DE102022005123A1

DE102022005123A1 - Modular tool and method for ejecting an insert of a modular tool

Info

Publication number: DE102022005123A1
Application number: DE102022005123.0A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Eckl; Michael Schuffenhauer; Berthold Heinrich ZEUG
Original assignee: Kennametal Inc
Current assignee: Kennametal Inc
Priority date: 2022-12-16
Filing date: 2022-12-16
Publication date: 2024-06-27

Abstract

Es wird ein modulares Werkzeug (2) angegeben, welches einen Körper (4) aufweist und einen Einsatz (6), zur Bearbeitung eines Werkstücks, wobei der Einsatz (6) einen Zapfen (10) aufweist, zum Einsetzen in eine Aufnahme (12) des Körpers (4), wobei der Körper (4) ein Zugangsloch (16) aufweist, durch welches der Zapfen (10) für ein Montagewerkzeug (18) zugänglich ist, wobei der Zapfen (10) einen Profilabschnitt (24) aufweist, welcher beim Einführen des Montagewerkzeugs (18) in das Zugangsloch (16) mit einer Mantelfläche (28) des Montagewerkzeugs (18) in Ein-griff steht, sodass durch eine Drehung (D1) des Montagewerkzeugs (18) der Einsatz (6) aus der Aufnahme (12) auswerfbar ist. Weiter wird ein Verfahren zum Auswerfen eines Einsatzes (6) eines solchen modularen Werkzeugs (2) angegeben.A modular tool (2) is specified which has a body (4) and an insert (6) for machining a workpiece, wherein the insert (6) has a pin (10) for insertion into a receptacle (12) of the body (4), wherein the body (4) has an access hole (16) through which the pin (10) is accessible for an assembly tool (18), wherein the pin (10) has a profile section (24) which, when the assembly tool (18) is inserted into the access hole (16), engages with a jacket surface (28) of the assembly tool (18) so that the insert (6) can be ejected from the receptacle (12) by rotating (D1) the assembly tool (18). A method for ejecting an insert (6) of such a modular tool (2) is also specified.

Description

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Die Erfindung betrifft ein modulares Werkzeug und Verfahren zum Auswerfen eines Einsatzes eines solchen modularen Werkzeugs.The invention relates to a modular tool and method for ejecting an insert of such a modular tool.

Ein modulares Werkzeug ist wenigstens zweiteilig ausgebildet und weist typischerweise einen Körper auf, zum Einspannen in eine Werkzeughalterung einer Werkzeugmaschine, und einen Einsatz, welcher wiederum in den Körper eingesetzt wird. Mit dem Einsatz erfolgt dann die tatsächliche Bearbeitung eines Werkstücks.A modular tool is made up of at least two parts and typically has a body for clamping into a tool holder of a machine tool and an insert which is in turn inserted into the body. The insert is then used to actually machine a workpiece.

Der Einsatz ist grundsätzlich auswechselbar, dies ist ein wesentlicher Vorteil eines modularen Werkzeugs im Gegensatz zu einem nicht-modularen Werkzeug. Im Betrieb, d.h. bei der Bearbeitung eines Werkstücks, muss der Einsatz jedoch möglichst fest und definiert im Körper sitzen, um eine korrekte Bearbeitung zu gewährleisten. Entsprechend ist eine Entnahme des Einsatzes unter Umständen schwierig, wenn dieser im Körper z.B. eingeklemmt ist.The insert is generally replaceable, which is a key advantage of a modular tool compared to a non-modular tool. During operation, i.e. when machining a workpiece, the insert must sit as firmly and precisely as possible in the body to ensure correct machining. Accordingly, removing the insert may be difficult if it is jammed in the body, for example.

In der DE 10 2013 102 901 A1 ist ein Drehschneidwerkzeug beschrieben, welches umfasst: eine austauschbare Schneidspitze mit einem ersten Gewindeabschnitt und einen Werkzeugkörper, welcher einen zweiten Gewindeabschnitt aufweist, der den ersten Gewindeabschnitt kooperativ in Eingriff nimmt, wobei der zweite Gewindeabschnitt bezüglich des Werkzeugkörpers auf eine Weise bewegt werden kann, die die Schneidspitze selektiv an den Werkzeugkörper koppelt.In the EN 10 2013 102 901 A1 describes a rotary cutting tool comprising: a replaceable cutting tip having a first threaded portion; and a tool body having a second threaded portion that cooperatively engages the first threaded portion, the second threaded portion being movable relative to the tool body in a manner that selectively couples the cutting tip to the tool body.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, bei einem modularen Werkzeug die Entnahme des Einsatzes aus dem Körper zu vereinfachen. Hierzu sollen ein entsprechend verbessertes modulares Werkzeug sowie ein entsprechendes Verfahren zum Auswerfen eines Einsatzes angegeben werden.Against this background, it is an object of the invention to simplify the removal of the insert from the body in a modular tool. For this purpose, a correspondingly improved modular tool and a corresponding method for ejecting an insert are to be specified.

Lösung der AufgabeSolution to the task

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein modulares Werkzeug mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 12. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Varianten sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Ausführungen im Zusammenhang mit dem modularen Werkzeug gelten sinngemäß auch für das Verfahren und umgekehrt.The object is achieved according to the invention by a modular tool with the features according to claim 1 and by a method with the features according to claim 12. Advantageous embodiments, further developments and variants are the subject of the subclaims. The statements in connection with the modular tool also apply mutatis mutandis to the method and vice versa.

Ein Kerngedanke der Erfindung ist insbesondere, den Einsatz eines modularen Werkzeugs derart auszubilden, dass dieser mit Hilfe eines einfachen und vorzugsweise standardisierten Montagewerkzeugs, z.B. einem Schraubendreher, ausgeworfen werden kann.A core idea of the invention is in particular to design the use of a modular tool in such a way that it can be ejected with the aid of a simple and preferably standardized assembly tool, e.g. a screwdriver.

Ein erfindungsgemäßes, modulares Werkzeug weist einen Körper und einen Einsatz auf. Der Körper dient insbesondere zur Montage des modularen Werkzeugs in einer Werkzeughalterung, z.B. Futter, einer Werkzeugmaschine. Der Einsatz dient zur Bearbeitung eines Werkstücks. Der Einsatz ist insbesondere ein Schneideinsatz zur spanenden Bearbeitung eines Werkstücks. Bei der Bearbeitung sind der Einsatz und der Körper fest miteinander verbunden. Grundsätzlich ist der Einsatz aber lösbar, um z.B. im Falle von Verschleiß gegen einen neuen Einsatz ausgetauscht zu werden.A modular tool according to the invention has a body and an insert. The body is used in particular for mounting the modular tool in a tool holder, e.g. chuck, of a machine tool. The insert is used for machining a workpiece. The insert is in particular a cutting insert for machining a workpiece. During machining, the insert and the body are firmly connected to one another. In principle, however, the insert is detachable in order to be replaced with a new insert, for example in the event of wear.

Das modulare Werkzeug erstreckt sich allgemein entlang einer Längsachse in einer Längsrichtung. Vorzugsweise ist das modulare Werkzeug ein Rotationswerkzeug, welches zur Bearbeitung eines Werkstücks um eine Drehachse drehbar ist. Mit anderen Worten: die Längsachse ist zugleich eine Drehachse, um welche das modulare Werkzeug im Betrieb dreht. Von einer solchen Ausgestaltung wird nachfolgend ohne Beschränkung der Allgemeinheit ausgegangen.The modular tool generally extends along a longitudinal axis in a longitudinal direction. Preferably, the modular tool is a rotary tool that can be rotated about a rotation axis for machining a workpiece. In other words, the longitudinal axis is also a rotation axis about which the modular tool rotates during operation. Such a design is assumed below without any restriction of generality.

Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei welcher das modulare Werkzeug ein Bohrer ist, mit einer oder mehreren Hauptschneiden, welche am Einsatz ausgebildet sind. In einer geeigneten Ausgestaltung ist der Einsatz eine sogenannte Schneidplatte, d.h. ist plattenförmig mit zwei Schneiden.A design in which the modular tool is a drill with one or more main cutting edges formed on the insert is particularly preferred. In a suitable design, the insert is a so-called cutting plate, i.e. it is plate-shaped with two cutting edges.

Der Einsatz weist einen Zapfen auf, zum Einsetzen in eine Aufnahme des Körpers. Der Zapfen erstreckt sich vorzugsweise entlang der Drehachse, d.h. in axialer Richtung. Zur Bearbeitung des Werkstücks weist der Einsatz insbesondere auch einen Kopf auf, an welchen sich der Zapfen insbesondere in Längsrichtung anschließt. Vorzugsweise, speziell bei einem Rotationswerkzeug, erstreckt sich der Zapfen entlang der Längsachse, d.h. insbesondere konzentrisch zum Körper. Gleiches gilt analog für die Aufnahme. Der Zapfen und die Aufnahme sind allgemein vorzugsweise zylinderförmig. In montiertem Zustand sitzt der Zapfen in der Aufnahme und der Einsatz ist am Körper befestigt. Der Kopf weist eine Länge auf, welche vorzugsweise das 0,5- bis 2-fache einer Länge des Zapfens entspricht. Typischerweise sind der Kopf und der Zapfen etwa gleich lang.The insert has a pin for insertion into a receptacle of the body. The pin preferably extends along the axis of rotation, i.e. in the axial direction. For machining the workpiece, the insert in particular also has a head, to which the pin is connected, in particular in the longitudinal direction. Preferably, especially in the case of a rotary tool, the pin extends along the longitudinal axis, i.e. in particular concentrically to the body. The same applies analogously to the receptacle. The pin and the receptacle are generally preferably cylindrical. In the assembled state, the pin sits in the receptacle and the insert is attached to the body. The head has a length which is preferably 0.5 to 2 times the length of the pin. Typically, the head and the pin are approximately the same length.

Der Körper weist ein Zugangsloch auf, durch welches der Zapfen für ein Montagewerkzeug zugänglich ist. Das Zugangslochs verläuft vorzugsweise quer zur Drehachse, d.h. in radialer Richtung. Das Montagewerkzeug ist beispielsweise ein Schraubendreher. Das Montagewerkzeug ist von Hand betätigbar oder wird von einem Roboter betätigt. Der Zapfen ist allgemein in den Körper eingesetzt und dann von diesem umgeben und insbesondere auch verdeckt. Das Zugangsloch stellt nun eine Öffnung im Körper dar, durch welche der Zapfen dennoch zugänglich ist, zumindest für das Montagewerkzeug. Geeigneterweise weist der Körper eine Mantelfläche auf, welche sich insbesondere um die Längsachse herum erstreckt, und das Zugangsloch liegt in der Mantelfläche des Körpers. Das Zugangsloch ist geeigneterweise ein Sackloch, dies ist aber nicht zwingend und ein Durchgangsloch ist auch grundsätzlich geeignet. Das Zugangsloch führt in einer geeigneten Ausgestaltung am Zapfen vorbei, geeignet ist aber auch eine andere Ausgestaltung, bei welcher das Zugangsloch auf den Zapfen hinführt. Das Zugangsloch ist geeigneterweise kreisrund, aber auch ein Langloch ist grundsätzlich geeignet.The body has an access hole through which the pin for an assembly tool is accessible. The access hole preferably runs transversely to the axis of rotation, i.e. in the radial direction. The assembly tool is, for example, a screwdriver. The assembly tool can be operated by hand or is operated by a robot. The pin is generally inserted into the body and then surrounded by it and in particular also covered. The access hole now represents an opening in the body through which the pin is nevertheless accessible, at least for the assembly tool. Suitably, the body has a jacket surface which extends in particular around the longitudinal axis, and the access hole lies in the jacket surface of the body. The access hole is suitably a blind hole, but this is not mandatory and a through hole is also generally suitable. In a suitable design, the access hole leads past the pin, but another design in which the access hole leads towards the pin is also suitable. The access hole is suitably circular, but an elongated hole is also generally suitable.

Der Zapfen weist einen Profilabschnitt auf, welcher beim Einführen des Montagewerkzeugs in das Zugangsloch mit einer Mantelfläche des Montagewerkzeugs in Eingriff steht, sodass durch eine Drehung des Montagewerkzeugs der Einsatz aus der Aufnahme auswerfbar ist, insbesondere frontseitig auswerfbar, d.h. in Längsrichtung nach vorne hin. Mit anderen Worten: zum Auswerfen des Einsatzes wird das Montagewerkzeug in das Zugangsloch eingeführt, sodass dann die Mantelfläche des Montagewerkzeugs in den Profilabschnitt des Zapfens eingreift, und dadurch, dass nachfolgend das Montagewerkzeug gedreht wird, wird der Einsatz aus der Aufnahme ausgeworfen. Hierbei dient das Zugangsloch selbst insbesondere als Gegenlager, gegen welches das Montagewerkzeug bei einer Drehung gelagert ist, sodass der Zapfen und entsprechend der gesamte Einsatz relativ hierzu bewegt werden, insbesondere in Längsrichtung.The pin has a profile section which, when the assembly tool is inserted into the access hole, engages with a jacket surface of the assembly tool, so that the insert can be ejected from the receptacle by rotating the assembly tool, in particular from the front, i.e. in the longitudinal direction towards the front. In other words: to eject the insert, the assembly tool is inserted into the access hole so that the jacket surface of the assembly tool then engages in the profile section of the pin, and by subsequently rotating the assembly tool, the insert is ejected from the receptacle. The access hole itself serves in particular as a counter bearing against which the assembly tool is mounted when rotated, so that the pin and accordingly the entire insert are moved relative to it, in particular in the longitudinal direction.

Der Profilabschnitt ist ein Kernaspekt der vorliegenden Erfindung und ermöglicht vorteilhaft das Auswerfen des Einsatzes mit einem einfachen Montagewerkzeug. Der Profilabschnitt ist seitlich am Zapfen angeordnet, d.h. auf einer Mantelfläche des Zapfens und über das Zugangsloch für das Montagewerkzeug zugänglich. Der Profilabschnitt ist vorzugsweise komplementär zur Mantelfläche des Montangewerkzeugs geformt, um einen möglichst optimalen Eingriff zu gewährleisten. Beim Einführen des Montagewerkzeugs in das Zugangsloch fährt die Mantelfläche des Montagewerkzeugs insbesondere von der Seite her in den Profilabschnitt ein.The profile section is a core aspect of the present invention and advantageously enables the insert to be ejected using a simple assembly tool. The profile section is arranged on the side of the pin, i.e. on a lateral surface of the pin and accessible via the access hole for the assembly tool. The profile section is preferably shaped to complement the lateral surface of the assembly tool in order to ensure the best possible engagement. When the assembly tool is inserted into the access hole, the lateral surface of the assembly tool moves into the profile section, in particular from the side.

Die konkrete Ausgestaltung der Mantelfläche des Montagewerkzeugs ist insbesondere von dessen Ausgestaltung abhängig. Bei einem Schraubendreher als Montagewerkzeug weist dieses eine Spitze auf, welche ausgebildet ist in einen Werkzeugeingriff eines Schraubenkopfs einzugreifen. Vorliegend wird ohne Beschränkung der Allgemeinheit von einem Schraubendreher als Montagewerkzeug ausgegangen. Je nach Stirnprofil (auch Querschnitt) und Umfangskontur (auch Werkzeugkontur) der Spitze ergeben sich dann mitunter unterschiedliche Mantelflächen des Montagewerkzeugs. Allgemein ist die Mantelfläche aber durch mehrere Kanten und/oder Rippen charakterisiert, welche sich besonders eignen, um in den Profilabschnitt einzugreifen.The specific design of the outer surface of the assembly tool depends in particular on its design. If a screwdriver is used as an assembly tool, this has a tip which is designed to engage in a tool engagement of a screw head. In the present case, without restricting generality, a screwdriver is assumed to be the assembly tool. Depending on the front profile (also cross-section) and circumferential contour (also tool contour) of the tip, different outer surfaces of the assembly tool can then result. In general, however, the outer surface is characterized by several edges and/or ribs which are particularly suitable for engaging in the profile section.

Vorzugsweise weist das Montagewerkzeug eine wenigstens vierzählige Rotationssymmetrie auf, insbesondere bezüglich dessen Stirnprofil und dann konsequenterweise auch bezüglich dessen Mantelfläche. Entsprechend weist die Mantelfläche des Montagewerkzeugs wenigstens vier Kanten auf. Dies ist z.B. bei einem Kreuzschlitz-Schraubendreher der Fall. Besonders bevorzugt ist ein Montagewerkzeug mit einer sechszähligen Rotationssymmetrie, z.B. ein Außensechskant- oder Außensechsrund-Schraubendreher mit einer Mantelfläche mit sechs Kanten/Rippen.The assembly tool preferably has at least four-fold rotational symmetry, in particular with respect to its front profile and consequently also with respect to its outer surface. Accordingly, the outer surface of the assembly tool has at least four edges. This is the case, for example, with a Phillips screwdriver. An assembly tool with six-fold rotational symmetry is particularly preferred, e.g. an external hexagon or external hexalobular screwdriver with an outer surface with six edges/ribs.

Die Erfindung nutzt insbesondere die Erkenntnis, dass ein Montagewerkzeug nicht lediglich mit dessen Stirnprofil genutzt werden kann, sondern dass das Stirnprofil auch zu einer zahnradähnlichen, mit Kanten oder Rippen versehenen Mantelfläche führt. Diese wird vorteilhaft nach Art eines Zahnrads zum Eingreifen in einen entsprechend geeignet ausgebildeten Profilabschnitt des Zapfens verwendet, um diesen letztendlich anzutreiben, d.h. linear zu verschieben. Auf diese Weise ist ein werkzeugunterstützter Auswurf des Einsatzes realisiert, wodurch es wiederum besonders einfach ist, einen möglicherweise eingespannten oder sogar verklemmten Einsatz auf einfache Weise aus dem Körper zu entnehmen. Auf diese Weise ist auch der Wechsel des Einsatzes entsprechend vereinfacht. Vor allem ist es nun nicht erforderlich, das modulare Werkzeug zum Auswerfen des Einsatzes aus dem Werkzeughalter zu entfernen, d.h. ein Wechsel des Einsatzes kann durchgeführt werden, während das modulare Werkzeug im Werkzeughalter befestigt ist.The invention makes particular use of the knowledge that an assembly tool cannot only be used with its front profile, but that the front profile also leads to a gear-like outer surface provided with edges or ribs. This is advantageously used in the manner of a gear to engage in a suitably designed profile section of the pin in order to ultimately drive it, i.e. to move it linearly. In this way, a tool-assisted ejection of the insert is achieved, which in turn makes it particularly easy to remove a possibly clamped or even jammed insert from the body. In this way, changing the insert is also simplified accordingly. Above all, it is now no longer necessary to remove the modular tool from the tool holder to eject the insert, i.e. the insert can be changed while the modular tool is fastened in the tool holder.

Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei welcher der Zapfen durch den Profilabschnitt nach Art einer Zahnstange ausgebildet ist, um zusammen mit dem Montagewerkzeug einen Zahnstangenantrieb zum Auswerfen des Einsatzes zu bilden. Das Montagewerkzeug, genauer dessen Spitze, bildet hierbei ein Zahnrad, mit welchem der Zapfen angetrieben wird. Der Profilabschnitt weist entsprechend mehrere vorzugsweise zueinander parallele Zähne und Nuten auf, zum Eingriff mit dem Montagewerkzeug, genauer mit dessen Mantelfläche. Die Nuten und Zähne verlaufen entweder jeweils senkrecht zum Zapfen insgesamt oder in einem nicht-senkrechten Winkel dazu. Beim Einfahren fahren die Kanten/Rippen der Mantelfläche des Montagewerkzeugs seitlich in die Nuten ein, d.h. das Montagewerkzeug wird nicht sozusagen von oben auf den Profilabschnitt aufgesetzt, sondern fährt im Vergleich dazu senkrecht oder in einem nicht-senkrechten Winkel gleichsam nach und nach in den Profilabschnitt ein. Da das Montagewerkzeug bei der Drehung im Zugangsloch gelagert ist, wird der Zapfen entsprechend aus der Aufnahme herausgetrieben. Geeigneterweise weist der Profilabschnitt wenigstens 2 Nuten auf und/oder höchstens 10 Nuten. Die genaue Anzahl an Nuten hängt insbesondere von der Größe des Einsatzes und des Montagewerkzeugs ab sowie des benötigten Verschiebeweges für den Einsatz ab.A particularly preferred embodiment is one in which the pin is formed by the profile section in the manner of a rack in order to form a rack drive together with the assembly tool for ejecting the insert. The assembly tool, or more precisely its tip, forms a gear with which the pin is driven. The profile section accordingly has several teeth and grooves, preferably parallel to one another, for engagement with the assembly tool, or more precisely with its casing. surface. The grooves and teeth run either perpendicular to the tenon as a whole or at a non-perpendicular angle to it. When inserted, the edges/ribs of the surface of the assembly tool move laterally into the grooves, i.e. the assembly tool is not placed on the profile section from above, but rather moves gradually into the profile section perpendicularly or at a non-perpendicular angle. Since the assembly tool is mounted in the access hole during rotation, the tenon is driven out of the holder accordingly. The profile section should ideally have at least 2 grooves and/or a maximum of 10 grooves. The exact number of grooves depends in particular on the size of the insert and the assembly tool as well as the required displacement path for the insert.

Vorzugsweise ist der Einsatz frontseitig in den Körper einsetzbar und der Körper weist hierzu frontseitig einen Sitz auf, mit zwei Armen, zwischen welchen der Einsatz gehalten ist. Unter „frontseitig“ wird „dem Werkstück zugewandt“ verstanden. In montiertem Zustand ist der Einsatz in den Körper eingesetzt und vom Sitz aufgenommen und wird von den Armen umgriffen. Der Sitz ist in einem Querschnitt entlang der Längsachse insbesondere U-förmig, wobei die beiden Arme die beiden Schenkel des U bilden und ein Grund des Sitzes die Basis des U, welche die Arme miteinander verbindet. Die Aufnahme für den Zapfen ist insbesondere im Grund angeordnet. Die Arme sind vorzugsweise mit Übermaßpassung ausgebildet, sodass der Einsatz zwischen den Armen fest eingeklemmt ist.The insert can preferably be inserted into the front of the body, and the body has a seat at the front with two arms between which the insert is held. “Front” is understood to mean “facing the workpiece.” When assembled, the insert is inserted into the body and received in the seat, and is surrounded by the arms. The seat is particularly U-shaped in cross-section along the longitudinal axis, with the two arms forming the two legs of the U, and a base of the seat forming the base of the U, which connects the arms to one another. The receptacle for the pin is particularly arranged in the base. The arms are preferably designed with an interference fit, so that the insert is firmly clamped between the arms.

Zweckmäßigerweise weist das modulare Werkzeug einen lösbaren Klemmmechanismus auf, zum Festklemmen des Einsatzes. Der Klemmmechanismus weist geeigneterweise ein Klemmelement auf, vorzugsweise eine Klemmschraube, welches/welche in den Körper eingesetzt ist und zum Festklemmen in den Zapfen eingreift. Entsprechend ist der Klemmmechanismus insgesamt insbesondere in einer frontseitigen Hälfte des modularen Werkzeugs angeordnet. Für das Klemmelement weist der Zapfen geeigneterweise eine Aussparung auf, in welche das Klemmelement zum Festklemmen eingreift. Zweckmäßigerweise ist der Klemmmechanismus sogar derart ausgebildet, dass dieser beim Betätigen den Einsatz in den Sitz hineinzieht. Auf diese Weise wird ein etwaiger Widerstand (z.B. aufgrund der erwähnten bermaßpassung) überwunden, ohne frontseitig auf den Einsatz drücken zu müssen. In einer geeigneten Ausgestaltung ist das Klemmelement schräg (z.B. in einem Winkel von 20° bis 70° zur Längsachse) in den Körper eingesetzt und der Zapfen weist auf dessen Mantelfläche eine entsprechende Schräge auf, gegen welche das Klemmelement beim Betätigen drückt, um den Einsatz festzuklemmen. Auf diese Weise kann über einen Zugang von der Mantelfläche des Körpers aus eine axiale Kraft erzeugt werden, um den Einsatz in Längsrichtung festzuklemmen. Die Schräge ist geeigneterweise durch die genannte Aussparung gebildet, welche beispielsweise in einem Querschnitt entlang der Längsachse betrachtet trapezförmig ist. Die Aussparung ist beispielsweise eine einfache Nut.The modular tool expediently has a releasable clamping mechanism for clamping the insert. The clamping mechanism suitably has a clamping element, preferably a clamping screw, which is inserted into the body and engages in the pin for clamping. Accordingly, the clamping mechanism as a whole is arranged in particular in a front half of the modular tool. The pin suitably has a recess for the clamping element, into which the clamping element engages for clamping. The clamping mechanism is expediently even designed in such a way that it pulls the insert into the seat when actuated. In this way, any resistance (e.g. due to the aforementioned interference fit) is overcome without having to press on the insert from the front. In a suitable embodiment, the clamping element is inserted into the body at an angle (e.g. at an angle of 20° to 70° to the longitudinal axis) and the pin has a corresponding bevel on its outer surface, against which the clamping element presses when actuated in order to clamp the insert. In this way, an axial force can be generated via an access from the outer surface of the body in order to clamp the insert in the longitudinal direction. The bevel is suitably formed by the aforementioned recess, which is trapezoidal, for example, when viewed in a cross-section along the longitudinal axis. The recess is, for example, a simple groove.

Der Profilabschnitt ist bevorzugterweise zwischen dem Kopf des Einsatzes und der Aussparung für das Klemmelement angeordnet. Dadurch wird insbesondere vermieden, dass der Klemmmechanismus zu nah an der Spitze des modularen Werkzeugs ist.The profile section is preferably arranged between the head of the insert and the recess for the clamping element. This in particular prevents the clamping mechanism from being too close to the tip of the modular tool.

Das Klemmelement ist allgemein durch ein Montagewerkzeug betätigbar, insbesondere ebenfalls durch Drehung des Montagewerkzeugs, welches beispielsweise ein Schraubendreher ist. Ganz besonders vorteilhaft ist eine Ausgestaltung, bei welcher das Klemmelement durch das Montagewerkzeug betätigbar ist, mit welchem auch der Einsatz ausgeworfen wird. Das gleiche oder sogar dasselbe Montagewerkzeug wird demnach vorteilhaft auf zweierlei Weise verwendet, nämlich einmal zum Betätigen des Klemmmechanismus und einmal zum Auswerfen des Einsatzes.The clamping element can generally be actuated by an assembly tool, in particular also by rotating the assembly tool, which is for example a screwdriver. A particularly advantageous design is one in which the clamping element can be actuated by the assembly tool with which the insert is also ejected. The same or even the same assembly tool is therefore advantageously used in two ways, namely once to actuate the clamping mechanism and once to eject the insert.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das modulare Werkzeug derart ausgebildet, dass das Klemmelement automatisch vom Montagewerkzeug betätigt und dadurch der Klemmmechanismus gelöst wird, wenn das Montagewerkzeug in das Zugangsloch eingeführt wird. Das Montagewerkzeug stößt mit dessen Stirnprofil insbesondere am Ende des Zugangslochs an das Klemmelement an, welches dadurch entsprechend aus dem Zapfen heraus und allgemein nach radial außen gedrückt wird und dabei den Zapfen für eine Bewegung in Längsrichtung freigibt. In an advantageous embodiment, the modular tool is designed such that the clamping element is automatically actuated by the assembly tool and the clamping mechanism is thereby released when the assembly tool is inserted into the access hole. The assembly tool abuts the clamping element with its front profile, in particular at the end of the access hole, which is thereby pressed out of the pin and generally radially outwards, thereby releasing the pin for movement in the longitudinal direction.

Zweckmäßigerweise ist das Klemmelement hierbei mittels einer Feder federbelastet, sodass mit dem Montagewerkzeug gegen die Feder gearbeitet wird. Nachfolgend wird dann durch Drehung des Montagewerkzeugs der Einsatz ausgeworfen. Daran anschließend kann eine neuer Einsatz eingeführt werden. Beim Herausnehmen des Montagewerkzeugs aus dem Zugangsloch wird dann das Klemmelement automatisch wieder in den Zapfen - sofern vorhanden - eingefahren.The clamping element is conveniently spring-loaded so that the assembly tool works against the spring. The insert is then ejected by turning the assembly tool. A new insert can then be inserted. When the assembly tool is removed from the access hole, the clamping element is automatically retracted back into the pin - if there is one.

Der Zapfen des Einsatzes weist geeigneterweise eine zweizählige Rotationssymmetrie auf, d.h. ist um 180° um die Längsachse drehbar und in zwei Orientierungen in den Körper einsetzbar. Dies ist besonders vorteilhaft bei entsprechend symmetrischen Schneidplatten, welchen man die Orientierung nicht ohne weiteres ansehen kann. Durch die Rotationssymmetrie ist es dann egal, wie der Einsatz eingesetzt wird, ein Auswerfen und insbesondere Festklemmen ist in beiden Orientierung möglich, auch wenn der Körper nur ein einziges Zugangsloch und gegebenenfalls ein einziges Klemmelement aufweist. Vorzugsweise weist der Einsatz insgesamt (und dann insbesondere auch der Sitz dafür) eine zweizählige Rotationssymmetrie auf.The pin of the insert has a suitable two-fold rotational symmetry, ie it can be rotated by 180° around the longitudinal axis and inserted into the body in two orientations. This is particularly advantageous for correspondingly symmetrical cutting inserts, whose orientation cannot be easily seen. The Rota sion symmetry, it does not matter how the insert is inserted; ejection and especially clamping is possible in both orientations, even if the body only has a single access hole and possibly a single clamping element. Preferably, the insert as a whole (and then in particular also the seat for it) has a two-fold rotational symmetry.

Die Aufnahme für den Zapfen ist in einer geeigneten Ausgestaltung ein Endabschnitt eines Medienkanals des Körpers, d.h. eines Kanal für ein Kühl- und/oder Schmiermittel. Der Zapfen verschließt dann den Medienkanal frontseitig. Der Körper weist hierbei insbesondere einen oder mehrere seitliche Medienauslässe auf, welche mit dem Medienkanal verbunden sind. Der Medienkanal erstreckt sich in Längsrichtung und vorzugsweise entlang der Längsachse durch den Körper. Ein Medium wird insbesondere rückseitig des Körpers in den Medienkanal eingegeben. Ein besonderer Vorteil des hier beschriebenen Auswerfens ist dann, dass der Medienkanal nicht mehr auch zur Einführung eines Montagewerkzeugs zum Auswerfen des Einsatzes genutzt werden muss, sondern davon frei ist und damit alleinig abhängig von den Anforderungen einer Medienführung gestaltbar ist. Dies ergibt sich aus dem Profilabschnitt und der Anordnung des Zugangslochs und gilt auch ganz unabhängig davon, ob die Aufnahme für den Einsatz ein Teil des Medienkanals ist.In a suitable embodiment, the receptacle for the pin is an end section of a media channel of the body, i.e. a channel for a coolant and/or lubricant. The pin then closes the media channel at the front. The body in particular has one or more lateral media outlets which are connected to the media channel. The media channel extends longitudinally and preferably along the longitudinal axis through the body. A medium is introduced into the media channel in particular at the rear of the body. A particular advantage of the ejection described here is that the media channel no longer has to be used to introduce an assembly tool for ejecting the insert, but is free of this and can therefore be designed solely depending on the requirements of a media guide. This results from the profile section and the arrangement of the access hole and also applies regardless of whether the receptacle for the insert is part of the media channel.

Zusätzlich zum Auswerfen des Einsatzes sind der Zapfen mit dem Profilabschnitt und das Montagewerkzeug vorteilhaft auch umgekehrt zum Einziehen des Einsatzes in den Körper verwendbar, indem das Montagewerkzeug einfach in umgekehrter Richtung gedreht wird.In addition to ejecting the insert, the pin with the profile section and the assembly tool can also be used in reverse to pull the insert into the body by simply turning the assembly tool in the opposite direction.

Die Aufgabe wird insbesondere auch gelöst durch die Kombination eines modularen Werkzeugs und eines Montagewerkzeugs wie beschrieben sowie auch separat voneinander durch einen Einsatz und einen Körper eines modularen Werkzeugs wie beschrieben.The object is also achieved in particular by the combination of a modular tool and an assembly tool as described and also separately from each other by an insert and a body of a modular tool as described.

Beschreibung der FigurenDescription of the characters

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen jeweils schematisch:

1a ein modulares Werkzeug und ein Montagewerkzeug in einer Seitenansicht,
1b eine andere Darstellung des modularen Werkzeugs in der Ansicht aus 1a,
1c das modulare Werkzeug aus 1a in einer demgegenüber leicht gedrehten Ansicht,
2 das modulare Werkzeug und das Montagewerkzeug aus 1a in einer perspektivischen Ansicht,
3 das modulare Werkzeug aus 1a in einer Frontansicht,
4 das modulare Werkzeug aus 1a im Schnitt A-A gemäß 3,
5 das modulare Werkzeug aus 1a im Schnitt B-B gemäß 3,
6 teilweise das modulare Werkzeug aus 1a im Schnitt B-B gemäß 3,
7 einen Ausschnitt des modularen Werkzeugs aus 1a in einer Seitenansicht,
8 einen Ausschnitt des modularen Werkzeugs aus 1a in einer perspektivischen Ansicht,
9 einen Einsatz des modularen Werkzeugs aus 1a in drei unterschiedlichen Ansichten.

In the following, embodiments of the invention are explained in more detail with reference to a drawing. In each case, the following schematically shows:

1a a modular tool and an assembly tool in a side view,
1b another representation of the modular tool in the view 1a ,
1c the modular tool 1a in a slightly rotated view,
2 the modular tool and the assembly tool 1a in a perspective view,
3 the modular tool 1a in a front view,
4 the modular tool 1a on average AA according to 3 ,
5 the modular tool 1a on average BB according to 3 ,
6 partly the modular tool 1a on average BB according to 3 ,
7 a section of the modular tool 1a in a side view,
8th a section of the modular tool 1a in a perspective view,
9 a use of the modular tool 1a in three different views.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

In den 1a, 1b und 1c ist in einer Seitenansicht ein modulares Werkzeug 2 gezeigt. 1a zeigt das modulare Werkzeug 2 in einer transparenten Ansicht und 1b zeigt dieselbe Ansicht, jedoch nicht transparent. 1c zeigt eine Explosionsdarstellung des modularen Werkzeugs 2, die Ansicht ist gegenüber den 1a und 1b geringfügig um die Längsachse A gedreht. 2 zeigt dasselbe modulare Werkzeug in einer perspektivischen Ansicht.In the 1a , 1b and 1c A modular tool 2 is shown in a side view. 1a shows the modular tool 2 in a transparent view and 1b shows the same view, but not transparent. 1c shows an exploded view of the modular tool 2, the view is opposite to the 1a and 1b slightly rotated around the longitudinal axis A. 2 shows the same modular tool in a perspective view.

Das modulare Werkzeug 2 weist einen Körper 4 und einen Einsatz 6 auf. Der Körper 4 dient zur Montage des modularen Werkzeugs 2 in einer nicht gezeigten Werkzeughalterung einer ebenfalls nicht gezeigten Werkzeugmaschine. Der Einsatz 6 dient zur Bearbeitung eines nicht gezeigten Werkstücks und ist hier ein Schneideinsatz. Bei der Bearbeitung sind der Einsatz 6 und der Körper 4 fest miteinander verbunden. Grundsätzlich ist der Einsatz 6 aber lösbar. Ein Ausführungsbeispiel für den Einsatz 6 ist in 9 in drei unterschiedlichen Ansichten gezeigt.The modular tool 2 has a body 4 and an insert 6. The body 4 is used to mount the modular tool 2 in a tool holder (not shown) of a machine tool (also not shown). The insert 6 is used to machine a workpiece (not shown) and is a cutting insert here. During machining, the insert 6 and the body 4 are firmly connected to one another. In principle, however, the insert 6 is detachable. An example of the insert 6 is shown in 9 shown in three different views.

Das modulare Werkzeug 2 erstreckt sich allgemein entlang einer Längsachse A in einer Längsrichtung L. Das hier beispielhaft gezeigte modulare Werkzeug 2 ist ein Rotationswerkzeug, bei welchem die Längsachse A zugleich eine Drehachse ist. Zudem ist das hier beispielhaft gezeigte modulare Werkzeug 2 ein Bohrer, mit einer oder mehreren (hier zwei) Hauptschneiden 8, welche am Einsatz 6 ausgebildet sind. Genauer gesagt ist der hier gezeigte Einsatz 6 eine sogenannte Schneidplatte.The modular tool 2 extends generally along a longitudinal axis A in a longitudinal direction L. The modular tool 2 shown here as an example is a rotary tool in which the longitudinal axis A is also an axis of rotation. In addition, the modular tool 2 shown here as an example is a drill with one or more (here two) main cutting edges 8, which are formed on the insert 6. More precisely, the insert 6 shown here is a so-called cutting plate.

Der Einsatz 6 weist einen Zapfen 10 auf, zum Einsetzen in eine Aufnahme 12 des Körpers 4. Zur Bearbeitung des Werkstücks weist der Einsatz 6 einen Kopf 14 auf, an welchen sich der Zapfen 10 in Längsrichtung L anschließt. Der Zapfen 10 erstreckt sich entlang der Längsachse L und konzentrisch zum Körper 4. Gleiches gilt analog für die Aufnahme 12. Der Zapfen 10 und die Aufnahme 12 sind allgemein zylinderförmig. In montiertem Zustand sitzt der Zapfen 10 in der Aufnahme 12 und der Einsatz 6 ist am Körper 4 befestigt. Vorliegend sind der Kopf 14 und der Zapfen 10 etwa gleich lang.The insert 6 has a pin 10 for insertion into a receptacle 12 of the body 4. For machining the workpiece, the insert 6 has a head 14, to which the pin 10 is connected in the longitudinal direction L. The pin 10 extends along the longitudinal axis L and concentrically to the body 4. The same applies analogously to the holder 12. The pin 10 and the holder 12 are generally cylindrical. In the assembled state, the pin 10 sits in the holder 12 and the insert 6 is fastened to the body 4. In the present case, the head 14 and the pin 10 are approximately the same length.

Der Körper 4 weist ein Zugangsloch 16 auf, durch welches der Zapfen 10 für ein Montagewerkzeug 18 zugänglich ist, für welches in 1a, 1b, 1c ein Ausführungsbeispiel gezeigt ist und welches auch in den 2, 5 und 6 sichtbar ist. Dabei ist in 1a bis 2 das Montagewerkzeug 18 zweifach gezeigt, da das gleiche Montagewerkzeug 18 für zwei unterschiedliche Aufgaben genutzt wird, wie weiter unten noch erläutert wird. Das Zugangslochs 16 verläuft quer zur Drehachse, d.h. in radialer Richtung R. Das Montagewerkzeug 18 ist vorliegend ein Schraubendreher, genauer gesagt ein Außensechsrund-Schraubendreher. Das Montagewerkzeug 18 ist von Hand betätigbar oder wird von einem Roboter betätigt. Der Zapfen 10 ist allgemein in den Körper 4 eingesetzt und dann von diesem umgeben und auch verdeckt. Das Zugangsloch 16 stellt nun eine Öffnung im Körper 4 dar, durch welche der Zapfen 10 dennoch zugänglich ist, zumindest für das Montagewerkzeug 18. Dies ist besonders gut erkennbar in den 5, 6 und 7. Daraus sind auch das Zugangsloch 16 und ein Stirnprofil 20 des Montagewerkzeugs 18 sowie deren Lage relativ zum Zapfen 10 erkennbar. Das Zugangsloch 16 liegt in der Mantelfläche 22 des Körpers 4. Das hier gezeigte Zugangsloch 16 ist ein Sackloch, dies ist aber nicht zwingend. Zudem führt das hier gezeigte Zugangsloch 16 am Zapfen 10 vorbei, dies ist aber ebenfalls nicht zwingend.The body 4 has an access hole 16 through which the pin 10 is accessible for an assembly tool 18, for which 1a , 1b , 1c an embodiment is shown and which is also in the 2 , 5 and 6 is visible. In this case, 1a to 2 the assembly tool 18 is shown twice, since the same assembly tool 18 is used for two different tasks, as will be explained below. The access hole 16 runs transversely to the axis of rotation, ie in the radial direction R. The assembly tool 18 is a screwdriver, more precisely an external hexalobular screwdriver. The assembly tool 18 can be operated by hand or is operated by a robot. The pin 10 is generally inserted into the body 4 and then surrounded and also covered by it. The access hole 16 now represents an opening in the body 4 through which the pin 10 is nevertheless accessible, at least for the assembly tool 18. This is particularly clearly visible in the 5 , 6 and 7 . The access hole 16 and a front profile 20 of the assembly tool 18 and their position relative to the pin 10 can also be seen from this. The access hole 16 is located in the outer surface 22 of the body 4. The access hole 16 shown here is a blind hole, but this is not mandatory. In addition, the access hole 16 shown here leads past the pin 10, but this is also not mandatory.

Der Zapfen 10 weist einen Profilabschnitt 24 auf, welcher beim Einführen des Montagewerkzeugs 18 in das Zugangsloch 16 mit einer Mantelfläche 26 des Montagewerkzeugs 18 in Eingriff steht, sodass durch eine Drehung D1 des Montagewerkzeugs 18 der Einsatz 6 aus der Aufnahme 12 auswerfbar ist. Mit anderen Worten: zum Auswerfen des Einsatzes 6 wird das Montagewerkzeug 18 in das Zugangsloch 16 eingeführt, sodass dann die Mantelfläche 26 des Montagewerkzeugs 18 in den Profilabschnitt 24 des Zapfens 10 eingreift, und dadurch, dass nachfolgend das Montagewerkzeug 18 gedreht wird, wird der Einsatz 6 aus der Aufnahme 12 ausgeworfen. Hierbei dient das Zugangsloch 16 selbst als Gegenlager, gegen welches das Montagewerkzeug 18 bei einer Drehung D1 gelagert ist (vgl. 5), sodass der Zapfen 10 und entsprechend der gesamte Einsatz 6 relativ hierzu bewegt werden, nämlich in Längsrichtung L.The pin 10 has a profile section 24 which, when the assembly tool 18 is inserted into the access hole 16, engages with a jacket surface 26 of the assembly tool 18, so that the insert 6 can be ejected from the receptacle 12 by a rotation D1 of the assembly tool 18. In other words: to eject the insert 6, the assembly tool 18 is inserted into the access hole 16, so that the jacket surface 26 of the assembly tool 18 then engages in the profile section 24 of the pin 10, and by subsequently rotating the assembly tool 18, the insert 6 is ejected from the receptacle 12. The access hole 16 itself serves as a counter bearing against which the assembly tool 18 is mounted during a rotation D1 (cf. 5 ), so that the pin 10 and accordingly the entire insert 6 are moved relative thereto, namely in the longitudinal direction L.

Der Profilabschnitt 24 ist komplementär zur Mantelfläche 26 des Montangewerkzeugs 18 geformt und ermöglicht das Auswerfen des Einsatzes 6 mit einem einfachen Montagewerkzeug 18. Der Profilabschnitt 24 ist seitlich am Zapfen 10 angeordnet, d.h. auf einer Mantelfläche 28 des Zapfens 10, und über das Zugangsloch 16 für das Montagewerkzeug 18 zugänglich.The profile section 24 is shaped complementarily to the outer surface 26 of the assembly tool 18 and enables the insert 6 to be ejected using a simple assembly tool 18. The profile section 24 is arranged laterally on the pin 10, i.e. on an outer surface 28 of the pin 10, and is accessible via the access hole 16 for the assembly tool 18.

Die konkrete Ausgestaltung der Mantelfläche 26 des Montagewerkzeugs 18 ist von dessen Ausgestaltung abhängig. Bei dem hier gezeigten Schraubendreher weist das Montagewerkzeug 18 eine Spitze auf, welche ausgebildet ist in einen Werkzeugeingriff eines Schraubenkopfs einzugreifen. Je nach Stirnprofil 20 und Umfangskontur der Spitze ergeben sich dann mitunter unterschiedliche Mantelflächen 26 des Montagewerkzeugs 18. Allgemein ist die Mantelfläche 26 aber durch mehrere Kanten und/oder Rippen 30 charakterisiert, welche sich besonders eignen, um in den Profilabschnitt 24 einzugreifen.The specific design of the outer surface 26 of the assembly tool 18 depends on its design. In the screwdriver shown here, the assembly tool 18 has a tip which is designed to engage in a tool engagement of a screw head. Depending on the front profile 20 and the circumferential contour of the tip, different outer surfaces 26 of the assembly tool 18 then sometimes result. In general, however, the outer surface 26 is characterized by several edges and/or ribs 30 which are particularly suitable for engaging in the profile section 24.

Das Montagewerkzeug 18 weist eine wenigstens vierzählige, hier sogar sechszählige Rotationssymmetrie bezüglich dessen Stirnprofil 20 auf und dann konsequenterweise auch bezüglich dessen Mantelfläche 26. Entsprechend weist die Mantelfläche 26 des Montagewerkzeugs 18 wenigstens vier, hier sechst Kanten 30 auf.The assembly tool 18 has at least four-fold, here even six-fold rotational symmetry with respect to its front profile 20 and then consequently also with respect to its lateral surface 26. Accordingly, the lateral surface 26 of the assembly tool 18 has at least four, here six edges 30.

Wie besonders in den 5, 6 und 9 zu erkennen ist, ist in der hier gezeigten Ausgestaltung der Zapfen 10 durch den Profilabschnitt 24 nach Art einer Zahnstange ausgebildet, um zusammen mit dem Montagewerkzeug 18 einen Zahnstangenantrieb zum Auswerfen des Einsatzes 6 zu bilden. Das Montagewerkzeug 18, genauer dessen Spitze, bildet hierbei ein Zahnrad, mit welchem der Zapfen 10 angetrieben wird. Der Profilabschnitt 24 weist entsprechend mehrere zueinander parallele Zähne und Nuten 32 auf, zum Eingriff mit der Mantelfläche 26 des Montagewerkzeugs 18. Da dieses bei der Drehung D1 im Zugangsloch 16 gelagert ist, wird der Zapfen 10 entsprechend aus der Aufnahme 12 herausgetrieben. Der hier gezeigte Profilabschnitt 24 weist vier Nuten 32 auf, andere Anzahlen sind aber ebenso möglich.As is particularly the case in the 5 , 6 and 9 As can be seen, in the embodiment shown here, the pin 10 is formed by the profile section 24 in the manner of a rack in order to form a rack drive together with the assembly tool 18 for ejecting the insert 6. The assembly tool 18, or more precisely its tip, forms a gear with which the pin 10 is driven. The profile section 24 accordingly has a plurality of mutually parallel teeth and grooves 32 for engagement with the outer surface 26 of the assembly tool 18. Since this is mounted in the access hole 16 during rotation D1, the pin 10 is accordingly driven out of the receptacle 12. The profile section 24 shown here has four grooves 32, but other numbers are also possible.

Der Einsatz 6 ist frontseitig in den Körper 4 einsetzbar und der Körper 4 weist hierzu frontseitig einen Sitz 34 auf, mit zwei Armen 36, zwischen welchen der Einsatz 6 gehalten ist. Unter „frontseitig“ wird „dem Werkstück zugewandt“ verstanden. In montiertem Zustand ist der Einsatz 6 in den Körper 4 eingesetzt und vom Sitz 6 aufgenommen und wird von den Armen 36 umgriffen. Der Sitz 34 ist in einem Querschnitt entlang der Längsachse A U-förmig, wobei die beiden Arme 36 die beiden Schenkel des U bilden und ein Grund 38 des Sitzes 34 die Basis des U, welche die Arme 34 miteinander verbindet. Die Aufnahme 12 für den Zapfen 10 ist im Grund 38 angeordnet. Die Arme 34 sind vorliegend mit Übermaßpassung ausgebildet, sodass der Einsatz 6 zwischen den Armen 34 fest eingeklemmt ist.The insert 6 can be inserted into the body 4 at the front and the body 4 has a seat 34 at the front with two arms 36 between which the insert 6 is held. The term "front" is understood to mean "facing the workpiece". In the assembled state, the insert 6 is inserted into the body 4 and received by the seat 6 and is surrounded by the arms 36. The seat 34 is U-shaped in a cross section along the longitudinal axis A, with the two arms 36 forming the two legs of the U and a base 38 of the seat 34 forming the base. of the U, which connects the arms 34 to one another. The receptacle 12 for the pin 10 is arranged in the base 38. The arms 34 are designed with an interference fit so that the insert 6 is firmly clamped between the arms 34.

Das hier gezeigte modulare Werkzeug 2 weist weiterhin einen lösbaren Klemmmechanismus 40 auf, zum Festklemmen des Einsatzes 6. Der Klemmmechanismus 40 weist ein Klemmelement 42 auf, hier eine Klemmschraube (in 4 erkennbar), welche in den Körper 4 eingesetzt ist und zum Festklemmen in den Zapfen 10 eingreift. Der Klemmmechanismus 40 ist insgesamt in einer frontseitigen Hälfte des modularen Werkzeugs 2 angeordnet. Für das Klemmelement 42 weist der Zapfen 10 eine Aussparung 44 auf, in welche das Klemmelement 42 zum Festklemmen eingreift. Der hier gezeigte Klemmmechanismus 40 ist sogar derart ausgebildet, dass dieser beim Betätigen den Einsatz 6 in den Sitz 34 hineinzieht. Auch ist das Klemmelement 42 schräg in den Körper 4 eingesetzt und der Zapfen 10 weist auf dessen Mantelfläche 28 eine entsprechende Schräge 46 auf, gegen welche das Klemmelement 42 beim Betätigen drückt, um den Einsatz 6 festzuklemmen. Auf diese Weise kann über einen Zugang von der Mantelfläche 22 des Körpers 4 aus eine axiale Kraft erzeugt werden, um den Einsatz 6 in Längsrichtung L festzuklemmen. Die Schräge 46 ist vorliegend durch die genannte Aussparung 44 gebildet, welche vorliegen im Querschnitt entlang der Längsachse A betrachtet eine trapezförmige Nut ist. Vorliegend ist zwischen der Aussparung 44 und dem Kopf 14 der Profilabschnitt 24 angeordnet.The modular tool 2 shown here also has a detachable clamping mechanism 40 for clamping the insert 6. The clamping mechanism 40 has a clamping element 42, here a clamping screw (in 4 visible), which is inserted into the body 4 and engages in the pin 10 for clamping. The clamping mechanism 40 is arranged in its entirety in a front half of the modular tool 2. The pin 10 has a recess 44 for the clamping element 42, into which the clamping element 42 engages for clamping. The clamping mechanism 40 shown here is even designed in such a way that it pulls the insert 6 into the seat 34 when actuated. The clamping element 42 is also inserted obliquely into the body 4 and the pin 10 has a corresponding bevel 46 on its outer surface 28, against which the clamping element 42 presses when actuated in order to clamp the insert 6. In this way, an axial force can be generated via an access from the outer surface 22 of the body 4 in order to clamp the insert 6 in the longitudinal direction L. The bevel 46 is formed in the present case by the aforementioned recess 44, which is a trapezoidal groove when viewed in cross section along the longitudinal axis A. In the present case, the profile section 24 is arranged between the recess 44 and the head 14.

Das Klemmelement 42 ist allgemein durch ein Montagewerkzeug 18 betätigbar, vorliegend ebenfalls durch Drehung D2 des bereits beschriebenen Montagewerkzeugs 18. Somit wird vorliegend das gleiche oder sogar dasselbe Montagewerkzeug 18 auf zweierlei Weise verwendet, nämlich einmal zum Betätigen des Klemmmechanismus 40 und einmal zum Auswerfen des Einsatzes 6.The clamping element 42 can generally be actuated by an assembly tool 18, in the present case also by rotation D2 of the assembly tool 18 already described. Thus, in the present case the same or even the same assembly tool 18 is used in two ways, namely once to actuate the clamping mechanism 40 and once to eject the insert 6.

Der Einsatz 6 und speziell der Zapfen 10 weisen im gezeigten Ausführungsbeispiel eine zweizählige Rotationssymmetrie auf, d.h. ist um 180° um die Längsachse A drehbar und in zwei Orientierungen in den Körper 4 einsetzbar.In the embodiment shown, the insert 6 and especially the pin 10 have a two-fold rotational symmetry, i.e. it can be rotated by 180° about the longitudinal axis A and can be inserted into the body 4 in two orientations.

Die Aufnahme 12 für den Zapfen 10 ist in der hier gezeigten Ausgestaltung ein Endabschnitt eines Medienkanals 48 des Körpers 4, d.h. eines Kanal für ein Kühl- und/oder Schmiermittel. Der Zapfen 10 verschließt dann den Medienkanal 48 frontseitig. Der Körper 4 weist hierbei einen oder mehrere seitliche Medienauslässe 50 auf, welche mit dem Medienkanal 48 verbunden sind. Der Medienkanal 48 erstreckt sich in Längsrichtung L und entlang der Längsachse A durch den Körper 4. Ein Medium wird rückseitig des Körpers 4 in den Medienkanal 48 eingegeben.In the embodiment shown here, the receptacle 12 for the pin 10 is an end section of a media channel 48 of the body 4, i.e. a channel for a coolant and/or lubricant. The pin 10 then closes the media channel 48 at the front. The body 4 has one or more lateral media outlets 50 which are connected to the media channel 48. The media channel 48 extends in the longitudinal direction L and along the longitudinal axis A through the body 4. A medium is fed into the media channel 48 at the rear of the body 4.

Zusätzlich zum Auswerfen des Einsatzes 6 sind der Zapfen 10 mit dem Profilabschnitt 24 und das Montagewerkzeug 18 auch umgekehrt zum Einziehen des Einsatzes 6 in den Körper 4 verwendbar, indem das Montagewerkzeug einfach in umgekehrter Richtung gedreht wird.In addition to ejecting the insert 6, the pin 10 with the profile section 24 and the assembly tool 18 can also be used in reverse to pull the insert 6 into the body 4 by simply rotating the assembly tool in the opposite direction.

In einer nicht explizit gezeigten, alternativen Ausgestaltung, ist das modulare Werkzeug 2 derart ausgebildet, dass das Klemmelement 42 automatisch vom Montagewerkzeug 18 betätigt und dadurch der Klemmmechanismus 40 gelöst wird, wenn das Montagewerkzeug 18 in das Zugangsloch 16 eingeführt wird. Das Montagewerkzeug stößt mit dessen Stirnprofil 20 am Ende des Zugangslochs 16 an das Klemmelement 42 an, welches dadurch entsprechend aus dem Zapfen 10 heraus und allgemein nach radial außen gedrückt wird und dabei den Zapfen 10 für eine Bewegung in Längsrichtung L freigibt. Hierbei ist das Klemmelement 42 beispielsweise mittels einer Feder federbelastet, sodass mit dem Montagewerkzeug 18 gegen die Feder gearbeitet wird. Nachfolgend wird dann durch Drehung D1 des Montagewerkzeugs 18 der Einsatz 6 ausgeworfen. Daran anschließend kann eine neuer Einsatz 6 eingeführt werden. Beim Herausnehmen des Montagewerkzeugs 18 aus dem Zugangsloch 16 wird dann das Klemmelement 42 automatisch wieder in den Zapfen 10 eingefahren.In an alternative embodiment not explicitly shown, the modular tool 2 is designed such that the clamping element 42 is automatically actuated by the assembly tool 18 and the clamping mechanism 40 is thereby released when the assembly tool 18 is inserted into the access hole 16. The assembly tool abuts the clamping element 42 with its front profile 20 at the end of the access hole 16, which is thereby pressed out of the pin 10 and generally radially outwards, thereby releasing the pin 10 for movement in the longitudinal direction L. The clamping element 42 is spring-loaded, for example by means of a spring, so that the assembly tool 18 works against the spring. The insert 6 is then ejected by rotating the assembly tool 18 D1. A new insert 6 can then be inserted. When the assembly tool 18 is removed from the access hole 16, the clamping element 42 is then automatically retracted back into the pin 10.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102013102901 A1 [0004]DE 102013102901 A1 [0004]

Claims

Modulares Werkzeug (2), welches einen Körper (4) aufweist und einen Einsatz (6), zur Bearbeitung eines Werkstücks, - wobei der Einsatz (6) einen Zapfen (10) aufweist, zum Einsetzen in eine Aufnahme (12) des Körpers (4), - wobei der Körper (4) ein Zugangsloch (16) aufweist, durch welches der Zapfen (10) für ein Montagewerkzeug (18) zugänglich ist, - wobei der Zapfen (10) einen Profilabschnitt (24) aufweist, welcher beim Einführen des Montagewerkzeugs (18) in das Zugangsloch (16) mit einer Mantelfläche (28) des Montagewerkzeugs (18) in Eingriff steht, sodass durch eine Drehung (D1) des Montagewerkzeugs (18) der Einsatz (6) aus der Aufnahme (12) auswerfbar ist.Modular tool (2) which has a body (4) and an insert (6) for machining a workpiece, - wherein the insert (6) has a pin (10) for insertion into a receptacle (12) of the body (4), - wherein the body (4) has an access hole (16) through which the pin (10) is accessible for an assembly tool (18), - wherein the pin (10) has a profile section (24) which, when the assembly tool (18) is inserted into the access hole (16), engages with a jacket surface (28) of the assembly tool (18), so that the insert (6) can be ejected from the receptacle (12) by rotating (D1) the assembly tool (18).

Modulares Werkzeug (2) nach Anspruch 1, wobei der Zapfen (10) durch den Profilabschnitt (24) nach Art einer Zahnstange ausgebildet ist, um zusammen mit dem Montagewerkzeug (18) einen Zahnstangenantrieb zum Auswerfen des Einsatzes (6) zu bilden.Modular tool (2) according to Claim 1 , wherein the pin (10) is formed by the profile section (24) in the manner of a rack in order to form, together with the assembly tool (18), a rack drive for ejecting the insert (6).

Modulares Werkzeug (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei dieses ein Rotationswerkzeug ist, welches zur Bearbeitung eines Werkstücks um eine Drehachse (A) drehbar ist, wobei sich der Zapfen (10) entlang der Drehachse (A) erstreckt und wobei das Zugangsloch (16) quer zur Drehachse (A) verläuft.Modular tool (2) according to Claim 1 or 2 , which is a rotary tool which is rotatable about an axis of rotation (A) for machining a workpiece, wherein the pin (10) extends along the axis of rotation (A) and wherein the access hole (16) runs transversely to the axis of rotation (A).

Modulares Werkzeug (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei dieses ein Bohrer ist, mit einer oder mehreren Hauptschneiden (8), welche am Einsatz (6) ausgebildet sind.Modular tool (2) according to one of the Claims 1 until 3 , which is a drill with one or more main cutting edges (8) which are formed on the insert (6).

Modulares Werkzeug (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Einsatz (6) frontseitig in den Körper (4) einsetzbar ist und der Körper (4) hierzu frontseitig einen Sitz (34) aufweist, mit zwei Armen (36), zwischen welchen der Einsatz (6) gehalten ist.Modular tool (2) according to one of the Claims 1 until 4 , wherein the insert (6) can be inserted into the body (4) at the front and the body (4) for this purpose has a seat (34) at the front with two arms (36) between which the insert (6) is held.

Modulares Werkzeug (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei dieses einen lösbaren Klemmmechanismus (40) aufweist, zum Festklemmen des Einsatzes (6), wobei der Klemmmechanismus (40) ein Klemmelement (42) aufweist, welches in den Körper (4) eingesetzt ist und zum Festklemmen in den Zapfen (10) eingreift.Modular tool (2) according to one of the Claims 1 until 5 , wherein it has a releasable clamping mechanism (40) for clamping the insert (6), wherein the clamping mechanism (40) has a clamping element (42) which is inserted into the body (4) and engages in the pin (10) for clamping.

Modulares Werkzeug (2) nach Anspruch 6, wobei der Profilabschnitt (24) zwischen einem Kopf (14) des Einsatzes (6) und einer Aussparung (44) für das Klemmelement (42) angeordnet ist.Modular tool (2) according to Claim 6 , wherein the profile section (24) is arranged between a head (14) of the insert (6) and a recess (44) for the clamping element (42).

Modulares Werkzeug (2) nach Anspruch 6 oder 7, wobei das Klemmelement (42) durch das Montagewerkzeug (18) betätigbar ist.Modular tool (2) according to Claim 6 or 7 , wherein the clamping element (42) can be actuated by the assembly tool (18).

Modulares Werkzeug (2) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei dieses derart ausgebildet ist, dass das Klemmelement (42) automatisch vom Montagewerkzeug (18) betätigt und dadurch der Klemmmechanismus (40) gelöst wird, wenn das Montagewerkzeug (18) in das Zugangsloch (16) eingeführt wird.Modular tool (2) according to one of the Claims 6 until 8th , wherein it is designed such that the clamping element (42) is automatically actuated by the assembly tool (18) and thereby the clamping mechanism (40) is released when the assembly tool (18) is inserted into the access hole (16).

Modulares Werkzeug (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Zapfen (10) des Einsatzes (6) eine zweizählige Rotationssymmetrie aufweist.Modular tool (2) according to one of the Claims 1 until 9 , wherein the pin (10) of the insert (6) has a twofold rotational symmetry.

Modulares Werkzeug (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Aufnahme (12) ein Endabschnitt eines Medienkanals (48) des Körpers (4) ist.Modular tool (2) according to one of the Claims 1 until 10 , wherein the receptacle (12) is an end portion of a media channel (48) of the body (4).

Verfahren zum Auswerfen eines Einsatzes (6) eines modularen Werkzeugs (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, - wobei das Montagewerkzeug (18) in das Zugangsloch (16) eingeführt wird, sodass dann die Mantelfläche (26) des Montagewerkzeugs (18) in den Profilabschnitt (24) eingreift, - wobei nachfolgend das Montagewerkzeug (18) gedreht wird, wodurch der Einsatz (6) aus der Aufnahme (12) ausgeworfen wird.Method for ejecting an insert (6) of a modular tool (2) according to one of the Claims 1 until 9 , - wherein the assembly tool (18) is inserted into the access hole (16) so that the outer surface (26) of the assembly tool (18) then engages in the profile section (24), - wherein the assembly tool (18) is subsequently rotated, whereby the insert (6) is ejected from the holder (12).

Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Montagewerkzeug (18) eine wenigstens vierzählige Rotationssymmetrie aufweist.Procedure according to Claim 12 , wherein the assembly tool (18) has at least four-fold rotational symmetry.