CH668926A5 - MACHINE TOOL. - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG DESCRIPTION

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The present invention relates to a machine tool according to the preamble of claim 1.

In den meisten metall-, holz- und kunststoffverarbeitenden Betrieben gibt es kleinere Werkzeugmaschinen, welche zum Schärfen von Werkzeugen sowie gelegentlichen Bearbeitungsvorgängen dienen und allen Betriebsangehörigen zur Verfügung stehen. Dies hat naturgemäss zur Folge, dass solche Maschinen nicht mit der gleichen Sorgfalt behandelt werden, wie eine Werkzeugmaschine, für die eine bestimmte Bedienungsperson verantwortlich ist. Der Zustand der Werkzeuge solcher Werkzeugmaschinen lässt daher meist sehr zu wünschen übrig. Most metal, wood and plastic processing companies have smaller machine tools which are used for sharpening tools and occasional machining operations and are available to all employees. This naturally means that such machines are not treated with the same care as a machine tool for which a certain operator is responsible. The condition of the tools in such machine tools usually leaves much to be desired.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Werkzeugmaschinen dieser Art besteht darin, dass sich die Werkzeuge schlecht auswechseln lassen. Daher werden Bearbeitungsvorgänge, wie das Schärfen von z. B. Hobelmesser, Fräser, Drehmeissel oft mit ungeeigneten Werkzeugen durchgeführt. Another disadvantage of the known machine tools of this type is that the tools are difficult to replace. Therefore, machining operations such as sharpening e.g. B. planing knives, milling cutters, turning tools are often carried out with unsuitable tools.

Es gibt selbstverständlich bereits die verschiedensten Werkzeugspanneinrichtungen, die einen schnellen Werkzeugwechsel ermöglichen. Die bekannten Werkzeugspanneinrichtungen sind jedoch für kleinere Werkzeugmaschinen, wie Schleifböcke, kleinere Kreissägen und dergleichen entweder zu aufwendig oder aus Sicherheitsgründen ungeeignet. Of course, there are already a wide variety of tool clamping devices that enable quick tool changes. The known tool clamping devices are, however, either too complex for unsuitable machine tools, such as bench grinders, smaller circular saws and the like, or are unsuitable for safety reasons.

Der vorliegenden Erfindung hegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, eine einfache, kostengünstige und sichere «Kleinwerkzeugmaschine» der eingangs genannten Art anzugeben, bei der ein schneller Werkzeugwechsel möglich ist. The present invention is accordingly based on the object of specifying a simple, inexpensive and safe “small machine tool” of the type mentioned at the beginning, in which a quick tool change is possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of patent claim 1.

Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Werkzeugmaschine sind Gegenstand von abhängigen Patentansprüchen. Further developments and advantageous refinements of the machine tool according to the invention are the subject of dependent patent claims.

Die vorliegende Werkzeugmaschine ist preiswert und erlaubt trotzdem die Bearbeitungswerkzeuge schnell zu wechseln. Sie ist ausserdem vorzugsweise so ausgebildet, dass ein schneller Wechsel zwischen unterschiedlichen Werkzeugen möglich ist. The present machine tool is inexpensive and nevertheless allows the machining tools to be changed quickly. It is also preferably designed so that a quick change between different tools is possible.

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Die vorliegende Werkzeugmaschine hat eine Reihe wesentlicher Vorteile gegenüber den bekannten Werkzeugmaschinen dieser Art: Da die rotierenden Werkzeuge, wie Fräser, Schleifscheiben, Kreissägeblätter und dergleichen schnell auf der Werkzeugspindel gespannt bzw. von ihr abgenommen werden können, kann man jedem Betriebsangehörigen, der mit der vorliegenden Werkzeugmaschine arbeiten muss, seinen eigenen Satz von Werkzeugen geben, für den dann dieser betreffende Betriebsangehörige allein verantwortlich ist. The present machine tool has a number of significant advantages over the known machine tools of this type: since the rotating tools, such as milling cutters, grinding wheels, circular saw blades and the like, can be quickly clamped on or removed from the tool spindle, any employee who is familiar with the present can be used Machine tool must provide its own set of tools, for which that employee is then solely responsible.

Da die Werkzeuge und gegebenenfalls auch die Werkstückhalterungen schnell ausgewechselt werden können, sind optimale Bearbeitungsergebnisse gewährleistet. Since the tools and, if necessary, also the workpiece holders can be exchanged quickly, optimal machining results are guaranteed.

Die vorliegende Werkzeugmaschine kann aufgrund ihrer vorteilhaften Eigenschaften auch für die Fertigung selbst verwendet werden und nicht nur für Nebenarbeiten. Viele Vor- und Fertigbearbeitungen brauchen nämlich nicht mehr in mehrere Arbeitsgänge aufgeteilt zu werden sondern können alle zusammen mit der vorliegenden Werkzeugmaschine nacheinander im Zuge einer einzigen Aufspannung erledigt werden, da innerhalb dieser Bearbeitung der Werkzeugwechsel schnell, einfach und sicher durchgeführt werden kann. Due to its advantageous properties, the present machine tool can also be used for the production itself and not only for secondary work. Many pre-machining and finishing operations no longer need to be divided into several work steps, but can all be carried out in succession with the present machine tool in the course of a single clamping, since the tool change can be carried out quickly, easily and safely within this machining process.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. A preferred exemplary embodiment of the present invention is explained in more detail below with reference to the drawings.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine schematische Vorderansicht einer Werkzeugmaschine gemäss einer Ausführungsform der Erfindung; Figure 1 is a schematic front view of a machine tool according to an embodiment of the invention.

Fig. 2 einen Axialschnitt des eine Werkzeugspindel und eine Spannvorrichtung enthaltenden Teils für eine Werkzeugmaschine gemäss Fig. 1; die Spannvorrichtung ist dabei in der Betriebsstellung mit eingerasteter Spannposition dargestellt; FIG. 2 shows an axial section of the part containing a tool spindle and a clamping device for a machine tool according to FIG. 1; the clamping device is shown in the operating position with the clamping position engaged;

Fig. 3 eine Stirnansicht in Richtung eines Pfeiles A der Fig. 2; Fig. 3 is an end view in the direction of an arrow A of Fig. 2;

Fig. 4 eine Fig. 2 entsprechende Ansicht, die die Spannvorrichtung im gelösten Zustand zeigt, in dem das Werkzeug ausgewechselt werden kann. Fig. 4 is a Fig. 2 corresponding view showing the clamping device in the released state in which the tool can be replaced.

Die in den Figuren als Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellte Werkzeugmaschine hat ein Gehäuse 10 mit einer im wesentlichen ebenen Vorderseite 12, in der sich eine schwalbenschwanzförmige Nut 14 zum Anbringen einer Werkstückspannvorrichtung (nicht dargestellt) befindet. Vorzugsweise ist die Maschine mit mehreren, verschiedenen Halterungen für Werkstückspannvorrichtungen verschieder Bauformen versehen, so dass unterschiedliche Werkstückspannvorrichtungen nach Bedarf schnell angebracht werden können. Beispielsweise kann sich in der Vorderseite noch eine T-Nut 16 zum Anbringen einer entsprechenden anderen Spannvorrichtung befinden. The machine tool shown in the figures as an exemplary embodiment of the invention has a housing 10 with an essentially flat front side 12, in which there is a dovetail-shaped groove 14 for attaching a workpiece clamping device (not shown). The machine is preferably provided with a plurality of different holders for workpiece clamping devices of different designs, so that different workpiece clamping devices can be quickly attached as required. For example, there may be a T-groove 16 in the front for attaching a corresponding other clamping device.

Die Werkzeugmaschine enthält ferner eine schnellaufende Werkzeugspindel 20, die am einen Ende 20a in üblicher Weise über ein Getriebe mit einem Elektromotor (nicht dargestellt) gekoppelt und durch zwei Kugellager 22 in einem Teil 12a des Gehäuses oder einem sonst nicht dargestellten Gestell gelagert ist. The machine tool also contains a high-speed tool spindle 20, which is coupled at one end 20a in a conventional manner via a gear to an electric motor (not shown) and is supported by two ball bearings 22 in a part 12a of the housing or a frame (not shown).

Am anderen Ende bildet die Werkzeugspindel 20 einen Spannkegel 20b. At the other end, the tool spindle 20 forms a clamping cone 20b.

Die Werkzeugspindel hat eine axiale Bohrung, welche eine Spannstange 24 einer Werkzeugspanneinrichtung aufnimmt. Die Spannstange 24 hat an dem dem Kegel 20b benachbarten Ende einen flachen Spannkopf 26. Das andere Ende wird durch einen Anschlag in Form einer gehärteten Kugel 28 gebildet. Die Spannstange 24 ist durch eine in der axialen Bohrung der Werkzeugspindel angeordnete starke Druckfeder vorgespannt, welche den Spannkopf 26 gegen den relativ flachen Spannkegel 20b zu drücken strebt. Die Druckfeder 30 liegt zu diesem Zweck an einer Schulter am The tool spindle has an axial bore which receives a clamping rod 24 of a tool clamping device. The tension rod 24 has a flat tension head 26 at the end adjacent the cone 20b. The other end is formed by a stop in the form of a hardened ball 28. The clamping rod 24 is prestressed by a strong compression spring arranged in the axial bore of the tool spindle, which strives to press the clamping head 26 against the relatively flat clamping cone 20b. The compression spring 30 is on a shoulder for this purpose

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spannkegelseitigen Ende der Bohrung der Werkzeugspindel bzw. einer auf das anschlagseitige Ende der Spannstange aufgeschraubten Buchse 32 an, welche gleichzeitig das anschlagseitige Ende der Spannstange in der Bohrung der Werkzeugspindel axial verschiebbar führt. Der Spannkopf 26 ist in einer Nute der Werkzeugspindel 20 gegen ein Verdrehen bezüglich der Werkzeugspindel gesichert. Clamping cone-side end of the bore of the tool spindle or a socket 32 screwed onto the stop-side end of the tension rod, which at the same time axially displaceably guides the stop-side end of the tension rod in the bore of the tool spindle. The clamping head 26 is secured in a groove of the tool spindle 20 against rotation with respect to the tool spindle.

Die rotierenden Werkzeuge, z. B. ein Fräser 34, sind jeweils auf einer Nabe 36 befestigt, die auf der einen Seite einen Innenkegel hat, der auf den Spannkegel 20b passt. Auf der anderen Seite befinden sich zwei sektorförmige Ausnehmungen 38, die Mitnehmer-Anschläge 40 für eine formschlüssige Mitnahme der Nabe durch den Spannkopf 26 bilden. Die Nabe weist ausserdem eine längliche Durchbrechung 42 auf, durch die der Spannkopf 36 bei gelöster Spannvorrichtung (Fig. 4) zum Aufsetzen bzw. Entfernen des mit der Nabe versehenen Werkstückes hindurchtreten kann. Angrenzend an die Anschläge 40 weisen die sich über etwa 90° erstreckenden Ausnehmungen 38 eine zusätzliche, rechteckige Vertiefung 43 auf, in der der Spannkopf 26 bei ordnungsgemäss auf der Werkzeugspindel 20 gespanntem Werkzeug sitzt. The rotating tools, e.g. B. a milling cutter 34, are each attached to a hub 36 which has an inner cone on one side that fits on the clamping cone 20b. On the other side there are two sector-shaped recesses 38, which form driver stops 40 for positive engagement of the hub by the clamping head 26. The hub also has an elongated opening 42 through which the clamping head 36 can pass when the clamping device is released (FIG. 4) for fitting or removing the workpiece provided with the hub. Adjacent to the stops 40, the recesses 38, which extend over approximately 90 °, have an additional, rectangular recess 43, in which the clamping head 26 is seated when the tool is properly clamped on the tool spindle 20.

Die Spannstange 24 ist mit einer Betätigungsvorrichtung 44 gekoppelt, die die Spannstange 24 in Fig. 2 nach rechts gegen die Kraft der Feder 30 soweit zu verschieben gestattet, dass die Nabe 36 bezüglich des Spannkopfes 26 verdreht und das Werkzeug nach Drehung um 90° bezüglich des Spannkopfes 26 entfernt und ein anderes Werkzeug aufgesetzt und durch Drehung um 90° in Spannposition gebracht werden kann. • The clamping rod 24 is coupled to an actuating device 44 which allows the clamping rod 24 in FIG. 2 to be displaced to the right against the force of the spring 30 to such an extent that the hub 36 rotates with respect to the clamping head 26 and the tool after rotation through 90 ° with respect to the Removed clamping head 26 and another tool can be placed and brought into the clamping position by rotating 90 °. •

Die Betätigungsvorrichtung 44 ist rein mechanisch, so dass sie preiswert gefertigt werden kann und auch unter rauhen Bedingungen betriebssicher arbeitet. Die Betätigungsvorrichtung 44 ist so ausgebildet, dass die Werkzeugspindel 20 nur dann angetrieben werden kann, wenn ein Werkzeug ordnungsgemäss auf der Werkzeugspindel gespannt ist. Ferner gewährleistet die Betätigungsvorrichtung, dass zwischen dem Beginn der Betätigung der Betätigungsvorrichtung zum Lösen der Entspannvorrichtung und dem tatsächlichen Beginn des Entspannvorganges eine Zeitspanne verstreicht, die mit Sicherheit für eine Stillsetzung der Werkzeugspindel ausreicht. Die Betätigungsvorrichtung 44, die z. B. über einen Schwenkhebel 46 (Fig. 1) betätigbar ist, bewirkt also eine gewisse zeitliche Verzögerung zwischen dem Einleiten des Entspannvorganges durch die Bedienungsperson und dem tatsächlichen Lösen der Spannvorrichtung, also dem Beginn der Verschiebung der Spannstange 24 nach rechts in Fig. 2. The actuating device 44 is purely mechanical, so that it can be manufactured inexpensively and operates reliably even under rough conditions. The actuating device 44 is designed such that the tool spindle 20 can only be driven when a tool is properly clamped on the tool spindle. Furthermore, the actuating device ensures that a time elapses between the start of actuation of the actuating device for releasing the relaxation device and the actual start of the relaxation process, which is certainly sufficient for the tool spindle to be stopped. The actuator 44, the z. B. can be actuated via a pivot lever 46 (FIG. 1), thus causes a certain time delay between the initiation of the relaxation process by the operator and the actual release of the tensioning device, that is to say the beginning of the displacement of the tensioning rod 24 to the right in FIG. 2.

Dies wird bei der Ausführungsform gemäss Fig. 2 bis 4 auf folgende Weise erreicht: Die axiale Verschiebung der Spannstange 24 erfolgt durch ein Steuerglied in Form einer Kurvenscheibe 48, welche mehrere Abschnitte aufweist. This is achieved in the embodiment according to FIGS. 2 to 4 in the following way: The tension rod 24 is axially displaced by a control member in the form of a cam plate 48 which has several sections.

In der in Fig. 2 dargestellten Betriebsstellung mit ordnungsgemäss auf die Werkzeugspindel aufgespanntem Werkzeug hat das Anschlagsende der Spannstange, also die Kugel 28 eine solche Lage, dass sie nicht im Eingriff mit der Kurvenscheibe 48 steht. Diese Position der Spannstange 24 wird durch einen Hebel 50 abgefühlt, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen der Kugel 28 und der Kurvenscheibe 48 angeordnet ist und durch einen federbelasteten Bolzen 52 gegen die Kugel 28 der Werkzeugspindel 20 gedrückt wird. Der Hebel 50 ist mit einer Rolle 56 versehen, an der die Kurvenscheibe 48 angreift. In the operating position shown in FIG. 2 with the tool properly clamped onto the tool spindle, the stop end of the tension rod, that is to say the ball 28, has such a position that it is not in engagement with the cam disk 48. This position of the tension rod 24 is sensed by a lever 50 which is arranged between the ball 28 and the cam plate 48 in the exemplary embodiment shown and is pressed against the ball 28 of the tool spindle 20 by a spring-loaded bolt 52. The lever 50 is provided with a roller 56 on which the cam plate 48 engages.

Die Kurvenscheibe 48 hat eine erste Einbuchtung 48a, die in der dem Betriebszustand der Werkzeugmaschine entsprechenden Position der Kurvenscheibe 48 der Rolle 56 gegenüberliegt, so dass keine Berührung zwischen der Kurvenscheibe 48 und der Rolle 56 stattfindet. Die Kurvenscheibe 48 hat ferner eine weitere Einbuchtung 48b, die in der Ruhe- The cam plate 48 has a first indentation 48a, which is opposite the cam plate 48 of the roller 56 in the position corresponding to the operating state of the machine tool, so that there is no contact between the cam plate 48 and the roller 56. The cam plate 48 also has a further indentation 48b, which in the rest

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Stellung der Kurvenscheibe 48 ein Betätigungsglied 58a eines Ruhekontaktschalters 58 freigibt. In Uhrzeigerrichtung gesehen schliesst sich an die Einbuchtung 48a ein Abschnitt A—AI mit im wesentlichen konstantem Radius, der etwas grösser ist als der Radius an der tiefsten Stelle der Einbuchtung 48a, an und dann ein Abschnitt Ai—B, in dem der Radius entsprechend einer Spirale ansteigt. An die Einbuchtung 48b schliesst sich ein Abschnitt C—D mit einem für die Betätigung des Schalters 58 ausreichenden Radius an. Position of the cam plate 48 an actuator 58a of a normally closed switch 58 releases. Viewed clockwise, the recess 48a is followed by a section A — AI with a substantially constant radius, which is somewhat larger than the radius at the deepest point of the recess 48a, and then a section Ai — B, in which the radius corresponds to one Spiral rises. Section C-D adjoins indentation 48b with a radius sufficient for actuation of switch 58.

Die Position des Hebels 50 wird durch zwei weitere Ruhekontaktschalter 60,62 abgefühlt, die in der in Fig. 2 dargestellten Ruhelage des Hebels 50 nicht betätigt sind. Die Schalter 58, 60 und 62 sind in Reihe miteinander in den Stromkreis des nicht dargestellten, mit der Werkzeugspindel 20 gekoppelten Elektromotors geschaltet. Ein Öffnen eines oder mehrerer Schalter bewirkt also ein Unterbrechen des Stromkreises für den Antriebsmotor. Der Antriebsmotor ist vorzugsweise mit einer Federbremse versehen, die ihn beim Stromloswerden sofort abbremst. Selbstverständlich kann auch eine andere Bremsvorrichtung vorgesehen sein, die die Werkzeugspindel 20 abbremst, wenn der Antriebsmotor stromlos gemacht wird. The position of the lever 50 is sensed by two further normally closed contact switches 60, 62, which are not actuated in the rest position of the lever 50 shown in FIG. 2. The switches 58, 60 and 62 are connected in series with one another in the circuit of the electric motor, not shown, which is coupled to the tool spindle 20. Opening one or more switches therefore interrupts the circuit for the drive motor. The drive motor is preferably provided with a spring brake which brakes it immediately when it is de-energized. Of course, another braking device can also be provided, which brakes the tool spindle 20 when the drive motor is de-energized.

Bei einem Entspannvorgang wird die Kurvenscheibe 48 um etwa 180° in Gegenuhrzeigerrichtung gedreht. Dies löst folgende Vorgänge aus: Als erstes wird der Schalter 58 durch das Kurvenstück C—D betätigt und macht den Antriebsmotor stromlos, wobei dann auch die Federbremse wirksam wird. Praktisch gleichzeitig greift die Rolle 56 des Hebels 50 am Kurvenstück A—AI an. Eine dadurch etwa verursachte Verschiebung der Spannstange nach rechts reicht jedoch nicht aus, um den Spannkopf 26 von der Nabe 36 zu lösen. Der beschriebene Zustand bleibt bestehen, bis der Punkt Ai die Rolle 56 erreicht hat. Die Zeit für das Drehen der Kurvenscheibe 48 um den dem Abschnitt A—AI entsprechenden Winkel reicht aus, um die Werkzeugspindel 20 stillzusetzen. Anschliessend wird nun der Hebel 50 und damit die Spannstange 24 durch den ansteigenden Abschnitt Al—B During a relaxation process, the cam plate 48 is rotated counterclockwise by approximately 180 °. This triggers the following processes: First of all, the switch 58 is actuated by the curve piece C-D and de-energizes the drive motor, the spring brake then also being effective. Practically at the same time, the roller 56 of the lever 50 acts on the curve piece A — AI. Any displacement of the tension rod to the right that is caused thereby is not sufficient to detach the tension head 26 from the hub 36. The described state remains until the point Ai has reached the roller 56. The time for turning the cam disk 48 by the angle corresponding to the section A — AI is sufficient to stop the tool spindle 20. Subsequently, the lever 50 and thus the tension rod 24 are then lifted by the increasing section A1-B

der Kurvenscheibe nach rechts gedrückt, bis die in Fig. 4 dargestellte Stellung erreicht ist, in der die Spannstange 24 soweit nach rechts verschoben ist, dass der Spannkopf 26 die Nabe 36 freigibt. Das Werkzeug 34 kann nun mit der Nabe 36 um 90° gedreht werden, so dass der Spannkopf die in Fig. 3 gestrichelt dargestellte Lage einnimmt und das Werkzeug vom Spannkegel 20b der Werkzeugspindel 20 abgenommen werden kann. Durch das Schwenken des unteren Armes des Hebels 50 nach rechts wird ausserdem der Schalter 60 betätigt, so dass der Motorstromkreis auch durch diesen Schalter unterbrochen wird. of the cam disc is pushed to the right until the position shown in FIG. 4 is reached, in which the clamping rod 24 has been displaced to the right until the clamping head 26 releases the hub 36. The tool 34 can now be rotated by 90 ° with the hub 36, so that the clamping head assumes the position shown in dashed lines in FIG. 3 and the tool can be removed from the clamping cone 20b of the tool spindle 20. By pivoting the lower arm of the lever 50 to the right, the switch 60 is also actuated, so that the motor circuit is also interrupted by this switch.

Wenn die Kurvenscheibe 48 nun wieder in die in Fig. 2 dargestellte Ruhelage zurückgebracht wird, ohne dass ein Werkzeug auf die Werkzeugspindel aufgesetzt worden ist, kann die Spannstange 24 etwas weiter nach links auswandern als bei gespanntem Werkzeug, da der Spannkopf 26 nicht durch die Nabe 36 zurückgehalten wird. Der Hebel 50 wird dadurch nach links gedrückt, wobei die Rolle 56 in die Einbuchtung 48a eingreift, und der Schalter 62 wird betätigt, so dass der Stromkreis unterbrochen bleibt, auch wenn das Betätigungsglied 58a in die Einbuchtung 48b der Kurvenscheibe 48 eintritt. If the cam plate 48 is now returned to the rest position shown in FIG. 2 without a tool having been placed on the tool spindle, the clamping rod 24 can migrate somewhat further to the left than when the tool is clamped, since the clamping head 26 does not pass through the hub 36 is withheld. The lever 50 is thereby pushed to the left, the roller 56 engaging in the indentation 48a, and the switch 62 is actuated so that the circuit remains interrupted even if the actuator 58a enters the indentation 48b of the cam plate 48.

Wenn andererseits das Werkzeug nicht richtig aufgesetzt worden ist, d. h. wenn die Nabe 36 nicht ganz um 90° gedreht worden ist, so dass der Spannkopf 26 nicht in die an die Anschläge 40 angrenzende Vertiefung 43 eingetreten ist, kann der durch den federbelasteten Bolzen 52 gegen die Kugel 28 gedrückte Hebel 50 nicht in die in Fig. 2 dargestellte Ruhelage zurückkehren, so dass der Schalter 60 betätigt bleibt und den Motor stromlos hält. On the other hand, if the tool has not been placed correctly, i. H. if the hub 36 has not been rotated completely by 90 °, so that the clamping head 26 has not entered the recess 43 adjacent to the stops 40, the lever 50 pressed against the ball 28 by the spring-loaded bolt 52 cannot move into the position shown in FIG 2 return to the rest position shown so that the switch 60 remains actuated and keeps the motor de-energized.

Durch die Sicherheitsschalter 60 und 62 ist also ein Wiederanlaufen der Werkzeugspindel nur dann möglich, wenn die Spannstange 24 auch tatsächlich in der richtigen Längsposition eingerastet ist. Ausserdem ist der Anlauf nur möglich, wenn sich die Kurvenscheibe 48 in ihrer Ruhe- und Ausgangsposition gemäss Fig. 2 befindet und der Schalter 58 durch die Aussparung 48b freigegeben wird. With the safety switches 60 and 62, a restart of the tool spindle is only possible if the clamping rod 24 is actually engaged in the correct longitudinal position. In addition, starting is only possible when the cam plate 48 is in its rest and starting position according to FIG. 2 and the switch 58 is released through the recess 48b.

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3 Blatt Zeichnungen 3 sheets of drawings

Claims (8)

668 926 PATENTANSPRÜCHE668 926 PATENT CLAIMS 1. Werkzeugmaschine mit einem Gehäuse (10), einer im Gehäuse drehbar gelagerten Werkzeugspindel (20), die am einen Ende ein Spannelement (20b) aufweist, weiterhin mit einem mit der Werkzeugspindel gekoppelten Antriebsmotor, einer Bremsvorrichtung zum Abbremsen der Werkzeugspindel, und einer zum Aufspannen eines rotierenden Werkzeugs (34) auf dem Spannelement dienenden Werkzeugschnellspannvorrichtung, welche eine mechanische Betätigungsvorrichtung (44) und eine in einer axialen Ausnehmung der Werkzeugspindel (20) angeordnete Spannstange (24) aufweist, die am einen Ende einenam Werkzeug (34, 36) angreifenden Spannkopf (26) aufweist und am anderen Ende mit der Betätigungsvorrichtung (44) gekoppelt ist, durch die die Spannstange zum Spannen eines Werkzeugs in einer ersten Richtung und zum Entspannen des Werkzeugs in einer zweiten Richtung beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, 1. Machine tool with a housing (10), a tool spindle (20) rotatably mounted in the housing, which has a clamping element (20b) at one end, further with a drive motor coupled to the tool spindle, a braking device for braking the tool spindle, and one for Clamping a rotating tool (34) on the quick-action tool clamping device, which has a mechanical actuation device (44) and a clamping rod (24) arranged in an axial recess of the tool spindle (20), which act on one end of the tool (34, 36) Has clamping head (26) and is coupled at the other end to the actuating device (44), by means of which the clamping rod is movable in a first direction for clamping a tool and in a second direction for relaxing the tool, characterized in that dass die Spannstange (24) durch eine Feder (30) in Spannrichtung vorgespannt ist; that the tension rod (24) is biased in the tensioning direction by a spring (30); dass der Spannkopf (26) und das Werkzeug (34, 36) so geformt sind, dass die Spannstange in der Spannstellung der Betätigungsvorrichtung (44) unter der Wirkung der Federkraft eine erste Stellung einnimmt wenn sich kein Werkzeug auf dem Spannelement (20b) befindet, eine zweite Stellung, wenn sich ein Werkzeug auf dem Spannelement befindet, der Spannkopf jedoch nicht ordnungsgemäss im Eingriff mit dem Werkzeug steht, und eine dritte Stellung, wenn sich ein ordnungsgemäss gespanntes Werkzeug auf dem Spannkopf befindet, und dass die Betätigungsvorrichtung (44) Schalter (58,60, 62) enthält, die einen Antrieb des Motors und eine Freigabe der Bremsvorrichtung nur in der dritten Stellung zulassen. that the clamping head (26) and the tool (34, 36) are shaped such that the clamping rod assumes a first position in the clamping position of the actuating device (44) under the action of the spring force when there is no tool on the clamping element (20b), a second position when there is a tool on the clamping element but the clamping head is not properly engaged with the tool, and a third position when there is a properly clamped tool on the clamping head, and that the actuating device (44) switches ( 58, 60, 62), which only allow the motor to be driven and the brake device to be released in the third position. 2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die dritte Stellung zwischen der ersten und der zweiten Stellung befindet. 2. Machine tool according to claim 1, characterized in that the third position is between the first and the second position. 3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannstange (24) axial verschiebbar ist; dass das Werkzeug (34, 36) eine Nabe (36) aufweist, die eine Durchbrechung (42) zum Durchtritt des Spannkopfes (26), zwei sich an die Ausnehmung anschliessende und in einer Anschlagsfläche (40) endende sektorförmige Ausnehmungen (38) sowie an die Anschläge (40) angrenzende zusätzliche Vertiefungen (43), in die der Spannkopf (26) passt, aufweist, und dass die Schaltvorrichtungen (58, 60,62) so angeordnet sind, dass nur dann keine Schaltvorrichtung betätigt ist, wenn sich ein Werkzeug (34, 36) auf dem Spannelement (20b) befindet und der Spannkopf (26) durch die Feder (30) in die Vertiefungen (43) gezogen ist. 3. Machine tool according to claim 2, characterized in that the clamping rod (24) is axially displaceable; that the tool (34, 36) has a hub (36) which has an opening (42) for the passage of the clamping head (26), two sector-shaped recesses (38) adjoining the recess and ending in a stop surface (40) and the stops (40) have adjacent additional recesses (43) into which the clamping head (26) fits, and that the switching devices (58, 60, 62) are arranged such that no switching device is actuated only when a tool is in use (34, 36) is located on the clamping element (20b) and the clamping head (26) is pulled into the depressions (43) by the spring (30). 4. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (44) ein durch eine Bedienungsperson beim Spannen und Entspannen betätigtes Steuerelement (48) enthält, welches mit mindestens einer Schaltvorachtung (58) und der Spannstange (24) derart zusammenwirkt, dass die Schaltvorrichtung (48) bei Einleitung eines Entspannvorganges sofort, die Spannstange (24) jedoch erst nach einem bestimmten, für eine Stillsetzung der Werkzeugspindel (20) ausreichenden Hub des Steuerelements (48) in Entspannrichtung bewegt. 4. Machine tool according to one of claims 1, 2 or 3, characterized in that the actuating device (44) contains a control element (48) actuated by an operator during tensioning and relaxing, which has at least one switching projection (58) and the tensioning rod (24 ) interacts in such a way that the switching device (48) moves in the relaxation direction immediately upon initiation of a relaxation process, but the tensioning rod (24) only after a certain stroke of the control element (48) sufficient for the tool spindle (20) to be stopped. 5. Werkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerglied ein Steuerkurvenkörper, insbesondere eine Steuerscheibe (48) ist, welche einen mit dem Schalter (58) zusammenwirkenden Steuerkurventeil (C—D), welcher den Schalter unmittelbar nach Beginn der Bewegung in Entspannrichtung betätigt, und einen mit der Spannstange (24) zusammenwirkenden zweiten Kurventeil (A—B) enthält, welcher einen ersten Abschnitt (A—AI) aufweist, der noch keine Entspannbewegung der Spannstange (24) bewirkt, und einen zweiten Abschnitt (Al —B), durch den die Spannstange (24) fortschreitend in die Entspannstellung bewegt wird, enthält. 5. Machine tool according to claim 4, characterized in that the control member is a control cam body, in particular a control disc (48), which with the switch (58) cooperating control cam part (C-D), which the switch immediately after the movement in the relaxation direction actuated, and contains a second cam part (A-B) cooperating with the tension rod (24), which has a first section (A-AI) which does not yet cause the tension rod (24) to relax and a second section (Al-B ), through which the tension rod (24) is progressively moved into the relaxed position. 6. Werkzeugmaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Steuerelement (48) und der Spannstange (24) ein Hebel (50) angeordnet ist, der federnd gegen die Spannstange gedrückt und mit einer Schaltvorrichtung (60,62) gekoppelt ist; dass das Steuerelement eine Einbuchtung (48a) aufweist, die den Hebel (50) freigibt, wenn sich das Steuerelement in seiner Spannstellung befindet und sich auf dem Spannelement (20b) ein ordnungsgemäss gespanntes Werkzeug befindet; und dass die mit dem Hebel (50) zusammenwirkende Schaltvorrichtung (60, 62) so angeordnet ist, dass sie die Stromversorgung des Motors und die Bremsvorrichtung nur dann freigibt, wenn sich die Spannstange (24) in der dritten Stellung befindet. 6. Machine tool according to claim 4 or 5, characterized in that between the control element (48) and the tension rod (24) a lever (50) is arranged, which is resiliently pressed against the tension rod and coupled to a switching device (60, 62) ; that the control element has an indentation (48a) which releases the lever (50) when the control element is in its clamping position and a properly clamped tool is located on the clamping element (20b); and that the switching device (60, 62) cooperating with the lever (50) is arranged such that it only releases the power supply to the motor and the braking device when the tensioning rod (24) is in the third position. 7. Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung eine dem Motor zugeordnete Federbremse ist, die beim Stromloswerden des Motors diesen automatisch abbremst. 7. Machine tool according to one of the preceding claims, characterized in that the braking device is a spring brake assigned to the motor, which brakes it automatically when the motor is de-energized. 8. Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (20b) der Werkstückspindel (20) ein flacher Kegel ist; dass der Spannkopf (26) in Achsrichtung gesehen die Form eines schmalen Rechteckes hat, und dass der Spannkopf (26) in der Werkstückspindel (20) axial verschiebbar, jedoch unver-drehbar gelagert ist. 8. Machine tool according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping element (20b) of the workpiece spindle (20) is a flat cone; that the clamping head (26) seen in the axial direction has the shape of a narrow rectangle, and that the clamping head (26) in the workpiece spindle (20) is axially displaceable but non-rotatably mounted.