DE102006016886A1

DE102006016886A1 - Method for detecting clamping characteristics of tool holder, involves detecting characteristic of tool holder for setting process with detection unit

Info

Publication number: DE102006016886A1
Application number: DE200610016886
Authority: DE
Original assignee: E Zoller GmbH and Co KG; E Zoller GmbH and Co KG Einstell und Messgeraete
Current assignee: E Zoller GmbH and Co KG; E Zoller GmbH and Co KG Einstell und Messgeraete
Priority date: 2006-04-11
Filing date: 2006-04-11
Publication date: 2008-03-20

Abstract

The method involves detecting the characteristic of a tool holder (12) for a setting process with a detection unit (10).The setting process depending on the characteristic is accomplished partially automated. The clamping unit (14) is positioned relative to each other in their position in a clamping device (16). Independent claims are also included for the following: (1) a position-, measuring- and/or tool clamping device (2) a tool holder.

Description

Stand der TechnikState of the art

Es sind bereits Einstell-, Mess- und Werkzeugspanngeräte bekannt, die zum Spannen von Werkzeugen in Werkzeugfuttern vorgesehen sind. Ferner sind Werkzeugfutter bekannt, die an ihren Außenseiten Spannflächen aufweisen, auf die zum Einführen eines Werkzeugs in das Futter Spannkräfte aufgebracht werden müssen. Beim Einspannen eines Werkzeugs in ein entsprechendes Werkzeugfutter wird von einem Bediener das Werkzeugfutter so weit gedreht, dass ein Spannmittel einer Spannvorrichtung über das Werkzeugfutter geführt und anschließend gezielt über die Spannflächen die Spannkräfte in das Werkzeugfutter eingebracht werden können.It are already setting, measuring and tool clamping devices known which are provided for clamping tools in tool chucks. Further Tool chucks are known, which have clamping surfaces on their outer sides, on the introduction of a tool in the feed clamping forces must be applied. At the Clamping a tool into a corresponding tool chuck an operator moves the tool chuck so far that a clamping device of a clamping device over the tool chuck out and subsequently deliberately over the clamping surfaces the clamping forces can be introduced into the tool chuck.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Es wird ein Verfahren mit einer Erfassungseinheit eines Einstell-, Mess- und/oder Werkzeugspanngeräts vorgeschlagen, wobei mit der Erfassungseinheit wenigstens eine Kenngröße ei nes Werkzeugfutters für einen Stellvorgang erfasst wird. Unter einem „Werkzeugspanngerät" soll dabei insbesondere ein Gerät verstanden werden, bei dem zum Spannen eines Werkzeugs in einem Werkzeugfutter Wärme eingebracht wird, ein so genanntes Schrumpfgerät, und/oder bei dem zum Spannen eines Werkzeugs in einem Werkzeugfutter über eine Hydraulikeinheit und/oder eine mechanische Getriebeeinheit Kräfte eingebracht werden. Unter einer "Recheneinheit" soll insbesondere eine Einheit mit einem Prozessor und vorzugsweise mit einer Speichereinheit verstanden werden, wie eine Regelungs- und/oder Steuerungseinheit. Ferner soll unter "vorgesehen" insbesondere speziell ausgestattet, ausgelegt und/oder programmiert verstanden werden.It is a method with a detection unit of a setting, Measuring and / or tool clamping device proposed, wherein the detection unit at least one parameter ei Nes tool chuck for one Stellvorgang is detected. Under a "tool clamping device" is intended in particular a machine be understood, in which for clamping a tool in a Tool chuck heat is introduced, a so-called shrinking device, and / or in which for clamping a tool in a tool chuck via a hydraulic unit and / or a mechanical gear unit forces are introduced. Under a "computing unit" should in particular a unit with a processor and preferably with a storage unit be understood as a control and / or control unit. Furthermore, under "provided" in particular be understood, designed and / or programmed understood.

Durch die Erfassung der wenigstens einen Kenngröße können auf das Werkzeugfutter abgestimmte Stellvorgänge komfortabel insbesondere zumindest teilautomatisiert durchgeführt werden. Grundsätzlich ist jedoch auch denkbar, dass die Kenngröße Informationen für einen manuell von einem Bediener durchzuführenden Stellvorgang liefert, so dass dieser komfortabler durchgeführt werden kann. Das Einstell-, Mess- und/oder Werkzeugspanngerät weist dabei vorzugsweise eine Recheneinheit auf, die dazu vorgesehen ist, die Kenngröße für den Stellvorgang auszuwerten und insbesondere eine Betätigungseinheit, die dazu vorgesehen ist, den Stellvorgang zumindest teilautomatisiert vorzunehmen.By the detection of the at least one parameter can be applied to the tool chuck coordinated adjustments be carried out comfortably in particular at least partially automated. Basically However, it is also conceivable that the characteristic information for a manually by an operator to be performed adjusting provides, so that this can be done more comfortably. The setting, Measuring and / or tool clamping device in this case preferably has an arithmetic unit provided for this purpose is the parameter for the setting process evaluate and in particular an operating unit provided for this purpose is to make the adjustment at least partially automated.

Erfolgt der Vorgang zur Erfassung der Kenngröße und der Stellvorgang zumindest teilweise zeitgleich bzw. ist die Recheneinheit dazu vorgesehen, den Vorgang zur Erfassung der Kenngröße und den Stellvorgang zumindest teilweise zeitgleich durchzuführen, kann vorteilhaft Zeit eingespart werden.He follows the process for detecting the characteristic and the setting process at least partially at the same time or the arithmetic unit is provided to the Process for recording the parameter and the setting process at least partially perform at the same time, can be advantageous time be saved.

Ferner wird vorgeschlagen, dass wenigstens eine Spannkenngröße des Werkzeugfutters erfasst wird bzw. dass die Recheneinheit dazu vorgesehen, eine Spannkenngröße des Werkzeugfutters auszuwerten. Unter einer Spannkenngröße ist dabei insbesondere eine Größe zu verstehen, die einen Informationsgehalt eines Spannmittels des Werkzeugfutters beinhaltet, wie beispielsweise über die Art des Spannmittels, insbesondere die Lage des Spannmittels, und/oder auch die einen Informationsgehalt des Werkzeugfutters beinhaltet, so dass eine geeignete Spannvorrichtung eingesetzt werden kann, wie beispielsweise Informationen über ein Werkzeugfuttermaterial, über eine Form und/oder über Abmessungen des Werkzeugfutters, so dass ein am Werkzeugfutter anzukoppelndes, beispielsweise hydraulisches, mechanisches oder thermisches Spannmittel einer Spannvorrichtung entsprechend auf das vorliegende Werkzeugfutter vorzugsweise zumindest teilweise automatisiert abgestimmt werden kann.Further It is proposed that at least one clamping characteristic of the tool chuck is detected or that the computing unit provided to a Spannkenngröße the tool chuck evaluate. Under a Spannkenngröße is in particular a To understand size containing an information content of a clamping means of the tool chuck, such as over the type of clamping device, in particular the position of the clamping device, and / or also contains an information content of the tool chuck, so that a suitable tensioning device can be used, such as information about a tool feed material, about a Shape and / or over Dimensions of the tool chuck, so that a to be coupled to the tool chuck, For example, hydraulic, mechanical or thermal clamping means a Clamping device according to the present tool chuck preferably be at least partially automated tuned can.

Beim Stellvorgang können abhängig von der Kenngröße verschiedene, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Parameter eingestellt werden, besonders vorteilhaft werden jedoch beim Stellvorgang abhängig von der Spannkenngröße das Werkzeugfutter und ein Spannmittel einer Spannvorrichtung in ihrer Lage relativ zueinander eingestellt, wobei unter der „Lage" insbesondere ein Abstand des Spannmittels zum Werkzeugfutter verstanden werden soll, wie insbesondere ein Abstand von einem von einem Heizmittel gebildeten Spannmittel zum Werkzeugfutter, als auch insbesondere eine Ausrichtung usw. Der Komfort kann insbesondere erhöht werden, wenn beim Stellvorgang Spannflächen des Werkzeugfutters und das Spannmittel der Spannvorrichtung relativ zueinander ausgerichtet werden, und zwar insbesondere indem eine von einem Bediener durchzuführende manuelle Suche nach Spannflächen zumindest weitgehend vermieden, eine manuelle Ausrichtung der Spannflächen des Werkzeugs relativ zum Spannmittel der Spannvorrichtung zumindest unterstützt werden kann, beispielsweise durch eine Anzeige, die einem Bediener anzeigt, wie weit das Werkzeugfutter und/oder das Spannmittel der Spannvorrichtung gedreht werden muss, so dass diese ordnungsgemäß zusammengeführt werden können, und insbesondere, wenn der Stellvorgang zumindest teilautomatisiert und vorzugsweise vollautomatisiert durchgeführt wird.At the Stellvorgang can dependent different from the characteristic, be set to the expert as reasonable appearing parameters, However, particularly advantageous in the adjustment process depends on the clamping parameter the tool chuck and a tensioning means of a tensioning device in their position relative adjusted to each other, wherein under the "position" in particular a distance of the clamping means to be understood to tool chuck, in particular a Distance from a formed by a heating means for clamping Tool chuck, as well as in particular an alignment, etc. The comfort can especially increased when clamping surfaces of the tool chuck and aligned the clamping means of the clamping device relative to each other be made, in particular by a manual to be performed by an operator Search for clamping surfaces at least largely avoided, a manual alignment of the clamping surfaces of the Tool relative to the clamping means of the clamping device at least supports can be, for example, by a display that an operator indicates how far the tool chuck and / or the clamping means of the Clamping device must be rotated so that they are properly merged can, and in particular if the positioning process is at least partially automated and preferably fully automated.

Vorzugsweise ist hierzu die Recheneinheit dazu vorgesehen, abhängig von der Spannkenngröße mittels einer Betätigungseinheit das Werkzeugfutter und ein Spannmittel einer Spannvorrichtung in ihrer Lage relativ zueinander einzustellen und ist insbesondere dazu vorgesehen, beim Stellvorgang mittels der Betätigungseinheit Spannflächen des Werkzeugfutters und das Spannmittel der Spannvorrichtung relativ zueinander auszurichten.For this purpose, the arithmetic unit is preferably provided for adjusting the position of the tool chuck and a clamping device of a clamping device in relation to each other depending on the clamping characteristic by means of an actuating unit and is in particular special intended to align during adjustment by means of the operating unit clamping surfaces of the tool chuck and the clamping means of the clamping device relative to each other.

Beim Stellvorgang können das Werkzeugfutter und/oder das Spannmittel der Spannvorrichtung zeitlich sequentiell und/oder zumindest teilweise zeitgleich bewegt werden. Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich besonders für Werkzeugfutter mit Spannflächen, die von außen mit einer Spannkraft zum Einführen eines Werkzeugs belastet werden müssen, jedoch auch für andere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Werk zeugfutter. Beispielsweise können mittels dem erfindungsgemäßen Verfahren und mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Kenngröße einer in einem Werkzeugfutter integrierten Hydrodehnspanneinheit und/oder über eine in einem Werkzeugfutter integrierten mechanische Spanneinheit erfasst und ausgewertet werden, um auf das Werkzeugfutter abgestimmte Spannmittel einer Spannvorrichtung auswählen zu können und/oder das Werkzeugfutter und ein ausgewähltes Spannmittel zueinander auszurichten.At the Stellvorgang can the tool chuck and / or the clamping means of the clamping device in time be moved sequentially and / or at least partially at the same time. The solution according to the invention is suitable especially for Tool chuck with clamping surfaces, the outside with a clamping force for insertion a tool, but also for others, the skilled person as a useful appearing tool feed. For example can by the method according to the invention and with a device according to the invention a Characteristic of a integrated in a tool chuck hydraulic expansion clamping unit and / or an in recorded a tool chuck integrated mechanical clamping unit and evaluated, to the tool chuck tuned clamping means Select a clamping device to be able and / or the tool chuck and a selected clamping means to each other align.

Ferner können durch ein entsprechendes Verfahren und eine entsprechende erfindungsgemäße Vorrichtung besonders kostengünstig herstellbare Werkzeugfutter erreicht werden, die Spannflächen aufweisen, die zum Einführen eines Werkzeugs in das Werkzeugfutter mit einer Spannkraft beaufschlagt werden, und die gewölbt ausgeführt sind und besonders vorzugsweise einen Radius aufweisen, der zumindest im Wesentlichen einem Radius einer an die Spannflächen in Umfangsrichtung anschließenden Mantelfläche entspricht. Unter einem "im Wesentlichen entsprechenden Radius" soll dabei insbesondere verstanden werden, dass die Radien weniger als 10% und vorzugsweise weniger als 5% voneinander abweichen. Bearbeitungsschritte zur Herstellung von abgeflachten Spannflächen können vermieden und dennoch können sichere und schnelle Spannvorgänge zum Spannen von Werkzeugen in einem entsprechenden Werkzeugfutter erzielt werden, und zwar insbesondere indem zumindest teilautomatisiert eine Kenngröße erfasst wird, die einen Informationsgehalt über die Lage der Spannflächen enthält und zumindest teilautomatisiert die Spannflächen entsprechend ausgerichtet werden.Further can by a corresponding method and a corresponding device according to the invention especially inexpensive producible tool chucks are achieved, which have clamping surfaces, the introduction a tool in the tool chuck loaded with a clamping force be, and the arched accomplished are and more preferably have a radius of at least essentially a radius at the clamping surfaces in Circumferential subsequent lateral surface equivalent. Under a "substantially corresponding radius "should In particular, it should be understood that the radii are less than 10% and preferably less than 5% differ. edits for the production of flattened clamping surfaces can be avoided and still can safe and fast clamping operations for clamping tools in a corresponding tool chuck be achieved, in particular by at least partially automated recorded a parameter which contains an information content about the position of the clamping surfaces and at least partially automates the clamping surfaces be aligned accordingly.

Wird das Werkzeugfutter gedreht, kann das Werkzeugfutter konstruktiv einfach in eine vorteilhafte Ausrichtung gebracht werden, insbesondere vorzugsweise mittels bereits vorhandener Aktuatoren, und/oder es kann während der Drehung des Werkzeugfutters eine vorteilhafte Kenngröße erfasst werden, und zwar insbesondere ein Kenngröße, die eine Information über die Lage eines Spannmittels des Werkzeugfutters beinhaltet, wie vorzugsweise über die Lage von Spannflächen des Werkzeugfutters, an die das Spannmittel der Spannvorrichtung zum Verspannen des Werkzeugfutters und zum Einführen eines Werkzeugs in das Werkzeugfutter angesetzt werden muss. Durch die Drehung des Werkzeugs kann zudem vorzugsweise erreicht werden, dass der Vorgang zur Erfassung der Kenngröße und der Stellvorgang zumindest teilweise zeitgleich erfolgt.Becomes the tool chuck turned, the tool chuck can be constructive can be easily brought into an advantageous orientation, in particular preferably by means of already existing actuators, and / or it can while recorded the rotation of the tool chuck an advantageous parameter particular, a parameter that provides information about the Location of a clamping means of the tool chuck includes, as preferably on the Location of clamping surfaces of the tool chuck to which the clamping means of the clamping device for clamping the tool chuck and for inserting a tool into the tool chuck Tool chuck must be recognized. By the rotation of the tool can Moreover, it can preferably be achieved that the process for detecting the characteristic and the Stellvorgang takes place at least partially at the same time.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Erfassungseinheit eine Optikeinheit aufweist und die Kenngröße optisch erfasst wird, wodurch eine besonders exakte Kenngröße und insbesondere eine Kenngröße mit viel Informationsgehalt schnell und insbesondere verschleißfrei erfasst werden kann. Unter einer Optikeinheit sind dabei sämtliche, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Einheiten denkbar, wie insbesondere Einheiten mit einem Lasergerät und besonders bevorzugt Einheiten mit einer Kamera und einer Bildverarbeitungseinheit.In Another embodiment of the invention proposes that the detection unit has an optical unit and the characteristic optically is detected, whereby a particularly accurate characteristic and in particular a characteristic with much Information content recorded quickly and especially wear-free can be. Under an optical unit are all, conceivable to those skilled appear useful units, in particular Units with a laser device and particularly preferably units with a camera and an image processing unit.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Erfassungseinheit eine Leseeinheit und/oder Empfangseinheit aufweist und die Kenngröße und insbesondere die Spannkenngröße gelesen und/oder empfangen wird, wodurch insbesondere auch Kenngrößen erfasst werden können, wie insbesondere Spannkenngrößen, die mit Sen soreinheiten nicht oder nur sehr schwierig erfasst werden können, wie beispielsweise Kenngrößen, die Informationen über eine Bedienung des Werkzeugfutters beinhalten, die Informationen über eine Spannkraft beinhalten, mit welcher das Werkzeugfutter vorzugsweise zum Einführen eines Werkzeugs belastet werden muss, Informationen über eine Heizleistung beinhalten, welche in das Werkzeugfutter eingebracht werden muss, um in dieses ein Werkzeug einführen zu können, und/oder Informationen über einen Druck beinhalten, welcher in einem Hydrodehnspannfutter oder in einem mechanischen Spannfutter aufgebaut werden muss, usw. Die Leseeinheit und/oder Empfangseinheit kann dabei von verschiedenen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Einheiten gebildet sein, wie von einer Optikeinheit und/oder insbesondere von einer Funkeinheit usw. Die Informationen, die mittels der Leseeinheit und/oder Empfangseinheit eingelesen und/oder empfangen werden, können dabei an verschiedenen Orten angeordnet und/oder insbesondere gespeichert sein, besonders vorteilhaft sind die Informationen jedoch am Werkzeugfutter angeordnet, beispielsweise in Form eines Strichcodes, eines Datenchips usw.Further It is proposed that the detection unit be a reading unit and / or receiving unit and read the characteristic and in particular the Spannkenngröße and / or received, whereby in particular also recorded parameters can be like in particular clamping parameters, the With sensor units not or only very difficult to be detected can, such as characteristics that information about an operation of the tool chuck contain the information about a Contain clamping force with which the tool chuck preferably for insertion a tool must be loaded, information about a Include heating power, which introduced into the tool chuck must be in order to introduce a tool in this, and / or information about one Pressure, which in a hydraulic expansion chuck or in a mechanical chuck must be set up, etc. The reading unit and / or receiving unit can from different, the expert be formed as meaningful units, as one of Optics unit and / or in particular of a radio unit, etc. The Information obtained by means of the reading unit and / or receiving unit can be read in and / or received, can at different Places arranged and / or in particular be stored, especially however, the information is advantageously arranged on the tool chuck, for example in the form of a bar code, a data chip, etc.

Zeichnungdrawing

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages emerge from the following description of the drawing. In the drawings, embodiments of the invention are shown. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. Of the A person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.

Es zeigen:It demonstrate:

1 ein Einstell-, Mess- und Werkzeugspanngerät, 1 a setting, measuring and tool clamping device,

2 einen Ausschnitt des Einstell-, Mess- und Werkzeugspanngeräts und ein Werkzeugfutter bei einem erfindungsgemäßen Verfahren, 2 a detail of the setting, measuring and tool clamping device and a tool chuck in a method according to the invention,

3 ein Spannmittel und das Werkzeugfutter von oben nach einem Stellvorgang des erfindungsgemäßen Verfahrens, 3 a clamping device and the tool chuck from above after a positioning process of the method according to the invention,

4 eine Ansicht eines erfindungsgemäß ausgestalteten Werkzeugfutters von oben und 4 a view of an inventively designed tool chuck from above and

5 einen Ausschnitt einer Seitenansicht des Werkzeugfutters aus 4. 5 a section of a side view of the tool chuck off 4 ,

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

1 zeigt ein Einstell-, Mess- und Werkzeugspanngerät mit einer Erfassungseinheit 10, die an einem C-förmigen Träger 42 befestigt ist, der an einer ersten Vertikalachse 32 in zwei entgegengesetzt vertikale Richtungen 34, 36 verstellbar ist, während die Vertikalachse 32 in zwei entgegengesetzte horizontale Richtungen 38, 40 verstellbar ist. Die Erfassungseinheit 10 weist an einem ersten Ende des Trägers 42 eine Kamera 44 einer Optikeinheit 24 und eine Lese- und Empfangseinheit 26 auf. Um die Kamera 44, die als Durchlichtkamera und als Auflichtkamera eingesetzt werden kann, ist eine Ringleuchte 46 angeordnet, die bei einem Auflichtverfahren eingesetzt wird (2). Ferner ist an einem zweiten Ende des Trägers 42 eine Leuchteinheit 48 angeordnet, die bei einem Durchlichtverfahren eingesetzt wird. 1 shows an adjustment, measuring and tool clamping device with a detection unit 10 attached to a C-shaped carrier 42 is attached, the at a first vertical axis 32 in two opposite vertical directions 34 . 36 is adjustable while the vertical axis 32 in two opposite horizontal directions 38 . 40 is adjustable. The registration unit 10 indicates at a first end of the carrier 42 a camera 44 an optical unit 24 and a reading and receiving unit 26 on. To the camera 44 , which can be used as a transmitted-light camera and as a reflected-light camera, is a ring light 46 arranged, which is used in a Auflichtlichtverfahren ( 2 ). Further, at a second end of the carrier 42 a lighting unit 48 arranged, which is used in a transmitted light process.

Zudem weist das Einstell-, Mess- und Werkzeugspanngerät eine Spannvorrichtung 16 mit einem Spannmittel 14 auf, das an einem Träger 50 befestigt ist, der an einer zweiten Vertikalachse 52 in zwei entgegengesetzte vertikale Richtungen 54, 56 verstellbar ist. Das Spannmittel 14 weist einen Außenring 58 auf, innerhalb dem Spannbacken 60, 62, 64 angeordnet sind, die in radialer Richtung verstellbar sind (3).In addition, the setting, measuring and tool clamping device has a clamping device 16 with a clamping device 14 on, on a carrier 50 attached to the second vertical axis 52 in two opposite vertical directions 54 . 56 is adjustable. The clamping device 14 has an outer ring 58 on, inside the jaws 60 . 62 . 64 are arranged, which are adjustable in the radial direction ( 3 ).

Ferner weist das Einstell-, Mess- und Werkzeugspanngerät eine in einem die Vertikalachsen 32, 52 tragenden Gehäuse 66 angeordnete Recheneinheit 28 auf, die eine Prozessoreinheit 68 und eine Speichereinheit 70 umfasst, und die unter anderem dazu vorgesehen ist, eine von der Erfassungseinheit 10 erfasste Spannkenngröße eines Werkzeugfutters 12 für einen Stellvorgang zum Spannen eines Werkzeugs in dem Werkzeugfutter 12 auszuwerten. Die Recheneinheit 28 dient auch zusätzlich dazu, Messvorgänge und Einstellvorgänge durchzuführen und bildet unter anderem eine Steuer- und Regelungseinheit. Ferner ist die Recheneinheit 28 dazu vorgesehen, abhängig von der Spannkenngröße mittels einer Betätigungseinheit 30 zum Drehen einer Werkzeugspindel und eines Vorsatzhalters, in welchen das Werkzeugfutter 12 eingesetzt ist, die Lage des Werkzeugfutters 12 relativ zum Spannmittel 14 der Spannvorrichtung 16 automatisiert einzustellen, und zwar ist die Recheneinheit 28 dazu vorgesehen, beim Stellvorgang mittels der Betätigungseinheit 30 Spannflächen 18, 20, 22 des Werkzeugfutters 12 relativ zu den Spannbacken 60, 62, 64 des Spannmittels 14 auszurichten. Ein entsprechend erforderliches Programm ist in der Speichereinheit 70 gespeichert.Furthermore, the setting, measuring and tool clamping device in one of the vertical axes 32 . 52 carrying housing 66 arranged arithmetic unit 28 on, which is a processor unit 68 and a storage unit 70 includes, and is provided inter alia, one of the detection unit 10 recorded clamping characteristic of a tool chuck 12 for a setting operation for clamping a tool in the tool chuck 12 evaluate. The arithmetic unit 28 It also serves to carry out measuring operations and adjustment procedures and forms, among other things, a control and regulation unit. Furthermore, the arithmetic unit 28 provided, depending on the Spannkenngröße means of an operating unit 30 for rotating a tool spindle and an attachment holder, in which the tool chuck 12 is used, the location of the tool chuck 12 relative to the clamping device 14 the tensioning device 16 set automatically, and that is the arithmetic unit 28 provided during the adjustment process by means of the actuator unit 30 clamping surfaces 18 . 20 . 22 of the tool chuck 12 relative to the jaws 60 . 62 . 64 of the clamping device 14 align. A correspondingly required program is in the memory unit 70 saved.

Soll ein Werkzeug in das Werkzeugfutter 12 eingespannt werden, wird zuerst das Werkzeugfutter 12 von einem Bediener manuell in den Vorsatzhalter eingesetzt. Grundsätzlich ist jedoch auch denkbar, dass das Werkzeugfutter 12 zumindest teilautomatisiert, beispielsweise mit einem Greifer, in den Vorsatzhalter eingesetzt wird.Should a tool in the tool chuck 12 be clamped, first the tool chuck 12 manually inserted into the header holder by an operator. In principle, however, it is also conceivable that the tool chuck 12 at least partially automated, for example with a gripper, is inserted into the attachment holder.

Anschließend drückt der Bediener einen Startknopf, um ein erfindungsgemäßes Verfahren zu starten. Bei diesem Verfahren verfährt die Recheneinheit 28 in einem ersten Verfahrensschritt mittels nicht näher dargestellter Aktuatoren die Erfassungseinheit 10 in den Bereich des Werkzeugfutters 12, so dass das Werkzeugfutter 12 im Blickfeld der Kamera 44 liegt. In einem weiteren Verfahrensschritt treibt die Recheneinheit mittels der Betätigungseinheit 30 die Werkzeugspindel, den Vorsatzhalter und damit das Werkzeugfutter 12 drehend an. Während der Drehung wird mit der Erfassungseinheit 10, und zwar mit der Kamera 44, das Werkzeugfutter 12 optisch in einem Durchlichtverfahren abgetastet. Grundsätzlich wäre jedoch auch denkbar, dass das Werkzeugfutter 12 in einem Auflichtverfahren abgetastet wird. Kommt eine der Spannflächen 18, 20 22, die von am Außenumfang des Werkzeugfutters 12 angebrachten Abflachungen gebildet sind, ins Blickfeld der Kamera 44, wird diese erkannt und entsprechend von der Recheneinheit 28 ausgewertet. Die Spannbacken 60, 62, 64 des Spannmittels 14 sind dabei vorzugsweise so ausgerichtet, dass diese in Drehrichtung des Werkzeugfutters 12 im Wesentlichen im Bereich der Spannflächen 18, 20, 22 liegen, wenn eine der Spannflächen 18, 20, 22 im Blickfeld der Kamera 44 erscheint, so dass die Recheneinheit 28 den Drehvorgang des Werkzeugfutters 12 stoppt, sobald eine der Spannflächen 18, 20, 22 im Blickfeld der Kamera 44 erscheint. Der Vorgang zur Erfassung der Kenngröße und der automatisierte Stellvorgang zur Ausrichtung der Spannflächen 18, 20, 22 des Werkzeugfutters 12 relativ zum Spannmittel 14 der Spannvorrichtung 16 findet damit zumindest weitgehend zeitgleich statt. Grundsätzlich ist jedoch auch denkbar, dass zusätzlich, nachdem die Lagen der Spannflächen 18, 20, 22 erkannt sind, ein Stellvorgang durchgeführt wird, in dem die Spannflächen 18, 20, 22 durch Drehen des Werkzeugfutters 12 zu den Spannbacken 60, 62, 64 ausgerichtet werden. Zudem wäre auch denkbar, dass beim Stellvorgang das Spannmittel 14 gedreht wird.Subsequently, the operator presses a start button to start a method according to the invention. In this method, the arithmetic unit moves 28 in a first method step by means not shown actuators, the detection unit 10 in the area of the tool chuck 12 so that the tool chuck 12 in the field of vision of the camera 44 lies. In a further method step, the arithmetic unit drives by means of the actuation unit 30 the tool spindle, the attachment holder and thus the tool chuck 12 turning on. During the rotation is with the detection unit 10 , with the camera 44 , the tool food 12 optically scanned in a transmitted light process. In principle, however, it would also be conceivable that the tool chuck 12 is scanned in a reflected light process. Come one of the clamping surfaces 18 . 20 22, from on the outer circumference of the tool chuck 12 attached flattenings are formed, in the field of view of the camera 44 , this is detected and accordingly by the arithmetic unit 28 evaluated. The jaws 60 . 62 . 64 of the clamping device 14 are preferably oriented so that these in the direction of rotation of the tool chuck 12 essentially in the area of the clamping surfaces 18 . 20 . 22 lie when one of the clamping surfaces 18 . 20 . 22 in the field of vision of the camera 44 appears, so that the arithmetic unit 28 the turning process of the tool chuck 12 stops as soon as one of the clamping surfaces 18 . 20 . 22 in the field of vision of the camera 44 appears. The process of acquiring the characteristic and the automated setting process for aligning the clamping surfaces 18 . 20 . 22 of the tool chuck 12 relative to the clamping device 14 the prestressing direction 16 takes place at least largely at the same time. In principle, however, it is also conceivable that in addition, after the layers of the clamping surfaces 18 . 20 . 22 are detected, a setting operation is carried out in which the clamping surfaces 18 . 20 . 22 by turning the tool chuck 12 to the jaws 60 . 62 . 64 be aligned. In addition, it would also be conceivable that during the adjustment process, the clamping means 14 is turned.

Ferner werden beim Drehvorgang mittels der von einer Funkeinheit gebildeten Lese- und Empfangseinheit 26 der Erfassungseinheit 10 über Funk Daten bzw. Kenngrößen aus einem am Werkzeugfutter 12 angeordneten Speichermittel 72 ausgelesen, die Informationen über eine Bedienung des Werkzeugfutters 12 und insbesondere über eine Spannkraft beinhalten, mittels der das Werkzeugfutter 12 über die Spannbacken 60, 62, 64 belastet werden muss, um ein vorbestimmtes Werkzeug in das Werkzeugfutter 12 einführen zu können.Furthermore, during the turning operation by means of the reading and receiving unit formed by a radio unit 26 the registration unit 10 via radio data or parameters from one on the tool chuck 12 arranged storage means 72 read out the information about operation of the tool chuck 12 and in particular via a clamping force, by means of which the tool chuck 12 over the jaws 60 . 62 . 64 must be loaded to a predetermined tool in the tool chuck 12 to be able to introduce.

Anschließend verfährt die Recheneinheit 28 mittels nicht näher dargestellter Aktuatoren das Spannmittel 14 über das Werkzeugfutter 12, so dass die Spannbacken 60, 62, 64 an den Spannflächen 18, 20, 22 in Anlage kommen, und verspannt das Werkzeugfutter 12 mittels des Spannmittels 14 mit einer vorgegebenen Spannkraft, so dass eine vor dem Verspannen des Werkzeugfutters 12 unrunde Ausnehmung 74 des Werkzeugfutters 12 rund wird und das vorbestimmte Werkzeug in das Werkzeugfutter 12 eingeführt werden kann. Anschließend wird die Spannkraft der Spannbacken 60, 62, 64 aufgehoben, so dass das Werkzeugfutter 12 mit einer gespeicherten inneren Spannkraft das Werkzeug spannt.Subsequently, the arithmetic unit moves 28 by means not shown actuators, the clamping means 14 over the tool chuck 12 so that the jaws 60 . 62 . 64 at the clamping surfaces 18 . 20 . 22 come into abutment, and tense the tool chuck 12 by means of the clamping device 14 with a given clamping force, so that one before the clamping of the tool chuck 12 non-circular recess 74 of the tool chuck 12 becomes round and the predetermined tool in the tool chuck 12 can be introduced. Subsequently, the clamping force of the clamping jaws 60 . 62 . 64 lifted, leaving the tool chuck 12 with a stored internal clamping force the tool clamps.

In den 4 und 5 ist ein alternatives Werkzeugfutter 12' mit Spannflächen 18', 20', 22' dargestellt, die gewölbt ausgeführt sind bzw. einen Radius 80' aufweisen, der einem Radius einer an die Spannflächen 18', 20', 22' in Umfangsrichtung anschließenden Mantelfläche 76' entspricht. Das Werkzeugfutter 12' ist im Bereich der Spannflächen 18', 20', 22' zylindrisch ausgebildet. Die Lage der Spannflächen 18' ist bei der Herstellung des Werkzeugfutters 12' mittels einer optischen Markierung 78' gekennzeichnet, die bei einem Spannvorgang mittels der Erfassungseinheit 10 in einem Auflichtverfahren erfasst wird und über die auf die Lage der Spannflächen 18', 20', 22' geschlossen wird.In the 4 and 5 is an alternative tool food 12 ' with clamping surfaces 18 ' . 20 ' . 22 ' represented, which are executed arched or a radius 80 ' have a radius of one to the clamping surfaces 18 ' . 20 ' . 22 ' in the circumferential direction subsequent lateral surface 76 ' equivalent. The tool chuck 12 ' is in the area of the clamping surfaces 18 ' . 20 ' . 22 ' cylindrically shaped. The location of the clamping surfaces 18 ' is in the manufacture of the tool chuck 12 ' by means of an optical marking 78 ' characterized in the case of a clamping operation by means of the detection unit 10 recorded in an incident light method and on the location of the clamping surfaces 18 ' . 20 ' . 22 ' is closed.

1010: Erfassungseinheitacquisition unit
1212: Werkzeugfutterchuck
1414: Spannmittelclamping means
1616: Spannvorrichtungjig
1818: Spannflächeclamping surface
2020: Spannflächeclamping surface
2222: Spannflächeclamping surface
2424: Optikeinheitoptical unit
2626: Leseeinheit und/oder Empfangseinheitreader and or receiver unit
2828: Recheneinheitcomputer unit
3030: Betätigungseinheitoperating unit
3232: Vertikalachsevertical axis
3434: Richtungdirection
3636: Richtungdirection
3838: Richtungdirection
4040: Richtungdirection
4242: Trägercarrier
4444: Kameracamera
4646: Ringleuchtering light
4848: Leuchteinheitlight unit
5050: Trägercarrier
5252: Vertikalachsevertical axis
5454: Richtungdirection
5656: Richtungdirection
5858: Außenringouter ring
6060: Spannbackenjaws
6262: Spannbackenjaws
6464: Spannbackenjaws
6666: Gehäusecasing
6868: Prozessoreinheitprocessor unit
7070: Speichereinheitstorage unit
7272: Speichermittelstorage means
7474: Ausnehmungrecess
7676: Mantelflächelateral surface
7878: Markierungmark
8080: Radiusradius

Claims

Verfahren mit einer Erfassungseinheit (10) eines Einstell-, Mess- und/oder Werkzeugspanngeräts, wobei mit der Erfassungseinheit (10) wenigstens eine Kenngröße eines Werkzeugfutters (12) für einen Stellvorgang erfasst wird.Method with a registration unit ( 10 ) of a setting, measuring and / or tool clamping device, wherein with the detection unit ( 10 ) at least one characteristic of a tool chuck ( 12 ) is detected for a positioning process.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellvorgang abhängig von der Kenngröße zumindest teilautomatisiert durchgeführt wird.Method according to claim 1, characterized in that that the adjusting process depends from the characteristic at least semi-automated.

Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vorgang zur Erfassung der Kenngröße und der Stellvorgang zumindest teilweise zeitgleich erfolgen.Method according to claim 1 or 2, characterized that a process for detecting the characteristic and the setting process at least partly done at the same time.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Spannkenngröße des Werkzeugfutters (12) erfasst wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one clamping characteristic of the tool chuck ( 12 ) is detected.

Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Stellvorgang abhängig von der Spannkenngröße das Werkzeugfutter (12) und ein Spannmittel (14) einer Spannvorrichtung (16) in ihrer Lage relativ zueinander eingestellt werden.A method according to claim 4, characterized in that during the adjusting process, depending on the clamping characteristic, the tool chuck ( 12 ) and a tensioning means ( 14 ) a tensioning device ( 16 ) are adjusted in position relative to each other.

Verfahren zumindest nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass beim Stellvorgang Spannflächen (18, 20, 22) des Werkzeugfutters (12) und das Spannmittel (14) der Spannvorrichtung (16) relativ zueinander ausgerichtet werden.Method according to at least claim 5, characterized in that clamping surfaces ( 18 . 20 . 22 ) of the tool chuck ( 12 ) and the tensioning means ( 14 ) of the tensioning device ( 16 ) are aligned relative to each other.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugfutter (12) gedreht wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the tool chuck ( 12 ) is rotated.

Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass während der Drehung des Werkzeugfutters (12) die Kenngröße erfasst wird.Method according to claim 7, characterized in that during the rotation of the tool chuck ( 12 ) the parameter is recorded.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinheit (10) eine Optikeinheit (24) aufweist und die Kenngröße optisch erfasst wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the detection unit ( 10 ) an optical unit ( 24 ) and the characteristic is optically detected.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinheit (10) eine Leseeinheit und/oder Empfangseinheit (26) aufweist und die Kenngröße gelesen und/oder empfangen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the detection unit ( 10 ) a reading unit and / or receiving unit ( 26 ) and the characteristic is read and / or received.

Einstell-, Mess- und/oder Werkzeugspanngerät mit einer Erfassungseinheit (10), die dazu vorgesehen ist eine Kenngröße eines Werkzeugfutters (12) für einen weiteren Stellvorgang zu erfassen, und mit einer Recheneinheit (28), die dazu vorgesehen ist, die Kenngröße für den Stellvorgang auszuwerten.Adjustment, measuring and / or tool clamping device with a detection unit ( 10 ), which is intended to be a parameter of a tool chuck ( 12 ) for a further positioning process, and with a computing unit ( 28 ), which is intended to evaluate the parameter for the setting process.

Einstell-, Mess- und/oder Werkzeugspanngerät nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Betätigungseinheit (30), die dazu vorgesehen ist, den Stellvorgang zumindest teilautomatisiert vorzunehmen.Adjustment, measuring and / or tool clamping device according to claim 11, characterized by an actuating unit ( 30 ), which is intended to make the adjustment process at least partially automated.

Einstell-, Mess- und/oder Werkzeugspanngerät nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (28) dazu vorgesehen ist, eine Spannkenngröße des Werkzeugfutters (12) auszuwerten.Adjustment, measuring and / or tool clamping device according to claim 11 or 12, characterized in that the arithmetic unit ( 28 ) is provided, a Spannkenngröße the tool chuck ( 12 ).

Einstell-, Mess- und/oder Werkzeugspanngerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (28) dazu vorgesehen ist, abhängig von der Spannkenngröße mittels einer Betätigungseinheit (30) das Werkzeugfutter (12) und ein Spannmittel (14) einer Spannvorrichtung in ihrer Lage relativ zueinander einzustellen.Adjustment, measuring and / or tool clamping device according to claim 13, characterized in that the arithmetic unit ( 28 ) is provided, depending on the clamping characteristic by means of an actuating unit ( 30 ) the tool chuck ( 12 ) and a tensioning means ( 14 ) Adjust a tensioning device in position relative to each other.

Einstell-, Mess- und/oder Werkzeugspanngerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit (28) dazu vorgesehen ist, beim Stellvorgang mittels der Betätigungseinheit (30) Spannflächen (18, 20, 22) des Werkzeugfutters (12) und das Spannmittel (14) der Spannvorrichtung (16) relativ zueinander auszurichten.Adjustment, measuring and / or tool clamping device according to claim 14, characterized in that the arithmetic unit ( 28 ) is provided, during the adjustment process by means of the actuating unit ( 30 ) Clamping surfaces ( 18 . 20 . 22 ) of the tool chuck ( 12 ) and the tensioning means ( 14 ) of the tensioning device ( 16 ) relative to each other.

Einstell-, Mess- und/oder Werkzeugspanngerät nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinheit (10) eine Optikeinheit (24) aufweist.Adjustment, measuring and / or tool clamping device according to one of claims 11 to 15, characterized in that the detection unit ( 10 ) an optical unit ( 24 ) having.

Einstell-, Mess- und/oder Werkzeugspanngerät nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinheit (10) eine Leseeinheit und/oder Empfangseinheit (26) aufweist.Adjustment, measuring and / or tool clamping device according to one of claims 11 to 16, characterized in that the detection unit ( 10 ) a reading unit and / or receiving unit ( 26 ) having.

Werkzeugfutter (12') mit Spannflächen (18', 20', 22'), die zum Einführen eines Werkzeugs in das Werkzeugfutter (12') mit einer Spannkraft beaufschlagt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannflächen (18', 20', 22') gewölbt ausgeführt sind.Tool chuck ( 12 ' ) with clamping surfaces ( 18 ' . 20 ' . 22 ' ) for inserting a tool into the tool chuck ( 12 ' ) are subjected to a clamping force, characterized in that the clamping surfaces ( 18 ' . 20 ' . 22 ' ) are executed arched.

Werkzeugfutter nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannflächen (18', 20', 22') einen Radius (80') aufweisen, der zumindest im Wesentlichen einem Radius einer an die Spannflächen (18', 20', 22') in Umfangsrichtung anschließenden Mantelfläche (76') entspricht.Tool chuck according to claim 18, characterized in that the clamping surfaces ( 18 ' . 20 ' . 22 ' ) a radius ( 80 ' ), which at least substantially a radius of one of the clamping surfaces ( 18 ' . 20 ' . 22 ' ) in the circumferential direction subsequent lateral surface ( 76 ' ) corresponds.