CN113825574A - 用于在工件壁上加工工件的加工单元和加工机以及用于制造所述类型的加工单元的方法 - Google Patents

Abstract

用于在工件壁上加工工件(7)的加工单元(1)具有加工工具(3)、工具支座(4)以及张紧装置(5)。在工件加工中，加工单元(1)相对于要加工的工件(7)沿着工作轴线(8)实施沿进程方向(9)的进程和沿回程方向(10)的回程。加工工具(3)沿工作轴线(8)在进程中支撑在工具支座(4)的支座侧的进程支撑面(11)上并且在回程中支撑在工具支座(4)的支座侧的回程支撑面(13)上。支座侧的回程支撑面(13)与支座侧的进程支撑面(11)沿回程方向(10)间隔开且背向支座侧的进程支撑面(11)。张紧装置(5)包括与工具支座(4)在结构上分离的拉力件(14)，该拉力件沿着工作轴线(8)一方面与加工工具(3)连接且另一方面具有调节螺纹(19)，张紧装置(5)的调节件(15)与该调节螺纹处于螺纹啮合。张紧装置(5)的拉力件(14)可沿着工作轴线在拉力下预紧。在预紧的拉力件(14)的情况下，加工工具(3)借助于拉力件(14)且借助于沿工作轴线(8)朝加工工具(3)的方向作用于支座侧的回程支撑面(13)的调节件(15)抵靠于支座侧的进程支撑面(11)且抵靠于支座侧的回程支撑面(13)张紧。加工机具有上述类型的加工单元(1)。上述类型的加工单元(1)通过如下方式制造，即，借助于拉应力设备预紧加工单元(1)的拉力件(14)。

Description

用于在工件壁上加工工件的加工单元和加工机以及用于制造 所述类型的加工单元的方法

技术领域

本发明涉及一种用于在工件壁上加工工件的加工单元，该加工在工件和加工单元沿着加工单元的工作轴线相对运动的情况下进行，该相对运动具有由加工单元沿加工单元的进程方向朝工件实施的进程和由加工单元沿加工单元的回程方向背离工件实施的回程，该加工单元包括：

·用于加工工件壁的加工工具，其中该加工工具在加工单元的进程和回程中与工件接触；

·设置用于加工工具的工具支座，该工具支座具有沿进程方向指向的支座侧的进程支撑面以及与所述支座侧的进程支撑面沿加工单元的工作轴线间隔开且沿回程方向指向的支座侧的回程支撑面，其中该加工工具沿进程方向布置在所述支座侧的进程支撑面上游，且该加工工具在加工单元的进程中逆着进程方向支撑在所述支座侧的进程支撑面上且在回程中逆着回程方向支撑在所述支座侧的回程支撑面上；以及

·张紧装置，借助于所述张紧装置，所述加工工具沿着工作轴线能够张紧抵靠于所述支座侧的进程支撑面并且张紧抵靠于所述支座侧的回程支撑面。

此外，本发明还涉及一种用于在工件壁上加工工件的加工机，包括加工单元和加工驱动器，借助于该加工驱动器，工件和加工单元能够彼此相对沿加工单元的工作轴线以由加工单元沿加工单元的进程方向朝工件实施的进程和由加工单元沿加工单元的回程方向背离工件实施的回程运动。

最后，本发明还涉及一种用于制造开始所述类型的加工单元的方法。

背景技术

上述类型的加工单元和加工机例如在金属加工中使用并且特别是用于对金属构件中的孔壁进行型廓加工。经常的应用情况在此是在设置于相关的构件上的盲孔壁上产生齿部。在加工过程期间，加工单元相对于要加工的工件实施沿加工单元的工作轴线朝工件指向的进程以及紧接着进程且沿进程的相反方向沿回程方向背离工件实施的回程。为了产生加工单元与工件的相对运动，可以使仅仅加工单元或者仅仅工件或者可以使不仅加工单元而且工件沿着工作轴线运动。加工特别是可以具有分离和/或成形性质。

不仅在进程中而且在回程中，设置在加工单元的工具支座上的加工工具与工件接触。因此，由加工引起的力以变化的方向沿工作轴线作用于加工工具。在要求高质量加工结果的情况下必须确保：在加工过程期间，加工工具在工具支座上的位置(不管作用于加工工具上的加工力)不改变。

这在文献DE 20 2009 005 552 U1公开的类型的现有技术的情况下通过两种方式实现。

该现有技术的这两种变型的共同点是加工单元的用作工具支座的工具体，其在沿加工单元的进程方向设置的端部上设有沿加工单元的工作轴线延伸的圆柱形的固定区域。该圆柱形的固定区域相对于沿回程方向邻接的剩余工具体在构成横向于工作轴线延伸的肩部的情况下横截面减小。

在该现有技术第一种结构方式的情况下，圆柱形的固定区域具有平滑壁的固定部段，其连接在剩余工具体上。沿上述加工单元的进程方向，紧接着平滑壁的轴向部段是圆柱形的固定区域的设有外螺纹的轴向螺纹部段。加工工具构成为套筒式且具有轴向长度，该轴向长度几乎相应于设定在工具体上的圆柱形的固定区域的平滑壁的轴向部段的长度。为了固定在工具体上，将加工工具推到圆柱形的固定区域的平滑壁的轴向部段上。紧接着，将锁定螺母旋到圆柱形的固定区域的螺纹部段上且通过拧紧该锁定螺母将加工工具张紧在一方面锁定螺母与另一方面由剩余的工具体构成的肩部之间。通过锁定螺母和在剩余的工具体上的肩部形状配合地保护加工工具在加工过程期间不仅免于沿进程方向不期望的移动而且免于沿回程方向不期望的移动。基于两侧的形状配合，即使当大的、由加工引起的力沿加工单元的工作轴线作用到加工工具上的情况下，加工工具也保持其在已知的加工单元的工具体上的额定位置。然而，这种类型的已知的加工单元的应用在如下应用情况下不予考虑，在这些情况下设定在工具体上的圆柱形的固定区域的相对于加工工具沿进程方向突出的螺纹部段和位于在螺纹部段上的锁定螺母例如基于在要加工的工件上的空间情况是有妨碍的。

该现有技术的第二结构方式的加工单元具有在该方面扩展的应用范围，该第二结构方式的加工单元沿进程方向由工具体的圆柱形的固定区域的平滑壁的轴向部段和位于在其上的加工工具限制，且在该加工单元上相应地不设有相对于加工工具沿进程方向突出的带有锁定螺母的螺纹部段。第二结构方式的已知的加工单元的应用可能但是就如下方面来说是受限的，即在加工工具与设定在工具体上的圆柱形的固定区域的平滑壁的轴向部段之间的连接相比于在现有技术的第一结构方式的情况下的形状配合连接不太能够吸收载荷。减小的负荷吸收能力的原因是如下情况，即加工工具——其沿进程方向限制第二结构方式的加工单元——通过材料锁合接合、特别是通过焊接或粘接固定在工具体的圆柱形的固定区域的平滑壁的轴向部段上。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种具有广泛的应用领域的加工单元和加工机以及用于制造可广泛应用的加工单元的方法。

按照本发明，该任务通过按照权利要求1的加工单元、按照权利要求13的加工机和按照权利要求14的制造方法解决。

在本发明的情况下，加工工具沿着加工单元的工作轴线不仅沿进程方向而且沿回程方向形状配合支撑在工具支座上，而无需为了该目的设置相对于加工工具沿进程方向布置在上游的固定机构。因此，本发明的加工单元不仅适用于如下情况：在该情况下相对于加工工具沿进程方向布置在上游的固定机构是有妨碍的；而且也适用于如下情况：在该情况下由加工引起的、大的力沿着加工单元的工作轴线作用到加工工具上并且可由加工工具传递到工具支座中。优选地，本发明的加工单元沿进程方向通过加工工具限制。配备有本发明的加工单元的加工机特别是实现为轴向成型机。

在加工单元的进程中，加工工具在工具支座的沿进程方向设置的侧上形状配合支撑在设置在这里的进程支撑面上。在紧接着进程的回程的中，加工工具的形状配合的支撑在工具支座的沿回程方向与进程支撑面间隔开的回程支撑面上实现。在此，工具支座的回程支撑面被本发明的张紧装置的调节件沿进程方向加载。工具支座的回程支撑面通过调节件的加载借助于本发明的张紧装置的拉力件实现，该拉力件与加工工具连接且该拉力件即使在加工单元的回程中不仅将张紧装置的调节件拉抵回程支撑面而且将加工工具拉抵进程支撑面牵拉

为了防止加工工具在本发明的加工单元的回程中由于在回程中作用于加工工具上的逆着进程方向的力而从进程支撑面抬起且由此不期望地改变该加工工具在工具支座上沿着加工单元的工作轴线的位置，本发明的张紧装置的拉力件沿着加工单元的工作轴线足够强地预紧。

本发明的张紧装置的拉力件沿着加工单元的工作轴线的预紧在本发明用于制造按照本发明的加工单元的方法的范畴中借助于拉应力设备产生。加工单元以工具支座沿回程方向支撑在拉应力设备的设备侧的支座上。借助于拉应力设备的牵引机构——其与加工单元的张紧装置连接——使该拉力件沿回程方向受拉力载荷。为了该目的，沿回程方向加载拉应力设备的牵引机构。在此，加工单元的张紧装置的拉力件在背离拉应力设备的牵引机构的侧上与加工工具连接且通过加工工具沿回程方向支撑在工具支座的进程支撑面上。

在张紧装置的拉力件的受到拉力载荷的情况下，张紧装置的坐置于拉力件上且在此与拉力件处于螺纹啮合的调节件通过旋转操纵沿工作轴线运动到额定位置中。张紧装置的调节件的额定位置优选地如此选择，以至于直接随着张紧装置的拉力件的借助于拉应力设备的牵引机构引起的拉力载荷的取消，拉力件在张紧装置的加载回程支撑面的调节件与加载进程支撑面的加工工具之间的预紧具有期望的量值。按照本发明还可以考虑的是，紧接着张紧装置的拉力件与拉应力设备的牵引机构的分离，通过旋转操纵调节件来进行再调整，只要直接在释放拉力件后在拉力件上通过拉应力设备还没有调节出期望的预紧。

调节件在张紧装置的拉力件的拉力载荷期间的旋转操纵优选地在调节件与工具支座的回程支撑面间隔开的情况下实现。如果调节件在旋转操纵时与回程支撑面间隔开，那么将避免在调节件与工具支座之间否则将会出现的且可能影响调节件的定位精度的摩擦。因为不必克服调节件与工具支座之间的摩擦，所以对于调节件的旋转操纵也仅仅需要比较小的拧紧力矩。

在调节件在张紧装置的拉力件上符合目的的定位之后，取消拉力件的拉力载荷，且加工单元可以与拉应力设备分离。在拉力件的之前产生的预紧的作用下，张紧装置的张紧件加载工具支座的回程支撑面。同样在拉力件的之前产生的预紧的作用下，将加工工具朝进程支撑面牵拉。

按照权利要求1的加工单元和按照权利要求14的制造方法的特别的实施方式由从属权利要求2至12和15产生。

根据权利要求15，借助于液压式拉应力设备产生加工单元的张紧装置的拉力件的预紧。拉力件的液压拉力载荷能实现拉力件的在量值上准确的拉力载荷。这对于如下方面来说是特别重要的，即拉力件的预紧一方面应调节到最大值，同时却不允许超过拉力件的取决于材料的抗拉强度。将拉力件的预紧调设到最大值适用于如下背景：即，通过张紧装置的拉力件将加工工具拉抵工具支座上的进程支撑面牵拉的力的量值越大，那么在加工单元的回程中越好地保护加工工具免于从工具支座的进程支撑面抬起。如果拉力件的预紧可准确调设，那么可以最大地充分利用拉力件的抗拉强度。

在按照权利要求2和3的发明结构方式的情况下，借助于张紧装置的调节件的旋转操纵(权利要求2)或借助于拉应力设备(权利要求3)将拉力件沿本发明的加工单元的工作轴线在拉力下预紧。此外可考虑的是如下发明结构方式，在该发明结构方式中，不仅通过调节件的旋转操纵而且借助于拉应力设备预紧张紧装置的拉力件。

为了将张紧装置的拉力件连接到拉应力设备的牵引机构上，在本发明的改进中，拉力件设有相应的联接机构(权利要求4)。在此，优选将设置在拉力件上的联接螺纹作为联接机构，借助于该联接螺纹可以形成与拉应力设备的牵引机构的可松脱的螺纹连接(权利要求5)。

在本发明的加工单元的另一优选设计方案中，张紧装置的拉力件构成为拉杆(权利要求6)。

根据权利要求7，本发明的加工单元的工具支座优选地实现为空心体，该空心体设有沿加工单元的工作轴线延伸的、用于张紧装置的拉力件、特别是拉杆的容纳部。

为了确保加工工具在工具支座的进程支撑面上持久有效的支撑，在本发明的加工单元的改进中，在加工工具与张紧装置的拉力件之间设有形状配合连接，通过该形状配合连接将拉力件的预紧实现为通过加工工具对工具支座的进程支撑面的加载(权利要求8)。为了形成形状配合，加工工具和张紧装置的拉力件具有相应的构件几何结构。按照本发明。优选的是在加工工具上和在拉力件上相互配置的面，这些面基本上垂直于本发明的加工单元的工作轴线延伸或者在要相互形状配合地连接的构件之一上具有锥形形状，而在另一个构件上具有相应的反锥形形状。

特别是，实现为调节螺母的调节件可以与张紧装置的调节件处于螺纹啮合(权利要求9)。对于拉力件的预紧至少部分通过调节件的旋转操纵产生的情况，调节螺母设有外轮廓，该外轮廓自身匹配于操纵工具。

在一个优选的发明结构方式的情况下，加工工具沿进程方向限制加工单元。补充或替换地，根据权利要求10设定，本发明的加工单元的工具支座沿回程方向通过回程支撑面限制。如果回程支撑面形成工具支座的回程侧的限制，那么在工具支座上对于张紧装置的调节件提供足够大的加载面。此外，配置给回程支撑面的调节件特别是可容易接近用以调设张紧装置的拉力件的预紧。

按照权利要求11，在本发明的另一优选设计方案中，包括加工工具、工具支座和张紧装置的单元非直接地而是通过联接件连接到加工驱动器上。加工驱动器用于产生要加工的工件和本发明的加工单元的相对运动。在包括加工工具、工具支座和张紧装置的单元为一方与加工驱动器为另一方之间的联接件可以用作适配器，其结构方式例如在驱动侧上与应用有关地变化，且该适配器随后能实现：将包括加工工具、工具支座和张紧装置的同一单元以应用特定的方式连接到加工驱动器上。

为了使在包括加工工具、工具支座和张紧装置的单元为一方与联接件为另一方之间的连接也承受住大的加工力，在本发明的加工单元的另一优选设计方案中，在工具支座与联接件之间设有形状配合连接。特别是，工具支座与联接件相互旋接。

在工具支座与联接件之间的按照本发明优选的旋接从权利要求12得出。在这种发明结构方式的情况下，在本发明的加工单元的工具支座与联接件之间的旋接的产生引起工具支座的螺纹突出部的沿回程方向有效的拉力载荷且由此引起张紧装置的拉力件的拉力载荷和预紧。工具支座的螺纹突出部根据螺栓的方式旋入联接件上的内螺纹中。在此，如螺栓头那样，工具支座的相对于螺纹突出部横向于加工单元的工作轴线存在的凸出以支座侧的止挡面碰撞到联接件侧的止挡面上。因此，与沿轴向方向支撑在联接件上的工具支座相对于联接件的选择运动有关联的工具支座的拧紧使得支座侧的螺纹突出部延长。因为支座侧上螺纹突出部在沿回程方向指向的端面上构成用于张紧装置的调节件的、支座侧的回程支撑面，所以该支座侧的螺纹突出部的延长通过支撑在螺纹突出部的端面上的调节件引起张紧装置的与调节件连接的拉力件的拉力载荷和预紧。

附图说明

下面根据示例性的示意图进一步阐明本发明。附图示出：

图1a：第一结构类型用于在金属工件的盲孔的壁上创建齿部的加工单元的子单元；

图1b：第二结构类型用于在金属工件的盲孔的壁上创建齿部的加工单元的子单元；

图2：在产生子单元的拉杆的预紧的情况下在拉应力设备上按照图1b的子单元；以及

图3：第一结构类型的加工单元，其包括按照图1a的子单元。

具体实施方式

在图1a中示出在子单元2的范围中的加工单元1，该加工单元自身包括加工工具3、工具支座4以及张紧装置5。

加工工具3涉及传统的由硬金属制成的成型模具或阴模，其用于在图1a中虚线表明的金属工件7中的盲孔6的壁上创建齿部。出于该目的，加工工具3以惯常的方式设有造型齿部。该加工工具3上的造型齿部的齿沿着加工单元1的工作轴线8延伸。

为了在盲孔6的壁上创建齿部，加工单元1和工件7沿着工作轴线8相互间相对运动。在此，在由加工单元1沿进程方向(箭头9)朝工件7实施的进程之后进行加工单元1的沿回程方向10的背离工件7指向的回程。

不仅在加工单元1的进程而且在回程中，加工工具3与工件7的壁处于接触。取决于加工地沿着工作轴线8作用到加工工具3上的力传递到工具支座4中。

在加工单元1的进程中，伸入盲孔6的壁中的加工工具3逆着进程方向9支撑在支座侧的进程支撑面11上。就像加工工具3的与工具支座4的进程支撑面11对置的对应面12那样，支座侧的进程支撑面11基本上垂直于工作轴线8。

在加工单元1沿回程方向10的回程中，与盲孔6的壁处于接触的加工工具3试图沿着工作轴线8从工具支座4的进程支撑面11抬起。这通过加工工具3在支座侧的回程支撑面13上逆着回程方向10有效的支撑来阻止。支座侧的回程支撑面13与支座侧的进程支撑面11沿回程方向10间隔开且在此背向支座侧的进程支撑面11。

加工工具3在工具支座4的回程支撑面13上的支撑非直接地而是通过设定为拉力件且与工具支座4在结构上分离的拉杆14以及通过张紧装置5的坐置于拉杆14上且构造为调节螺母15的调节件实现。

张紧装置5的拉杆14沿着工作轴线8在构成为空心体的工具支座4的容纳部16中延伸。沿进程方向9，拉杆14与加工工具3面平齐地结束。因此，在示出的示例中，加工工具3连同拉杆14的沿进程方向9设置的端面沿进程方向9限制加工单元1。替换地，可以使拉杆14的沿进程方向9设置的端面相对于加工工具3的沿进程方向9设置的端面逆着进程方向9后移。在这两种情况下，可以借助于加工工具3在其整个轴向长度上加工盲孔6的壁。

在沿进程方向9设置的侧上，拉杆14与加工工具3形状配合地连接。出于该目的，拉杆14的横截面在构成垂直于工作轴线8延伸的拉杆侧的肩部17的情况下扩宽。拉杆14上的肩部17为了在拉杆14与加工工具3之间形成形状配合而与工具侧的、同样垂直于工作轴线8延伸的、工具侧的肩部18相互作用。

拉杆14的沿回程方向10指向的端部设有拉杆侧的外螺纹19。拉杆侧的外螺纹19形成调节螺纹19a，张紧装置5的调节螺母15与该调节螺纹形成螺纹啮合。通过绕工作轴线8旋转操纵所述调节螺母15，可以使得该调节螺母15沿拉杆14可选择地沿进程方向9或沿回程方向10移动。由于调节螺纹19a和调节螺母15上的与该调节螺纹啮合的内螺纹自锁地构成，因此即使有力沿着工作轴线8作用到调节螺母15上，该调节螺母15也保持沿工作轴线8调设的位置。调节螺母15设有外轮廓。借助于匹配于调节螺母15的外轮廓的工具能实现调节螺母15绕工作轴线8的旋转操纵。

支座侧的外螺纹20在工具支座4的沿回程方向10设置的端部上设在工具支座4的螺栓式的螺纹突出部21上。螺纹突出部21的沿回程方向10指向的端面形成工具支座4的回程支撑面13。螺纹突出部21相对于工具支座4的沿进程方向9邻接的部分在横截面上减小。因此，在工具支座4上构成环形的、与螺纹突出部21同心的且沿工作轴线8的横向方向延伸的、支座侧的止挡面22。

加工单元51的在图1b中示出的子单元52与按照图1a的子单元2的区别仅仅在于在张紧装置5的拉杆14与加工工具3之间的形状配合的结构性实现上。

代替子单元2的拉杆侧的肩部17和与之相互作用的工具侧的肩部18，在子单元52的情况下，作为相互间相互作用的形状配合件设有拉杆侧的锥体53和工具侧的反锥体54。

为了使加工工具3在加工单元1、51相对于工件7实施的回程中不从支座侧的进程支撑面11抬起，将拉杆14在拉力下沿着工作轴线8预紧。基于预紧，拉杆14将加工工具3拉抵支座侧的进程支撑面11且将调节螺母15拉抵支座侧的回程支撑面13。

为了沿着工作轴线8产生拉杆14的预紧，应用液压拉应力设备23，如在图2中示意地示出的那样。

根据图2，描述用于产生图1b的加工单元51或子单元52的拉杆14的预紧的流程。以相应的方式，借助于拉应力设备23预紧图1a的加工单元1或子单元2的拉杆14。

在调节装置5的拉杆14沿着工作轴线8不预紧或者仅仅稍微在拉力下预紧的状态中，将加工单元51的子单元52以工具支座4的外螺纹20旋入在拉应力设备23的设定为设备侧的支座25的部分上的螺纹孔24的内螺纹中。由此使得工具支座4沿回程方向10有效支撑在设备侧的支座25上。坐置于拉杆14上的张紧螺母15没有力作用地或在拉杆14的微小的预紧的作用下贴靠在工具支座4的支座侧的回程支撑面13上。

此外，子单元52的拉杆14以拉杆侧的外螺纹19的设定为联接螺纹19b的部段旋入到拉应力设备23的牵引机构27上的螺纹孔26中且由此连接到牵引机构27上。

现在，在沿回程方向10支撑在设备侧的支座25上的工具支座4的情况下，沿图2中通过箭头28示出的和与回程方向10一致的拉力方向作用于拉应力设备23的与子单元52的拉杆14连接的牵引机构27，且基于沿拉力方向28对牵引机构27的作用，在对置的端部上通过加工工具3支撑在工具支座4上的拉杆14沿加工单元51或子单元52的回程方向10受到拉力载荷。

基于拉杆14的拉力载荷，张紧装置5的调节螺母15从工具支座4的回程支撑面13抬起，且调节螺母15可以通过绕工作轴线8的旋转操纵在拉杆14上沿工作轴线8进给到之前限定的额定位置中，而不会在旋转操纵调节螺母15的情况下在该调节螺母与工具支座4的回程支撑面13之间出现妨碍调节螺母15的旋转操纵且可能影响调节螺母15的调设精度的摩擦。

一旦调节螺母15进给到拉杆14上的额定位置中，那么将拉杆14与拉应力设备23的牵引机构27分离。在拉杆14与拉应力设备23的牵引机构27分离之后，在拉杆14的现在产生的预紧的作用下，调节螺母15作用于工具支座4的回程支撑面13且加工工具3作用于工具支座4的进程支撑面11。

调节螺母15在拉杆14上的额定位置如此限定，以至于在拉杆14与拉应力设备23的牵引机构27分离之后调设拉杆14的预紧，该预紧如此测定，以至于在加工单元51的在工件7的加工的范畴中实施的回程中一方面有效阻止加工工具3从支座侧的进程支撑面11抬起，且另一方面拉杆14的合成的拉力载荷不超过拉杆14的取决于材料的抗拉强度，其中拉杆14的通过加工单元51的回程引起的拉力载荷和拉杆14的之前调设的预紧合计为该合成的拉力载荷。

为了可以最大利用拉杆14的抗拉强度，通过液压沿拉力方向28作用于拉应力设备23的牵引机构27以预紧拉杆14。拉杆14的液压拉力载荷能实现拉杆14的预紧的在量值上准确的调设。因此可以将拉杆14的预紧以功能可靠的方式调设到最大值，该最大值即使加上拉杆14的与加工有关的拉力载荷也不导致拉杆14的断裂。

将带有以上述方式预紧的拉杆14的子单元52从拉应力设备23的设备侧的支座25旋出且由此与拉应力设备23分离。

紧接着，使得子单元52与设定为联接件的适配器接合为加工单元51。

相应地，根据图3，描述加工单元1的制造方法。在子单元2上首先以上述方式预紧拉杆14。接着，将子单元2与构成为适配器29的联接件连接为加工单元1。

借助于适配器29将加工单元1固定在构成为轴向成型机31的加工机的加工驱动器34的在图3中虚线标明的工具支架30中。借助于轴向成型机31的加工驱动器34产生加工单元1相对于要加工的工件7的进程和回程。

为了将子单元2连接到适配器29，将工具支座4和适配器29相互旋接。

出于该目的，将工具支座4的设有外螺纹20的螺纹突出部21按照螺栓的方式旋入设定在适配器29上的螺栓容纳部32的壁上的内螺纹中。在此，如螺栓头那样，工具支座4的相对于螺纹突出部21横向于加工单元1的工作轴线8存在的凸出部以支座侧的止挡面22碰撞到联接件侧或适配器侧的止挡面33上。

与沿轴向方向支撑在适配器29上的工具支座4相对于适配器29的旋转运动相关的、工具支座4的拧紧使得旋入到适配器29的螺栓容纳部32中的支座侧的螺纹突出部21延长。因为支座侧的螺纹突出部21在沿回程方向10指向的端侧上构成用于张紧装置5的调节螺母15的支座侧的回程支撑面13，所以支座侧的螺纹突出部21的延长通过支撑在螺纹突出部21的端面上的调节螺母15引起拉杆14微小的拉力载荷和超出之前产生的预紧的预紧。在拉杆14的借助于拉应力设备23产生的预紧的测定中应考虑拉杆14的这个由装配引起的、附加的预紧。

Claims (15)

1.一种用于在工件壁上加工工件(7)的加工单元，该加工在工件(7)和加工单元沿着加工单元的工作轴线(8)相对运动的情况下进行，该相对运动具有由加工单元沿加工单元的进程方向(9)朝工件(7)实施的进程和由加工单元沿加工单元的回程方向(10)背离工件(7)实施的回程，该加工单元包括：

·用于加工工件壁的加工工具(3)，其中该加工工具(3)在加工单元的进程和回程中与工件(7)接触；

·设置用于加工工具(3)的工具支座(4)，该工具支座具有沿进程方向(9)指向的支座侧的进程支撑面(11)以及与所述支座侧的进程支撑面(11)沿加工单元的工作轴线(8)间隔开且沿回程方向(10)指向的支座侧的回程支撑面(13)，其中该加工工具(3)沿进程方向(9)布置在所述支座侧的进程支撑面(11)上游，且该加工工具(3)在加工单元的进程中逆着进程方向(9)支撑在所述支座侧的进程支撑面(11)上且在回程中逆着回程方向(10)支撑在所述支座侧的回程支撑面(13)上；以及

·张紧装置(5)，借助于所述张紧装置，所述加工工具(3)沿着工作轴线(8)能够张紧抵靠于所述支座侧的进程支撑面(11)并且张紧抵靠于所述支座侧的回程支撑面(13)，

其特征在于，

所述支座侧的回程支撑面(13)在工具支座(4)上与所述支座侧的进程支撑面(11)沿回程方向(10)间隔开且背向所述支座侧的进程支撑面(11)；

所述张紧装置(5)包括与工具支座(4)在结构上分离的拉力件(14)，所述拉力件沿工作轴线(8)延伸且所述拉力件沿工作轴线(8)一方面与加工工具(3)连接且另一方面具有调节螺纹(19a)，所述张紧装置(5)的调节件(15)与所述调节螺纹形成螺纹啮合；

在沿着工作轴线(8)与所述支座侧的进程支撑面(11)对置的加工工具(3)的情况下，所述张紧装置(5)的调节件(15)沿着工作轴线(8)与背向所述支座侧的进程支撑面(11)的、支座侧的回程支撑面(13)对置；

所述张紧装置(5)的与工具支座(4)在结构上分离的拉力件(14)能够沿着工作轴线(8)在拉力下预紧；以及

在所述张紧装置(5)的在拉力下沿工作轴线(8)预紧的拉力件(14)的情况下，背向所述支座侧的进程支撑面(11)的、支座侧的回程支撑面(13)通过所述张紧装置(5)的调节件(15)沿着工作轴线(8)朝加工工具(3)的方向加载，且所述加工工具(3)借助于所述张紧装置(5)的调节件(15)和受拉力载荷的拉力件(14)沿着工作轴线(8)抵靠于所述支座侧的进程支撑面(11)并且抵靠于所述支座侧的回程支撑面(13)张紧。

2.根据权利要求1所述的加工单元，其特征在于，所述张紧装置(5)的拉力件(14)通过所述张紧装置(5)的调节件(15)沿张紧旋转方向的旋转操纵能够在拉力下沿工作轴线(8)预紧。

3.根据上述权利要求之一所述的加工单元，其特征在于，所述张紧装置(5)的拉力件(14)借助于拉应力设备(23)能够在拉力下沿工作轴线(8)预紧，

-方式是，所述拉力件(14)在支撑在所述支座侧的进程支撑面(11)上的加工工具(3)的情况下借助于拉应力设备(23)能够受到拉力载荷；

-方式是，在借助于拉应力设备(23)受到拉力载荷的拉力件(14)的情况下，所述调节件(15)通过旋转操纵能够沿着工作轴线(8)进给到拉力件(14)上的额定位置中；以及

-方式是，在进给到额定位置中的调节件(15)的情况下，所述拉力件(14)通过拉应力设备(23)的拉力载荷能够被取消且由此背向所述支座侧的进程支撑面(11)的、支座侧的回程支撑面(13)能够通过张紧装置(5)的调节件(15)沿工作轴线(8)朝加工工具(3)的方向加载。

4.根据权利要求3所述的加工单元，其特征在于，所述拉力件(14)具有联接机构，用于将所述拉力件(14)连接于拉应力设备(23)的能够沿拉力方向(28)加载的牵引机构(27)。

5.根据权利要求4所述的加工单元，其特征在于，设置联接螺纹(19b)作为拉力件(14)的联接机构，用于建立与拉应力设备(23)的牵引机构(27)的螺纹连接。

6.根据上述权利要求之一所述的加工单元，其特征在于，所述拉力件(14)构成为拉杆。

7.根据上述权利要求之一所述的加工单元，其特征在于，所述工具支座(4)构成为空心体且具有沿工作轴线(8)延伸的、用于拉力件(14)的容纳部(16)。

8.根据上述权利要求之一所述的加工单元，其特征在于，所述拉力件(14)与加工工具(3)形状配合地连接。

9.根据上述权利要求之一所述的加工单元，其特征在于，所述张紧装置(5)的调节件(15)构成为调节螺母且具有匹配于操纵工具的外轮廓。

10.根据上述权利要求之一所述的加工单元，其特征在于，所述工具支座(4)沿回程方向(10)通过所述支座侧的回程支撑面(13)限界。

11.根据上述权利要求之一所述的加工单元，其特征在于，所述加工单元包括联接件(29)，该联接件设置在工具支座(4)的沿回程方向(10)指向的侧上且与所述工具支座(4)连接、优选地可松脱地连接；并且所述联接件(29)构成为用于将加工单元连接到加工驱动器(34)上，借助于该加工驱动器能够产生工件(7)和加工单元沿工作轴线(8)的相对运动。

12.根据权利要求11所述的加工单元，其特征在于，

·工具支座(4)和联接件(29)形状配合地沿工作轴线(8)相互有效连接、优选地旋接；

·工具支座(4)在朝联接件(29)指向的侧上具有横向于工作轴线(8)延伸的、支座侧的止挡面(22)和相对于所述支座侧的止挡面(22)横向于工作轴线(8)缩进且沿工作轴线(8)朝联接件(29)突出的、螺栓式的螺纹突出部(21)，该螺纹突出部设有外螺纹(20)且在沿回程方向(10)指向的端面上构成支座侧的回程支撑面(13)；

·联接件(29)在朝工具支座(4)指向的侧上具有沿工作轴线(8)延伸且设有内螺纹的、用于工具支座(4)的螺纹突出部(21)的螺栓容纳部(32)以及相对于螺栓容纳部(32)横向于工作轴线(8)突出的、联接件侧的止挡面(33)；以及

·在工具支座(4)和联接件(29)在所述支座侧的止挡面(22)上和在所述联接件侧的止挡面(33)上沿着工作轴线(8)有效相互加载的情况下，工具支座(4)和联接件(29)相互旋接。

13.一种用于在工件壁上加工工件(7)的加工机，包括加工单元(1)和加工驱动器(34)，借助于该加工驱动器，工件(7)和加工单元(1)能够沿加工单元(1)的工作轴线(8)以由加工单元(1)沿加工单元(1)的进程方向(9)朝工件(7)实施的进程和由加工单元(1)沿加工单元(1)的回程方向(10)背离工件(7)实施的回程彼此相对运动，其特征在于，所述加工单元(1)根据上述权利要求之一构成。

14.一种用于制造根据权利要求3所述的加工单元(1)的方法，其特征在于，

·将加工单元(1)的工具支座(4)沿回程方向(10)有效支撑在拉应力设备(23)的设备侧的支座(25)上；

·将张紧装置(5)的拉力件(14)在沿回程方向(10)指向的侧上连接到拉应力设备(23)的牵引机构(27)上；

·使连接到拉应力设备(23)的牵引机构(27)上的拉力件(14)在沿回程方向(10)支撑在拉应力设备(23)的设备侧的支座(25)上的工具支座(4)情况下且在通过加工工具(3)沿回程方向(10)支撑在支座侧的进程支撑面(11)上的拉力件(14)的情况下借助于拉应力设备(23)的沿拉力方向(28)加载的牵引机构(27)沿回程方向(10)受拉力载荷；

·在借助于拉应力设备(23)的牵引机构(27)沿回程方向(10)受拉力载荷的拉力件(14)的情况下，使调节件(15)通过旋转操纵沿工作轴线(8)进给到拉力件(14)上的额定位置中；以及

·在进给到额定位置中的调节件(15)的情况下，取消拉力件(14)的通过拉应力设备(23)的牵引机构(27)施加的拉力载荷且由此将工具支座(4)的支座侧的回程支撑面(13)通过张紧装置(5)的调节件(15)沿工作轴线(8)朝加工工具(3)的方向加载，并且将加工工具(3)借助于张紧装置(5)的调节件(15)和在拉力下预紧的拉力件(14)沿工作轴线(8)抵靠于支座侧的进程支撑面(11)并且抵靠于支座侧的回程支撑面(13)张紧。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，通过液压方式沿拉力方向(28)加载拉应力设备(23)的牵引机构(27)，借助于该牵引机构使张紧装置(5)的拉力件(14)沿回程方向(10)受拉力载荷。

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