Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft ein Aufsatzelement für eine Werkzeugaufnahme. Ferner betrifft die Erfindung ein System umfassend eine Werkzeugaufnahme und ein Aufsatzelement, einen Werkzeugträger sowie ein Verfahren.The invention relates to an attachment element for a tool holder. The invention also relates to a system comprising a tool holder and an attachment element, a tool carrier and a method.
Stand der TechnikState of the art
Im Stand der Technik sind Bearbeitungseinheiten bekannt, die mit einem Magazin zur Aufnahme mehrerer Bearbeitungswerkzeuge ausgestattet sind.In the prior art, machining units are known which are equipped with a magazine for holding several machining tools.
Aus der WO 2017/063624 A1 ist ein umlaufendes Mehrebenenrohrmagazin mit mehreren Werkzeugaufnahmeebenen und Werkzeugaufnahmereihen bekannt, in dessen Innenraum mehrere Arbeitsspindeln, eine pro Werkzeugaufnahmeebene, in einem werkzeugmaschinenseitig ortsfest angeordneten, formsteifen Zentralblock gelagert sind. Ein Magazinrohrkörper weist pro Werkzeugaufnahmereihe einen Speicherdeckel zur Magazinierung mehrerer Werkzeugaufnahmen auf, deren Anzahl maximal der Anzahl der Werkzeugaufnahmeebenen entspricht. Der Speicherdeckel ist mit den für die Werkstückbearbeitung erforderlichen Werkzeugaufnahmen vor den vorderen Stirnseiten der Arbeitsspindeln sowohl in Umlaufrichtung des Magazinrohrkörpers als auch in Verschieberichtung des Magazinrohrträgers in einer Arbeitsposition positionierbar, und die Arbeitsspindeln sind nebeneinander angeordnet und ihre Mittellinien sind parallel zur Verschieberichtung des Magazinrohrträgers orientiert.From the WO 2017/063624 A1 a rotating multi-level tube magazine with several tool mounting levels and rows of tool mounting is known, in the interior of which several work spindles, one for each tool mounting level, are mounted in a rigid central block which is stationary on the machine tool side. A magazine tube body has a storage cover for each row of tool receptacles for magazining several tool receptacles, the number of which corresponds at most to the number of tool receptacle levels. The storage cover with the tool holders required for workpiece machining can be positioned in front of the front end faces of the work spindles both in the direction of rotation of the magazine tube body and in the direction of displacement of the magazine tube carrier in a working position, and the work spindles are arranged next to one another and their center lines are oriented parallel to the direction of displacement of the magazine tube carrier.
Gegenstand der ErfindungSubject of the invention
Die Erfindung zielt darauf ab, ein kosteneffizientes System für einen vereinfachten Werkzeugwechsel bereitzustellen.The invention aims to provide a cost-effective system for a simplified tool change.
Der Gegenstand des Anspruchs 1 schlägt hierfür ein Aufsatzelement für eine Werkzeugaufnahme vor. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt.The subject matter of claim 1 proposes an attachment element for a tool holder. Further preferred embodiments are listed in the dependent claims.
Das Aufsatzelement ist für eine Werkzeugaufnahme vorgesehen oder geeignet, und umfasst: eine Anlageseite zur Positionierung und/oder eine Aufnahmeseite zur Kopplung mit einer Spindeleinheit, sowie eine Innenumfangsseite, die derart ausgebildet ist oder sind, dass das Aufsatzelement an einem Kegelabschnitt einer Werkzeugaufnahme anbringbar ist. Mit dem erfindungsgemäßen Aufsatzelement kann der Innenraum eines Gehäuses eines Werkzeugwechslers sauber gehalten werden. Insbesondere kann das Eindringen von Spänen oder von, Kühlschmierstoff vermieden werden. Dabei kann das Aufsatzelement derart ausgebildet sein, dass dieses über einen Kegelabschnitt (Konus) spielfrei zentriert werden kann.The attachment element is intended or suitable for a tool holder and comprises: a contact side for positioning and / or a receiving side for coupling to a spindle unit, as well as an inner circumferential side which is or are designed such that the attachment element can be attached to a conical section of a tool holder. With the attachment element according to the invention, the interior of a housing of a tool changer can be kept clean. In particular, the penetration of chips or cooling lubricant can be avoided. The attachment element can be designed in such a way that it can be centered without play via a conical section (cone).
In einer Ausführungsform wird das Aufsatzelement an der Werkzeugaufnahme geklemmt, beispielsweise über die Bohrungen an der Werkzeugaufnahme. Beim Klemmvorgang wird das Aufsatzelement zusätzlich gegen eine Fläche der Werkzeugaufnahme (Plananlage der Werkzeugaufnahme) gepresst. Beide Teile sind nun verheiratet.In one embodiment, the attachment element is clamped on the tool holder, for example via the bores on the tool holder. During the clamping process, the attachment element is also pressed against a surface of the tool holder (flat contact of the tool holder). Both parts are now married.
Das Aufsatzelement verkürzt den an einer Werkzeugaufnahme vorgesehenen Kegelabschnitt. Dies führt zu kürzeren Verfahrwegen im Falle eines Werkzeugwechsels, sodass auch kürzere Wechselzeiten realisiert werden können.The attachment element shortens the conical section provided on a tool holder. This leads to shorter travels in the event of a tool change, so that shorter change times can also be achieved.
Die Werkzeugaufnahme kann eine drehend angetriebene Werkzeugaufnahme sein, mit der ein drehend angetriebenes Werkzeug aufgenommen werden kann. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Werkzeugaufnahme als statische Werkzeugaufnahme ausgeführt, die beispielsweise für eine Drehmaschine Anwendung findet.The tool holder can be a rotatingly driven tool holder with which a rotatingly driven tool can be received. According to a further embodiment, the tool holder is designed as a static tool holder which is used, for example, for a lathe.
Gemäß einer Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das Aufsatzelement ringförmig ausgebildet ist, wobei das Aufsatzelement zentriert an der Werkzeugaufnahme anbringbar ist. Somit wird ein sicherer Sitz des Aufsatzelements sichergestellt.According to one embodiment, it is provided that the attachment element is designed to be ring-shaped, the attachment element being attachable to the tool holder in a centered manner. This ensures a secure fit of the attachment element.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Aufsatzelement eine Aufnahmeseite aufweist, die eine Ebene ausbildet, die parallel zu einer durch die Anlageseite ausgebildeten Ebene angeordnet ist. Folglich wird eine durch die Werkzeugaufnahme vorgesehene, plane Fläche, die bevorzugt senkrecht zu einer Achse der Werkzeugaufnahme ausgebildet ist, durch das Aufsatzelement um dessen Dicke versetzt, wobei die Funktion der planen Fläche beibehalten wird. Da der Außenumfang des Aufsatzelements gemäß bestimmten Ausführungsformen einen größeren Radius aufweist als die durch die plane Fläche ausgebildete Kante, kann die durch das Aufsatzelement bereitgestellte Aufnahmeseite eine größere Fläche aufweisen als die plane Fläche der Werkzeugaufnahme.According to a further embodiment, the attachment element can have a receiving side which forms a plane which is arranged parallel to a plane formed by the contact side. Consequently, a plane surface provided by the tool holder, which is preferably formed perpendicular to an axis of the tool holder, is offset by the thickness of the attachment element, the function of the plane surface being maintained. Since, according to certain embodiments, the outer circumference of the attachment element has a larger radius than the edge formed by the flat surface, the receiving side provided by the attachment element can have a larger area than the flat surface of the tool holder.
Das Aufsatzelement kann eine Labyrinthdichtung umfassen, wobei die Labyrinthdichtung ringförmig ausgebildet ist. Somit kann eine Abdichtung im Betrieb gewährleistet werden. Ggf. kann zusätzlich Sperrluft eingesetzt werden, um die Dichtwirkung weiter zu steigern. Dabei ist es bevorzugt, dass die Labyrinthdichtung für eine Abdichtung relativ zu einem Gehäuse eines Werkzeugwechslers Werkzeugträgers geeignet ist.The attachment element can comprise a labyrinth seal, the labyrinth seal being designed in the form of a ring. In this way, a seal can be guaranteed during operation. If necessary, sealing air can also be used to further increase the sealing effect. It is preferred that the labyrinth seal is suitable for sealing relative to a housing of a tool changer and tool carrier.
Das Aufsatzelement umfasst ferner bevorzugt eine umlaufende Nut, in der zumindest ein Vorsprung vorgesehen ist, der eine Öffnung der Nut verjüngt. In diese Nut kann beispielsweise am Gehäuse vorgesehenes ein Einrastelement eindringen.The attachment element furthermore preferably comprises a circumferential groove in which at least one projection is provided which tapers an opening in the groove. A latching element provided on the housing, for example, can penetrate into this groove.
Eine Aufnahmeöffnung zur Aufnahme einer Speichereinheit und/oder eines Transponders, insbesondere eines RFID-Chips, kann am Aufsatzelement vorgesehen sein. Besonders bevorzugt ist, dass die Aufnahmeöffnung an einer Außenumfangsseite des Aufsatzelements vorgesehen ist. Beispielsweise kann somit eine Kennung hinterlegt und ausgelesen werden.A receiving opening for receiving a memory unit and / or a transponder, in particular an RFID chip, can be provided on the attachment element. It is particularly preferred that the receiving opening is provided on an outer circumferential side of the attachment element. For example, an identifier can thus be stored and read out.
Ferner kann es vorgesehen sein, dass am Aufsatzelement eine Aufnahme für mindestens ein Wuchtelement, insbesondere einen Wuchtgewindestift, vorgesehen ist. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass das Aufsatzelement ein Wuchtelement, insbesondere einen Wuchtgewindestift, umfasst. Mittels eines Wuchtelements, insbesondere Wuchtgewindestift, kann ein Auswuchten durchgeführt werden, um eine Rundlaufeigenschaft zu gewährleisten. Die Möglichkeit zum Auswuchten wird dabei in das Aufsatzelement integriert.Furthermore, it can be provided that a receptacle for at least one balancing element, in particular a balancing threaded pin, is provided on the attachment element. It is particularly preferred that the attachment element comprises a balancing element, in particular a balancing threaded pin. Balancing can be carried out by means of a balancing element, in particular a balancing threaded pin, in order to ensure true running properties. The possibility of balancing is integrated into the attachment element.
Die Innenumfangsseite kann für eine spielfreie Anlage an einem Kegelabschnitts der Werkzeugaufnahme ausgebildet sein. Bei der Werkzeugaufnahme kann es sich insbesondere um eine Werkzeugaufnahme gemäß ISO 12164 oder ISO 26623 handeln.The inner circumferential side can be designed for play-free contact with a conical section of the tool holder. The tool holder can in particular be a tool holder according to FIG ISO 12164 or ISO 26623 act.
Es ist bevorzugt, dass das Aufsatzelement derart dimensioniert ist, dass das Aufsatzelement maximal 60%, bevorzugt maximal 50%, weiter bevorzugt maximal 40%, einer Fläche eines Kegelabschnitts einer Werkzeugaufnahme gemäß ISO 12164 oder ISO 26623 überdeckt. Es hat sich gezeigt, dass trotz der genannten Überdeckung(en) die Funktionalität der Werkzeugaufnahme in geeigneter Weise zur Verfügung steht. It is preferred that the attachment element is dimensioned in such a way that the attachment element corresponds to a maximum of 60%, preferably a maximum of 50%, more preferably a maximum of 40%, of an area of a conical section of a tool holder ISO 12164 or ISO 26623 covered. It has been shown that despite the mentioned overlap (s), the functionality of the tool holder is available in a suitable manner.
Ferner betrifft die Erfindung ein System mit einer Werkzeugaufnahme zur Aufnahme eines Werkzeugs sowie ein Aufsatzelement gemäß einem der vorangegangenen Aspekte. Dabei können die Werkzeugaufnahme und das Aufsatzelement einteilig oder einstückig, oder jeweils separat ausgebildet sein.The invention also relates to a system with a tool holder for holding a tool and an attachment element according to one of the preceding aspects. The tool holder and the attachment element can be formed in one piece or in one piece, or in each case separately.
Beispielsweise ist es möglich, das Aufsatzelement durch ein Gießverfahren an der Werkzeugaufnahme aufzubringen oder die Werkzeugaufnahme zusammen mit dem Aufsatzelement aus einem Material auszubilden.For example, it is possible to apply the attachment element to the tool holder using a casting process or to form the tool holder together with the attachment element from one material.
Sind die Werkzeugaufnahme und das Aufsatzelement jeweils separat ausgebildet, so kann das Aufsatzelement, insbesondere lösbar oder nicht-lösbar, an der Werkzeugaufnahme befestigt werden.If the tool holder and the attachment element are each formed separately, the attachment element can be fastened to the tool holder, in particular in a detachable or non-detachable manner.
Durch das Bereitstellen des Aufsatzelements an der Werkzeugaufnahme können günstige Platzverhältnisse und ein kürzerer Axialhub bei Kopplung mit einer Spindeleinheit bereitgestellt werden.By providing the attachment element on the tool holder, favorable spatial conditions and a shorter axial stroke when coupled to a spindle unit can be provided.
Bevorzugt ist das Aufsatzelement an einer Schnittstelle der Werkzeugaufnahme zu einer Spindeleinheit aufgenommen. Bevorzugt ist das System derart ausgebildet, dass das Aufsatzelement so dimensioniert ist, dass das Aufsatzelement maximal 60%, bevorzugt maximal 50%, weiter bevorzugt maximal 40%, einer Fläche eines Kegelabschnitts der Werkzeugaufnahme überdeckt.The attachment element is preferably received at an interface between the tool holder and a spindle unit. The system is preferably designed such that the attachment element is dimensioned such that the attachment element covers a maximum of 60%, preferably a maximum of 50%, more preferably a maximum of 40%, of an area of a conical section of the tool holder.
Das Aufsatzelement kann mittels Klemmelementen, vorzugsweise Schrauben oder Gewindestiften, an der Werkzeugaufnahme befestigt werden, wobei die Schrauben in Bohrungen in der Werkzeugaufnahme eindringen. Somit kann das Aufsatzelement an der Werkzeugaufnahme fixiert werden. Nach Lösen der Klemmelemente kann das Aufsatzelement wieder abgenommen und beispielsweise für eine andere Werkzeugaufnahme verwendet werden.The attachment element can be fastened to the tool holder by means of clamping elements, preferably screws or threaded pins, the screws penetrating into bores in the tool holder. The attachment element can thus be fixed to the tool holder. After releasing the clamping elements, the attachment element can be removed again and used, for example, for another tool holder.
Ferner betrifft die Erfindung einen Werkzeugträger, der ein Gehäuse aufweist, an dem ein System, das eine Werkzeugaufnahme und ein Aufsatzelement umfasst, befestigt ist, wobei das Aufsatzelement an einem Kegelabschnitt der Werkzeugaufnahme angeordnet ist.The invention further relates to a tool carrier which has a housing to which a system that comprises a tool holder and an attachment element is attached, the attachment element being arranged on a conical section of the tool holder.
Es ist bevorzugt, dass der Werkzeugträger in Kronen-, Stern- oder Trommel-Werkzeugbauform ausgebildet ist.It is preferred that the tool carrier is designed in a crown, star or drum tool design.
Ferner kann es vorgesehen sein, dass das Gehäuse einen Befestigungsmechanismus aufweist, der eingerichtet ist, das System in einer Ablagestellung am Gehäuse zu halten und das System in einer Betriebsstellung freizugeben. Somit kann das System, welches die Werkzeugaufnahme und das Aufsatzelement umfasst, zeitweise am Gehäuse fixiert werden. In dieser fixierten Stellung kann eine Dichtwirkung durch einen Kontakt des Aufsatzelements mit einem Abschnitt des Gehäuses erreicht werden, beispielsweise mit einer im Gehäuse vorgesehenen Dichtung. In der Betriebsstellung wird das System freigegeben, sodass die Werkzeugaufnahme drehend betrieben werden kann.Furthermore, it can be provided that the housing has a fastening mechanism which is set up to hold the system in a storage position on the housing and to release the system in an operating position. The system, which comprises the tool holder and the attachment element, can thus be temporarily fixed on the housing. In this fixed position, a sealing effect can be achieved by contact of the attachment element with a section of the housing, for example with a seal provided in the housing. In the operating position, the system is released so that the tool holder can be operated while rotating.
Es ist bevorzugt, dass der Befestigungsmechanismus bei einem Kopplungsvorgang durch eine Spindeleinheit des Werkzeugträgers oder durch Druckluft betätigbar ist. Wird die Betätigung durch die Spindeleinheit herbeigeführt, so kann die Konstruktion relativ einfach ausgestaltet sein. Wird eine Druckluftbetätigung verwendet, so kann ein Kopplungsvorgang unabhängig durchgeführt werden. Ferner kann eine Betätigung elektrisch erfolgen.It is preferred that the fastening mechanism can be actuated by a spindle unit of the tool carrier or by compressed air during a coupling process. If the actuation is brought about by the spindle unit, the construction can be made relatively simple. If compressed air actuation is used, a Coupling process can be carried out independently. Furthermore, actuation can take place electrically.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der Werkzeugträger einen Sensor umfasst, der zur Erfassung des Aufsatzelements eingerichtet ist. Beispielsweise ist der Sensor an einem Träger, bevorzugt Trägerring, angebracht, der wiederum an einem Gehäuse der Spindeleinheit befestigt ist. Die Aufnahmeseite des Aufsatzelements kann derart ausgebildet sein, dass der Sensor eine Rundlaufabtastung durchführen kann, insbesondere während einer Hochlaufphase.According to a further embodiment, it is provided that the tool carrier comprises a sensor which is set up to detect the attachment element. For example, the sensor is attached to a carrier, preferably a carrier ring, which in turn is fastened to a housing of the spindle unit. The receiving side of the attachment element can be designed in such a way that the sensor can carry out a concentricity scan, in particular during a run-up phase.
Auf diese Weise kann beispielsweise festgestellt werden, ob Schmutzpartikel im Kopplungsbereich zwischen Werkzeugaufnahme und einer Zugstange der Spindeleinheit vorliegen. Dies würde zu einem unrunden Laufverhalten führen. Somit kann eine Fehlererkennung und Fehlerbeseitigung durchgeführt werden, noch bevor eine Werkstückbearbeitung durchgeführt wird.In this way it can be determined, for example, whether there are dirt particles in the coupling area between the tool holder and a pull rod of the spindle unit. This would lead to irregular running behavior. Error detection and elimination can thus be carried out even before workpiece machining is carried out.
Der Werkzeugträger kann ferner eine Steuereinheit umfassen, die mit einer Einrichtung zur Erkennung des die Werkzeugaufnahme und das Aufsatzelement umfassenden System eingerichtet ist. Beispielsweise kann hierfür ein am Aufsatzelement vorgesehener RFID-Chip oder Speichereinheit, oder ein anderes Merkmal des Systems erfasst werden.The tool carrier can furthermore comprise a control unit which is set up with a device for recognizing the system comprising the tool holder and the attachment element. For example, an RFID chip or memory unit provided on the attachment element or another feature of the system can be recorded for this purpose.
Die Erfindung stellt ferner ein Verfahren zum Durchführen eines Werkzeugwechsels bereit, das die Schritte umfasst: Bereithalten einer Werkzeugaufnahme, an der ein Aufsatzelement vorgesehen, insbesondere aufgebracht, ist, wobei das Aufsatzelement mit einem Befestigungsmechanismus an einem Gehäuse eines Werkzeugwechslers befestigt ist, Koppeln der Werkzeugaufnahme mit einer Spindeleinheit, und Betätigen des Befestigungsmechanismus zur Freigabe des Aufsatzelements vom Gehäuse. Es ist dabei bevorzugt, dass die Verfahrensschritte des Koppelns und des Betätigens parallel oder nacheinander ausgeführt werden.The invention also provides a method for performing a tool change, comprising the steps of: holding ready a tool holder on which an attachment element is provided, in particular applied, the attachment element being attached to a housing of a tool changer with a fastening mechanism, coupling of the tool holder a spindle unit, and actuating the fastening mechanism to release the attachment element from the housing. It is preferred that the method steps of coupling and actuation are carried out in parallel or one after the other.
Ferner ist bevorzugt, dass nach dem Schritt des Betätigens des Befestigungsmechanismus zur Freigabe des Aufsatzelements vom Gehäuse eine Rundlaufabtastung mittels zumindest eines berührungslosen Sensors durchgeführt wird. Auf diese Weise kann der korrekte Sitz der Werkzeugaufnahme überprüft werden, bevor eine Werkstückbearbeitung durchgeführt wird.It is further preferred that after the step of actuating the fastening mechanism to release the attachment element from the housing, a radial run-out scan is carried out by means of at least one contactless sensor. In this way, the correct seating of the tool holder can be checked before the workpiece is machined.
Hierbei ist es bevorzugt, dass der Befestigungsmechanismus zur Freigabe des Aufsatzelements beim Koppeln der Spindeleinheit mit der Werkzeugaufnahme erfolgt, beispielsweise im Zuge einer Bewegung der Spindeleinheit. Alternativ oder zusätzlich kann ein anderer Betätigungsmechanismus eingesetzt werden, beispielsweise mittels Druckluft oder elektrisch.It is preferred here that the fastening mechanism for releasing the attachment element takes place when the spindle unit is coupled to the tool holder, for example in the course of a movement of the spindle unit. Alternatively or additionally, another actuation mechanism can be used, for example by means of compressed air or electrically.
Es ist bevorzugt, dass das Gehäuse bewegt wird, um die Werkzeugaufnahme mit der Spindeleinheit zu koppeln.It is preferred that the housing is moved in order to couple the tool holder to the spindle unit.
Merkmale, die in Unteransprüchen des Systems oder des Werkzeugwechslers beschrieben sind, können eine entsprechende Eignung oder Funktion des Aufsatzelements bedingen. Ferner kann das zuvor beschriebene Aufsatzelement bei der genannten Einheit, dem Werkzeugträger und/oder dem Verfahren zum Einsatz kommen.Features that are described in subclaims of the system or of the tool changer can require a corresponding suitability or function of the attachment element. Furthermore, the previously described attachment element can be used in the named unit, the tool carrier and / or the method.
FigurenlisteFigure list
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1 zeigt eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung, wobei eine Werkzeugaufnahme von einer Spindeleinheit entkoppelt ist (Ablage-/Magazinstellung). 1 shows a sectional view of a first embodiment according to the invention, a tool holder being decoupled from a spindle unit (storage / magazine position).
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2 zeigt die in 1 dargestellte Ausführungsform in einem Zustand, in dem die Werkzeugaufnahme mit einer Spindeleinheit gekoppelt ist (Betriebsstellung). 2 shows the in 1 The illustrated embodiment in a state in which the tool holder is coupled to a spindle unit (operating position).
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3 zeigt weitere Schnittansicht der ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung, wobei die Werkzeugaufnahme mit der Spindeleinheit gekoppelt ist. 3 shows a further sectional view of the first embodiment according to the invention, wherein the tool holder is coupled to the spindle unit.
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4a zeigt eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform gemäß der Erfindung, wobei eine Werkzeugaufnahme von einer Spindeleinheit entkoppelt ist (Ablage-/Magazinstellung). 4a shows a sectional view of a second embodiment according to the invention, a tool holder being decoupled from a spindle unit (storage / magazine position).
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4b zeigt eine weitere Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform, die in einer gegenüber der Schnittansicht gemäß 4a um 90° verschwenkten Ebene entnommen wurde. 4b FIG. 11 shows a further sectional view of a second embodiment, which is shown in an opposite to the sectional view according to FIG 4a was removed by 90 ° pivoted plane.
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5a zeigt eine Schnittansicht der zweiten Ausführungsform, wobei die Werkzeugaufnahme mit der Spindeleinheit gekoppelt ist (Betriebsstellung). 5a shows a sectional view of the second embodiment, wherein the tool holder is coupled to the spindle unit (operating position).
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5b zeigt eine weitere Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform, die in einer gegenüber der Schnittansicht gemäß 5a um 90° verschwenkten Ebene entnommen wurde. 5b FIG. 11 shows a further sectional view of a second embodiment, which is shown in an opposite to the sectional view according to FIG 5a was removed by 90 ° pivoted plane.
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6 zeigt einen Werkzeugträger in einer Ablage-/Magazinstellung, wobei am Gehäuse des Werkzeugträgers eine Werkzeugaufnahme mit einem Aufsatzelement gemäß der zweiten Ausführungsform aufgenommen ist. 6th shows a tool carrier in a storage / magazine position, a tool holder with an attachment element according to the second embodiment being received on the housing of the tool carrier.
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7 zeigt den in 6 dargestellten Werkzeugträger in einer Betriebsstellung. 7th shows the in 6th tool carrier shown in an operating position.
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8a zeigt eine Schnittansicht einer dritten Ausführungsform gemäß der Erfindung, wobei eine Werkzeugaufnahme von einer Spindeleinheit entkoppelt ist (Ablage-Magazinstellung). 8a shows a sectional view of a third embodiment according to the invention, a tool holder being decoupled from a spindle unit (storage magazine position).
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8b zeigt eine Schnittansicht der dritten Ausführungsform, die in einer gegenüber der Schnittansicht gemäß 8a verschwenkten Ebene entnommen wurde. 8b FIG. 13 shows a sectional view of the third embodiment, which is shown in a view opposite to the sectional view according to FIG 8a swiveled plane was taken.
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9a zeigt eine Schnittansicht der dritten Ausführungsform, wobei die Werkzeugaufnahme mit einer Spindeleinheit gekoppelt ist. 9a shows a sectional view of the third embodiment, wherein the tool holder is coupled to a spindle unit.
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9b zeigt eine Schnittansicht einer dritten Ausführungsform gemäß der Erfindung, die in einer gegenüber der Schnittansicht gemäß 9a verschwenkten Ebene entnommen wurde. 9b FIG. 11 shows a sectional view of a third embodiment according to the invention, which is shown in a cross-sectional view according to 9a swiveled plane was taken.
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10 zeigt eine Schnittansicht einer vierten Ausführungsform gemäß der Erfindung, wobei eine Werkzeugaufnahme von einer Spindeleinheit entkoppelt ist (Ablage-/Magazinstellung). 10 shows a sectional view of a fourth embodiment according to the invention, a tool holder being decoupled from a spindle unit (storage / magazine position).
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11 zeigt die in 10 dargestellte Ausführungsform in einem Zustand, in dem die Werkzeugaufnahme mit der Spindeleinheit gekoppelt ist (Betriebsstellung). 11 shows the in 10 The illustrated embodiment in a state in which the tool holder is coupled to the spindle unit (operating position).
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12 zeigt eine weitere Schnittansicht der vierten Ausführungsform, die in einer gegenüber der Schnittansicht gemäß 11 um 90° verschwenkten Ebene entnommen wurde. 12th FIG. 13 shows a further sectional view of the fourth embodiment, which is in a different view from the sectional view according to FIG 11 was removed by 90 ° pivoted plane.
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13 zeigt eine Schnittansicht einer fünften Ausführungsform gemäß der Erfindung, wobei eine Werkzeugaufnahme von einer Spindeleinheit gekoppelt ist (Ablage-/Magazinstellung). 13th shows a sectional view of a fifth embodiment according to the invention, a tool holder being coupled by a spindle unit (storage / magazine position).
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14 zeigt die in 13 dargestellte Ausführungsform in einem Zustand, in dem die Werkzeugaufnahme mit der Spindeleinheit gekoppelt ist (Betriebsstellung). 14th shows the in 13th The illustrated embodiment in a state in which the tool holder is coupled to the spindle unit (operating position).
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15 zeigt eine weitere Schnittansicht der fünften Ausführungsform, die in einer gegenüber der Schnittansicht gemäß 14 um 45° verschwenkten Ebene entnommen wurde. 15th FIG. 13 shows a further sectional view of the fifth embodiment, which is in a different view from the sectional view according to FIG 14th 45 ° pivoted plane was taken.
Beschreibung der bevorzugten AusführungsformenDescription of the preferred embodiments
Nachfolgend werden anhand der Figuren beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. In diesem Zusammenhang genannte Modifikationen bestimmter Merkmale können jeweils einzeln miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung auszubilden. Obwohl die Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen beispielhaft, und nicht einschränkend, zu verstehen ist, können Einzelmerkmale der Ausführungsformen auch zur Spezifizierung der Erfindung herangezogen werden.Exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the figures. Modifications of certain features mentioned in this context can each be individually combined with one another in order to form further embodiments of the invention. Although the description of the preferred embodiments is to be understood as exemplary and not restrictive, individual features of the embodiments can also be used to specify the invention.
Erste AusführungsformFirst embodiment
Die erste Ausführungsform betrifft ein Aufsatzelement 10, das an einer Werkzeugaufnahme 30 befestigt ist. Bei der Werkzeugaufnahme 30 handelt es sich um eine HSK-A63 Werkzeugaufnahme ( ISO 12164 ), die einen Hohlschaftkegel aufweist.The first embodiment relates to an attachment element 10 on a tool holder 30th is attached. At the tool holder 30th it is a HSK-A63 tool holder ( ISO 12164 ), which has a hollow tapered shank.
Die Werkzeugaufnahme 30 nimmt im Betrieb ein Werkzeug auf (in den Figuren nicht dargestellt), beispielsweise einen Fräser, einen Bohrer oder Ähnliches. Dabei dient die Werkzeugaufnahme 30 der Kopplung eines solchen Werkzeugs mit einer Spindeleinheit 70, die auch als Elektrospindeleinheit ausgebildet sein kann. Die Spindeleinheit 70 ist dafür vorgesehen, die Werkzeugaufnahme 30 um die Achse A in der Betriebsstellung drehend anzutreiben.The tool holder 30th takes on a tool during operation (not shown in the figures), for example a milling cutter, a drill or the like. The tool holder is used for this 30th the coupling of such a tool with a spindle unit 70 , which can also be designed as an electrospindle unit. The spindle unit 70 is intended for the tool holder 30th to drive the axis A rotating in the operating position.
Die Werkzeugaufnahme 30 umfasst einen Kegelabschnitt 31, an dessen Umfangsfläche mehrere Bohrungen 32 vorgesehen sind. Der Kegelabschnitt 31 der Werkzeugaufnahme 30 endet an einem Absatz, der eine plane Fläche 33 bereitstellt. Ferner umfasst die Werkzeugaufnahme 30 einen Innenbereich 34, der einen Innenvorsprung 34a aufweist, mit dem die Öffnung des Innenbereichs 34 verjüngt ist.The tool holder 30th includes a cone section 31 , on its circumferential surface several holes 32 are provided. The cone section 31 the tool holder 30th ends at a paragraph that is a flat surface 33 provides. The tool holder also includes 30th an indoor area 34 that has an internal protrusion 34a has, with which the opening of the inner region 34 is rejuvenated.
An der Werkzeugaufnahme 30 ist das Aufsatzelement 10 angebracht. Das Aufsatzelement 10 steht über den Absatz der Werkzeugaufnahme 30 hervor, sodass durch das Aufsatzelement 10, wie nachfolgend näher erläutert, eine vergrößerte Plananlagefläche bereitgestellt werden kann. Dabei kann das Aufsatzelement 10 in einem an der Werkzeugaufnahme 30 befestigten Zustand ausgeliefert werden, oder der Nutzer befestigt das Aufsatzelement 10 an der Werkzeugaufnahme 30. Im zuletzt genannten Fall kann das Aufsatzelement 10 somit nachgerüstet und für eine weitere, beim Nutzer bereits vorhandene Werkzeugaufnahme genutzt werden. Auch kann das Aufsatzelement 10 für mehrere vorhandene Werkzeugaufnahmen 30 genutzt werden.At the tool holder 30th is the attachment element 10 appropriate. The attachment element 10 stands above the shoulder of the tool holder 30th so that through the attachment element 10 , as explained in more detail below, an enlarged plan contact surface can be provided. The attachment element 10 in one on the tool holder 30th attached state are delivered, or the user attaches the attachment element 10 on the tool holder 30th . In the latter case, the attachment element 10 can thus be retrofitted and used for a further tool holder that the user already has. The attachment element 10 for several existing tool holders 30th be used.
Das Aufsatzelement 10 umfasst eine Anlageseite 11, die im montierten Zustand des Aufsatzelements 10 zur Fläche 33 der Werkzeugaufnahme 30 weist und an dieser anliegt, sowie eine Aufnahmeseite 12, die an einer zur Anlageseite 11 entgegengesetzten Seite des Aufsatzelements 10 vorgesehen ist.The attachment element 10 includes an investment page 11 that are in the assembled state of the attachment element 10 to the surface 33 the tool holder 30th points and rests against this, as well as a receiving side 12th that are on one of the investment side 11 opposite side of the attachment element 10 is provided.
Die Aufnahmeseite 12 stellt eine Fläche bereit, die zumindest abschnittsweise zu einer durch die Anlageseite 11 ausgebildeten Fläche eine parallele Ebene ausbildet. Somit wird durch das Aufsatzelement 10, in einer Seitenschnittansicht betrachtet, die durch die Fläche 33 der Werkzeugaufnahme 30 bereitgestellte Anlage bedingt durch das an der Werkzeugaufnahme 30 befestigte Aufsatzelement 10 gewissermaßen in einer axialen Richtung versetzt.The recording side 12th provides an area that, at least in sections, leads to a through the contact side 11 formed surface forms a parallel plane. Thus, through the attachment element 10 , viewed in a side sectional view passing through the face 33 the tool holder 30th provided system due to the at the tool holder 30th attached attachment element 10 to a certain extent offset in an axial direction.
Der freiliegende Kegelabschnitt 31 der Werkzeugaufnahme 30 wird im montierten Zustand des Aufsatzelements 10 verkürzt. The exposed cone section 31 the tool holder 30th is in the assembled state of the attachment element 10 shortened.
Allerdings hat sich in Versuchen gezeigt, dass der zur Verfügung stehende, freiliegende Kegelabschnitt 31 zur Zentrierung und Kraftübertragung der zu koppelnden Spindeleinheit 70 genügt bzw. die stirnseitigen Mitnahmenuten am Kegelauslauf weiterhin zur Drehmomentübertragung genutzt werden können.However, tests have shown that the available, exposed cone section 31 for centering and power transmission of the spindle unit to be coupled 70 is sufficient or the frontal driving grooves on the cone outlet can still be used for torque transmission.
Ferner umfasst das Aufsatzelement 10 eine Innenumfangsseite 13, die komplementär zu einem Abschnitt des Außenumfangs des Kegelabschnitts 31 ausgebildet ist, sodass die Innenumfangsseite 13 im montierten Zustand des Aufsatzelements 10 mit dem Kegelabschnitt 31 der Werkzeugaufnahme 30 in Kontakt kommt. Ferner weist das Aufsatzelement 10 eine Außenumfangsseite 14 auf, die einen konstanten Radius aufweist.Furthermore, the attachment element comprises 10 an inner peripheral side 13th that are complementary to a section of the outer circumference of the cone section 31 is formed so that the inner peripheral side 13th in the assembled state of the attachment element 10 with the cone section 31 the tool holder 30th comes into contact. Furthermore, the attachment element 10 an outer peripheral side 14th which has a constant radius.
Das Aufsatzelement 10 umfasst mehrere Aussparungen 15, durch die jeweils ein Kegelgewindestift (als Beispiel eines Klemmelements) 16 geführt ist, der zur Befestigung des Aufsatzelements 10 in eine der Bohrungen 32 der Werkzeugaufnahme 30 eingeführt wird. Da die Werkzeugaufnahme 30 im Ausführungsbeispiel zwei Bohrungen 32 aufweist, ist eine entsprechende Anzahl an Aussparungen 15 im Aufsatzelement 10 ausgebildet.The attachment element 10 includes several recesses 15th , through each of which a tapered threaded pin (as an example of a clamping element) 16 is passed, which is used to fasten the attachment element 10 into one of the holes 32 the tool holder 30th is introduced. As the tool holder 30th in the exemplary embodiment two holes 32 has a corresponding number of recesses 15th in the attachment element 10 educated.
Im Aufsatzelement 10 ist eine umlaufende Nut 17 vorgesehen, die in dem Zustand, in dem das Aufsatzelement 10 an der Werkzeugaufnahme 30 befestigt ist, zu einer von der Fläche 33 der Werkzeugaufnahme 30 abgewandten Seite weist.In the attachment element 10 is a circumferential groove 17th provided in the state in which the attachment element 10 on the tool holder 30th attached to one of the face 33 the tool holder 30th facing away.
Ferner umfasst das Aufsatzelement 10 eine Labyrinthdichtung 18, die an der gleichen Seite wie die Aufnahmeseite 12 vorgesehen ist und dazu eingerichtet ist, eine Dichtung gegen Verschmutzungen bereitzustellen. Die Labyrinthdichtung hat den Vorteil, dass in der Betriebsstellung das Aufsatzelement berührungslos drehend bewegt wird. Nachteile hinsichtlich Reibung und damit verbundener Wärmeentwicklung entfallen.Furthermore, the attachment element comprises 10 a labyrinth seal 18th that are on the same side as the receiving side 12th is provided and is set up to provide a seal against contamination. The labyrinth seal has the advantage that, in the operating position, the attachment element is rotated without contact. There are no disadvantages with regard to friction and the associated heat generation.
Am Aufsatzelement ist eine Aufnahmeöffnung 19 zur Aufnahme einer Speichereinheit und/oder eines Transponders (in den Figuren nicht gezeigt) vorgesehen, beispielsweise eines RFID-Chips. Die Aufnahmeöffnung 19 ist dabei an einer Außenumfangsseite des Aufsatzelements eingebracht. Der RFID-Chip kann zur Speicherung von Daten, wie einer Werkzeugkennung oder Ähnlichem, verwendet werden.There is a receiving opening on the attachment element 19th provided for receiving a memory unit and / or a transponder (not shown in the figures), for example an RFID chip. The receiving opening 19th is introduced on an outer peripheral side of the attachment element. The RFID chip can be used to store data such as tool identification or the like.
Das System aus Werkzeugaufnahme 30 und Aufsatzelement 10 ist lösbar am Gehäuse 50 eines Werkzeugträgers befestigt (beispielsweise des in den 6-7 dargestellten Werkzeugträgers 100). Das Gehäuse bildet eine Art Schutzschild um die eigentliche Spindeleinheit. Bei einem solchen Werkzeugträger kann es sich beispielsweise um eine Kronen-Bauform, Stern-Bauform oder Trommel-Bauform handeln.The tool holder system 30th and attachment element 10 is detachable on the housing 50 attached to a tool carrier (for example the one in the 6-7 illustrated tool carrier 100 ). The housing forms a kind of protective shield around the actual spindle unit. Such a tool carrier can be, for example, a crown design, star design or drum design.
Das Gehäuse 50 ist relativ zu der im Gehäuse aufgenommenen Spindeleinheit 70 bewegbar, um in einer Betriebsstellung mit der Werkzeugaufnahme 30, die am Gehäuse 50 befestigt ist, in Eingriff zu gelangen. Ist die Spindeleinheit 70 außer Eingriff (Ablage-/Magazinstellung), kann das Gehäuse 50 relativ zur Spindeleinheit 70 bewegt und die Spindeleinheit 70 somit zu einer anderen Werkzeugaufnahme ausgerichtet und nachfolgend in Eingriff gebracht werden.The case 50 is relative to the spindle unit accommodated in the housing 70 movable to be in an operating position with the tool holder 30th that are attached to the housing 50 is attached to engage. Is the spindle unit 70 out of engagement (storage / magazine position), the housing 50 relative to the spindle unit 70 moves and the spindle unit 70 thus aligned with another tool holder and subsequently brought into engagement.
Die Spindeleinheit 70 umfasst einen Spindelkörper 71 sowie eine innerhalb des Spindelkörpers 71 verlaufende Zugstange 72. Die Zugstange 72 ist relativ zum Spindelkörper 71 bewegbar und dient der Kopplung der Spindeleinheit 70 mit der Werkzeugaufnahme 30. An einer zum Gehäuse 50 weisenden Seite der Spindeleinheit 70 ist ein Koppelelement 73 mit einer Klemmeinrichtung 74 vorgesehen, die in den Innenbereich 34 der Werkzeugaufnahme 30 eingeführt und mit dem Innenvorsprung 34a in Kontakt gebracht werden können. In diesem Zustand (Betriebszustand) ist die Spindeleinheit 70 mit der Werkzeugaufnahme 30 gekoppelt und kann diese drehend antreiben.The spindle unit 70 includes a spindle body 71 as well as one inside the spindle body 71 running drawbar 72 . The pull rod 72 is relative to the spindle body 71 movable and serves to couple the spindle unit 70 with the tool holder 30th . On one to the housing 50 facing side of the spindle unit 70 is a coupling element 73 with a clamping device 74 provided that in the interior 34 the tool holder 30th inserted and with the inner protrusion 34a can be brought into contact. The spindle unit is in this state (operating state) 70 with the tool holder 30th coupled and can drive them to rotate.
An einer Außenumfangsseite des Gehäuses für den Spindelkörper 71 ist ein Trägerring 75 angebracht, der umlaufend um den Spindelkörper 71 vorgesehen ist und einen Sensor 80 aufnimmt. Der Trägerring 75 ist an einem Gehäuse der Spindeleinheit 70 angebracht (das Gehäuse der Spindeleinheit 70 ist nicht dargestellt). Der Sensor 80 erstreckt sich vorzugsweise in einer zur Achse A der Spindeleinheit 70 parallelen Richtung und weist eine Stirnfläche 81 auf, die in Richtung des Gehäuses 50 gerichtet ist. Er kann auch schräg angeordnet sein. In diesem Fall ist die korrelierende Bezugsfläche des Aufsatzelements 10 parallel zur Sensorfläche.On an outer peripheral side of the housing for the spindle body 71 is a carrier ring 75 attached, the circumferential around the spindle body 71 is provided and a sensor 80 records. The carrier ring 75 is on a housing of the spindle unit 70 attached (the housing of the spindle unit 70 is not shown). The sensor 80 preferably extends in one to the axis A of the spindle unit 70 parallel direction and has an end face 81 on that towards the case 50 is directed. It can also be arranged at an angle. In this case the correlating reference surface is the attachment element 10 parallel to the sensor surface.
Der Sensor 80 kann verwendet werden, um eine Rundlaufabtastung berührungslos durchzuführen, so dass eine korrekte Einspannung der Werkzeugaufnahme während der Hochlaufphase überprüft werden kann. Auf diese Weise können beispielsweise eingeklemmte Schmutzpartikel detektiert werden.The sensor 80 can be used to carry out a contactless concentricity scan so that correct clamping of the tool holder can be checked during the run-up phase. In this way, for example, trapped dirt particles can be detected.
Das Gehäuse 50 umfasst einen Öffnungsabschnitt 51, im Bereich derer die Spindeleinheit 70 mit der Werkzeugaufnahme 30 gekoppelt werden kann. Benachbart zum Öffnungsabschnitt 51 ist eine Sensoraufnahme 52 vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel als Durchgangsbohrung durch das Gehäuse 50 bereitgestellt wird und zur Aufnahme des Sensors 80 geeignet ist.The case 50 includes an opening portion 51 , in the area of which the spindle unit 70 with the tool holder 30th can be coupled. Adjacent to the opening section 51 is a sensor mount 52 provided, which in the exemplary embodiment as a through hole through the housing 50 is provided and to accommodate the sensor 80 suitable is.
Um den Öffnungsabschnitt 51 zusätzlich abzudichten, ist umlaufend um den Öffnungsabschnitt 51 ferner ein Dichtring 53 vorgesehen, an dem das Aufsatzelement 10 in der Ablage-/Magazinstellung anliegen kann. Gemäß einer Modifikation kann der Dichtring 53 jedoch auch weggelassen werden.Around the opening section 51 additional sealing is to be carried out all the way around the opening section 51 also a sealing ring 53 provided on which the attachment element 10 can be in the storage / magazine position. According to a modification, the sealing ring 53 however, they can also be omitted.
Zur Befestigung des die Werkzeugaufnahme 30 und das Aufsatzelement 10 umfassenden System am Gehäuse 50 ist ein Befestigungsmechanismus 60 vorgesehen. Der Befestigungsmechanismus 60 umfasst ein Einrastelement 61, das durch eine innerhalb des Gehäuses 50 vorgesehene Feder 63 vorgespannt ist. Das Einrastelement 61 ist an einer Schwenkachse 62 mit dem Gehäuse 50 in Verbindung, sodass das Einrastelement 61 um die Schwenkachse 61 geschwenkt werden kann.For fastening the tool holder 30th and the attachment element 10 comprehensive system on the housing 50 is a fastening mechanism 60 intended. The fastening mechanism 60 comprises a latching element 61 that by one inside the case 50 provided spring 63 is biased. The snap-in element 61 is on a pivot axis 62 with the case 50 in connection so that the snap-in element 61 around the pivot axis 61 can be swiveled.
Das Einrastelement 61 verfügt über eine Einrastklinke 61a, die beim Befestigen des die Werkzeugaufnahme 30 und das Aufsatzelement 10 umfassenden Systems in die Befestigungsnut 17 (auch einfach als „Nut“ bezeichnet) des Aufsatzelements 10 eindringt und an einem Vorsprung 17a, der eine Öffnung der Befestigungsnut 17 verjüngt, zur Anlage kommt. Auf diese Weise ist das die Werkzeugaufnahme 30 und das Aufsatzelement 10 umfassenden System in einer Stellung, in der die Werkzeugaufnahme 30 nicht mit der Spindeleinheit 70 gekoppelt ist (beispielsweise der Ablage-/Magazinstellung), am Gehäuse 50 befestigt.The snap-in element 61 has a latch 61a that when attaching the tool holder 30th and the attachment element 10 comprehensive system in the fastening groove 17th (also simply referred to as "groove") of the attachment element 10 penetrates and on a ledge 17a , the one opening of the mounting groove 17th rejuvenates, comes to the plant. In this way this is the tool holder 30th and the attachment element 10 comprehensive system in a position in which the tool holder 30th not with the spindle unit 70 is coupled (for example the storage / magazine position) on the housing 50 attached.
In den 1-3 werden eine Ablage-/Magazinstellungstellung sowie eine Betriebsstellung veranschaulicht. In der Ablage-/Magazinstellung ist die Spindeleinheit 70 von der Werkzeugaufnahme 30 beabstandet, sodass durch eine Bewegung des Gehäuses 50 ein Wechsel zwischen Werkzeugaufnahme stattfinden kann. In dem in 1 dargestellten Zustand ist die Werkzeugaufnahme 30 mit der Spindeleinheit 70 ausgerichtet, sodass in einem nachfolgenden Schritt eine Kopplung der Spindeleinheit 70 mit der Werkzeugaufnahme 30 erfolgen kann.In the 1-3 a storage / magazine position and an operating position are illustrated. The spindle unit is in the storage / magazine position 70 from the tool holder 30th spaced so that by movement of the housing 50 a change between tool holders can take place. In the in 1 The state shown is the tool holder 30th with the spindle unit 70 aligned so that a coupling of the spindle unit in a subsequent step 70 with the tool holder 30th can be done.
Zur Kopplung der Spindeleinheit 70 mit der Werkzeugaufnahme 30 wird das Gehäuse 50 in Richtung der Spindeleinheit 70 bewegt, sodass das Kopplungselement 73 mit der Klemmeinrichtung 74 in den Innenbereich 34 der Werkzeugaufnahme 30 eindringt. Alternativ kann die axiale Linearbewegung auch von der Spindeleinheit 70 durchgeführt werden. Die Klemmeinrichtung 74 kommt dabei mit dem Vorsprung 34a der Werkzeugaufnahme 30 in Eingriff, sodass eine Kopplung zwischen der Spindeleinheit 70 und der Werkzeugaufnahme 30 erfolgt. Nunmehr kann die Werkzeugaufnahme 30 durch die Spindeleinheit 70 drehend angetrieben werden.For coupling the spindle unit 70 with the tool holder 30th becomes the case 50 towards the spindle unit 70 moves so that the coupling element 73 with the clamping device 74 in the interior 34 the tool holder 30th penetrates. Alternatively, the axial linear movement can also be carried out by the spindle unit 70 be performed. The clamping device 74 comes with the lead 34a the tool holder 30th engaged so that a coupling between the spindle unit 70 and the tool holder 30th he follows. The tool holder can now 30th through the spindle unit 70 are driven in rotation.
Bei der Bewegung des Gehäuses 50 in Richtung der Spindeleinheit 70 kommt der Trägerring 75 mit dem an der Schwenkachse 62 beweglich angebrachten Einrastelement 61 in Kontakt, und drückt das Einrastelement 61 gegen die von der Feder 63 aufgebrachte Federkraft. Durch die Schwenkbewegung des Einrastelements 61 wird die Einrastklinke (Verriegelungsvorsprung) 61a des Einrastelements 61 vom Vorsprung 17a der Befestigungsnut 17 außer Eingriff gebracht, sodass das Aufsatzelement 10, und somit die Werkzeugaufnahme 30, vom Gehäuse 50 freigegeben wird. Im freigegebenen Zustand (Betriebsstellung) ist somit die Werkzeugaufnahme 30 zusammen mit einer Drehbewegung der Spindelkörper 71drehbar, sodass das von der Werkzeugaufnahme 30 aufgenommene Werkzeug (nicht dargestellt) ebenfalls in eine Drehbewegung versetzt werden kann.When moving the case 50 towards the spindle unit 70 comes the carrier ring 75 with the one on the swivel axis 62 movably attached snap-in element 61 in contact, and presses the latch 61 against that of the pen 63 applied spring force. By the pivoting movement of the locking element 61 the latch (locking projection) 61a of the locking element 61 from the lead 17a the fastening groove 17th disengaged so that the attachment element 10 , and thus the tool holder 30th , from the housing 50 is released. The tool holder is therefore in the released state (operating position) 30th rotatable together with a rotary movement of the spindle body 71, so that the tool holder 30th recorded tool (not shown) can also be set in a rotary motion.
Wird die Werkzeugaufnahme 30 drehend angetrieben, gewährleistet die Labyrinthdichtung 18 des Aufsatzelement 10, dass keine Verschmutzungen zum Öffnungsabschnitt 51 vordringen.Will the tool holder 30th The labyrinth seal ensures that it is driven in rotation 18th of the attachment element 10 that no contamination to the opening section 51 advance.
Zweite AusführungsformSecond embodiment
Gemäß der zweiten Ausführungsform wird ein Aufsatzelement 10' bereitgestellt, das sich von demjenigen der ersten Ausführungsform unterscheidet. Ferner wird ein Befestigungsmechanismus 60' vorgesehen, der sich von demjenigen gemäß den Erläuterungen zur ersten Ausführungsform unterscheidet. Weitere im Rahmen der zweiten Ausführungsform beschriebene Komponenten sind ähnlich zu denjenigen der ersten Ausführungsform ausgebildet, sodass zusätzlich auf die Erläuterungen zur ersten Ausführungsform verwiesen wird.According to the second embodiment, an attachment element 10 ' which is different from that of the first embodiment. Furthermore, a fastening mechanism 60 ' provided, which differs from that according to the explanations for the first embodiment. Further components described in the context of the second embodiment are designed similarly to those of the first embodiment, so that reference is also made to the explanations relating to the first embodiment.
Die im Rahmen der zweiten Ausführungsform beschriebene Werkzeugaufnahme 30' entspricht im Wesentlichen derjenigen der ersten Ausführungsform. Insbesondere umfasst die Werkzeugaufnahme 30' einen Kegelabschnitt 31', der mit mehreren Bohrungen 32' versehen ist. Der Kegelabschnitt 31' endet an einem Absatz der Werkzeugaufnahme 30', der eine Fläche 33' ausbildet. Ferner umfasst die Werkzeugaufnahme einen Innenbereich 34', der mit einem Innenvorsprung 34a' versehen ist.The tool holder described in the context of the second embodiment 30 ' corresponds essentially to that of the first embodiment. In particular, the tool holder includes 30 ' a cone section 31 ' that with multiple holes 32 ' is provided. The cone section 31 ' ends at a shoulder of the tool holder 30 ' that is a face 33 ' trains. The tool holder also includes an interior area 34 ' that has an internal protrusion 34a ' is provided.
Ferner ist die im Rahmen der zweiten Ausführungsform beschriebene Spindeleinheit 70' im Wesentlichen wie die Spindeleinheit gemäß der ersten Ausführungsform ausgebildet. Insbesondere umfasst die Spindeleinheit 70' einen Spindelkörper 71', in dem eine Zugstange 72' aufgenommen ist. An einem Ende der Zugstange 72' ist ein Koppelelement 73' sowie eine Klemmeinrichtung 74' vorgesehen. Ferner ist am Spindelkörper 71' ein Trägerring 75' angebracht. Der Trägerring 75' ist an einem (nicht dargestellten) Gehäuse der Spindeleinheit 70' angebracht. Der Trägerring 75' nimmt einen Sensor 80' auf, der sich in einer zur Achse A der Spindeleinheit 70' parallelen Richtung erstreckt . Der Sensor 80' weist eine Stirnfläche 81' auf, die in Richtung des Gehäuses 50' gerichtet ist. Bezüglich der Funktion des Sensors 80' wird auf die Erläuterungen zum Sensor 80 gemäß der ersten Ausführungsform verwiesen.Furthermore, the spindle unit described in the context of the second embodiment 70 ' designed essentially like the spindle unit according to the first embodiment. In particular, the spindle unit comprises 70 ' a spindle body 71 ' in which a pull rod 72 ' is recorded. At one end of the pull rod 72 ' is a coupling element 73 ' as well as a clamping device 74 ' intended. It is also on the spindle body 71 ' a carrier ring 75 ' appropriate. The carrier ring 75 ' is on a (not shown) housing of the spindle unit 70 ' appropriate. The carrier ring 75 ' takes a sensor 80 ' on, which is in a to axis A of the spindle unit 70 ' extends parallel direction. The sensor 80 ' has an end face 81 ' on that towards the case 50 ' is directed. Regarding the function of the sensor 80 ' refer to the explanations for the sensor 80 referenced according to the first embodiment.
Das Gehäuse 50' umfasst einen Öffnungsabschnitt 51', im Bereich derer die Spindeleinheit 70' mit der Werkzeugaufnahme 30' gekoppelt werden kann. Benachbart zum Öffnungsabschnitt 51' ist eine Sensoraufnahme 52' vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel als Durchgangsbohrung durch das Gehäuse 50' bereitgestellt wird und zur Aufnahme des Sensors 80' geeignet ist.The case 50 ' includes an opening portion 51 ' , in the area of which the spindle unit 70 ' with the tool holder 30 ' can be coupled. Adjacent to the opening section 51 ' is a sensor mount 52 ' provided, which in the exemplary embodiment as a through hole through the housing 50 ' is provided and to accommodate the sensor 80 ' suitable is.
Ähnlich wie in der ersten Ausführungsform ist um den Öffnungsabschnitt 51' ferner ein Dichtring 53' vorgesehen, an dem das Aufsatzelement 10' in der Ablage-/Magazinstellung anliegen kann. Gemäß einer Modifikation kann der Dichtring 53' jedoch auch weggelassen werden.Similar to the first embodiment is around the opening portion 51 ' also a sealing ring 53 ' provided on which the attachment element 10 ' can be in the storage / magazine position. According to a modification, the sealing ring 53 ' however, they can also be omitted.
An der Werkzeugaufnahme 30' ist das Aufsatzelement 10' angebracht. Dabei kann das Aufsatzelement 10' in einem an der Werkzeugaufnahme 30' befestigten Zustand ausgeliefert werden, oder der Nutzer befestigt das Aufsatzelement 10' an der Werkzeugaufnahme 30'.At the tool holder 30 ' is the attachment element 10 ' appropriate. The attachment element 10 ' in one on the tool holder 30 ' attached state are delivered, or the user attaches the attachment element 10 ' on the tool holder 30 ' .
Das Aufsatzelement 10' umfasst eine Anlageseite 11', die im montierten Zustand des Aufsatzelements 10' zur Fläche 33' der Werkzeugaufnahme 30' weist und an dieser anliegt, sowie eine Aufnahmeseite 12', die an einer zur Anlageseite 11' entgegengesetzten Seite des Aufsatzelements 10' vorgesehen ist.The attachment element 10 ' includes an investment page 11 ' that are in the assembled state of the attachment element 10 ' to the surface 33 ' the tool holder 30 ' points and rests against this, as well as a receiving side 12 ' that are on one of the investment side 11 ' opposite side of the attachment element 10 ' is provided.
Die Aufnahmeseite 12' stellt eine Fläche bereit, die zumindest abschnittsweise zu einer durch die Anlageseite 11' ausgebildeten Fläche eine parallele Ebene ausbildet.The recording side 12 ' provides an area that, at least in sections, leads to a through the contact side 11 ' formed surface forms a parallel plane.
Der freiliegende Kegelabschnitt 31' der Werkzeugaufnahme 30' wird, wie im Rahmen der ersten Ausführungsform bereits beschrieben, im montierten Zustand des Aufsatzelements 10' verkürzt.The exposed cone section 31 ' the tool holder 30 ' is, as already described in the context of the first embodiment, in the assembled state of the attachment element 10 ' shortened.
Ferner umfasst das Aufsatzelement 10' eine Innenumfangsseite 13', die komplementär zu einem Abschnitt des Außenumfangs des Kegelabschnitts 31' ausgebildet ist, sodass die Innenumfangsseite 13' im montierten Zustand des Aufsatzelements 10' mit dem Kegelabschnitt 31' der Werkzeugaufnahme 30' in Kontakt kommt. Ferner weist das Aufsatzelement 10' eine Außenumfangsseite 14' auf, die in dieser Ausführungsform einen konstanten Radius aufweist. Gemäß einer weiteren Modifikation kann die Außenumfangsseite 14' des Aufsatzelements 10' auch einen sich entlang der Richtung der Achse verändernden Radius aufweisen.Furthermore, the attachment element comprises 10 ' an inner peripheral side 13 ' that are complementary to a section of the outer circumference of the cone section 31 ' is formed so that the inner peripheral side 13 ' in the assembled state of the attachment element 10 ' with the cone section 31 ' the tool holder 30 ' comes into contact. Furthermore, the attachment element 10 ' an outer peripheral side 14 ' which in this embodiment has a constant radius. According to another modification, the outer peripheral side 14 ' of the attachment element 10 ' also have a changing radius along the direction of the axis.
Das Aufsatzelement 10' umfasst mehrere Aussparungen 15', durch die jeweils ein Kegelgewindestift 16' geführt ist, der zur Befestigung des Aufsatzelements 10' in eine der Bohrungen 32' der Werkzeugaufnahme 30' eingeführt wird. Da die Werkzeugaufnahme 30' im Ausführungsbeispiel zwei Bohrungen 32' aufweist, ist eine entsprechende Anzahl an Aussparungen 15' im Aufsatzelement 10' ausgebildet.The attachment element 10 ' includes several recesses 15 ' through each of which a tapered set screw 16 ' is performed, the attachment of the attachment element 10 ' into one of the holes 32 ' the tool holder 30 ' is introduced. As the tool holder 30 ' in the exemplary embodiment two holes 32 ' has a corresponding number of recesses 15 ' in the attachment element 10 ' educated.
Im Aufsatzelement 10' ist eine umlaufende Nut 17' vorgesehen, die in dem Zustand, in dem das Aufsatzelement 10' an der Werkzeugaufnahme 30' befestigt ist, zu einer von der Fläche 33' der Werkzeugaufnahme 30' abgewandten Seite weist.In the attachment element 10 ' is a circumferential groove 17 ' provided in the state in which the attachment element 10 ' on the tool holder 30 ' attached to one of the face 33 ' the tool holder 30 ' facing away.
Ferner umfasst das Aufsatzelement 10' eine Labyrinthdichtung 18', die an der gleichen Seite wie die Aufnahmeseite 12' vorgesehen ist und dazu eingerichtet ist, eine Dichtung gegen Verschmutzungen bereitzustellen. Zur Funktionsweise der Labyrinthdichtung 18' wird ergänzend auf die Erläuterungen zur ersten Ausführungsform verwiesen.Furthermore, the attachment element comprises 10 ' a labyrinth seal 18 ' that are on the same side as the receiving side 12 ' is provided and is set up to provide a seal against contamination. How the labyrinth seal works 18 ' reference is additionally made to the explanations relating to the first embodiment.
Am Aufsatzelement 10' ist eine Aufnahmeöffnung 19' zur Aufnahme einer Speichereinheit und/oder eines Transponders (in den Figuren nicht gezeigt) vorgesehen, beispielsweise eines RFID-Chips. Die Aufnahmeöffnung 19' ist dabei an einer Außenumfangsseite des Aufsatzelements eingebracht. Der RFID-Chip kann zur Speicherung von Daten, wie einer Werkzeugkennung oder Ähnlichem, verwendet werden.On the attachment element 10 ' is a receiving opening 19 ' provided for receiving a memory unit and / or a transponder (not shown in the figures), for example an RFID chip. The receiving opening 19 ' is introduced on an outer peripheral side of the attachment element. The RFID chip can be used to store data such as tool identification or the like.
Zur Befestigung des das Aufsatzelement 10' und die Werkzeugaufnahme 30' umfassenden Systems wird der Befestigungsmechanismus 60' bereitgestellt, der ein Verriegelungselement 61' umfasst, das mittels einer im Gehäuse 50' vorgesehenen Feder 62' vorgespannt und in einer translatorischen Richtung relativ zum Gehäuse 50' bewegbar ist. Die Bewegungsrichtung des Verriegelungselements 61' verläuft dabei parallel oder im Wesentlichen parallel zur Achse A.For attaching the attachment element 10 ' and the tool holder 30 ' comprehensive system becomes the fastening mechanism 60 ' provided, the a locking element 61 ' comprises, by means of an in the housing 50 ' provided spring 62 ' biased and in a translational direction relative to the housing 50 ' is movable. The direction of movement of the locking element 61 ' runs parallel or essentially parallel to axis A.
In einem Zustand, in dem das System aus Werkzeugaufnahme 30' und Aufsatzelement 10' am Gehäuse 50' befestigt ist, jedoch noch kein Eingriff der Spindeleinheit 70' vorliegt, wird das Verriegelungselement 61' durch die Feder 62' in Richtung des Inneren des Gehäuses 50' gezogen. Somit kommt ein Verriegelungsvorsprung 61a' des Verriegelungselements 61' mit einem Vorsprung 17a' in der Befestigungsnut 17' in Kontakt und befestigt somit die Werkzeugaufnahme 30' am Gehäuse 50'.In a state in which the system consists of tool holder 30 ' and attachment element 10 ' on the housing 50 ' is attached, but no engagement of the spindle unit 70 ' is present, the locking element 61 ' by the pen 62 ' towards the inside of the case 50 ' drawn. Thus there is a locking projection 61a ' of the locking element 61 ' with a head start 17a ' in the fastening groove 17 ' in contact and thus fasten the tool holder 30 ' on the housing 50 ' .
Zum Lösen des die Werkzeugaufnahme 30' und das Aufsatzelement 10' umfassenden Systems kann ein Betätigungstaster 64', der im Gehäuse 50' aufgenommen ist, betätigt werden. Der Betätigungstaster 67' steht über ein Kopplungselement 66' mit dem Verriegelungselement 61' in Verbindung, sodass durch eine Betätigung des Betätigungselements 64' das Verriegelungselement 61' in Richtung des Aufsatzelements 10' bewegt wird. Auf diese Weise wird der Verriegelungsvorsprung 61a' vom Vorsprung 17a' außer Eingriff gebracht. Durch eine Drehbewegung der das Werkzeugaufnahme 30' und das Aufsatzelement 10' umfassenden System kann dieses System vom Gehäuse 50' gelöst werden.To loosen the tool holder 30 ' and the attachment element 10 ' comprehensive system can be a pushbutton 64 ' that is in the housing 50 ' is recorded, are operated. The Actuation button 67 ' stands over a coupling element 66 ' with the locking element 61 ' in connection, so that by actuating the actuating element 64 ' the locking element 61 ' in the direction of the attachment element 10 ' is moved. In this way, the locking protrusion becomes 61a ' from the lead 17a ' disengaged. By rotating the tool holder 30 ' and the attachment element 10 ' comprehensive system can this system from the housing 50 ' be solved.
Wird das die Werkzeugaufnahme 30' und das Aufsatzelement 10' umfassende Systems mit der Spindeleinheit 70' in Eingriff gebracht wird, wird das die Werkzeugaufnahme 30' und das Aufsatzelement 10' umfassende System vom Gehäuse 50' gelöst/freigegeben, indem der am Spindelkörper 71' vorgesehene Trägerring 75' gegen das Verriegelungselement 61' drückt und somit den Verriegelungsvorsprung 61a' vom Vorsprung 17a' außer Eingriff bringt. In diesem Zustand ist die Werkzeugaufnahme 30' mit der Spindeleinheit 70' gekoppelt, jedoch das Aufsatzelement 10' vom Gehäuse 50' freigegeben.Will that be the tool holder 30 ' and the attachment element 10 ' comprehensive system with the spindle unit 70 ' is brought into engagement, this becomes the tool holder 30 ' and the attachment element 10 ' comprehensive system of housing 50 ' released / released by the on the spindle body 71 ' provided carrier ring 75 ' against the locking element 61 ' presses and thus the locking projection 61a ' from the lead 17a ' disengages. The tool holder is in this state 30 ' with the spindle unit 70 ' coupled, but the attachment element 10 ' from the housing 50 ' Approved.
In den 6-7 wird ein Werkzeugträger 100 dargestellt, der mit einer Werkzeugaufnahme 30' und einem Aufsatzelement 10' gemäß der zweiten Ausführungsform ausgestattet ist. Eine Spindeleinheit 70a' und ein Gehäuse 50a' ist ähnlich zur Spindeleinheit 70' und zum Gehäuse 50' ausgebildet.In the 6-7 becomes a tool carrier 100 shown with a tool holder 30 ' and an attachment element 10 ' is equipped according to the second embodiment. A spindle unit 70a ' and a case 50a ' is similar to the spindle unit 70 ' and to the housing 50 ' educated.
In 6 befindet sich der Werkzeugträger 100 in einer Ablage-/Magazinstellung, in der die Spindeleinheit 70a' von der Werkzeugaufnahme 30' beabstandet ist. In der Ablage-/Magazinstellung kann das Gehäuse 50a' bewegt werden, um eine weitere Werkzeugaufnahme 30-1', 30-2', 30-3' mit der Spindeleinheit 70a' auszurichten.In 6th is the tool carrier 100 in a storage / magazine position in which the spindle unit 70a ' from the tool holder 30 ' is spaced. In the storage / magazine position, the housing 50a ' be moved to another tool holder 30-1 ' , 30-2 ' , 30-3 ' with the spindle unit 70a ' align.
Die Spindeleinheit 70a' umfasst einen Spindelkörper 71a', in dem eine Zugstange 72a' verläuft. Der Spindelkörper 71a' ist mittels eines ersten Lagers 77a' und eines zweiten Lagers 78a' in einem Spindelgehäuse 76a' drehbar gelagert. Am Spindelgehäuse 76a' ist ein Trägerring 75a' angebracht, der zur Betätigung des Verriegelungselement vorgesehen ist.The spindle unit 70a ' includes a spindle body 71a ' in which a pull rod 72a ' runs. The spindle body 71a ' is by means of a first bearing 77a ' and a second warehouse 78a ' in a spindle housing 76a ' rotatably mounted. On the spindle housing 76a ' is a carrier ring 75a ' attached, which is provided for actuating the locking element.
In 7 wird eine Betriebsstellung des Werkzeugträgers 100 dargestellt, wobei die Betriebsstellung im Wesentlichen derjenigen in den 5a, 5b entspricht, in der die Spindeleinheit 70' mit der Werkzeugaufnahme 30' gekoppelt ist. In der Betriebsstellung kann die Spindeleinheit 70a' die Werkzeugaufnahme 30' drehend antreiben, um auf diese Weise ein von der Werkzeugaufnahme aufgenommenes Werkzeug (in den Figuren nicht dargestellt) drehend zu betätigen.In 7th becomes an operating position of the tool carrier 100 shown, the operating position essentially that in the 5a , 5b corresponds in which the spindle unit 70 ' with the tool holder 30 ' is coupled. In the operating position, the spindle unit 70a ' the tool holder 30 ' drive in rotation in order to actuate in rotation in this way a tool (not shown in the figures) picked up by the tool holder.
Dritte AusführungsformThird embodiment
Gemäß der dritten Ausführungsform wird ein Aufsatzelement 10'' bereitgestellt, das sich von demjenigen der ersten Ausführungsform unterscheidet. Ferner wird ein Befestigungsmechanismus 60'' vorgesehen, der sich von demjenigen gemäß den Erläuterungen zur ersten Ausführungsform unterscheidet. Weitere im Rahmen der dritten Ausführungsform beschriebene Komponenten sind ähnlich zu denjenigen der ersten und/oder zweiten Ausführungsform ausgebildet, sodass zusätzlich auf die Erläuterungen zur ersten und/oder zweiten Ausführungsform verwiesen wird.According to the third embodiment, an attachment element 10 '' which is different from that of the first embodiment. Furthermore, a fastening mechanism 60 '' provided, which differs from that according to the explanations for the first embodiment. Further components described in the context of the third embodiment are designed similarly to those of the first and / or second embodiment, so that reference is also made to the explanations relating to the first and / or second embodiment.
Die im Rahmen der dritten Ausführungsform beschriebene Werkzeugaufnahme 30'' entspricht im Wesentlichen derjenigen der ersten oder zweiten Ausführungsform. Insbesondere umfasst die Werkzeugaufnahme 30'' einen Kegelabschnitt 31'', der mit mehreren Bohrungen 32'' versehen ist. Der Kegelabschnitt 31'' endet an einem Absatz der Werkzeugaufnahme 30 der eine Fläche 33" ausbildet. Ferner umfasst die Werkzeugaufnahme einen Innenbereich 34'', der mit einem Innenvorsprung 34a'' versehen ist.The tool holder described in the third embodiment 30 '' corresponds essentially to that of the first or second embodiment. In particular, the tool holder includes 30 '' a cone section 31 '' that with multiple holes 32 '' is provided. The cone section 31 '' ends at a shoulder of the tool holder 30th the one surface 33 " trains. The tool holder also includes an interior area 34 '' that has an internal protrusion 34a '' is provided.
Ferner ist die im Rahmen der dritten Ausführungsform beschriebene Spindeleinheit 70'', die in einem Gehäuse 50'' aufgenommen ist, im Wesentlichen wie die Spindeleinheit gemäß der ersten oder zweiten Ausführungsform ausgebildet. Insbesondere umfasst die Spindeleinheit 70'' einen Spindelkörper 71'', in dem eine Zugstange 72'' aufgenommen ist. An einem Ende der Zugstange 72'' ist ein Koppelelement 73'' sowie eine Klemmeinrichtung 74'' vorgesehen. Ferner ist am Spindelkörper 71'' ein Trägerring 75'' angebracht. Der Trägerring 75'' nimmt einen Sensor 80'' auf, der sich in einer zur Achse A der Spindeleinheit 70" parallelen Richtung erstreckt. Der Trägerring 75'' ist an einem (nicht dargestellten) Gehäuse der Spindeleinheit 70'' angebracht. Der Sensor 80'' weist eine Stirnfläche 81'' auf, die in Richtung des Gehäuses 50'' gerichtet ist. Bezüglich der Funktion des Sensors 80" wird auf die Erläuterungen zum Sensor 80 gemäß der ersten Ausführungsform verwiesen.Furthermore, the spindle unit described in the context of the third embodiment 70 '' that in one housing 50 '' is received, formed essentially like the spindle unit according to the first or second embodiment. In particular, the spindle unit comprises 70 '' a spindle body 71 '' in which a pull rod 72 '' is recorded. At one end of the pull rod 72 '' is a coupling element 73 '' as well as a clamping device 74 '' intended. It is also on the spindle body 71 '' a carrier ring 75 '' appropriate. The carrier ring 75 '' takes a sensor 80 '' on, which is in a to axis A of the spindle unit 70 " extends parallel direction. The carrier ring 75 '' is on a (not shown) housing of the spindle unit 70 '' appropriate. The sensor 80 '' has an end face 81 '' on that towards the case 50 '' is directed. Regarding the function of the sensor 80 " refer to the explanations for the sensor 80 referenced according to the first embodiment.
Das Gehäuse 50'' umfasst einen Öffnungsabschnitt 51'', im Bereich derer die Spindeleinheit 70'' mit der Werkzeugaufnahme 30'' gekoppelt werden kann. Benachbart zum Öffnungsabschnitt 51'' ist eine Sensoraufnahme 52'' vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel als Durchgangsbohrung durch das Gehäuse 50'' bereitgestellt wird und zur Aufnahme des Sensors 80" geeignet ist.The case 50 '' includes an opening portion 51 '' , in the area of which the spindle unit 70 '' with the tool holder 30 '' can be coupled. Adjacent to the opening section 51 '' is a sensor mount 52 '' provided, which in the exemplary embodiment as a through hole through the housing 50 '' is provided and to accommodate the sensor 80 " suitable is.
Ähnlich wie in der ersten Ausführungsform ist um den Öffnungsabschnitt 51'' ferner ein Dichtring 53'' vorgesehen, an dem das Aufsatzelement 10'' in der Ablage-/Magazinstellung anliegen kann. Gemäß einer Modifikation kann der Dichtring 53'' jedoch auch weggelassen werden.Similar to the first embodiment is around the opening portion 51 '' also a sealing ring 53 '' provided on which the attachment element 10 '' can be in the storage / magazine position. According to a modification can be made to the sealing ring 53 '' however, they can also be omitted.
An der Werkzeugaufnahme 30'' ist das Aufsatzelement 10'' angebracht. Dabei kann das Aufsatzelement 10'' in einem an der Werkzeugaufnahme 30'' befestigten Zustand ausgeliefert werden, oder der Nutzer befestigt das Aufsatzelement 10'' an der Werkzeugaufnahme 30''.At the tool holder 30 '' is the attachment element 10 '' appropriate. The attachment element 10 '' in one on the tool holder 30 '' attached state are delivered, or the user attaches the attachment element 10 '' on the tool holder 30 '' .
Das Aufsatzelement 10'' gemäß der dritten Ausführungsform umfasst eine Anlageseite 11'' die im montierten Zustand des Aufsatzelements 10'' zur Fläche 33'' der Werkzeugaufnahme 30'' weist und an dieser anliegt, sowie eine Aufnahmeseite 12'' die an einer zur Anlageseite 11'' entgegengesetzten Seite des Aufsatzelements 10'' vorgesehen ist.The attachment element 10 '' according to the third embodiment comprises a contact side 11 '' those in the assembled state of the attachment element 10 '' to the surface 33 '' the tool holder 30 '' points and rests against this, as well as a receiving side 12 '' the one on the investment side 11 '' opposite side of the attachment element 10 '' is provided.
Die Aufnahmeseite 12'' stellt eine Fläche bereit, die zumindest abschnittsweise zu einer durch die Anlageseite 11" ausgebildeten Fläche eine parallele Ebene ausbildet.The recording side 12 '' provides an area that, at least in sections, leads to a through the contact side 11 " formed surface forms a parallel plane.
Der freiliegende Kegelabschnitt 31'' der Werkzeugaufnahme 30'' wird, wie im Rahmen der ersten Ausführungsform bereits beschrieben, im montierten Zustand des Aufsatzelements 10'' verkürzt.The exposed cone section 31 '' the tool holder 30 '' is, as already described in the context of the first embodiment, in the assembled state of the attachment element 10 '' shortened.
Ferner umfasst das Aufsatzelement 10'' eine Innenumfangsseite 13'' die komplementär zu einem Abschnitt des Außenumfangs des Kegelabschnitts 31'' ausgebildet ist, sodass die Innenumfangsseite 13'' im montierten Zustand des Aufsatzelements 10'' mit dem Kegelabschnitt 31'' der Werkzeugaufnahme 30'' in Kontakt kommt. Ferner weist das Aufsatzelement 10'' eine Außenumfangsseite 14" auf, die einen konstanten Radius aufweist.Furthermore, the attachment element comprises 10 '' an inner peripheral side 13 '' which are complementary to a section of the outer circumference of the cone section 31 '' is formed so that the inner peripheral side 13 '' in the assembled state of the attachment element 10 '' with the cone section 31 '' the tool holder 30 '' comes into contact. Furthermore, the attachment element 10 '' an outer peripheral side 14 " which has a constant radius.
Das Aufsatzelement 10'' umfasst mehrere Aussparungen 15'' durch die jeweils ein Kegelgewindestift 16'' geführt ist, der zur Befestigung des Aufsatzelements 10' in eine der Bohrungen 32'' der Werkzeugaufnahme 30'' eingeführt wird. Da die Werkzeugaufnahme 30'' im Ausführungsbeispiel zwei Bohrungen 32'' aufweist, ist eine entsprechende Anzahl an Aussparungen 15'' im Aufsatzelement 10'' ausgebildet.The attachment element 10 '' includes several recesses 15 '' through each one tapered set screw 16 '' is performed, the attachment of the attachment element 10 ' into one of the holes 32 '' the tool holder 30 '' is introduced. As the tool holder 30 '' in the exemplary embodiment two holes 32 '' has a corresponding number of recesses 15 '' in the attachment element 10 '' educated.
Im Aufsatzelement 10'' ist eine umlaufende Nut 17'' vorgesehen, die in dem Zustand, in dem das Aufsatzelement 10'' an der Werkzeugaufnahme 30'' befestigt ist, zu einer von der Fläche 33'' der Werkzeugaufnahme 30'' abgewandten Seite weist.In the attachment element 10 '' is a circumferential groove 17 '' provided in the state in which the attachment element 10 '' on the tool holder 30 '' attached to one of the face 33 '' the tool holder 30 '' facing away.
Ferner umfasst das Aufsatzelement 10'' eine Labyrinthdichtung 18'', die an der gleichen Seite wie die Aufnahmeseite 12" vorgesehen ist und dazu eingerichtet ist, eine Dichtung gegen Verschmutzungen bereitzustellen. Zur Funktionsweise der Labyrinthdichtung 18'' wird ergänzend auf die Erläuterungen zur ersten und zweiten Ausführungsform verwiesen.Furthermore, the attachment element comprises 10 '' a labyrinth seal 18 '' that are on the same side as the receiving side 12 " is provided and is set up to provide a seal against contamination. How the labyrinth seal works 18 '' reference is also made to the explanations relating to the first and second embodiment.
Am Aufsatzelement 10'' ist eine Aufnahmeöffnung 19'' zur Aufnahme einer Speichereinheit und/oder eines Transponders (in den Figuren nicht gezeigt) vorgesehen, beispielsweise eines RFID-Chips. Die Aufnahmeöffnung 19'' ist dabei an einer Außenumfangsseite 14" des Aufsatzelements 10'' eingebracht. Der RFID-Chip kann zur Speicherung von Daten, wie einer Werkzeugkennung oder Ähnlichem, verwendet werden.On the attachment element 10 '' is a receiving opening 19 '' provided for receiving a memory unit and / or a transponder (not shown in the figures), for example an RFID chip. The receiving opening 19 '' is on an outer peripheral side 14 " of the attachment element 10 '' brought in. The RFID chip can be used to store data such as tool identification or the like.
Zur Befestigung des das Aufsatzelement 10'' und die Werkzeugaufnahme 30' umfassenden Systems am Gehäuse 50' wird der Befestigungsmechanismus 60'' bereitgestellt, der ein Verriegelungselement 61'' umfasst, das mittels einer im Gehäuse 50' vorgesehenen Feder 63'' vorgespannt und in einer translatorischen Richtung relativ zum Gehäuse 50'' bewegbar ist. Die Bewegungsrichtung des Verriegelungselements 61'' verläuft dabei parallel oder im Wesentlichen parallel zur Achse A.For attaching the attachment element 10 '' and the tool holder 30 ' comprehensive system on the housing 50 ' becomes the fastening mechanism 60 '' provided, the a locking element 61 '' comprises, by means of an in the housing 50 ' provided spring 63 '' biased and in a translational direction relative to the housing 50 '' is movable. The direction of movement of the locking element 61 '' runs parallel or essentially parallel to axis A.
Am Verriegelungselement 61'' ist ein Verriegelungsvorsprung 61a'' vorgesehen, der in der Stellung, in der das das Aufsatzelement 10'' und die Werkzeugaufnahme 30' umfassende System am Gehäuse 50" befestigt ist, mit am Aufsatzelement 10" vorgesehenen einem Zapfen 20'' in Eingriff steht.On the locking element 61 '' is a locking protrusion 61a '' provided in the position in which the attachment element 10 '' and the tool holder 30 ' comprehensive system on the housing 50 " is attached, with the attachment element 10 " provided a pin 20 '' is engaged.
Gemäß der dritten Ausführungsform ist der Befestigungsmechanismus 60'' vorgesehen, um das die Werkzeugaufnahme 30'' und das Aufsatzelement 10'' umfassende System lösbar am Gehäuse 50'' zu befestigen oder wieder freizugeben.According to the third embodiment, the fastening mechanism is 60 '' provided to the the tool holder 30 '' and the attachment element 10 '' comprehensive system detachable on the housing 50 '' to fix or release again.
Wird das die Werkzeugaufnahme 30'' und das Aufsatzelement 10'' umfassende System mit der Spindeleinheit 70'' in Eingriff gebracht wird, wird das die Werkzeugaufnahme 30'' und das Aufsatzelement 10'' umfassende System vom Gehäuse 50'' gelöst/freigegeben, indem der am Spindelkörper 71'' vorgesehene Trägerring 75'' gegen das Verriegelungselement 61'' drückt und dieses bewegt, und somit den Verriegelungsvorsprung 61a' vom Vorsprung 17a'' außer Eingriff bringt. In diesem Zustand ist die Werkzeugaufnahme 30'' mit der Spindeleinheit 70'' gekoppelt, jedoch das Aufsatzelement 10'' vom Gehäuse 50'' freigegeben.Will that be the tool holder 30 '' and the attachment element 10 '' comprehensive system with the spindle unit 70 '' is brought into engagement, this becomes the tool holder 30 '' and the attachment element 10 '' comprehensive system of housing 50 '' released / released by the on the spindle body 71 '' provided carrier ring 75 '' against the locking element 61 '' pushes and moves this, and thus the locking projection 61a ' from the lead 17a '' disengages. The tool holder is in this state 30 '' with the spindle unit 70 '' coupled, but the attachment element 10 '' from the housing 50 '' Approved.
Im freigegebenen Zustand (Betriebsstellung) ist somit die Werkzeugaufnahme 30'' zusammen mit einer Drehbewegung des Spindelkörper 71'' ''drehbar. Wird die Werkzeugaufnahme 30'' drehend angetrieben, gewährleistet die Labyrinthdichtung 18'' des Aufsatzelement 10'', dass keine Verschmutzungen zum Öffnungsabschnitt 51'' des Gehäuses 50'' vordringen.The tool holder is therefore in the released state (operating position) 30 '' together with a rotary movement of the spindle body 71 '' '' rotatable. Will the tool holder 30 '' The labyrinth seal ensures that it is driven in rotation 18 '' of the attachment element 10 '' that no contamination to the opening section 51 '' of the housing 50 '' advance.
Vierte AusführungsformFourth embodiment
Gemäß der vierten Ausführungsform wird ein Aufsatzelement 10''' bereitgestellt, das sich von demjenigen der ersten Ausführungsform unterscheidet. Ferner wird ein Befestigungsmechanismus 60''' vorgesehen, der sich von demjenigen gemäß den Erläuterungen zur ersten Ausführungsform unterscheidet. Weitere im Rahmen der vierten Ausführungsform beschriebene Komponenten sind ähnlich zu denjenigen der ersten, zweiten oder dritten Ausführungsform ausgebildet, sodass zusätzlich auf die Erläuterungen zu den weiteren Ausführungsformen verwiesen wird.According to the fourth embodiment, an attachment element 10 ''' which is different from that of the first embodiment. Furthermore, a fastening mechanism 60 ''' provided, which differs from that according to the explanations for the first embodiment. Further components described in the context of the fourth embodiment are designed similarly to those of the first, second or third embodiment, so that reference is also made to the explanations of the further embodiments.
Die im Rahmen der vierten Ausführungsform beschriebene Werkzeugaufnahme 30''' entspricht im Wesentlichen derjenigen der vorangegangenen Ausführungsformen. Insbesondere umfasst die Werkzeugaufnahme 30''' einen Kegelabschnitt 31''', der mit mehreren Bohrungen 32''' versehen ist. Der Kegelabschnitt 31''' endet an einem Absatz der Werkzeugaufnahme 30''', der eine Fläche 33''' ausbildet. Ferner umfasst die Werkzeugaufnahme einen Innenbereich 34''', der mit einem Innenvorsprung 34a''' versehen ist.The tool holder described in the context of the fourth embodiment 30 ''' corresponds essentially to that of the previous embodiments. In particular, the tool holder includes 30 ''' a cone section 31 ''' that with multiple holes 32 ''' is provided. The cone section 31 ''' ends at a shoulder of the tool holder 30 ''' that is a face 33 ''' trains. The tool holder also includes an interior area 34 ''' that has an internal protrusion 34a ''' is provided.
Ferner ist die im Rahmen der vierten Ausführungsform beschriebene Spindeleinheit 70''', die in einem Gehäuse 50''' aufgenommen ist, im Wesentlichen wie die Spindeleinheit gemäß den vorangegangenen Ausführungsformen ausgebildet. Insbesondere umfasst die Spindeleinheit 70''' einen Spindelkörper 71''', in dem eine Zugstange 72''' aufgenommen ist. An einem Ende der Zugstange 72''' ist ein Koppelelement 73''' sowie eine Klemmeinrichtung 74''' vorgesehen. Der Trägerring 75''' ist an einem (nicht dargestellten) Gehäuse der Spindeleinheit 70''' angebracht. Der Trägerring 75''' nimmt einen Sensor 80''' auf, der sich in einer zur Achse A der Spindeleinheit 70''' parallelen Richtung erstreckt. Der Sensor 80''' weist eine Stirnfläche 81''' auf, die in Richtung des Gehäuses 50''' gerichtet ist. Bezüglich der Funktion des Sensors 80''' wird auf die Erläuterungen zum Sensor 80 gemäß der ersten Ausführungsform verwiesen.Furthermore, the spindle unit described in the context of the fourth embodiment 70 ''' that in one housing 50 ''' is received, formed essentially like the spindle unit according to the previous embodiments. In particular, the spindle unit comprises 70 ''' a spindle body 71 ''' in which a pull rod 72 ''' is recorded. At one end of the pull rod 72 ''' is a coupling element 73 ''' as well as a clamping device 74 ''' intended. The carrier ring 75 '' 'Is on a (not shown) housing of the spindle unit 70 ''' appropriate. The carrier ring 75 '' 'takes a sensor 80 ''' on, which is in a to axis A of the spindle unit 70 ''' extends parallel direction. The sensor 80 ''' has an end face 81 ''' on that towards the case 50 ''' is directed. Regarding the function of the sensor 80 ''' refer to the explanations for the sensor 80 referenced according to the first embodiment.
Das Gehäuse 50''' umfasst einen Öffnungsabschnitt 51''', im Bereich derer die Spindeleinheit 70''' mit der Werkzeugaufnahme 30''' gekoppelt werden kann. Benachbart zum Öffnungsabschnitt 51''' ist eine Sensoraufnahme 52''' vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel als Durchgangsbohrung durch das Gehäuse 50''' bereitgestellt wird und zur Aufnahme des Sensors 80''' geeignet ist.The case 50 ''' includes an opening portion 51 ''' , in the area of which the spindle unit 70 ''' with the tool holder 30 ''' can be coupled. Adjacent to the opening section 51 ''' is a sensor mount 52 ''' provided, which in the exemplary embodiment as a through hole through the housing 50 ''' is provided and to accommodate the sensor 80 ''' suitable is.
Ähnlich wie in der ersten Ausführungsform ist um den Öffnungsabschnitt 51''' ferner ein Dichtring 53''' vorgesehen, an dem das Aufsatzelement 10''' in der Ablage-/Magazinstellung anliegen kann. Gemäß einer Modifikation kann der Dichtring 53''' jedoch auch weggelassen werden.Similar to the first embodiment is around the opening portion 51 ''' also a sealing ring 53 '' 'Provided on which the attachment element 10 ''' can be in the storage / magazine position. According to a modification, the sealing ring 53 '' 'can also be omitted.
Das Aufsatzelement 10''' gemäß der vierten Ausführungsform umfasst, ähnlich wie die Aufsatzelemente gemäß den vorangegangenen Ausführungsformen, eine Anlageseite 11''', eine Aufnahmeseite 12''', eine Innenumfangsseite 13''' sowie einen Außenumfangsseite 14'''. Ferner ist das Aufsatzelement 10''' mit einer Befestigungsnut 17''' versehen, die sich in ihrer Ausgestaltung von den zuvor beschriebenen Befestigungsnuten unterscheidet. Allerdings ist das Aufsatzelement 10''' mehrteilig ausgebildet.The attachment element 10 ''' According to the fourth embodiment, similar to the attachment elements according to the previous embodiments, comprises a contact side 11 '' ', a recording page 12 ''' , an inner peripheral side 13 ''' and an outer peripheral side 14 ''' . Furthermore, the attachment element 10 ''' with a fastening groove 17 '' 'Provided, which differs in its design from the fastening grooves described above. However, the attachment element is 10 ''' formed in several parts.
Das Aufsatzelement 10''' umfasst mehrere Aussparungen 15''', durch die jeweils ein Kegelgewindestift 16''' geführt ist, der zur Befestigung des Aufsatzelements 10''' in eine der Bohrungen 32''' der Werkzeugaufnahme 30''' eingeführt wird. Da die Werkzeugaufnahme 30''' im Ausführungsbeispiel zwei Bohrungen 32''' aufweist, ist eine entsprechende Anzahl an Aussparungen 15''' im Aufsatzelement 10''' ausgebildet.The attachment element 10 ''' includes several recesses 15 ''' through each of which a tapered set screw 16 ''' is performed, the attachment of the attachment element 10 ''' into one of the holes 32 ''' the tool holder 30 ''' is introduced. As the tool holder 30 ''' in the exemplary embodiment two holes 32 ''' has a corresponding number of recesses 15 ''' in the attachment element 10 ''' educated.
Ferner umfasst das Aufsatzelement 10''' eine Labyrinthdichtung 18''', die an der gleichen Seite wie die Aufnahmeseite 12''' vorgesehen ist und dazu eingerichtet ist, eine Dichtung gegen Verschmutzungen bereitzustellen. Zur Funktionsweise der Labyrinthdichtung 18''' wird ergänzend auf die Erläuterungen zu den vorangegangenen Ausführungsformen verwiesen.Furthermore, the attachment element comprises 10 ''' a labyrinth seal 18 ''' that are on the same side as the receiving side 12 ''' is provided and is set up to provide a seal against contamination. How the labyrinth seal works 18 ''' reference is also made to the explanations relating to the previous embodiments.
Am Aufsatzelement 10''' ist eine Aufnahmeöffnung 19''' zur Aufnahme einer Speichereinheit und/oder eines Transponders (in den Figuren nicht gezeigt) vorgesehen, beispielsweise eines RFID-Chips. Die Aufnahmeöffnung 19''' ist dabei an einer Außenumfangsseite 14''' des Aufsatzelements 10''' eingebracht. Der RFID-Chip kann zur Speicherung von Daten, wie einer Werkzeugkennung oder Ähnlichem, verwendet werden.On the attachment element 10 ''' is a receiving opening 19 ''' provided for receiving a memory unit and / or a transponder (not shown in the figures), for example an RFID chip. The receiving opening 19 ''' is on an outer peripheral side 14 ''' of the attachment element 10 ''' brought in. The RFID chip can be used to store data such as tool identification or the like.
Der Befestigungsmechanismus 60''' umfasst ein Verriegelungselement 61''', das beweglich am Gehäuse 50''' aufgenommen ist. Das Verriegelungselement 61''' weist einen Verriegelungsvorsprung 61a''' auf, der mit einer im Aufsatzelement 10''' aufgenommenen Kugel 64''' in Kontakt steht. Im Verriegelungselement 61''' ist eine Feder 63''' aufgenommen, die das Verriegelungselement 61''' gegenüber dem Aufsatzelement 10''' abstützt und/oder vorspannt.The fastening mechanism 60 ''' comprises a locking element 61 ''' that moves on the housing 50 ''' is recorded. The locking element 61 ''' has a locking projection 61a ''' on, the one in the attachment element 10 ''' captured ball 64 ''' is in contact. In the locking element 61 ''' is a feather 63 ''' added that the locking element 61 ''' compared to the attachment element 10 ''' supports and / or prestresses.
In der im Gehäuse 50''' vorgesehenen Öffnung zur Aufnahme des Verriegelungselements 61''' ist zwischen dem Verriegelungselement 61''' und dem Boden der Öffnung im Gehäuse 50''' eine Kammer 65''' ausgebildet, die mit einer Druckluftzufuhr fluidmäßig in Kontakt steht und mit Druckluft beaufschlagt werden kann.In the opening provided in the housing 50 '''for receiving the locking element 61 ''' is between the locking element 61 '''and the bottom of the opening in the housing 50 ''' a chamber 65 ''' formed with a compressed air supply is in fluid contact and can be acted upon with compressed air.
Wenn das die Werkzeugaufnahme 30''' und das Aufsatzelement 10''' umfassende System am Gehäuse 50''' befestigt ist, so wird das Verriegelungselement 61''' mit der Feder 63''' in die Öffnung des Gehäuses 50''' gedrückt. Der mit der Kugel 64''' in Kontakt befindliche Verriegelungsvorsprung 61a''' befestigt hierbei das Aufsatzelement 61''', und somit auch die hiermit verbundene Werkzeugaufnahme 30''', mit dem Gehäuse 50'''.If that's the tool holder 30 ''' and the attachment element 10 ''' comprehensive system on the housing 50 ''' is attached, the locking element 61 '''with the spring 63 ''' into the opening of the housing 50 ''' pressed. The one with the bullet 64 ''' locking protrusion in contact 61a ''' hereby attaches the attachment element 61 ''', and thus also the tool holder connected to it 30 ''' , with the housing 50 ''' .
Wenn die Spindeleinheit 70''' mit der Werkzeugaufnahme 30''' gekoppelt werden soll, wird während oder nach dem Koppeln der Spindeleinheit 70''' mit der Werkzeugaufnahme 30''' die Kammer 65''' druckluftbeaufschlagt, sodass das Verriegelungselement 61''' entgegen der Federkraft der Feder 63''' bewegt wird. Somit wird das Aufsatzelement 10'''. Auf diese Weise wird die Werkzeugaufnahme 30''' vom Gehäuse 50''' freigegeben und kann somit von der Spindeleinheit 70''' drehend betätigt werden.When the spindle unit 70 ''' with the tool holder 30 ''' is to be coupled during or after coupling the spindle unit 70 ''' with the tool holder 30 ''' the chamber 65 ''' pressurized so that the locking element 61 ''' against the spring force of the spring 63 ''' is moved. Thus, the attachment element 10 ''' . In this way the tool holder 30 ''' from the housing 50 ''' released and can therefore from the spindle unit 70 ''' be operated rotating.
Im freigegebenen Zustand (Betriebsstellung) ist die Werkzeugaufnahme 30''' insbesondere zusammen mit einer Drehbewegung der des Spindelkörpers 71''' drehbar. Wird die Werkzeugaufnahme 30''' drehend angetrieben, gewährleistet die Labyrinthdichtung 18''' des Aufsatzelement 10''', dass keine Verschmutzungen zum Öffnungsabschnitt 51''' des Gehäuses 50''' vordringen.The tool holder is in the released state (operating position) 30 ''' in particular together with a rotary movement of the spindle body 71 ''' rotatable. Will the tool holder 30 ''' The labyrinth seal ensures that it is driven in rotation 18 ''' of the attachment element 10 ''' that no contamination to the opening section 51 ''' of the housing 50 ''' advance.
Fünfte AusführungsformFifth embodiment
Gemäß der fünften Ausführungsform wird ein Aufsatzelement 10'' bereitgestellt, das sich von demjenigen der ersten Ausführungsform unterscheidet, jedoch ähnlich zu derjenigen der zweiten Ausführungsform ausgebildet ist. Ferner wird ein Befestigungsmechanismus 60'''' vorgesehen ähnlich zu derjenigen der zweiten Ausführungsform ausgebildet ist. Insbesondere umfasst der Befestigungsmechanismus 60'''' ein Verriegelungselement 61'' mit einem Vorsprung 61a'''' umfasst, das mittels einer im Gehäuse 50' vorgesehenen Feder 63'''' vorgespannt und in einer translatorischen Richtung relativ zum Gehäuse 50'' bewegbar ist. Im Rahmen der fünften Ausführungsform eine Werkzeugaufnahme 30''' bereitgestellt, die sich von derjenigen der vorangegangenen Ausführungsformen unterscheidet.According to the fifth embodiment, an attachment element 10 '' which differs from that of the first embodiment, but is formed similarly to that of the second embodiment. Furthermore, a fastening mechanism 60 '''' provided is designed similar to that of the second embodiment. In particular, the fastening mechanism comprises 60 '''' a locking element 61 '' with a head start 61a ''''includes, by means of an in the housing 50 ' provided spring 63 '''' biased and in a translational direction relative to the housing 50 '' is movable. In the context of the fifth embodiment, a tool holder 30 ''' provided different from that of the previous embodiments.
Ferner ist die im Rahmen der vierten Ausführungsform beschriebene Spindeleinheit 70'''', die in einem Gehäuse 50'' aufgenommen ist, im Wesentlichen wie die Spindeleinheit gemäß den vorangegangenen Ausführungsformen ausgebildet. Insbesondere umfasst die Spindeleinheit 70'''' einen Spindelkörper 71'''', in dem eine Zugstange 72''' aufgenommen ist. An einem Ende der Zugstange 72'''' ist ein Koppelelement 73'''' sowie eine Klemmeinrichtung 74'''' vorgesehen. Der Trägerring 75'' ist an einem (nicht dargestellten) Gehäuse der Spindeleinheit 70'''' angebracht. Der Trägerring 75'' nimmt einen Sensor 80'''' auf, der sich in einer zur Achse A der Spindeleinheit 70'''' parallelen Richtung erstreckt.Furthermore, the spindle unit described in the context of the fourth embodiment 70 ''''that in a housing 50 '' is received, formed essentially like the spindle unit according to the previous embodiments. In particular, the spindle unit comprises 70 ''''a spindle body 71 '''' in which a pull rod 72 '' 'is recorded. At one end of the pull rod 72 '' '' is a coupling element 73 '' '' as well as a clamping device 74 '' '' intended. The carrier ring 75 '' is on a (not shown) housing of the spindle unit 70 '''' appropriate. The carrier ring 75 '' takes a sensor 80 '' '' which is in a to axis A of the spindle unit 70 ''''extends parallel direction.
Das Gehäuse 50'' umfasst einen Öffnungsabschnitt 51'''', im Bereich derer die Spindeleinheit 70'''' mit der Werkzeugaufnahme 30'' gekoppelt werden kann. Benachbart zum Öffnungsabschnitt 51'''' ist eine Sensoraufnahme 52'''' vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel als Durchgangsbohrung durch das Gehäuse 50''' bereitgestellt wird und zur Aufnahme des Sensors 80'''' geeignet ist. Der Sensor 80''' weist eine Stirnfläche 81''' auf, die in Richtung des Gehäuses 50''' gerichtet ist. Bezüglich der Funktion des Sensors 80'''' wird auf die Erläuterungen zum Sensor 80 gemäß der ersten Ausführungsform verwiesen.The case 50 '' includes an opening portion 51 '''' , in the area of which the spindle unit 70 ''''with the tool holder 30 '' can be coupled. Adjacent to the opening section 51 '''' is a sensor mount 52 '''' provided, which in the exemplary embodiment as a through hole through the housing 50 ''' is provided and to accommodate the sensor 80 '' '' suitable is. The sensor 80 ''' has an end face 81 ''' on that towards the case 50 ''' is directed. Regarding the function of the sensor 80 '' '' refer to the explanations for the sensor 80 referenced according to the first embodiment.
Ähnlich wie in der ersten Ausführungsform ist um den Öffnungsabschnitt 51'''' ferner ein Dichtring 53'' vorgesehen, an dem das Aufsatzelement 10'' in der Ablage-/Magazinstellung anliegen kann. Gemäß einer Modifikation kann der Dichtring 53'' jedoch auch weggelassen werden.Similar to the first embodiment is around the opening portion 51 '''' also a sealing ring 53 '' provided on which the attachment element 10 '' can be in the storage / magazine position. According to a modification, the sealing ring 53 '' however, they can also be omitted.
Das Aufsatzelement 10'' gemäß der fünften Ausführungsform umfasst, ähnlich wie die Aufsatzelemente gemäß den vorangegangenen Ausführungsformen, eine Anlageseite 11'''', eine Aufnahmeseite 12'''', eine Innenumfangsseite 13'''' sowie einen Außenumfangsseite 14''''. Ferner ist das Aufsatzelement 10'' mit einer Befestigungsnut 17'''' versehen, die sich in ihrer Ausgestaltung von den zuvor beschriebenen Befestigungsnuten unterscheidet.The attachment element 10 '' According to the fifth embodiment, similar to the attachment elements according to the previous embodiments, comprises a contact side 11 '' '', a recording page 12 '''' , an inner peripheral side 13 ''''as well as an outer peripheral side 14 ''''. Furthermore, the attachment element 10 '' with a fastening groove 17 '' '', which differs in its design from the fastening grooves described above.
Ferner umfasst das Aufsatzelement 10'''' eine Labyrinthdichtung 18'''', die an der gleichen Seite wie die Aufnahmeseite 12'''' vorgesehen ist und dazu eingerichtet ist, eine Dichtung gegen Verschmutzungen bereitzustellen. Zur Funktionsweise der Labyrinthdichtung 18'''' wird ergänzend auf die Erläuterungen zu den vorangegangenen Ausführungsformen verwiesen.Furthermore, the attachment element comprises 10 ''''a labyrinth seal 18 '''' that are on the same side as the receiving side 12 '''' is provided and is set up to provide a seal against contamination. How the labyrinth seal works 18 '''' reference is also made to the explanations relating to the previous embodiments.
Am Aufsatzelement 10'' ist eine Aufnahmeöffnung 19'''' zur Aufnahme einer Speichereinheit und/oder eines Transponders (in den Figuren nicht gezeigt) vorgesehen, beispielsweise eines RFID-Chips. Die Aufnahmeöffnung 19'''' ist dabei an einer Außenumfangsseite des Aufsatzelements eingebracht. Der RFID-Chip kann zur Speicherung von Daten, wie einer Werkzeugkennung oder Ähnlichem, verwendet werden.On the attachment element 10 '' is a receiving opening 19 ''''provided for receiving a memory unit and / or a transponder (not shown in the figures), for example an RFID chip. The receiving opening 19 ''''is introduced on an outer circumferential side of the attachment element. The RFID chip can be used to store data such as tool identification or the like.
Das Aufsatzelement 10'' ist an der Werkzeugaufnahme 30'''' angebracht, die als polygonaler Hohlschaftkegel gemäß ISO 26623 ausgebildet ist. Die Werkzeugaufnahme 30'' umfasst einen Kegelabschnitt 31'''', der an einer Fläche 33'''' endet. Ferner umfasst die Werkzeugaufnahme eine Zylinderfläche 35'''', die sich ausgehend von der Fläche 33'''' erstreckt. Ferner ist ein Innenbereich 34'''' vorgesehen, der einen Innenvorsprung 34a'''' umfasst.The attachment element 10 '' is on the tool holder 30 '''' attached, which is designed as a polygonal hollow shaft cone according to ISO 26623. The tool holder 30 '' includes one Cone section 31 '''' that on a face 33 '''' ends. The tool holder also includes a cylindrical surface 35 '''' starting from the area 33 '''' extends. There is also an indoor area 34 '''' provided that has an inner protrusion 34a '' '' includes.
Das Aufsatzelement 10'''' ist gemäß der fünften Ausführungsform durch einen Hohlzylinderabschnitt 20'''' verlängert, der die Zylinderfläche 35'''' zumindest abschnittsweise einfasst. Durch Aussparungen 15'''' im Aufsatzelement 10'''' werden Stifte 16'''' in ein entsprechendes Gewinde im Aufsatzelement 10'''' eingeschraubt, sodass die Stifte in Nuten 35a'''' der Zylinderfläche 35'''' eindringen und somit das Aufsatzelement 10'' an der Werkzeugaufnahme 30'' befestigen.The attachment element 10 ''' According to the fifth embodiment, 'is extended by a hollow cylinder section 20''''which forms the cylinder surface 35 '''' at least in sections. Through cutouts 15 '''' in the attachment element 10 ''''Pins16''''are screwed into a corresponding thread in the attachment element 10''''so that the pins are in grooves 35a '''' the cylinder surface 35 '''' penetrate and thus the attachment element 10 ″ on the tool holder 30 '' attach.
Weitere AusführungsformenOther embodiments
Auch wenn in einigen Ausführungsformen die Werkzeugaufnahmen als HSK-A63-Werkzeugaufnahmen ausgebildet sind, können bei diesen Beispielen im Rahmen weiterer Ausführungsformen auch anders ausgestaltete Werkzeugaufnahmen zum Einsatz kommen, beispielsweise eine Werkzeugaufnahme mit einem polygonalen Hohlschaftkegel gemäß DIN ISO 26623.Even if the tool holders are designed as HSK-A63 tool holders in some embodiments, tool holders with different designs can also be used in these examples within the scope of further embodiments, for example a tool holder with a polygonal hollow shank according to DIN ISO 26623.
Auch wenn im Rahmen der zuvor beschriebenen Ausführungsformen beschrieben ist, dass das Gehäuse des Werkzeugträgers in relativ zu der im Gehäuse aufgenommenen Spindeleinheit bewegbar ist, kann es gemäß weiteren Ausführungsformen auch vorgesehen sein, dass die Spindeleinheit bewegbar ist, um die Spindeleinheit mit der Werkzeugaufnahme in Eingriff zu bringen. Auch können gemäß einer weiteren Modifikation sowohl die Spindeleinheit als auch das Gehäuse des Werkzeugträgers für eine Kopplung der Spindeleinheit mit der Werkzeugaufnahme bewegbar sein.Even if it is described in the context of the embodiments described above that the housing of the tool carrier is movable relative to the spindle unit accommodated in the housing, it can also be provided according to further embodiments that the spindle unit is movable in order to engage the spindle unit with the tool holder bring to. According to a further modification, both the spindle unit and the housing of the tool carrier can also be movable for coupling the spindle unit to the tool holder.
In den vorangegangenen Ausführungsformen erstreckt sich der Sensor in einer zur Achse A der Spindeleinheit parallelen Richtung. Allerdings kann sich der Sensor gemäß weiteren Ausführungsformen auch in einer zur Achse A der Spindeleinheit schrägen Richtung erstrecken.In the previous embodiments, the sensor extends in a direction parallel to the axis A of the spindle unit. However, according to further embodiments, the sensor can also extend in a direction inclined to the axis A of the spindle unit.
In der vorangegangenen Ausführungsformen wird ein Kegelgewindestift zur Befestigung des Aufsatzelements beschrieben. Gemäß weiteren Modifikationen können auch andere Klemmelemente, beispielsweise ein Gewindestift oder eine Schraube, zum Einsatz kommen.In the preceding embodiment, a tapered threaded pin for fastening the attachment element is described. According to further modifications, other clamping elements, for example a threaded pin or a screw, can also be used.
In den beschriebenen Ausführungsformen ist das Aufsatzelement lösbar an der Werkzeugaufnahme befestigt. Gemäß weiteren Ausführungsformen kann das Aufsatzelement auch nicht-lösbar an der Werkzeugaufnahme fixiert sein, oder das Aufsatzelement ist einstückig oder einteilig mit der Werkzeugaufnahme ausgebildet.In the described embodiments, the attachment element is releasably attached to the tool holder. According to further embodiments, the attachment element can also be non-releasably fixed to the tool holder, or the attachment element is designed in one piece or in one piece with the tool holder.
Die Werkzeugaufnahme und das Aufsatzelement gemäß einer der vorangegangenen Ausführungsformen kann beispielsweise an einem Werkzeugträger 100 aufgenommen werden.The tool holder and the attachment element according to one of the preceding embodiments can for example on a tool carrier 100 be included.
Die Werkzeugaufnahme kann, wie in den vorangegangenen Ausführungsformen beschrieben, eine drehend antreibbare Werkzeugaufnahme sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Werkzeugaufnahme auch als statische Werkzeugaufnahme ausgeführt sein, die beispielsweise für eine Drehmaschine Anwendung findet.As described in the previous embodiments, the tool holder can be a rotatably drivable tool holder. According to a further embodiment, the tool holder can also be designed as a static tool holder that is used, for example, for a lathe.
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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WO 2017/063624 A1 [0003]WO 2017/063624 A1 [0003]
Zitierte Nicht-PatentliteraturNon-patent literature cited
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ISO 12164 [0016, 0017, 0037]ISO 12164 [0016, 0017, 0037]
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ISO 26623 [0016, 0017]ISO 26623 [0016, 0017]