DE202004021168U1

DE202004021168U1 - Shaft tool for use in e.g. shrinkage collet chuck, has support section with shape of conical fitting surface, which is processed on joint fitting with connection piece such that sealing surface is formed radially outside orifice

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Publication number: DE202004021168U1
Application number: DE202004021168U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Guehring KG
Priority date: 2003-10-14
Filing date: 2004-10-14
Publication date: 2007-01-04
Anticipated expiration: 2014-10-15

Abstract

The tool has a machining section and a cylindrical shaft, in which an internal coolant and a lubricant duct (468) with an orifice are formed. The shaft has a clamping section and a side of a support section for an attachment to a connection piece (412) provided in the shaft is turned away from the processing section. The support section has a shape of conical fitting surface (470), which extends radially inwards such that the surface engages the orifice. The surface is processed on a joint fitting with the connection piece such that a sealing surface is radially formed outside the orifice. An independent claim is also included for a cut surface between a shaft tool and an injection position of coolant and lubricants.

Description

Die Erfindung betrifft allgemein die Gestaltung eines Schaftwerkzeugs, wie z.B. eines Bohr-, Fräs-, Reib- oder Gewindeform- oder -schneidwerkzeugs, welches mit einem innenliegenden Kühlkanal ausgestattet ist und sich dadurch auszeichnet, dass es bei wirtschaftlicher Herstellbarkeit in besonders effektiver Weise für die Versorgung der Schneiden mit Kühl-/Schmiermittel geeignet ist.The The invention relates generally to the design of a shank tool, such as. a drilling, milling, Friction or thread forming or cutting tool, which with a equipped inside cooling channel is and is characterized by the fact that it is economically producible in a particularly effective way for the supply of cutting with coolant / lubricant suitable is.

Schaftwerkzeuge dieser Art werden in der Regel über eine Einspeisestelle für Kühl-/Schmiermittel, beispielsweise in Form eines einen zentralen Kühl-/Schmiermittel-Versorgungskanal aufweisenden Anschlussstücks mit Kühl-/Schmiermittel versorgt. Häufig erfolgt dabei innerhalb eines Spannfutters ein Anschluss an ein MMS(Minimalmengenschmierung)-Versorgungsteil.Shaft Tools This species is usually over a feeding point for Coolant / lubricant, for example in the form of a central coolant / lubricant supply channel fitting with coolant / lubricant provided. Often takes place within a chuck a connection to a MMS (minimum quantity lubrication) -Versorgungsteil.

Die MMS-Technologie, d.h. die sogenannte Minder- bzw. Minimalmengenschmierung gewinnt insbesondere in der spanenden Bearbeitungstechnik zunehmend an Bedeutung. Dabei geht es darum, einen Schmierstoffnebel (eine Art Aerosol) mit einem minimalen Anteil an Schmierstoff und einem erheblichen Luftüberschuss in möglichst gleichmäßiger Konsistenz und Qualität an die im Eingriff befindlichen Schneiden zu bringen. Schwankungen in der Qualität, die z.B. dadurch hervorgerufen werden, dass in dem unter Druck zugeführeten Aerosol zyklische oder spontane Entmischungen auftreten, können zu unvorhersehbarem Werkzeugbruch und in der Folge aufgrund Produktionsunterbrechung zu erheblichen Schäden führen.The MMS technology, i. the so-called minimum or minimum quantity lubrication is gaining more and more importance, especially in machining technology in importance. It is about a lubricant mist (a Art Aerosol) with a minimum amount of lubricant and a considerable excess of air in as possible uniform consistency and quality to bring to the engaged cutting edges. fluctuations in quality, the e.g. be caused by the fact that in the pressurized aerosol Cyclic or spontaneous segregation can occur too unpredictable Tool breakage and consequently production interruption to considerable damage to lead.

Eine bekannte Anordnung für eine solche Schnittstelle ist beispielsweise in der 1 gezeigt, auf die bereits jetzt Bezug genommen wird.A known arrangement for such an interface is for example in the 1 to which reference is already made.

In dieser Figur bezeichnet das Bezugszeichen 10 eine Werkzeugaufnahme, die an einem Ende einen Hohlschaftkegel 11 zur Aufnahme in ein Werkzeugsystemmodul bzw. in eine Werkzeugmaschinenspindel und auf der anderen Seite ein zylindrisches Spannteil 13 zur eigentlichen Aufnahme eines Werkzeugs 14 hat, das im gezeigten Beispiel von einem innengekühlten Bohrwerkzeug gebildet ist. Es sei jedoch bereits hier hervorgehoben, dass das Werkzeug auch ein anderes drehend angetriebenes Werkzeug, wie zum Beispiel ein Fräswerkzeug oder Feinbohrwerkzeug darstellen kann. Um die mit 68 bezeichneten innenliegenden Kanäle mit Kühl- und Schmiermittel zu versorgen ist in der Werkzeugaufnahme 10 eine Gewindebohrung 20 ausgebildet, in die ein Einsatzstück 12 in Form einer Stellschraube eingedreht ist. Das Gewinde 20 erstreckt sich konzentrisch zur Achse A von einer Bodenfläche 25 der Ausnehmung 26 des Hohlschaftkegels 11 bis zur Grundfläche 28 der zylindrischen Bohrung 30 zur Aufnahme des Werkzeugs 14.In this figure, the reference numeral designates 10 a tool holder, which at one end a hollow shaft cone 11 for receiving in a tool system module or in a machine tool spindle and on the other side a cylindrical clamping part 13 for the actual recording of a tool 14 has, which is formed in the example shown by an internally cooled drilling tool. However, it should be pointed out here that the tool can also represent another rotationally driven tool, such as a milling tool or fine boring tool. To the with 68 designated inside channels to supply with coolant and lubricant is in the tool holder 10 a threaded hole 20 formed into which an insert piece 12 is screwed in the form of a set screw. The thread 20 extends concentric with the axis A from a bottom surface 25 the recess 26 of the hollow shaft cone 11 to the base area 28 the cylindrical bore 30 for holding the tool 14 ,

Mit der dem Werkzeug zugewandten Stirnseite liegt das Einsatzstück 12 an einer der nicht gezeigten Werkzeugspitze abgewandten Stirnseite 32 des Werkzeugs 14 an. Durch die gesamte Länge des Einsatzstücks 12 erstreckt sich eine zentrale Bohrung 24, die im Durchmesser etwa so groß gehalten ist, wie die Breite eines diametral verlaufenden Schlitzes 36 in der daran anschlagenden Stirnfläche 32 des Werkzeugs 14. Der diametrale Schlitz 36 ist so geführt, dass er die Mündungsöffnungen der beiden innenliegenden Kanäle 68 überstreicht.With the tool facing the end face is the insert 12 on a side facing away from the tool tip, not shown 32 of the tool 14 at. Through the entire length of the insert 12 extends a central bore 24 , which is kept about as large in diameter as the width of a diametrically extending slot 36 in the abutting end face 32 of the tool 14 , The diametrical slot 36 is guided so that it has the mouth openings of the two internal channels 68 sweeps.

Zur axialen Einstellung des Einsatzstücks 12 ist auf der dem Werkzeug 14 abgewandten Seite eine Innensechskantausnehmung 40 vorgesehen. Dadurch ist sichergestellt, dass durch Verstellung der Stellschraube 12 der Anschlag für die Stirnseite 32 des Werkzeugs 14 mit verstellt wird, so dass die axiale Position der (nicht gezeigten) Werkzeugschneide zu einer Stirnseite 42 der Werkzeugaufnahme 10 feinjustierbar ist.For axial adjustment of the insert 12 is on the tool 14 opposite side of a hexagon recess 40 intended. This ensures that by adjusting the set screw 12 the stop for the front side 32 of the tool 14 is adjusted with, so that the axial position of the tool cutting edge (not shown) to an end face 42 the tool holder 10 is finely adjustable.

Zur Spannung des Werkzeugs wird z.B. zunächst die Einstellschraube 12 auf ein vorbestimmtes Sollmaß in die Gewindebohrung 20 eingeschraubt. Anschließend wird das Werkzeug 14 bis auf Anschlag mit der Stellschraube 12 in die zylindrische Bohrung 30 eingesetzt und daraufhin die Spannvorrichtung, im gezeigten Beispiel in Form eines Dehnspannfutters 44 betätigt. Es ist ersichtlich, dass bei Einspeisung von Kühl-/Schmiermittel über den den Hohlschaftkegel aufnehmenden Moduls eines Spannsystems eine gleichmäßige Versorgung der Kühlkanäle 68 dadurch erfolgt, dass das Kühl-/Schmiermittel über die Innensechskantausnehmung 40 eintritt, von dort über die Bohrung 24 zum damit fluchtenden Schlitz 36 strömt und von dort radial nach außen den Weg zu den Mündungsöffnungen der innenliegenden Kanäle 68 nimmt.To tension the tool, for example, first the adjusting screw 12 to a predetermined nominal dimension in the threaded hole 20 screwed. Then the tool becomes 14 until it stops with the adjusting screw 12 into the cylindrical bore 30 and then the clamping device, in the example shown in the form of a Dehnspannfutters 44 actuated. It can be seen that with supply of coolant / lubricant via the hollow shaft cone receiving module of a clamping system uniform supply of the cooling channels 68 characterized in that the coolant / lubricant on the Innensechskantausnehmung 40 enters, from there over the hole 24 to the aligned slot 36 flows and from there radially outward the way to the mouth openings of the internal channels 68 takes.

Es hat sich herausgestellt, dass diese Konstruktion insbesondere dann, wenn das Werkzeug mit sogenannter "Mindermengenschmierung" betrieben wird, nicht zuverlässig dafür sorgen kann, dass der gewünschte Kühl-/bzw. Schmiereffekt in zufriedenstellender Weise auftritt. Es hat sich im Einzelnen gezeigt, dass der bei der Mindermengenschmierung durch die innenliegenden Kanäle zu transportierende Schmierstoffnebel nicht in der gewünschten gleichmäßigen Konsistenz an der SChneide ankommt.It it has turned out that this construction is particularly if the tool is operated with so-called "minimum quantity lubrication", not reliable ensure can that the desired Cooler / or. lubricating effect occurs in a satisfactory manner. It has been shown in detail that in the case of minimum quantity lubrication by the inside channels not to be transported in the desired lubricant mist uniform consistency arrives at the SChneide.

Um diese Probleme besser in den Griff zu bekommen, sind verschiedene Anstrengungen unternommen worden. So wird beispielsweise in der Patentveröffentlichung DE 101 57 450 A1 ein Konzept vorgeschlagen, mit dem die Stabilisierung des Gemischs dadurch erfolgt, dass mehrfache großwinkelige Umlenkungen der Ströme bzw. Teilströme vermieden werden, wodurch einer unkontrollierten Entmischung des Schmiernebels wirksam entgegen getreten wird.In order to get a better grip on these problems, various efforts have been made. For example, in the patent publication DE 101 57 450 A1 proposed a concept with which the stabilization of the mixture takes place by avoiding multiple large-angle deflections of the streams or partial streams be, which effectively counteracts an uncontrolled segregation of the lubrication mist.

Diese bekannte Lösung erfordert allerdings eine verhältnismäßig komplexe Geometrie der im Eingriff befindlichen Anschlussflächen zwischen Werkzeugschaft und Einspeisungsteil, wodurch die Werkzeugkosten ansteigen, zumal die Werkzeuge häufig aus besonders hochfesten und schwerer zu bearbeitenden Werkstoffen bestehen.These known solution requires, however, a relatively complex Geometry of engaged pads between tool shank and feed part, whereby the tool costs increase, especially the tools frequently made of particularly high-strength and difficult-to-machine materials consist.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Schaftwerkzeug der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, das einfacher herzustellen ist und dennoch Bestandteil einer effektiven Schnittstelle für die Kühl-/Schmiermitteleinspeisung in ein Werkzeug sein kann. Eine weitere Aufgabe ist die Bereitstellung einer Kühl-/Schmiermittelübergabe für ein solches Werkzeug, wobei mit einer wirtschaftlich herstellbaren Konfiguration sichergestellt sein soll, dass das Kühl-/Schmiermittel möglichst frei von Druckverlusten durch ein Einsatzstück und in den zumindest einen betreffenden innenliegenden Kanal im Werkzeug eingespeist und somit in homogener Qualität an die Schneide geleitet wird.Of the The invention is therefore based on the object, a shank tool to create the type described above, the easier to manufacture is and still part of an effective interface for the coolant / lubricant feed can be in a tool. Another task is the provision a coolant / lubricant transfer for a such tool, having an economically producible configuration it should be ensured that the coolant / lubricant is as possible free of pressure losses through an insert and in the at least one relevant inner channel fed into the tool and thus in homogeneous quality is directed to the cutting edge.

Diese Kriterien werden hinsichtlich des Schaftwerkzeugs durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Kühl-/Schmiermittel-Übergabe durch eine Schnittstelle gemäß Anspruch 12 gelöst.These Criteria regarding the shank tool are given by the features of claim 1 and in terms of the coolant / lubricant transfer by an interface according to claim 12 solved.

Erfindungsgemäß wird das der Schneide abgewandte Schaftende neu gestaltet. Während man bislang dieses Schaftende mit einer zur Achse semkrecht verlaufenden Plan-Stirnfläche ausgestattet hat, wird es erfindungsgemäß mit einer konischen Passungsfläche versehen, welche die zumindest eine Mündungsöffnung des innenliegenden Kühlkanals einfasst. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, die Kontakt- und Dichtfläche zu einer angrenzenden Komponente, wie z.B. zu einem Schmiermittel-Einspeisungsstück wirksam zu vergrößern, ohne den Herstellungsprozess des Werkzeugs spürbar zu verteuern. Denn moderne Werkzeugmaschinen sind ohne weiteres in der Lage, die konische Passungsfläche in einem Arbeitsgang und damit ebenso schnell und wirtschaftlich herzustellen wie eine Anfasung, die bei der herkömmlichen Ausbildung von Plan-Stirnflächen ohnehin angebracht werden mussten, insbesondere dann, wenn das Werkzeug aus einem Hartstoff, wie z.B. Hartmetall oder einem Keramik- oder Cermet-Werkstoff hergestellt wird.According to the invention redesigned shaft end facing away from the cutting edge. While you have so far this end of the shaft equipped with a plan semi-perpendicular to the axis plan face has, it is according to the invention with a conical fitting surface provided, which is the at least one mouth opening of the inner cooling channel surrounds. This results in the possibility of contact and sealing surface to an adjacent component, e.g. to a lubricant feed to enlarge, without noticeably increase the cost of manufacturing the tool. Because modern Machine tools are readily capable of the conical mating surface in one Operation and thus just as quickly and economically like a chamfer, which in the conventional design of plan faces anyway had to be attached, especially if the tool made of a hard material, such as Tungsten carbide or a ceramic or Cermet material will be produced.

Die konische Passungsfläche hat aber darüber hinaus den großen zusätzlichen Vorteil, dass sich ein wesentlich breiteres Spektrum für die Gestaltung der Kühl-/Schmiermittel-Übergabe zum Werkzeug ergeben. Denn die Konusfläche kann insbesondere dann, wenn das Werkzeug mit zumindest einem exzentrisch liegenden innenliegenden Kühlkanal ausgestattet ist, zur axialen und radialen Führung des Schmiermittels an die Mündungsstelle des Kühlkanals herangezogen werden, was insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn es darauf ankommt, bei MMS-Systemen das Öl-/Luftgemisch homogen und ohne unerwünschte Entmischungen zur Werkzeugspitze bzw. zur Schneide zu leiten.The conical fitting surface but has about it out the big one additional Advantage that has a much wider range for the design of the Coolant / lubricant transfer result to the tool. Because the cone surface can be especially if the tool with at least one eccentric lying inside cooling channel equipped, for axial and radial guidance of the lubricant the estuary of the cooling channel be used, which is particularly advantageous if it matters, in MMS systems, the oil / air mixture homogeneous and without undesirable Discharge to the tool tip or to the cutting edge.

Es soll an dieser Stelle hervorgehoben werden, dass die Gestaltung des Werkzeugs im Bereich des Schaftendes einerseits und die Gestaltung des zugehörigen Anschlussstücks andererseits für sich jeweils eine Erfindung darstellt, für die gesonderter Schutz beansprucht wird.It should be emphasized at this point that the design of the tool in the region of the shaft end on the one hand and the design of the associated fitting on the other hand for each represents an invention claimed for the separate protection becomes.

Je nach konkreter geometrischer Gestaltung des für die Einspeisung von Kühl-/Schmiermittel dienenden Anschlussstücks kann die konische Form des Schaftendes weiteren Bearbeitungsschritten unterworfen werden, um dadurch die Strömungsführung zu verbessern bzw. zu vergleichmäßigen.ever according to specific geometric design of the for the supply of coolant / lubricant serving fitting For example, the conical shape of the shaft of the further processing steps be subjected to thereby improve the flow guidance or to equalize.

Wenn der zumindest eine innenliegende Kühlkanal zur Schaftachse versetzt ist, kann es vorteilhaft sein, das Werkzeug gemäß Anspruch 3 auszubilden. Der radial verlaufende Schlitz, welcher für den Fall, dass eine gerade Zahl von diametral zueinander versetzten innenliegenden Kühl-/Schmiermittelkanälen vorgesehen ist, noch einfacher gefertigt werden kann, nämlich als durchgehender im Wesentlichen diametral verlaufender Schlitz, ist sehr einfach zu fertigen. Das Anschlussstück für die Schmiermitteleinspeisung kann dann als einfacher Innenkonus gestaltet sein.If the at least one internal cooling channel offset from the shaft axis is, it may be advantageous to form the tool according to claim 3. Of the radial slot, which in the case of a straight Number of diametrically offset from each other inside coolant / lubricant channels provided is, can be made even easier, namely as a continuous in the Essentially diametrically extending slot, is very easy to finished. The connection piece for the Lubricant feed can then be designed as a simple inner cone be.

Durch entsprechende Toleranzvorgabe zwischen Außenkonus des Schaftes und Innenkonus des Ansschlussstücks lässt sich eine zuverlässige umlaufend geschlossene Dichtfläche im Bereich des größten Durchmessers der Konus-Flächenpaarung erzielen. Es hat sich darüber hinaus gezeigt, dass sich mit dieser Gestaltung der Kühl-/Schmiermittel-Übergabe sehr gute Strömungsverhältnisse realisieren lassen.By appropriate tolerance between the outer cone of the shaft and inner cone of the Ansschlussstücks let yourself a reliable circulating closed sealing surface in the area of the largest diameter achieve the cone surface pairing. It's about it It also shows that with this design, the coolant / lubricant transfer very good flow conditions let realize.

Die Kühl-/Schmiermittel-Übergabestelle ist aufgrund der Konus-Kontaktflächen leicht abdichtbar, so dass ein unerwünschtes Austreten von Kühl-/Schmiermittel beispielsweise in einen Spannbereich eines Werkzeugfutters oder in einen KSK-Innenraum vermieden wird. Gleichzeitig ist die Handhabung des Anschlusses zwischen Werkzeug und Kühl-/Schmiermittel-Übergabeteil äußerst einfach, wobei sich aufgrund von umfangreichen strömungstechnischen Versuchen ergeben hat, dass die relative einfache geometrische Gestaltung derart ist, dass es im Bereich der Schnittstelle nicht zu unkontrollierten Schmiermedien-Ansammlungen kommt. Somit gelangt die gewünschte Schmiermenge auch tatsächlich in der erforderlichen Qualität zu den Schneiden, wobei eine besonders wirtschaftliche Herstellung des Werkzeugs und der anderen Komponenten der Schmiermittel-Einspeisungs-Schnittstelle sichergestellt ist.The coolant / lubricant transfer point is easily sealed due to the cone contact surfaces, so that an undesirable leakage of coolant / lubricant, for example in a clamping range of a tool chuck or in a KSK interior is avoided. At the same time, the handling of the connection between the tool and coolant / lubricant transfer part is extremely simple, and it has been found, due to extensive fluidic tests, that the relatively simple geometric configuration is such that uncontrolled accumulations of lubricant do not occur in the region of the interface , Thus, the desired amount of lubricant also did neces sary in the required quality to the cutting, whereby a particularly economical production of the tool and the other components of the lubricant supply interface is ensured.

Besonders vorteilhaft ist die Erfindung dann anzuwenden, wenn das Werkzeug mit mehreren exzentrisch und innenliegenden Kühlkanälen ausgestattet ist, die entweder gerade oder gewendelt verlaufen können.Especially Advantageously, the invention is then applicable when the tool equipped with several eccentric and internal cooling channels, either can run straight or coiled.

Der Schlitz bzw. die schlitzartige Ausnehmung kann im Schaftwerkzeug und/oder im Anschlussstück ausgebildet sein.Of the Slot or the slot-like recess can in the shaft tool and / or in the connection piece be educated.

Eine besonders geringe Wirbelbildung im Bereich der Kühl-/Schmiermittel-Übergabe ergibt sich dann, wenn der Schlitz einen gerundeten Nutgrund hat. Versuche haben ferner gezeigt, dass ein breiter Schlitz tendenziell zu noch geringerer Wirbelbildung führt, so dass diese Weiterbildung im Besonderen für MMS-Werkzeuge geeignet ist.A particularly low vortex formation in the area of coolant / lubricant transfer arises when the slot has a rounded groove bottom. Experiments have also shown that a wide slot tends to be leads to even less vortex formation, so this training in particular for MMS tools is suitable.

Durch die erfindungsgemäß vereinfachte Gestaltung der einem Schmiermittel-, vorzugsweise einem MMS-Versorgungsteil gegenüberliegenden Stirnseite des Werkzeugs bietet sich auch der Einsatz besonders hochfester Werkstoffe für den Schneidkopf bzw. das Werkzeug an. Im Einzelnen lassen sich bei dem erfindungsgemäßen Werkzeug besonders wirtschaftlich Hartstoffe, insbesondere Sinterwerkstoffe einsetzen, einschließlich der sogenannten Cermet-Werkstoffe. Denn die erfindungsgemäß in das Werkzeug einzubringenden Ausnehmungen für das Kühl-/Schmiermittel können bereits im Sinterrohling ausgebildet werden, ohne dass es einer Nachbearbeitung, insbesondere einer Innen-Nachbearbeitung des Fertigteils bedarf, weil diesbezüglich hohe Maßanforderungen an Form- und/oder Lagetoleranzen nicht erfüllt werden müssen.By the simplified design according to the invention the opposite of a lubricant, preferably an MMS supply part end face The tool also offers the use of particularly high-strength Materials for the cutting head or the tool. In detail can be at the tool according to the invention particularly economically use hard materials, in particular sintered materials, including the so-called cermet materials. Because according to the invention in the Tool to be introduced recesses for the coolant / lubricant can already be formed in the sintered blank, without any post-processing, requires in particular an internal post-processing of the finished part, because in this regard high measurement requirements to form and / or position tolerances need not be met.

Der Schneidkopf bzw. das Werkzeug kann zur Verbesserung der Schnittfunktion und zur Verbesserung der Standzeit zumindest bereichsweise mit einer Beschichtung versehen sein, die vorzugsweise als Hartstoffschicht ausgeführt ist. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Schicht aus Diamant, vorzugsweise nanokristallinem Diamant, aus Titan-Nitrid oder aus Titan-Aluminium-Nitrid handeln.Of the Cutting head or the tool can improve the cutting function and to improve the service life at least partially with a Be provided coating, preferably as a hard material layer accomplished is. This may be, for example, a layer of diamond, preferably nanocrystalline diamond, of titanium nitride or of Titanium-aluminum nitride act.

Selbständiger Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus ein Sinterrohling für das erfindungsgemäße Werkzeug, wobei der Sinterrohling ein Schaftende in Konusform hat, so dass die Endbearbeitung des Schaftes bzw. der konischen Passungsfläche auf Sollmaß auf ein Minimum beschränkt werden kann. Diese von Sinterrohlingen gebildeten Schaftteile können vom Hersteller als Halbzeuge bezogen werden. Vorteilhafter Weise werden diese Formköpfe mit Aufmaßen in der Größenordnung von lediglich 0.5 mm bezogen auf den Nenndurchmesser des Werkzeugs versehen.Independent object the invention is above In addition, a sintered blank for the tool according to the invention, wherein the sintered blank has a shank end in a cone shape, such that the finishing of the shaft or the conical mating surface Nominal dimension a minimum can be. These shank parts formed by sintered blanks can from Manufacturers are sourced as semi-finished products. Be beneficial these shaped heads with measurements in the order of magnitude of only 0.5 mm based on the nominal diameter of the tool Mistake.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der übrigen Unteransprüche.Further advantageous embodiments of the invention are the subject of the remaining dependent claims.

Nachstehend werden anhand schematischer Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:below will be explained in more detail with reference to schematic drawings embodiments of the invention. It demonstrate:

2 eine schematische Seitenansicht eines beispielsweise drehangetriebenen Schaftwerkzeugs, insbesondere eines Bohrungsnachbearbeitungswerkzeugs in der Ausgestaltung als Hochleistungs-Reibahle, wobei die Einspeisung von Kühl-/Schmiermittel in innenliegende Kühlkanäle über eine Einspeisungs-Schnittstelle erfolgt, die mit einer konischen Passungsfläche des Werkzeugschafts zusammenwirkt; 2 a schematic side view of an example rotary-driven shaft tool, in particular a bore post-processing tool in the embodiment as a high-performance reamer, wherein the supply of coolant / lubricant into internal cooling channels via a feed interface, which cooperates with a conical mating surface of the tool shank;

3 eine vergrößerte Teilansicht der Kühl-/Schmiermittel-Übergabeschnittstelle der Ausführungsform der 2; 3 an enlarged partial view of the coolant / lubricant transfer interface of the embodiment of the 2 ;

4 die Ansicht „IV" in 3; 4 the view "IV" in 3 ;

5 die Ansicht „V" in 4; und 5 the view "V" in 4 ; and

6 eine modifizierte Ausführungsform einer Kühl-/Schmiermittel-Übergabeschnittstelle. 6 a modified embodiment of a coolant / lubricant transfer interface.

Die in 2 gezeigte Ausführungsform der Erfindung zeigt die erfindungsgemäße Gestaltung eines Schaftwerkzeugs, welches in vorteilhafter Weise mit einer besonders gestalteten MMS-Einspeisungs-Schnittstelle verwendet werden kann, die anhand einer Verbindung zwischen einem ersten Werkzeugschaftteil 412 und einem zweiten Schaftteil 414 dargestellt ist, der das Schneidteil ausbildet bzw. trägt.In the 2 embodiment of the invention shown shows the inventive design of a shank tool, which can be used advantageously with a specially designed MMS feed interface, based on a connection between a first tool shank part 412 and a second shaft part 414 is shown, which forms or carries the cutting part.

Es erfolgt eine Einspeisung von Kühl-/Schmiermittel aus einem im ersten Schaftteil 412 ausgebildeten zentralen Kanal 424 in exzentrisch angeordnete, innenliegende Kühlmittelkanäle 468 des zweiten Schaftteils 414. Es sind zwei sich geradlinig in axialer Richtung erstreckende Kühlkanäle vorgesehen, die diametral zueinander versetzt auf einem gemeinsamen Teilkreis liegen. Es soll jedoch schon an dieser Stelle hervor gehoben werden, dass die nachstehend näher zu beschreibende Kühl-/Schmiermittel-Einspeisung nicht auf eine bestimmte Art und Ausbildung der innenliegenden Kühlkanäle beschränkt ist, die z.B. auch wendelförmig – beispielsweise in den Stegen eines Wendelbohrers – verlaufen können, wobei sie auch über den Umfang ungleichmäßig verteilt sein und/oder auf unterschiedlichen Teilkreisen liegen können. Der Ort des Austritts der innenliegenden Kühlkanäle kann den individuellen Anforderungen entsprechend gewählt und soll deshalb hier nicht im einzelnen beschrieben werden. Aus diesem Grund ist die Ansicht des Schneidkopfs 414 schematisch abgeschnitten.There is a feed of coolant / lubricant from a in the first shaft part 412 trained central channel 424 in eccentrically arranged, internal coolant channels 468 of the second shaft part 414 , There are two rectilinearly extending in the axial direction extending cooling channels, which are diametrically offset from each other on a common pitch circle. However, it should already be emphasized at this point that the below described in more detail coolant / lubricant feed is not limited to a specific type and design of the internal cooling channels, for example, also helically - for example in the webs of a helical drill - can run , where they may be distributed unevenly over the circumference and / or may be on different pitch circles. The place of exit The internal cooling channels can be selected according to the individual requirements and should therefore not be described in detail here. For this reason, the view of the cutting head 414 cut off schematically.

Die Anbindung des das Schneidteil 414 tragenden Schaftteils an das erste Schaftteil 412 erfolgt über eine Konusflächenpaarung 480, wobei eine auf Fügepassung bearbeitete, beispielsweise geschliffene Kegelmantelfläche bzw. ein Kegelstumpf 470 des Schaftteils formschlüssig, d.h. passungsgenau in einem Innenkonus 472 des ersten Schaftteils 412 aufgenommen ist. In dessen Grund mündet der zentrale Kühl-/Schmiermittelkanal 424.The connection of the cutting part 414 supporting shaft part to the first shaft part 412 takes place via a cone surface pairing 480 , wherein a machined to fit, for example, ground conical surface or a truncated cone 470 of the shaft part form-fitting, ie exact fit in an inner cone 472 of the first shaft part 412 is included. In its base, the central coolant / lubricant channel opens 424 ,

Mit anderen Worten, das zweite, die Schneiden tragende Schaftteil 414 hat auf der den Schneiden abgewandten Seite eine die Mündungsöffnungen der innenliegenden Kühlkanäle einfassende bzw. umgebende konische Passungsfläche 470, 480. Bei der gezeigten Ausführungsform erfolgt die Einspeisung des Kühl-/Schmiermittels in die innenliegenden Kanäle 468 erfolgt des weiteren über einen strinseitigen, die beiden Mündungsöffnungen erfassenden Schlitz 474.In other words, the second, the cutting-bearing shaft part 414 has on the side facing away from the edges of the mouth openings of the inner cooling channels enclosing or surrounding conical mating surface 470 . 480 , In the embodiment shown, the supply of coolant / lubricant takes place in the inner channels 468 further takes place via a strinseitigen, the two mouth openings detecting slot 474 ,

Der Schlitz 474 hat beispielsweise einen gerundeten Schlitzgrund und vorteilhafter Weise eine Breite, die an die lichte Weite LW des vom Anschlussstück, d.h. vom ersten Schaftteil 412 kommenden Kühl-/Schmiermittel-Versorgungskanals 424 angepasst ist.The slot 474 For example, has a rounded slot bottom and advantageously a width, the width of the clear LW of the connector, ie from the first shaft part 412 coming coolant / lubricant supply channel 424 is adjusted.

Der Schlitz kann beispielsweise im Wesentlichen Halbkreisquerschnitt haben. Damit bei Bedarf eine Abdichtung des Kühl-/Schmiermittels nach außen erfolgen kann, ist die Höhe des Kegelstumpfes 470 größer ist als die Tiefe des Schlitzes 474 im Bereich seines radialen Austritts aus dem Schneidteil 414, so dass radial außerhalb des Schlitzes eine formschlüssige Konusflächenpaarung zwischen dem Kegelstumpf 470 des Schneidteils und dem Innenkonus des Anschlussstücks 412 verbleibt. Die Tiefe des Schlitzes kann auch in radialer Richtung zunehmen.The slot may, for example, have a substantially semicircular cross section. So that, if necessary, a seal of the coolant / lubricant can be done to the outside, the height of the truncated cone 470 is greater than the depth of the slot 474 in the region of its radial exit from the cutting part 414 , so that radially outside the slot, a positive conical surface pairing between the truncated cone 470 the cutting part and the inner cone of the fitting 412 remains. The depth of the slot may also increase in the radial direction.

Die in 2 gezeigte Einspeisung des Kühl-/Schmiermittels in die innenliegenden Kühlkanäle 468 ist grundsätzlich immer dann mit besonderen Vorteilen anzuwenden, wenn, es darum geht, Kühl-/Schmiermittel, insbesondere mit geringem Schmiermengenanteil, wie es bei der MMS-Technik verwendet wird, von einem Anschlussstück mit zentralem Versorgungskanal in zumindest einen außermittig liegenden Kühlkanal im Werkzeug verlustfrei und mit guter Prozesssicherheit einzubringen. Die Erfindung soll dehalb auch einen Gegenstand erfassen, der allein auf diese Schnittstelle für die Kühl-/Schmiermittel-Übergabe gerichtet ist, sowie auf die jeweilige besondere Gestaltung der daran beteiligten Komponenten.In the 2 shown supply of coolant / lubricant in the internal cooling channels 468 is basically always to be used with special advantages when it comes to cooling / lubricants, especially with low lubricating amount, as used in the MQL technology, lossless from a fitting with central supply channel in at least one off-center cooling channel in the tool and with good process reliability. The invention should therefore also encompass an object which is directed solely to this interface for the transfer of coolant / lubricant, and to the respective particular design of the components involved.

Zur Verdeutlichung der besonderen Aspekte dieser Erfindung wird auf die 3 bis 5 Bezug genommen, die eine derartige Schnittstelle der Kühl-/Schmiermittel-Übergabe zwischen einem Werkzeugschaft 514 und einem Anschlussstück 512 zeigt, das beispielsweise von einem sogenannten und unter Bezug auf die 1 bereits beschriebenen MMS-Verstellteil, beispielsweise einer Verstellschraube gebildet sein kann, die in ihrem Inneren ein mit strichpunktierter Linie angedeutetes MMS-Röhrchen 576 aufnimmt.To clarify the specific aspects of this invention is based on the 3 to 5 Referring to such an interface of coolant / lubricant transfer between a tool shank 514 and a connector 512 shows, for example, of a so-called and with reference to the 1 already described MMS adjustment part, for example, an adjusting screw may be formed, which in its interior a dash-dotted line indicated MMS tube 576 receives.

Das Schaftwerkzeug 514 ist mit zumindest einem in der Regel exzentrisch und innenliegenden Kühlkanal 568 ausgestattet und soll beispielsweise in einem nicht näher dargestellten Spannfutter, wie z.B. einem Hydro-Dehnspannfutter oder einem Schrumpffutter eingespennt werden. Jeder innenliegende Kühl-/Schmiermittelkanal 568 hat auf der dem Anschlussstück 512 zugewandten Seite jeweils eine Mündungsöffnung 578, die wiederum von einer konischen Passungsfläche 570 eingefasst ist. Das heißt, das Schaftende des Werkzeugs ist konisch ausgebildet, wobei der Konus zumindest im Bereich radial außerhalb desr Mündungsöffnung 578 eine genau bestimmte Formgebung hat, die eine Passungsfläche für das Zusammenwirken mit dem Anschlussstück bildet. Die Passungsfläche ist vorzugsweise von einer feinberabeiteten Fläche gebildet. Sie kann sich auch in einen Bereich radial innerhalb der Mündungsöffnung 578 fortsetzen.The shank tool 514 is with at least one usually eccentric and internal cooling channel 568 equipped and is to be clamped for example in a chuck, not shown, such as a hydraulic expansion chuck or a shrink chuck. Each internal coolant / lubricant channel 568 has on the connector 512 each side facing a mouth opening 578 , in turn, of a conical mating surface 570 is enclosed. That is, the shank end of the tool is conical, wherein the cone at least in the region radially outside the mouth opening 578 has a specific shape, which forms a fitting surface for the interaction with the connector. The mating surface is preferably formed by a feinberabeiteten surface. It can also be in a region radially inside the mouth opening 578 continue.

Darüber hinaus liegen die Mündungsöffnungen bei dieser Ausführungsform im Bereich eines zugeordfneten stirnseitigen, im Wesentlichen radial gerichteten Schlitzes 574.In addition, the mouth openings in this embodiment are in the region of an associated end-side, substantially radially directed slot 574 ,

Da die Mündungsöffnungen 578 der gezeigten Ausführungsform diametral zueinander versetzt sind, genügt hier ein einziger diametraler Schlitz. Das Anschlussstück 512 hat wieder einen zentrischen Kühl-/Schmiermittel-Versorgungskanal 524, der im Scheitelbereich eines Innenkonus 572 austritt. Der Innenkonus 572 nimmt formschlüssig und mit Fügepassung das zugewandte Ende, d.h. den Kegelstumpf 570 des Werkzeugschafts 514 auf. In 13 ist aus zeichentechnischen Gründen der Passungsspalt übertrieben groß dargestellt. Tatsächlich liegen die Passungsflächen eng und damit derart aneinander an, dass eine radiale Abdichtung erfolgt. Die sich gegenüberliegenden Konusflächen sind vorzugsweise so toleriert, dass der Kegelwinkel des Außenkonus, d.h. des Kegelstumpfes 570 jedenfalls nicht größer ist als der Kegelwinkel des Innenkonus 572, so dass bei axial fest aneinanderliegenden Konusflächen eine Berührung im radial außenliegenden Bereich gewährleistet ist.Because the mouth openings 578 the embodiment shown are offset diametrically to each other, is sufficient here a single diametrical slot. The connection piece 512 again has a centric coolant / lubricant supply channel 524 , in the apex area of an inner cone 572 exit. The inner cone 572 takes form-fitting and with mating fit the facing end, ie the truncated cone 570 of the tool shank 514 on. In 13 is due to technical reasons, the fit gap shown exaggeratedly large. In fact, the mating surfaces are tight and thus to each other so that a radial seal takes place. The opposite conical surfaces are preferably tolerated so that the cone angle of the outer cone, ie the truncated cone 570 in any case not greater than the cone angle of the inner cone 572 in such a way that contact is ensured in the radially outer area in the case of axially conical conical surfaces.

Das Anschlussstück 512 ist vorzugsweise axial verstellbar im Spannfutter aufgenommenen.The connection piece 512 is preferably received axially adjustable in the chuck.

Damit die Übergabe des Kühl-/Schmiermittels vom Anschlusstück in die innenliegenden Kühlkanäle prozesssicher, d.h. frei von Undichtigkeiten und Schwankungen in der Qualität des Schmiermittels an der Werkzeugschneide erfolgen kann, ist die Schnittstelle wie folgt ausgebildet:
Zunächst hat der Schlitz 574 einen gerundeten Schlitzgrund 582. Vorzugsweise hat er darüber hinaus eine Breite, die im Wesentlichen der lichten Weite LW des vom Anschlussstück 512 kommenden Kühl-/Schmiermittel-Versorgungskanals 524 entspricht oder kleiner als diese ist. Versuche haben gezeigt, dass besonders geringe Wirbelbildung dann realisiert werden kann, wenn der Schlitz im Wesentlichen Halbkreisquerschnitt hat.Thus, the transfer of the coolant / lubricant from the connector into the internal cooling channels process reliable, ie free of leaks and fluctuations in the quality of the lubricant can be done on the tool cutting edge, the interface is formed as follows:
First, the slot has 574 a rounded slot bottom 582 , Preferably, moreover, it has a width which is substantially the same as the clear width LW of the fitting 512 coming coolant / lubricant supply channel 524 is equal to or less than this. Experiments have shown that particularly low vortex formation can be realized if the slot has a substantially semicircular cross-section.

Weil das im Innenkonus 572 des Anschlussstücks 512 aufgenommene Schaftende 570 die Form eine Kegelstumpfes hat und weil die Höhe HK des Kegelstumpfes 570 größer ist als die Tiefe TS des Schlitzes 574 im Bereich seines radialen Austritts aus dem Werkzeugschaft 514, verbleibt radial außerhalb des Schlitzes eine formschlüssige Konusflächenpaarung 580 zwischen dem Kegelstumpf 570 des Werkzeugs 514 und dem Innenkonus 572 des Anschlussstücks 512, über die eine zuverlässige radiale Abdichtung des mit Kühl-/Schmiermittel beaufschlagten Innenraums erfolgt. Dabei ist die Formgebung des Werkzeugschaftendes sehr wirtschaftlich herzustellen.Because that in the inner cone 572 of the connector 512 recorded shaft end 570 the shape has a truncated cone and because the height HK of the truncated cone 570 greater than the depth TS of the slot 574 in the region of its radial exit from the tool shank 514 , remains radially outside the slot, a positive conical surface pairing 580 between the truncated cone 570 of the tool 514 and the inner cone 572 of the connector 512 , via which a reliable radial sealing of the coolant / lubricant applied to the interior takes place. The shape of the tool shank end is very economical to produce.

Über die Form des Schlitzes 574 kann eine Optimierung der Versorgungsströmung erfolgen. Besonders gute Ergebnisse haben sich mit einem gerundeten, aber relativ breiten Schlitz ergeben, der eine konstante Tiefe aufweisen kann.About the shape of the slot 574 An optimization of the supply flow can take place. Particularly good results have resulted with a rounded, but relatively wide slot, which can have a constant depth.

Alternativ kann die Tiefe TS des Schlitzes bzw. des von der schlitzartigen Ausnehmung begrenzten Kanals auch in radialer Richtung zunehmen.alternative can the depth TS of the slot or of the slot-like Groove limited channel also increase in the radial direction.

Als Anschlussstück können unterschiedlichste Komponenten dienen. Es ist bei Ausbildung der Kühl-/Schmiermittel-Übergabe-Schnittstelle in einem Spannfutter von einem axial einstellbaren Adapter, beispielsweise in der Ausführung als Schraube gebildet, die im Wesentlichen die Form eines gestuften Zylinders hat, wobei der Abschnitt größeren Durchmessers den Innenkonus 572 ausbildet. Der Adapter 512 kann auf der dem Werkzeug zugewandten Seite eine zentrische Mehrkantausnehmung 584 mit geringer axialer Erstreckung haben.As connection piece a variety of components can serve. It is formed in formation of the coolant / lubricant transfer interface in a chuck of an axially adjustable adapter, for example in the embodiment as a screw, which has substantially the shape of a stepped cylinder, wherein the larger diameter portion of the inner cone 572 formed. The adapter 512 can on the side facing the tool a centric Mehrkantausnehmung 584 having a small axial extent.

Das Werkzeug besteht zur Sicherstellung eines Höchstmaßes an Stabilität entweder zur Gänze, vorzugsweise zumindest im Bereich des Schneidkopfs aus einem hochfesten Werkstoff, wie z.B. aus Hartmetall, Schnellstahl wie HSS, HSSE oder, HSSEBM, Keramik, Cermet oder aus einem anderen Sinterwerkstoff. Besonders bevorzugt wird der Sinterwerkstoff Cermet, und hier insbesondere ein Cermet-Werkstoff mit feinkörnigem Gefüge, hoher Warmhärte und hoher Zähigkeit.The Tool is to ensure the highest level of stability either wholly, preferably at least in the region of the cutting head of a high-strength material, such as. tungsten carbide, high-speed steel such as HSS, HSSE or, HSSEBM, Ceramic, cermet or another sintered material. Especially The sintered material cermet is preferred, and here in particular a cermet material with fine grained Structure, high heat hardness and high toughness.

Zur zusätzlichen Verbesserung der Bearbeitungsqualität kann der Schneidkopf zumindest im Bereich der am höchsten beanspruchten Abschnitte, d.h. im Bereich der Schneidkanten und Rundschlifffasen mit einer Beschichtung versehen sein, die vorzugsweise als Hartstoffschicht ausgebildet ist. Für diese Hartstoffschicht kommt z.B. Diamant, vorzugsweise nanokristalliner Diamant in Frage, Titan-Nitrid- oder Titan-Aluminium-Nitrid. Besonders geeignet sind u.a. eine Titan-Aluminium-Nitrid-Schicht und eine sogenannte Mehrlagen-Schicht, die unter der Bezeichnung "Fire I" von der Firma Gühring oHG vermarktet wird. Dabei handelt es sich um eine TiN-/(Ti,Al)N-Mehrlagens-Schicht.to additional Improvement of the machining quality, the cutting head at least in the area of the highest claimed sections, i. in the area of cutting edges and Rundschlifffasen be provided with a coating, preferably is designed as a hard material layer. For this hard material layer comes e.g. Diamond, preferably nanocrystalline diamond in question, titanium nitride or Titanium aluminum nitride. Particularly suitable are u.a. a titanium-aluminum nitride layer and a so-called multilayer coating, which is sold under the name "Fire I" by Guhring oHG is marketed. This is a TiN / (Ti, Al) N multilayer coating.

Besonders bevorzugt kann auch eine Verschleißschutzschicht zur Anwendung kommen, die im wesentlichen aus Nitriden mit den Metallkomponenten Cr, Ti und Al und vorzugsweise einem geringen Anteil von Elementen zur Kornverfeinerung besteht, wobei der Cr-Anteil bei 30 bis 65%, vorzugsweise 30 bis 60%, besonders bevorzugt 40 bis 60%, der Al-Anteil bei 15 bis 35%, vorzugsweise 17 bis 25%, und der Ti-Anteil bei 16 bis 40%, vorzugsweise 16 bis 35%, besonders bevorzugt 24 bis 35%, liegt, und zwar jeweils bezogen auf alle Metallatome in der gesamten Schicht. Dabei kann der Schichtaufbau eilagig sein mit einer homogenen Mischphase oder er kann aus mehreren in sich homogenen Lagen bestehen, die abwechselnd einerseits aus (Ti_xAl_yY_z)N mit x = 0,38 bis 0,5 und y = 0,48 bis 0,6 und z = 0 bis 0,04 und andererseits aus CrN bestehen, wobei vorzugsweise die oberste Lage der Verschleißschutzschicht von der CrN-Schicht gebildet ist.Particularly preferably, a wear protection layer may also be used which consists essentially of nitrides with the metal components Cr, Ti and Al and preferably a small proportion of elements for grain refinement, the Cr content being between 30 and 65%, preferably between 30 and 60%. , particularly preferably 40 to 60%, the Al content is 15 to 35%, preferably 17 to 25%, and the Ti content is 16 to 40%, preferably 16 to 35%, particularly preferably 24 to 35%, in each case based on all metal atoms in the entire layer. In this case, the layer structure can be eilagig with a homogeneous mixing phase or it can consist of several self-homogeneous layers, alternately on the one hand of (Ti _x Al _y Y _z ) N with x = 0.38 to 0.5 and y = 0.48 to 0.6 and z = 0 to 0.04 and on the other hand consist of CrN, wherein preferably the uppermost layer of the wear protection layer is formed by the CrN layer.

Der die Schneiden tragende Teil 414 des gezeigten Ausführungsbeispiels kann auch aus einem Hartstoff, insbesondere einem Sinterwerkstoff, wie z.B. einem Hartmetall oder einem Cermet-Werkstoff bestehen. Bei dem Einsatz von Reibahlen sind insbesondere die Kriterien Abriebverschleiß und Warmhärte von entscheidender Bedeutung. Es hat sich herausgestellt, dass die Cermet Sorte „HTX", das von der Firma Kennametal-Hertel vermarktet wird, besonders vorteilhaft eingesetzt werden kann. Gute Ergebnisse erzielt man darüber hinaus mit den Sorten „SC30" der Herstellerfirma Cerasiv GmbH (Feldmühle) und „Tungaly NS530" der Firma Toshiba Europa GmbH.The part carrying the cutting edges 414 The embodiment shown may also consist of a hard material, in particular a sintered material, such as a hard metal or a cermet material. When using reamers, the criteria of wear and hot hardness in particular are of crucial importance. It has been found that the cermet variety "HTX" marketed by Kennametal-Hertel can be used to great advantage and good results are obtained with the "SC30" grades from the manufacturer Cerasiv GmbH (Feldmühle) and " Tungaly NS530 "from Toshiba Europa GmbH.

Unter Bezug auf die 6 wird eine weitere Variante des Schaftwerkzeugs und der Kühl-/Schmiermittel-Einspeiung beschrieben. Dabei werden wiederum für dieenigen Komponenten, die den Bestandteilen der zuvor beschriebenen Ausführungsformen entsprechen, ähnliche Bezugszeichen verwendet, denen alherdings eine „6" vorangestellt ist.With reference to the 6 is another variant of the shank tool and the Coolant / lubricant feed described. Again, similar reference numerals are used for those components which correspond to the components of the previously described embodiments, but preceded by a "6".

In Übereinstimmung mit den zuvor beschriebenen Ausgestaltungen hat der Schaft 614, in dem z.B. nur ein exzentrisch liegender Kühl-/Schmiermittelkanal 668 ausgebildet ist, ein konisch zulaufendes Ende mit einer Konus-Passungsfläche 670, die die Mündungsöffnung 678 des Kühl-/Schmiermittelkanals 668 einfasst. Die Konus-Passungsfläche 670 ist allerdings durchgängig ausgebildet, d.h. durch keinen Schlitz unterbrochen.In accordance with the previously described embodiments, the stem has 614 , in which, for example, only an eccentric coolant / lubricant channel 668 is formed, a tapered end with a cone-fitting surface 670 that the mouth opening 678 of the coolant / lubricant channel 668 surrounds. The cone-fitting surface 670 However, it is consistently formed, ie interrupted by no slot.

Komplementär zum konischen Ende des Schaftes 614 ist im Anschlussstück 612 ein Innenkonus 672 ausgebildet, in den der zentrische Kühl-/Schmiermittelkanal 624 mündet. Damit bei zusammengfügten Teilen, d.h. bei flächiger Anlage der Passungsfläche 670 am Innenkonus 672 eine Strömungsmittelverbindung zwischen dem zentrischen Innenkanal 624 und dem innenliegenden Kühl-/Schmiermittelkanal 668 hergestellt ist, hat das Anschlussstück 612 eine radial verlaufende schlitzartige Ausnehmung 674, deren radiale Erstreckung ER groß genug ist, dass sie die Mündungsöffnung 678 erfasst bzw. überdeckt. Die Formgebung des Schlitzgrundes kann dabei ebenso wie bei der Ausführungsform nach 3 bis 5 gehalten sein.Complementary to the conical end of the shaft 614 is in the connector 612 an inner cone 672 formed, in the centric coolant / lubricant channel 624 empties. Thus at zusammengfügten parts, ie when flat contact surface 670 on the inner cone 672 a fluid connection between the central inner channel 624 and the internal coolant / lubricant channel 668 is made, has the connector 612 a radially extending slot-like recess 674 whose radial extent ER is large enough that they the mouth opening 678 recorded or covered. The shape of the slot bottom can as well as in the embodiment according to 3 to 5 be held.

Selbstverständlich sind Abweichungen von den vorstehend beschriebenen Varianten des Werkzeugs möglich, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.Of course they are Deviations from the variants of the tool described above possible, without leaving the basic idea of the invention.

So kann bei der Variante nach 6 auch bzw. zusätzlich im Schaft eine schlitzartige Vertiefung ausgebildet sein.So can in the variant after 6 Also or additionally be formed in the shaft a slot-like depression.

Die Geometrie für die Ankopplung zwischen Werkzeug und MMS-Versorgungsteil kann einer Variation nach Größe und Konuswinkel unterworfen werden. Es kann selbstverständlich auch bei einer Konusflächenpaarung zusätzlich eine formschlüssige Verbindung, wie z.B. eine Flächenverzahnung Anwendung finden.The Geometry for The coupling between the tool and MMS supply part can one Variation according to size and cone angle be subjected. It can of course also with a conical surface pairing additionally a positive connection, such as. a surface toothing Find application.

Der Kühlkanal im Schaft kann selbstverständlich auch zentral liegen. Auch kann der zentrale Kühlkanal im Anschlussstück entweder einen so großen Durchmesser haben, dass er den zumindest einen Kühl-/Schmiermittelkanal im Schaft überdeckt, oder es kann bereits im Anschlussstück eine Verzweigung der Strömung in Zweigkanäle stattfinden, die fluchtend in den Kühl-/Schmiermittelkanal im Schaft übergehen.Of the cooling channel in the shaft, of course also centrally located. Also, the central cooling channel in the connector either such a big one Have diameter that it covers the at least one coolant / lubricant channel in the shaft, or it may already be in the connector a branch of the flow in branch channels take place, which pass in alignment in the coolant / lubricant channel in the shaft.

Die Ausnehmungen im Werkzeug müssen auch nicht zwingend bereits vor dem Sintervorgang eingebracht werden. Es ist gleichermaßen möglich, die Ausnehmungen entweder auf Endmaß oder grundsätzlich nach dem Sintervorgang in das Werkzeug bzw. den Schneidkopf einzubringen, was vorzugsweise erfolgt.The Recesses in the tool also need not necessarily be introduced before the sintering process. It's alike possible, the Recesses either to Gage or basically after to introduce the sintering process into the tool or the cutting head, which is preferably done.

Auch ist das Anwendungsgebiet der Erfindung nicht auf drehangetriebene Werkzeuge wie z.B. Hochleistungs-Reibahlen beschränkt. Es können auch andere – angetriebene und nicht angetriebene Schaftwerkzeuge entsprechend ausgestattet werden, wie z.B. Gewindebohrwerkzeuge oder Fräswerkzeuge bzw. andere Reibahlen mit und ohne Drall, wobei diese Werkzeuge auch als stehende Werkzeuge beispielsweise in Bohrwerken oder Drehmaschinen eingesetzt werden können.Also the field of application of the invention is not rotationally driven Tools such as e.g. Performance reamers limited. It can too others - powered and non-powered shank tools equipped accordingly be such. Tapping tools or milling tools or other reamers with and without twist, these tools also being standing tools For example, be used in boring machines or lathes can.

Als Kühl-/Schmiermittel können selbstverständlich alle üblichen Mittel eingesetzt werden. Eine Beschränkung auf MMS-Mittel ist nicht erforderlich. Vielmehr kann auch die sogenannte „Nass"-Schmierung Anwendung finden, d.h. Schmiermittel-Emulsionen bzw. Öle und deren Mischungen.When Coolant / lubricant can Of course all usual Funds are used. A restriction on MMS funds is not required. Rather, so-called "wet" lubrication may also be used, i.e., lubricant emulsions or oils and their mixtures.

Die Ausnehmung im Schaft und/oder im Anschlussstück zur Herstellung der Strömungsmittelverbindung vom Anschlussstück zum Kühlkanal im Werkzeugschaft ist in den Ausführungsformen als Schlitz gezeigt. Die Form dieser Ausnehmung kann jedoch in weiten Grenzen variiert werden. Sie kann beispielsweise die Form einer kreisrunden Kalotte haben, d.h. einer konzentrisch in das Schaftende eingebrachten Vertiefung mit konkaver Innenoberfläche, wie zum Beispiel der Oberfläche einer Kugelschicht.The Recess in the shaft and / or in the connection piece for producing the fluid connection from the connector to the cooling channel in the tool shank is shown in the embodiments as a slot. However, the shape of this recess can be varied within wide limits become. It can, for example, have the shape of a circular dome, i.e. a concentric introduced into the shaft end recess with concave inner surface, like for example the surface a spherical layer.

Die Erfindung schafft somit Schaftwerkzeug, das in besonderer Weise für die Ankopplung an eine Schnittstelle zu einer Einspeisestelle von Kühl-/Schmiermittel, insbesondere der Art, wie sie bei der Minimalmengenschmierung (MMS) verwendet wird, geeignet ist. Das Schaftwerkzeug ist mit zumindest einem in der Regel exzentrisch und innenliegenden Kühlkanal ausgestattet, der auf der einem Bearbeitungsabschnitt abgewandten Seite eine Mündungsöffnung hat. Diese ist von einer konischen Passungsfläche eingefasst, über die der Schaft – beispielsweise innerhalb eines Spannfutters – an ein koaxial liegendes MMS(Minimalmengenschmierung)-Versorgungsteil angeschlossen werden kann.The Invention thus provides shank tool, in a special way for the Coupling to an interface to a feed point of coolant / lubricant, especially the way they are used in minimum quantity lubrication (MQL) is used is suitable. The shank tool is with at least a usually eccentric and internal cooling channel equipped facing away on a processing section Side has a mouth opening. This is bordered by a conical mating surface, over which the shaft - for example inside a chuck - on a coaxial MMS (minimum quantity lubrication) power supply connected can be.

Erfindungsgemäß kommen einfache Passungsflächen, nämlich Konusflächen zum Einsatz, wobei die schwieriger herzustellende Innenkonusfläche am MMS-Zuführteil, d.h. in einem in der Regel einfacher zu bearbeitenden Teil ausgebildet wird.Come in accordance with the invention simple fitting surfaces, namely cone surfaces used, wherein the more difficult to produce inner cone surface on MMS feed part, i.e. formed in a generally easier to edit part becomes.

Claims

Shaft tool, with a machining section and a circular cylindrical shaft, in which at least one internal coolant / lubricant channel ( 468 ; 568 ; 668 ) is formed, on the side facing away from the processing section an orifice ( 578 ; 678 ), whereby the shaft ( 414 ; 514 ; 614 ) a cylindrical clamping portion and on the side facing away from the processing section an end-side support portion for abutment with a connection piece ( 412 ; 512 ; 612 ), characterized in that the front-side support section takes the form of a conical mating surface ( 470 ; 570 ; 670 ) which extends so far radially inwards, that they have the at least one mouth opening ( 578 ; 678 ) and the on fitting with the connection piece ( 412 ; 512 ; 612 ) is processed such that radially outside the at least one orifice ( 578 ; 678 ) a sealing surface ( 480 ; 580 ) is trained.

Tool according to claim 1, characterized in that at least one coolant / lubricant channel ( 468 ; 568 ; 668 ) its mouth opening ( 578 ; 678 ) outside the shaft axis (A).

Tool according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one orifice ( 573 ) in the region of an associated end-side, substantially radially directed slot ( 474 ; 574 ) lies.

Tool according to claim 3, characterized in that the slot ( 474 ; 574 ) has a rounded slot bottom.

Tool according to claim 3 or 4, characterized in that the slot has a width (BS) which is substantially the clear width (LW) of the fitting ( 414 ; 514 ) cooling / lubricant supply channel ( 424 ; 524 ) is equal to or less than this.

Tool according to one of claims 3 to 5, characterized in that the slot has a substantially semicircular cross section.

Tool according to one of claims 1 to 6, characterized in that the conical mating surface ( 470 ; 570 ; 670 ) is formed by a truncated cone lateral surface.

Tool according to claim 7, characterized in that the height (HK) of the truncated cone is greater than the depth (TS) of the at least one orifice ( 578 ) detecting radial slot in the region of its radial exit from the shaft ( 414 ; 514 ).

Tool according to one of claims 3 to 8, characterized the depth (TS) of the slot increases in the radial direction.

Tool according to one of claims 1 to 9, characterized the at least one internal coolant / lubricant channel is helical.

Tool according to one of claims 1 to 10, characterized that it is made of a hard material, in particular a sintered material including a cermet material.

Interface between a tool according to one of claims 1 to 11 and a feed point of coolant / lubricant, in particular of the type used in minimal quantity lubrication (MQL), characterized in that a connecting piece ( 512 ; 612 ) a central coolant / lubricant supply channel ( 524 ; 624 ), which in the apex region of an inner cone ( 572 ; 672 ), which form-fitting the conical mating surface facing it ( 570 ; 670 ) of the shaft ( 514 ; 614 ).

Interface according to claim 12, characterized in that that the tool in a chuck, in particular a hydraulic expansion chuck or a shrink chuck is included.

Interface according to claim 12 or 13, characterized in that in the inner cone ( 472 ; 572 ; 672 ) of the fitting end of the cutting part ( 412 ; 512 ; 612 ) the shape has a truncated cone.

Interface according to one of claims 12 to 14, characterized in that the connecting piece of an axially adjustable in the chuck adapter ( 512 ) is formed.

Interface according to one of claims 12 to 15, characterized in that one of the at least one orifice ( 578 ; 678 ) in the tool shank ( 514 ; 614 ) detecting slot-like recess ( 574 ; 674 ) a rounded slot bottom ( 582 ), wherein the slot-like recess ( 574 ; 674 ) in the tool shank ( 514 ) and / or in the connection piece ( 612 ) is trained.

Interface according to claim 16, characterized in that the respective slot-like recess ( 574 ) has a width (BS) substantially equal to the clear width (LW) of the fitting ( 512 ) is equal to or less than the incoming coolant / lubricant supply channel (12).

Interface according to claim 16 or 17, characterized in that the slot-like Aus meeting ( 574 ) has a substantially semicircular cross-section.

Interface according to one of claims 16 to 18, characterized in that the depth (TS) of the slot-like Recess increases in the radial direction.

Interface according to one of claims 12 to 19, characterized in that the adapter is formed by a screw which has substantially the shape of a stepped cylinder, wherein the larger diameter portion of the inner cone ( 572 ; 672 ) trains.

Interface according to claim 20, characterized in that the adapter ( 512 ) on the side facing the tool a centric Mehrkantausnehmung ( 584 ) has a small axial extent.