativ zur Längsachse aufweist. Im einzelnen
kann hierfür
vorgesehen sein, dass die Bezugsfläche von einer zur Längsachse
im wesentlichen orthogonal verlaufenden, planen Stirnfläche der Aufnahmebuchse
gebildet ist. So ist es möglich,
beim Umrüsten
der Achsanordnung die Adapterbuchse in Anlage mit der Bezugsfläche und
somit in eine definierte Axialposition bezüglich der Achsanordnung zu bringen.
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Neben
der axialen Positionierung der Adapterbuchse mittels der vorstehend
angesprochenen Bezugsfläche
ist in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Adapterbuchse
eine Zentriereinrichtung aufweist, mittels welcher die Adapterbuchse
bezüglich
der Längsachse
zentrierbar ist. Obgleich die Aufnahmebuchse und die darin zu positionierenden
Adapterbuchsen bereits mit einer verhältnismäßig hohen Genauigkeit gefertigt
werden können,
so dass aufgrund der engen Fertigungstoleranzen bereits eine gute
Zentrierung der Adapterbuchse relativ zu der Längsachse der Achsanordnung
möglich
ist, wird durch diese erfindungsgemäße Maßnahme weiter die Genauigkeit
einer Zentrierung der jeweiligen Adapterbuchse zur Längsachse verbessert.
Bildet man die Zentriereinrichtung mit Stellschrauben aus, so kann
in diesem Zusammenhang erfindungsgemäß weiter vorgesehen sein, dass wenigstens
drei Stellschrauben über
den Umfang der Adapterbuchse verteilt vorgesehen sind. Die Stellschrauben
können
beispielsweise in Form von Madenschrauben in einem ein freies Ende
der Aufnahmebuchse umgebenden Ringflansch angeordnet sein, welcher
mit einer Axialstirnfläche
an der Bezugsfläche
anliegt. Alternativ zu der verhältnismäßig einfachen
Ausgestaltung der Zentriereinrichtung mittels Stellschrauben ist
es jedoch auch möglich,
aufwendigere Zentriereinrichtungen vorzusehen oder beispielsweise
eine Lageranordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, insbesondere
der Achsanordnung, mit einer Zentrierfunktion auszubilden.
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Hinsichtlich
der Ausgestaltung der Aufnahmebuchse gibt es verschiedene Möglichkeiten.
So sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Aufnahmebuchse
mit einer kegelförmigen
Aufnahmeöffnung
zur Aufnahme der Adapterbuchse ausgebildet ist. In entsprechender
Weise kann dann die Adapterbuchse mit einem zur Aufnahmeöffnung korrespondierenden
Außenkegel
ausgebildet sein. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass
die Adapterbuchse mit einer Werkstückaufnahmeöffnung ausgebildet ist, welche
auf die Geometrie des Koppelschafts des jeweils aufzunehmenden Werkzeugs oder
Werkstücks
abgestimmt ist.
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Vorstehend
wurde mehrfach von einer automatischen Achsanordnung gesprochen.
In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die Achsanordnung
als numerisch gesteuerte Achsanordnung ausgebildet ist, welche bei
Einführen
eines Werkzeugs oder Werkstücks
in die Aufnahmebuchse oder in die in die Aufnahmebuchse eingesetzte
Adapterbuchse dieses selbsttätig
unter Einbindung des Spannelements oder des mit diesem gekoppelten Adapterspannorgans
um die Längsachse
drehbar einspannt.
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Mit
anderen Worten ist es möglich,
die einzelnen Werkzeuge oder Werkstücke automatisch der Achsanordnung
zuzuführen
und in dieser einzuspannen. Ein manuelles Eingreifen kann somit
auf die wenigen Situationen begrenzt werden, in welchem die Achsanordnung
mit einer andersartigen Adapterbuchse und einem korrespondierenden
Adapterspannorgan umzurüsten
ist. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass auch das Umrüsten automatisch
erfolgt, indem numerisch gesteuert eine entsprechende Adapterbuchse
und ein entsprechendes Adapterspannorgan auf der Achsanordnung angebracht
wird.
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Zum
Fixieren der jeweiligen Adapterbuchse an der Aufnahmebuchse können Fixierschrauben verwendet
werden. Gleichermaßen
sind Schnellverschlüsse,
beispielsweise Bajonettverschlüsse
oder dergleichen, möglich.
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Die
Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der beiliegenden
Figuren beschrieben. Es stellen dar:
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1 ein
schematisierter Längsschnitt
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
und eine Seitenansicht eines darin einzuspannenden Werkstücks mit einem
bestimmten Koppelschaft;
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2 eine
Vorrichtung entsprechend 1, adaptiert an ein Werkstück mit von
dem gemäß 1 gezeigten
Werkstück
abweichender Koppelschaftgeometrie;
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3 die
Vorrichtung gemäß 1 und 2 und
ein entsprechendes Werkstück
mit abweichender Koppelschaftgeometrie und
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4 die
Vorrichtung entsprechend 1-3 und ein
entsprechendes Werkstück
mit wiederum abweichender Koppelschaftgeometrie.
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In 1 ist
eine erfindungsgemäße Vorrichtung
im Längsschnitt
gezeigt und allgemein mit 10 bezeichnet. Man erkennt eine
Achsanordnung 12 mit einer Längsachse A. Die Achsanordnung 12 umfaßt ein Gehäuse 14.
In dem Gehäuse 14 ist
eine Aufnahmebuchse 16 über
eine Lageranordnung mit zwei sowohl Radial- als auch Axialkräfte aufnehmenden
Lagern 18 und 20 um die Längsachse A drehbar gelagert.
Die Lager 18 und 20 sind über Distanzhülsen 22 und 24 in
vorbestimmtem Abstand zueinander gehalten. Sie sind über einen
Sicherungsdeckel 26 gegen axiale Verschiebung gesichert
und in axialer Richtung zueinander verspannt. Die Lager 18 und 20 sorgen
für eine
spielfreie Lagerung der Aufnahmebuchse 16 innerhalb des
Gehäuses 14.
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Die
Aufnahmebuchse 16 ist an ihrem in 1 linken
freien Ende mit einer kegelförmigen
Aufnahmeöffnung 28 versehen
und ist über
ihre gesamte axiale Länge
hohl ausgebildet. Durch sie erstreckt sich ein axial bewegbares,
in der Aufnahmebuchse 16 in axialer Richtung geführtes Spannelement 30. Das
Spannelement 30 ist an seinem in 1 rechten Ende
mit einem nicht gezeigten Betätigungsglied
zur axialen Verlagerung koppelbar. An seinem in 1 linken
Ende ist auf das Spannelement 30 ein Spannorgan 32 mit
einem deformierbaren Spannkörper 34 aufgeschraubt.
Der Spannkörper 34 ist
buchsenartig ausgebildet und über
einen Teil seiner axialen Länge mehrfach
geschlitzt. Dadurch lässt
er sich in radialer Richtung deformieren, d.h. durch radiales Belasten an
seinem Außenumfang
kann der Spannkörper 34 zusammengedrückt werden,
so dass sich sein Außen-
sowie Innendurchmesser reduziert. Der Spannkörper 34 ist derart
im Inneren der Aufnahmebuchse 16 aufgenommen, dass er bei
einer axialen Verlagerung in 1 nach rechts
mit seiner Außenumfangsfläche an einer
konisch zulaufenden Innenumfangsfläche 35 der Aufnahmebuchse 16 zur
Anlage kommt. Bei einer weiteren Axialverlagerung in 1 nach
rechts kommt es zu der vorstehend angesprochenen radialen Belastung über dem
Umfang des Spannkörpers 34,
so dass sich dieser an seinem in 1 linken
Ende zusammenzieht.
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1 zeigt
ferner eine Anschlaghülse 36, die
an ihrer Außenumfangsfläche stufig
ausgebildet ist und mit einem korrespondierenden Axialanschlag 38 an
der Innenumfangsfläche
der Aufnahmebuchse 16 zusammenwirkt. Die Anschlaghülse 36 ist
axial verschiebbar auf dem Spannelement 30 geführt. Das Spannelement 30 umfaßt in axialer
Entfernung von seinem in 1 linken Ende einen Ringansatz 40. Zwischen
dem Ringansatz 40 und der Anschlaghülse 36 ist ein Tellerfederpaket 42 aufgenommen.
Dieses Tellerfederpaket 42 wirkt derart mit dem Ringansatz 40 und
der Anschlaghülse 36 sowie
dem Axialanschlag 38 zusammen, dass sich das Spannelement 30 entlang
der Achse A in Richtung in 1 nach links
lediglich unter Komprimierung des Tellerfederpakets 42 verlagern
lässt.
Bei Freigabe des Spannelements 30 bewegt sich dieses unter
der relaxierenden Wirkung des Tellerfederpakets 42 wieder
in seine Ausgangslage zurück
und zieht dabei den Spannkörper 34 in
eine Axialposition, in welcher dieser mit der Innenumfangsfläche 35 der
Aufnahmebuchse 16 derart zu sammenwirkt, dass sich sein
in 1 linkes Ende zusammen zieht, wie vorstehend geschildert.
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In 1 ist
ferner schematisch ein Getriebe 44 zum Drehantreiben der
Aufnahmebuchse 16 dargestellt. Das Getriebe 44 ist
in dem Gehäuse 14 fixiert.
Hierzu dient ferner ein Zwischenflansch 46 an dessen radial
innen liegender Umfangsfläche
ein Axiallager 47 angebracht ist. Ferner ist in 1 in
schematischer Darstellung ein Innenläufermotor 48 zu erkennen,
welcher mit dem Getriebe 44 antriebsmäßig gekoppelt ist. Vom Innenläufermotor 48 geht
ein Stromkabel 50 aus, dass sich in nicht dargestellter Weise
in eine Kabelführungseinrichtung 52 hineinerstreckt.
Radial innerhalb des Stromkabels 50 erkennt man einen schematisch
dargestellten Positionsgeber 54, der sowohl mit der drehangetriebenen
Aufnahmebuchse 16 als auch mit dem Gehäuse 14 gekoppelt ist.
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Im
Folgenden soll die Gestaltung der Aufnahmebuchse 16 und
des Spannorgans 34 zum Aufnehmen eines in 1 auf
der linken Seite gezeigten Werkstücks 60 diskutiert
werden. Das Werkstück 60 ist
mit einem kegelförmigen
Schaft 62 und einem sich daran anschließenden Anzugbolzen 64 ausgebildet. An
seinem von dem Schaft 62 abgewandten Ende weist das Werkstück 60 verschiedenartige
Schneiden 66 auf, die beispielsweise bei der Fräsbearbeitung
von Werkstücken
verschlissen wurden und nun eingespannt in der Achsanordnung 12 einer
Schleifbehandlung zu unterziehen sind. Der Schaft 62 entspricht
den Dimensionen einer Aufnahme „SK 50" nach DIN 69871.
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Die
Aufnahmebuchse 16 weist eine entsprechend dem Schaft 62 ausgebildete
kegelförmige
Innenoberfläche 67 der
Aufnahmeöffnung 28 auf.
An ihrem in 1 linken Ende ist die Aufnahmebuchse 16 mit
einer zur Längsachse
A orthogonalen Bezugsfläche 68 versehen.
Die Aufnahmeöffnung 28 ist
in ihrem in 1 linken Bereich von einem Flansch 70 umgeben,
der an seiner radialen Außenseite
von einer ringförmigen
Umfangsfläche 72 begrenzt
ist.
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Zum
Einspannen des Werkstücks 60 in
die Achsanordnung 12 wird der kegelförmige Schaft 62 in
die Aufnahmeöffnung 28 eingeführt. Dabei
bewegt sich der Anzugbolzen 64 zu dem Spannkörper 34 hin. Damit
der Anzugbolzen 64 in das Innere des Spannkörpers 34 eindringen
kann, wird der Spannkörper 34 durch
axiales Verschieben des Spannelements 30 in 1 nach
links geöffnet.
Dabei wird das Tellerfederpaket 42 komprimiert. Sobald
der Anzugbolzen 64 in das Innere des Spannkörpers 34 eingedrungen
ist, wird das Spannelement 30 wieder freigegeben, so dass
sich dieses unter der relaxierenden Wirkung des Tellerfederpakets 42 in 1 zurück nach
rechts bewegt. Dabei wird der Schaft 62 in axialer Richtung A
weiter in die Aufnahmeöffnung 28 eingezogen,
bis er schließlich
formschlüssig
in dieser anliegt. Unter der Wirkung des Tellerfederpakets 42 wird
der Spannkörper 34 an
seinem in 1 linken Ende weiter zusammengezogen,
indem er an der konischen Innenumfangsfläche 35 der Aufnahmebuchse 16 abgleitet
und dadurch in radialer Richtung komprimiert wird. Das Werkstück 60 ist
somit drehfest und belastbar auf der Achsanordnung 10 eingespannt
und kann bearbeitet werden. Eine Freigabe des Werkstücks 60 erfolgt
in umgekehrter Abfolge der einzelnen Spannschritte.
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2 stellt
dieselbe Achsanordnung 10 dar, wie in 1 gezeigt,
jedoch adaptiert an ein Werkstück 60a mit
einem Schaft 62a, dessen Dimensionierung von dem des Schafts 62 aus 1 abweicht. Der
Schaft 62a ist entsprechend „SK 40" nach DIN 69871 ausgebildet.
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Zur
Adaptierung der Achsanordnung 10 an den Schaft 62a ist
in die Aufnahmebuchse 16 eine Adapterbuchse 74a eingesetzt.
Die Adapterbuchse 74a weist einen kegelförmigen Abschnitt 76a auf,
mit welchem sie in die Aufnahmeöffnung 28 (siehe 1)
der Aufnahmebuchse 16 eingesetzt ist. Der kegelförmige Abschnitt 76a der
Adapterbuchse 74a ist an seiner Außenoberfäche 75a an die Innenoberfläche 67 der
Aufnahmeöffnung 28 angepasst.
Die Adapterbuchse 74a weist ferner eine Aufnahmeöffnung 78a auf,
wobei deren Innenoberfläche 79a an die
Geometrie des Schafts 62a des Werkstücks 60a angepasst
ist. Im Inneren der Adapterbuchse 74a ist wiederum ein
Spannkörper 34a vorgesehen,
der über
ein Adapterspannorgan 80a mit dem Spannelement 30 zur
gemeinsamen Axialbewegung gekoppelt ist.
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Die
Adapterbuchse 74a ist fest mit der Aufnahmebuchse 16 über Kopfschrauben 82 verschraubt.
Zum Ausrichten der Adapterbuchse 74a bezüglich der
Längsachse
A sind verschiedene Stellschrauben vorgesehen, nämlich zum Einen Stellschrauben 84a,
die eine Ausrichtung der Adapterbuchse 74a in radialer
Richtung ermöglichen.
Hierfür sind
vier Stellschrauben über
den Umfang der Adapterbuchse 74a in einem axial vorspringenden
Ringbereich 86a vorgesehen, so dass diese mit der Außenumfangsfläche 72 des
Flansches 70 der Aufnahmebuchse 16 zusammenwirken
können.
Zum axialen Ausrichten sind Stellschrauben 88a vorgesehen (nur
eine gezeigt), welche eine Positionierung der Adapterbuchse 74a durch
Wechselwirkung mit der Bezugsfläche 68 der
Aufnahmebuchse 16 zulassen.
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Es
ist noch bezüglich 2 anzumerken, dass
an der Außenumfangsfläche 75a der
Adapterbuchse 74a eine Ringnut mit einem darin eingelegten Gummiring 90 vorgesehen
ist. Dieser dient ebenfalls zum Positionieren der Adapterbuchse 74a innerhalb der
Aufnahmebuchse 16.
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Die
Aufnahme und das Einspannen des Werkstücks 60a auf der Achsanordnung 10 gemäß 2 erfolgt
in gleicher Weise wie für 1 bereits im
Detail erläutert.
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3 zeigt
auf der linken Seite ein weiteres Werkzeug 60b, welches
mit einem Schaft 62b ausgebildet ist. Die Geometrie des
Schafts 62b ist gegenüber
den Schaftgeometrien der Werkzeuge 60 und 60a aus 1 und 2 andersartig
ausgebildet. Der Schaft 62b antspricht „HSK 63" nach DIN 69893.
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Zum
Aufnehmen des Werkstücks 60b auf der
Achsanordnung 10 ist in deren Aufnahmebuchse 16 eine
Adapterbuchse 74b eingesetzt und über Zentrier- und Positionierschrauben 84b und 88b bezüglich der
Längsachse
A positioniert. Nach Positionierung der Adapterbuchse 74b ist
diese über
die Kopfschrauben 82 an der Aufnahmebuchse 16 fixiert.
In der Adapterbuchse 74b aufgenommen ist wiederum ein Spannkörper 34b,
der auf einem Adapterspannorgan 80b befestigt und innerhalb
der Adapterbuchse 74b spielarm geführt ist. Das Adapterspannorgan 80b ist über eine
Verbindungshülse 92 mit
dem Spannelement 30 gekoppelt.
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Aus 3 ist
wiederum ersichtlich, dass die in 1 gezeigte
Achsanordnung 12 durch Anbringen der Aufnahmebuchse 74b und
des Spannkörpers 34b mittels
des Adapterspannorgans 80b und der Verbindungshülse 92 mit
wenigen Arbeitsschritten und unter geringem Nachrüstaufwand
zum Aufnehmen des Werkstücks 60b mit
dem Koppelschaft 62b adaptiert werden kann.
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4 zeigt,
wie die Achsanordnung 10 zum Aufnehmen des Werkstücks 60c mit
einem zylindrischen Schaft 62c adaptiert werden kann. Hierzu
ist wiederum eine entsprechende Adapterbuchse 74c an der
Aufnahmebuchse 16 angebracht und, wie vorstehend mehrfach
beschrieben, positioniert bzw. zentriert. In der Adapterbuchse 74c,
welche ebenfalls mit einem Durchbruch ausgebildet ist, ist eine
mehrteilige Spannzange 94c aufgenommen, die zur gemeinsamen
Bewegung entlang der Längsachse
A mit dem Adapterspannorgan 80c gekoppelt ist. Das Adapterspannorgan 80c ist
wiederum zur gemeinsamen Bewegung mit dem Spannelement 30 verbunden.
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Durch
axiale Verlagerung der Spannzange 94c innerhalb der Adapterbuchse 74c in 4 nach rechts
kann deren freies Ende 96c, welches ebenfalls axial geschlitzt
ist, mit seiner Außenoberfläche 98c entlang
der Innenoberfläche 79c der
Aufnahmeöffnung
der Adapterbuchse 74c entlang gleiten. Dadurch kann der
Innendurchmesser der Spannzange 94c zum Einspannen des
Koppelschafts 62c des Werkstücks 60c entsprechend
reduziert werden.
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Auch 4 zeigt
die einfache Adaptierbarkeit der Achsanordnung 10 an eine
Aufnahmesituation zum Aufnehmen des Werkstücks 60c. Dabei wird zunächst das
Adapterspannorgan 80c auf das Spannelement 30 aufgeschraubt
und anschließend
die Adapterbuchse 74c in bereits mehrfach beschriebener
Weise in die Aufnahmebuchse 16 eingesetzt, in dieser positioniert
und schließlich
fixiert. Schließlich wird
die Spannzange 94c in die Aufnahmeöffnung der Aufnahmebuchse 74c eingesetzt
und mit dem Adapterspannorgan 80c gekoppelt.
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Vorstehend
wurden mit Bezug auf 2 bis 4 drei Varianten
zur Adaptierung der Achsanordnung 10 gemäß 1 zum
Einspannen von Werkstücken
verschiedener Koppelschaftgeometrie vorgestellt. Diese Varianten
sollen lediglich beispielhaft zeigen, dass durch einfache Adaptionsmaßnahmen gemäß der Erfindung
eine vielfältige
Verwendung der Achsanordnung 10 möglich ist. Es ist selbstverständlich,
dass in Abhängigkeit
weiterer Koppelschaftgeometrien auch weitere Adaptionsmöglichkeiten
mittels einer korrespondierenden Adapterbuchse und eines entsprechenden
Adapterspannorgans möglich
sind. Weitere von den 2 bis 4 abweichende
Varianten zur Adaptierung der Achsanordnung 10 auf entsprechende
Koppelschaftgeometrien, welche ebenfalls eine Adapterbuchse und
ein entsprechendes Adapterspannorgan aufweisen, fallen ebenfalls in
den Rahmen dieser Erfindung.