DE10349244A1 - Tool holder for use in machine tool with system for determining portion of tool has sleeve with internal conical surface fitting on external cone on holder with conical base - Google Patents

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DE10349244A1 DE2003149244 DE10349244A DE10349244A1 DE 10349244 A1 DE10349244 A1 DE 10349244A1 DE 2003149244 DE2003149244 DE 2003149244 DE 10349244 A DE10349244 A DE 10349244A DE 10349244 A1 DE10349244 A1 DE 10349244A1
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Abstract

The machine tool (24) may be a drill. Its shank fits into an aperture (64) in a sleeve (26) forming part of the tool holder assembly (62). A cage containing balls (66) surrounds the shank of the drill. The sleeve has a gently-tapering internal conical surface engaging a matching external conical surface (28) of a tool foot (20) or holder with a conical base. The holder is mounted on a rotary drive and longitudinal positioning mechanism controlled by a computer. A probe rod may be inserted into a bore in the holder to touch the base of the drill.

Description

Stand der TechnikState of technology

Die Erfindung betrifft eine Werkzeughaltevorrichtung und ein Verfahren zum Vermessen eines Werkzeugs.The The invention relates to a tool holder and a method for measuring a tool.

Zum exakten Bearbeiten eines Werkstücks, insbesondere mit einer mehrspindeligen Werkzeugmaschine, ist es sinnvoll, die Bearbeitungswerkzeuge jeweils exakt positioniert in den Werkzeugfuttern der Spindeln einzuspannen. Zur exakten Positionierung eines Werkzeugs in einem Werkzeugfutter sind aus der EP 1 155 765 A1 ein Verfahren und ein Werkzeugfutter bekannt, bei denen das Werkzeug in einer kleinen Stützöffnung gehalten wird und vor dem Befestigen des Werkzeugs im Werkzeugfutter am Werkzeug Kalibrierungs- oder Vermessungsvorgänge vorgenommen werden können. Hierbei kann das Werkzeug jedoch nur mäßig exakt fluchtend zur Aufnahmeöffnung des Werkzeugfutters gehalten werden, so dass besonders bei langen und/oder spitzkegeligen Werkzeugen die Gefahr einer unexakten Werkzeugvermessung besteht.For the exact machining of a workpiece, in particular with a multi-spindle machine tool, it makes sense to clamp the machining tools precisely positioned in the tool chucks of the spindles. For exact positioning of a tool in a tool chuck are from the EP 1 155 765 A1 a method and a tool chuck are known in which the tool is held in a small support opening and can be made before attaching the tool in the tool chuck on the tool calibration or surveying operations. In this case, however, the tool can be kept only moderately exactly aligned with the receiving opening of the tool chuck, so that there is a risk of inexact tool measurement, especially for long and / or tapered tools.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeughaltevorrichtung und ein Verfahren zum Vermessen eines Werkzeugs anzugeben, mit denen das Werkzeug mit einer hohen Genauigkeit an einem Werkzeugfutter positioniert werden kann.Of the Invention is therefore the object of a tool holder and to provide a method for measuring a tool, with which the tool with a high accuracy on a tool chuck can be positioned.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst.These Task is carried out according to the invention the characteristics of the independent claims solved.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Bezüglich der Werkzeughaltevorrichtung wird eine Werkzeughaltevorrichtung zum Halten eines Werkzeugs an einem Werkzeugfutter vorgeschlagen, die einen Werkzeugaufnahmebereich zur zumindest teilweisen Aufnahme des Werkzeugs und einen Verbindungsbereich zur Anordnung am Werkzeugfutter umfasst, wobei der Verbindungsbereich eine Innenfläche zur Anordnung um eine Außenfläche des Werkzeugfutters aufweist. Auf eine Stützöffnung im Werkzeugfutter kann verzichtet werden, wodurch das Werkzeugfutter kompakt gehalten werden kann. Außerdem ist die Werkzeughaltevorrichtung vom Werkzeug trennbar und kann daher, ohne dass in die Gestaltung und in die Dimensionierung des Werkzeugfutters eingegriffen werden müsste, auf das exakte Halten des Werkzeugs relativ zum Werkzeugfutter gestaltet werden.Regarding the Tool holding device is a tool holding device for Holding a tool on a tool chuck suggested that a tool receiving area for at least partial recording of the tool and a connection area for placement on the tool chuck comprising, wherein the connecting portion an inner surface to Arrangement around an outer surface of the Tool chuck has. On a support hole in the tool chuck can can be omitted, whereby the tool chuck can be kept compact. Furthermore the tool holder is separable from the tool and can Therefore, without affecting the design and sizing of the tool chuck would have to be intervened, designed for the exact holding of the tool relative to the tool chuck become.

Eine nicht wie gewünschte exakte Positionierung des Werkzeugs am Werkzeugfutter, z.B. eine nicht exakt mit dem Werkzeugfutter fluchtende Positionierung, kann bei einem Vermessen des Werkzeugs an schrägen Schneiden des Werkzeugs zu einer Fehlbestimmung der Position eines charakteristischen Elements des Werkzeugs, beispielsweise der axialen Länge des Werkzeugs, führen. Dies gilt insbesondere bei sehr langen Werkzeugen.A not as desired exact positioning of the tool on the tool chuck, e.g. one not exactly aligned with the tool chuck positioning, can at a measurement of the tool on oblique cutting edges of the tool to an incorrect determination of the position of a characteristic element of the tool, for example the axial length of the tool. This especially for very long tools.

Selbst ein kleiner Schrägstand der Schneide, ein Fehler aus einer manuellen Fokussierung einer optischen Vermessungseinheit oder der Taumel des Werkzeugs gehen unmittelbar in die Messgenauigkeit der axialen Länge des Werkzeugs ein. Durch die Anordnung des Verbindungsbereichs zumindest teilweise um das Werkzeugfutter herum kann die Werkzeughaltevorrichtung spielfrei am Werkzeugfutter und somit mit einer sehr hohen Genauigkeit fluchtend am Werkzeugfutter angeordnet werden. Es ist kein Einstecken der Werkzeughaltevorrichtung in die Aufnahmeöffnung des Werkzeugfutters notwendig, sondern die Werkzeughaltevorrichtung kann von außen spielfrei auf das Werkzeugfutter aufgesetzt werden. Bei einer entsprechenden Bearbeitung der Innenfläche und der Außenfläche, beispielsweise durch Schleifen, können die Innenfläche und die Außenfläche sehr exakt zusammengefügt werden.Even a small slant the cutting edge, a mistake from a manual focusing of an optical Surveying unit or the wobble of the tool go immediately in the measurement accuracy of the axial length of the tool. By the arrangement of the connection area at least partially around the Tool chuck around, the tool holder can play on the tool chuck and thus with a very high accuracy in alignment with the Tool chuck are arranged. There is no insertion of the tool holder in the receiving opening the tool chuck necessary, but the tool holder Can play from the outside be placed on the tool chuck. At a corresponding Processing of the inner surface and the outer surface, for example by grinding, can the inner surface and the outer surface very much exactly put together become.

Ein weiterer Vorteil der Anordnung der Werkzeughaltevorrichtung außen um eine Außenfläche des Werkzeugfutters ergibt sich daraus, dass die Außenfläche des Werkzeugfutters üblicherweise nach einer Norm gefertigt ist, was bei der Aufnahmeöffnung des Werkzeugfutters nicht der Fall ist.One Another advantage of the arrangement of the tool holding device outside a Outside surface of the Tool chuck results from the fact that the outer surface of the tool chuck is usually manufactured according to a standard, which at the receiving opening of Tool chuck is not the case.

Unter einem Werkzeugfutter wird jede Vorrichtung verstanden, die zur Halterung des Werkzeugs während eines Arbeitsgangs des Werkzeugs an einem Werkstück vorgesehen ist. Insbesondere wird ein Schrumpffutter zum thermischen Einschrumpfen des Werkzeugs darunter verstanden. Der Werkzeugaufnahmebereich dient vorzugsweise zur Aufnahme des Schafts des Werkzeugs. Mit dem Verbindungsbereich wird die Werkzeughaltevorrichtung am Werkzeug angeordnet. Unter einer solchen Anordnung ist ein berührendes Zusammenführen zu verstehen, wie beispielsweise ein Aufeinanderstellen oder eine formschlüssige oder kraftschlüssige Verbindung. Eine Innenfläche begrenzt einen Innenraum zumindest teilweise und weist insbesondere mindestens zwei Flächensegmente auf, die zueinander einen Winkel von weniger als 175° bilden. Eine solche Innenfläche ist vorteilhafterweise eine Zylinderinnenfläche, eine Konusinnenfläche, eine Kugelinnenfläche oder eine Innenfläche eines Rotationsellipsoids. Eine Außenfläche begrenzt einen Gegenstand zumindest teilweise nach außen und weist insbesondere mindestens zwei Flächensegmente auf, die zueinander einen nicht durch den Gegenstand gemessenen Winkel von mehr als 185° bilden.Under a tool chuck is understood to mean any device that can be held in place of the tool during an operation of the tool is provided on a workpiece. In particular, will a shrink chuck for thermal shrinking of the tool underneath Understood. The tool receiving area is preferably used for receiving the shaft of the tool. The connection area becomes the tool holding device arranged on the tool. Under such an arrangement is a touching bring together to understand, such as a juxtaposition or a positive or non-positive Connection. An inner surface limits an interior at least partially and in particular at least two surface segments on, which form an angle of less than 175 ° to each other. Such an inner surface is advantageously a cylinder inner surface, a conical inner surface, a Ball inside surface or an inner surface an ellipsoid of revolution. An outer surface bounds an object at least partially to the outside and in particular has at least two surface segments which are mutually connected an angle not measured by the object of more than 185 ° form.

Zweckmäßigerweise ist die Innenfläche konisch. Die Werkzeughaltevorrichtung kann mit einer solchen Innenfläche sehr einfach auf eine konische Außenfläche des Werkzeugfutters aufgesetzt oder aufgesteckt werden.Conveniently, the inner surface is ko cally. The tool holding device can be very easily placed or plugged with such an inner surface on a conical outer surface of the tool chuck.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung wird erreicht, wenn die Werkzeughaltevorrichtung eine Positionieröffnung umfasst, durch die ein Positioniermittel an das zumindest teilweise im Werkzeugaufnahmebereich angeordnete Werkzeug anlegbar ist. Hierdurch kann gewährleistet werden, dass beim Messen zum Vorpositionieren und beim Auflegen des Werkzeugs auf das Positioniermittel vor einem Befestigungsvorgang, z.B. durch Einschrumpfen, die identische Anschlagstelle und der identische Anschlag Verwendung finden. Dies ist besonders bei Werkzeugen mit Innenkühlung vorteilhaft, die einen Innenkanal im Werkzeuginneren aufweisen und daher nur schwer per Anschlag zu positionieren sind.One Another advantage of the invention is achieved when the tool holding device a positioning hole comprises, by a positioning means to the at least partially arranged in the tool receiving area tool can be applied. hereby can be guaranteed be that when measuring for pre-positioning and when hanging up the tool on the positioning means before a fastening operation, e.g. by shrinking, the identical stop point and the find identical stop use. This is especially true for tools with internal cooling advantageous, which have an inner channel in the tool interior and Therefore, are difficult to position by stop.

Vorteilhafterweise ist ein Werkzeugschaft durch den Werkzeugaufnahmebereich hindurch in den Verbindungsbereich führbar. Das Werkzeug kann bis direkt an das Werkzeugfutter angenähert werden und somit kann eine kompakte Anordnung von Werkzeug und Werkzeugfutter erreicht werden.advantageously, is a tool shank through the tool receiving area feasible in the connection area. The tool can be approached directly to the tool chuck and thus can be a compact arrangement of tool and tool chuck be achieved.

Eine einfache Herstellung der Werkzeughaltevorrichtung kann erreicht werden, wenn der Werkzeugaufnahmebereich eine Werkzeugaufnahmeöffnung zur Aufnahme des Werkzeugs und der Verbindungsbereich eine Verbindungsöffnung umfasst und die Aufnahmeöffnung sich in die Verbindungsöffnung weitet. Die Werkzeugaufnahmeöffnung kann beispielsweise als bis zum Verbindungsbereich reichende zylindrische Bohrung ausgeführt sein, die in einfacher Weise herstellbar ist. Zur Führung eines Positioniermittels von der Verbindungsöffnung in die Werkzeugaufnahmeöffnung hin kann zwischen der Verbindungsöffnung und der Werkzeugaufnahmeöffnung eine Fase angeordnet sein.A Simple production of the tool holder can be achieved be when the tool receiving area to a tool receiving opening for Recording of the tool and the connecting portion comprises a connection opening and the receiving opening extends into the connection opening. The tool receiving opening can, for example, as reaching to the connection area cylindrical Drilled bore be, which can be produced in a simple manner. To lead a Positioning means from the connection opening in the tool receiving opening can between the connection opening and the tool receiving opening a Be arranged bevel.

Zweckmäßigerweise umfasst die Werkzeughaltevorrichtung eine geschliffene, insbesondere zylindrische Außenfläche. An einer solchen frei zugänglichen Außenfläche kann auf einfache Weise eine Messung zur Bestimmung des Taumels der Werkzeughaltevorrichtung vorgenommen werden. Besonders einfach kann diese Messung ausgeführt werden, wenn die Außenfläche zylindrisch ist.Conveniently, the tool holding device comprises a ground, in particular cylindrical outer surface. At such a freely accessible Outer surface can in a simple way, a measurement for determining the tumble of the tool holder be made. This measurement can be carried out in a particularly simple manner. if the outer surface is cylindrical is.

Eine besonders einfache Anordnung der Werkzeughaltevorrichtung an einem Werkzeugfutter kann durch ein System aus einer Werkzeughaltevorrichtung und einem Werkzeugfutter mit einer konischen Außenfläche um einen Aufnahmebereich erreicht werden. Die Werkzeughaltevorrichtung kann spielfrei auf die Au ßenfläche aufgesetzt und ein mit Spiel verbundenes Aufschieben der Werkzeughaltevorrichtung auf eine beispielsweise zylinderförmige Außenfläche kann vermieden werden.A Particularly simple arrangement of the tool holder on a Tool chuck can by a system of a tool holder and a tool chuck with a conical outer surface around a receiving area be achieved. The tool holder can play on The Au ßenfläche put on and a game-connected sliding the tool holder on an example cylindrical outer surface can be avoided.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Werkzeughaltevorrichtung vollständig über die konische Außenfläche am Werkzeugfutter abgestützt. Hierdurch kann eine einfache und exakte Positionierung der Werkzeughaltevorrichtung am Werkzeugfutter erreicht werden. Die Werkzeughaltevorrichtung ist vollständig vom Werkzeugfutter getragen, muss hierbei jedoch nicht unmittelbar an der konischen Außenfläche abgestützt sein, sondern es können Abstützkraft vermittelnde Elemente zwischen der Außenfläche und der Werkzeughaltevorrichtung angeordnet sein.In a further embodiment the invention, the tool holder is completely on the conical outer surface supported on the tool chuck. hereby can be a simple and accurate positioning of the tool holder can be achieved on the tool chuck. The tool holder is complete carried by the tool chuck, but this does not have immediate be supported on the conical outer surface, but it can support force arranging intermediate elements between the outer surface and the tool holding device be.

Bei einer Außenfläche, die spitzer konisch geformt ist als die Innenfläche, kann zwischen der Außenfläche und der Innenfläche ein Wälzkörper enthaltendes Halteelement angeordnet sein, auf dem die Werkzeughaltevorrichtung rotierbar am Werkzeugfutter angeordnet ist. Durch die spitzere konische Ausformung kann ein Schleifen der Wälzkörper auf der Außenfläche oder Innenfläche zumindest weitgehend vermieden werden.at an outer surface that tapered conical shaped as the inner surface, can between the outer surface and the inner surface a rolling element containing Be arranged holding member on which the tool holding device is rotatably mounted on the tool chuck. By the more pointed conical Forming can be a grinding of the rolling elements on the outer surface or palm at least largely avoided.

Bezüglich des Verfahrens geht die Erfindung aus von einem Verfahren zum Vermessen eines Werkzeugs, bei dem das Werkzeug gedreht und die Position eines charakteristischen Elements des Werkzeugs durch Abtasten des Werkzeugs ermittelt wird.Regarding the Method, the invention is based on a method for measuring a tool in which the tool is rotated and the position of a characteristic element of the tool by scanning the tool is determined.

Es wird vorgeschlagen, dass eine Werkzeughaltevorrichtung, insbesondere mit dem Werkzeug, gedreht wird und eine Außenfläche der Werkzeughaltevorrichtung auf einen Taumel relativ zu einer festgelegten Achse abgetastet wird. Durch die Ermittlung des Taumels, der sich zwangsläufig von der Werkzeughaltevorrichtung auf das Werkzeug überträgt, kann die Werkzeughaltevorrichtung, beispielsweise bei einer Überschreitung des Taumels über einen vorgegebenen Wert, erneut auf das Werkzeugfutter aufgesetzt werden und eine neue Taumelmessung an der Außenfläche kann durchgeführt werden. Hierdurch kann ein fehlerhaftes Vermessen des Werkzeugs vermieden und ein exaktes Vermessen erreicht werden.It It is proposed that a tool holding device, in particular with the tool, is rotated and an outer surface of the tool holder sensed to a tumble relative to a fixed axis becomes. By identifying the dizziness that inevitably comes from the tool holder transfers to the tool, the tool holder, for example, if exceeded of dizziness a predetermined value, put back on the tool chuck and a new wobble measurement on the outer surface can be made. As a result, a faulty measuring of the tool can be avoided and a precise measurement can be achieved.

Das Abtasten des Werkzeugs und der Außenfläche kann mechanisch, beispielsweise durch ein Anlegen eines Messelements, oder berührungslos, beispielsweise optisch durch die Aufnahme eines Bilds oder mehrerer Bilder des Werkzeugs bzw. von dessen Außenfläche, geschehen. Eine Bestimmung der Position des charakteristischen Elements des Werkzeugs kann auch durch die Bestimmung der Ausrichtung des charakteristischen Elements im Raum erfolgen. Ein charakteristisches Element des Werkzeugs kann eine Spitze des Werkzeugs, eine Kante, eine Schneide, eine Flanke, eine Seite, eine Kontur, eine Hüllkurve oder ein anderes bei einer Werkstückbearbeitung wichtiges Element des Werkzeugs sein.The scanning of the tool and the outer surface can be done mechanically, for example by applying a measuring element, or non-contact, for example optically by taking one or more images of the tool or its outer surface. A determination of the position of the characteristic element of the tool can also be made by determining the orientation of the characteristic element in space. A characteristic element of the tool may be a tip of the tool, an edge, a cutting edge, a flank, a side, a Contour, an envelope or other important in a workpiece machining element of the tool.

Vorteilhafterweise wird ein erfasster Taumel zu einer rechnerischen Korrektur der Position des charakteristischen Elements herangezogen. Es kann eine genaue Positionsbestimmung des charakteristischen Elements erreicht werden. Außerdem kann, z.B. bei einem geringen Taumel unterhalb eines festgelegten Werts, auf eine Neupositionierung der Werkzeughaltevorrichtung auf dem Werkzeugfutter verzichtet werden.advantageously, becomes a detected wobble to a mathematical correction of the position of the characteristic element. It can be an exact Position determination of the characteristic element can be achieved. Furthermore can, e.g. at a low tumble below a specified Value, on a repositioning of the tool holder on the tool chuck are dispensed with.

Bei einer Drehung der Werkzeughaltevorrichtung relativ zum Werkzeugfutter kann die Taumelmessung durchgeführt werden, ohne dass das Werkzeugfutter drehbar gelagert sein muss.at a rotation of the tool holding device relative to the tool chuck the wobble measurement can be done be without the tool chuck must be rotatably mounted.

Zeichnungdrawing

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further Advantages are shown in the following description of the drawing. In the drawing are exemplary embodiments represented the invention. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The specialist will the features also expediently individually consider and summarize to meaningful further combinations.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine schematische Darstellung eines Werkzeugeinstell- und Messgeräts, 1 a schematic representation of a Werkzeuginstell- and measuring device,

2 einen Schnitt durch ein Werkzeugfutter mit einer Werkzeughaltevorrichtung, 2 a section through a tool chuck with a tool holder,

3 eine Explosionsdarstellung von Werkzeughaltevorrichtung und Werkzeugfutter, jeweils geschnitten, 3 an exploded view of tool holder and tool chuck, each cut

4 das Werkzeugfutter mit einer alternativen Werkzeughaltevorrichtung, 4 the tool chuck with an alternative tool holder,

5 eine weitere Werkzeughaltevorrichtung, 5 another tool holder,

6 ein durch ein Halteelement in einer Werkzeughaltevorrichtung gehaltenes Werkzeug, 6 a tool held by a holding element in a tool holding device,

7 eine über ein Halteelement auf dem Werkzeugfutter gelagerte Werkzeughaltevorrichtung, 7 a tool holding device mounted on the tool chuck via a holding element,

8 eine Werkzeughaltevorrichtung mit dargestellten Messpunkten zur Durchführung einer Taumelmessung, 8th a tool holding device with illustrated measuring points for performing a wobble measurement,

9 die Werkzeughaltevorrichung in einer schematischen Draufsicht und 9 the Werkzeughaltevorrichung in a schematic plan view and

10 eine schräg auf das Werkzeugfutter aufgesetzte Werkzeughaltevorrichtung. 10 an obliquely placed on the tool chuck tool holder.

Das in 1 gezeigte Einstell- und Messgerät 2 umfasst einen Optikträger 4, ein Kamerasystem mit einer als Kamera ausgeführten Vermessungsoptik 6, eine Steuereinheit 8, einen Induktionsschlitten 10, eine Induktionsspule 12 und eine Werkzeugaufnahmespindel 14. Außerdem weist das Einstell- und Messgerät 2 eine Auswerteeinheit 16 und ein automatisches Längeneinstell- und Anschlagsystem mit einem Positioniermittel 18 auf. In der Werkzeugaufnahmespindel 14 ist ein Werkzeugfutter 20 befestigt, in das eine Werkzeughaltevorrichtung 22 eingebracht ist. In die Werkzeughaltevorrichtung 22 ist ein als Schaftwerkzeug ausgebildetes Werkzeug 24 eingesteckt. Die erwähnten Elemente sind gemäß den gezeigten Pfeilen verfahrbar. Anstelle des Kamerasystems kann auch ein Durchlichtprojektor oder eine Lasermesseinrichtung zur optischen Erfassung und Abtastung des Werkzeugs 24 zum Einsatz kommen.This in 1 adjustment and measuring device shown 2 includes an optics carrier 4 , a camera system with camera optics 6 , a control unit 8th , an induction slide 10 , an induction coil 12 and a tool receiving spindle 14 , In addition, the setting and measuring device 2 an evaluation unit 16 and an automatic length adjustment and stop system with a positioning means 18 on. In the tool holder spindle 14 is a tool food 20 attached, in which a tool holder 22 is introduced. Into the tool holder 22 is a trained as a shank tool tool 24 plugged in. The mentioned elements are movable according to the arrows shown. Instead of the camera system can also be a transmitted light projector or a laser measuring device for optical detection and scanning of the tool 24 be used.

Ein Verfahren zum Befestigen des Werkzeugs 24 im Werkzeugfutter 20 wird im Folgenden anhand der 1 und 2 beschrieben. Das Werkzeugfutter 20 wird in die Werkzeugaufnahmespin del 14 eingesetzt und vorzugsweise dort eingespannt. Danach wird die Werkzeughaltevorrichtung 22 mit einem als Hohlkonus ausgeführten Verbindungsbereich 26 auf eine Außenfläche 28 des Werkzeugfutters 20 aufgesetzt. Die Werkzeughaltevorrichtung 22 weist hierzu eine geschliffene Innenfläche 30 auf, die in ihrer konischen Formgebung so an die Außenfläche 28 angepasst ist, dass die Innenfläche 30 spielfrei und fest auf der Außenfläche 28 aufliegt. Oberhalb des Verbindungsbereichs 26 weist die Werkzeughaltevorrichtung 22 einen Werkzeugaufnahmebereich 32 mit einer Werkzeugaufnahmeöffnung 34 auf, die so ausgeführt ist, dass das Werkzeug 24 nahezu spielfrei eingesetzt werden kann. Das Werkzeug 24 kann hierbei so weit in die Werkzeugaufnahmeöffnung 34 eingedrückt werden, bis es mit seinem Schaftende am Boden der Werkzeugaufnahmeöffnung 34 anliegt.A method of attaching the tool 24 in the tool chuck 20 will be described below on the basis of 1 and 2 described. The tool chuck 20 is in the Werkzeugaufnahmespin del 14 used and preferably clamped there. Thereafter, the tool holder 22 with a connecting area designed as a hollow cone 26 on an outer surface 28 of the tool chuck 20 placed. The tool holder 22 has for this purpose a ground inner surface 30 in their conical shape so on the outer surface 28 adapted to the inner surface 30 free of play and tight on the outer surface 28 rests. Above the connection area 26 has the tool holder 22 a tool receiving area 32 with a tool receiving opening 34 on, which is designed so that the tool 24 can be used almost free of play. The tool 24 can be so far into the tool receiving opening 34 be pressed until it with its shaft end at the bottom of the tool receiving opening 34 is applied.

Nach dem Einsetzen des Werkzeugs 24 in die Werkzeughaltevorrichtung 22 wird ein dem Werkzeug 24 zugeordneter Datensatz in die Auswerteeinheit 16 geladen. Der Auswerteeinheit 16 ist zu diesem Zeitpunkt bekannt, um was für ein Werkzeug 24 es sich handelt und auf welche Soll-Position Zsoll es im Werkzeugfutter 20 positioniert und anschließend eingeschrumpft werden soll. Nun wird ein Messablauf mit Hilfe der Steuereinheit 8 von einem Bediener gestartet. Entweder automatisch oder vom Bediener manuell ausgeführt wird ein charakteristisches Element 36, beispielsweise die größte Schneide des Werkzeugs 24, gesucht, indem die Werkzeugaufnahmespindel 14 und damit das Werkzeug 24 gedreht wird. Durch Auswertung der mit Hilfe der Vermessungsoptik 6 aufgenommenen Bilder wird von der Auswerteeinheit 16 das charakteristische Element 36 ermittelt und das Blickfeld der Vermessungsoptik 6 auf das charakteristische Element 36 fokussiert. Anschließend wird die Ist-Position Zist des charakteristischen Elements 36 bestimmt. Die Ist-Position Zist bezieht sich hierbei auf die Lage des charakteristischen Elements 36 relativ zu einem festen Bezugspunkt auf dem Werkzeugfutter 20.After inserting the tool 24 in the tool holder 22 becomes a tool 24 assigned data record in the evaluation unit 16 loaded. The evaluation unit 16 is known at this time to be a tool 24 it is and what target position Z should it be in the tool chuck 20 positioned and then shrunk. Now a measurement process with the help of the control unit 8th started by an operator. Either automatically or performed manually by the operator is a characteristic element 36 For example, the largest cutting edge of the tool 24 , searched by the tool holder spindle 14 and with it the tool 24 is turned. By evaluation of with the help of Vermes sungsoptik 6 taken pictures is from the evaluation unit 16 the characteristic element 36 determined and the field of view of the survey optics 6 on the characteristic element 36 focused. Subsequently, the actual position Z is the characteristic element 36 certainly. The actual position Z is in this case refers to the position of the characteristic element 36 relative to a fixed reference point on the tool chuck 20 ,

Nach Abschluss der Bestimmung der Ist-Position Zist des charakteristischen Elements 36 wird das Positioniermittel 18 in Form eines stangenartigen Stößels von einem nicht gezeigten Antrieb aus einer Ruheposition nach oben verfahren. Das Positioniermittel 18 wird hierbei mit einem oberen Anschlag 38 durch eine Positionieröffnung 40 der Werkzeughaltevorrichtung 22 hindurch geführt, und zwar so lange, bis der Anschlag 38 an den Schaft des Werkzeugs 24 anstößt. Durch dieses Anlegen des Positioniermittels 18 an das Werkzeug 24 wird dieses Werkzeug 24 leicht angehoben, beispielsweise um einige Hundertstel Millimeter bis zu wenigen Millimetern.After completion of the determination of the actual position Z is the characteristic element 36 becomes the positioning agent 18 Move in the form of a rod-like plunger from a drive, not shown from a rest position upwards. The positioning agent 18 is here with an upper stop 38 through a positioning hole 40 the tool holding device 22 passed, until the stop 38 to the shaft of the tool 24 abuts. By this application of the positioning 18 to the tool 24 becomes this tool 24 slightly raised, for example, by a few hundredths of a millimeter to a few millimeters.

Während des Hochfahrens des Positioniermittels 18 wird das charakteristische Element 36 durch die Vermessungsoptik 6 abgetastet und von der Auswerteeinheit 16 regelmäßig auf eine Bewegung hin untersucht. Die Bewegung des charakteristischen Elements 36, beispielsweise um einige Zehntelmillimeter, verursacht durch das Anstoßen des Anschlags 38 an den Werkzeugschaft, wird mit Hilfe der Vermessungsoptik 6 von der Auswerteeinheit 16 erfasst und als Trigger zum Stoppen der Bewegung des Positioniermittels 18 verwendet. Anschließend ruht das Werkzeug 24, vom Werkzeugaufnahmebereich 32 gehalten, auf dem Positioniermittel 18.During startup of the positioning means 18 becomes the characteristic element 36 through the survey optics 6 sampled and from the evaluation unit 16 regularly checked for movement. The movement of the characteristic element 36 For example, by a few tenths of a millimeter, caused by the abutment of the stop 38 to the tool shank, using the surveying optics 6 from the evaluation unit 16 detected and as a trigger to stop the movement of the positioning 18 used. Then the tool rests 24 , from the tool receiving area 32 held on the positioning means 18 ,

Nun wird das charakteristische Element 36 erneut auf seine Ist-Position Zist hin vermessen, und in Verbindung mit der hinterlegten Soll-Position Zsoll des charakteristischen Elements 36 wird eine Soll-Position des Positioniermittels 18 oder ein Verfahrweg ZΔ des Positioniermittels 18 in diese Soll-Position bestimmt. Um diesen Verfahrweg ZΔ wird nun das Positioniermittel 18 nach unten verfahren und dort in einer Wartestellung gehalten.Now the characteristic element 36 again to its actual position Z is measured out, and in conjunction with the stored target position Z to the characteristic element 36 becomes a target position of the positioning means 18 or a travel Z Δ of the positioning means 18 determined in this nominal position. To this travel Z Δ is now the positioning 18 moved down and held there in a waiting position.

Im Anschluss daran kann das Werkzeug 24 aus der Werkzeughaltevorrichtung 22 entnommen und die Werkzeughaltevorrichtung 22 aus dem Werkzeugfutter 20 entnommen und durch manuelles oder automatisches Einfahren der Induktionsspule 12 das Erhitzen eines Aufnahmebereichs 42 des Werkzeugfutters 20 und damit der Einschrumpfvorgang des Werkzeugs 24 gestartet werden. Nach ausreichender Erhitzung des Aufnahmebereichs 42 wird das Werkzeug 24 von einem Bediener oder automatisch durch einen Roboter in eine Aufnahmeöffnung 44 des Werkzeugfutters 20 eingesetzt, wobei es auf das bereits vorpositionierte Positioniermittel 18 gesetzt wird. Das charakteristische Element 36 befindet sich nun in der gewünschten Soll-Position Zsoll. Dann wird das eingeschrumpfte Komplettwerkzeug aus Werkzeugfutter 20 und Werkzeug 24 mit Luft, Kühladaptern oder wasserdurchspülten Kühlglocken gekühlt. Der Einschrumpfvorgang ist beendet, und das Werkzeug 24 kann im abgekühlten Zustand nachgemessen werden. Das Positioniermittel 18 kann in einen Ausgangszustand zurückgefahren werden.Following this, the tool can 24 from the tool holder 22 taken and the tool holder 22 from the tool chuck 20 taken and by manual or automatic retraction of the induction coil 12 heating a receiving area 42 of the tool chuck 20 and thus the Einschrumpfvorgang of the tool 24 to be started. After sufficient heating of the recording area 42 becomes the tool 24 by an operator or automatically by a robot into a receiving opening 44 of the tool chuck 20 used, it is based on the already prepositioned positioning 18 is set. The characteristic element 36 is now in the desired nominal position Z soll . Then the shrunken complete tool tool is made 20 and tool 24 cooled with air, cooling adapters or water-purged cooling bells. The shrinking process is finished, and the tool 24 can be measured in the cooled state. The positioning agent 18 can be returned to an initial state.

Vorzugsweise kann an mehrschneidigen Werkzeugen zuerst die größte aller Schneiden gesucht und diese dann für das Messen und Einstellen verwendet werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Länge der Werkzeughaltevorrichtung 22 so ausgeführt werden kann, dass sowohl die Schaftlänge des Werkzeugs 24 selbst als auch die Einstecktiefe ins Werkzeugfutter 20 auf eine optimale Länge ausgelegt werden kann. Somit wird ein Taumelfehler beim Messen weitgehend vermieden. Aufgrund der einfachen und preiswerten Ausführung kann man prinzipiell auch für Sonderwerkzeuge oder für unterschiedliche Schafttoleranzen einzelne Werkzeughaltevorrichtungen 22 für ein und denselben Werkzeugtyp (Schaftdurchmesser) bereitstellen.Preferably, the largest of all cutting edges can first be searched for on multi-bladed tools and then used for measuring and setting. Another advantage is that the length of the tool holder 22 can be designed so that both the shank length of the tool 24 itself as well as the insertion depth into the tool chuck 20 can be designed for an optimal length. Thus, a wobble error during measurement is largely avoided. Due to the simple and inexpensive design can be in principle for special tools or for different shank tolerances individual tool holding devices 22 for one and the same tool type (shaft diameter).

In 3 sind in einer Explosionsdarstellung die Werkzeughaltevorrichtung 22 und das Werkzeugfutter 20 jeweils geschnitten gezeigt. Die Innenfläche 30 umschließt teilweise einen konischen Innenraum, der einen Konuswinkel von 10° aufweist. Der Konuswinkel entspricht einem Innenwinkel Wi des Konus. Jedes Segment der Innenfläche 30 steht somit in einem Winkel von 10° einem jeweils gegenüberliegenden Segment gegenüber. Die Außenfläche 28 des Aufnahmebereichs 42 ist ebenfalls konisch und mit dem gleichen Konuswinkel von 10° ausgeführt. Jedes Segment der Außenfläche 28 steht somit in einem nicht durch das Werkzeugfutter 20 geführten Außenwinkel Wa von 350° einem jeweils gegenüberliegenden Segment gegenüber.In 3 are the tool holder in an exploded view 22 and the tool chuck 20 each shown cut. The inner surface 30 partially encloses a conical interior, which has a cone angle of 10 °. The cone angle corresponds to an internal angle W i of the cone. Each segment of the inner surface 30 is thus opposite to a respective opposite segment at an angle of 10 °. The outer surface 28 of the recording area 42 is also conical and designed with the same cone angle of 10 °. Each segment of the outer surface 28 is thus not in one through the tool chuck 20 guided outer angle W a of 350 ° opposite a respective opposite segment.

4 zeigt eine alternative Werkzeughaltevorrichtung 46, die in ihrem Verbindungsbereich 26 identisch mit der Werkzeughaltevorrichtung 22 ausgeführt ist und ebenso wie diese auf das Werkzeugfutter 20 aufgesetzt wird. Die Werkzeughaltevorrichtung 46 umfasst eine Werkzeugaufnahmeöffnung 48, die als Sackbohrung ausgeführt ist und die an ihrem unteren Ende einen Anschlag 50 aufweist. Zur Berechnung einer Verfahrlänge ZΔ kann das Positioniermittel 18 bis an eine Anschlagfläche 52 nach oben bewegt werden und eine Vermessung der Ist-Position Zist gestartet werden. Aus der bekannten Position der Anschlagfläche 52, der Spitze des Anschlags 50 und der Ist-Position Zist des charakteristischen Elements 36 des Werkzeugs 24 kann ein Verfahrweg ZΔ berechnet werden. 4 shows an alternative tool holder 46 that are in their connection area 26 identical to the tool holder 22 is executed and as well as this on the tool chuck 20 is put on. The tool holder 46 includes a tool receiving opening 48 , which is designed as a blind hole and at its lower end a stop 50 having. To calculate a travel length Z Δ , the positioning 18 to a stop surface 52 be moved upward and a measurement of the actual position Zist be started. From the known position of the stop surface 52 , the tip of the stroke 50 and the actual position Z is the characteristic element 36 of the tool 24 a travel distance Z Δ can be calculated.

Eine weitere Form einer Werkzeughaltevorrichtung 54 ist in 5 gezeigt. Bei dieser Werkzeughaltevorrichtung 54 kann das Werkzeug 24 durch eine Werkzeugaufnahmeöffnung 56 hindurch bis in den Verbindungsbereich 26 der Werkzeughaltevorrichtung 54 geschoben werden. Die Werkzeugaufnahmeöffnung 56 weitet sich in eine Verbindungsöffnung 58 des Verbindungsbereichs 26 hinein. Zur spielfreien Halterung des Werkzeugs 24 in der Werkzeugaufnahmeöffnung 56 umfasst die Werkzeughaltevorrichtung 54 zwei als O-Ring ausgeführte Halteelemente 60. Diese Halteelemente 60 werden beim Einschieben des Werkzeugs 24 in die Werkzeugaufnahmeöffnung 56 leicht radial nach außen gedrückt und somit verformt und halten auf diese Weise das Werkzeug 24 elastisch in der Werkzeugaufnahmeöffnung 56. Der Verbindungsbereich 26 ist identisch ausgeführt wie bei den Werkzeughaltevorrichtungen 22, 46.Another form of tool holding device 54 is in 5 shown. In this tool holder 54 can the tool 24 through a tool receiving opening 56 through to the connection area 26 the tool holding device 54 be pushed. The tool receiving opening 56 widens into a connection opening 58 of the connection area 26 into it. For play-free mounting of the tool 24 in the tool receiving opening 56 includes the tool holder 54 two holding elements designed as an O-ring 60 , These retaining elements 60 be when inserting the tool 24 in the tool receiving opening 56 pressed slightly radially outwards and thus deformed and hold in this way the tool 24 elastic in the tool receiving opening 56 , The connection area 26 is identical to the tool holders 22 . 46 ,

Eine besonders einfach herstellbare Ausführungsform einer Werkzeughaltevorrichtung 62 ist in 6 dargestellt. In der als zylindrische und durchgehende Bohrung ausgestalteten Werkzeugaufnahmeöffnung 64 ist ein Halteelement 66 in Form eines Kugelkäfigs angeordnet, der das Werkzeug spielfrei und sicher positioniert in der Werkzeugaufnahmeöffnung 64 hält. Wie bei den oben beschriebenen Werkzeughaltevorrichtungen 22, 54 ist auch diese Werkzeughaltevorrichtung 62 vollständig über die Außenfläche 28 am Werkzeugfutter 20 abgestützt.A particularly easy to manufacture embodiment of a tool holding device 62 is in 6 shown. In the designed as a cylindrical and continuous bore tool receiving opening 64 is a holding element 66 arranged in the form of a ball cage, the tool clearance and safely positioned in the tool receiving opening 64 holds. As with the tool holders described above 22 . 54 is also this tool holder 62 completely over the outer surface 28 on the tool chuck 20 supported.

7 zeigt eine weitere Variante einer Werkzeughaltevorrichtung 68. Auch diese Werkzeughaltevorrichtung 68 stützt sich vollständig über die Außenfläche 28 des Werkzeugfutters 20 am Werkzeugfutter 20 ab. Dieses Abstützen geschieht allerdings mittelbar über ein Halteelement 70, das von einem Verbindungsmittel 72 zusammengehaltene Wälzkörper 74, 76 umfasst. Die Wälzkörper 74, 76 sind drei obere Wälzkörper 74 und drei untere Wälzkörper 76, die jeweils konisch ausgeführte Stahlkörper sind. Die jeweils drei Wälzkörper 74, 76 sind symmetrisch um das Werkzeugfutter 20, also in Tangentialrichtung jeweils 120° voneinander beabstandet, angeordnet. Der senkrecht zur Konusachse eines jeden Wälzkörpers 74, 76 gemessene Abrolldurchmesser DK der Wälzkörper 74, 76 genügt an jedem Punkt eines Konus den folgenden beiden Gleichungen: d1/D1 = d2/D2 und DK = (Di–di)/2,wobei i = 1, 2 und d1 der Durchmesser des Werkzeugfutters 20 am Ort der Wälzkörper 74 und d2 der Durchmesser des Werkzeugfutters 20 am Ort der Wälzkörper 76 ist; D1 ist der Innendurchmesser der Innenfläche 78 der Werkzeughaltevorrichtung 68 an den Auflagestellen der Wälzkörper 74, und D2 ist der Innendurchmesser der Innenfläche 78 an den Auflagestellen der Wälzkörper 76. Dieser Abrolldurchmesser DK kann in sinnvollen Bereichen frei gewählt werden, wobei das Verhältnis der Abrolldurchmesser DK der Wälzkörper 74, 76 zueinander den beiden obigen Gleichungen genügen muss. 7 shows a further variant of a tool holding device 68 , Also this tool holder 68 fully supports the outer surface 28 of the tool chuck 20 on the tool chuck 20 from. However, this support happens indirectly via a holding element 70 that of a lanyard 72 held together rolling elements 74 . 76 includes. The rolling elements 74 . 76 are three upper rolling elements 74 and three lower rolling elements 76 , which are each tapered steel body. The three rolling elements each 74 . 76 are symmetrical about the tool chuck 20 , So in the tangential direction each 120 ° apart, arranged. The perpendicular to the cone axis of each rolling element 74 . 76 measured rolling diameter D K of the rolling elements 74 . 76 At each point of a cone, the following two equations suffice: d 1 / D 1 = d 2 / D 2 and D K = (D i -d i ) / 2 where i = 1, 2 and d 1 the diameter of the tool chuck 20 at the location of the rolling elements 74 and d 2 is the diameter of the tool chuck 20 at the location of the rolling elements 76 is; D 1 is the inner diameter of the inner surface 78 the tool holding device 68 at the support points of the rolling elements 74 and D 2 is the inner diameter of the inner surface 78 at the support points of the rolling elements 76 , This rolling diameter D K can be freely selected in meaningful areas, wherein the ratio of the rolling diameter D K of the rolling elements 74 . 76 must satisfy each other the two above equations.

Durch den größeren Abrolldurchmesser DK der Wälzkörper 76 gegenüber den Wälzkörpern 74 ist die Außenfläche 28 spitzer ko nisch geformt als die Innenfläche 78 der Werkzeughaltevorrichtung 68. Es ist auch möglich, einen Spalt 80 zwischen der Innenfläche 78 und der Außenfläche 28 in Axialrichtung 82 gleichmäßig breit zu halten, wobei dann der Abrolldurchmesser von im Spalt 80 angeordneten Wälzkörpern relativ zueinander gleich wäre.Due to the larger rolling diameter D K of the rolling elements 76 opposite the rolling elements 74 is the outer surface 28 Pointed koisch shaped as the inner surface 78 the tool holding device 68 , It is also possible to have a gap 80 between the inner surface 78 and the outer surface 28 in the axial direction 82 uniformly wide, in which case the rolling diameter of the gap 80 arranged rolling elements would be equal to each other.

Ein Verfahren zum Vermessen des Werkzeugs 24 ist im Folgenden anhand der 8 bis 10 näher erläutert. Eine sehr schematische Darstellung der in 8 geschnitten gezeigten Werkzeughaltevorrichtung 62 ist in 9 in einer Draufsicht wiedergegeben. Mit Hilfe der Vermessungsoptik 6 wird die Position eines beliebigen Punkts P1 an einer für die Vermessungsoptik 6 sichtbaren Sichtkante der Werkzeughaltevorrichtung 62 bestimmt. Die Sichtkante wird durch eine geschliffene Außenfläche 84 der Werkzeughaltevorrichtung 62 gebildet. Hierbei ist eine Positionsbestimmung in Axialrichtung 82 und Radialrichtung ausreichend. Anschließend wird die Werkzeughaltevorrichtung 62 um 120° gedreht, wie durch die Pfeile 86 angedeutet ist. Nun wird die Position eines zweiten Punkts P2 vermessen, der wiederum auf der Sichtkante der Werkzeughaltevorrichtung 62 und in einer senkrecht zur Axialrichtung 82 angeordneten und sich im Punkt P1 liegenden Fläche befindet. Dann wird die Werkzeughaltevorrichtung 62 wiederum in der gleichen Richtung wie zuvor um 120° gedreht und es wird die Position eines dritten Punkts P3 bestimmt, der wiederum auf der Sichtkante der Werkzeughaltevorrichtung 62 und in der gleichen Ebene liegt, die senkrecht zur Axialrichtung 82 angeordnet ist und im Punkt P1 liegt. Anhand der drei Punkte P1, P2, P3 kann nun der Mittelpunkt PM1 eines Kreises 88 bestimmt werden, der durch die drei Punkte P1, P2, P3 eindeutig bestimmt ist.A method for measuring the tool 24 is below based on the 8th to 10 explained in more detail. A very schematic representation of in 8th cut shown tool holder 62 is in 9 reproduced in a plan view. With the help of the surveying optics 6 becomes the position of any point P 1 at one for the surveying optics 6 visible visible edge of the tool holder 62 certainly. The visible edge is a polished outer surface 84 the tool holding device 62 educated. Here is a position determination in the axial direction 82 and radial direction sufficient. Subsequently, the tool holder 62 rotated by 120 ° as indicated by the arrows 86 is indicated. Now, the position of a second point P 2 is measured, which in turn on the visible edge of the tool holder 62 and in a direction perpendicular to the axial direction 82 arranged and located in the point P 1 area. Then the tool holding device 62 again rotated in the same direction as before by 120 ° and the position of a third point P 3 is determined, which in turn on the visible edge of the tool holder 62 and in the same plane perpendicular to the axial direction 82 is arranged and located at point P 1 . Based on the three points P 1 , P 2 , P 3 can now be the center P M1 of a circle 88 are determined, which is uniquely determined by the three points P 1 , P 2 , P 3 .

Anschließend wird die Vermessungsoptik 6 auf einen beliebigen weiteren, auf der Sichtkante der Werkzeughaltevorrichtung 62 liegenden Punkt P4 gerichtet, der beispielsweise unterhalb des Punkts P1 liegt. Nach der Bestimmung der Position des Punkts P4 wird die Werkzeughaltevorrichtung 62 analog wie oben beschrieben zweimal um jeweils 120° gedreht, und es wird die Position von zwei weiteren Punkten bestimmt, die in der Ebene liegen, die senkrecht zur Axialrichtung 82 angeordnet ist und im Punkt P4 liegt. Aus P4 und den beiden weiteren Punkten wird der zweite Mittelpunkt PM2 eines Kreises berechnet, der durch den Punkt P4 und die beiden weiteren Punkte geht. Im Anschluss daran wird die theoretische Mittelachse 90 der Werkzeughaltevorrichtung 62 bestimmt, wobei die Mittelachse 90 durch die beiden Kreismittelpunkte PM1, PM2 führt.Subsequently, the surveying optics 6 on any other, on the visible edge of the tool holder 62 lying point P 4 , which is below the point P 1 , for example. After determining the position of the point P 4 , the tool holding device 62 as described above twice rotated by 120 °, and the position of two other points is determined, which lie in the plane perpendicular to the axial direction 82 is arranged and located at point P 4 . From P 4 and the other two points, the second center point P M2 of a circle is calculated, which passes through the point P 4 and the other two points. After that, the theoretical middle axis becomes 90 the tool holding device 62 be true, with the central axis 90 through the two circle centers P M1 , P M2 leads.

10 zeigt die Werkzeughaltevorrichtung 62 in einem schief auf das Werkzeugfutter 20 aufgesetzten Zustand. Die Schieflage der Werkzeughaltevorrichtung 62 rührt von einer Verschmutzung 92 her, die zwischen der Außenfläche 28 des Werkzeugfutters 20 und einer Innenfläche 94 der Werkzeughaltevorrichtung 62 zu liegen gekommen ist. Nach der Durchführung einer wie oben beschriebenen Taumelmessung wird die Lage der theoretischen Mittelachse 90 der Werkzeughaltevorrichtung 62 mit der Lage einer vorbestimmten Achse 96 verglichen, die vorzugsweise fluchtend mit der Aufnahmeöffnung 44 des Werkzeugfutters 20 ausgerichtet ist. Hierbei wird ein Taumelwinkel Wt, der auch Taumel genannt werden kann, zwischen der theoretischen Mittelachse 90 und der Achse 96 festgestellt. 10 shows the tool holder 62 in a crooked on the tool chuck 20 patched condition. The imbalance of the tool holder 62 stems from pollution 92 forth, between the outer surface 28 of the tool chuck 20 and an inner surface 94 the tool holding device 62 has come to rest. After performing a wobble measurement as described above, the location of the theoretical center axis becomes 90 the tool holding device 62 with the location of a predetermined axis 96 compared, preferably in alignment with the receiving opening 44 of the tool chuck 20 is aligned. Here, a wobble angle W t , which can also be called wobble, between the theoretical center axis 90 and the axis 96 detected.

Die theoretischen Mittelachse 90 entspricht – abgesehen von Toleranzen und Messungenauigkeiten – der tatsächlichen Mittelachse der Werkzeughaltevorrichtung 62.The theoretical center axis 90 corresponds - apart from tolerances and measurement inaccuracies - the actual center axis of the tool holder 62 ,

Bei einem Taumelwinkel Wt > 0 ist die Werkzeughaltevorrichtung 62 taumelnd um die Achse 96 angeordnet. Dieser Taumel tritt bei einer Rotation der Werkzeughaltevorrichtung um die Achse 96 auf. Überschreitet der Taumelwinkel Wt einen vorgegebenen Wert, so kann auf der Steuereinheit 8 ein Warnsignal ausgegeben und der Vermessungsprozess des Werkzeugs 24 gestoppt werden. Überschreitet der Taumelwinkel Wt den vorgegebenen Wert nicht, so kann der erfasste Taumelwinkel Wt zu einer rechnerischen Korrektur der Position des charakteristischen Elements 36 herangezogen werden. Durch die bekannte Lage der theoretischen Mittelachse 90 kann hierbei die Position des charakteristischen Elements 36 so bestimmt werden, wie sie bei einer taumelfreien Anordnung der Werkzeughaltevorrichtung 62 auf dem Werkzeugfutter 20 gegeben wäre.At a wobble angle W t > 0 is the tool holder 62 staggering around the axis 96 arranged. This wobble occurs upon rotation of the tool holder about the axis 96 on. Exceeds the wobble angle W t a predetermined value, so on the control unit 8th a warning signal is output and the measuring process of the tool 24 being stopped. If the wobble angle W t does not exceed the predetermined value, then the detected wobble angle W t can lead to a mathematical correction of the position of the characteristic element 36 be used. Due to the known position of the theoretical center axis 90 Here, the position of the characteristic element 36 be determined as they in a tumble-free arrangement of the tool holder 62 on the tool chuck 20 would be given.

Bei einer Anordnung der Werkzeughaltevorrichtung 68 relativ zum Werkzeugfutter 20 zusammen mit dem Halteelement 70 kann die Rotation der Werkzeughaltevorrichtung 68 zur Durchführung der Taumelmessung ohne eine Rotation des Werkzeugfutters 20 durchgeführt werden. Die Werkzeughaltevorrichtung 68 rotiert auf den Wälzkörpern 74, 76 um das Werkzeugfutter 20 herum und wird somit relativ zum Werkzeugfutter gedreht.In an arrangement of the tool holder 68 relative to the tool chuck 20 together with the holding element 70 can the rotation of the tool holder 68 for performing the wobble measurement without rotation of the tool chuck 20 be performed. The tool holder 68 rotates on the rolling elements 74 . 76 around the tool chuck 20 around and is thus rotated relative to the tool chuck.

22
Einstell- und Messgerätadjustment and measuring device
44
Optikträgeroptics carrier
66
Vermessungsoptikoptical measuring system
88th
Steuereinheitcontrol unit
1010
Induktionsschlitteninduction slide
1212
Induktionsspuleinduction coil
1414
WerkzeugaufnahmespindelTool holder spindle
1616
Auswerteeinheitevaluation
1818
Positioniermittelpositioning
2020
Werkzeugfutterchuck
2222
WerkzeughaltevorrichtungThe tool holder assembly
2424
WerkzeugTool
2626
Verbindungsbereichconnecting area
2828
Außenflächeouter surface
3030
Innenflächepalm
3232
WerkzeugaufnahmebereichTool holder portion
3434
WerkzeugaufnahmeöffnungTool receiving opening
3636
charakteristisches Elecharacteristic Ele
mentment
3838
Anschlagattack
4040
Positionieröffnungpositioning
4242
Aufnahmebereichreception area
4444
Aufnahmeöffnungreceiving opening
4646
WerkzeughaltevorrichtungThe tool holder assembly
4848
WerkzeugaufnahmeöffnungTool receiving opening
5050
Anschlagattack
5252
Anschlagflächestop surface
5454
WerkzeughaltevorrichtungThe tool holder assembly
5656
WerkzeugaufnahmeöffnungTool receiving opening
5858
Verbindungsöffnungconnecting opening
6060
Halteelementretaining element
6262
WerkzeughaltevorrichtungThe tool holder assembly
6464
WerkzeugaufnahmeöffnungTool receiving opening
6666
Halteelementretaining element
6868
WerkzeughaltevorrichtungThe tool holder assembly
7070
Halteelementretaining element
7272
Verbindungsmittelconnecting means
7474
Wälzkörperrolling elements
7676
Wälzkörperrolling elements
7878
Innenflächepalm
8080
Spaltgap
8282
Axialrichtungaxially
8484
Außenflächeouter surface
8686
Pfeilarrow
8888
Kreiscircle
9090
Mittelachsecentral axis
9292
Verschmutzungpollution
9494
Innenflächepalm
9696
Achseaxis
d1 d 1
Durchmesserdiameter
D1 D 1
InnendurchmesserInner diameter
d2 d 2
Durchmesserdiameter
D2 D 2
InnendurchmesserInner diameter
DK D K
Abrolldurchmesserrolling diameter
P1 P 1
PunktPoint
P2 P 2
PunktPoint
P3 P 3
PunktPoint
P4 P 4
PunktPoint
PM1 P M1
KreismittelpunktCircle center
PM2 P M2
KreismittelpunktCircle center
Wi W i
Innenwinkelinterior angle
Wa W a
Außenwinkelexternal angle
Wt W t
Taumelwinkelswash angle

Claims (12)

Werkzeughaltevorrichtung (22, 46, 54, 62, 68) zum Halten eines Werkzeugs (24) an einem Werkzeugfutter (22), mit einem Werkzeugaufnahmebereich (32) zur zumindest teilweisen Aufnahme des Werkzeugs (24) und einem Verbindungsbereich (26) zur Anordnung am Werkzeugfutter (22), wobei der Verbindungsbereich (26) eine Innenfläche (30, 78, 94) zur Anordnung um eine Außenfläche (28) des Werkzeugfutters (22) aufweist.Tool holding device ( 22 . 46 . 54 . 62 . 68 ) for holding a tool ( 24 ) on a tool chuck ( 22 ), with a tool receiving area ( 32 ) for at least partially receiving the tool ( 24 ) and a connection area ( 26 ) for placement on the tool chuck ( 22 ), where the connection area ( 26 ) an inner surface ( 30 . 78 . 94 ) for placement around an outer surface ( 28 ) of the tool chuck ( 22 ) having. Werkzeughaltevorrichtung (22, 46, 54, 62, 68) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenfläche (30, 78, 94) konisch ist.Tool holding device ( 22 . 46 . 54 . 62 . 68 ) according to claim 1, characterized in that the inner surface ( 30 . 78 . 94 ) is conical. Werkzeughaltevorrichtung (22, 54, 62, 68) nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Positionieröffnung (58), durch die ein Positioniermittel (18) an das zumindest teilweise im Werkzeugaufnahmebereich (32) angeordnete Werkzeug (24) anlegbar ist.Tool holding device ( 22 . 54 . 62 . 68 ) according to claim 1 or 2, characterized by a positioning opening ( 58 ), by which a positioning means ( 18 ) at least partially in the tool receiving area ( 32 ) arranged tool ( 24 ) can be applied. Werkzeughaltevorrichtung (54, 62, 68) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Werkzeugschaft durch den Werkzeugaufnahmebereich (32) hindurch in den Verbindungsbereich (26) führbar ist.Tool holding device ( 54 . 62 . 68 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a tool shank through the tool receiving area ( 32 ) through into the connection area ( 26 ) is feasible. Werkzeughaltevorrichtung (54, 62, 68) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugaufnahmebereich (32) eine Werkzeugaufnahmeöffnung (56, 64) zur Aufnahme des Werkzeugs (24) und der Verbindungsbereich (26) eine Verbindungsöffnung (58) umfasst und die Aufnahmeöffnung sich in die Verbindungsöffnung (58) weitet.Tool holding device ( 54 . 62 . 68 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the tool receiving area ( 32 ) a tool receiving opening ( 56 . 64 ) for receiving the tool ( 24 ) and the connection area ( 26 ) a connection opening ( 58 ) and the receiving opening is in the connection opening ( 58 ) widens. Werkzeughaltevorrichtung (22, 46, 54, 62, 68) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine geschliffene, insbesondere zylindrische Außenfläche (84).Tool holding device ( 22 . 46 . 54 . 62 . 68 ) according to one of the preceding claims, characterized by a ground, in particular cylindrical outer surface ( 84 ). System aus einer Werkzeughaltevorrichtung (22, 46, 54, 62, 68) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einem Werkzeugfutter (22) mit einer konischen Außenfläche (28) um einen Aufnahmebereich (42).System from a tool holder ( 22 . 46 . 54 . 62 . 68 ) according to one of the preceding claims and a tool chuck ( 22 ) with a conical outer surface ( 28 ) around a receiving area ( 42 ). System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeughaltevorrichtung (22, 46, 54, 62, 68) vollständig über die konische Außenfläche (28) am Werkzeugfutter (22) abgestützt ist.System according to claim 7, characterized in that the tool holding device ( 22 . 46 . 54 . 62 . 68 ) completely over the conical outer surface ( 28 ) on the tool chuck ( 22 ) is supported. System nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche (28) spitzer konisch geformt ist, als die Innenfläche (78).System according to claim 7 or 8, characterized in that the outer surface ( 28 ) sharpener is conically shaped than the inner surface ( 78 ). Verfahren zum Vermessen eines Werkzeugs, bei dem das Werkzeug (24) gedreht und die Position eines charakteristischen Elements (36) des Werkzeugs (24) durch Abtasten des Werkzeugs (24) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Werkzeughaltevorrichtung (22, 46, 54, 62, 68), insbesondere mit dem Werkzeug (24), gedreht wird und eine Außenfläche (84) der Werkzeughaltevorrichtung (22, 46, 54, 62, 68) auf einen Taumel relativ zu einer festgelegten Achse (96) abgetastet wird.Method for measuring a tool, in which the tool ( 24 ) and the position of a characteristic element ( 36 ) of the tool ( 24 ) by scanning the tool ( 24 ), characterized in that a tool holding device ( 22 . 46 . 54 . 62 . 68 ), in particular with the tool ( 24 ), and an outer surface ( 84 ) of the tool holder ( 22 . 46 . 54 . 62 . 68 ) on a wobble relative to a fixed axis ( 96 ) is scanned. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein erfasster Taumel zu einer rechnerischen Korrektur der Position des charakteristischen Elements (36) herangezogen wird.A method according to claim 10, characterized in that a detected wobble to a mathematical correction of the position of the characteristic element ( 36 ) is used. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeughaltevorrichtung (68) relativ zum Werkzeugfutter (22) gedreht wird.A method according to claim 10 or 11, characterized in that the tool holding device ( 68 ) relative to the tool chuck ( 22 ) is rotated.
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