JPH02243239A - 工具系 - Google Patents

工具系

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JPH02243239A
JPH02243239A JP1292537A JP29253789A JPH02243239A JP H02243239 A JPH02243239 A JP H02243239A JP 1292537 A JP1292537 A JP 1292537A JP 29253789 A JP29253789 A JP 29253789A JP H02243239 A JPH02243239 A JP H02243239A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は工具系であって、工具頭部が、組込まれた締付
は装置によって交換可能に工具ホルダに配置されており
、冷媒供給部が組込まれている形式のものに関する。
[従来の技術] 上記形式のモジュール的な工具系がDE−GM第84 
37 207号明細書より公知である。例えば数値制御
される工作機械のために規定された工具交換装置は、原
則的には工具ホルダから形成されており、それぞれの使
用目的に応じて必要とされる工具頭部が、組込まれた締
付は装置によって交換可能に工具ホルダに配置され得る
。この場合、上記工具系にはさらに冷媒供給部が組込ま
れており、冷媒がこの冷媒供給部によって、切削加工用
の工具頭部に供給される。
DE−GM第84 37 207号明細書より公知の上
記工具系では他の多くの工作機械のように、工具頭部が
自動的な工具交換装置によって交換され得る。この場合
工具頭部は、例えば工作機械とは別個に操作される旋回
アームによって交換される。しかし工具頭部の交換過程
時には、工具ホルダと工具頭部との結合面もしくは締付
は面が、落下した切り屑又は他のほこりによってしばし
ば汚染される恐れが生じる。その結果、新しい工具頭部
を汚染された工具ホルダに取付けることは全くできなく
なるか、又は工具頭部の取付は具合が悪くなる。それに
よって、工作機械の、より安全でより支障のない駆動が
もはや保障されなくなり、自動的な工具製作が中断され
てしまう。
冷媒供給部が組込まれた、はじめに述べた形式の公知工
具系には、さらに、冷媒が腐食作用を及ぼすといった欠
点がある。この欠点は、工具交換時に常に一定量の冷媒
が結合箇所に残留し、それによって長期に及んで工作機
械の機能に支障が生じた場合に、特に不都合と認められ
る。このことによっても、工作機械の、より安全でより
支障のない駆動が保障されなくなる。
工具交換時に生じる冷媒の流出を特に考慮して、工具頭
部と工具ホルダとの結合箇所を技術的に容易な形式で清
掃するためには、上記結合箇所の範囲に開口する圧縮空
気供給部を付加的に設けることが、すでに提案されてい
る。
上記のように形成された工具系には。有利には清掃装置
が組込まれており、工具頭部と工具ホルダとの結合箇所
が、この清掃装置によって技術的に容易な形式で清掃さ
れる。それによって、新しい工具頭部が上述した形式で
工具ホルダに取付けられるのを阻止するようなどんな汚
染物質も、上記結合箇所に沈澱することがなくなる。言
いかえれば、圧縮空気によって、工具交換時に落下する
切り屑又は他のほこりが排出され、結合面が清掃される
のであり、かつ工具交換時に生じる冷媒の損失が阻止さ
れるのである。このようにして、工作機械の、より安全
でより支障のない駆動が組込まれた清掃装置によって保
障されており、この場合に、自動的な工具製作が中断さ
れることはない。上記清掃装置は、固定された工具を備
えた工具系のみならず、回動する工具を備えた工具系の
ためにも使用され得る。圧縮空気供給部は、圧縮空気を
結合面もしくは締付は面全体に行届かせて、邪魔な汚染
物を排出させるようになっていさえすればよい。
しかし、上記公知の工具系における欠点は、特に冷媒の
圧力が今日では全く通常の高さの160barまでの場
合に、冷媒が圧縮空気供給部内へ流入してしまい、圧縮
空気供給部の範囲を腐食させてしまうことにある。
[発明が解決しようとする課題] 本発明の課題は、はじめに述べた形式の工具系において
、圧縮空気供給部の範囲が腐食されるのを阻止すること
にある。
〔課題を解決するための手段] 上記課題は、本発明によればはじめに述べた形式の工具
系において、圧縮空気供給部内にチェック弁が配置され
ていることによって解決されている。
[作用及び効果J 冷媒の圧力が特にl 60 barまでの高さの場合に
、冷媒が圧縮空気供給部内へ流入し、圧縮空気供給部を
腐食させることは、チェック弁によって阻止される。さ
らに、冷媒が工作機械内へ直接に流入し、工作機域に極
めて大きな損傷を与えることがチェック弁によって特に
阻止される。
チェック弁は、有利には弁座に対してばね負荷される玉
又はその類似物を有している。このようなチェック弁は
、技術的に有用であり、かつその確実性において傑出し
ている。しかしこのようなチェック弁の代わりに、これ
と同じ目的を果たす他のチェック弁も考えることができ
る。
上記形式、のチェック弁は圧縮空気供給部内に配置され
ており、回転する工具系の場合には、即ち、工具系が例
えば回転するスピンドルを備えている場合には、工具系
の回転数が増大するにつれてチェック弁の閉鎖力も増大
する。それによって、回転数が増大するにつれてシール
作用も次第に増大することが保証されており、ひいては
、あらゆる駆動状態におけるチェック弁の機能の確実性
が保証されている。
圧縮空気供給部は他の構成において、結合箇所開口部の
範囲に半径方向の分力を有しているこの半径方向の分力
によって、回転する工具系における遠心力が、場合によ
っては圧縮空気供給部内へ流入する冷媒を外側へ向かっ
て搬送し、それによって、圧縮空気供給部を腐食作用に
対して保護している。圧縮空気供給部内にチェック弁が
配置されている場合には、圧縮空気供給部は、特にこの
チェック弁の後方に半径方向の分力を有している。それ
によって、圧縮空気供給郡全体が冷媒の流入から保護さ
れるようになり、チェック弁の負荷も軽減される。
圧縮空気供給部はさらに他の構成において、予定位置に
おいて工具頭部の締付は時に生じる動圧のために、セン
サー装置を有している。このセンサー装置によって、工
具頭部が締付は過程後に上記の予定位置を占めるのかど
うかといった機能の制御が行われる。この位置とは即ち
、工具頭部が工具ホルダに設けられた圧縮空気供給部の
淳出部を閉鎖し、それによって圧縮空気供給部内に動圧
が発生する位置である。このような機能の制御は、工具
が自動的に交換される場合にも、手動的に交換される場
合にも行うことができる。
さらに、工具頭部と工具ホルダとの結合箇所の均一な清
掃を保証するために、圧縮空気供給部が環状の分配部内
に開口している。
[実施例1 次に図示の実施例につき本発明を説明する。
第1図に示された工具系は工具ホルダlを有しており、
工具ホルダ1の前端部には工具ホルダ頭部2がねじはめ
られている。工具ホルダlもしくは工具ホルダ頭部2に
は中央の受容孔3が形成されており、受容孔3内には、
締付はボルト4が長手方向移動可能に差込まれている。
受容孔3の拡張部5において、環状ディスク6が締付は
ボルト4Iこ一体成形されている。皿ばねパケット7が
環状ディスク6と工具ホルダ頭部2の後端部との間に支
持されており、かつ締付はボルト4をその後方作業位置
へ押圧している。
図面かられかるように、締付はボルト4は2つの部材か
ら構成されており、かつ特に同軸的な冷媒供給部8を有
している。冷媒供給部8は、締付はボルト4の前端部に
おいて円錐台形の締付はボルト頭部9内に開口している
。締付はビンIOは締付はボルト頭部9の外周面に当接
しており、かつ、締付はボルト4もしくは締付はボルト
頭部9が図示された位置にある場合に、締付はビンIO
の前端部が工具ホルダ頭部2の外周面を越えて突出する
係止位置へ移動させられている。−点鎖線で示された工
具頭部11が、上記締付はビンlOによって工具ホルダ
1この場合は特に工具ホルダ頭部2に係止される。工具
頭部11を工具ホルダ頭部2に係止させるために、まず
締付はボルト4が矢印Pの方向で前方へ向かって移動さ
せられる。それによって、゛締付はビンlOがそのばね
負荷力により内側へ向かって押込まれ、工具ホルダ頭部
2の内部へ完全に侵入する。次いで、工具頭部11が手
又は自動的な工具交換装置によって工具ホルダ頭部2上
に取付けられる。さらに、締付はポルト4が皿ばねパケ
ット7によって後方の係止位置へ再び戻される。それに
よって、締付はビン10が外側へ向かって押出され、工
具頭部11内に設けられた適当な受容部内に係合する、
その結果、工具頭部11が工具ホルダ頭部2に固定され
、最終的な作業位置へもたらされる。工具頭部11の他
の工具頭部との交換も、このような適当な形式で行われ
る。
第1図かられかるように、工具ホルダlもしくは工具ホ
ルダ頭部2は、冷媒供給部8に対して平行な圧縮空気供
給部12を有している。圧縮空気供給部12は、工具ホ
ルダ頭部2に形成された環状通路13内に開口しており
、環状通路I3はこのために、両側でO形すングによっ
てシールされている。工具頭部11と工具ホルダ駅部2
との当接範囲において、上記圧縮空気供給部12が環状
通路13から工具ホルダ頭部2の端面まで、周方向に均
一に分配されて引続き案内されている。第1図に示され
た第1実施例では、この場合圧縮空気供給部12の案内
される上記区分は、工具系の中心軸線に対して平行に延
びている。
図面かられかるように、圧縮空気供給部12にはチェッ
ク弁15が配置されている。チェック弁15は玉16を
備えており、玉16は、ばね17によって弁座18に対
して押圧される。
圧縮空気供給部12が圧縮空気により負荷されると、玉
16がばね17の力に逆らって弁座18から持上げられ
る。その結果、圧縮空気がチェック弁15を通過し、工
具ホルダ頭部2の前端面から流出する。上記チェック弁
15は、冷媒供給部8かも例えば160 barの圧力
によって流出させられた冷媒が、圧縮空気供給部12内
へ流入するのを阻止している。その結果、例えば冷媒が
工作機械内へ直接に流入した場合に、圧縮空気供給部I
2の腐食が阻止される。
圧縮空気供給部12は清掃系として役立っている。流出
した圧縮空気によって、新しい工具頭部11が工具ホル
ダ頭部2上に載置される前にこれらの部材の締付は面が
清掃され、流出した冷媒もしくは工具の交換時に落下し
た切り屑が排出される。それによって、工具頭部11と
工具ホルダlもしくは工具ホルダ頭部2との間の結合面
が、工具交換時に上記清掃系によって清掃される。この
ようにして、新しい工具頭部11は工具ホルダ頭部2上
に載置された後で上述した係止位置に締付けられ、その
結果、工作機械がより安全に、かつより支障なく駆動さ
れることが保障される。
第2図に示された第2の実施例では、チェック弁15と
工具ホルダ頭部2の前端面との間で圧縮空気供給部12
の案内される区分だけが、第1図に示された第1の実施
例と異なっているこのような区分は、第1図による第1
実施例では工具系の中心軸線に対して平行に延びている
が、第2図による第2実施例では外側へ向かって斜めに
延びている。その結果、場合によっては圧縮空気供給部
12内へ流入した冷媒が、遠心力の半径方向分力によっ
て外側へ向かって搬送されるようになり、かつ圧縮空気
供給部12の上記区分内に沈澱することはなくなるとい
った利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明による工具系の2つの実施例を示すもので
、 第1図は第1実施例の工具系の縦断面図、第2図は第2
実施例の工具系の縦断面図である。 1・・・工具ホルダ、2・・・工具ホルダ頭部、3・・
・受容孔、4・・・締付はボルト、5・・・拡張部、6
・・・環状ディスク、7・・・皿ばねパケット、861
.冷媒供給部、9・・・締付はボルト頭部、10・・・
締付はビン、11・・・工具頭部、12・・・圧縮空気
供給部13・・・環状通路、14・・・O形すング、1
5・・・チェック弁、16・・・玉、17・・・ばね、
18・・・弁座、P・・・矢印 4+’tNL    4hTm4−    k−IEc
   k    m5可々5111・・・工具頭部 12・・・圧縮空気供給部 15・・・チェック弁 手 続 補 正 書 (方式) %式% 、発明の名称 年 特許願 第292537 号 工 具 系 3゜ 補正をする者 事件との関係

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、工具系であって、工具頭部(11)が、組込まれた
    締付け装置によって交換可能に工具ホルダ(1)に配置
    されており、冷媒供給部(8)が組込まれており、圧縮
    空気供給部(12)が工具頭部(11)と工具ホルダ(
    1)との結合箇所の範囲に開口している形式のものにお
    いて、圧縮空気供給部(12)内にチェック弁(15)
    が配置されていることを特徴とする工具系。 2、チェック弁(15)が、弁座(18)に対してばね
    負荷される玉(16)又はその類似物を有していること
    を特徴とする請求項1記載の工具系。 3、回転する工具系の場合には、この工具系の回転数が
    増大するにつれてチェック弁(15)の閉鎖力も増大す
    ることを特徴とする請求項1又は2記載の工具系。 4、圧縮空気供給部(12)が、結合箇所開口部の範囲
    に半径方向の分力を有していることを特徴とする請求項
    1から3までのいずれか1項記載の工具系。 5、圧縮空気供給部(12)が、チェック弁(15)の
    後方に半径方向の分力を有していることを特徴とする請
    求項1から3までのいずれか1項記載の工具系。 6、圧縮空気供給部(12)が、予定位置において工具
    頭部(11)の締付け時に生じる動圧のためにセンサー
    装置を有していることを特徴とする請求項1から5まで
    のいずれか1項記載の工具系。 7、圧縮空気供給部(12)が環状の分配部内に開口し
    ていることを特徴とする請求項1から6までのいずれか
    1項記載の工具系。
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