EP3496894A2

EP3496894A2 - Vorrichtung zum wieder lösbaren festlegen von modulen

Info

Publication number: EP3496894A2
Application number: EP17749364.0A
Authority: EP
Inventors: Manfred Schanz
Original assignee: Sauter Feinmechanik GmbH
Current assignee: Kolibri Beteiligungs GmbH and Co KGaA
Priority date: 2016-08-13
Filing date: 2017-08-03
Publication date: 2019-06-19
Also published as: WO2018033235A2; KR102486609B1; US20190160612A1; US11235430B2; WO2018033235A3; KR20190039938A; CN109562497A; CN109562497B; DE102016009895A1

Abstract

.Eine Vorrichtung zum wieder lösbaren Festlegen von Modulen (1), wie Werkzeughaltern, an einem Drittbauteil (3), wie einer drehbaren Werkzeugscheibe für eine Werkzeugmaschine, mit einer ansteuerbaren Festlegeeinrichtung (51, 53), mittels deren das jeweilige Modul (1) über einzelne Festlegeteile (15) in einer Sperrstellung an dem Drittbauteil (3) in wieder lösbarer Weise festlegbar ist und mit einer Entsperreinrichtung (76, 77), die zumindest teilweise das wieder Lösen der Festlegeeinrichtung (51, 53) in eine Entsperrstellung unterstützt, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Entsperreinrichtung (76, 77) zumindest am Beginn des wieder Lösens eine Druckkraft auf die Festlegeeinrichtung (51, 53) ausübt zwecks Freigabe der einzelnen Festlegeteile (15).

Description

Vorrichtung zum wieder lösbaren Festlegen von Modulen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum wieder lösbaren Festlegen von Modulen, wie Werkzeughaltern, an einem Drittbauteil, wie einer drehbaren Werkzeugscheibe für eine Werkzeugmaschine, mit einer ansteuerbaren Festlegeeinrichtung, mittels deren das jeweilige Modul über einzelne Fest- legeteile in einer Sperrstellung an dem Drittbauteil in wieder lösbarer Weise festlegbar ist und mit einer Entsperreiririchtung, die zumindest teilweise das wieder Lösen der Festlegeeinrichtung in eine Entsperrstellung unterstützt.

Derartige Vorrichtungen zum wieder lösbaren Festlegen von Modulen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Durch die DE 101 55 077 B4 ist eine Spanneinrichtung, insbesondere zum Spannen von Werkstücken zur spanenden Bearbeitung bekannt, mit einer Bezugsebenenplatte, die eine ebene Spannfläche, die eine Bezugsebene festlegt, und mindestens zwei Spannöffnungen mit Wandungen aufweist, an denen jeweils mindestens eine Bezugsfläche ausgebildet ist, mit einer Spannplatte, die eine auf die Spannfläche aufzusetzende ebene Grundfläche und wenigstens zwei Spannbolzen aufweist, die den Spannöffnungen zugeordnet sind und die jeweils eine Positionierfläche aufweisen, die den Bezugsflächen zugeordnet sind, und mit einer Festzieheinrichtung, die dazu eingerichtet ist, die Spannbolzen mit einer Axialkraft und einer überlagerten Radialkraft zu beaufschlagen, um mittels der Axialkraft die Grundfläche der Spannplatte gegen die Spannfläche der Bezugsebenenplatte zu pressen und um mittels der Radialkraft die Spannbolzen mit ihren Positionierflächen gegen die Bezugsflächen zu drücken.

Zum Ansteuern der genannten Spannschieber ist bei einer Ausführungsform der bekannten Lösung ein Keilgetriebe vorgesehen, das von einer

Betätigungseinrichtung zentral angetrieben wird. Ferner ist bevorzugt jedem Spannbolzen eine Art Abdrückeinrichtung, insbesondere in Form einer Gummipuffereinrichtung, zugeordnet, die den Spannbolzen mit einer Axialkraft vorspannt, die aus der Spannöffnung herausgerichtet ist. Dies unterstützt das Abheben der Spannplatte von der Bezugsebenenplatte nach dem Lösen der Festzieheinrichtung, so dass eine besonders einfache Handhabung erreicht ist.

Das genannte Keilgetriebe ist ferner mit einer Rückzugseinrichtung versehen, die durch mindestens zwei Zugfedern gebildet wird, die in Axialbohrungen des Aufnahmegehäuses aufgenommen sind und die die Spannschieber aufeinander zu in eine Position bewegen, in der sie nicht mehr festlegend in die Spannöffnungen ragen. Dergestalt lässt sich wiederum im Rahmen einer vereinfachten Handhabung der Lösevorgang für die Spann- Schieber unterstützen, um dergestalt die Spannplatte als Modul von der eben ausgestalteten Bezugsebenenplatte als Drittbauteil abzunehmen.

Durch die nach veröffentlichte DE 10 2015 012 938 der

Schutzrechtsinhaberin ist eine Festlegevorrichtung zum Festlegen von modulartig aufgebauten Werkzeughaltern an einer drehbaren

Werkzeugscheibe als Drittbauteil einer Werkzeugmaschine bekannt, mit einzelnen Festlegebolzen, über die der jeweilige Werkzeughalter mit der Werkzeugscheibe in einer Verbindungsposition verbindbar ist. Dadurch, dass bei dieser Lösung eine Arretier-einrichtung vorhanden ist, mittels deren der jeweilige Werkzeughalter an den Festlegebolzen wieder lösbar arretierbar ist, lässt sich der Festlegevorgang durch Betätigen der Arretier- einrichtung für eine Bedienperson schnell und in einfacher Weise ausführen. Ferner ist eine passgenaue Arretierung des Werkzeughaltermoduls auf der Werkzeugscheibe erreicht, was einer hochgenauen spanenden Bearbeitung mit der Werkzeugmaschine zugute kommt. Die Arretiereinrichtung weist wiederum in der Art eines Keilgetriebes miteinander zusammenwirkende Riegelbolzen auf, die von einer zentralen Betätigungseinrichtung angesteuert in eine Raststellung gelangen, bei der der zuordenbare Werkzeughalter mit den Festlegebolzen verrastet oder verbunden ist.

Auch bei dieser Lösung ist wieder zwischen den einander zugewandten Enden eines Paares von Riegelbolzen eine Zugfeder angeordnet, die die Rückstellbewegung der Riegelbolzen in die die Festlegebolzen freigebende Stellung unterstützt.

Die bekannten Keil-Getriebelösungen weisen für den Angriff mit den jeweiligen Spann- oder Festlegebolzen an ihren schieberartigen Riegelbolzen keilartig ausgebildete Schrägflächen auf, die je nach Neigungswinkel bei einer entsprechenden Anlage zur Selbsthemmung neigen, was den jeweiligen Entriegelungsvorgang erschwert und zu Hemmnissen im Betrieb, insbesondere beim Lösen der jeweiligen Spann- oder Festlegeeinrichtung, führen kann, was die Funktionssicherheit beeinträchtigt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, unter Beibehalten der Vorteile der bekannten Lösungen, nämlich eine passgenaue, wieder lösbare Aufnahme von Modulen an Drittbauteilen bei einfacher Handhabung sicherzustellen, diese dahingehend weiter zu verbessern, dass die Funktionssicherheit erhöht ist. Eine dahingehende Aufgabe löst eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 in seiner Gesamtheit. Dadurch, dass erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass die Entsperrein- richtung zumindest am Beginn des wieder Lösens eine, vorzugsweise permanent wirkende, Druckkraft auf die Festlegeeinrichtung ausübt zwecks Freigabe der einzelnen Festlegeteile, lassen sich etwaige Hemmungen, wie sie durch die Selbsthemmung, insbesondere bei Keilgetrieben, auftreten können, mit Sicherheit ausschließen, was die Funktionssicherheit deutlich erhöht. Während bei den bekannten Zugkraft-Federlösungen am Beginn des wieder Lösens die höchste Zug- respektive Lösekraft vorliegt, lässt sich mit der erfindungsgemäßen mechanischen Druckkraftlösung über den gesamten Lösevorgang eine im Wesentlichen kontinuierliche Druck-Lösekraft an Riegelbolzen der Festlegeeinrichtung aufbauen und halten, was den Löse- Vorgang weiter erleichtern hilft und in jedem Fall sicherstellt, dass die end- seitig keilförmig ausgebildeten Riegelbolzen trotz der möglicherweise auftretenden Selbsthemmungseffekte sicher außer Eingriff mit den Festlegeteilen des Drittbauteils kommen, ohne dass hierfür erhöhte Betätigungskräfte notwendig wären.

Es liegt im Bereich der Erfindung, die anspruchsgemäße Vorrichtung an den Modulen vorzusehen, was auch die bevorzugte Lösung ist; es besteht aber auch die Möglichkeit, diese unmittelbar am Drittbauteil anzuordnen. Mit besonderem Vorteil können die Festlege- und die Entsperreinrichtung von einer gemeinsamen Betätigungseinrichtung ansteuerbar sein, die in einer Betätigungsrichtung zumindest die Festlegeeinrichtung und in der entgegengesetzten Betätigungsrichtung zumindest die Entsperreinrichtung betätigt. Dadurch lassen sich das Festlegen und das Entfernen des

betreffenden Moduls, wie eines Werkzeughalters, am Drittbauteil, wie einer Werkzeugscheibe, besonders einfach, schnell und bequem ausführen. Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen weist die Festlegeeinrichtung ein Sperrgetriebe mit einzelnen Riegelbolzen auf, die mit den Festlegeteilen des Drittbauteils zusammenwirken. Die Entsperreinrichtung weist ein Klinkengetriebe mit Klinken auf, die zumindest zum Ausüben der Druckkraft zumindest teilweise in Eingriff mit den Riegelbolzen stehen oder an diesen kraftschlüssig in Anlage sind.

Bei einer derartigen Getriebebauweise kann die Anordnung mit

besonderem Vorteil so getroffen sein, dass die Riegelbolzen und die

Klinken sich in Richtung zueinander bewegen, die in einer aufgespannten gemeinsamen Ebene liegen, die durch das jeweilige Modul oder das Drittbauteil verläuft, wobei die Betätigungseinrichtung Bewegungen entlang einer Bahn ausführt, die ebenfalls in dieser Ebene liegt. Dadurch, dass dergestalt sämtliche bewegbaren Komponenten in einer gemeinsamen

Ebene liegen, lassen sich beide Getriebe in besonders schmaler Bauweise realisieren, so dass die Unterbringung auch in kompakten Bauteilen, wie Werkzeughaltern, wo ein begrenzter Einbauraum zur Verfügung steht, ohne Schwierigkeiten möglich ist.

Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen ist eine vorzugsweise federkraftbetätigte Rücksteileinrichtung vorhanden, die zusätzlich zu der Entsperreinrichtung die Entsperrung der Riegelbolzen unterstützt. Die Entsperrung erfolgt dadurch auf besonders sichere Weise, weil neben dem durch Einwirkung der Druckkraft erfolgenden Losbrechen des Sperreingriffs der Riegelbolzen eine zusätzliche Rückstellbewegung in Löserichtung erfolgt.

Mit besonderem Vorteil können die von der Betätigungseinrichtung ansteuerbaren Riegelbolzen längsverschiebbar in kanalartigen Ausnehmungen im Modul oder Drittbauteil geführt sein. Dergestalt lassen sich relativ große Verfahrbewegungen für die Riegelbolzen des Sperrgetriebes und die Klinken des Klinkengetriebes auf platzsparende Weise realisieren.

Für die Bildung der Verrastung zwischen Riegelbolzen und jeweiligem Festlegeteil kann die Anordnung mit Vorteil so getroffen sein, dass die jeweiligen Riegelbolzen an ihrem einen, dem benachbarten Festlegeteil in Form eines Festlegebolzens zugewandten Ende eine Keilfläche aufweisen, mit der sie im verrasteten Zustand in eine zugeordnete Ringnut im Festlegebolzen genau eingreifen. Dadurch ist eine Verrastung durch form- schlüssigen Eingriff ausbildbar.

Hinsichtlich der Ausbildung der Betätigungseinrichtung kann die

Anordnung mit Vorteil so getroffen sein, dass die Betätigungseinrichtung an ihrem vorderen freien Ende ein keilförmiges erstes Betätigungsteil, das mit zunehmender Eindringbewegung die Riegelbolzen paarweise auseinandertreibt und mit der jeweils benachbarten Ringnut eines Festlegeteils in Eingriff bringt, sowie an der dem ersten Betätigungsteil entgegengesetzten Seite ein zweites Betätigungsteil aufweist, das bei der zur Eindringbewegung entgegengesetzten Rückbewegung die Entsperreinrichtung betätigt. Dadurch sind durch ein einziges, zu betätigendes Steuerelement sowohl das Sperrgetriebe als auch das Klinkengetriebe ansteuerbar.

Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen weist die Betätigungseinrichtung zur Bildung des zweiten Betätigungsteils eine Schrägfläche auf, die an der Betätigungseinrichtung auf der dem keilförmigen ersten

Betätigungsteil entgegengesetzten Seite gebildet ist und bei der Rückbewegung der Betätigungseinrichtung als Steuerfläche für das Klinkengetriebe der Entsperreinrichtung wirkt und diese in die entsperrende

Freigabestellung steuert. Hinsichtlich der Bauweise des Klinkengetriebes kann die Anordnung mit Vorteil so getroffen sein, dass für jeden vom ersten Betätigungsteil in die Festlegestellung steuerbaren Riegelbolzen ein Klinkenpaar mit zwei Klinken vorgesehen ist, die in Kanälen bewegbar sind, die in gleicher Ebene mit den kanalartigen, die Riegelbolzen führenden Ausnehmungen liegen.

Bei jedem dieser Klinkenpaare kann eine erste Klinke von der Schrägfläche des zweiten Betätigungsteils bei dessen Rückbewegung in einer zur

Bewegungsrichtung der Riegelbolzen parallelen Richtung steuerbar sein und dabei die jeweils zweite Klinke des Klinkenpaares über zusammenwirkende weitere Schrägflächen in zur Bewegung der Riegelbolzen senkrechter Richtung bewegen, wobei Steuerflächen der zweiten Klinken in Eingriff mit in Ausnehmungen der Riegelbolzen befindlichen schrägen Anlageflächen kommen und an diesen die Druckkraft erzeugen, die den betreffenden Riegelbolzen in Entsperrrichtung bewegt.

In besonders vorteilhafter Weise kann die Betätigungseinrichtung einen das erste und das zweite Betätigungsteil aufweisenden Steuerkörper aufweisen, der für Eindring- und Rückbewegung durch eine Stellschraube bewegbar ist, die von einer Stirnseite des Moduls oder Drittbauteils aus drehbetätigbar ist.

Bei Ausführungsbeispielen, bei denen sich an den Anlageflächen, an denen Modul und Drittbauteil mittels der Festlegeeinrichtung aneinander anbringbar sind, vier Festlegebolzen befinden, die paarweise um einen Zentralbereich gruppiert sind, kann die Anordnung mit besonderem Vorteil so getroffen sein, dass von einem Paar Riegelbolzen, die vom keilförmigen ersten Betätigungsteil betätigt sind, jeder Riegelbolzen an der Stelle seiner Verrastung mit dem ihm zugeordneten Festlegebolzen je einen weiteren Riegelbolzen ansteuert, die jeder mit einem Festlegebolzen eines weiteren Paares Festlegebolzen in wieder lösbarer Weise verrastbar sind. Dadurch sind für Verrastung und Entrastung beider Paare von Festlegebolzen nur jeweils eine Festlegeeinrichtung und Entsperreinrichtung erforderlich.

Die lineare Verfahrrichtung des Paares von Riegelbolzen kann mit der linearen Verfahrrichtung des Paares von ersten Klinken übereinstimmen und die lineare Verfahrrichtung des Paares von weiteren Riegelbolzen kann mit der linearen Verfahrrichtung des Paares von zweiten Klinken

übereinstimmen. Das Paar von Riegelbolzen, das Paar von weiteren

Riegelbolzen sowie das Paar von ersten Klinken und das Paar von zweiten Klinken können beidseitig einer Symmetrieebene angeordnet sein, die senkrecht zu der Aufspannebene verläuft. Dabei können jeweils ein

Riegelbolzen, ein weiterer Riegelbolzen sowie eine erste Klinke und eine zweite Klinke auf jeder Seite der Symmetrieebene symmetrisch zueinander angeordnet sein. Das Paar von Riegelbolzen und das Paar von weiteren Riegelbolzen können, insbesondere in der Ausgangsstellung der

Festlegeeinrichtung, in U-Form angeordnet sein. Dabei bilden die weiteren Riegelbolzen jeweils die Schenkel der U-Form und das Paar von

Riegelbolzen, die gleich ausgerichtet sind, die Verbindung dieser Schenkel der U-Form. Zwischen den weiteren Riegelbolzen kann, vorzugsweise mittig, der Zentralbereich angeordnet sein, nämlich in der offenen Mitte der U-förmigen Riegelausgestaltung.

Nachstehend ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im Einzelnen erläutert.

Es zeigen: eine perspektivische Schrägansicht eines mit einem

Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung an einer Werkzeugscheibe festlegbaren Werkzeughalters; eine abgebrochen gezeichnete perspektivische

Schrägansicht lediglich eines Umfangsbereichs einer Werkzeugscheibe, an der ein Werkzeughalter mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung festlegbar ist; eine Seitenansicht des Werkzeughalters von Fig. 1 , dessen Grundkörper mit einer von einem Eckbereich zum anderen Eckbereich verlaufenden Schnittebene aufgeschnitten ist; einen Horizontalschnitt des mit einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung versehenen

Werkzeughalters, entsprechend der Schnittlinie IV - IV von Fig. 3, wobei die Sperrstellung der Vorrichtung gezeigt ist; einen der Fig. 4 entsprechenden Horizontalschnitt, wobei die Vorrichtung in einer Zwischenstellung gezeigt ist; einen den Fig. 4 und 5 entsprechenden Horizontalschnitt, wobei die Vorrichtung in der Entsperrstellung gezeigt ist; und eine perspektivische Schrägansicht lediglich der

Funktionsteile von Festlegeeinrichtung und Entsperreinrichtung des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Anhand der beigefügten Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem ein als Ganzes mit 1 bezeichneter Werkzeughalter an der Anlagefläche einer Werkzeugstation am Umfang der Werkzeugscheibe eines Werkzeugrevolvers festlegbar ist. Es versteht sich, dass anstelle eines Werkzeughalters 1 ein andersartiges Modul an einem gegenüber einer Werkzeugscheibe andersartigen Drittbauteil festlegbar ist. Die Fig. 2 zeigt einen Umfangsabschnitt der Werkzeugscheibe 3, wobei von den in Fig. 2 sichtbaren Anlageflächen 5, 7 und 9 der Werkzeug- Scheibe 3 nur die Anlagefläche 5 für das Festspannen des Werkzeughalters 1 vorbereitet ist. Der Werkzeughalter 1 weist einen Grundkörper 1 1 in Form eines Quaders mit rechteckförmigem Umriss auf, der an seiner Unterseite 1 3 eine ebene Festlegefläche aufweist, die an einer der Anlägeflächen, beim gezeigten Beispiel der Anlagefläche 5 der Werkzeugscheibe 3, fest- spannbar ist. Hierfür sind die Anlageflächen, was in Fig. 2 lediglich für die Anlagefläche 5 gezeigt ist, mit Festlegeteilen in Form von vier Festlegebolzen 1 5 versehen, die paarweise in den Eckbereichen an der betreffenden Anlagefläche angebracht sind, was in Fig. 2 lediglich für die Anlagefläche 5 dargestellt ist.

Die Festlegebolzen 15 weisen an dem der Werkzeugscheibe 3

zugeordneten Ende ein Außengewinde 1 7 auf, mit dem sie in eine

Gewindebohrung 19 der betreffenden Anlagefläche eingeschraubt sind. Dabei liegt, siehe Fig. 3, an der betreffenden Anlagefläche 5 eine Ring- scheibe 21 an, die sich am Festlegebolzen 15 an einem Bund 23 abstützt, an dem sich der Durchmesser des Festlegebölzens 15 gegenüber dem Außengewinde 1 7 vergrößert. Zwischen diesem Bund 23 und einem am Übergang zum Schraubenkopf 25 gebildeten weiteren Bund 27 ist eine Arretierhülse 29 an dem jeweiligen Festlegebolzen 15 mit einem vorgeb- baren radialen Spiel axial fixiert. Als Rastelement für die zu bildende

Verrastung ist in den Außenumfang der Arretierhülse 29 eine Ringnut 31 eingearbeitet. Zur Bildung der Verschraubung mit den Gewindebohrungen 19 weist der Schraubenkopf 25 der Festlegebolzen 1 5 einen Innensechskant 33 auf. Der Grundkörper 1 1 weist in der bei derartigen Werkzeughaltern 1 üblichen Weise für eine Werkzeugspindel 37 eine Spindellagerung mit Wälzlagern auf, von denen eines sich innerhalb eines vom Grundkörper 1 1 axial vorspringenden Tubus 43 befindet, der sich bei an einer Anlagefläche angebrachtem Werkzeughalter 1 in eine in der betreffenden Anlagefläche befindliche Aufnahmebohrung 45 (Fig. 2) erstreckt. Am oberen Ende der Werkzeugspindel 37 befindet sich, über den Grundkörper 1 1 vorstehend, die in üblicher Form ausgebildete Werkzeugaufnahme 47 für ein rotatorisch antreibbares Werkzeug (nicht dargestellt). In ebenfalls an sich bekannter Weise ist am in Fig. 3 unten liegenden Ende der Spindel 37 ein flacher Kupplungssteg 48 ausgebildet, der bei in der Verbindungsposition befindlichem Werkzeughalter 1 mit einem abtriebsseitigen Ende des in der Werkzeugscheibe 3 befindlichen Motors vorgesehen Kupplungsteil in Kupplungseingriff gelangt, wenn sich der Werkzeughalter 1 in der Arbeits- position befindet. Das Spindelende kann eine davon verschiedene Form aufweisen, beispielsweise als 2-flach oder als Vielkeil (DIN 5480, 5482) ausgebildet sein. Eine für die Zufuhr von Kühlschmiermittel zum Arbeitsbereich vorgesehene, von der Oberseite des Grundkörpers 1 1 ausgehende Leitung ist mit 49 bezeichnet. Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich auch für sogenannte statische Lösungen, das heißt, das Bearbeitungswerkzeug ist nicht angetrieben, sondern einfach im Werkzeughalter 1 starr eingespannt (nicht dargestellt).

Die Fig. 4 bis 7 zeigen Einzelheiten eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen, im Grundkörper 1 1 des Werkzeughalters 1 befindlichen Vorrichtung. Diese könnte auch in einem betreffenden Drittbauteil, wie beispielsweise der Werkzeugscheibe 3, eingebaut sein. Mittels einer Festlegeeinrichtung 51 , 53 ist das Modul über die Festlegebolzen 1 5 in einer Sperrstellung an dem Drittbauteil 3 in wieder lösbarer Weise festleg- bar. Für die Verrastung mit jedem der vier Festlegebolzen 1 5 ist jeweils ein Riegelbolzen 51 , 53 vorgesehen. Dabei ist für die Verrastung mit dem in Fig. 4 bis 6 unten liegenden Paar Festlegebolzen 15, ein Paar erster Riegelbolzen 51 vorgesehen, und für das in diesen Figuren oben liegende Paar der Festlegebolzen 15 ist ein Paar zweiter Riegelbolzen 53 vorgesehen. Die Riegelbolzen 51 und 53 sind bei jedem Paar als Gleichteile in der Art von Stangen ausgebildet, die im Grundkörper 1 1 in in einer Horizontalebene verlaufenden Kanälen verschiebbar sind, von denen der für die Riegelbolzen 51 des ersten Paares vorgesehene Kanal mit 55 und die für die Riegelbolzen 53 des zweiten Paares vorgesehenen Kanäle mit 57 und 59 bezeichnet sind. Die Kanäle 55, 57, 59 münden im Grundkörper 1 1 jeweils in eine Ausnehmung in Form einer zylindrischen Bohrung 60 (Fig. 3) ein, in die ein zugeordneter Festlegebolzen 1 5 in der Verbindungsposition eingreift.

Die Werkzeugspindel 37, der Tubus 43, die Werkzeugaufnahme 47 und der Kupplungssteg 48 sind innerhalb eines in den Figuren nicht gezeigten, fiktiven Quaders angeordnet, wobei sich jede Seitenkante des Quaders durch jeweils eine der insgesamt vier Ausnehmungen in Form von zylindrischen Bohrungen 60 und senkrecht zu der Horizontalebene erstreckt.

Die Bauweise des die Riegelbolzen 51 und 53 aufweisenden Sperrgetriebes entspricht, was die Geometrie der Riegelbolzen 53 und die Geometrie der mit einem jeweiligen Festlegebolzen 15 zusammenwirkenden äußeren Abschnitte der Riegelbolzen 51 anbelangt, der Lösung, wie sie in der erwähnten, nach veröffentlichten DE 10 2015 012 938 der

Schutzrechtsinhaberin beschrieben ist. Demgemäß weisen die Riegelbolzen 51, die durch Gleichteile gebildet sind, an ihrem dem jeweiligen

Festlegebolzen 1 5 zugeordneten Ende eine spezielle Formgebung auf und sind an dem dem Festlegebolzen 15 abgewandten inneren Ende mittels einer Zugfeder 61 für eine Rückstellbewegung vorgespannt, bei der sich die Riegelbolzen 51 zueinander hin bewegen. An dem den Festlegebolzen 15 zugewandten Ende weisen die Riegelbolzen 51 eine Formgebung auf, bei der, vom äußeren Ende ausgehend, eine leicht gewölbte Schrägfläche 67, die im großen Ganzen zur Bolzenlängsachse in einem Winkel von etwa 45° verläuft, in eine Rippe 68 übergeht, die das eigentliche Eingriffsteil für die Verrastung oder Verklemmüng durch Eingriff in die Ringnut 31 des betreffenden Festlegebolzens 15 bildet. An dem der Schrägfläche 67 gegenüberliegenden Endbereich bildet jeder Riegelbolzen 51 eine weitere Schrägfläche 69, die zur Bolzenlängsachse im Winkel von ca. 20° verläuft und mit einer in der Neigung angepassten Endfläche 70 der zugeordneten Riegelbolzen 53 des zweiten Paares zusammenwirkt und diese Riegelbolzen 53 in Richtung auf die Festlegebolzen 15 des zweiten Paares verschiebt, wenn sich die Riegelbolzen 51 gegen die Rückstellkraft der Zugfeder 61 auseinanderbewegen. Eine hierfür vorgesehene Betätigungseinrichtung weist einen Steuerkörper 66 auf, der entlang einer zur Achse der Riegelbolzen 51 senkrecht verlaufenden Stellachse 38 verschiebbar ist und an dem den Riegelbolzen 51 zugewandten vorderen Ende ein erstes Betätigungsteil in Form einer Keilfläche 64 bildet. Bei einer Eindringbewegung entlang der Achse 38 treibt die Keilfläche 64 die Riegelbolzen 51 für den Sperreingriff mit den zugehörigen Festlegebolzen 1 5 aus- einander, wobei die Schrägflächen 69 in Zusammenwirkung mit der jeweiligen Endfläche 70 die zweiten Riegelbolzen 53 mit ihren Eingriffsenden 72 in Sperreingriff mit den zugeordneten Festlegebolzen 15 bringen. Bei unterschiedlich ausgebildeten Schnittstellen auf der Anwenderseite können sich auch andersgeartete Winkel anstelle des angegebenen Winkels mit ca. 20° ergeben.

Die Eingriffsenden 72 sind derart geformt, dass der Rasteingriff an den Festlegebolzen 15 nicht selbsthemmend ist, wie dies beim Eingriff der Rippen 68 der ersten Riegelbolzen 51 mit den zugeordneten Festlegebolzen 1 5 der Fall ist. Um die ersten Riegelbolzen 51 außer Rasteingriff und die Festlege- einrichtung der Vorrichtung daher in ihre Entsperrstellung zu bringen, ist eine Entsperreinrichtung vorgesehen.

In einem in den Figuren nicht näher dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Entsperreinrichtung Druckfedern auf, die jeweils an den der

Betätigungseinrichtung abgewandten hinteren Enden der Riegelbolzen 51 angreifen und auf die Riegelbolzen 51 permanent eine Druckkraft in

Richtung der Betätigungseinrichtung ausüben. Die Druckfedern sind zu den Enden der Riegelbolzen 51 hin vorzugsweise konisch zulaufend

ausgebildet, was ein Erstrecken der Druckfedern durch einen

Zwischenraum, der zwischen den Endflächen 70 der Riegelbolzen 53 und dem zu den Endflächen 70 nächstliegenden Festlegebolzen 1 5 gebildet ist, und ein Ausüben einer Druckkraft auf die Riegelbolzen 51 in jeder beliebigen Verfahrstellung der Riegelbolzen 51 in den Kanälen 55 ermöglicht. Die durch eine jeweilige Druckfeder aufgebrachte Druckkraft drückt den jeweiligen Riegelbolzen 51 außer Eingriff mit dem der

Betätigungseinrichtung abgewandten hinteren Ende dieses Riegelbolzens 51 nächstgelegenen Festlegebolzen 15 und kann diesen Riegelbolzen 51 zudem in Richtung der Betätigungseinrichtung in seine Ausgangstellung drücken, so dass bei einer derart ausgebildeten Entsperreinrichtung die Zugfeder 61 nicht zwingend vorzusehen ist. mit einem Klinkengetriebe vorgesehen, das betätigbar ist, um an den ersten Riegelbolzen 51 eine Druckkraft zu erzeugen, die die Riegelbolzen 51 außer Eingriff mit den Festlegebolzen 15 drückt. Das Klinkengetriebe kann von der vorstehend bezeichneten Entsperreinrichtung mit Druckfedern unterstützt werden, wobei dahingehend dann auch nur eine Druckfeder, die auf einen Riegelbolzen 51 drückt, ausreichen kann. Aufgrund der besseren permanenten Druckkrafteinleitung ist die Entsperreinrichtung in Form eines Klinkengetriebes die bevorzugte Ausführungsform, wobei alternativ auch die Lösung einer Entsperreinrichtung mit den genannten Druckfedern möglich ist. Sofern Druckfedern zum Einsatz kommen, liegt deren Kraftrichtung parallel zu der Krafteinleitung der Zugfeder 61 auf die beiden Riegelbolzen 51 . Insoweit unterstützt die Zugfeder 61 als ziehend wirkende Entsperreinrichtung den jeweiligen Entriegelungsvorgang, sei es mittels mindestens einer Druckfeder und/oder dem im Folgenden noch näher beschriebenen Klinkengetriebe.

Für die Steuerung des Klinkengetriebes weist der Steuerkörper 66 außer der Keilfläche 64 ein zweites Betätigungsteil auf, das durch eine Schrägfläche 74 gebildet ist, die sich am Steuerkörper 66 auf der von der Keilfläche 64, die das erste Betätigungsteil bildet, abgewandten Seite befindet und mit zwei ersten Klinken 76 eines ersten Klinkenpaares zusammenwirkt. Für die Eindringbewegung des Steuerkörpers 66 und dessen hierzu entgegengesetzte Rückbewegung ist eine Stellschraube 62 vorgesehen, die in das Innengewinde 37 einer die Stellachse 38 definierenden Bohrung im Grundkörper 1 1 eingeschraubt ist und von der Stirnseite 63 des Grundkörpers 1 1 her drehbetätigbar ist.

Die Fig. 4 zeigt den Zustand der Sperrstellung, bei der durch die Eindring- bewegung des Steuerkörpers 66 durch dessen Keilfläche 64 die ersten Riegelbolzen 51 auseinandergetrieben und mit den betreffenden Riegelbolzen 15 in Rasteingriff sind. Um die Vorrichtung in die Entsperrstellung überzuführen, wird der Steuerkörper 66 mittels der Stellschraube 62 nach außen bewegt. Wenn im Zuge dieser Bewegung die in Fig. 5 gezeigte Zwischenstellung erreicht ist, bleibt der Rasteingriff der Riegelbolzen 51 mit den Festlegebolzen 15 wegen der Selbsthemmung trotz der wirkenden Rückstellkraft der Zugfeder 61 zunächst bestehen. Bei der weiteren nach außen gerichteten Stellbewegung des Steuerkörpers 66 kommt die das zweite Betätigungsteil bildende Schrägfläche 74 des Steuerkörpers 66 in Anlage an eine zugewandte Schrägfläche der ersten Klinken 76 und treibt bei weiterer Stell bewegung, siehe Pfeile in Fig. 5, die ersten Klinken 76 auseinander, wobei sie sich in einem zur Bewegungsrichtung der Riegelbolzen 51 parallel verlaufenden Kanal 78 bewegen. Dabei kommen die ersten Klinken 76 mit einer jeweils zweiten Klinke 77 eines zweiten Klinkenpaares in Anlage. Diese zweiten Klinken 77 sind in Kanälen 79 bewegbar, die zur Bewegungsrichtung der Riegelbolzen 51 senkrecht verlaufen. Bei der Auseinanderbewegung der ersten Klinken 76 treiben diese über zusammenwirkende Schrägflächen 80 die zweiten Klinken 77 in Richtung auf die Riegelbolzen 51. Diese weisen für jede zweite Klinke 77 eine Ausnehmung 82 auf, in denen sich jeweils eine schräge Anlagefläche 83 befindet, an der die zweiten Klinken 77 bei der in Fig. 5 nach oben verlaufenden Bewegung gleiten und dadurch an den Riegelbolzen 51 eine Druckkraft erzeugen, die diese gegeneinander treibt. Dies führt zum zwangsmäßigen Losbrechen der Selbsthemmung der Rippen 68 an den Festlegebolzen 1 5, so dass, wie in Fig. 6 gezeigt, wo die zweiten Klinken 77 sich in ihrer am weitesten angehobenen Position befinden, die

Riegelbolzen 51 nach dem Überwinden der Selbsthemmung durch die Zugfeder 61 in die endgültige Entsperrstellung gezogen sind, bei der die Anlageflächen 83 der Ausnehmung 82 von der zugeordneten Steuerfläche 81 der zweiten Klinken 77 abgehoben sind.

Die linearen Verfahrrichtungen des ersten Paares von Riegelbolzen 51 und des ersten Paares von Klinken 76 stimmen miteinander überein. Genauso sind die linearen Verfahrrichtungen des zweiten Paares von Riegelbolzen 53 und des zweiten Paares von Klinken 77 identisch. Das erste und das zweite Paar von Riegelbolzen 51 , 53 sowie das erste und das zweite Paar von Klinken 76, 77 sind beidseitig einer Symmetrieebene angeordnet, die senkrecht zu der Horizontalebene als der Aufspannebene verläuft, wobei jeweils ein erster und ein zweiter Riegelbolzen 51 , 53 sowie eine erste und eine zweite Klinke 76, 77 auf jeder Seite der Symmetrieebene symmetrisch zueinander angeordnet sind. Das erste und das zweite Paar von

Riegelbolzen 51 , 53 sind in U-Form angeordnet. Dabei bilden das zweite Paar von Riegelbolzen 53 die Schenkel der U-Form und das erste Paar von Riegelbolzen 51 die Verbindung dieser Schenkel der U-Form.

Die Fig. 7 zeigt in gesonderter Darstellung und in Zuordnung zu den beiden Paaren Festlegebolzen 15 die Komponenten des Sperrgetriebes und des Klinkengetriebes zusammen mit der den beiden Getrieben gemeinsam zugehörigen Betätigungseinrichtung mit Steuerkörper 66 und Stellschraube 62. Die den Entsperrvorgang zusätzlich unterstützende Rücksteileinrichtung, die beim vorliegenden Ausführungsbeispiel durch die Zugfeder 61 gebildet ist, ist in Fig. 7 nicht gezeigt. Anstelle der an den inneren Enden der Riegelbolzen 51 angreifenden Zugfeder 61 könnten zur Erzeugung einer Rückstell kraft auch die äußeren Enden der Riegelbolzen 51 durch (nicht gezeigte) Druckfedern mit Federkraft beaufschlagt sein.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

Vorrichtung zum wieder lösbaren Festlegen von Modulen (1), wie Werkzeughaltern, an einem Drittbauteil (3), wie einer drehbaren Werkzeugscheibe für eine Werkzeugmaschine, mit einer

ansteuerbaren Festlegeeinrichtung (51 , 53), mittels deren das jeweilige Modul (1 ) über einzelne Festlegeteile (15) in einer Sperrstellung an dem Drittbauteil (3) in wieder lösbarer Weise festlegbar ist und mit einer Entsperreinrichtung (76, 77), die zumindest teilweise das wieder Lösen der Festlegeeinrichtung (51 , 53) in eine Entsperrstellung unterstützt, dadurch gekennzeichnet, dass die Entsperreinrichtung (76, 77) zumindest am Beginn des wieder Lösens eine Druckkraft auf die Festlegeeinrichtung (51 , 53) ausübt zwecks Freigabe der einzelnen Festlegeteile (15).

Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Festlege- (51 , 53) und die Entsperreinrichtung (76, 77) von einer gemeinsamen Betätigungseinrichtung (62, 66) ansteuerbar sind, die in einer Betätigungsrichtung zumindest die Festlegeeinrichtung (51 , 53) und in der entgegengesetzten Betätigungsrichtung zumindest die Entsperreinrichtung (76, 77) betätigt.

Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Festlegeeinrichtung ein Sperrgetriebe mit einzelnen Riegelbolzen (51 , 53) aufweist, die mit den Festlegeteilen (15) des Drittbauteils (3) zusammenwirken, und dass die Entsperreinrichtung ein

Klinkengetriebe mit Klinken (76, 77) aufweist, die zumindest zum Ausüben der Druckkraft zumindest teilweise in Eingriff mit den Riegelbolzen (51 , 53) stehen. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Anlageflächen (5), an denen der jeweilige Werkzeughalter (1 ) und die Werkzeugscheibe (3) mittels der Festlegeeinrichtung aneinander anbringbar sind, vier Festlegebolzen (1 5) sich befinden, die paarweise um einen Zentralbereich (45) derart gruppiert sind, dass von einem paar Riegelbolzen (51 ), die von dem keilförmigen ersten Betätigungsteil (64) betätigt sind, jeder

Riegelbolzen (51 ) an der Stelle seiner Verrastung mit dem ihm zugeordneten Festlegebolzen (15) je einen weiteren Riegelbolzen (53) ansteuert, die jeder mit einem Festlegebolzen (15) eines weiteren Paares Festlegebolzen in wiederlösbarer Weise verrastbar sind.

Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Riegelbolzen (51 , 53) und die Klinken (76, 77) sich in Richtungen zueinander bewegen, die in einer

aufgespannten gemeinsamen Ebene liegen, die durch das jeweilige Modul (1 ) oder das Drittbauteil (3) verläuft, und dass die

Betätigungseinrichtung (62, 66) Bewegungen entlang einer Bahn ausführt, die ebenfalls in dieser Ebene liegt.

Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine vorzugsweise federkraftbetätigte Rücksteileinrichtung (61 ) vorhanden ist, die zusätzlich zu der

EntsperreinrichtUng (76, 77) die Entsperrung der Riegelbolzen (51 , 53) unterstützt.

Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Riegelbolzen (51 , 53)

längsverschiebbar in kanalartigen Ausnehmungen (55, 57, 59) im Modul (1 ) oder Drittbauteil geführt sind. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Riegelbolzen (51 , 53) an ihrem einen, dem benachbarten Festlegeteil in Form eines Festlegebolzens (15) zugewandten Ende eine Rippe (68) aufweisen, die im verrasteten Zustand in eine zugeordnete Ringnut (31 ) im Festlegebolzen (1 5) eingreifen.

Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (62, 66) an ihrem vorderen freien Ende ein keilförmiges erstes Betätigungsteil (64), das mit zunehmender Eindringbewegung die Riegelbolzen (51 ) paarweise auseinandertreibt und in Eingriff bringt mit der jeweils benachbarten Ringnut (31 ) eines Festlegebolzens (1 5), sowie an der dem ersten Betätigungsteil (64) entgegengesetzten Seite ein zweites

Betätigungsteil (74) aufweist, das bei der der Eindringbewegung entgegengesetzten Rückbewegung die Entsperreinrichtung (76, 77) betätigt.

Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (62, 66) zur Bildung des zweiten Betätigungsteils eine Schrägfläche (74) aufweist, die an einem Steuerkörper (66) der Betätigungseinrichtung (62, 66) auf der dem keilförmigen ersten Betätigungsteil (64) entgegengesetzten Seite gebildet ist und bei der Rückbewegung als Steuerfläche für das Klinkengetriebe der Entsperreinrichtung (76, 77) wirkt und diese in die entsperrende Freigabestellung steuert.

Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klinkengetriebe für jeden vom ersten Betätigungsteil (64) in die Festlegestellung steuerbaren Riegelbolzen (51 ) ein Klinkenpaar mit zwei Klinken (76, 77) aufweist, die in

Kanälen (78, 79) bewegbar sind, die in gleicher Ebene mit den kanalartigen, die Riegelbolzen (51 , 53) führenden Ausnehmungen (55, 57, 59) liegen.

Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei jedem Paar Klinken die erste Klinke (76) von der Schrägfläche des zweiten Betätigungsteils (74) bei dessen

Rückbewegung in einer zur Bewegungsrichtung der Riegelbolzen (51 ) parallelen Richtung steuerbar ist und dabei die jeweils zweite Klinke (77) über zusammenwirkende weitere Schrägflächen (80) in zur Bewegung der Riegelbolzen (51 ) senkrechter Richtung bewegt, wobei Steuerflächen (81 ) der zweiten Klinken (77) in Eingriff mit in

Ausnehmungen (82) der Riegelbolzen (51 ) befindlichen schrägen Anlageflächen (83) kommen und an diesen eine Druckkraft erzeugen, die den betreffenden Riegelbolzen (51 ) in Entsperrrichtung bewegt.

Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkörper (66) der Betätigungseinrichtung (62, 66) mit daran befindlichem ersten (64) und zweitem

Betätigungsteil (74) für Eindring- und Rückbewegung durch eine Stellschraube (62) bewegbar ist, die von einer Stirnseite (63) des Moduls (1 ) oder Drittbauteils aus betätigbar ist.

Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von einem Paar Riegelbolzen (51 ), die vom keilförmigen ersten Betätigungsteil (64) betätigt sind, jeder

Riegelbolzen (51 ) an der Stelle seiner Verrastung mit dem ihm zugeordneten Festlegebolzen (15) je einen weiteren Riegelbolzen (53) ansteuert, die jeder mit einem Festlegebolzen (15) eines weiteren Paares Festlegebolzen (1 5) in wieder lösbarer Weise verrastbar sind.