DE3244084A1 - Tool head - Google Patents

Tool head

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DE3244084A1 DE19823244084 DE3244084A DE3244084A1 DE 3244084 A1 DE3244084 A1 DE 3244084A1 DE 19823244084 DE19823244084 DE 19823244084 DE 3244084 A DE3244084 A DE 3244084A DE 3244084 A1 DE3244084 A1 DE 3244084A1
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B3/00General-purpose turning-machines or devices, e.g. centre lathes with feed rod and lead screw; Sets of turning-machines
    • B23B3/16Turret lathes for turning individually-chucked workpieces
    • B23B3/164Turret lathes for turning individually-chucked workpieces lathe with one toolslide carrying two or more turret heads

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Turning (AREA)

Abstract

A tool head (5) rotatable about a vertical axis (4) has on one side face a drum tool holder (7) with turning tools (8). Provided on the opposite side face are perpendicular guideways (9) on which a tool slide (10) is arranged in a vertically displaceable manner. The tool slide (10) carries a machining unit (11) for rotating tools (drill 21) in such a way that the machining unit (11) can be pivoted about a horizontal axis (20). <IMAGE>

Description

WerkzeugsupportTool support

Die Erfindung bezieht sich auf einen um eine vertikale Achse drehbaren Werkzeugsupport für Drehmaschinen, an welchem an zumindest einer Seitenfläche zumindest ein Werkzeug für die Drehbearbeitung und an einer anderen Seitenfläche ein Bearbeitungsaggregat für rotierende Werkzeuge angeordnet ist. Ein solcher Werkzeugsupport ist Gegenstand der De-PS in44187.The invention relates to a rotatable about a vertical axis Tool support for lathes, on which at least one side surface a tool for turning and a machining unit on another side surface is arranged for rotating tools. Such tool support is the subject matter der De-PS in44187.

Mit dem bekannten Werkzeugsupport können - abgesehen von Dreharbeiten - mittels des Bearbeitungsaggregats in die Stirnfläche eines Werkstücks auch außermittige Bohrungen gebohrt werden. Dadurch ist es möglich, bestimmte Werkstücke in einer Aufspannung auf der Drehmaschine fertig zu bearbeiten1 wobei das 8£arbeitungsaggregat automatisch allein durch eine Drehung des Werkzeugsupports um seine senkrechte Schwenkachse in Einsatz kommt.With the well-known tool support you can - apart from turning work - Also eccentric by means of the processing unit in the end face of a workpiece Holes are drilled. This makes it possible to combine certain workpieces in a Clamping on the lathe ready to be machined1 with the 8 £ machining unit automatically just by rotating the tool support around its vertical swivel axis comes into use.

Insbesondere bei großen Werkstücken ist es wünschenswert, möglichst alle Bearbeitungsg#nge ohne Umspannung des Werk--stückes und ohne manuelles Wechseln der Werkzeuge durchzuführen. Deshalb ist man bestrebt, möglichst viele.ver- schiedenartige Werkzeuge am Werkzeugsupport anzuordnen, damit aus clpr Drehmaschine ein Bearbeitungszentrum wird.Particularly with large workpieces, it is desirable if possible all machining steps without reclamping the workpiece and without manual changing of the tools. Therefore one strives to use as many as possible. divorce-like To arrange tools on the tool support so that the clpr lathe becomes a machining center will.

in er Flraxìs bereitet es jedoch Schwierigkeiten, verschiedenartige Werkzeuge so anzuordnen, daß sie kollisionsfrei zum Einsatz kommen können. Vielfach sind an Werksticken auch Arbeitsgänge erforderlich, die nicht mit einem jn Htihe der Drehmitte fest angeordneten Bearbeitungaaggregat (1urchFiihrbar sind.in er Flraxìs, however, there are difficulties, various Arrange tools so that they can be used without collision. Multiple work steps are also required on workstitching that do not start with a jn Htihe the machining unit fixed to the center of rotation (1 can be carried out.

ner Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen drehbaren Werkzeugsupport der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß er ohne Umbau für möglichst viele verschiedene Arbeitsgänge eingesetzt werden kann.The object of the invention is to provide a rotatable tool support of the type mentioned in such a way that it can be used for as many as possible without modification different operations can be used.

Diese Rufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Werkzeugsupport senkrechte Führungsbahnen mit einem darauf verfahrbaren zusätzlichen Werkzeugschlitten zur Halterung des Hearbeitungsaggregates hat.This call task is achieved according to the invention in that the tool support vertical guideways with an additional tool slide that can be moved on them to hold the processing unit.

Durch diese erfindungsgemäße Gestaltung kann das Bearbeitungsagnregat - abgesehen von seiner Verfahrbarkeit in Längsrichtung (Z-Achse) und Querrichtung (X-Achse) der Drehmaschine - auch senkrecht (γ-Achse) verfahren werden. Dadurch wird der Werkzeugsupport besonders vielseitig. Mit dem ßearbeitungsaggregat können zum Beispiel Bohrungen außerhalb der Drehmitte tangential in die Mantelfläche des Werkstückes gebohrt werden. Möglich ist es auch, die Mantelfläche eines Werkstückes mit dem Bearbeitungsaggregat durch Frtsen oder Schleifen zu bearbeiten, wobei natürlich genau wie beim Bohren Voraussetzung ist, daß die Hauptspindel der Drehmaschine in jeder beliebigen Stellung feststellbar ist.With this design according to the invention, the machining unit can - apart from its mobility in the longitudinal direction (Z-axis) and transverse direction (X-axis) of the lathe - can also be traversed vertically (γ-axis). Through this the tool support becomes particularly versatile. With the processing unit you can For example, drill holes outside the center of rotation tangentially in the lateral surface of the Workpiece to be drilled. It is also possible to use the outer surface of a workpiece to process with the processing unit by milling or grinding, of course As with drilling, the prerequisite is that the main spindle of the lathe is in any position can be determined.

Eine besonders große Anzahl von Werkzeugen für die Dreh-@@@rbeitung ohne Kollisionsgefahr nicht benutzter Werkzeuge oder Teile des Werkzeugsupports mit dem Werkstück läßt sich unterbringen, wenn der Werkzeugsupport an einer Sei'senfläche einen Trommelwerkzeughalter mit Werkzeugen für die Drehbearbeitung und an einer gegenüberliegenden Seitenfläche die senkrechten Führuflisbahnen mit dem tderkzurjschlitten hat.A particularly large number of tools for turning without the risk of collision with unused tools or parts of the tool support with the workpiece can be accommodated if the tool support is on a side surface a drum tool holder with tools for turning and on a on the opposite side face the vertical guide rafts with the tderkzurj sledge Has.

Ltlr Erhöhung der Vielseitigkeit des erfindungsgemäßen Werkzeuosupports tragt es bei, wenn das Bearbeitungsaggregat um eine quer zu den Führungabahnen verlaufende Achse schwenkbar ist. Durch diese Verschwenkbarkeit kann man zum Beispiel in die Stirnfläche eines Werkstückes schräg verlaufende Bohrungen bohren. Hiervon abgesehen, kann zum Beispiel ein weit ausladendes Werkzeug am höhenverfahrbaren Werkzeugschlitten bei Nichtgebrauch in eine senkrechte Stellung geschwenkt werden, so daß es den Einsatz von Werkzeugen für die Drehbearbeitung an der anderen Seite des Werkzeugsupports nicht behindert.To increase the versatility of the tool support according to the invention it contributes when the processing unit around a transverse to the guide tracks Axis is pivotable. This pivotability, for example, in the Drill inclined holes in the face of a workpiece. Apart from that, can, for example, use a widely projecting tool on the height-adjustable tool slide when not in use can be swiveled into a vertical position so that it can be used of tools for turning on the other side of the tool support not disabled.

Die Bohrstange kann einfach durch eine 1Bo Grad-Schwenkung des Bearbeitungsaggregats zum Einsatz gebracht werden, wenn das Bearbeitungsaggregat gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung nach einer Seite hin eine axial ausfahrbare Pinole zur Aufnahme des rotierenden Werkzeugs und zur anderen Seite hin als Bohrstange ausgebildet ist.The boring bar can easily be swiveled by 1Bo degree of the processing unit be brought into use when the processing unit according to an advantageous Embodiment of the invention on one side to an axially extendable quill Receiving the rotating tool and designed as a boring bar on the other side is.

Von Vorteil ist es auch, wenn aus der Mantelfläche der Bohrstange ein um eine senkrechte Achse rotierender Scheibenfräser geführt ist. Durch diese Maßnahme ergibt sich die Möglichkeit, mit dem Werkzeugsupport in einer Innenbohrung Längsnuten zu fräsen.It is also advantageous if from the outer surface of the boring bar a disk milling cutter rotating around a vertical axis is guided. Through this Measure results in the possibility of using the tool support in an inner bore Milling longitudinal grooves.

tìiinstig ist es auch, wenn zumindest eine weitere Seitenfläche des ttJerkzeugsupporta zur Halterung weiterer Werkzeuge ausgebildet ist. Die weiteren Werkzeuge können beispielsweise Werkzeuge für die Drehbearbeitung sein.It is also useful if at least one other side surface of the ttJerkzeugsupporta is designed to hold additional tools. The others Tools can be tools for turning, for example.

Denkbar ist es, an drei Seitenflächen des Werkzeugsupports Trommelwerkzeughalter anzuordnen. Es besteht jedoch auch die Hüglichkeit, beispielsweise an einer zusätzlichen Seitenfläche eine zusätzliche Bohrstange vorzusehen.It is conceivable to have drum tool holders on three side surfaces of the tool support to arrange. However, there is also the option, for example of an additional one Provide an additional boring bar on the side.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsmöglichkeiten zu.The invention allows numerous possible embodiments.

Zu ihrer Verdeutlichung ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen Figur 1 eine Vorderansicht einer Drehmaschine mit einem erfindungs-gemäß gestalteten Werkzeugsupport, Figur 2 eine Seitenansicht der Drehmaschine nach Figur 1 von der Reitstock-Seite her gesehen, Figur 3 eine Draufsicht auf die Drehmaschine gemäß den Figuren 1 und 2 im Bereich des Werkzeugsupports, Die Figur 1 zeigt das Bett 1 einer Drehmaschine, auf dem längsverfahrbar ein Bettschlitten 2 angeordnet ist. Auf dem Hettschlitten 2 sitzt quer zu ihm verfahrbar ein Planschlitten 3,auf dem um eine senkrechte Achse 4 schwenkbar ein Werkzeugsupport 5 angeordnet ist. Der Werkzeugsupport 5 haltert um eine waagerechte Achse 6 schwenkbar einen Trommelwerkzeughalter 7 mit Werkzeugen 8 für die Drehbearbeitung. An der dem Trommelwerkzeughalter 7 gegenUber- liegenden Seite des Werkzeugsupports 5 sind senkrechte Führunsbahnen vorgesehen, auf denen ein Werkzeugschlitten 10 hadhenverfahrbar angeordnet ist, der ein @earbeitungsaggregat 11 für rotierende Werkzeuge trägt.To make it clearer, one of them is shown in the drawing and is described below. FIG. 1 shows a front view of a lathe with a tool support designed according to the invention, FIG. 2 a side view the lathe according to Figure 1 seen from the tailstock side, Figure 3 a Top view of the lathe according to Figures 1 and 2 in the area of the tool support, FIG. 1 shows the bed 1 of a lathe on which a bed slide can be moved longitudinally 2 is arranged. On the Hettschlitten 2 sits a cross slide that can be moved across it 3, on which a tool support 5 is arranged to be pivotable about a vertical axis 4 is. The tool support 5 holds a pivotable about a horizontal axis 6 Drum tool holder 7 with tools 8 for turning. On the drum tool holder 7 opposite lying side of the tool support 5 are vertical Guide tracks are provided on which a tool slide 10 is arranged to be movable is that carries a machining unit 11 for rotating tools.

Ilie Drehmaschine hat - abgesehen von dem erfindungsgemäß gestalteten Werkzeugsupport 5 - einen üblichen Spindel-I.asten 12 mit einem Spannfutter 13 zum 5pannen-.des nicht dargestellten, zu bearbeitenden Werkstückes. An.der dem-Spindelkasten 12 gegenüberliegenden Seite sitzt auf dem beet. 1 ein üblicher Reitstock 14 mit einer Pinole 15.Ilie lathe has - apart from the one designed according to the invention Tool support 5 - a conventional spindle load 12 with a chuck 13 for 5 clamping. Of the workpiece to be machined, not shown. At the headstock 12 opposite side sits on the bed. 1 a conventional tailstock 14 with a quill 15.

Die Figur 2 läßt vor allem die Gestaltung des Werkzeugsupports 5 näher erkennen. In der Darstellung gemäß figur 2 befindet sich der Trommelwerkzeughalter 7 auf der dem Betrachter abgewandten Seite des Werkzeugsupports 5.FIG. 2 above all shows the design of the tool support 5 in more detail recognize. In the illustration according to FIG. 2, the drum tool holder is located 7 on the side of the tool support 5 facing away from the viewer.

Auf der dem Betrachter zugewandten Seite des Werkzeugsupports 5 ist das aearbeitungsaggregat 11 zu erkennen.Is on the side of the tool support 5 facing the viewer the machining unit 11 can be seen.

Ebenfalls erkennt man die senkrechten Führungsbahnen 9, durch die der nicht zu sehende Werkzeugschlitten 10 mit dem Qearbeitungsaggregat 11 mittels eines Stellmotors 16 höhenverfahrbar ist. Das Bearbeitungsaggregat 11 hat auf der in der Zeichnung gesehen unteren Seite eine Pinole 17, in die ein rotierendes Werkzeug, zum Beispiel ein Bohrer oder Fräser, einspannbar ist. Auf der der Pinole 17 gegenüherliegenden Seite hat das Bearbeitiiingsaggregat 11 eine Bohrstange 18, an deren freien Ende ein Werkzeug 19 zur Innenbearbeitung vorgesehen ist. Das Bearbeitungsaggregat II ist als Ganzes um eine horizontale Achse 20 schwenkbar.You can also see the vertical guideways 9 through which the tool slide 10, which cannot be seen, with the machining unit 11 by means of a servomotor 16 is adjustable in height. The processing unit 11 has on the seen in the drawing lower side a quill 17, in which a rotating tool, for example a drill or milling cutter, can be clamped. On the opposite of the quill 17 On the side, the processing unit 11 has a boring bar 18 at its free end a tool 19 is provided for internal machining. The processing unit II can be pivoted as a whole about a horizontal axis 20.

Abgesehen von del zuvor beschriebenen Teilen sind in Figur 2 wiederum der Reitstock 14, das Bett 1 der Drehmaschine und der Planschlitten 3 zu Erkennen und mit Positionsziffern versehen.Apart from the parts described above, FIG. 2 again shows the tailstock 14, the bed 1 of the lathe and the cross slide 3 to be recognized and provided with position numbers.

Die Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf die Drehmaschine im Bereich des Werkzeugsupports 5. Eingezeichnet ist die senkrechte Achse tv, um die sich der Werkzeugsupport 5 drehen kann. weiterhin sind die senkrechten Führu#ngs-@ahnen r, zu erkennen, auf denen der Werkzeugschlitten 10 hütnenverfahrbar ist. Eingezeichnet wurde auch die horizontale Achse Zo, um die das Bearbeitungsaggregat 11 schwenkbar ist, sowie die waagerechte Achse 6, um die der Trommelwerkzeughalter 7 geschwenkt werden kann. In der Pinole 15 des Bearbeitungsaggregats 11 ist ein Bohrer 21 eingespannt der sich in der in Figur 3 gezeigten Stellung genau auf Drehmitte 22 befindet. Auf der gegenüberliegenden Seite der Pinole 15 ist die Bohrstange iß mit dem Werkzeug 19 zu erkennen. Weiterhin ist in der Bohrstange 18 ein Scheibenfräser 23 angeordnet, der motorisch antreibbar ist und zum Fräsen von Längsnuten in Bohrungen dient.FIG. 3 shows a plan view of the lathe in the area of the tool support 5. The vertical axis tv around which the Tool support 5 can rotate. furthermore the vertical guides are to see on which the tool slide 10 can be moved. Drawn in also became the horizontal axis Zo, about which the processing unit 11 can be pivoted is, as well as the horizontal axis 6, about which the drum tool holder 7 is pivoted can be. A drill 21 is clamped in the quill 15 of the machining unit 11 which is located exactly on the center of rotation 22 in the position shown in FIG. on the opposite side of the quill 15 is the boring bar with the tool 19 to recognize. Furthermore, a side milling cutter 23 is arranged in the boring bar 18, which can be driven by a motor and is used for milling longitudinal grooves in bores.

Der erfindungsgemäße Werkzeugsupport 5 ist ganz besonders vielseitig verwendbar. Zum Drehen mittels der Werkzeuge 8 im Trommelwerkzeughalter 7 nimmt der Werkzeugsupport 5 die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Position ein. Dabei ist das Bearbeitungsaggregat 11 um seine Achse 20 so geschwenkt, daß die Bohratange 18 senkrecht nach oben ragt und deshalb nicht stört.The tool support 5 according to the invention is particularly versatile usable. For turning by means of the tools 8 in the drum tool holder 7 takes the tool support 5 is in the position shown in FIGS. Included the processing unit 11 is pivoted about its axis 20 so that the Bohratange 18 protrudes vertically upwards and therefore does not interfere.

Unilen in der Stirnfläche eines WerkstUskes Löcher gebohrt werden, dann muß der Werkzaugsupport 5 aus der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Position entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn um die Achse 4 um 9o Grad geschwenkt werden.Unilen holes are drilled in the face of a workpiece, then the tool support 5 must move from the position shown in FIGS be swiveled counterclockwise around axis 4 by 9o degrees.

Ebenfalls muß das Bearbeitungsaggregat 11 entgegengesetzt der Uhrzeigersinn um die Achse 2o schwenken. Das Be- arbeitungsaqgregat 11 nimmt dann die -in Figur 3 gezeigte position ein. Man erkennt, daß das Bearbeitungsaggregat 11 aus der Drehmitte heraus nach oben und unten verfahren werden kann, da der Werkzeugschlitten lo auf den senkrechten Führungsbahnen 9 verfahrbar ist. Weiterhin kann das Bearbeitungsaggregat 71 um die Achse 20 in Zwischenstellungen verschwenkt werden, so daß auch schräge Bohrungen in die Stirnfläche eines Werkstückes gebohrt werden können.The processing unit 11 must also be counterclockwise swivel around the axis 2o. The loading processing unit 11 takes then the position shown in Figure 3. It can be seen that the processing unit 11 can be moved up and down from the center of rotation because the tool slide lo can be moved on the vertical guideways 9. Furthermore, the processing unit 71 can be pivoted about the axis 20 in intermediate positions, so that also inclined Holes can be drilled in the face of a workpiece.

Sollen Innendreharbeiten mit dem Werkzeug 19 an der Bohrt stange 18 ausgeführt werden, dann ist das Bearbeitungs aggregat 11 aus der in Figur 3 zu erkennenden Stellung um die waagerechte Achse 20 um 180 Grad zu schwenken.Should internal turning work with the tool 19 on the boring bar 18 are executed, then the processing unit 11 can be seen in FIG Pivot position about the horizontal axis 20 by 180 degrees.

Pit dem Bohrer 21 können auch quer zur Drehmitte 22 Bohrungen in Werkstücken erzeugt werden. Der Werkzeugsupoort 5 ist hierzu aus der in Figur 3 dargestellten Position um 9o Grad entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn um die Achse 4 zu verschwenken. Weiterhin ist das Bearbeitungsaggregat 17 um die Achse Zo um 18o Grad zu schwenken. Durch diese doppelte Verschwenkung gelangt das Bearbeitungsaggregat auf die dem Spannfutter 13 zugewandte Seite des Werkzeugsupports, so daß keine ollisionsgefahr zwischen dem Werkzeugsupport 5 und dem Spannfutter besteht.Pit the drill 21 can also drill holes in workpieces transversely to the center of rotation 22 be generated. For this purpose, the tool super-port 5 is shown in FIG. 3 Pivot position by 90 degrees counterclockwise around axis 4. Furthermore, the processing unit 17 is to be pivoted about the axis Zo by 180 degrees. Through this double pivoting, the processing unit reaches the dem Chuck 13 facing side of the tool support, so that there is no risk of collision exists between the tool support 5 and the chuck.

In dieser zum Bohren in die Mantelfläche eines Werkstückes geeigneten Stellung kann natürlich auch gefräst werden, indem statt des Bohrers 21 ein Fräswerkzeug in die Pinole 15 eingespannt wird.In this one suitable for drilling into the outer surface of a workpiece Position can of course also be milled by using a milling tool instead of the drill 21 is clamped in the quill 15.

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Claims (6)

Ansprüche #Um eine vertikale Achse drehbarer Werkzeugsupport für eine Drehmaschine, an welchem an zumindest einer Seiten-Fläche zumindest ein Werkzeug für die Drehbearbeitung und an einer anderen Seitenfläche ein Bearbeltungaaggregat für rotierende Werkzeuge angeordnet ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t F daß der Werkzeugsupport (5) senkrechte Führungsbahnen (9) mit einem darauf verfahrbaren zusätzlichen Werkzeugschlitten (Io) zur Halterung des Bearbeitungsaggregates (11) hat. Claims # Tool support rotatable around a vertical axis for a lathe with at least one tool on at least one side surface for turning and a machining unit on another side surface for rotating tools is arranged, d u r c h e k e n n z e i c h n e t F that the tool support (5) vertical guideways (9) with a movable on it additional tool slide (Io) to hold the processing unit (11) Has. 2. Werkzeugsupport nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß an einer Seitenfläche ein Trommelwerkzeughalter (7) mit Werkzeugen (8) für die Drehbearbeitung und an einer gegenüberliegenden Seitenfläche die senkrechten Führungsbahnen (9) mit dem Werkzeugschlitten (10) vorgesehen sind. 2. Tool support according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that a drum tool holder (7) with tools on one side surface (8) for turning and on an opposite side the vertical one Guide tracks (9) are provided with the tool slide (10). 3, Werkzeugaupport nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß das 6earbeitungsaggregat (11) um eine quer zu den rührungsbahnen (9) verlaufende Achse (20) schwenkbar ist. 3, tool support according to claim 1 or one of the following, d a it is indicated that the processing unit (11) has increased by one axis (20) extending transversely to the contact tracks (9) is pivotable. Serkzeugsupport nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e ich n e t daß das @earbeitungsaggregat (11) nach einer Seite hin eine axial ausfahrbare Pinole (15) zur Aufnahme des rotierenden Werkzeuges (zum Beispiel Bohrer 21) und zur anderen Seite hin als Bohrstange (18) ausgebildet ist.Serkzeugsupport according to claim 1 or one of the following, d a d u It is noted that the processing unit (11) to one side an axially extendable quill (15) to accommodate the rotating tool (for Example drill 21) and is designed on the other side as a drill rod (18). #. bjerkzeugsupport nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß aus der Mantelfläche der Bohrstange (18) ein um eine senkrechte Achse rotierender Scheibenfräser (23) geführt ist.#. Tool support according to claim 1 or one of the following, d a d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that from the outer surface of the boring bar (18) a disk milling cutter (23) rotating about a vertical axis is guided. 6. Werkzeugsupport nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t -, daß zumindest eine weitere Seitenfläche zur Halterung weiterer Werkzeuge ausgebildet ist.6. Tool support according to claim 1 or one of the following, d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t - that at least one further side surface for Holding other tools is formed.
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