DE2755393A1 - Tool or tool-holder for machine tool - has tapered shank held in socket by retainer to allow internal and external chucking - Google Patents
Tool or tool-holder for machine tool - has tapered shank held in socket by retainer to allow internal and external chuckingInfo
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Abstract
Description
Werkzeughalter Tool holder
(Zusatz zu Patent ... (Az.: P 27 41 810.6)) Die Erfindung betrifft einen Werkseughalter oder ein Werkzeug mit einem konischen Schaft zum Einrühren und Befestigen in einer genormten konischen Bohrung einer Spindel einer Werkzeugsmaschine, mit einer zentralen, von der dem Werkzeug abgewandten Seite ausgehenden Bohrung, in der ein Gewindeabsohnitt eingearbeitet ist, der zum Eindrehen einer Anzugstange oder eines Kopfbolzens dient, an dem ein Anzugelement der Werkzeugia.chine angreift, wobei nach Patent ... (Az.: P 27 41 810.6j insbesondere eine Innenringnut zusätzlich eingearbeitet ist zur Aufnahme eines Spanngliedes, die in geringem axialem Abstand von dem maschinenseitigen Ende des konischen Schatten angeordnet ist, an dessen Stirnseite ein Codierring befestigt ist. (Addition to patent ... (Ref .: P 27 41 810.6)) The invention concerns a tool holder or a tool with a conical shaft to stir in and fastening in a standardized conical bore of a spindle of a machine tool, with a central bore extending from the side facing away from the tool, in which a thread absohnitt is incorporated, which is used to screw in a tightening rod or a head bolt, on which a tightening element of the Werkzeugia.chine engages, whereby according to patent ... (Ref .: P 27 41 810.6j in particular an additional inner ring groove is incorporated to accommodate a Tendon that is in low axial distance from the machine-side end of the conical shadow is, at the end of which a coding ring is attached.
Bei dem Werkzeughalter nach der Stammanieldung ist im Abstand von dem einen Ende der genormten Gewindebohrung die Innenringnut und im Abstand vom anderen Ende der Codierring vorgesehen. Dabei ist der Codierring als stirnseitiger Abschluß des Werkzeughalterschaftes angeordnet. Die Codierstirte sind zueinander parallel und relativ zum Werkzeughalter axial ausgerichtet in Sackbohrungen des Codierringes eingesetzt, die an der Stirnseite münden, so daß hier das Vorhandensein bzw. Fehlen der Codierstifte abgetastet werden kann. Der Codierring ist mit einer axial vorstehenden Hülse versehen, die über einen entsprechenden axialen, hülsenförmigen Ansatz an der Stirnseite des Werkzeughalterschaftes geschoben und durch Einsetzen von radialen Stiften fixiert wird.With the tool holder after the Stammanieldung is at a distance of one end of the standardized threaded hole the inner ring groove and at a distance from provided at the other end of the coding ring. The coding ring is at the front Completion of the tool holder shaft arranged. The Codierstirte are to each other axially aligned parallel and relative to the tool holder in blind bores of the Coding ring used, which open at the front, so that here the presence or lack of coding pins can be scanned. The coding ring is with a axially protruding sleeve provided, which has a corresponding axial, sleeve-shaped Approach to the front of the tool holder shaft pushed and inserted is fixed by radial pins.
Diese Methode der Befestigung des Codierringes ist zuverlässig und es ist die Winkellage des Codierringes zu einer Bezugslängsebene festgelegt. Diese Methode bewährt sich zwar dann, wenn der Codierring an dem Schaft eines Werkzuges unmittelbar befestigt ist, weil die Zuordnung der Codierung zum Werkzeug unverändert bleiben kann. Ist Jedoch der Codierring an einem Werkzeughalter angebracht, dessen Werkzeug gelegentlich ausgewechselt wird, muß auch die Codierung des Codierringes durch Entnehmen bzw.This method of fastening the coding ring is reliable and it is the angular position of the coding ring with respect to a longitudinal reference plane. These The method works well when the coding ring is attached to the shaft of a tool is attached directly because the assignment of the coding to the tool remains unchanged can stay. However, if the coding ring is attached to a tool holder, its If the tool is changed occasionally, the coding of the coding ring must also be changed by removing or
Einsetzen von Codierstiften entsprechend korrigiert werden.Insertion of coding pins must be corrected accordingly.
Dies ist Jedoch sehr schwierig, weil die Codieretifte in dem Codierring zuverlässig sitzen müssen und daher nicht leicht entfernbar sind und weil die Codierstifte außerdem aus der Stirnseite des Codierringes praktisch nicht vorstehen. Es bleibt daher nur der Weg übrig, den gesamten Codierring auszuwechseln und ihn gegen einen Codierring auszutauschen, der dem betreffenden, neu in den Werkzeughalter einzusetzenden Werkzeug zugeordnet ist. Das Auswechseln des Codierringes ist jedoch relativ zeitaufwendig, weil die radialen Stifte herausgeschlagen und neue Stifte eingesetzt und ggf. sogar neue Bohrungen für die Stifte eingearbeitet werden müssen.However, this is very difficult because of the coding pins in the coding ring have to sit reliably and therefore not are easily removable and because the coding pins also come in handy from the face of the coding ring not protrude. The only way left is to replace the entire coding ring and replace it with a coding ring that is new to the tool holder in question is assigned to the tool to be used. The replacement of the coding ring is, however relatively time consuming because the radial pins knocked out and new pins used and possibly even new holes for the pins have to be incorporated.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Werkzeughalter der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß er universeller einsetzbar ist.The object of the present invention is therefore to provide a tool holder of the type mentioned so that it can be used more universally.
Gelöst wird diese Aufgabe bei einem Werkzeughalter der eingangs genannten Art dadurch, daß der Codierring unverdrehbar mittels eines Schnappverschlusses an dem Werkzeughalter lösbar befestigt ist.This object is achieved with a tool holder of the type mentioned at the beginning Kind in that the coding ring cannot be rotated by means of a snap lock the tool holder is releasably attached.
Auf diese verblüffend einfache Art lassen sich die bei dem bekannten Werkzeughalter anläßlich von Werkzeug wechsel auftretenden Schwierigkeiten problemlos neistern.In this amazingly simple way, the known Tool holder problem-free when there are difficulties when changing tools crackle.
Es genügt, immer dann, wenn ein Werkzeug von einem Werkzeughalter Selöst und gegen ein anderes Werkzeug ausgewechselt wird, den Codierring zu lösen und durch Aufstecken eines dem neuen Werkzeug zugeordneten Codierringes für die richtige Paarung Werkzeug-Codierring zu sorgen.It is sufficient whenever a tool is removed from a tool holder Is released and replaced with another tool to loosen the coding ring and by attaching a coding ring assigned to the new tool for the Ensure correct pairing of tool-coding ring.
Der Schnappverschluß kann unterschiedlich ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Codierring mit zwei oder mehr stirnseitig vorstehenden Stiften versehen sein, die an ihren Enden eine Verdickung tragen und in Bohrungen des Werkzeughalters einsteckbar sind, die die Verdickungen übergreifende Federringe aufweisen, die als Schnappverschluß dienen. Beispielsweise können als Federringe auch in der Abdichtungstechnik bekannte 0-Ringe verwendet sein, die in entsprechenden Nuten der erwähnten Bohrungen gelagert sind. Bei besonders bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung dagegen umfaßt der Schnappverschluß einen Hülsenabschnitt aus Kunststoff, der mit einem eingezogenen Ende eine im Querschnitt flach bogenförmig gerundete umlaufende Rippe des Werkzeughalters umfaßt0 Der Codierring ist also an dem Werkzeughalter in ähnlicher Weise befestigt wie bekannte Kunst stoffdeckel, die zum Verschließen von angebrochenen, ursprünglich mit Kronenkorken verschlossenen Flaschen dienen.The snap lock can be designed differently. For example the coding ring can be provided with two or more protruding pins at the front be that have a thickening at their ends and in holes in the tool holder can be inserted, which have the thickenings cross spring washers, which as Serve snap lock. For example, they can also be used as spring washers in sealing technology known 0-rings can be used, which are in corresponding grooves of the holes mentioned are stored. On the other hand, in particularly preferred embodiments of the invention comprises the snap fastener a sleeve portion made of plastic, which with a The retracted end has a circumferential rib with a flat arcuate cross section of the tool holder includes 0 The coding ring is therefore similar to the tool holder Fastened like well-known plastic lids, which are used to close opened, Originally used for bottles closed with crown corks.
Eine derartige Befestigung ist ausreichend zuverlässig und leicht ohne Werkzeug herstellbar. Zum Lösen kann, wenn die Anbringung des Codierringes sehr fest ist, ein entsprechend geformtes Werkzeug verwendet werden.Such attachment is sufficiently reliable and easy Can be produced without tools. To loosen, if the attachment of the coding ring is very strong, an appropriately shaped tool must be used.
In bevorzugter weiterer Ausgestaltung ist die Stirnseite des Hülsenabschnittes als Gegenanlagefläche für eine Schulter des Werkzeughalters ausgebildet. Dies hat den Vorteil, daß eine definierte Axiallage des Codierringes gewährleistet ist, Die Unverdrehbarkeit des Codierringes ist Voraussetzung dafür, dos die angegebene Codierung richtig maschinell ausgelesen werden kann, weil der ermittelte Code von der Drehposition des Codierringes relativ zum Werkzeug halter abhängt. Soweit die Befestigung durch den Schnapp verschlu ausreichend verdrehsicher ist, genügt es, wenn Codierring und Werkzoughalter mit einer Marke versehen sind und der Codierring den Markierungen entsprechend aufgedrUckt wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsfora der Erfindung ragt dagegen an einer Stelle aus der Schulter des Werkzeughalters ein Stift axial heraus, den eine in die Stirnseite des Codierringes mündende Aussparung des Hülsenabschnittes zugeordnet ist. Durch diese roraschlüssige Sicherung der winkelgerechten Zuordnung von Codierring und Werkzeughalter ist einerseits eine hinsichtlich der Ulnkellage falsche Montage des Codierringes ausgeschlossen und es bleibt andererseits die richtige Winkellage von Codierring und Werkzeughalter zueinander unabhängig von allen auftretenden Beanspruchungen zuverlässig erhalten.In a preferred further embodiment, the end face of the sleeve section is designed as a counter contact surface for a shoulder of the tool holder. this has the advantage that a defined axial position of the coding ring is guaranteed, the The non-twistability of the coding ring is a prerequisite for the specified coding can be read correctly by machine, because the code determined from the rotary position of the coding ring depends on the tool holder. As far as the attachment through the snap lock is sufficiently secure against twisting, it is sufficient if the coding ring and Werkzoughalter are provided with a mark and the coding ring has the markings is pressed accordingly. In a preferred embodiment of the invention In contrast, a pin protrudes axially at one point from the shoulder of the tool holder out, the one opening into the face of the coding ring recess of the sleeve section assigned. Through this rora-fitting securing of the correct angle allocation of the coding ring and the tool holder is on the one hand one with regard to the ulncle position Incorrect assembly of the coding ring is excluded and, on the other hand, the correct one remains Angular position of the coding ring and tool holder to each other regardless of all that occur Reliably receive stresses.
Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist an zumindest zwei einander gegenüberliegenden Stellen der Hüisenabschnitt it Umfangsabflachuggen versehen zum Ansetzen eines gabelförmigen Schlüssels, der sich zum Lösen des Codierringes an durch die Abflachungen gebildeten Schulterflächen des Codierringes und andererseits an der benaehbarten Schulter des Werkzeughalters abstützt.In preferred embodiments of the invention there is at least two Opposite points of the sleeve section are provided with circumferential flats for attaching a fork-shaped key, which is used to loosen the coding ring on shoulder surfaces of the coding ring formed by the flats and on the other hand supported on the adjacent shoulder of the tool holder.
Mittels eines derartigen gabelartigen Schlüssels, dessen Dicke etwa der Breite der stirnseitig mündenden UmSangsabfiachungen gleich ist, läßt sich der Codierring mühelos und ohne besondere Kraftanstrengung lösen. Dabei sind bevorzugt die beiden Zinken des gabelförmigen Werkzeuges zu ihrem freien Ende hin etwas verjüngt, um das Einschieben des Werkzeuges zu erleichtern.By means of such a fork-like key, the thickness of which is about is the same as the width of the circumferential flattening opening on the face, the Coding ring effortlessly and solve without any special effort. Included are preferably the two prongs of the fork-shaped tool to their free end slightly tapered to make it easier to insert the tool.
Weitere Linzelheiten und Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten und anschließend erläuterten Ausführungsbeispieles im Zusammenhang mit den Ansprüchen. Es zeigen in vereinfachter, schematisierter Darstellung: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Werkzeughalter mit Codierring und Fig. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II.Further details and embodiments of the present invention result from the following description of one shown in the drawing and subsequently explained exemplary embodiment in connection with the claims. In a simplified, schematic representation: FIG. 1 shows a longitudinal section through a tool holder with coding ring and FIG. 2 shows a plan view of the arrangement 1 in the direction of arrow II.
Ein Werkzeughalter 1 mit einem etwa zylindrischen Körper 2 und einem dazu koaxialen konischen Schaft 3 ist mit einer an einer Stirnseite des Körpers 2 mündenden Aufnahmebohrung 4 zur Aufnahme des Schaftes eines nicht näher dargestellten Werkzeuges bestimmt, dessen Schaft mittels in radialen Gewindebohrungen des Körpers 2 vorgesehenen Klemmschrauben 5 festlegbar ist. Zur Einstellung der axialen Lage des Werkzeuges relativ zum Werkzeughalter 1 ist ein Gewindezapfen 6 in eine zentrale Gewindebohrung eingeschraubt, dessen eine Stirnseite in die Aufnahmebohrung 4 ragt und der mittels einer Kontermutter 7 fixiert ist. Kontermutter 7 und Gewindezapfen 6 sind durch eine Bohrung 8 hindurch zugänglich, die auf der dem Werkzeug gegenüberliegenden Stirnseite des Schaftes 3 mündet. In die Bohrung 8 ist eine Innenringnut 9 eingearbeitet, in die eine nicht näher dargestellte Spannzange eingreift. Außerdem ist die Bohrung 8 mit einen Normgewinde 10 versehen, daß zum Eindrehen eines Kopfbol zens dient, wenn an Stelle einer Innenspannung, wie mit der Innenringnut 9, eine Außenspsnnung mit Hilfe des Kopfes des Kopfbolsens vorgesehen wird. Der Schaft 3 ist konisch gestaltet, um einen sicheren Sitz in einem entsprechenden Konus einer nicht dargestellten Spindel der Werkzeugmaschine zu gewährleisten. Zwischen Schaft 3 und Körper 2 ist ein Bund 11 mit einer umlaufenden Trapeznut 12 vorgesehen.A tool holder 1 with an approximately cylindrical body 2 and a coaxial conical shaft 3 is with one on one end face of the body 2 opening receiving bore 4 for receiving the shaft of a not shown Determines the tool, the shaft of which by means of radial threaded holes in the body 2 provided clamping screws 5 can be fixed. For setting the axial position of the tool relative to the tool holder 1 is a threaded pin 6 in a central Screwed in a threaded hole, one end face of which protrudes into the receiving hole 4 and which is fixed by means of a lock nut 7. Lock nut 7 and threaded pin 6 are accessible through a hole 8, the on the Tool opposite end face of the shaft 3 opens. In the bore 8 is an inner ring groove 9 incorporated into which a collet, not shown in detail intervenes. In addition, the bore 8 is provided with a standard thread 10 that for Screwing in a head bolt is used when instead of internal tension, such as with the inner ring groove 9, an external clamping is provided with the aid of the head of the head bolt will. The shaft 3 is conical in order to ensure a secure fit in a corresponding one To ensure a cone of a spindle, not shown, of the machine tool. Between Shaft 3 and body 2 are provided with a collar 11 with a circumferential trapezoidal groove 12.
Derartige Werkzeughalter werden vielfach in einem einer Werkzeugmaschine zugeordneten Werkzeugwechselmagazin zwischengelagert, von dem aus sie Je nach dem von der Maschine durchgeführten Arbeitsprogramm entnommen und in die Maschine eingesetzt werden. Zur Steuerung ist der Werkzeughalter mit einer maschinenlesbaren Bezeichnung versehen, die dem an dem Werkzeughalter 1 befestigten Werkzeug fest zugeordnet ist. Hierzu ist an der dem Werkzeug abgewandten Stirnseite des Schaftes 3 ein Codierring 13 befestigt, an dessen freier Stirnseite Codierstirte 14 in auf einem Teilkreis liegende und achsparallel verlaufende Bohrungen eingesetzt sind. Der Codierring 13 besteht aus einem Kunststoff und es bestehen die Codierstitte 14 vorzugsweise aus einem ferromagnetischen Material. Das Bild der vorhandenen bzw. in den Bohrungen nicht vorhan en Godierstifte entspricht einer Binärzahl, die einem bestimmten Werkzeug zugeordnet ist. Derartige Codierungen sind durch entsprechende Taster maschinell auslesbare Zum sicheren Befestigen des Codierringes 13 an dem Werkzeughalter 1 einerseits und zur bequemen Auswechselbarkeit eines Codierringes 13 bei einem Werkzeugwechsel am Werkzeughalter andererseits ist an den Codierring 13 ein Hülsenabschnitt 15 angeformt, dessen Ende etwas nach innen eingezogen ist. Das Ende des Schaftes 3 ist abgedreht, wodurch eine Schulter 16 gebildet ist. Das rohrförmige Ende des Schaftes 3 ist mit einer flachkonvexen, umlaufenden Rippe 17 versehen, deren maximaler Durchmesser etwas größer ist als der minimale Durchmesser der Einziehung des Endes des Hülsenabschnittes 15. Der Hülsenabschnitt 15 besteht aus einem etwas elastischen Kunststoff und kann auf das Rohrende des Schaftes 3 aufgeschoben werden, wobei sich das nach innen eingezogene Ende des Hülsenabschnittes 15 etwas dehnt, bis es nach der Rippe 17 in die durch die Rippe 17 und die Schulter 16 andererseits begrenzte Vertiefung einfällt und dadurch der Codierring 13 an dem Werkzeughalter 1 zuverlässig gehalten ist. Die Stirnfläche des Hülsenabschnittes 15 liegt dabei an der Schulter 16 an.Such tool holders are often used in a machine tool assigned tool change magazine temporarily stored, from which they Depending on the Taken from the work program carried out by the machine and inserted into the machine will. The tool holder has a machine-readable designation for control purposes provided, which is permanently assigned to the tool attached to the tool holder 1. For this purpose, there is a coding ring on the end face of the shaft 3 facing away from the tool 13 attached, on the free end face Codierstirte 14 in on a pitch circle lying and axially parallel holes are used. The coding ring 13 consists of a plastic and the coding steps 14 are preferably made made of a ferromagnetic material. The image of the existing or in the holes not available Godier pins corresponds to a binary number that corresponds to a is assigned to a specific tool. Such encodings are by appropriate Machine readable button For securely attaching the coding ring 13 to the Tool holder 1 on the one hand and for easy interchangeability of a coding ring 13 when changing tools on the tool holder, on the other hand, is on the coding ring 13 integrally formed a sleeve section 15, the end of which is drawn in slightly inward. The end of the shaft 3 is turned off, whereby a shoulder 16 is formed. That The tubular end of the shaft 3 has a flat convex, circumferential rib 17 provided, the maximum diameter of which is slightly larger than the minimum diameter the retraction of the end of the sleeve section 15. The sleeve section 15 consists made of a somewhat elastic plastic and can be attached to the pipe end of the shaft 3 be pushed on, with the inwardly drawn-in end of the sleeve section 15 stretches a little until it passes the rib 17 in through the rib 17 and the shoulder 16 on the other hand, a limited recess occurs and thereby the coding ring 13 on the Tool holder 1 is held reliably. The end face of the sleeve section 15 is in contact with the shoulder 16.
An einer Stelle des Umfanges ist in die Schulter 16 eine axiale Bohrung eingearbeitet, in die ein Stift 18 eingesetzt ist. In den Hülsenabschnitt 15 ist eine Aus parung 19 axial verlaufend und in die Stirnseite mündend eingearbeitet, deren Breite in Umfangsrichtung etwa gleich dem Durchmesser des Stiftes 18 ist. Beim Aufsetzen des Codierringes 13 ist die Aussparung 19 auf den Stift 18 auszurichten und dann der Codierring 13 aufzupressen.At one point on the circumference there is an axial bore in the shoulder 16 incorporated into which a pin 18 is inserted. In the sleeve section 15 is a recess 19 running axially and incorporated into the end face, whose width in the circumferential direction is approximately equal to the diameter of Pin 18 is. When placing the coding ring 13, the recess 19 is on the Align pin 18 and then press on the coding ring 13.
Zum leichteren Abnehmen des Codierringes 13 von dem Werkzeughalter 1 ist dieser an zwei einander gegenüberliegenden Stellen mit einer Umfangsabflachung 20 versehen, die sich im Bereich des eingezogenen Endes des Hülsenabschnittes 15 befindet. In diese beiden Abflachungen kann ein gabelförmiger Schlüssel eingeschoben werden, dessen Dicke etwa gleich der axialen Erstreckung der in die Stirnseite des Hülsenabschnittes 15 mündenden Abflachung ist. Durch Verkanten des eingesetzten gabelförmigen Werkzeuges legt sich dieses einerseits an der Schulter 16 und andererseits an der durch die Abflachung 20 gebildeten Schulter an, wobei der Codierring axial so weit ausgehoben wird, bis die Einziehung am Ende des Hülsenabschnittes den größten Durchmesser der Rippe 17 erreicht hat und dann der Ring leicht nach außen abgezogen werden kann bzw. von selbst abspringt.For easier removal of the coding ring 13 from the tool holder 1 is this at two opposite points with a circumferential flat 20, which are located in the region of the retracted end of the sleeve section 15 is located. A fork-shaped key can be inserted into these two flat areas are, the thickness of which is approximately equal to the axial extent of the in the end face of the Sleeve section 15 is opening flattening. By tilting the inserted The fork-shaped tool places it on the one hand on the shoulder 16 and on the other hand on the shoulder formed by the flat portion 20, the coding ring being axial is excavated so far that the retraction at the end of the sleeve section is the largest Has reached the diameter of the rib 17 and then pulled the ring slightly outwards can be or pops off by itself.
Es versteht sich, daß die erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt ist, sondern Lbweichungen davon möglich sind, ohne den Rahmen der Erz in dung zu verlassen. Insbesondere können einzelne der Brfindungsmerkmale für sich oder zu mehreren kombiniert Anwendung finden. Vor allem versteht es sich auch, daß ein derartiger Codierring nicht auf die Verwendung bei Werkzeug haltern mit Anschlag-Gewindezapfen 6 bzw. Innenringnut 9 oder Normgewinde 10 beschrankt ist, sondern grundsätzlich bei allen Arten von Werkzeugen und Werkzeughaltern am Schaftende angebracht werden kann, bei denen die Stirnseite des Schaftendes nicht zu Befestigungszwecken verwendet wird.It goes without saying that the invention does not apply to the illustrated embodiment is limited, but variations thereof are possible without the scope of the ore in dung to leave. In particular, some of the features can be used for themselves or to be used in combination with several. Above all, it goes without saying that Such a coding ring is not suitable for use in tool holders with a threaded stop pin 6 or inner ring groove 9 or standard thread 10 is limited, but basically at all types of tools and tool holders can be attached to the end of the shaft, where the face of the shaft end is not used for fastening purposes will.
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Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8162 | Independent application | ||
8125 | Change of the main classification |
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8131 | Rejection |