EP3102355A1 - Werkzeugkopfelement zum fertigen eines werkzeugkopfes, werkzeugkopf und werkzeugaufnahmemittel sowie verfahren zum herstellen eines werkzeugkopfelements und eines werkzeugkopfes - Google Patents

Werkzeugkopfelement zum fertigen eines werkzeugkopfes, werkzeugkopf und werkzeugaufnahmemittel sowie verfahren zum herstellen eines werkzeugkopfelements und eines werkzeugkopfes

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Publication number
EP3102355A1
EP3102355A1 EP15708266.0A EP15708266A EP3102355A1 EP 3102355 A1 EP3102355 A1 EP 3102355A1 EP 15708266 A EP15708266 A EP 15708266A EP 3102355 A1 EP3102355 A1 EP 3102355A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool head
tool
receiving means
torque
region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP15708266.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Johne
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Johne and Co Prazisionswerkzeuge GmbH
Original Assignee
Johne and Co Prazisionswerkzeuge GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Johne and Co Prazisionswerkzeuge GmbH filed Critical Johne and Co Prazisionswerkzeuge GmbH
Publication of EP3102355A1 publication Critical patent/EP3102355A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C5/00—Milling-cutters
    • B23C5/02—Milling-cutters characterised by the shape of the cutter
    • B23C5/10—Shank-type cutters, i.e. with an integral shaft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/11—Retention by threaded connection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/06—Features relating to the removal of tools; Accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C2210/00—Details of milling cutters
    • B23C2210/02—Connections between the shanks and detachable cutting heads

Definitions

  • the invention relates to a tool head element for manufacturing a tool head comprising at least one cutting edge and can be arranged in a tool receptacle according to the preamble of claims 1, 2, 6, 7 and 12.
  • the tool head element may be formed in the manner of a blank and comprises at least one tool head section.
  • the tool head section should be provided so that at least one cutting edge can be arranged there.
  • It also comprises at least one attachment section adjoining the tool head section and one, in particular tapered, tapering.
  • the attachment section is intended to serve for fastening the tool head element further processed to a tool head.
  • the fastening can take place in the tool receiving means, which can be formed as a coupling and comprise or can be formed by a receiving shaft.
  • the invention relates to a tool head for rubbing, countersinking, drilling, in particular boring, and / or milling according to the preamble of claim 13 and 14 and a tool receiving means for receiving a tool head according to the respective preamble of claim 7, 19, 20 and 21.
  • Der Tool head can be arranged in a receiving opening of the tool receiving means.
  • the tool receiving means comprises a receiving shaft extending along an axis of symmetry, in which end a receiving opening, in particular for receiving a fastening section assigned to the tool head, is arranged.
  • the tool receiving means may comprise a tool coupling or be formed as a coupling.
  • the tool receiving means can be arranged on a drive of a tool.
  • the invention further relates to a tool according to the preamble of claim 22.
  • the tool comprises a tool receiving means described here, in which a, in particular here described, tool head is arranged.
  • the invention relates to a method for producing a tool head element for a tool for reaming, countersinking, drilling, in particular boring and / or milling, according to claim 23 and a method for producing a tool head, for a tool for rubbing, countersinking , Drilling, in particular boring, and / or milling, with a tool head section and at least one fastening section adjoining the tool head section according to the preamble of claim 28.
  • Machine tools are regularly produced in several process steps. It can be provided that a metal body is machined so that, for example, a reamer or a drill is created.
  • a machine reamer is described, for example, in EP 1 899 101 B1.
  • the devices with which tool manufacturing processes for producing a reamer described there can be carried out require a mechanical device. If now instead of a grater another tool, such as a drill or a milling cutter to be manufactured, the device must either be converted, or it must be provided a completely new manufacturing device. This makes the production of small quantities, as is sufficient in particular for special tools, not very attractive for a tool manufacturer.
  • the object of the invention is that the, in particular apparatus or cost, manufacturing costs for the production of tools is reduced. At the same time conditions are to be created to produce the highest quality tools that can be replaced with little effort in machine tools.
  • the tool head section of the tool head element comprises at least one machining area that can be machined such that the tool head element forms a tool head for a friction tool or a countersinking tool or a drilling tool.
  • the tool head element according to the invention forms a universal blank for the production of different tool heads, in particular for cutting tools.
  • a tool for drilling can be provided, ie a tool that drills existing holes to a hole of certain dimensions and tolerances. As far as a drilling is described below, this always means a boring.
  • the tool head element according to the invention can be manufactured in large numbers.
  • a reaming tool or a countersinking tool or a drilling tool can be manufactured from the tool head element according to the invention.
  • the described tool head element can be made of a hard metal, such as by pressing (and sintering) a metal powder.
  • the final production of a tool head takes place by means of a few (re) machining steps of the described tool head element. management.
  • An attractive material specialization is made possible in which the tool head formed from the tool head element can be formed from a material that meets the requirements for cutting edge resistance, heat resistance and / or hardness. All the more so as to other tool components, such as a tool receiving means (see below), other requirement are directed, such as in terms of flexibility of the tool receiving means.
  • a reduction of, in particular apparatus or cost, manufacturing costs for the production of tools is also given by a tool head element according to claim 2.
  • the tool head portion includes at least one processing area which is editable so that the tool head element forms a tool head for a milling tool.
  • the tool head element according to the invention according to claim 2 can also be manufactured in large quantities, creating the conditions for a production of cheaper and high-quality, replaceable tool heads for milling tools.
  • a further reduction of, in particular apparatus or cost, manufacturing costs for the production of tools also results from the fact that from the above tool head element, a reaming tool or a countersinking tool or a drilling tool or a milling tool can be made.
  • the manufacturer can therefore manufacture the tool head element according to the invention in large numbers and, depending on requirements or customer requirements, manufacture a high-quality tool head which can be used in a reaming tool or a countersinking tool or a drilling tool or a milling tool.
  • the tool head element expediently comprises at least one axis of symmetry which runs through the tool head section and / or through the fastening section or partial regions of the sections. It may, in particular for clamping, fastening or cooling purposes, at least one, in particular along the axis of symmetry extending through hole may be provided, in particular for passing a fastener and / or a coolant.
  • the passage opening may have at least one chamfer, in particular in the region of the tool head section, at the end, in particular at a recess.
  • the chamfer preferably forms the transition between the recess and the end face. te of the tool head section.
  • the recess may be adapted to receive a screw head.
  • the chamfer may have an angle in an angular range between about 6 ° and about 10 ° to the plane to which the axis of symmetry is perpendicular.
  • the chamfer may according to a particularly preferred embodiment of the tool head element according to the invention have an angle of about 8 ° to this plane.
  • the bevel causes an improved cutting behavior of a tool head formed from the tool head element, in particular a milling head formed from the tool head.
  • the chamfer is therefore expedient.
  • the tool head element comprises at least one Entformungsschräge, which preferably has an angle in an angular range of about 0.25 ° to about 3.5 °.
  • the Entformungsschräge can be arranged in particular on the tool head portion and / or on the mounting portion, and / or on the through hole and / or torque-supporting means.
  • An angle of draft of about 0.5 ° may be particularly preferred. If the described tool head element can be produced by pressing a material (metal powder), the draft angle ensures that the described tool head element can be removed more easily from a production device, such as a mold.
  • the mounting portion has a taper angle, which comes from a taper angle range of more than about 2 ° to less than about 10 ° (2 ° ⁇ angle ⁇ 10 °). It can also be provided an angular range of about 6 ° to about 10 °. According to a preferred embodiment, the taper angle may be about 8 ° or about 4 °.
  • the angle of taper can be about 4 °, if a tool head with a nominal diameter of the tool head portion of about 10 mm to about 12 mm or more than 12 mm is provided, the taper angle can be about 8 °.
  • the taper angle extends over the entire mounting portion and resembles the full opening angle of the cone. Based on the axis of symmetry, the half taper angle is about 1 ° to about 5 °, optionally about 3 ° to about 5 °, preferably about 4 ° or 2 °, depending on the nominal diameter of the tool head portion (see above).
  • the Malawikkeiement Due to the tapered angle formed by the inclined surface or by the taper angle formed cone or cone, the Malawikopfeiement can be easily removed from a mold, whereby the manufacturing cost is reduced. A draft angle in the area of the taper angle is therefore not absolutely necessary.
  • the Malawikopfeiement can be further processed by the tapered attachment portion to a high-quality tool head, which is centered and securely fastened in a suitable tool head receptacle.
  • a taper in the specified angular range causes the tool head formed from the tool head element to have a fixed and positionally accurate (relative to the axial position) seat in a suitable tool receiving means. If necessary, for example during tool wear, it can be removed from the tool holder.
  • the angle range of the taper affects the properties of the tool head in terms of fit and solubility. Small taper angles mean better transmission of moments, larger taper angles mean more accurate positioning and better solvability.
  • a reduction of, in particular apparatus or cost, manufacturing effort for the production of tools is also given by a horrineiement according to claim 7. Accordingly, a, in particular in a transition region between the tool head portion and the mounting portion arranged, torque-supporting means is provided.
  • the torque supporting means u. A. achieves that a torque from a machine tool via a tool receiving means on a tool head about for rubbing, (on) drilling, milling or sinking is at least partially transferable, wherein the tool head is made of the MalawiKKeiement described.
  • the torque transmission takes place via the fastening portion and / or torque-supporting means.
  • the torque-supporting means comprises at least one shoulder with at least one, in particular inclined, end face and / or a form element which is suitable for being able to be arranged in a recess of the tool receiving means corresponding to the shape of the form element Torque can be transferred from the tool receiving means to the tool head element via the torque-supporting means, and that the tool head element can preferably be arranged in the tool receiving means in a manner secure against rotation and / or position.
  • Non-rotating in this context means that there is at least one excellent (angular) position of the tool head in which a torque is stably transferable, and in a position deviating from the at least one excellent (radial) position, torque supporting means and recess of the tool grip Tool holder means not or only partially, so that a torque transmission is not or hardly done. The user notices this already when setting up the tool and corrects the fit of the tool head, so that then a reliable torque transmission can take place.
  • a (single) positionally accurate recording of the tool head formed from the tool head element in a tool receiving means also has the advantage that any coolant channels in the tool head (element) and those in the tool receiving means are accurately coupled to each other.
  • the coolant can be guided via the tool receiving means to the tool head, a blocking of a channel or a closure of the channel by incorrect positioning of the tool head in the tool receiving means is avoided. This not only improves the handling of the tool head formed from the tool head element, it also handling errors are avoided, which extends the life.
  • the torque-supporting means may comprise at least one shaped portion comprising at least one curvature and / or radius, preferably two curvatures and / or two radii.
  • the torque-supporting means may be formed as a cam or a "nose.”
  • the cam (nose) may protrude from the mounting portion, from the transition region between mounting portion or from the tool head portion
  • the torque-assisting means may also be formed as an asymmetric driver For example, an asymmetric hexagon may be provided ensuring accurate positioning. It can also be provided two or more torque-supporting means, each having different characteristics in terms of shape, size, etc.
  • the torque-supporting means may also be formed as a recess into which a corresponding form element of the tool receiving means engages.
  • the torque-supporting means may comprise at least two, in particular shaped, portions, which are aligned relative to a point to an axis or to a plane, in particular relative to a center, to an axis of symmetry or to a plane of symmetry to each other.
  • the torque-supporting means may be formed of a constructed oval, or optionally trapezoidal or rectangular.
  • a recess for arranging a fastener is arranged in the tool head portion, wherein the recess comprises at least one coolant channel ,
  • the coolant channel is suitable for directing coolant, for example a fluid or a fluid, into the region or into the vicinity of the cutting edge of a tool head formed from the tool head element.
  • the (coolant) Kana! is produced in the tool head element, in particular when pressing the material from which the tool head element is formed, a complex reworking of the tool head element and / or the tool head to create a (coolant) channel is not required.
  • the (coolant) channel is thus already formed when pressing the blank or the tool head element.
  • a reduction of, in particular apparatus or cost, manufacturing costs for the production of tools also results from a tool head for rubbing, countersinking, drilling and / or milling according to claim 13.
  • the tool head is formed from a prescribed tool head element, manufactured or it comprises a pre-described Tool head element, in particular it comprises individual, several or all features of the tool head element described here.
  • the tool head can have a taper in the region of the fastening section.
  • the tool head may be formed such that the end face of the fastening section in a corresponding receiving opening of a tool receiving element has no contact with the tool receiving means, in particular with the boundary of the receiving opening. If the taper has a cone with an angle from an angle range of about 3 ° to about 10 ° results in the corresponding receiving opening a tight fit and a good centering.
  • At least one cutting edge is provided in the processing area of the tool head element.
  • 6, 7 or 8 cutting edges can be provided. With 8 cutting edges, there can be a reduction of the machine time while at the same time increasing the service life.
  • the tool head comprises a recess for the arrangement of a fastening element, wherein the recess comprises at least one coolant channel.
  • the coolant channel may be arranged in the lower region and / or in the lateral region of the recess, wherein the lateral region extends substantially parallel to the axis of symmetry of the tool head and the lower region substantially perpendicular to the axis of symmetry.
  • the channel can be formed in several parts, d. H. it may include multiple channel sections or multiple micro-channels.
  • the channel can adjoin the passage opening of the tool head, as a result of which the coolant can be guided along the passage opening into the channels.
  • a reduction of, in particular apparatus or cost, manufacturing costs for the production of tools also results from a tool head for rubbing, countersinking, drilling and / or milling according to claim 14. Accordingly, a release means may be provided, whereby the tool head can be released from the receiving opening .
  • a fastening element formed as a screw can be arranged so that a force for fastening the tool head to the tool head can be transmitted by the screw head in a recess of the passage opening when tightening the screw.
  • the cone of the mounting portion of the tool head is pressed into a correspondingly shaped receiving opening, whereby - possibly together with the action of a torque-supporting means - a tight fit is achieved.
  • the screw is released, whereby the screw moves out of the thread in the tool receiving means for a limited axially extending distance.
  • the removal means comprises a screw attached to the ring (or a corresponding plate), it is possible that by the ring when loosening the screw, in particular in the region of the front side of the mounting portion of the tool head, a force on the tool head is transferable, the opposite the direction of the force is directed to the fastening.
  • the leaching means may also comprise or be formed from a nut. May be a mother with M2.5 size greater than M2.5, or a mother M12 or smaller than M12. For example, an M3, M6 or M10 nut may be provided.
  • the ring (or the plate / nut) is permanently and stably fixed (in terms of mechanical load) to the screw and thus causes, when loosening the screw, the ring (from below) presses against the tool head, whereby the tool head from the Seat in the tool receiving means is pushed out or levered out.
  • the tool head, fastener (screw) and release means (ring) form a total interchangeable tool head assembly, ie when a tool head exchange screw and ring are also exchanged, since the tool head, the deashing agent, d, h. the screw with the ring attached thereto.
  • At least one channel is arranged in the region of the removal means, in particular in the case of a fixed seat of the tool head in the tool receiving means, preferably between the channel Ring and the end face of the mounting portion is arranged.
  • the ring - with a firm fit of the tool head in the tool receiving means - be surrounded by the channel.
  • An extension of the channel extending in the axial direction and in the direction of the tool head section can be created by forming an annular gap or annular space between the screw and the through opening.
  • the screw has no thread in the region of the annular space. It may therefore be provided that the thread of the screw is partially removed respectively turned off. This preserves the core size and thus the load capacity of the screw.
  • the channel may be formed by the passage opening having a larger diameter than the screw.
  • the tool receiving means serves to receive a tool head, in particular a tool head described above.
  • the tool receiving means comprises a receiving shaft extending along an axis of symmetry, in the end of which a receiving opening, in particular for receiving a fastening section assigned to the tool head, is arranged. In the region of the receiving opening, at least one removal means for releasing a tool head arranged in the receiving opening is provided. In this way, the tool head of the tool is simple, d. H. inexpensive and without much equipment and without a user applied force, possible. The tool and the tool head are thus higher quality.
  • an easily exchangeable tool head is of a higher quality than a tool head which can hardly be removed from the tool receiving means. Any damage to the tool receiving means when detaching the tool head are also avoided.
  • the extraction means may preferably comprise a bore which is perpendicular or nearly perpendicular to the axis of symmetry.
  • an effect element can be used, through which the tool head, in particular in the region of the attachment portion, with a tool head from the receiving opening Thereforelösenden effect is bar.
  • the effect element it may be a linkage or a lever tool, which can be inserted into the bore of the leaching means.
  • the effect element is movable within the bore. It can be brought into mechanical contact with the tool head which is inserted in the tool receiving means. By actuating the action element of the tool head is removed from the tool receiving means, wherein a movement of the action element is transferable to the tool head.
  • a tool receiving means Requirements for high-quality tools that can be exchanged with little effort in machine tools, are also created by a tool receiving means according to claim 19.
  • the receiving opening is such that a narrow gap or a small distance remains between the male tool head and the end face of the tool receiving means. Through the gap or by the distance, a contact of the preferably planar surface end face of the tool receiving means is avoided with a front side facing surface of the tool head. Forces / moments are thus transferable in the region of the receiving opening (cone, taper) and / or in the region of the torque-transmitting means (cam, shoulder, molding element).
  • a tool receiving means In the region of the receiving opening a recess is arranged with a recess shape, wherein the recess is adapted to receive a torque-supporting means of the tool head.
  • the torque-supporting means has a corresponding to the recess shape respectively complementary shape.
  • the recess may also be provided a form element that engages in a recess formed as a torque supporting means of the tool head.
  • the tool receiving means preferably comprises a receiving opening with a receiving shape which is corresponding to the shape of the fixing portion of a tool head arranged in the tool receiving means or complementary.
  • the shapes of the receiving opening and the fastening portion are in particular corresponding or complementary, respectively, if the positioning of the fastening portion in the receiving opening takes place in a form-fitting manner at least in sections.
  • the receiving opening may comprise a cone or a conically shaped portion, wherein the geometric properties of the cone correspond to those of the mounting portion of the tool head or almost correspond.
  • the tool receiving means comprises a fastening element for fastening a (in particular already described) work convincing head.
  • the fastening element comprises at least a portion of a thread, wherein the thread of the fastening element engages in a arranged in the receiving opening mating thread.
  • a channel is arranged through which coolant can be guided to the tool head. The channel preferably runs along the thread.
  • the channel can be formed approximately by the fact that the flanks of the thread of the fastener against the flanks of the counter-thread in the receiving opening are made shortened.
  • the shortening of the flanks of the thread can be done by a grinding process.
  • the channel may extend over the entire fastener or over a portion of the fastener. In particular, the channel can extend over that region of the fastening element in which the thread of the fastening means is arranged.
  • the tool comprises a tool receiving means described here, in which a tool head is arranged. Between the end face of the tool receiving means and arranged in the region of the end face of the tool head, a gap is arranged.
  • a reduction of, in particular apparatus or cost, manufacturing costs for the production of tools is also obtained by a method according to claim 23.
  • the method of claim 23 is used to produce a tool head element for a tool for rubbing, sinking, drilling and / or milling.
  • the method is for producing a prescribed tool head element.
  • the tool head element comprises a tool head section and at least one fastening section adjoining the tool head section.
  • a mold is provided into which a powder, in particular a metal powder comprising preferably hard metal, is introduced and pressed into a compact.
  • the mold has at least one cone with an opening angle in an angle range between about 2 ° and about 10 °, preferably about 4 ° or 8 °.
  • An angle range between about 6 ° and about 10 ° may also be expedient.
  • the mold comprises, in particular in the region of the tool head section, at least one recess with which a on the Tool head element arranged torque-supporting means can be generated.
  • the compact is heated in a second process step. It can be provided that a passage opening is arranged in the tool head element before pressing or during pressing. In the passage opening, a fastening element for attaching the tool head formed from the tool head element can be arranged.
  • the symmetry axis of the passage opening can be aligned with the axis of symmetry of the tool head.
  • the compact can be processed mechanically.
  • at least one demoulding slant may be provided in the mold.
  • the pressed product can be removed from the mold with less effort after pressing.
  • the at least one Entformungsschräge can be removed after pressing, such as in a post.
  • the removal can be done by grinding.
  • the mold may comprise at least one recess and / or a protrusion, whereby the compact comprises at least one channel, in particular a coolant channel.
  • 4 to 6 channels are provided.
  • the channel or channels are arranged in the region between the fastening element and the tool head, in particular between the fastening element and a recess provided for the fastening element in the tool head.
  • a reduction of, in particular apparatus or cost, manufacturing costs for the production of tools also results from a method according to claim 28.
  • the method according to claim 28 relates to the production of a tool head for a tool for rubbing, sinking, drilling (drilling) and / or milling.
  • the tool head comprises a tool head section and at least one attachment section adjoining the tool head section.
  • a first method step having the above-described features of the method for producing a tool head element is provided.
  • at least one further method step is provided, in which the tool head section is processed, in particular by grinding, so that the tool head section is suitable for rubbing, countersinking, (up) drilling and / or milling.
  • 1A is a tool head element in perspective view
  • 1 B is a tool head for milling in perspective view
  • 3A is a tool head element according to FIG. 2 in a sectional view
  • FIG. 3B shows a tool head element according to FIG. 2 in an end view
  • 3C shows an alternative design of a tool head element in a side view
  • FIG. 3D shows a tool head with a release agent
  • 4A-C a first variant of a tool head in different views
  • 5A-C show a second variant of a tool head in different views
  • 6A is a tool receiving means in a side sectional view
  • FIG. 6B shows a detail of a tool receiving means according to FIG. 6A, FIG.
  • FIG. 6C shows a tool receiving means according to FIG. 6A with inserted tool head (schematically), FIG.
  • Fig. 8 is a tool receiving means with a coolant supply in lateral
  • FIGS. 1A and 1C A perspective view of a tool head element 1 can be taken from FIGS. 1A and 1C.
  • a tool head 2 can be made by pressing, in particular a tool head 2 according to Figures 1B, 4A-C and 5A-C.
  • the tool head element 1 according to FIG. 1A comprises a tool head section 3 with a first diameter and a fastening section 4 adjoining thereto.
  • the fastening section 4 has a second diameter which is smaller than the first diameter of the tool head portion 3.
  • an (inner) radius (40) may be provided (see Fig. 1C).
  • the attachment portion 4 comprises a tapered taper 6 which extends over a portion 7 of the attachment portion 4. Along the taper 6 becomes the diameter of the attachment portion 4 progressively smaller, so that the attachment portion 4 at the end opposite to the tool head portion 3 has a third diameter smaller than the first diameter (the tool head portion 3) and smaller than the second diameter (portion) 7 of the attachment portion 4 adjacent to the tool head portion 3).
  • a tool head 2 can be manufactured from the pressable tool head element 1 according to FIG. 1A, whereby the tool head 2 can be suitable for rubbing, countersinking, (drilling) up or milling. Whether the tool head 2 is suitable for rubbing, drilling, countersinking or milling depends on how the tool head element 1 according to FIG. 1A is machined and / or coated. Are in the processing area 8 of the tool head portion 3, for example, several (about six, see Fig. 4A-C) cutting edges 9 arranged, and the cutting edges 9, for example, with respect to the axis of symmetry 10 of the tool head element 1 has a slope 11, so the resulting tool head 2 for Milling be suitable.
  • the inclination 11 of the cutting edge 9 may differ from a milling tool head in a drilling tool head. It can also be provided cutting edges which are parallel to the axis of symmetry and therefore have no inclination.
  • the symmetry axis 10 extends through the tool head section 3 and through the attachment section 4.
  • a tool head 2 suitable for milling with a plurality of cutting edges 9 can be taken from FIG. 1B. Between the cutting edges 9 or in the region of the cutting edges 9 gaps may be provided, which contribute to the optimization of the chip guide.
  • the tool head 2 according to FIG. 1B has been produced from a tool head element 1, for example according to FIG. 1A.
  • the tool head 2 according to FIG. 1B can be inserted in a tool receiving means (14, see for example FIG. 6A).
  • the tool head 2 is usable so that it is exchangeable. In this way, a worn tool head can be exchanged, so that the total tool costs can be reduced.
  • the wearing part, ie the replaceable tool head 2 can be formed from a hard or hardened material, in particular in the area of the cutting edges 9.
  • the tool head 2 can be manufactured in a favorable manner, namely by pressing and reworking.
  • the tool receiving means 14 may be formed from other materials or from a different material composition, in particular because the mechanical requirements for the tool receiving means 14 are different than those which are directed to the tool head 2.
  • the tool head 2 has a high strength and Hardness, whereas the tool receiving means 14 has a deviating flexural rigidity and mechanical strength.
  • FIG. 1A It can be seen from FIG. 1A that a through opening 12 is provided in the tool head element 1, which extends along the axis of symmetry 10.
  • the passage opening 12 can also be removed from the tool head 2 according to FIG. 1B.
  • a not shown in Figures 1A to 3C fastener 13 can be arranged.
  • the tool head 2 With the fastening element 13, the tool head 2 can be fastened in a tool receiving means 14.
  • a tool receiving means 14 with a tool shank 15 and receiving shank 36 can be taken from FIGS. 6A and 6B, which are described below.
  • the tool head element 1 according to FIG. 1A can be produced by pressing a (hard) metal powder in a mold and then feeding it to a heat treatment such as sintering.
  • the sintered compact can then be reworked, for example by grinding. Turning may be done before sintering.
  • a demoulding skew 16 can be provided.
  • FIG. 2 which can be taken from a lateral view of the tool head element 1 according to FIG. 1A
  • a draft angle 16 is provided in the area of the tool head section 3 and the passage opening 12.
  • the Entformungsschräge is formed as a 0.5 ° bevel.
  • radii 40 may be provided in the region of the edges / transitions ranging from about 0.5 mm to about 5 mm.
  • a taper 6 is provided, the taper angle is about 8 °.
  • the opening angle of the cone is understood, which is formed by the tapered portion 7 of the mounting portion 4.
  • a taper angle of about 4 ° may be appropriate.
  • the tool head element 1 comprises a chamfer 34.
  • the chamfer 34 is arranged in the region of the recess 27 on the end face of the tool head section 3. It is a chamfer angle of about 8 ° provided. By the chamfer 34 is achieved that the cutting behavior of the tool head 2 is improved, in particular when the tool head element 1 is further processed to a tool head 2 for a milling tool. It can also be seen from FIG. 2 that a radius 40 is provided in the region of the end face 39 of the fastening section 4.
  • a torque-supporting means 17 is arranged in the (transition) region 5 between the tool head section 3 and the fastening section 4.
  • the torque-supporting means 17 is adapted to transmit a torque from a tool receiving means 14, such as shown in FIG. 6A, on the tool head 2, approximately according to FIG. 1 B, at least partially.
  • the torque-supporting means 7 is formed as a cam 18 or as a "nose.” If the tool head 2 is suitable for a nominal dimension of 12 mm (diameter), the cam 18 can be a (FIG.
  • a shaping element 35 may also be provided as a torque-supporting means
  • the mold element 35 or the cams 18 of the tool head 2 according to FIG. B is suitable for engaging in a recess 19 in the region of a receiving opening 20 of a tool receiving means (14, FIG. 6A), the recess 19 having a recess shape corresponding to the shape of the tool holder 2, it can be seen that the torque-supporting means 17 extends over the entire length of the (transition) area 5 between the tool head section 3 and fastened section 4 extends.
  • FIG. 3B shows an end view of the tool head element 1 according to FIG. 1A.
  • the torque-supporting means 17 at least partially comprises a radius 40, it can also be provided several (inner and / or outer) radii, wherein the inner radii in a range of about 0.5 mm to about 1 , 5 mm and the outer radii in a range of about 1 mm to about 5 mm.
  • FIG. 3B shows that the axis of symmetry 10 runs centrally through the center of the tool head element 1 perpendicular to the plane of the drawing.
  • FIG. 3D shows a tool head 2 which is manufactured from a tool head element 1 according to FIGS. 1A, 1C.
  • a screw 24 formed fastener 13 is arranged in the through hole 12 of the tool head 2 as a screw 24 formed fastener 13 is arranged.
  • the screw 24 has a screw head 28 and a thread 41, wherein the thread 41 via a portion of the shank of the screw 24 extends.
  • the screw 24 is tightened, ie the thread 41 engages in a mating thread 26 in the tool receiving means 14 and a force is transmitted to the tool head 2 in the axial direction, which is directed downward in accordance with FIG. 3D.
  • the tool head 2 is thereby pressed into the cone (20), whereby upon release of the tool head 2 on the tool head 2 a to expend some strength.
  • a removal solvent 32 is arranged on the screw 24 according to FIG. 3D outside the passage opening 12.
  • the removal means 32 is formed as a ring 38 which is captively fixed to the shank of the screw 24.
  • the attachment of the ring 38 to the screw 24 can be done by pressing, gluing, welding or about by a positive connection.
  • the ring 38 is captively attached to the screw 24.
  • the screw 24 in the tool head 2 is arranged captive (rotatable).
  • the tool head 2 according to FIG. 3D comprises the fastening element 13 (screw 24) and the removal means 32 (ring 38).
  • the tool head according to FIG. 3D comprises the removal means 32 and the attachment element 13, which are likewise exchanged when a tool head (for example, according to the application worn out) is replaced.
  • a gap 41 is arranged between the plate 38 and the end face 39 of the mounting portion 4 of the tool head 2.
  • a gap 41 is arranged in the intermediate space 42 in the installed and fixed state of the tool head 2 - a channel 29 through which a fluid, such as a cooling liquid, from the shaft of a tool receiving means 14 to the tool head 2 can be conducted.
  • the channel 29 can through the gap 41 be formed.
  • the cooling fluid can pass through the channel 29 into the region of the passage opening 12.
  • There is between the screw 24 and the wall of the through hole 12 is a channel with an annular cross-section. In the region of the recess 27, the coolant enters microchannels 30.
  • FIG. 3C shows an alternative embodiment of a tool head element 1, in which a draft angle 16 is arranged on the tool head section 3. After the tool head element 1 has been pressed and prior to the machining of the tool head element 1 to a tool head 2, for example for boring a bore, the relief bevel 16 is ground before cutting edges are arranged in the machining area 8. It can also be seen from FIG. 3C that 17 radii can be arranged both on the tool head section 3 and on the transitional region 5 and the torque-supporting means.
  • FIGS. 4A to 4C and 5A to 5C Alternative configurations of tool heads 2 for milling tools can be taken from FIGS. 4A to 4C and 5A to 5C.
  • the tool heads 2 according to FIGS. 4A to 4C and 5A to 5C are manufactured from a tool head device 1 according to FIG. 1A and each comprise a plurality of cutting edges 9.
  • the tool heads 2 according to FIGS. 1B, 4A to 4C and 5A to 5C differ at least By the torque-supporting means 17.
  • the torque-supporting means 17 comprises at least one oval 21.
  • Fig. 4B which shows an end view of a tool head 2 according to Fig.
  • the torque supporting means 17 comprises at least two sections 22 having a first radius and at least two sections 22 'having a second radius, the first radius being smaller than the second radius.
  • the torque-assisting means 17 according to Fig. 4B may further comprise a portion 22 "which does not comprise a radius but rather a plane surface
  • a side view of the tool head 2 according to Fig. 4A can be taken from Fig. 4C.
  • the torque-supporting means 17 is arranged symmetrically with respect to the axis of symmetry 10 so that at least one first section 22 with a first and at least one second section 22 'is arranged on a second radius on two opposite sides of the axis of symmetry 10.
  • FIGS. 5A to 5C A further alternative embodiment of a tool head 2 for a tool for milling can be taken from FIGS. 5A to 5C.
  • the torque-supporting means 17 comprises two partial regions 23, 23 ', of which each partial region 23, 23' comprises at least one molded segment.
  • the first shaped portion of the first portion 23 of the torque-supporting means 17 of the tool head 2 according to FIG. 5B comprises a bevel having at least one radius.
  • a second shaped portion of the first portion 23 includes a first and a second radius and a changing curvature, respectively.
  • Both partial regions 23, 23 ' are evenly distributed along the circumference of the (transition) region between fastening section 4 and machined tool head section 3 of the tool head 2, whereby they are arranged symmetrically with respect to the symmetry axis 10.
  • the torque-supporting means 17 according to the embodiments of the tool head element 1 and the tool head 2 have the property that a positionally accurate and / or rotationally secure arrangement of the tool head 2 can be carried out on a tool receiving means 14.
  • a positionally accurate arrangement may be, for example, that - as shown in Figures 1A and 1B - the torque-supporting means 17 comprises a single correspondingly shaped portion (mold member 25 and cam 18).
  • FIG. 9A Another variant of a tool head 2 can be taken from FIG. 9A.
  • the torque-supporting means 17 is formed by a shoulder 44 in the transition region 5.
  • a plan view of the tool element 2 shown in FIG. 9A is shown in FIG. 9B, which shows that the shoulder 44 is arranged partially in the transition region 5.
  • the heel extends over an angle of 180 ° or nearly 180 °, ie over half the circumference of the area 5. It can also be provided a larger or smaller angle, for example, the torque-supporting means 17 can be over a quarter or over Extend one third of the circumference or over a (circular) sector which is greater than 180 °.
  • the end face 45 of the paragraph 44 According to the lateral view shown in FIG. 9A, it runs parallel or nearly parallel to the axis of symmetry 10 of the tool element 2. A slight draft angle in the region of the end face may be provided.
  • FIG. 10A shows a side view of a further variant of a tool element 2, which differs from that according to FIG. 9A / B in that at least one end face 45, in particular both end faces 45, opposite at least one plane in which the axis of symmetry 10 lies, inclined by an angle is / are. If both end faces are inclined, as can be seen from the plan view of the tool element according to FIG. 10B, the end faces can run parallel to one another.
  • the inclination of the end faces 45 may be such that the circumference of the shoulder 44 in the region of the head section 3 is greater than in the region of the fastening section 4.
  • the angle of inclination of the end faces 45 with respect to the symmetry axis 10 may be 45 ° or nearly 45 °.
  • smaller or larger angles of inclination of the end faces 45 for example in an angular range of about 5 ° to about 80 °, can be provided.
  • FIG. 6A shows a tool receiving means 4, in which a tool head 2 according to FIGS. 1B, 4A, 5A can be arranged.
  • the tool head 2 is inserted with its attachment portion 4 in a receiving opening 20 so that the torque-supporting means 17 engages in the torque-supporting means provided for recess 19 with a torque-supporting means 17 corresponding recess shape.
  • the arrangement of the tool head 2 in the receiving opening 20 is such that the surface of the end face 39 with the boundary of the receiving opening 20 has no contact. Only the cones of the mounting portion 4 and the receiving opening 20 are in contact. This can be seen in FIG. 6C, in which a tool receiving means 14 is shown, in which a tool head 2 is mounted (schematic representation).
  • a gap 48 results between the tool head 2 and the end face of the tool receiving means 14, which is exaggerated in the schematic illustration according to FIG. 6C.
  • the gap 48 may be very small, ie significantly smaller than shown in Fig. 6C.
  • FIG. 6C it results that a transfer of forces and / or moments from the tool receiving means 14 to the tool head 2 is intended only in the Area of the cones (taper 6, receiving opening 20) and / or in the region of the torque-supporting means 17 takes place.
  • a fastening element 13 of the tool head 2 is fixed in the tool receiving means 14, wherein a fastening means of a screw 24 may be provided.
  • the thread 25 of the screw 24 is arranged in a mating thread 26 of the tool head 2.
  • the screw head 28 is arranged in a recess 27 for the arrangement of the fastening element 13.
  • a fastening element 3 arranged in the tool receiving means 14 can be taken from FIG. 7C.
  • the fastening element 13 comprises a thread 25 which engages in a mating thread 26. It may be a counter-element 46, for example, a lock screw may be provided.
  • an opening 48 (transverse bore), in particular for actuating (loosening / fastening) of the counter element 46 may be provided.
  • the lock nut is captively fixed to the fastener 13, in particular fixed so that upon actuation of the Auslierestoffs 46, the fixation is canceled, so that the Herauslierestoff 46 is actuated against the tool head 2.
  • a gap 42 or a gap, in particular for a fluid transport may be provided between the counter element 46 and the tool head 2.
  • a channel 29 is arranged through which coolant to the tool head 2 can be guided.
  • a plurality of microchannels 30 are arranged, which form a coolant channel 31, and through which the coolant is evenly distributed where the tool head 2 is arranged.
  • FIG. 6B An alternative or additional removal means 32 for releasing the tool head 2 from the receiving opening 20 of the tool receiving means 14 can be taken from FIG. 6B.
  • the removal means 32 comprises a recess or opening 33 or bore.
  • the opening 33 is perpendicular or nearly perpendicular to the axis of symmetry 10.
  • an effect element can be used, through which the tool head 2, in particular in the region of the mounting portion 4, with a tool head 2 from the receiving opening 20 releasing action is acted upon.
  • the action element may comprise a lever or a linkage, via which a force or a torque can be transmitted to the tool head 2.
  • FIG. 8 shows a section of a tool receiving means 14 in a lateral sectional view, in which two coolant supply lines 43 can be seen.
  • Coolant can be supplied to a tool head (not shown in FIG. 8) through the coolant feeds 43.
  • a positionally accurate coupling of the coolant paths in the tool head 2 to the coolant feeds 43 is required. This is simplified if the positioning of the tool head on the workpiece take-up means takes place with exact position , about means of a torque-supporting means 17 according to FIG. 1B or according to the figures 4B / 5B.

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Abstract

Die Erfindung betrifft Werkzeugkopfelement (1 ) zum Fertigen eines zumindest eine Schneidkante (9) umfassenden und in einem Werkzeugaufnahmemittel (14) anordbaren Werkzeugkopfes (2). Das Werkzeugkopfelement (1 ) umfasst zumindest einen Werkzeugkopfabschnitt (3) sowie zumindest einen an den Werkzeugkopfabschnitt (3) angrenzenden, und eine insbesondere konisch verlaufende Verjüngung (6) aufweisenden Befestigungsabschnitt (4). Der Werkzeugkopfabschnitt (3) umfasst zumindest einen Bearbeitungsbereich (8), der so bearbeitbar ist, dass das Werkzeugkopfelement (1 ) einen Werkzeugkopf (2) für ein Reibwerkzeug oder ein Senkwerkzeug oder ein Bohrwerkzeug, insbesondere ein Aufbohrwerkzeug, oder ein Fräswerkzeug bildet. Im Übrigen betrifft die Erfindung einen aus dem Werkzeugkopfelement (1 ) gebildeten Werkzeugkopf (2) und ein Werkzeugaufnahmemittel (14) für den Werkzeugkopf (2).

Description

WERKZEUGKOPFELEMENT ZUM FERTIGEN EINES WERKZEUGKOPFES,
WERKZEUGKOPF UND WERKZEUGAUFNAHMEMITTEL SOWIE VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES WERKZEUGKOPFELEMENTS UND EINES WERKZEUGKOPFES
GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Werkzeugkopfelement zum Fertigen eines zumindest eine Schneidkante umfassenden und in einem Werkzeugaufnahmemittel anordbaren Werkzeugkopfes nach dem jeweiligen Oberbegriff der Ansprüche 1 , 2, 6, 7 und 12. Das Werkzeugkopfelement kann nach Art eines Rohlings gebildet sein und es umfasst zumindest einen Werkzeugkopfabschnitt. Der Werkzeugkopfabschnitt soll dafür vorgesehen sein, dass dort zumindest eine Schneidkante anordbar ist. Es umfasst ferner zumindest einen an den Werkzeugkopfabschnitt angrenzenden, und eine, insbesondere konisch verlaufende, Verjüngung aufweisenden Befestigungsabschnitt. Der Befestigungsabschnitt soll der Befestigung des zu einem Werkzeugkopf weiterverarbeiteten Werkzeugkopfelementes dienen. Das Befestigen kann in dem Werkzeugaufnahmemittel erfolgen, welches als Kupplung gebildet sein kann und einen Aufnahmeschaft umfassen oder daraus gebildet sein kann.
l Ferner betrifft die Erfindung einen Werkzeugkopf zum Reiben, Senken, Bohren, insbesondere Aufbohren, und/oder Fräsen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13 und 14 sowie ein Werkzeugaufnahmemittel zum Aufnehmen eines Werkzeugkopfes nach dem jeweiligen Oberbegriff des Anspruchs 7, 19, 20 und 21. Der Werkzeugkopf kann in einer Aufnahmeöffnung des Werkzeugaufnahmemittels anordbar sein. Das Werkzeugaufnahmemittel um- fasst einen sich entlang einer Symmetrieachse erstreckenden Aufnahmeschaft, in dem endseitig eine Aufnahmeöffnung, insbesondere zum Aufnehmen eines dem Werkzeugkopf zugordneten Befestigungsabschnitts, angeordnet ist. Das Werkzeugaufnahmemittel kann eine Werkzeugkupplung umfassen oder als Kupplung gebildet sein. Das Werkzeugaufnahmemittel kann an einem Antrieb eines Werkzeugs anordbar sein.
Die Erfindung betrifft ferner ein Werkzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 22. Demnach umfasst das Werkzeug ein hier beschriebenes Werkzeugaufnahmemittel, in welchem ein, insbesondere hier beschriebener, Werkzeugkopf angeordnet ist.
Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Werkzeugkopfelementes für ein Werkzeug zum Reiben, Senken, (Auf-)Bohren, insbesondere Aufbohren, und/oder Fräsen, nach Anspruch 23 und ein Verfahren zum Herstellen eines Werkzeugkopfes, für ein Werkzeug zum Reiben, Senken, Bohren, insbesondere Aufbohren, und/oder Fräsen, mit einem Werkzeugkopfabschnitt sowie zumindest einem an den Werkzeugkopfabschnitt angrenzenden Befestigungsabschnitt nach dem Oberbegriff des Anspruchs 28.
TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND
Maschinenwerkzeuge werden regelmäßig in mehreren Verfahrensschritten hergestellt. Dabei kann vorgesehen sein, dass ein Metallkörper spanabhebend so bearbeitet wird, dass beispielsweise eine Reibahle oder ein Bohrer entsteht. Eine Maschinenreibahle wird etwa in der EP 1 899 101 B1 beschrieben. Die Vorrichtungen, mit denen Werkzeug- Herstellungsverfahren zur Herstellung einer dort beschriebenen Reibahle durchgeführt werden können, bedürfen einer maschinellen Einrichtung. Soll nun anstatt einer Reibe ein anderes Werkzeug, etwa ein Bohrer oder eine Fräse, gefertigt werden, muss die Vorrichtung entweder umgerüstet werden, oder es muss eine völlig neue Herstellungsvorrichtung bereitgestellt werden. Dies macht die Herstellung kleiner Stückzahlen, wie sie insbesondere bei Sonderwerkzeugen ausreichend ist, für einen Werkzeughersteller wenig attraktiv. Dies umso mehr, als Werkzeuge, wie sie in der oben genannten EP 1 899 101 B1 be- schrieben werden, in den Werkzeugmaschinen, in denen sie verwendet werden, austauschfähige Verschleißteile bilden, die in regelmäßigen Abständen vom Benutzer ausgetauscht werden müssen. Gerade bei Verschleißteilen besteht daher ein starkes Interesse des Herstellers darin, die Teile möglichst einfach und kostengünstig zu fertigen. Gleichzeitig sollen kostengünstig gefertigte Verschleißteile hohen Materialanforderungen im Hinblick auf lange Standzeiten (kurze Maschinenzeiten) genügen. D. h. sie müssen hitzebeständig, hart, robust, und leicht austauschbar sein, wobei die Details dieser Eigenschaften davon abhängen können, in welcher Funktion (Bohrer, Fräser, Reibe, etc.) das Werkzeug verwendet wird.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, dass der, insbesondere apparative oder kostenmäßige, Herstellungsaufwand für die Herstellung von Werkzeugen reduziert wird. Gleichzeitig sollen Voraussetzungen dafür geschaffen werden, möglichst hochwertige Werkzeuge herstellen zu können, die mit geringem Aufwand in Werkzeugmaschinen ausgetauscht werden können.
Dies wird durch ein Werkzeugkopfelement nach Anspruch 1 ermöglicht. Der Werkzeugkopfabschnitt des Werkzeug kopfelements umfasst zumindest einen Bearbeitungsbereich, der so bearbeitbar ist, dass das Werkzeugkopfelement einen Werkzeugkopf für ein Reibwerkzeug oder ein Senkwerkzeug oder ein Bohrwerkzeug bildet. Insofern bildet das erfindungsgemäße Werkzeugkopfelement einen Universalrohling für die Fertigung unterschiedlicher Werkzeugköpfe, insbesondere für spanabhebende Werkzeuge. Insbesondere kann ein Werkzeug zum Aufbohren vorgesehen sein, d. h. ein Werkzeug, das bereits vorhandene Löcher zu einem Loch bestimmter Abmessungen und bestimmter Toleranzen aufbohrt. Sofern im Folgenden ein Bohren beschrieben wird, ist damit immer auch ein Aufbohren gemeint. Das erfindungsgemäße Werkzeugkopfelement kann in großer Stückzahl gefertigt werden. Je nach den maschinenbaulichen Erfordernissen kann aus dem erfindungsgemäßen Werkzeugkopfelement nach Anspruch 1 ein Reibwerkzeug oder ein Senkwerkzeug oder ein Bohrwerkzeug gefertigt werden. Dabei werden insofern Voraussetzungen für die Fertigung hochwertiger, austauschbarer Werkzeuge geschaffen, als das beschriebene Werkzeugkopfelement aus einem Hartmetall gefertigt werden kann, etwa durch Pressen (und Sintern) eines Metallpulvers. Die abschließende Fertigung eines Werkzeugkopfes erfolgt durch wenige (Nach-)Bearbeitungsschritte des beschriebenen Werkzeugkopfele- ments. Es wird eine attraktive Materialspezialisierung ermöglicht, bei der der aus dem Werkzeugkopfelement gebildete Werkzeugkopf aus einem Material gebildet werden kann, das den Anforderungen an Schneidhaltigkeit, Hitzebeständigkeit und/oder Härte genügt. Dies umso mehr als an andere Werkzeugkomponenten, wie etwa an ein Werkzeugaufnahmemittel (siehe unten), andere Anforderung gerichtet sind, etwa im Hinblick auf eine Biegsamkeit des Werkzeugaufnahmemittels.
Eine Reduzierung des, insbesondere apparativen oder kostenmäßigen, Herstellungsaufwands für die Herstellung von Werkzeugen ergibt sich auch durch ein Werkzeugkopfelement nach Anspruch 2. Der Werkzeugkopfabschnitt umfasst zumindest einen Bearbeitungsbereich, der so bearbeitbar ist, dass das Werkzeugkopfelement einen Werkzeugkopf für ein Fräswerkzeug bildet. Das erfindungsgemäße Werkzeugkopfelement nach Anspruch 2 kann ebenfalls in großer Stückzahl gefertigt werden, wodurch die Voraussetzungen geschaffen werden für eine Fertigung günstiger und zugleich hochwertiger, austauschbarer Werkzeugköpfe für Fräswerkzeuge.
Eine weitere Reduzierung des, insbesondere apparativen oder kostenmäßigen, Herstellungsaufwands für die Herstellung von Werkzeugen ergibt sich ferner dadurch, dass aus dem vorbeschriebenen Werkzeugkopfelement ein Reibwerkzeug oder ein Senkwerkzeug oder ein Bohrwerkzeug oder ein Fräswerkzeug gefertigt werden kann. Der Hersteller kann demnach das erfindungsgemäße Werkzeugkopfelement in großer Stückzahl fertigen und je nach Bedarf oder Kundenwunsch daraus einen hochwertigen Werkzeugkopf fertigen, der in einem Reibwerkzeug oder einem Senkwerkzeug oder einem Bohrwerkzeug oder einem Fräswerkzeug verwendet werden kann.
Zweckmäßigerweise umfasst das Werkzeugkopfelement zumindest eine Symmetrieachse, die durch den Werkzeugkopfabschnitt und/oder durch den Befestigungsabschnitt oder Teilbereiche der Abschnitte hindurch verläuft. Es kann, insbesondere zu Spann-, Befesti- gungs- oder Kühlzwecken zumindest eine, insbesondere entlang der Symmetrieachse verlaufende, Durchgangsöffnung vorgesehen sein, insbesondere zum Hindurchführen eines Befestigungselements und/oder eines Kühlmittels.
Die Durchgangsöffnung kann endseitig, insbesondere im Bereich des Werkzeugkopfabschnitts, zumindest eine, insbesondere an einer Ausnehmung angeordnete, Fase aufweisen. Bevorzugt bildet die Fase den Übergang zwischen der Ausnehmung und der Stirnsei- te des Werkzeugkopfabschnitts. Die Ausnehmung kann geeignet sein, einen Schraubenkopf aufzunehmen. Die Fase kann einen Winkel in einem Winkelbereich zwischen etwa 6° und etwa 10° zu der Ebene aufweisen, zu der die Symmetrieachse senkrecht steht. Die Fase kann gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Werkzeugkopfelements einen Winkel von etwa 8° zu dieser Ebene aufweisen. Die Formulierung„etwa" meint im Zusammenhang mit dieser Beschreibung, dass eine geringfügige Abweichung innerhalb üblicher Toleranzen vorgesehen sein kann. Die Toleranzen können sich durch die Fertigung ergeben. Es können aber auch Abweichungen vorgesehen sein, die größer als fertigungsbedingte Toleranzen sind, also Abweichungen in einer Größenordnung von nahezu 10% des angegebenen Wertes, sofern damit der gleiche Effekt erzielt wird, wie dies bei dem angegebenen Wert der Fall ist.
Die Fase bewirkt ein verbessertes Schnittverhalten eines aus dem Werkzeugkopfelement gebildeten Werkzeugkopfes, insbesondere eines aus dem Werkzeugkopf gebildeten Fräskopfes. Insbesondere im Hinblick auf die Verwendung des Werkzeugkopfelements als Rohling für eine Fräse ist die Fase daher zweckmäßig.
Es kann vorgesehen sein, dass das Werkzeugkopfelement zumindest eine Entformungsschräge umfasst, die bevorzugt einen Winkel in einem Winkelbereich von etwa 0,25° bis etwa 3,5° aufweist. Die Entformungsschräge kann insbesondere am Werkzeugkopfabschnitt und/oder am Befestigungsabschnitt, und/oder an der Durchgangsöffnung und/oder am Drehmoment abstützenden Mittel angeordnet sein. Ein Winkel der Entformungsschräge von etwa 0,5° kann besonders bevorzugt sein. Sofern das beschriebene Werkzeugkopfelement durch Pressen eines Materials (Metallpulver) fertigbar ist, wird durch die Entformungsschräge erreicht, dass das beschriebene Werkzeugkopfelement einfacher aus einer Herstellungsvorrichtung, wie etwa einer Form, entfernt werden kann.
Eine Reduzierung des, insbesondere apparativen oder kostenmäßigen, Herstellungsaufwands für die Herstellung von hochwertigen Werkzeugen ergibt sich ferner durch ein Werkzeugkopfelement nach Anspruch 6. Insbesondere der Befestigungsabschnitt weist einen Verjüngungswinkel auf, der einem Verjüngungswinkelbereich von mehr als etwa 2° bis weniger als etwa 10° entstammt (2° < Winkel < 10°). Es kann auch ein Winkelbereich von etwa 6° bis etwa 10° vorgesehen sein. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung kann der Verjüngungswinkel etwa 8° oder etwa 4° betragen. Sofern ein Werkzeugkopf mit einem Nenndurchmesser des Werkzeugkopfabschnitts von etwa 8 mm bis etwa 10 mm vorgese- hen ist, kann der Verjüngungswinkel etwa 4° betragen, sofern ein Werkzeugkopf mit einem Nenndurchmesser des Werkzeugkopfabschnitts von etwa 10 mm bis etwa 12 mm oder mehr als 12 mm vorgesehen ist, kann der Verjüngungswinkel etwa 8° betragen Der Verjüngungswinkel erstreckt sich über den gesamten Befestigungsabschnitt und ähnelt dem vollen Öffnungswinkel des Konus. Bezogen auf die Symmetrieachse beträgt der halbe Verjüngungswinkel etwa 1° bis etwa 5°, wahlweise etwa 3° bis etwa 5°, bevorzugt etwa 4° oder 2°, je nach Nenndurchmesser des Werkzeugkopfabschnitts (s. o.). Durch die gemäß Verjüngungswinkel gebildete Schrägfläche oder durch den gemäß Verjüngungswinkel gebildeten Kegel respektive Konus kann das Werkzeugkopfeiement leicht aus einer Pressform herausgelöst werden, wodurch der Fertigungsaufwand reduziert wird. Eine Entfor- mungsschräge im Bereich des Verjüngungswinkels ist daher nicht zwingend erforderlich. Außerdem kann das Werkzeugkopfeiement durch den sich verjüngenden Befestigungsabschnitt zu einem hochwertigen Werkzeugkopf weiterverarbeitet werden, der in einer geeigneten Werkzeugkopf-Aufnahme zentrierbar und sicher befestigbar ist.
Im Übrigen bewirkt eine Verjüngung in dem angegebenen Winkelbereich, dass der aus dem Werkzeugkopfeiement gebildete Werkzeugkopf einen festen und positionsgenauen (bezogen auf die axiale Position) Sitz in einem geeigneten Werkzeugaufnahmemittel hat. Bei Bedarf, etwa bei einem Werkzeugverschleiß, kann es aus dem Werkzeugaufnahmemittel herausgelöst werden. Der Winkelbereich der Verjüngung beeinflusst die Eigenschaften des Werkzeugkopfes hinsichtlich Sitz und Lösbarkeit. Kleine Verjüngungswinkel bedeuten bessere Übertragung von Momenten, größere Verjüngungswinkel bedeuten genauere Positionierung und bessere Lösbarkeit. Mit dem erfindungsgemäßen Werkzeugkopfeiement ist ein Werkzeugkopf fertigbar mit einer optimalen Übertragung von Momenten bei gleichzeitig optimaler Positionierbarkeit und Lösbarkeit zwecks Werkzeugeinbau und -Wechsel.
Eine Reduzierung des, insbesondere apparativen oder kostenmäßigen, Herstellungsaufwands für die Herstellung von Werkzeugen ergibt sich auch durch ein Werkzeugkopfeiement nach Anspruch 7. Demnach ist ein, insbesondere in einem Übergangsbereich zwischen dem Werkzeugkopfabschnitt und dem Befestigungsabschnitt angeordnetes, Drehmoment abstützendes Mittel vorgesehen. Mit dem Drehmoment abstützenden Mittel wird u. A. erreicht, dass ein Drehmoment von einer Werkzeugmaschine über ein Werkzeugaufnahmemittel auf einen Werkzeugkopf etwa zum Reiben, (Auf-)Bohren, Fräsen oder Senken zumindest anteilig übertragbar ist, wobei der Werkzeugkopf aus dem beschriebenen Werkzeugkopfeiement gefertigt ist. Die Drehmomentübertragung erfolgt demnach über den Be- festigungsabschnitt und/oder über das Drehmoment abstützende Mittel. Es kann vorgesehen sein, dass das das Drehmoment abstützende Mittel zumindest einen Absatz mit zumindest einer, insbesondere geneigten, Stirnfläche und/oder ein Formelement umfasst, welches geeignet ist, in einer zu der Form des Formelementes korrespondierenden Ausnehmung des Werkzeugaufnahmemittels so anordbar zu sein, dass über das Drehmoment abstützende Mittel ein Drehmoment von dem Werkzeugaufnahmemittel auf das Werkzeugkopfelement übertragbar ist, und dass das Werkzeugkopfelement bevorzugt verdrehsicher und/oder positionsgenau in dem Werkzeugaufnahmemittel anordbar ist. „Verdrehsicher" meint in diesem Zusammenhang, dass es zumindest eine ausgezeichnete (Winkel-) Position des Werkzeugkopfes gibt, in der ein Drehmoment stabil übertragbar ist. In einer von der zumindest einen ausgezeichneten (radialen) Position abweichenden Position greifen Drehmoment abstützendes Mittel und Ausnehmung des Werkzeugaufnahmemittels nicht oder nur unvollständig ineinander, so dass eine Drehmomentübertragung nicht oder kaum erfolgt. Der Anwender merkt dies bereits beim Einrichten des Werkzeugs und korrigiert den Sitz des Werkzeugkopfes, so dass anschließend eine zuverlässige Drehmomentübertragung stattfinden kann.
Eine (einzige) positionsgenaue Aufnahme des aus dem Werkzeugkopfelement gebildeten Werkzeugkopfes in einem Werkzeugaufnahmemittel bringt ferner den Vorteil, dass etwaige Kühlmittelkanäle in dem Werkzeugkopf(-element) und solche in dem Werkzeugaufnahmemittel passgenau aneinander koppelbar sind. So kann das Kühlmittel über das Werkzeugaufnahmemittel zu dem Werkzeugkopf geführt werden, ein Blockieren eines Kanals oder ein Verschluss des Kanals durch falsche Positionierung des Werkzeugkopfes in dem Werkzeugaufnahmemittel wird vermieden. Dadurch wird nicht nur die Handhabung des aus dem Werkzeugkopfelement gebildeten Werkzeugkopfes verbessert, es werden auch Handhabungsfehler vermieden, was die Standzeit verlängert.
Das Drehmoment abstützende Mittel kann zumindest einen geformten Abschnitt aufweisen, der zumindest eine Krümmung und/oder einen Radius umfasst, bevorzugt zwei Krümmungen und/oder zwei Radien. So kann das Drehmoment abstützende Mittel als Nocken oder als„Nase" gebildet sein. Der Nocken (die Nase) kann aus dem Befestigungsabschnitt, aus dem Übergangsbereich zwischen Befestigungsabschnitt oder aus dem Werkzeugkopfabschnitt herausragen. Das Drehmoment abstützende Mittel kann auch als asymmetrischer Mitnehmer gebildet sein oder einen asymmetrischen Mitnehmer umfassen. So kann etwa ein asymmetrischer Sechskant vorgesehen sein. Durch die Asymmetrie wird eine genaue Positionierung sichergestellt. Es können auch zwei oder mehr Drehmoment abstützende Mittel vorgesehen sein, die jeweils unterschiedliche Merkmale hinsichtlich Form, Größe, etc. aufweisen. Das Drehmoment abstützende Mittel kann auch als Ausnehmung gebildet sein, in die ein korrespondierendes Formelement des Werkzeugaufnahmemittels hineingreift. Sofern das Drehmoment abstützende Mittel so angeordnet ist, dass es im Betrieb des aus dem Werkzeugkopfelement gebildeten Werkzeugkopfes nicht sichtbar ist, wird die Spanführung des Werkzeugkopfes durch das Drehmoment abstützende Mittel nicht beeinflusst. Das Drehmoment abstützende Mittel kann zumindest zwei, insbesondere geformte, Abschnitte aufweisen, die, relativ zu einem Punkt, zu einer Achse oder zu einer Ebene, insbesondere relativ zu einem Mittelpunkt, zu einer Symmetrieachse oder zu einer Symmetrieebene, zueinander ausgerichtet sind. So kann das Drehmoment abstützende Mittel aus einem konstruierten Oval gebildet sein, oder wahlweise trapezförmig oder rechteckig. In dem Werkzeugaufnahmemittel, d. h. in einer Werkzeugkomponente, in der der Werkzeugkopf so einsetzbar ist, dass mit dem Werkzeug Werkstücke bearbeitbar sind, ist eine entsprechende, d. h. korrespondierend geformte, Ausnehmung vorgesehen.
Eine Reduzierung des, insbesondere apparativen oder kostenmäßigen, Aufwands für die Herstellung von hochwertigen und vereinfacht handhabbaren und gleichzeitig verschleißfesten Werkzeugen ergibt sich durch ein Werkzeugkopfelement nach Anspruch 12. Demnach ist im Werkzeugkopfabschnitt eine Ausnehmung zur Anordnung eines Befestigungselements angeordnet, wobei die Ausnehmung zumindest einen Kühlmittelkanal umfasst. Der Kühlmittelkanal ist geeignet Kühlmittel, beispielsweise ein Fluid respektive eine Flüssigkeit, in den Bereich respektive in die Nähe der Schneidkante eines aus dem Werkzeugkopfelement gebildeten Werkzeugkopfes zu leiten. So kann erreicht werden, dass Wärme, die an der Schneidkante gebildet wird, über das durch den Kanal geleitete Kühlmittel abgeleitet wird. Die Schneidkante respektive der Bereich der Schneidkante und somit der Werkzeugkopf werden dadurch gekühlt, was zu einer Verlängerung der Standzeit der Werkzeugmaschine mit dem Werkzeug führt.
Indem der (Kühlmittel-)Kana! in dem Werkzeugkopfelement, insbesondere beim Pressen des Materials, aus dem das Werkzeugkopfelement gebildet ist, erzeugt wird, ist eine aufwändige Nachbearbeitung des Werkzeugkopfelements und/oder des Werkzeugkopfes zur Schaffung eines (Kühlmittel-)Kanals nicht erforderlich. Der (Kühlmittel-)Kanal wird demnach bereits beim Pressen des Rohlings respektive des Werkzeugkopfelements gebildet. Eine Reduzierung des, insbesondere apparativen oder kostenmäßigen, Herstellungsaufwands für die Herstellung von Werkzeugen ergibt sich ferner durch einen Werkzeugkopf zum Reiben, Senken, Bohren und/oder Fräsen nach Anspruch 13. Der Werkzeugkopf ist aus einem vorbeschriebenen Werkzeugkopfelement gebildet, gefertigt oder er umfasst ein vorbeschriebenes Werkzeugkopfelement, insbesondere umfasst er einzelne, mehrere oder sämtliche Merkmale des hier beschriebenen Werkzeugkopfelements. Insbesondere kann der Werkzeugkopf im Bereich des Befestigungsabschnitts eine Verjüngung aufweisen. Der Werkzeugkopf kann so gebildet sein, dass die Stirnseite des Befestigungsabschnitts in einer entsprechenden Aufnahmeöffnung eines Werkzeugaufnahmeelements keinen Kontakt mit dem Werkzeugaufnahmemittel, insbesondere mit der Begrenzung der Aufnahmeöffnung hat. Sofern die Verjüngung einen Konus mit einem Winkel aus einem Winkelbereich von etwa 3° bis etwa 10° aufweist ergibt sich in der entsprechenden Aufnahmeöffnung ein fester Sitz und eine gute Zentrierbarkeit. Im Bearbeitungsbereich des Werkzeugkopfelements ist zumindest eine Schneidkante vorgesehen. Bevorzugt können 6, 7 oder 8 Schneidkanten vorgesehen sein. Bei 8 Schneidkanten kann eine Reduzierung der Maschinenzeit bei gleichzeitiger Erhöhung der Standzeit gegeben sein.
Bevorzugt umfasst der Werkzeugkopf eine Ausnehmung zur Anordnung eines Befestigungselements, wobei die Ausnehmung zumindest einen Kühlmittelkanal umfasst. Der Kühlmittelkanal kann im unteren Bereich und/oder im seitlichen Bereich der Ausnehmung angeordnet sein, wobei sich der seitliche Bereich im Wesentlichen parallel zur Symmetrieachse des Werkzeugkopfes erstreck und der untere Bereich im Wesentlichen senkrecht zur Symmetrieachse. Der Kanal kann mehrteilig gebildet sein, d. h. er kann mehrere Kanalabschnitte oder mehrere Mikrokanäle umfassen. Der Kanal kann an die Durchgangsöffnung des Werkzeugkopfes angrenzen, wodurch das Kühlmittel entlang der Durchgangsöff- nung in die Kanäle führbar ist.
Eine Reduzierung des, insbesondere apparativen oder kostenmäßigen, Herstellungsaufwands für die Herstellung von Werkzeugen ergibt sich ferner durch einen Werkzeugkopf zum Reiben, Senken, Bohren und/oder Fräsen nach Anspruch 14. Demnach kann ein Herauslösemittel vorgesehen sein, wodurch der Werkzeugkopf aus der Aufnahmeöffnung herauslösbar ist. In einer Durchgangsöffnung des Werkzeugkopfes kann ein als Schraube gebildetes Befestigungselement so angeordnet sein, dass durch den Schraubenkopf in einer Ausnehmung der Durchgangsöffnung beim Anziehen der Schraube eine Kraft zum Befestigen des Werkzeugkopfes auf den Werkzeugkopf übertragbar ist. Indem die Schrau- be in ein Gewinde in dem Werkzeugaufnahmemittel hineingedreht wird, wird der Konus des Befestigungsabschnitts des Werkzeugkopfs in eine entsprechend geformte Aufnahmeöffnung hineingedrückt, wodurch - gegebenenfalls zusammen mit der Wirkung eines Drehmoment abstützenden Mittels - ein fester Sitz erreicht wird. Um das Herauslösen des austauschbaren Werkzeugkopfes zu vereinfachen, wird die Schraube gelöst, wodurch die Schraube sich aus dem Gewinde in dem Werkzeugaufnahmemittel um eine begrenzte axial verlaufende Strecke herausbewegt. Indem das Herauslösemittel einen an der Schraube befestigten Ring (oder eine entsprechende Platte) umfasst, wird es möglich, dass durch den Ring beim Lösen der Schraube, insbesondere im Bereich der Stirnseite des Befestigungsabschnitts des Werkzeugkopfes, eine Kraft auf den Werkzeugkopf übertragbar ist, die entgegen der Richtung der Kraft zum Befestigen gerichtet ist. Das Herauslösemittel kann auch eine Mutter umfassen oder daraus gebildet sein. Vorgesehen sein kann eine Mutter mit Maß M2.5 der größer als M2,5, oder eine Mutter M12 oder kleiner als M12. Beispielsweise kann eine M3-, M6- oder M10-Mutter vorgesehen sein. Der Ring (oder die Platte/Mutter) ist dauerhaft und stabil (im Sinne von mechanisch belastbar) an der Schraube befestigt und sie bewirkt demnach, dass beim Lösen der Schraube der Ring (von unten) gegen den Werkzeugkopf drückt, wodurch der Werkzeugkopf aus dem Sitz in dem Werkzeugaufnahmemittel herausgedrückt respektive herausgehebelt wird. Werkzeugkopf, Befestigungselement (Schraube) und Herauslösemittel (Ring) bilden eine gesamt austauschbare Werkzeugkopf-Baugruppe, d. h. bei einem Werkzeugkopf-Tausch werden Schraube und Ring ebenfalls getauscht, da der Werkzeugkopf das Herauslösemittel, d, h. die Schraube mit dem daran befestigten Ring, umfasst.
Zur vereinfachten Kühlung des erfindungsgemäßen Werkzeugkopfes kann vorgesehen sein, dass im Bereich des Herauslösemittels, insbesondere im Bereich des Rings, zumindest ein Kanal, insbesondere ein Kühlmittelkanal, angeordnet ist, wobei der Kanal, insbesondere bei festem Sitz des Werkzeugkopfes in dem Werkzeugaufnahmemittel, vorzugsweise zwischen dem Ring und der Stirnseite des Befestigungsabschnitts angeordnet ist. So kann der Ring - bei festem Sitz des Werkzeugkopfes in dem Werkzeugaufnahmemittel - von dem Kanal umgeben sein. Eine in axialer Richtung und in Richtung des Werkzeugkopfabschnitts verlaufende Erstreckung des Kanals kann dadurch geschaffen werden, dass zwischen der Schraube und der Durchgangsöffnung ein ringförmiger Zwischenraum oder Ringraum gebildet ist. Zur Fertigung des Ringraums ist es zweckmäßig, wenn die Schraube im Bereich des Ringraums kein Gewinde aufweist. Es kann daher vorgesehen sein, dass das Gewinde der Schraube bereichsweise entfernt respektive abgedreht ist. Dadurch bleibt das Kernmaß und somit die Belastbarkeit der Schraube erhalten. Alternativ kann der Kanal dadurch gebildet sein, dass die Durchgangsöffnung einen größeren Durchmesser aufweist als die Schraube.
Voraussetzungen für möglichst hochwertige Werkzeuge, die mit geringem Aufwand in Werkzeugmaschinen ausgetauscht werden können, werden ferner durch ein Werkzeugaufnahmemittel nach Anspruch 17 geschaffen. Das Werkzeugaufnahmemittel dient zum Aufnehmen eines Werkzeugkopfes, insbesondere eines vorbeschriebenen Werkzeugkopfes. Das Werkzeugaufnahmemittel umfasst einen sich entlang einer Symmetrieachse erstreckenden Aufnahmeschaft, in dem endseitig eine Aufnahmeöffnung, insbesondere zum Aufnehmen eines dem Werkzeugkopf zugordneten Befestigungsabschnitts, angeordnet ist. Im Bereich der Aufnahmeöffnung ist zumindest ein Herauslösemittel zum Herauslösen eines in der Aufnahmeöffnung angeordneten Werkzeugkopfes vorgesehen. Auf dieses Weise ist der Werkzeugkopf des Werkzeugs einfach, d. h. kostengünstig und ohne großen apparativen Aufwand und ohne einen vom Anwender aufzubringenden Kraftaufwand, möglich. Das Werkzeug und der Werkzeugkopf sind dadurch hochwertiger. Da der Werkzeugkopf des Werkzeugs oder der Werkzeugmaschine regelmäßig auszutauschen ist, ist ein einfach austauschbarer Werkzeugkopf qualitativ hochwertiger als ein Werkzeugkopf, der sich schlecht oder kaum aus dem Werkzeugaufnahmemittel herauslösen lässt. Etwaige Beschädigungen an dem Werkzeugaufnahmemittel beim Herauslösen des Werkzeugkopfes werden zudem vermieden.
Das Herauslösemittel kann bevorzugt eine Bohrung umfassen, die senkrecht oder nahezu senkrecht zur Symmetrieachse verläuft. In die Bohrung kann ein Wirkungselement einsetzbar sein, durch welches der Werkzeugkopf, insbesondere im Bereich des Befestigungsabschnitts, mit einer den Werkzeugkopf aus der Aufnahmeöffnung herauslösenden Wirkung beaufschlag bar ist. Bei dem Wirkungselement kann es ich um ein Gestänge oder um ein Hebelwerkzeug handeln, welches in die Bohrung des Herauslösemittels einsetzbar ist. Das Wirkungselement ist innerhalb der Bohrung bewegbar. Es kann mit dem Werkzeugkopf, der in dem Werkzeugaufnahmemittel eingesetzt ist, in mechanischen Kontakt gebracht werden. Durch Betätigen des Wirkungselements wird der Werkzeugkopf aus dem Werkzeugaufnahmemittel herausgelöst, wobei eine Bewegung des Wirkungselements auf den Werkzeugkopf übertragbar ist. Voraussetzungen für möglichst hochwertige Werkzeuge, die mit geringem Aufwand in Werkzeugmaschinen ausgetauscht werden können, werden ferner durch ein Werkzeugaufnahmemittel nach Anspruch 19 geschaffen. Die Aufnahmeöffnung ist so beschaffen, dass zwischen dem aufzunehmenden Werkzeugkopf und der Stirnseite des Werkzeugaufnahmemittels ein schmaler Spalt respektive ein kleiner Abstand verbleibt. Durch den Spalt respektive durch den Abstand wird ein Kontakt der bevorzugt planflächigen Stirnseite des Werkzeugaufnahmemittels mit einer der Stirnseite zugewandten Fläche des Werkzeugkopfes vermieden. Kräfte/Momente sind so im Bereich der Aufnahmeöffnung (Konus, Verjüngung) und/oder im Bereich des Drehmoment übertragenden Mittels (Nocken, Absatz, Formelement) übertragbar.
Voraussetzungen für möglichst hochwertige Werkzeuge, die mit geringem Aufwand in Werkzeugmaschinen ausgetauscht werden können, werden ferner durch ein Werkzeugaufnahmemittel nach Anspruch 20 geschaffen. Im Bereich der Aufnahmeöffnung ist eine Ausnehmung mit einer Ausnehmungsform angeordnet, wobei die Ausnehmung geeignet ist, ein Drehmoment abstützendes Mittel des Werkzeugkopfes aufzunehmen. Das Drehmoment abstützendes Mittel weist eine zu der Ausnehmungsform korrespondierende respektive komplementäre Form auf. Anstelle der Ausnehmung kann auch ein Formelement vorgesehen sein, dass in ein als Ausnehmung gebildetes Drehmoment abstützendes Mittel des Werkzeugkopfes greift.
Das Werkzeugaufnahmemittel umfasst bevorzugt eine Aufnahmeöffnung mit einer Aufnahmeform, die zu der Form des Befestigungsabschnitts eines in dem Werkzeugaufnahmemittel angeordneten Werkzeugkopfes korrespondierend respektive komplementären ist. Die Formen von Aufnahmeöffnung und Befestigungsabschnitt sind insbesondere dann korrespondierend respektive komplementär, wenn das Anordnen des Befestigungsabschnitts in der Aufnahmeöffnung zumindest abschnittsweise formschlüssig erfolgt. Die Aufnahmeöffnung kann einen Konus umfassen oder einen konisch geformten Abschnitt, wobei die geometrischen Eigenschaften des Konus denen des Befestigungsabschnitts des Werkzeugkopfes entsprechen oder nahezu entsprechen.
Voraussetzungen für möglichst hochwertige Werkzeuge, die mit geringem Aufwand in Werkzeugmaschinen ausgetauscht werden können, werden ferner durch ein Werkzeugaufnahmemittel nach Anspruch 21 geschaffen. Das Werkzeugaufnahmemittel umfasst ein Befestigungselement zum Befestigen eines (insbesondere bereits beschriebenen) Werk- zeugkopfes. Das Befestigungselement umfasst zumindest bereichsweise ein Gewinde, wobei das Gewinde des Befestigungselements in ein in der Aufnahmeöffnung angeordnetes Gegengewinde eingreift. Im Bereich des Gewindes, insbesondere zwischen dem Gewinde und dem Gegengewinde, ist ein Kanal angeordnet, durch den Kühlmittel zu dem Werkzeugkopf führbar ist. Der Kanal verläuft bevorzugt entlang des Gewindegangs.
Der Kanal kann etwa dadurch gebildet sein, dass das die Flanken des Gewindes des Befestigungselements gegenüber den Flanken des Gegengewindes in der Aufnahmeöffnung verkürzt ausgeführt sind. Das Verkürzen der Flanken des Gewindes kann durch einen Schleifvorgang erfolgen. Der Kanal kann sich über das gesamte Befestigungselement erstrecken oder über einen Abschnitt des Befestigungselements. Insbesondere kann der Kanal sich über denjenigen Bereich des Befestigungselements erstecken, in dem das Gewinde des Befestigungsmittels angeordnet ist.
Voraussetzungen für möglichst hochwertige Werkzeuge, die mit geringem Aufwand in Werkzeugmaschinen ausgetauscht werden können, werden ferner durch ein Werkzeug nach Anspruch 22 geschaffen. Das Werkzeug umfasst ein hier beschriebenes Werkzeugaufnahmemittel, in dem ein Werkzeugkopf angeordnet ist. Zwischen der Stirnseite des Werkzeugaufnahmemittels und dem im Bereich der Stirnseite angeordneten Werkzeugkopf ist ein Spalt angeordnet.
Eine Reduzierung des, insbesondere apparativen oder kostenmäßigen, Herstellungsaufwands für die Herstellung von Werkzeugen ergibt sich auch durch ein Verfahren nach Anspruch 23. Das Verfahren nach Anspruch 23 dient dem Herstellen eines Werkzeugkopfelementes für ein Werkzeug zum Reiben, Senken, Bohren und/oder Fräsen. Insbesondere dient das Verfahren dem Herstellen eines vorbeschriebenen Werkzeugkopfelements. Das Werkzeugkopfelement umfasst einen Werkzeugkopfabschnitt sowie zumindest einen an den Werkzeugkopfabschnitt angrenzenden Befestigungsabschnitt. In einem ersten Verfahrensschritt wird eine Form bereitgestellt, in die ein Pulver, insbesondere ein bevorzugt Hartmetall umfassendes Metallpulver, eingefüllt und zu einem Pressling gepresst wird. Die Form weist zumindest einen Konus auf mit einem Öffnungswinkel in einem Winkelbereich zwischen etwa 2° und etwa 10°, bevorzugt etwa 4° oder 8°. Es kann auch ein Winkelbereich zwischen etwa 6° und etwa 10° zweckmäßig sein. Mit dem Konus ist der Befestigungsabschnitt des Werkzeugkopfelements herstellbar. Die Form umfasst, insbesondere im Bereich des Werkzeugkopfabschnitts, zumindest eine Ausnehmung, mit der ein an dem Werkzeugkopfelement angeordnetes Drehmoment abstützendes Mittel erzeugbar ist. Der Pressling wird in einem zweiten Verfahrensschritt erhitzt. Es kann vorgesehen sein, dass in dem Werkzeugkopfelement vor dem Pressen oder während des Pressens eine Durchgangsöffnung angeordnet wird. In der Durchgangsöffnung ist ein Befestigungselement zum Befestigen des aus dem Werkzeugkopfelement gebildeten Werkzeugkopfes anordbar. Die Symmetrieachse der Durchgangsöffnung kann mit der Symmetrieachse des Werkzeugkopfes fluchten.
In einem weiteren Verfahrensschritt kann der Pressling mechanisch bearbeitet werden. Zur Reduzierung des Herstellungsaufwands kann in der Form zumindest eine Entformungs- schräge vorgesehen sein. Der Pressling lässt sich dadurch nach dem Pressen mit weniger Aufwand aus der Form entfernen. Die zumindest eine Entformungsschräge kann nach dem Pressen entfernt werden, etwa bei einer Nachbearbeitung. Das Entfernen kann durch Schleifen erfolgen. Im Hinblick auf die oben bereits beschriebene Kühlbarkeit der Schneidkanten und/oder des Werkezugkopfes kann die Form zumindest eine Ausnehmung und/oder eine Erhebung umfassen, wodurch der Pressling zumindest einen Kanal, insbesondere einen Kühlmittelkanal, umfasst. Bevorzugt sind 4 bis 6 Kanäle vorgesehen. Der Kanal oder die Kanäle sind im Bereich zwischen Befestigungselement und Werkzeugkopf, insbesondere zwischen dem Befestigungselement und einer für das Befestigungselement vorgesehenen Ausnehmung im Werkzeugkopf angeordnet.
Eine Reduzierung des, insbesondere apparativen oder kostenmäßigen, Herstellungsaufwands für die Herstellung von Werkzeugen ergibt sich auch durch ein Verfahren nach Anspruch 28. Das Verfahren nach Anspruch 28 betrifft das Herstellen eines Werkzeugkopfes für ein Werkzeug zum Reiben, Senken, Bohren (Aufbohren) und/oder Fräsen. Der Werkzeugkopf umfasst einen Werkzeugkopfabschnitt sowie zumindest einen an den Werkzeugkopfabschnitt angrenzenden Befestigungsabschnitt. Es ist bei dem Verfahren zum Herstellen eines Werkzeugkopfes ein erster Verfahrensschritt mit den oben beschriebenen Merkmalen des Verfahrens zum Herstellen eines Werkzeugkopfelementes vorgesehen. Ferner ist zumindest ein weiterer Verfahrensschritt vorgesehen, bei dem der Werkzeugkopfabschnitt, insbesondere durch Schleifen, so bearbeitet wird, so dass der Werkzeugkopfabschnitt zum Reiben, Senken, (Auf-)Bohren und/oder Fräsen geeignet ist. Es können weitere Bearbeitungsmaßnahmen vorgesehen sein, etwa Beschichten und/oder Fräsen. Die vorgenannten sowie die beanspruchten und in den Ausführungsbeispielen beschriebenen erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und der zugehörigen Zeichnung, in der - beispielhaft - Ausführungsbeispiele eines Werkzeugkopfelements, eines Werkzeugkopfes und eines Werkzeugaufnahmemittels dargestellt sind. Auch einzelne Merkmale der Ansprüche oder der Ausführungsformen können mit anderen Merkmalen anderer Ansprüche und Ausführungsformen kombiniert werden.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
In der Zeichnung zeigen
Fig. 1A ein Werkzeugkopfelement in perspektivischer Ansicht,
Fig. 1 B einen Werkzeugkopf zum Fräsen in perspektivischer Ansicht,
Fig. 1C ein Werkzeugkopfelement gemäß Fig. 1A,
Fig. 2 ein Werkzeugkopfelement in seitlicher Ansicht,
Fig. 3A ein Werkzeugkopfelement gemäß Fig. 2 in Schnittansicht,
Fig. 3B ein Werkzeugkopfelement gemäß Fig. 2 in stirnseitiger Ansicht,
Fig. 3C eine alternative Gestaltung eines Werkzeugkopfelements in seitlicher Ansicht,
Fig. 3D ein Werkzeugkopf mit einem Herauslösemittel,
Fig. 4A-C eine erste Variante eines Werkzeugkopfes in verschiedenen Ansichten, Fig. 5A-C eine zweite Variante eines Werkzeugkopfes in verschiedenen Ansichten,
Fig. 6A ein Werkzeugaufnahmemittel in seitlicher Schnittdarstellung,
Fig. 6B ein Detail eines Werkzeugaufnahmemittels gemäß Fig. 6A,
Fig. 6C ein Werkzeugaufnahmemittel gemäß Fig. 6A mit eingesetztem Werkzeugkopf (schematisch),
Fig. 7A-D einen Werkzeugkopf mit Kühlmittelkanälen in verschiedenen Ansichten,
Fig. 8 ein Werkzeugaufnahmemittel mit einer Kühlmittelzuführung in seitlicher
Schnittdarstellung,
Fig. 9A,B eine dritte Variante eines Werkzeugkopfes in seitlicher Ansicht und in Aufsicht und
Fig.10A,B eine vierte Variante eines Werkzeugkopfes in seitlicher Ansicht und in Aufsicht.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Den Figuren 1A und 1C kann eine perspektivische Ansicht eines Werkzeugkopfelements 1 entnommen werden. Aus dem Werkzeugkopfeiement 1 , der einen Universalrohling bildet, kann durch Pressen ein Werkzeugkopf 2 gefertigt werden, insbesondere ein Werkzeugkopf 2 gemäß der Figuren 1B, 4A-C und 5A-C. Das Werkzeugkopfeiement 1 gemäß der Fig. 1A umfasst einen Werkzeugkopfabschnitt 3 mit einem ersten Durchmesser und einen daran angrenzenden Befestigungsabschnitt 4. In dem (Übergangs-)Bereich 5, in dem der Befestigungsabschnitt 4 an den Werkzeugkopfabschnitt 3 angrenzt, hat der Befestigungsabschnitt 4 einen zweiten Durchmesser, der kleiner ist als der erste Durchmesser des Werkzeugkopfabschnitts 3. Zwischen dem Übergangsbereich 5 und dem Werkzeugkopfabschnitt 3 kann ein (Innen-)Radius (40) vorgesehen sein (siehe Fig. 1C). Der Befestigungsabschnitt 4 umfasst eine konisch verlaufende Verjüngung 6, die sich über einen Teilbereich 7 des Befestigungsabschnitts 4 erstreckt. Entlang der Verjüngung 6 wird der Durchmesser des Befestigungsabschnitts 4 zunehmend geringer, so dass der Befestigungsabschnitt 4 an demjenigen Ende, welches dem Werkzeugkopfabschnitt 3 gegenüberliegt, einen dritten Durchmesser aufweist, der kleiner ist als der erste Durchmesser (des Werkzeugkopfabschnitts 3), und der kleiner ist als der zweite Durchmesser (des Teilbereichs 7 des Befestigungsabschnitts 4, der an den Werkzeugkopfabschnitt 3 angrenzt).
Aus dem pressbaren Werkzeugkopfelement 1 gemäß Fig. 1A ist ein Werkzeugkopf 2 fertigbar, wobei der Werkzeugkopf 2 zum Reiben, Senken, (Auf-)Bohren oder Fräsen geeignet sein kann. Ob der Werkzeugkopf 2 zum Reiben, Bohren, Senken oder Fräsen geeignet ist, hängt davon ab, wie das Werkzeugkopfelement 1 gemäß Fig. 1A bearbeitet und/oder beschichtet wird. Werden in dem Bearbeitungsbereich 8 des Werkzeugkopfabschnitts 3 beispielsweise mehrere (etwa sechs, siehe Fig. 4A-C) Schneidkanten 9 angeordnet, und haben die Schneidkanten 9 beispielsweise gegenüber der Symmetrieachse 10 des Werkzeugkopfelements 1 eine Neigung 11 , so kann der demnach entstehende Werkzeugkopf 2 zum Fräsen geeignet sein. Die Neigung 11 der Schneidkante 9 kann sich bei einem Bohr- Werkzeugkopf von der eines Fräs-Werkzeugkopfes unterscheiden. Es können auch Schneidkanten vorgesehen sein, die parallel zur Symmetrieachse verlaufen und demnach keine Neigung aufweisen. Die Symmetrieachse 10 verläuft durch den Werkzeugkopfabschnitt 3 und durch den Befestigungsabschnitt 4 hindurch. Ein zum Fräsen geeigneter Werkzeugkopf 2 mit mehreren Schneidkanten 9 kann der Fig. 1B entnommen werden. Zwischen den Schneidkanten 9 oder im Bereich der Schneidkanten 9 können Lücken vorgesehen sein, die zur Optimierung der Spanführung beitragen.
Der Werkzeugkopf 2 gemäß Fig. 1B ist aus einem Werkzeugkopfelement 1 , etwa gemäß Fig. 1A, hergestellt worden. Der Werkzeugkopf 2 gemäß Fig. 1B ist in ein Werkzeugaufnahmemittel (14, siehe etwa Fig. 6A) einsetzbar. Der Werkzeugkopf 2 ist so verwendbar, dass er austauschbar ist. Auf diese Weise kann ein verschlissener Werkzeugkopf getauscht werden, so dass die gesamten Werkzeugkosten reduziert werden können. Das Verschleißteil, also der austauschbare Werkzeugkopf 2, kann - insbesondere im Bereich der Schneidkanten 9 - aus einem harten respektive gehärteten Material gebildet sein. Im Übrigen kann der Werkzeugkopf 2 auf günstige Weise, nämlich durch Pressen und Nachbearbeiten hergestellt werden. Das Werkzeugaufnahmemittel 14 kann aus anderen Materialien oder aus einer anderen Materialzusammensetzung gebildet sein, insbesondere da die mechanischen Anforderungen an das Werkzeugaufnahmemittel 14 andere sind als die, die an den Werkzeugkopf 2 gerichtet sind. Der Werkzeugkopf 2 hat eine hohe Festigkeit und Härte, wohingegen das Werkzeugaufnahmemittel 14 eine davon abweichende Biegestei- figkeit und mechanische Beanspruchbarkeit aufweist.
Der Fig. 1A kann entnommen werden, dass in dem Werkzeugkopfelement 1 eine Durchgangsöffnung 12 vorgesehen ist, die entlang der Symmetrieachse 10 verläuft. Die Durchgangsöffnung 12 kann auch dem Werkzeugkopf 2 gemäß der Fig. 1B entnommen werden. In der Durchgangsöffnung 12 kann ein in den Figuren 1A bis 3C nicht dargestelltes Befestigungselement 13 angeordnet werden. Mit dem Befestigungselement 13 kann der Werkzeugkopf 2 in einem Werkzeugaufnahmemittel 14 befestigt werden. Ein Werkzeugaufnahmemittel 14 mit einem Werkzeugschaft 15 respektive Aufnahmeschaft 36 kann den Figuren 6A und 6B entnommen werden, die weiter unten beschrieben werden.
Das Werkzeugkopfelement 1 gemäß Fig. 1A kann dadurch hergestellt werden, dass ein (Hart-)Metall-Pulver in einer Form gepresst und anschließend einer Wärmebehandlung wie etwa Sintern zugeführt wird. Der gesinterte Pressling kann anschließend nachbearbeitet werden, etwa durch Schleifen. Eine Bearbeitung durch Drehen kann vor dem Sintern erfolgen.
Damit der Pressling zum Herstellen des Werkzeugkopfelements 1 aus der Pressform mit geringerem Aufwand entformbar respektive entnehmbar ist, kann eine Entformungsschrä- ge 16 vorgesehen sein. Gemäß Fig. 2, der eine seitliche Ansicht des Werkzeugkopfelements 1 gemäß Fig. 1A entnommen werden kann, ist eine Entformungsschräge 16 im Bereich des Werkzeugkopfabschnitts 3 und der Durchgangsöffnung 12 vorgesehen. Die Entformungsschräge ist als 0,5°-Schräge gebildet. Zur Vereinfachung einer Entformung können Radien 40 im Bereich der Kanten/Übergänge vorgesehen sein, die im Bereich von etwa 0,5 mm bis etwa 5 mm liegen. Im Teilbereich 7 des Befestigungsabschnitts 4 ist eine Verjüngung 6 vorgesehen, deren Verjüngungswinkel etwa 8° beträgt. Als Verjüngungswinkel wird der Öffnungswinkel des Kegels verstanden, der durch den sich verjüngenden Teilbereich 7 des Befestigungsabschnitts 4 gebildet wird. Bei Werkzeugkopfelementen 1 , die für einen Werkzeugkopf 2 mit einem Nenndurchmesser von etwa 8 mm bis etwa 10 mm vorgesehen sind, kann ein Verjüngungswinkel von etwa 4° zweckmäßig sein.
Der Fig. 2 kann ferner entnommen werden, dass das Werkzeugkopfelement 1 eine Fase 34 umfasst. Die Fase 34 ist im Bereich der Ausnehmung 27 an der Stirnseite des Werkzeugkopfabschnitts 3 angeordnet. Es ist ein Fasenwinkel von etwa 8° vorgesehen. Durch die Fase 34 wird erreicht, dass das Schnittverhalten des Werkzeugkopfes 2 verbessert wird, insbesondere wenn das Werkzeugkopfelement 1 zu einem Werkzeugkopf 2 für ein Fräswerkzeug weiterverarbeitet wird. Der Fig. 2 kann ferner entnommen werden, dass im Bereich der Stirnseite 39 des Befestigungsabschnitts 4 ein Radius 40 vorgesehen ist.
Der Fig. 1A ist zu entnehmen, dass in dem (Übergangs-)Bereich 5 zwischen dem Werkzeugkopfabschnitt 3 und dem Befestigungsabschnitt 4 ein Drehmoment abstützendes Mittel 17 angeordnet ist. Das Drehmoment abstützende Mittel 17 ist dazu geeignet, ein Drehmoment von einem Werkzeugaufnahmemittel 14, etwa gemäß der Fig. 6A, auf den Werkzeugkopf 2, etwa gemäß Fig. 1 B, zumindest anteilig zu übertragen. Wie in Fig. 1A und Fig. 1 B dargestellt, ist das Drehmoment abstützende Mittel 7 als Nocken 18 oder als„Nase" gebildet. Ist der Werkzeugkopf 2 geeignet für ein Nennmaß von 12 mm (Durchmesser), so kann der Nocken 18 eine (in Richtung der Symmetrieachse verlaufende) Länge von etwa 0,5 mm bis etwa 5 mm aufweisen und eine (in radialer Richtung verlaufende) Stärke von etwa 0,5 mm bis etwa 1 mm. Es kann auch ein Formelement 35 als Drehmoment abstützendes Mittel vorgesehen sein. Das Formelement 35 respektive der Nocken 18 des Werkzeugkopfes 2 gemäß Fig. B ist geeignet, in eine Ausnehmung 19 im Bereich einer Aufnahmeöffnung 20 eines Werkzeugaufnahmemittels (14, Fig. 6A) einzugreifen, wobei die Ausnehmung 19 eine Ausnehmungsform aufweist, die der Form des das Drehmoment abstützenden Mittels 17 entspricht. Der Fig. 2 kann entnommen werden, dass sich das Drehmoment abstützende Mittel 17 über die gesamte Länge des (Übergangs-)Bereichs 5 zwischen Werkzeugkopfabschnitt 3 und Befestigungsabschnitt 4 erstreckt.
Die Fig. 3B zeigt eine stirnseitige Ansicht des Werkzeugkopfelements 1 gemäß Fig. 1A. Dort ist zu erkennen, dass das Drehmoment abstützende Mittel 17 zumindest abschnittsweise einen Radius 40 umfasst, es können auch mehrere (Innen- und/oder Außen-)Radien vorgesehen sein, wobei die Innenradien in einem Bereich von etwa 0,5 mm bis etwa 1 ,5 mm liegen können und die Außenradien in einem Bereich von etwa 1 mm bis etwa 5 mm. Im Übrigen zeigt die Fig. 3B, dass die Symmetrieachse 10 mittig durch das Zentrum des Werkzeugkopfelementes 1 senkrecht zur Zeichenebene verläuft.
In der Fig. 3D ist ein Werkzeugkopf 2 dargestellt, der aus einem Werkzeugkopfelement 1 gemäß der Figuren 1A, 1 C gefertigt ist. In der Durchgangsöffnung 12 des Werkzeugkopfes 2 ist ein als Schraube 24 gebildetes Befestigungselement 13 angeordnet. Die Schraube 24 weist einen Schraubenkopf 28 und ein Gewinde 41 auf, wobei sich das Gewinde 41 über einen Bereich des Schafts der Schraube 24 erstreckt. Zum Befestigen des Werkzeugkopfes 2 in einer geeigneten Aufnahmeöffnung (20, siehe Fig. 6A) wird die Schraube 24 angezogen, d. h. das Gewinde 41 greift in ein Gegengewinde 26 in dem Werkzeugaufnahmemittel 14 und es wird in axialer Richtung eine Kraft auf den Werkzeugkopf 2 übertragen, die gemäß Fig. 3D nach unten gerichtet ist. Damit der Werkzeugkopf 2 zur Drehmomentübertragung sicher und kraftschlüssig in der entsprechenden Aufnahmeöffnung 20 anordbar ist, bedarf es eines festen Anziehens der Schraube 24. Der Werkzeugkopf 2 wird dadurch in den Konus (20) hineingedrückt, wodurch beim Lösen des Werkzeugkopfes 2 auf den Werkzeugkopf 2 eine gewisse Kraft aufzuwenden ist.
Um das Lösen des Werkzeugkopfes 2 zu erleichtern ist an der Schraube 24 gemäß Fig. 3D außerhalb der Durchgangsöffnung 12 ein Herauslösemittel 32 angeordnet. Das Herauslösemittel 32 ist als Ring 38 gebildet, der an dem Schaft der Schraube 24 unverlierbar befestigt ist. Das Befestigen des Rings 38 an der Schraube 24 kann durch Pressen, Kleben, Schweißen oder etwa durch einen Formschluss erfolgen. Zweckmäßigerweise ist der Ring 38 an der Schraube 24 unverlierbar befestigt. Dadurch ist die Schraube 24 in dem Werkzeugkopf 2 unverlierbar (drehbar) angeordnet. Demnach umfasst der Werkzeugkopf 2 gemäß Fig. 3D das Befestigungselement 13 (Schraube 24) und das Herauslösemittel 32 (Ring 38). Zum Herauslösen des Werkzeugkopfes 2 aus einer konisch geformten Aufnah- meöffnung (20, siehe Fig. 6B) in einem Werkzeugaufnahmemittel (14) wird die Schraube 24 gelöst, wodurch sich die Schraube 24 in axiale Richtung bewegt (gemäß Fig. 3D nach oben). Der Ring 38 drückt beim Lösen der Schraube 24 gegen die Stirnseite 39 des Befestigungsabschnitts 4 des Werkzeugkopfes 2, wodurch der Werkzeugkopf 2 mit einer Kraft beaufschlagbar ist, die das Herauslösen des Werkzeugkopfes 2 aus der Aufnahmeöffnung (20) unterstützt. Insofern kann durch die Schraube 24 der Werkzeugkopf 2 einerseits befestigt werden und andererseits wieder gelöst werden. Der Werkzeugkopf gemäß Fig. 3D umfasst das Herauslösemittel 32 und das Befestigungselement 13, welche bei einem Tausch eines (beispielsweise verwendungsgemäß verschlissenen) Werkzeugkopfes ebenfalls ausgetauscht werden.
Zwischen der Platte 38 und der Stirnseite 39 des Befestigungsabschnitts 4 des Werkzeugkopfes 2 ist ein Zwischenraum 41 angeordnet. In dem Zwischenraum 42 kann - in eingebautem und befestigten Zustand des Werkzeugkopfes 2 - ein Kanal 29 vorgesehen sein, durch den ein Fluid, etwa eine Kühlflüssigkeit, von dem Schaft eines Werkzeugaufnahmemittels 14 zu dem Werkzeugkopf 2 leitbar ist. Der Kanal 29 kann durch den Zwischenraum 41 gebildet sein. Das Kühlfluid kann durch den Kanal 29 in den Bereich der Durchgangsöffnung 12 gelangen. Dort ist zwischen der Schraube 24 und der Wand der Durchgangsöffnung 12 ein Kanal mit einem ringförmigen Querschnitt. Im Bereich der Ausnehmung 27 gelangt das Kühlmittel in Mikrokanäle 30.
Die Fig. 3C zeigt eine alternative Ausgestaltung eines Werkzeugkopfelements 1 , bei dem an dem Werkzeugkopfabschnitt 3 eine Entformungsschräge 16 angeordnet ist. Die Entfor- mungsschräge 16 wird nach dem Pressen des Werkzeugkopfelements 1 und vor der Bearbeitung des Werkzeugkopfelements 1 zu einem Werkzeugkopf 2, etwa zum Aufbohren einer Bohrung, abgeschliffen, bevor in dem Bearbeitungsbereich 8 Schneidkanten angeordnet werden. Der Fig. 3C kann ferner entnommen werden, dass sowohl an dem Werkzeugkopfabschnitt 3 als auch an dem Übergangsbereich 5 und dem Drehmoment abstützenden Mittel 17 Radien angeordnet sein können.
Alternative Ausgestaltungen von Werkzeugköpfen 2 für Werkzeuge zum Fräsen können den Figuren 4A bis 4C sowie 5A bis 5C entnommen werden. Die Werkzeugköpfe 2 gemäß der Figuren 4A bis 4C sowie 5A bis 5C sind aus einem Werkzeugkopfeiement 1 gemäß der Fig. 1A gefertigt und umfassen jeweils mehrere Schneidkanten 9. Die Werkzeugköpfe 2 gemäß der Figuren 1 B, 4A bis 4C und 5A bis 5C unterscheiden sich zumindest durch das Drehmoment abstützende Mittel 17. Gemäß der Figuren 4A bis 4C umfasst das Drehmoment abstützende Mittel 17 zumindest ein Oval 21. In der Fig. 4B, die eine stirnseitige Ansicht eines Werkzeugkopfes 2 gemäß Fig. 4A zeigt, ist zu erkennen, dass das Drehmoment abstützende Mittel 17 zumindest zwei Abschnitte 22 umfasst, die einen ersten Radius aufweisen, und zumindest zwei Abschnitte 22', die einen zweiten Radius aufweisen, wobei der erste Radius kleiner ist als der zweite Radius. Das Drehmoment abstützende Mittel 17 gemäß Fig. 4B kann ferner einen Abschnitt 22" aufweisen, der keinen Radius umfasst, sondern vielmehr eine Planfläche. Eine seitliche Ansicht des Werkzeugkopfes 2 gemäß Fig. 4A kann der Fig. 4C entnommen werden. Dort ist zu erkennen, dass das Drehmoment abstützende Mittel 17 symmetrisch zur Symmetrieachse 10 angeordnet ist, so dass auf zwei zueinander gegenüberliegenden Seiten der Symmetrieachse 10 zumindest ein erster Abschnitt 22 mit einem ersten und zumindest ein zweiter Abschnitt 22' einem zweiten Radius angeordnet ist.
Eine weitere alternative Ausgestaltung eines Werkzeugkopfes 2 für ein Werkzeug zum Fräsen kann den Figuren 5A bis 5C entnommen werden. Insbesondere gemäß Fig. 5B wir deutlich, dass das Drehmoment abstützende Mittel 17 zwei Teilbereiche 23, 23' umfasst, von denen jeder Teilbereich 23, 23' zumindest einen geformten Abschnitt umfasst. Der erste geformte Abschnitt des ersten Teilbereiches 23 des Drehmoment abstützenden Mittels 17 des Werkzeugkopfes 2 gemäß Fig. 5B umfasst eine Schräge mit zumindest einem Radius. Ein zweiter geformter Abschnitt des ersten Teilbereichs 23 umfasst einen ersten und einen zweiten Radius respektive eine sich verändernde Krümmung. Beide Teilbereiche 23, 23' sind entlang des Umfangs des (Übergangs-)Bereichs zwischen Befestigungsabschnitt 4 und bearbeitetem Werkzeugkopfabschnitt 3 des Werkzeugkopfes 2 gleichmäßig verteilt, wodurch sie symmetrisch bezogen auf die Symmetrieachse 10 angeordnet sind.
Das Drehmoment abstützende Mittel 17 gemäß den Ausgestaltungen des Werkzeugkopfelements 1 respektive des Werkzeugkopfes 2 haben die Eigenschaft, dass eine positionsgenaue und/oder verdrehsichere Anordnung des Werkzeugkopfes 2 an einem Werkzeugaufnahmemittel 14 erfolgen kann. Indem die Form des Drehmoment abstützenden Mittels 17 in die entsprechend geformte Ausnehmung 19 am Werkzeugaufnahmemittel 14 einsetzbar ist, ergibt sich ein sicherer und mechanisch stabiler Sitz des Werkzeugkopfes 2 in dem Werkzeugaufnahmemittel 14, wodurch sich die Eigenschaften des Werkzeugs verbessern und das Werkzeug hochwertiger wird. Eine positionsgenaue Anordnung kann sich etwa dadurch ergeben, dass - wie in den Figuren 1A und 1B dargestellt - das Drehmoment abstützende Mittel 17 einen einzigen entsprechend geformten Abschnitt (Formelement 25 respektive Nocken 18) umfasst. Sofern zwei oder mehrere Abschnitte (22, 22', 22") vorgesehen sind, wie dies in den Figuren 4A, 4B, 5A, und 5B dargestellt ist, können mehrere definierte Positionen vorgesehen sein, in denen der Werkzeugkopf 2 an dem Werkzeugaufnahmemittel 14 anordbar ist. Auch dadurch ergibt sich eine Verdrehsicherung.
Eine weitere Variante eines Werkzeugkopfes 2 kann der Fig. 9A entnommen werden. Demnach wird das Drehmoment abstützende Mittel 17 durch einen Absatz 44 im Übergangsbereich 5 gebildet. Eine Aufsicht auf das in Fig. 9A dargestellte Werkzeugeiement 2 zeigt die Fig. 9B, der entnommen werden kann, dass der Absatz 44 teilumfänglich in dem Übergangsbereich 5 angeordnet ist. Der Absatz erstreckt sich über einen Winkel von 180° oder nahezu 180°, d. h. über den halben Umfang des Bereichs 5. Es kann auch ein größerer oder ein kleinerer Winkel vorgesehen sein, beispielsweise kann sich das Drehmoment abstützende Mittel 17 über einen Viertel oder über ein Drittel des Umfangs erstrecken oder über einen (Kreis-)Sektor, der größer als 180° ist. Die Stirnfläche 45 des Absatzes 44 ver- läuft gemäß der in Fig. 9A dargestellten seitlichen Ansicht parallel oder nahezu parallel zur Symmetrieachse 10 des Werkzeugelements 2. Es kann eine leichte Entformungsschräge im Bereich der Stirnfläche vorgesehen sein.
Fig. 10A zeigt eine seitliche Ansicht einer weiteren Variante eines Werkzeugelements 2, welches sich von dem gemäß Fig. 9A/B dadurch unterscheidet, dass zumindest eine Stirnfläche 45, insbesondere beide Stirnflächen 45, gegenüber zumindest einer Ebene, in der die Symmetrieachse 10 liegt, um einen Winkel geneigt ist/sind. Sofern beide Stirnflächen geneigt sind, wie der Aufsicht auf das Werkzeugelement gemäß Fig. 10B entnommen werden kann, können die Stirnflächen zueinander parallel verlaufen. Die Neigung der Stirnflächen 45 kann so verlaufen, dass der Umfang des Absatzes 44 im Bereich des Kopfabschnitts 3 größer ist als im Bereich des Befestigungsabschnitts 4. Der Neigungswinkel der Stirnflächen 45 gegenüber der Symmetrieachse 10 kann 45° oder nahezu 45° betragen. Es können wahlweise kleinere oder größere Neigungswinkel der Stirnflächen 45, etwa in einem Winkelbereich von etwa 5° bis etwa 80°, vorgesehen sein.
Die Fig. 6A zeigt ein Werkzeugaufnahmemittel 4, in dem ein Werkzeugkopf 2 gemäß der Figuren 1B, 4A, 5A anordbar ist. Der Werkzeugkopf 2 wird mit seinem Befestigungsabschnitt 4 in eine Aufnahmeöffnung 20 eingesetzt, so dass das Drehmoment abstützendes Mittel 17 in die für das Drehmoment abstützende Mittel vorgesehene Ausnehmung 19 mit einer zu dem Drehmoment abstützende Mittel 17 korrespondierenden Ausnehmungsform greift. Die Anordnung des Werkzeugkopfes 2 in der Aufnahmeöffnung 20 erfolgt so, dass die Fläche der Stirnseite 39 mit der Begrenzung der Aufnahmeöffnung 20 keinen Kontakt hat. Nur die Konen des Befestigungsabschnitts 4 und der Aufnahmeöffnung 20 haben Kontakt. Dies kann der Fig. 6C entnommen werden, in der ein Werkzeugaufnahmemittel 14 dargestellt ist, in dem ein Werkzeugkopf 2 montiert ist (schematische Darstellung). Bei der Montage respektive bei dem Zusammenbau von Werkzeugaufnahmemittel 14 und Werkzeugkopf 2 ergibt sich zwischen dem Werkzeugkopf 2 und der Stirnseite des Werkzeugaufnahmemittels 14 ein Spalt 48, der in der schematischen Darstellung gemäß Fig. 6C übertrieben dargestellt ist. Insbesondere während und/oder nach dem Zusammenbau von Werkzeugaufnahmemittel und Werkzeugkopf kann der Spalt 48 sehr klein sein, d. h. deutlich kleiner als in Fig. 6C dargestellt. Durch den Zusammenbau respektive durch das Montieren (siehe Fig. 6C) ergibt sich, dass ein Übertragen von Kräften und/oder Momenten von dem Werkzeugaufnahmemittel 14 auf den Werkzeugkopf 2 bestimmungsgemäß nur im Bereich der Konen (Verjüngung 6, Aufnahmeöffnung 20) und/oder im Bereich des Drehmoment abstützenden Mittels 17 stattfindet.
Mit einem Befestigungselement 13 wird der Werkzeugkopf 2 in dem Werkzeugaufnahmemittel 14 befestigt, wobei eine Befestigung mittel einer Schraube 24 vorgesehen sein kann. Das Gewinde 25 der Schraube 24 wird in einem Gegengewinde 26 des Werkzeugkopfes 2 angeordnet. Der Schraubenkopf 28 wird in einer Ausnehmung 27 zur Anordnung des Befestigungselements 13 angeordnet.
Ein in dem Werkzeugaufnahmemittel 14 angeordnetes Befestigungselement 3 kann der Fig. 7C entnommen werden. Das Befestigungselement 13 umfasst ein Gewinde 25, das in ein Gegengewinde 26 greift. Es kann ein Konterelement 46, beispielsweise eine Konterschraube, vorgesehen sein. In dem Konterelement 46 kann eine Öffnung 48 (Querbohrung), insbesondere zum Betätigen (Lösen/Befestigen) des Konterelements 46, vorgesehen sein. Die Kontermutter ist an dem Befestigungselement 13 unverlierbar fixiert, insbesondere so fixiert, dass beim Betätigen des Herauslösemittels 46 die Fixierung aufgehoben wird, so dass das Herauslösemittel 46 gegen den Werkzeugkopf 2 betätigbar ist. Zwischen dem Konterelement 46 und dem Werkzeugkopf 2 kann ein Zwischenraum 42 respektive ein Spalt, insbesondere für einen Fluidtransport, vorgesehen sein. Zwischen dem Gewinde 25 und der Durchgangsöffnung 12 ist ein Kanal 29 angeordnet, durch den Kühlmittel zu dem Werkzeugkopf 2 führbar ist. Im Bereich der Ausnehmung 27 für den Schraubenkopf 28 sind mehrere Mikrokanäle 30 angeordnet, die einen Kühlmittelkanal 31 bilden, und durch die das Kühlmittel gleichmäßig dort verteilbar ist, wo der Werkzeugkopf 2 angeordnet ist.
Ein alternatives oder zusätzliches Herauslösemittel 32 zum Herauslösen des Werkzeugkopfes 2 aus der Aufnahmeöffnung 20 des Werkzeugaufnahmemittels 14 kann der Fig. 6B entnommen werden. Das Herauslösemittel 32 umfasst eine Ausnehmung respektive Öffnung 33 oder Bohrung. Die Öffnung 33 verläuft senkrecht oder nahezu senkrecht zur Symmetrieachse 10. In die Öffnung 33 ist ein Wirkungselement einsetzbar, durch welches der Werkzeugkopf 2, insbesondere im Bereich des Befestigungsabschnitts 4, mit einer den Werkzeugkopf 2 aus der Aufnahmeöffnung 20 herauslösenden Wirkung beaufschlagbar ist. Das Wirkungselement kann einen Hebel oder ein Gestänge umfassen, worüber eine Kraft oder ein Moment auf den Werkzeugkopf 2 übertragbar ist. Die Fig. 8 zeigt einen Ausschnitt eines Werkzeugaufnahmemittels 14 in seitlicher Schnittdarstellung, in der zwei Kühlmittelzuführungen 43 zu erkennen sind. Durch die Kühlmittelzuführungen 43 kann Kühlmittel einem Werkzeugkopf (nicht dargestellt in Fig. 8) zugeführt werden. Damit das Kühlmittel von dem Werkzeugaufnahmemittel 14 auf den Werkzeugkopf möglichst verlustfrei und möglichst ungehemmt übertragbar ist, bedarf es einer positionsgenauen Kopplung der Kühlmittelwege im Werkzeugkopf 2 an die Kühlmittelzuführungen 43. Dies wird dann vereinfacht, wenn das Anordnen des Werkzeugkopfes an dem Werke- zugaufnahmemittel positionsgenau erfolgt, etwa mittel eines Drehmoment abstützenden Mittels 17 gemäß der Fig. 1 B oder gemäß der Figuren 4B/5B.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 Werkzeugkopfelement 25 Gewinde
2 Werkzeugkopf 26 Gegengewinde
3 Werkzeugkopfabschnitt 27 Ausnehmung
4 Befestigungsabschnitt 28 Schraubenkopf
5 (Übergangs-)Bereich 29 Kanal
6 Verjüngung 30 Mikrokanal
7 Teilbereich 31 Kühlmittelkanal
8 Bearbeitungsbereich 32 Herauslösemittel
9 Schneidkante 33 Öffnung
10 Symmetrieachse 34 Fase
11 Neigung 35 Formelement
12 Durchgangsöffnung 36 Aufnahmeschaft
13 Befestigungselement 37 Planfläche
14 Werkzeugaufnahmemittel 38 Ring
15 Werkzeugschaft 39 Stirnseite
16 Entformungsschräge 40 Radius
17 Drehmoment 41 Gewinde
abstützendes Mittel 42 Zwischenraum
18 Nocken 43 Kühlmittelzuführung
19 Ausnehmung 44 Absatz
20 Aufnahmeöffnung 45 Stirnfläche
21 Oval 46 Konterelement
22, 22', 22"Abschnitt 47 Öffnung
23, 23Teilbereich 48 Spalt
24 Schraube 49 Werkzeug

Claims

ANSPRÜCHE
1. Werkzeugkopfeiement (1) zum Fertigen eines zumindest eine Schneidkante (9) umfassenden und in einem Werkzeugaufnahmemittel (14) anordbaren Werkzeugkopfes (2), wobei das Werkzeugkopfeiement (1) zumindest einen Werkzeugkopfabschnitt (3) sowie zumindest einen an den Werkzeugkopfabschnitt (3) angrenzenden, und eine insbesondere konisch verlaufende Verjüngung (6) aufweisenden Befestigungsabschnitt (4) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugkopfabschnitt (3) zumindest einen Bearbeitungsbereich (8) umfasst, der so bearbeitbar ist, dass das Werkzeugkopfeiement (1) einen Werkzeugkopf (2) für ein Reibwerkzeug oder ein Senkwerkzeug oder ein Bohrwerkzeug, insbesondere ein Aufbohrwerkzeug, bildet.
2. Werkzeugkopfeiement (1) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugkopfabschnitt (3) zumindest einen Bearbeitungsbereich (8) umfasst, der so bearbeitbar ist, dass das Werkzeugkopfeiement (1) einen Werkzeugkopf (2) für ein Fräswerkzeug bildet.
3. Werkzeugkopfeiement (1) nach den Ansprüchen 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Symmetrieachse (10), die durch den Werkzeugkopfabschnitt (3) und durch den Befestigungsabschnitt (4) hindurch verläuft, sowie durch zumindest eine, insbesondere entlang der Symmetrieachse (10) verlaufende, Durchgangsöffnung (12), insbesondere zum Hindurchführen eines Befestigungselements (13) und/oder eines Kühlmittels.
4. Werkzeugkopfeiement (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung (12) endseitig, insbesondere im Bereich des Werkzeugkopfabschnitts (3), zumindest eine Ausnehmung (37) und/oder zumindest eine, insbesondere an einer Ausnehmung (37) angeordnete, Fase (34) aufweist.
5. Werkzeugkopfeiement (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fase (34) einen Winkel in einem Winkelbereich zwischen etwa 6° und etwa 10° zu der Ebene aufweist, zu der die Symmetrieachse (10) senkrecht steht, wobei die Fase (34) vorzugsweise einen Winkel von etwa 8° zu dieser Ebene aufweist. Werkzeugkopfelement (1) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass insbesondere der Befestigungsabschnitt (4) einen Verjüngungswinkel aufweist, der einem Verjüngungswinkelbereich von etwa 2° bis weniger als 10° entstammt, wobei der Verjüngungswinkel bevorzugt etwa 4° oder 8° beträgt.
Werkzeugkopfelement (1) nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 , insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h ein, insbesondere in einem Übergangsbereich (5) zwischen dem Werkzeugkopfabschnitt (3) und dem Befestigungsabschnitt (4) angeordnetes, Drehmoment abstützendes Mittel (17).
Werkzeugkopfelement (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das das Drehmoment abstützende Mittel (17) zumindest einen Absatz (44) mit zumindest einer, insbesondere geneigten, Stirnfläche (45) und/oder zumindest ein Formelement (35), insbesondere ein als Nocken (18) gebildetes Formelement (35), umfasst, welches geeignet ist, in einer zu der Form des Formelementes (35) korrespondierenden Ausnehmung (19) des Werkzeugaufnahmemittels (14) so anordbar zu sein, dass über das Drehmoment abstützende Mittel (17) ein Drehmoment von dem Werkzeugaufnahmemittel (14) auf das Werkzeugkopfelement (1 ) übertragbar ist, und dass das Werkzeugkopfelement (1) bevorzugt verdrehsicher und/oder positionsgenau in dem Werkzeugaufnahmemittel (14) anordbar ist.
Werkzeugkopfelement (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmoment abstützende Mittel (17) zumindest einen geformten Abschnitt (22, 22', 22") aufweist, der zumindest eine Krümmung und/oder einen Radius umfasst, bevorzugt zwei Krümmungen und/oder zwei Radien.
Werkzeugkopfelement (1 ) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmoment abstützende Mittel (17) zumindest zwei, insbesondere geformte, Abschnitte (22, 22', 22") aufweist, die, relativ zu einem Punkt, zu einer Achse oder zu einer Ebene, insbesondere relativ zu einem Mittelpunkt, zu einer Symmetrieachse (10) oder zu einer Symmetrieebene, zueinander ausgerichtet sind.
11. Werkzeugkopfelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch zumindest eine Entformungsschräge (16), die bevorzugt einen Winkel in einem Winkelbereich von etwa 0,25° bis etwa 3,5° aufweist, wobei die Entformungsschräge (16) insbesondere am Werkzeugkopfabschnitt (3) und/oder am Befestigungsabschnitt (4), und/oder an der Durchgangsöffnung (12) und/oder am Drehmoment abstützenden Mittel (17) angeordnet ist.
12. Werkzeugkopfelement (1) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Werkzeugkopfabschnitt (3) eine Ausnehmung (27) zur Anordnung eines Befestigungselements (13) angeordnet ist, und dass die Ausnehmung (27) zumindest einen Kühlmittelkanal (31) umfasst.
13. Werkzeugkopf (2) zum Reiben, Senken, Bohren und/oder Fräsen, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einem Werkzeugkopfelement (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 gebildet ist, oder dass er ein Werkzeugkopfelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 umfasst, und dass im Bearbeitungsbereich (8) des Werkzeugkopfelements (1) zumindest eine Schneidkante (9) vorgesehen ist.
14. Werkzeugkopf (2) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13, insbesondere nach Anspruch 13, wobei der Werkzeugkopf (2) in einer Aufnahmeöffnung (20) eines Werkzeugaufnahmemittels (14) anordbar ist, gekennzeichnet durch ein Herauslösemittel (32), wodurch der Werkzeugkopf (2) aus der Aufnahmeöffnung (20) herauslösbar ist.
15. Werkzeugkopf (2) nach Anspruch 14, wobei in einer Durchgangsöffnung (12) des Werkzeug kopfes (2) ein als Schraube (24) gebildetes Befestigungselement (13) so angeordnet ist, dass durch den Schraubenkopf (28) in einer Ausnehmung (27) der Durchgangsöffnung (12) beim Anziehen der Schraube (24) eine Kraft zum Befestigen des Werkzeugkopfes (2) auf den Werkzeugkopf (2) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Herauslösemittel (32) eine an der Schraube (24) befestigte Platte oder einen an der Schraube befestigten Ring (38) umfasst, durch die beim Lösen der Schraube (24), insbesondere im Bereich der Stirnseite (39) des Be- festigungsabschnitts (4) des Werkzeugkopfes (2), eine Kraft auf den Werkzeugkopf (2) übertragbar ist, die entgegen der Richtung der Kraft zum Befestigen gerichtet ist.
16. Werkzeugkopf (2) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Herauslösemittels (32), insbesondere im Bereich der Platte oder des Rings (38), zumindest ein Kanal (29), insbesondere ein Kühlmittelkanal, angeordnet ist, wobei der Kanal (29), insbesondere bei festem Sitz des Werkzeugkopfes (2) in dem Werkzeugaufnahmemittel (14), vorzugsweise zwischen der Platte oder dem Ring (38) und der Stirnseite (39) des Befestigungsabschnitts (4) angeordnet ist.
17. Werkzeugaufnahmemittel (14) zum Aufnehmen eines Werkzeugkopfes, insbesondere zum Aufnehmen eines Werkzeugkopfes (2) nach einem der Ansprüche 13 bis 16, umfassend einen sich entlang einer Symmetrieachse (10) erstreckenden Aufnahmeschaft (36), in dem endseitig eine Aufnahmeöffnung (20), insbesondere zum Aufnehmen eines dem Werkzeugkopf (2) zugordneten Befestigungsabschnitts (4), angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Auf- nahmeöffnung (20) zumindest ein Herauslösemittel (32) zum Herauslösen eines in der Aufnahmeöffnung (20) angeordneten Werkzeugkopfes (2) vorgesehen ist.
18. Werkzeugaufnahmemittel (14) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Herauslösemittel (32) eine Öffnung (33) umfasst, die senkrecht oder nahezu senkrecht zur Symmetrieachse (10) verläuft, und dass in die Öffnung (33) ein Wirkungselement einsetzbar ist, durch welches der Werkzeugkopf (2), insbesondere im Bereich des Befestigungsabschnitts (4), mit einer den Werkzeugkopf (2) aus der Aufnahmeöffnung (20) herauslösenden Wirkung beaufschlag bar ist.
19. Werkzeugaufnahmemittel (14) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 17, insbesondere nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeöffnung (20) so beschaffen ist, dass zwischen dem aufzunehmenden Werkzeugkopf (2) und der Stirnseite des Werkzeugaufnahmemittels (14) ein Spalt verbleibt.
20. Werkzeugaufnahmemittel (14) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 17, insbesondere nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Aufnahmeöffnung (20) eine Ausnehmung (19) mit einer Aus- nehmungsform angeordnet ist, wobei die Ausnehmung (19) geeignet ist, ein Drehmoment übertragendes Mittel (17) des Werkzeugkopfes (2) aufzunehmen, wobei das Drehmoment übertragende Mittel (17) eine zu der Ausnehmungsform korrespondierende und/oder komplementäre Form aufweist.
21. Werkzeugaufnahmemittel (14) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 17, insbesondere nach einem der Ansprüche 17 bis 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Werkzeugaufnahmemittel (14) ein Befestigungselement (13) zum Befestigen eines Werkzeugkopfes (2) umfasst, insbesondere eines Werkzeugkopfes (2) nach einem der Ansprüche 13 bis 16, wobei das Befestigungselement (13) zumindest bereichsweise ein Gewinde (25) umfasst, wobei das Gewinde (25) des Befestigungselements (13) in ein in der Aufnahmeöffnung (20) angeordnetes Gegengewinde (26) eingreift, wobei im Bereich des Gewindes (25), insbesondere zwischen dem Gewinde (25) und dem Gegengewinde (26), ein Kanal (31 ) angeordnet ist, durch den Kühlmittel zu dem Werkzeugkopf (2) führbar ist, und wobei der Kanal (31 ) bevorzugt entlang des Gewindegangs verläuft.
22. Werkzeug (49) umfassend ein Werkzeugaufnahmemittel (14) nach einem der Ansprüche 17 bis 21 , in dem ein Werkzeugkopf (2) angeordnet ist, insbesondere ein Werkzeugkopf (2) nach einem der Ansprüche 13 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zwischen der Stirnseite des Werkzeugaufnahmemittels (14) und dem im Bereich der Stirnseite angeordneten Werkzeugkopf (2) ein Spalt (48) angeordnet ist.
23. Verfahren zum Herstellen eines Werkzeugkopfelementes für ein Werkzeug zum Reiben, Senken, Bohren, insbesondere Aufbohren, und/oder Fräsen, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Werkzeugkopfelement einen Werkzeugkopfabschnitt sowie zumindest einen an den Werkzeugkopfabschnitt angrenzenden Befestigungsabschnitt umfasst, wobei in einem ersten Verfahrensschritt eine Form bereitgestellt wird, in die ein Pulver, insbesondere ein bevorzugt Hartmetall umfassendes Metallpulver, eingefüllt und zu einem Pressling gepresst wird, wobei die Form zumindest einen Konus aufweist mit einem Öffnungswinkel in einem Winkelbereich zwischen etwa 2° und etwa 10°, bevorzugt etwa 4° oder 8°, mit dem der Befestigungsabschnitt herstellbar ist, und wobei die Form, insbesondere im Bereich des Werkzeugkopfabschnitts, zumindest eine Ausnehmung umfasst, mit der ein an dem Werkzeugkopfelement angeordnetes Drehmoment abstützendes Mittel erzeugbar ist.
24. Herstellungsverfahren nach Anspruch 23, wobei in dem Werkzeugkopfelement vor dem Pressen oder während des Pressens eine Durchgangsöffnung angeordnet wird.
25. Herstellungsverfahren nach Anspruch 23 oder 24, wobei der Pressling mechanisch bearbeitet wird und/oder erhitzt wird.
26. Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 25, wobei in der Form zumindest eine Entformungsschräge vorgesehen ist, und wobei zumindest eine Ent- formungsschräge nach dem Pressen entfernt wird.
27. Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 26, wobei die Form zumindest eine Ausnehmung und/oder eine Erhebung umfasst, wodurch der Pressling zumindest einen Kanal, insbesondere einen Kühlmittelkanal, umfasst.
28. Verfahren zum Herstellen eines Werkzeugkopfes, für ein Werkzeug zum Reiben, Senken, Bohren und/oder Fräsen, mit einem Werkzeugkopfabschnitt sowie zumindest einem an den Werkzeugkopfabschnitt angrenzenden Befestigungsabschnitt, insbesondere zum Herstellen eines Werkzeugkopfes nach einem der Ansprüche 13 bis 16, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen ersten Verfahrensschritt mit den Merkmalen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 24 oder 27, und durch einen weiteren Verfahrensschritt, bei dem der Werkzeugkopfabschnitt, insbesondere durch Schleifen, so bearbeitet wird, so dass der Werkzeugkopfabschnitt zum Reiben, Senken, Bohren, insbesondere Aufbohren, und/oder Fräsen geeignet ist, und dass bevorzugt ein Kühlmittel in den Bearbeitungsbereich des Werkzeugkopfes leitbar ist.
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