DE102018108576A1 - Werkzeughalterbaugruppe mit verschlussstab - Google Patents

Werkzeughalterbaugruppe mit verschlussstab Download PDF

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Alan J. Bookheimer
Jeremy Canonge
Edward J. Rusnica Jr.
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Abstract

Eine Werkzeughalterbaugruppe schließt Folgendes ein: einen Werkzeughalter mit einem nach hinten weisenden Werkzeughalterschaft, ein Basiselement mit einer Bohrung, die zum Aufnehmen des Werkzeughalterschaftes konfiguriert ist; einen Behälter, der zum Aufnehmen in der Bohrung des Basiselements konfiguriert ist; einen Verschlussstab mit einem axialen Vorderende und einem axialen Hinterende, wobei das axiale Vorderende des Verschlussstabs einen dadurch ausgebildeten Kompressionsleerraum wie eine Kompressionsöffnung oder einen Kompressionsschlitz und mindestens ein Arretierelement einschließt, das mit dem axialen Vorderende des Verschlussstabs in Verbindung ist.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft eine Werkzeughalterbaugruppe und insbesondere eine Werkzeughalterbaugruppe mit einem Verschlussstab.
  • Typischerweise werden Metallbearbeitungsvorgänge unter Verwendung eines Schneideinsatzes aus einem Hartmetall ausgeführt. Solch ein Einsatz ist an einem Werkzeughalter befestigt. Der Werkzeughalter kann lösbar an einem Basiselement befestigt sein, das Teil einer Maschine, wie zum Beispiel einer Dreh- oder Fräsmaschine, ist. Verschiedene Anordnungen zum lösbaren Befestigen und/oder Einstellen von Parametern des Werkzeughalters in Bezug auf das Basiselement, wie zum Beispiel ein Verschlussstab, sind im Allgemeinen bekannt. Solche Anordnungen schließen oftmals entweder einen Schraubenmechanismus oder eine Federanordnung ein, um beispielsweise eine zulässige Variation in einer eingespannten oder verriegelten Position zu erhöhen und gleich-zeitig die Einspann- oder Verriegelungskraft innerhalb eines akzeptablen Bereichs zu halten. Zudem erfordert die Schraubenmechanismusanordnung üblicherweise ein spezifisches Mittel zur Aktivierung, z. B. einen Drehmomentschlüssel, wohingegen in der Federanordnung die Größe des Federpacks typischerweise groß und problematisch ist. Da jedoch die Komponenten während des Gebrauchs verschleißen, nimmt die Einspann- oder Verriegelungskraft auf natürliche Weise ab, wobei in diesen beiden Anordnungen in der eingespannten oder verriegelten Position keine Einstellung verfügbar ist.
  • Daher wäre es wünschenswert, eine verbesserte Werkzeughalterbaugruppe bereitzustellen, die Einschränkungen, Nachteile und/oder Unzulänglichkeiten solcher bekannten Baugruppen überwindet.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung schließt eine Werkzeughalterbaugruppe einen Werkzeughalter mit einem nach hinten weisenden Werkzeughalterschaft und einem axialen Hinterende mit einer Innenbohrung ein, die das axiale Hinterende überschneidet, wobei der Werkzeughalterschaft eine Außenoberfläche und mindestens eine Arretieröffnung aufweist, die von der Außenoberfläche zur Innenbohrung verläuft. Die Werkzeughalterbaugruppe schließt auch ein Basiselement mit einer Bohrung, die zum Aufnehmen des Werkzeughalterschaftes konfiguriert ist, und einen Behälter ein, der zum Aufnehmen in der Bohrung des Basiselements konfiguriert ist, wobei der Behälter eine Außenoberfläche und eine Behälterbohrung aufweist, die in Längsrichtung durch den Behälter verläuft, wobei der Behälter mindestens einen Arretierkanal aufweist, der von der Außenoberfläche des Behälters zur Behälterbohrung verläuft, und der mindestens eine Arretierkanal in Verbindung mit der mindestens einen Arretieröffnung des Werkzeughalterschaftes ist. Der Werkzeughalter schließt ferner einen Verschlussstab mit einem axialen Vorder- und einem axialen Hinterende, wobei das axiale Vorderende des Verschlussstabs eine dadurch ausgebildete Kompressionsöffnung einschließt, und mindestens ein Arretierelement ein, das mit dem axialen Vorderende des Verschlussstabs in Verbindung ist und mindestens teilweise in dem mindestens einen Arretierkanal und/oder der mindestens einen Arretieröffnung beweglich angeordnet ist.
  • Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung weist eine Werkzeughalterbaugruppe einen Werkzeughalter mit einem nach hinten weisenden Werkzeughalterschaft und einem axialen Hinterende mit einer Innenbohrung auf, die das axiale Hinterende überschneidet, wobei der Werkzeughalterschaft eine Außenoberfläche und mindestens eine Arretieröffnung aufweist, die von der Außenoberfläche zur Innenbohrung verläuft. Die Werkzeughalterbaugruppe schließt auch ein Basiselement mit einer Bohrung, die zum Aufnehmen des Werkzeughalterschaftes konfiguriert ist, und einen Behälter ein, der zum Aufnehmen in der Bohrung des Basiselements konfiguriert ist, wobei der Behälter eine Außenoberfläche und eine Behälterbohrung aufweist, die in Längsrichtung durch den Behälter verläuft, wobei der Behälter mindestens einen Arretierkanal aufweist, der von der Außenoberfläche des Behälters zur Behälterbohrung verläuft, und der mindestens eine Arretierkanal in Verbindung mit der mindestens einen Arretieröffnung des Werkzeughalterschaftes ist. Der Werkzeughalter schließt ferner einen Verschlussstab mit einem axialen Vorder- und einem axialen Hinterende, wobei das axiale Vorderende des Verschlussstabs einen darin ausgebildeten Kompressionsschlitz einschließt, und mindestens ein Arretierelement ein, das mit dem axialen Vorderende des Verschlussstabs in Verbindung ist und mindestens teilweise in dem mindestens einen Arretierkanal und/oder der mindestens einen Arretieröffnung beweglich angeordnet ist.
  • Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung schließt ein Verschlussstab, der konfiguriert ist, mit einem Werkzeughalter zusammenzuwirken, und zwischen einer verriegelten und einer entriegelten Position drehbar ist, einen Verschlussstabkörper mit einem axialen Vorderende und einem axialen Hinterende auf. Das axiale Vorderende schließt Folgendes ein: einen darin ausgebildeten Kompressionsleerraum; eine erste und eine zweite Rampenoberfläche, die auf gegenüberliegenden Seiten des Kompressionsleerraums konfiguriert ist, und eine erste und eine zweite Aussparung benachbart zu mindestens einer der ersten und der zweiten Rampenoberfläche, wobei mindestens ein Abschnitt des Kompressionsleerraums durch mindestens einen Abschnitt der ersten und der zweiten Aussparung verläuft.
  • Diese und andere Gesichtspunkte der vorliegenden Erfindung werden nach einer Durchsicht dieser Beschreibung und der Zeichnungen besser verstanden werden.
  • Figurenliste
    • 1 veranschaulicht eine teilweise Explosionsansicht einer Werkzeughalterbaugruppe gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 2 veranschaulicht eine Explosionsansicht eines Abschnitts der Werkzeughalterbaugruppe aus 1 gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 3 veranschaulicht eine Seitenansicht eines Verschlussstabs gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 3A veranschaulicht eine Schnittansicht entlang einer Linie 3A-3A aus 3 gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 3B veranschaulicht eine Schnittansicht entlang einer Linie 3B-3B aus 3 gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 4 veranschaulicht eine zusammengesetzte Draufsicht der Werkzeughalterbaugruppe aus 1 gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 4A veranschaulicht eine Schnittansicht entlang einer Linie 4A-4A aus 4 und zeigt die Werkzeughalterbaugruppe in einer entriegelten Position gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 5 veranschaulicht eine Schnittansicht ähnlich 4A, zeigt jedoch die Werkzeughalterbaugruppe in einer verriegelten Position gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 6 veranschaulicht eine Seitenansicht eines zusätzlichen Verschlussstabs gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 6A veranschaulicht eine Schnittansicht entlang einer Linie 6A-6A aus 6 gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 7 veranschaulicht eine Draufsicht eines Abschnitts der Werkzeughalterbaugruppe, welche den Verschlussstab in 6 integriert, gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 7A veranschaulicht eine Schnittansicht entlang einer Linie 7A-7A aus 7 und zeigt die Werkzeughalterbaugruppe in einer entriegelten Position gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 8 veranschaulicht eine Schnittansicht ähnlich 7A, zeigt jedoch die Werkzeughalterbaugruppe in einer verriegelten Position gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 9 veranschaulicht eine Schnittansicht der Werkzeughalterbaugruppe wie in 1 dargestellt, in einer entriegelten Position gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 10 veranschaulicht eine isometrische Ansicht eines zusätzlichen Verschlussstabs gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 10A veranschaulicht eine Seitenansicht des Verschlussstabs aus 10 gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
    • 10B veranschaulicht eine Schnittansicht entlang einer Linie 10B-10B aus 10A gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Bezug nehmend auf 1 und 4 ist eine Werkzeughalterbaugruppe 10 gemäß Gesichtspunkten der Erfindung dargestellt. Die Werkzeughalterbaugruppe 10 schließt im Allgemeinen einen Werkzeughalter 12 mit einem nach hinten weisenden Schaft 14, einem Basiselement 16 (manchmal als Flansch bezeichnet) mit einer Bohrung 18, die zum Aufnehmen des Schafts 14 konfiguriert ist, einem Behälter 20, der zur Aufnahme in der Bohrung 18 des Basiselements 16 konfiguriert ist, und einem Verschlussstab 22 ein.
  • 2 veranschaulicht eine Explosionsansicht, die im Allgemeinen den Werkzeughalter 12, den Behälter 20, den Verschlussstab 22 und mindestens ein Arretierelement zeigt, das unter einem Gesichtspunkt Arretierkugeln 24a, 24b einschließt. Der Werkzeughalter 12 und der Behälter 20 erstrecken sich entlang einer Längsachse A-A, während der Verschlussstab 22 um eine Längsachse B-B drehbar ist. Unter einem Gesichtspunkt ist die Längsachse A-A nicht parallel zu der Längsachse B-B.
  • Bezug nehmend auf 1 und 2 schließt der Werkzeughalter 12 ferner ein axiales Hinterende 26 mit einer Innenbohrung 28, die das axiale Hinterende 26 schneidet, ein. Der Werkzeughalterschaft 14 weist eine Außenoberfläche 30 und mindestens eine Arretieröffnung 32 auf, die sich von der Außenoberfläche 30 zu der Innenbohrung 28 erstreckt.
  • 2 veranschaulicht ferner, dass der Behälter 20 eine Außenoberfläche 34 und eine Behälterbohrung 36 aufweist, die in Längsrichtung entlang der Achse A-A durch den Behälter 20 verläuft. Der Behälter 20 schließt ferner mindestens einen Arretierkanal 38 ein, der von der Außenoberfläche 34 des Behälters 20 zur Behälterbohrung 36 verläuft. Unter einem Gesichtspunkt ist der mindestens eine Arretierkanal 38 in Verbindung mit oder benachbart zu der mindestens einen Arretieröffnung 32 des Werkzeughalterschaftes 14. Außerdem weist der Behälter 20 eine zusätzliche Bohrung 40 auf, die sich entlang der Längsachse B-B des Verschlussstabs 22 erstreckt und zur Aufnahme des Verschlussstabs 22 konfiguriert ist.
  • 4A und 5 veranschaulichen, dass den Verschlussstab 22 zwischen einer entriegelten oder nicht eingespannten (4A) und einer verriegelten oder eingespannten (5) Position drehbar ist, um den Werkzeughalter 12 einfach an der Werkzeughalterbaugruppe 10 befestigen und von dieser entfernen zu können. Im Allgemeinen arretiert eine Drehung im Uhrzeigersinn des Verschlussstabs 22 von der Position aus 4A in die Position aus 5 den Werkzeughalter 12 oder spannt diesen ein. Die beschriebene Drehung des Verschlussstabs 22 bewirkt, dass sich die Arretierkugeln 24a, 24b inner-halb der Arretierkanäle 38 der Behälterwand 42 radial nach außen bewegen. Die Arretierkugeln 24a, 24b werden durch die Arretierkanäle 38 durch die Konfiguration des Verschlussstabs 22 radial nach außen bewegt, wie hierin im Detail beschrieben wird. Wenn sich die Arretierkugeln 24a, 24b von den Arretierkanälen 38 radial nach außen bewegen, greifen sie in die Arretieröffnungen 32 innerhalb der Schaftwandoberfläche 30 ein und die Arretierkugeln 24a, 24b verkeilen sich darin und werden dadurch zwi-schen den Arretieröffnungen 32 und den Arretierkanälen 38 verriegelt oder eingespannt, wie in 5 dargestellt. Eine Drehung des Verschlussstabs 22 aus der Position aus 5 entgegen dem Uhrzeigersinn führt zu der umgekehrten Wirkung wie der beschriebenen und somit zum Entriegeln oder Ausspannen des Werkzeughalters 12.
  • Außerdem veranschaulichen 2, 4A und 5, dass die Werkzeughalterbaugruppe 10 einen Anschlagstift 44 zum Zusammenwirken mit dem Verschlussstab 22 einschließen kann, um das Ausstoßen des Werkzeughalters 12 aus der Bohrung 18 des Basiselements 16 während des Entriegelungs- oder Ausspannvorgangs zu unterstützen.
  • Wie beschrieben, schließt die Werkzeughalterbaugruppe 10 einen drehbaren Verschlussstab 22 ein. 3 bis 3B veranschaulichen zum Beispiel weitere Gesichtspunk-te des Verschlussstabs 22 gemäß der Erfindung. Der Verschlussstab 22 weist einen Verschlussstabkörper 46 mit einem axialen Vorderende 48 und einem axialen Hinterende 50 auf. Im Allgemeinen ist das axiale Vorderende 48 derart konfiguriert, dass es mit den Arretierkugeln 24a, 24b zusammenwirkt oder in Eingriff steht. Genauer schließt das axiale Vorderende 48 des Verschlussstabkörpers 46 mindestens eine Aussparung ein, die unter einem Gesichtspunkt im Allgemeinen gegenüberliegende erste und zweite Aussparungen 52, 53 einschließt, die dazu konfiguriert sind, mit den Arretierelementen 24a, 24b hauptsächlich in der entriegelten oder ausgespannten Position zusammenzuwirken. Unter einem Gesichtspunkt schließt die erste Aussparung 52 einen ersten Abschnitt 52a und einen zweiten Abschnitt 52b ein. In ähnlicher Weise kann die zweite Aussparung 53 einen ersten Abschnitt 53a und einen zweiten Abschnitt 53b einschließen.
  • Unter einem anderen Gesichtspunkt schließt das axiale Vorderende 48 des Verschlussstabkörpers 46 auch mindestens eine Rampenoberfläche ein, die in diesem Gesichts-punkt im Allgemeinen eine gegenüberliegende erste und zweite Rampenoberfläche 54, 55 einschließt, die im Allgemeinen benachbart zu der ersten und/oder zweiten Aussparung 52, 53 (siehe zum Beispiel 3, 3A) sind. Die erste und die zweite Rampenoberfläche 54, 55 sind dazu konfiguriert, hauptsächlich mit den Arretierelementen 24a, 24b in der verriegelten oder eingespannten Position oder während des Bewegungsprozesses von der entriegelten oder ausgespannten Position in die verriegelte oder eingespannte Position zusammenwirken. Unter einem Gesichtspunkt schließt die erste Rampenoberfläche 54 einen Übergangsbereich 54a und eine Kompressionsoberfläche 54b ein, und die zweite Rampenoberfläche 55 schließt eine Übergangszone 55a und eine Kompressionsoberfläche 55b ein. Bei einem Beispiel bewegen sich die Arretierelemente 24a, 24b, wenn der Verschlussstab 22 in der Richtung des Pfeils R gedreht wird (in 3 und 4A dargestellt), radial aus ihrer anfänglichen entriegelten oder ausgespannten Position in jeweilige Aussparungen 52, 53 (4A) durch und in Eingriff mit den Übergangsbereichen 54a, 55a und dann zu und in Eingriff mit Kompressionsoberflächen 54b, 55b ( 5) der jeweiligen ersten und zweiten Rampenoberfläche 54, 55.
  • Unter weiterer Bezugnahme auf 3 bis 3B schließt das axiale Vorderende 48 des Verschlussstabkörpers 46 ferner einen Kompressionsleerraum ein oder definiert diesen, der unter diesem Gesichtspunkt eine Kompressionsöffnung 56 einschließt, die im Allgemeinen durch das axiale Vorderende 48 ausgebildet ist oder sich durch dieses erstreckt. Unter einem Gesichtspunkt erstreckt sich die Kompressionsöffnung 56 durch mindestens einen Abschnitt der ersten und der zweiten Aussparung 52, 53. Unter einem anderen Gesichtspunkt erstreckt sich die Kompressionsöffnung 56 durch die erste und die zweite Aussparung 52, 53. Unter einem Gesichtspunkt sind der erste Abschnitt 52a und der zweite Abschnitt 52b der ersten Aussparung 52 durch die Kompressionsöffnung 56 voneinander beabstandet oder getrennt. In ähnlicher Weise sind der erste Abschnitt 53a und der zweite Abschnitt 53b der zweiten Aussparung 53 durch die Kompressionsöffnung 56 voneinander beabstandet oder getrennt. Unter einem anderen Gesichtspunkt ist die Kompressionsöffnung 56 von dem axialen Vorderende 48 des Verschlussstabkörpers 46 des Verschlussstabs 22 eingeschlossen. Man wird zu schätzen wissen, dass die Kompressionsöffnung 56 verschiedene Formen und Konfigurationen einschließen kann.
  • Unter einem weiteren Gesichtspunkt ist die Kompressionsöffnung 56 um eine Ebene, die durch die Längsachse B-B des Verschlussstabs 22 verläuft, im Allgemeinen symmetrisch. Unter einem anderen Gesichtspunkt befinden sich die erste und die zweite Rampenoberfläche 54, 55 auf im Allgemeinen gegenüberliegenden Seiten der Kompressionsöffnung 56. Die Kompressionsöffnung 56 ermöglicht, dass sich die Rampenoberflächen 54, 55 und insbesondere die Kompressionsoberflächen 54b, 55b davon im Allgemeinen nach innen in Richtung auf die Kompressionsöffnung 56 mit verringerter Steifigkeit bei Eingriff der Arretierkugeln 24a, 24b mit den Arretieröffnungen 32 biegen. Die Biegung der Rampenoberflächen 54, 55 und insbesondere die Biegung der Kompressionsoberflächen 54b, 55b davon mit verringerter Steifigkeit bei Eingriff der Arretierkugeln 24a, 24b mit den Arretieröffnungen 32 stellt eine zusätzliche Nachgiebigkeit in Bezug auf den Arretiermechanismus bereit, sodass die Empfindlichkeit gegenüber Schwankungen bei der Herstellung und Komponentenverschleiß aufgrund wiederholter Verwendung verringert werden kann. Die Integration der verringerten Steifigkeit in den Verschlussstab 22 ermöglicht die Beseitigung anderer, größerer Komponenten, wie beispielsweise Federelementen, die typischerweise in Werkzeughalterbaugruppen enthalten sind.
  • Unter Bezugnahme auf 3 und 3B kann der Verschlussstabkörper 46 des Verschlussstabs 22 ferner eine oder mehrere Nuten einschließen, die unter diesem Gesichtspunkt bogenförmige Nuten 58, 60 einschließen, die sich im Wesentlichen entlang des Umfangs um den Verschlussstabkörper 46 erstrecken. Die Nuten 58, 60 sind dazu konfiguriert, mit einem Anschlagstift 62 (siehe beispielsweise 2 und 9) zusammenzuwirken, um im Allgemeinen ein Mittel zum Anhalten und/oder Begrenzen einer Drehung des Verschlussstabs 22 bereitzustellen, wie hierin beschrieben wird. Unter einem Gesichtspunkt kann jede Nut 58, 60 kegelförmige Abschnitte 58a, 58b und 60a, 60b einschließen, die jeweils in Nutenden 62a, 62b übergehen. Unter einem anderen Gesichtspunkt sind die Nuten 58, 60 axial hinter dem axialen Vorderende 48 des Verschlussstabkörpers 46 ausgebildet. Unter einem anderen Gesichtspunkt sind die Nuten 58, 60 benachbart zu dem axialen Vorderende 48 des Verschlussstabkörpers 46 ausgebildet.
  • Außerdem veranschaulichen 1 bis 3, dass der Verschlussstab 22 eine innere Sechskantöffnung 64 zum Einsetzen eines Werkzeugs (nicht dargestellt) einschließen kann, um eine Drehung des Verschlussstabs 22 zu bewirken. Andere ähnliche Konfigurationen können ebenfalls bereitgestellt sein, um eine Drehung zu bewirken.
  • In 6 und 6A ist ein zusätzlicher Verschlussstab 122 zur Verwendung mit einer Werkzeughalterbaugruppe 110 (siehe beispielsweise 7) gemäß Gesichtspunkten der Erfindung dargestellt. Der Verschlussstab 122 ist im Hinblick auf Struktur und Funktion des Verschlussstabs 22 insofern ähnlich, als sie im Wesentlichen das gleiche Vorderende 148 mit einer Kompressionsöffnung 156 usw. einschließt. Ein Unterschied zwischen den Verschlussstäben 22 und 122 besteht jedoch darin, dass der Verschlussstab 122 eine bogenförmige Nut 158 einschließt, die sich in Umfangsrichtung nur um einen Teil davon erstreckt. Außerdem ist die Nut 158 im Vergleich zu den Nuten 58, 60 des Verschlussstabs 22 zu dem Zweck, der in Verbindung mit 7 bis 8 dargestellt und beschrieben wird, axial weiter nach hinten gerichtet.
  • 7 bis 8 veranschaulichen den Verschlussstab 122, der dazu konfiguriert ist, mit der Werkzeughalterbaugruppe 110 zusammenzuwirken, und veranschaulichen insbesondere den Verschlussstab 122 in Verbindung mit der Bereitstellung eines Mittels zum Anhalten und/oder Begrenzen einer Drehung des Verschlussstabs 122. Zum Beispiel zeigt 7A einen Anschlagstift 162, der dazu konfiguriert ist, mit einem ersten Ende 158a der Nut 158 zusammenzuwirken, um eine Drehbewegung des Verschlussstabs 122 in der entriegelten oder ausgespannten Position zu begrenzen und/oder anzuhalten. Man wird zu schätzen wissen, dass sich der Anschlagstift 162 unter diesem Gesichtspunkt der Erfindung in oder durch mindestens einen Teil des Basiselements 116 der Werkzeughalterbaugruppe 110 erstreckt, um mit der Nut 158 zusammenzuwirken.
  • 8 veranschaulicht die Drehung des Verschlussstabs 122 in Richtung des Pfeils R in eine verriegelte oder eingespannte Position. Wie dargestellt, ist eine Stellschraubenanordnung mit zum Beispiel einer Stellschraube 166 mit einer Antriebsbuchse 168 dazu konfiguriert, mit einem ersten Ende 158b der Nut 158 zusammenzuwirken, um eine Drehbewegung des Verschlussstabs 122 in der verriegelten oder eingespannten Position zu begrenzen und/oder anzuhalten. Man wird zu schätzen wissen, dass sich unter diesem Gesichtspunkt der Erfindung die Stellschraube 166 und/oder die Antriebsbuchse 168 in oder durch mindestens einen Abschnitt des Basiselements 116 der Werkzeughalterbaugruppe 110 erstrecken, um mit der Nut 158 zusammenzuwirken. Vorteilhafterweise ermöglicht die Stellschraube 166 die Steuerung der Drehgrenzen des Verschluss-stabs 122, welche die Arretierposition der Arretierkugeln auf den Rampenoberflächen steuert (z. B. die Arretierkugeln 24a, 24b auf den Rampenoberflächen 54a, 54b, wie hierin beschrieben). Außerdem ermöglicht die Steuerung der Drehgrenzen des Verschlussstabs 122 in vorteilhafter Weise eine Einstellung der Kraft, die von dem Klemmmechanismus erzeugt wird.
  • 9 ist 7A ähnlich, zeigt jedoch den Anschlagstift 62, der mit der Nut 58 des Verschlussstabs 22 in der entriegelten oder ausgespannten Position zusammenwirkt. Man wird zu schätzen wissen, dass sich unter diesem Gesichtspunkt der Erfindung der Anschlagstift 62 in oder durch mindestens einen Abschnitt des Behälters 20 der Werkzeughalterbaugruppe 10 erstreckt, um mit der Nut 58 zusammenzuwirken. Man wird ferner zu schätzen wissen, dass diese Konfiguration möglich ist, weil die Nut 58, 60 axial weiter vorn als die Nut 158 des Verschlussstabs 122 konfiguriert ist. Außerdem führt eine Drehung des Verschlussstabs 22 in die verriegelte oder eingespannte Position dazu, dass der Anschlagstift 62 mit der Nut 58 zusammenwirkt, um eine Drehbewegung des Verschlussstabs 22 anzuhalten oder zu begrenzen, d. h. keine Stellschraubenanordnung wird benötigt, da der Anschlagstift 62 als Anschlag in der entriegelten/ausgespannten Position und der verriegelten/eingespannten Position dient.
  • Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung veranschaulichen 10 bis 10B einen zusätzlichen Verschlussstab 222. Der Verschlussstab 222 ist im Hinblick auf Betrieb und Funktion den Verschlussstäben 22, 122 wie hierin beschrieben ähnlich, integriert jedoch als Kompressionsleerraum einen Kompressionsschlitz 270, der in dem axialen Vorderende 248 davon ausgebildet ist. Der Kompressionsschlitz 270 weist ein offenes Ende 272 auf, und der Schlitz 270 erstreckt sich axial nach hinten zu einem geschlossenen Ende 274. Ähnlich dem axialen Vorderende 48 des Verschlussstabs 22 schließt das axiale Vorderende 248 eine erste und eine zweite Aussparung 252, 253 ein, wobei der Kompressionsschlitz 270 dazu konfiguriert ist, durch mindestens einen Abschnitt der ersten und der zweiten Aussparung 252, 253 zu verlaufen. Unter einem Gesichtspunkt schließt die erste Aussparung 252 einen ersten Abschnitt 252a und einen zweiten Abschnitt 252b ein. In ähnlicher Weise kann die zweite Aussparung 253 einen ersten Abschnitt 253a und einen zweiten Abschnitt 253b einschließen. Außerdem sind die erste und die zweite Rampenoberfläche 254, 255 ebenfalls bereitgestellt und auf im Allgemeinen gegenüberliegenden Seiten des Kompressionsschlitzes 270 konfiguriert. Unter einem Gesichtspunkt schließt die erste Rampenoberfläche 254 einen Übergangsbereich 254a und eine Kompressionsoberfläche 254b ein, und die zweite Rampenoberfläche 255 schließt einen Übergangsbereich 255a und eine Kompressionsoberfläche 255b ein. Der Schlitz 270 verringert die Steifigkeit der Rampenoberflächen 254, 255 und insbesondere der Kompressionsoberflächen 254b, 255b, um eine Biegung davon zu ermöglichen. Vorteilhafterweise stellt diese Verringerung der Steifigkeit eine zusätzliche Nachgiebigkeit in dem Arretiermechanismus bereit und verringert die Empfindlichkeit der Konstruktion gegenüber Herstellungsschwankungen und Komponentenverschleiß aufgrund wiederholter Verwendung. Dies macht andere üblicherweise verwendete Komponenten, wie zum Beispiel zusätzliche Federelemente, in der Baugruppe unnötig.
  • Wie in 10 und 10A dargestellt, weist der Verschlussstab 222 eine externe Antriebsanordnung (z. B. Sechskantanordnung) 264 auf, um eine Drehung davon zu bewirken.
  • Während vorstehend bestimmte Ausführungsformen dieser Erfindung zu Zwecken der Veranschaulichung beschrieben wurden, wird es für den Fachmann klar ersichtlich sein, dass zahlreiche Variationen der Details der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne von der Erfindung, wie in den angehängten Ansprüchen definiert, abzuweichen.

Claims (20)

  1. Werkzeughalterbaugruppe, umfassend: einen Werkzeughalter mit einem nach hinten weisenden Werkzeughalterschaft und einem axialen Hinterende mit einer Innenbohrung, die das axiale Hinterende überschneidet, wobei der Werkzeughalterschaft eine Außenoberfläche und mindestens eine Arretieröffnung aufweist, die von der Außenoberfläche zur Innenbohrung verläuft; ein Basiselement mit einer Bohrung, die zum Aufnehmen des Werkzeughalterschaftes konfiguriert ist; einen Behälter, der zum Aufnehmen in der Bohrung des Basiselements konfiguriert ist, wobei der Behälter eine Außenoberfläche und eine Behälterbohrung aufweist, die in Längsrichtung durch den Behälter verläuft, wobei der Behälter mindestens einen Arretierkanal aufweist, der von der Außenoberfläche des Behälters zur Behälterbohrung verläuft, wobei der mindestens eine Arretierkanal in Verbindung mit der mindestens einen Arretieröffnung des Werkzeughalterschaftes ist; einen Verschlussstab mit einem axialen Vorderende und einem axialen Hinterende, wobei das axiale Vorderende des Verschlussstabs eine Kompressionsöffnung aufweist, die dadurch ausgebildet ist; und mindestens ein Arretierelement, das mit dem axialen Vorderende des Verschlussstabs in Verbindung ist und mindestens teilweise in dem mindestens einen Arretierkanal und/oder der mindestens einen Arretieröffnung beweglich angeordnet ist.
  2. Werkzeughalterbaugruppe nach Anspruch 1, wobei der Verschlussstab um eine Längsachse davon zwischen einer entriegelten Position und einer verriegelten Position drehbar ist.
  3. Werkzeughalterbaugruppe nach Anspruch 2, wobei die Längsachse des Verschlussstabs zu einer Längsachse des Werkzeughalters nicht parallel ist.
  4. Werkzeughalterbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche , wobei das axiale Vorderende des Verschlussstabs mindestens eine Aussparung einschließt, die dazu konfiguriert ist, mit dem mindestens einen Arretierelement in der entriegelten Position zusammenzuwirken.
  5. Werkzeughalterbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das axiale Vorderende des Verschlussstabs mindestens eine Rampenoberfläche benachbart zu der mindestens einen Aussparung einschließt und dazu konfiguriert ist, mit dem mindestens einen Arretierelement in der verriegelten Position zusammenzuwirken.
  6. Werkzeughalterbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kompressionsöffnung durch mindestens einen Abschnitt der mindestens einen Aussparung verläuft.
  7. Werkzeughalterbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine Arretierelement eine erste und eine zweite Arretierkugel einschließt und das axiale Vorderende des Verschlussstabs eine im Allgemeinen gegenüberliegende erste und zweite Aussparung einschließt, um mit der ersten bzw. der zweiten Kugel in der entriegelten Position zusammenzuwirken.
  8. Werkzeughalterbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das axiale Vorderende des Verschlussstabs eine erste und eine zweite Rampenoberfläche benachbart zu der ersten bzw. der zweiten Aussparung einschließt.
  9. Werkzeughalterbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kompressionsöffnung durch die erste Aussparung und die zweite Aussparung verläuft.
  10. Werkzeughalterbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und die zweite Rampenoberfläche auf gegenüberliegenden Seiten der Kompressionsöffnung liegen.
  11. Werkzeughalterbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner Anschlagmittel zum Begrenzen einer Drehung des Verschlussstabs einschließt.
  12. Werkzeughalterbaugruppe nach Anspruch 11, wobei das Anschlagmittel eine bogenförmige Nut, die in dem Verschlussstab ausgebildet ist, und einen Anschlagstift einschließt, der dazu konfiguriert ist, mit der bogenförmigen Nut zusammenzuwirken.
  13. Werkzeughalterbaugruppe nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Anschlagmittel eine bogenförmige Nut, die in dem Verschlussstab ausgebildet ist, und eine Stellschraube einschließt, die dazu konfiguriert ist, mit der bogenförmigen Nut zusammenzuwirken.
  14. Werkzeughalterbaugruppe, umfassend: einen Werkzeughalter mit einem nach hinten weisenden Werkzeughalterschaft und einem axialen Hinterende mit einer Innenbohrung, die das axiale Hinterende überschneidet, wobei der Werkzeughalterschaft eine Außenoberfläche und mindestens eine Arretieröffnung aufweist, die von der Außenoberfläche zur Innenbohrung verläuft; ein Basiselement mit einer Bohrung, die zum Aufnehmen des Werkzeughalterschaftes konfiguriert ist; einen Behälter, der zum Aufnehmen in der Bohrung des Basiselements konfiguriert ist, wobei der Behälter eine Außenoberfläche und eine Behälterbohrung aufweist, die in Längsrichtung durch den Behälter verläuft, wobei der Behälter mindestens einen Arretierkanal aufweist, der von der Außenoberfläche des Behälters zur Behälterbohrung verläuft, wobei der mindestens eine Arretierkanal in Verbindung mit der mindestens einen Arretieröffnung des Werkzeughalterschaftes ist; einen Verschlussstab mit einem axialen Vorder- und einem axialen Hinterende, wobei das axiale Vorderende des Verschlussstabs einen Kompressionsschlitz auf-weist, der darin ausgebildet ist; und mindestens ein Arretierelement, das mit dem axialen Vorderende des Verschluss-stabs in Verbindung ist und mindestens teilweise in dem mindestens einen Arretierkanal und/oder der mindestens einen Arretieröffnung beweglich angeordnet ist.
  15. Werkzeughalterbaugruppe nach Anspruch 14, wobei der Verschlussstab um eine Längsachse davon zwischen einer entriegelten Position und einer verriegelten Position drehbar ist.
  16. Werkzeughalterbaugruppe nach Anspruch 14 oder 15, wobei das axiale Vorderende des Verschlussstabs mindestens eine Aussparung einschließt, die dazu konfiguriert ist, mit dem mindestens einen Arretierelement in der entriegelten Position zusammenzuwirken.
  17. Werkzeughalterbaugruppe nach Anspruch 16, wobei das axiale Vorderende des Verschlussstabs mindestens eine Rampenoberfläche benachbart zu der mindestens einen Aussparung einschließt und dazu konfiguriert ist, mit dem mindestens einen Arretierelement in der verriegelten Position zusammenzuwirken.
  18. Werkzeughalterbaugruppe nach Anspruch 17, wobei die mindestens eine Rampenoberfläche eine erste und eine zweite Rampenoberfläche einschließt, die auf gegenüberliegenden Seiten des Kompressionsschlitzes konfiguriert ist.
  19. Verschlussstab, der dazu konfiguriert ist, mit einem Werkzeughalter zusammenzuwirken, wobei der Verschlussstab zwischen einer entriegelten und einer verriegelten Position drehbar ist, wobei der Verschlussstab Folgendes umfasst: einen Verschlussstabkörper mit einem axialen Vorderende und einem axialen Hinterende, wobei das axiale Vorderende Folgendes einschließt: einen Kompressionsleerraum, der darin ausgebildet ist; eine erste und eine zweite Rampenoberfläche, die auf gegenüberliegenden Seiten des Kompressionsleerraums konfiguriert sind; und eine erste und eine zweite Aussparung benachbart zu der mindestens einen der ersten und der zweiten Rampenoberfläche, wobei mindestens ein Abschnitt des Kompressionsleerraums durch mindestens einen Abschnitt der ersten und der zweiten Aussparung hindurchgeht.
  20. Verschlussstab nach Anspruch 19, wobei der Kompressionsleerraum eines von einer Kompressionsöffnung oder einem Kompressionsschlitz einschließt.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11358227B2 (en) 2019-06-07 2022-06-14 Kennametal Inc. Toolholder assembly with flexible canister
US11420269B2 (en) 2019-09-11 2022-08-23 Kennametal Inc. Clamping assembly, a toolholder assembly comprising a clamping assembly and a toolholder, and a method of changing a toolholder in a toolholder assembly

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4723877A (en) * 1987-01-27 1988-02-09 Kennametal Inc. Toolholder
US4747735A (en) 1987-01-27 1988-05-31 Kennametal Inc. Toolholder and method of releasably mounting
US4932295A (en) * 1988-08-30 1990-06-12 Kennametal Inc. Automatic clamping unit for receiving and holding a tool holder
US4951536A (en) 1988-09-07 1990-08-28 Kennametal Inc. Tool holder having integral wedge clamping mechanism
DE3909630A1 (de) 1989-03-23 1990-09-27 Daimler Benz Ag Spannwerkzeug zum kraftschluessigen und hochpraezisen spannen von werkstuecken
US5054344A (en) * 1990-02-01 1991-10-08 Kennametal Inc. Quick change clamping mechanism
US5173017A (en) * 1991-12-20 1992-12-22 Kennametal Inc. Apparatus to adapt a toolholder for mounting to a base member
US5245896A (en) 1992-08-19 1993-09-21 Kennametal Inc. Quick-change tool holder with center height adjustment mechanism
DE4338953A1 (de) 1993-11-15 1995-05-18 Krupp Widia Gmbh Spannvorrichtung zur Verbindung eines Werkzeugkopfes und eines Werkzeughalters an Werkzeugmaschinen
DE4402483A1 (de) 1993-12-23 1995-06-29 Johne & Co Praezisionswerkzeug Werkzeughalter oder dergleichen
DE19538970B4 (de) 1995-10-19 2006-10-05 Widia Gmbh Spannwelle und Verfahren zu deren Herstellung
DE19818148B4 (de) 1998-04-23 2005-09-22 Widia Gmbh Spannvorrichtung
US6076441A (en) 1998-08-18 2000-06-20 Billington; Steven R. Tool block and holder for metal working lathes
US7610834B2 (en) * 2008-03-18 2009-11-03 Kennametal Inc. Tool holder assembly with interference fit key arrangement
CN201231324Y (zh) * 2008-06-23 2009-05-06 漳州升源机械工业有限公司 可定位拆换刀片的搪孔刀头
US8151673B2 (en) 2009-09-23 2012-04-10 Kennametal Inc. Off-axis spring held clamping unit
US8549965B2 (en) * 2010-01-14 2013-10-08 Kennametal Inc. Toolholder assembly
US9669468B2 (en) * 2013-12-19 2017-06-06 Kennametal Inc. Toolholder assembly

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