DE2649653A1

DE2649653A1 - Werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE2649653A1
Application number: DE19762649653
Authority: DE
Inventors: Robert E Blomquist
Original assignee: Sundstrand Corp
Current assignee: White Consolidated Industries Inc
Priority date: 1975-11-17
Filing date: 1976-10-29
Publication date: 1977-05-26
Also published as: GB1532475A; FR2331418A1; DD128788A5; US4026191A; JPS5262785A; FR2331418B1; IT1202969B

Description

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G R. BEETZ SEN.» DlPL-ING. K. LAMPRECHT ΓιιΓη. BEETZ JR. - RA D.PL-PHYS. U. HE.DRICH DR -ING. W. TIMPE - DIPL-ING. J. SIEGFRIED StilindorfslraBe 10 = 8000 München 22

572-26.2O8P(26.2O9H) 29. 10. 1976

SUNDSTRAND CORPORATION, Rockford (Illinois), V.St.A.

Werkzeugmaschine

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine mit einem Kopf und einem drehbaren Werkzeughalter.

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Werkzeugmaschine mit einer Konstruktion zum Abstützen eines Werkzeugs an einem annehmbar großen Durchmesser für ein besseres Arbeiten, während gleichzeitig ein fester und vollständiger Sitz zwischen dem Konus des Werkzeugs und der Spindel sowie ein Sitz zwischen dem Werkzeugflansch und der Abstützhalterung für das Werkzeug gewährleistet wird. Die Erfindung betrifft zusätzlich eine Konstruktion in einer mit einer Stange arbeitende Maschine, bei der die Stange auf verschiedene Arbeitsstellungen ausgefahren werden kann zum Bearbeiten mit kleinen Werkzeugen, wobei auch eine zurückgezogene Bearbeitungsstellung vorhanden ist, bei der die Abstützhalterung für ein Werkzeug mit großer oder ausgedehnter Länge vorgesehen ist.

Viele Werkzeugmaschinen weisen eine Spindel mit einem universell aufgenommenen Konus auf, der allgemein bekannt ist als ein

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NMTBA-Konus (NMTBA = National Machine Tool Builders Association = Nationaler Verband der Werkzeugmaschinenhersteller, USA), der einen passenden Konus an einem Werkzeug oder einem Werkzeugadapter aufnimmt zur Festlegung des Werkzeugs an der Spindel in konzentrischer Beziehung hiermit. Wenn die Werkzeugmaschine größere Fräser oder Fräser mit erweiterter Länge verwenden soll, können diese Werkzeuge tatsächlich viel steifer werden, wenn .sie an einem annehmbar großen Durchmesser abgestützt werden. Es besteht dann das Erfordernis, daß die Konen einen engen Sitz erreichen und zusätzlich, daß ein Flansch an einem großen Werkzeug oder ein ein solches Werkzeug haltender Werkzeugadapter gegen eine Stützhalterung drückt zur Erzeugung der Versteifung des Werkzeugs. Ein Weg, dies zu erreichen, ist in der US-PS 3 136 217 gezeigt, wo ein mit einem Flansch versehener Werkzeugadapter an seinem Schaft gehaltene Teile aufweist, die den Spindelkonus eng berühren können, wobei der Werkzeugadapterflansch sich an einer Halterung mit verhältnismäßig großem Durchmesser an der Spindel abstützt. Die in dieser Patentschrift angegebene Konstruktion ergibt ein gewisses Opfer hinsichtlich der Steifheit des Werkzeugadapters, eine mit dem Adapter verbundene verhältnismäßig teuere Spezialkonstruktion und einen großen Flansch an der Spindel, der nicht in verhältnismäßig kleine Hohlräume ausgefahren werden kann.

Ein Hauptmerkmal der Erfindung besteht in der Schaffung einer Werkzeugmaschine, die einen vollständigen Sitz zwischen den Konen der Spindel und dem Werkzeug sowie einen Sitz zwischen der Stützhalterung und dem Flansch des Werkzeugs ohne irgendeine mit dem Werkzeug verbundene abgeänderte oder zusätzliche Konstruktion vorsieht und ohne das Erfordernis von extrem engen Präzisionstoleranzen in der geometrischen Beziehung des Werkzeugflansches zum Konus und ohne das Erfordernis von extrem engen Toleranzen in der Werkzeugmaschine. Dies erleichtert die Austauschbarkeit von VJerkzeugen in Werkzeugmaschinen.

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Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Schaffung einer Werkzeugmaschine mit einer Spindel mit einer axial bewegbaren Stange, die zum Bearbeiten in verschiedene Stellungen einstellbar ist, und mit einem Konus zur Aufnahme des passenden Konus eines Werkzeugs oder eines Werkzeugadapters und eines drehbaren Stangenhalters,der axial in seiner Lage fixiert, jedoch mit der Stange drehbar ist und zum Haltern eines Flansches eines Werkzeugs oder· Werkzeugadapters mit einer Fläche versehen ist, wodurch er beim Einführen eines Werkzeugs oder Werkzeugadapters in die Spindel der Flansch zuerst den Stangenhalter berührt, bevor die Konen dicht aneinanderpassen. Dann erfolgt eine axiale Auswärtsbewegung der Stange, um die Konen ganz aufsitzen zu lassen, während das Werkzeug von dem den Stangenhalter berührenden Flansch in einer festen Lage gehalten wird.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Werkzeugmaschine mit einer Einrichtung zum Erzielen einer Stützbeziehung zwischen einem Flansch eines Werkzeugs oder Werkzeugadapters sowie eines engen Sitzes eines Spindelkonus und eine's mit eiern Werkzeug verbundenen passenden Konus durch eine axiale Eewegung der Spindel, wobei sich dieser Sitz aus Reaktionskräften zwischen dem Flansch und seiner Stützhalterung ergibt.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Werkzeugmaschine der Stangenbauart, bei der die Stange eine axiale Bewegung in unterschiedlich ausgefahrene Stellungen aufweist zum Bearbeiten mit kleinen Werkzeugen, und wobei die Stange eine zurückgezogene Bearbeitungsstellung aufweist zur Verwendung einer Vielzahl von Werkzeugen einschließlich Werkzeugen mit großem Durchmesser oder erweiterter Länge, wobei für solche Werkzeuge eine Stützhalterung an einem annehmbar großen Durchmesser vorhanden ist. Die Stange weist einen Konus auf zur Aufnahme eines passenden mit dem Werkzeug verbundenen Konus, während ein drehbarer Stangenhalter, der die Stange umgibt und gegen axiale Bewegung festgelegt, jedoch zusammen mit der Stange drehbar ist, eine Fläche aufweist, die eine Stützhalterung für den mit dem Werkzeug verbundenen Flansch bildet.

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Eine Einrichtung, die zwischen einen·. Werkzeug und der Stange einen Eingriff herstellt, besorgt ein axiales Bewegen der Stange in einer Richtung für einen engen Sitz der Konen der Stange und des Werkzeugs, während der Flansch des Werkzeugs in einer festen Lage an der Fläche des Stangenhalters gehalten wird.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Werkzeugmaschine der Stangenbauart, bei der eine lösbare Verriegelungseinrichtung der Stange in einer gewünschten axialen Lage hält und während des Einbaus des Werkzeugs in die Stange gelöst ist, während eine feste und wahlweise bewegbare Anschläge enthaltende Einrichtung die axiale Stellung der Stange steuert.

Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch eine Einrichtung, die den Werkzeughalter für eine axiale Bewegung im Kopf befestigt, durch eine Einrichtung, die den Werkzeughalter gegen die axiale Bewegung lösbar verriegelt, durch eine Einrichtung an einem Ende des Werkzeughalters, die einen Konus bildet zur Aufnahme eines passenden Konus an einem Werkzeug zum konzentrischen Festlegen des Werkzeugs zum Werkzeughalter und zu einem Flanschteil des Werkzeugs an einem bezüglich des Kopfs festen Ort, und durch eine Einrichtung im Werkzeughalter, die zwischen dem Werkzeug und dem drehbaren Werkzeughalter wirkt, während der Werkzeughalter sich frei bewegen kann, um den Werkzeughalterkonus und den Werkzeugkonus durch eine axiale Bewegung des Werkzeughalters zusammenzuziehen, während der Werkzeugflanschteil am festen Ort bleibt.

Die Erfindung betrifft kurz zusammengefaßt ein Werkzeugmaschine mit einem Kopf mit einer drehbaren Spindel, die eine ausfahrbare Stange aufweist zum Halten eines Werkzeugs und die axial bewegbar ist zwischen voll zurückgezogenen und voll ausgefahrenen Stellungen mit verschiedenen zusätzlichen Zwischenbearbeitungsstellungen, die durch selektiv betätigbare Anschläge hergestellt werden. Werkzeuge mit einem großen Durchmesser und

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mit einem Flansch sowie einem Befestigungskonus (was etwa durch einen Werkzeugadapter vorgesehen sein kann, der das Werkzeug befestigt) können mit einem vollständigen Sitz des Befestigungskonus zusammen mit einem Spindelkonus und einer Abstützhalterung des Werkzeugs an dessen Flansch verwendet werden. Die Werkzeugmaschine enthält einen drehbaren und axial festgelegten Stangenträger, der mit dem Werkzeugflansch in Eingriff gebracht werden kann zum Halten des Werkzeugflanschs in einer festen Lage. Eine axiale Auswärtsbewegung der Spindelstange bringt die Konen-in einen vollständigen Sitz, während der Werkzeugflansch in einer festen Stellung am Stsngenträger gehalten wird. Dies vermeidet die Notwendigkeit von Präzisionstoleranzen zwischen der Konuswurzellinie und der Rückseite des Flansches.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:

Fig. IA einen teilweisen mittigen und senkrechten Schnitt durch eine Werkzeugmaschine mit einer Kopf- und Spindelkonstruktion ;

Fig. IB einen der Fig. IA ähnlichen Schnitt des rechten Teils der Spindel und der zugehörigen Konstruktion, v/obei der Schnitt an der linken Seite eine gebrochene senkrechte Linie aufweist, die zu einer ähnlichen senkrechten gebrochenen Linie an der rechten Seite von Fig. IA paßt;

Fig. 2 einen teilweisen Schnitt 2-2 in Fig. IB; Fig. 3 einen senkrechten Schnitt 3-3 in Fig. IA;

Fig. 4 einen teilweise weggebrochenen Schnitt 4-4 in Fig. 3 durch die Spindel und ein Werkzeug mit einer Darstellung eines Werkzeugs und eines Werkzeugadapters in einer anfänglich eingesetzten Stellung in der Spindel;

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Fig. 5 einen der Fig. 4 ähnlichen Schnitt mit einer Darstellung der endgültigen Positionierung der Spindelteile zum Werkzeug und Werkzeugadapter;

Fig. 6 eine teilweise weggebrochene Seitenansicht der Spindelstange in ausgefahrener Stellung, die ein Werkzeug mit kleinem Durchmesser trägt.

Fig. IA und IB zeigen insgesamt eine Werkzeugmaschine mit einem Kopf 11, der eine Spindel mit einer axial bewegbaren und drehbaren Stange 15 befestigt, die auf einem Teil ihrer Länge von einem drehbaren Stangenträger 16 umgeben ist. Der Antrieb der Spindel erfolgt von einem Motor 20 aus, der eine in Lagern 22 gelagerte Welle 21 antreibt, die zwei Zahnräder 23 und 24 aufweist für einen Eingriff mit einem bewegbaren Zahnrad 25. Das Zahnrad 25 ist auf einer Zwischenwelle 26 befestigt, die an ihren gegenüberliegenden Enden in Lagern 27 drehbar gelagert ist. Es werden zwei unterschiedliche Drehzahlbereiche vorgesehen, wobei ein Drehzahlbereich erhalten wird durch einen Eingriff des Zahnrads 25 in ein am Stangenträger 16 befestigtes Zahnrad 28. Der andere Drehzahlbereich wird durch eine Verschiebung des Zahnrads 25 nach links (gesehen in Fig. IA) vorgesehen, wodurch ein am Zahnrad 25 befestigtes und sich hiermit drehendes Zahnrad 29 in ein Zahnrad 30 mit größerem Durchmesser eingreift, das am Stangenträger 16 befestigt ist, wobei das zwischenliegende Zahnrad 25 in das Zahnrad 23 an der Welle 21 eingreift.

Der Stangenträger 16 ist an seinem rechten Ende in Lagern 31 und an seinem äußeren linken Ende in Kegelrollenlagern 32 gelagert, vgl. Fig. IA. Die Drehung des Stangenträgers 16 durch die Zahnräder 28 oder 30 ergibt eine Drehung der Stange 15 über eine Antriebsverbindung mit einem Treibkeil 33, der sich von der Innenseite des Stangenträgers einwärts in eine Antriebsbeziehung mit einem langgestreckten Antriebseinschnitt 34 auf der Außenseite der Stange 15 erstreckt. Die Antriebsverbindung erzeugt eine gleichzeitige Drehung der Stange und des Stangen-

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trägers, während sie eine axiale Bewegung der Stange 15 gegenüber dem Stangenträger 16 zuläßt.

Die Stange 15 besteht aus zwei Teilen 15a und 15b, die durch einen Block 35 (Fig. IB) miteinander verbunden sind, der am linken Ende des Stangenteils 15b durch eine Befestigungseinrichtung 36 befestigt ist. Diese Befestigungseinrichtung trägt eine Reihe von Lagern 37, deren innere Laufbahnen am Stangenteil 15a befestigt sind, wodurch die Stangenteile 15a und 15b für eine gemeinsam erfolgende axiale Bewegung starr miteinander verbunden sind, während eine Drehbewegung des Stangenteils 15a zugelassen wird, während der Stangenteil 15b gegen eine Drehbewegung gehalten wird.

Die Stange 15 wird axial bewegt durch einen Motor in Form eines Zylinders 4O, der an einem feststehenden Teil 41 der Werkzeugmaschine befestigt ist und einen Stab 42 aufweist, der mit einem Arm 43 verbunden ist, der am rechten Ende des Spindelteils 15b befestigt ist, vgl. Fig. IB.

Die Stange 15 weist verschiedene axiale Stellungen gegenüber dem Kopf 11 auf zusammen mit zwei im Abstand befindlichen Anschlägen 44 und 45, die am Rahmen des Kopfs 11 befestigt sind für ein Zusammenwirken mit den an der Stange 15 befestigten Teilen 35 und 46. Das Teil 46 weist ein Anlageglied 47 auf, das in Eingriff mit dem Anschlag 45 steht, wenn sich die Stange 15 in der voll zurückgezogenen Stellung befindet. Wenn das Anschlagglied 48 am Stangenteil 35 den Anschlag 44 berührt, befindet sich die Stange in der voll ausgefahrenen Stellung. Es kann eine Reihe von zwischenliegenden Bearbeitungsstellungen für das Ausfahren der Stange 15 vorliegen, die durch die selektiv betätigbaren Anschläge 49, 50 und 51 vorgesehen sind. Jeder dieser Anschläge enthält einen bewegbaren Stößel, der in die für den Anschlag 51 gezeigte Stellung bewegt werden kann, um sich in einer Linie mit dem Anlageglied 48 zu befinden und somit das

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Ausfahren der Stange aus dem Kopf 11 zu begrenzen. Jeder bewegliche Anschlag 49 bis 51 weist ein Betätigungsglied 52 auf, etwa ein Solenoid oder einen Zylinder, der hiermit verbunden ist für eine Bewegung des Anschlags zwischen der, etwa für den Anschlag 51 gezeigten, ausgefahrenen Stellung und der zurückgezogenen Stellung für die Anschläge 49 und 50.

Die Werkzeugmaschine weist eine Einrichtung zum Verriegeln der Stange 15 in der zurückgezogenen Stellung oder einer gewünschten Stellung des Ausfahrens auf, die durch irgendeinen der Anschläge 44, 49 bis 51 gesteuert wird. Diese Einrichtung weist eine Klemmbüchse 55 auf, die in einem festen Rahmenteil 56 angebracht ist und den Stangenteil 15b umgibt. Diese Büchse ist als Speith-Klemmbüchse bekannt, bei der die Zuführung von unter Druck stehendem Fluid durch eine Leitung 57 Verformungskräfte an den Büchsenelementen erzeugt, die den Stangenteil 15b fest ergreifen und die Stange einschließlich dem Teil 15a gegen eine axiale Bewegung verriegeln. Das Lösen der hydraulischen Kräfte löst, die verformbaren Büchsenelemente zur Freigabe der Stange für eine axiale Bewegung.

In Fig. IA, 4 und 5 ist das äußere Ende der Stange 15 mit einer konusförmigen Öffnung 60 versehen, die für gewöhnlich als NMTBA-Konus (NMTBA = National Machine Tool Builders Association = Nationaler Verband der Werkzeugmaschinenhersteller, USA) bezeichnet wird und einen passenden Konus an einem Werkzeug aufnimmt, um dieses für eine Drehung zusammen mit der Stange zu halten und dazwischen eine konzentrische Beziehung vorzusehen. Dieser passende Konus kann unmittelbar auf dem Werkzeug, oder wie in der Zeichnung dargestellt, auf einem Werkzeugadapter 64 mit einem Konus an einem Teil 65 hiervon vorgesehen werden. Der Werkzeugadapter 64 weist einen zylindrischen Flansch 66 mit einer Umfangsnut 67 auf zum bekannten Handhaben in einem automatischen Werkzeugwechsler. Der Flansch 66 bildet eine Stützhalterung für ein Werkzeug, etwa einen Fräser 68 mit einem verhältnismäßig großen Durchmesser, der am Werkzeug-

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adapter 64 befestigt ist. Die Merkmale der Erfindung sind bei einem mit einem Konus und einem Flansch versehenen Werkzeug oder Werkzeugadapter mit dieser Konstruktion anwendbar.

Das innere Ende des Werkzeugadapters 64 weist einen Knopf oder Kopf 7O auf, der mit der innerhalb der Stange 15 eingebauten Konstruktion zur Ausführung des Aufsitzens der Konen zusammenarbeitet. Eine Konstruktion dieser zu beschreibenden allgemeinen Art ist insgesamt von der in der US-PS 3 242 819 angegebenen Art. Eine Spannzange mit mehreren Federfingern 52 an einem Ende ist innerhalb der Stange 15 eingebaut und bewegt sich axial hierzu. Eine an der Stange 15 befestigte Hülse 73 umgibt die Federfinger 72 und weist an einem Ende eine Nockenfläche 74 auf, die mit Nockenflächen 75 auf den Außenseiten der Federfinger zusammenarbeitet und die Federfinger 72 von einer in Fig. 4 gezeigten zurückgezogenen Stellung in eine in Fig. 5 gezeigte aktive Stellung bewegt, in der die Federfinger hinter den Kopf 70 greifen. Diese Nockenbewegung ergibt sich aus der Bewegung der Spannzange 71 in Fig. 4 und 5 nach rechts, wobei zwischen der Spannzange 71 und der Stange 15 eine Relativbewegung stattfindet. Die Spannzange 71 wird normalerweise in die in Fig. 5 gezeigte Stellung durch eine Reihe von Tellerfedern 80 gedrückt, die zwischen einem Verschlußstopfen 81 an der feststehenden Hülse 73 in der Stange 15 (Fig. IB) und einem ringförmigen Federsitz 82 an einer Betätigungsstange 71a für die Spannzangen 71 wirken, wobei der Federsitz 82 mit einem an der Betätigungsstange 71a befestigten ringförmigen Glied in Eingriff steht. Die Betätigungsstange 71a und die Zangenbzw. Federfinger 72 werden in die Stellung von Fig. 4 gegen die Wirkung der Tellerfedern 80 durch eine hydraulische Einrichtung bewegt, die einen hohlen Kolben 85 enthält, der im Stangenteil 15b enthalten und verschiebbar an der Betätigungsstange 71a befestigt ist. Der Kolben weist eine Hubbegrenzung auf durch einen damit verbundenen Bund 86, wodurch die Lieferung von unter Druck stehendem Fluid gegen die rechte Fläche des Kolbens 85 diesen Kolben nach links verschiebt, wo er das

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ringförmige Glied 83 berührt mit einer resultierenden Bewegung der Betätigungsstange 71a und der Spannzange 71 nach links unter Zusammendrückung der Tellerfedern 80.

Beim Befestigen eines Werkzeugs oder Werkzeugadapters mit einem passenden Konus und einem Flansch an der Spindel befindet sich die Stange 15 in der voll zurückgezogenen Stellung, wobei das Anlageglied 47 auf den festen Anschlag 45 drückt und die Verriegelungseinrichtung 55 gelöst ist. Das Werkzeug wird dann von Hand oder durch einen automatischen Werkzeugwechsler in die in Fig. 4 gezeigte Stellung bewegt und bringt den Flansch 66 in Anlage und tragende Beziehung mit einer mit einem verhältnismäßig großen Durchmesser versehenen Außenfläche 90 des drehbaren Stangenträgers 60 und stellt dazwischen einen antreibenden Eingriff her durch das Zusammenpassen von Antriebskeilen 91 am Stangenträger mit Antriebsschlitzen 92 im Adapterflansch 66. Dies ist die in Fig. 4 gezeigte Stellung, bei der die Spannzange 71 durch die auf den Kolben 85 ausgeübte Kraft nach links verschoben ist, damit die Federfinger 72 zurückgezogen sind. Danach wird die Kraft vom Kolben 85 weggenommen mit dem Ergebnis, daß die Tellerfedern 80 von den Druckkräften entlastet werden und die Spannzangen 71 nach rechts drücken, vgl. Fig. 4 und 5, um eine Einwärtsbewegung der Federfinger 72 zu bewirken, die hinter den Kopf 70 greifen und in einer Richtung wirken, in der sie das Werkzeug nach rechts bewegen. Diese Bewegung des Werkzeugs wird durch die Berührung des Adapterflansches 66 mit der Stützfläche 90 des Stangenträgers 16 mit dem Ergebnis verhindert, daß sich die Stange 15 in Fig. 5 nach links bewegt und den Spindelkonus 60 in einen engen Sitz mit dem passenden Konus 65 des Werkzeugadapters bringt. Diese Wirkung wird durch die Eingriffseinrichtung zwischen der Stange 15 und. dem Werkzeugadapter verursacht, wobei die Eingriffseinrichtung die Spannzange 71 und die verbindenden Tellerfedern 80 sowie die Freiheit der Stange 15, sich axial zu bewegen, enthält. Nach einer geringfügigen Axialbewegung aus der Stange 15, die die Konen zum engen Sitzen bringt, wird die Klemmbüchse 55

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durch Fluiddruck über die Leitung 57 betätigt und verriegelt den Stangenteil 15b gegen eine axiale Bewegung, was auch den Stangenteil 15a gegen eine solche Bewegung verriegelt. Die Klemmbuchse 55 läßt jedoch eine Drehung des Stangenteils 15a zusammen mit dem Stangenträger 16 zu für das Bearbeiten eines Teils durch das Werkzeug 68. Während eines solchen Bearbeitens wird für das Werkzeug 68 eine zusätzliche Abstützung vorgesehen durch die Berührung des Adapterflansches 66 mit der Stützfläche 9O des Stangenträgers 16.

Das äußere Ende des Stangenträgers 16 weist zwei in dessen Stirnseite eingefräste Einschnitte auf (Fig. 4 und 5), die zwei Antriebskeile 91 aufnehmen (Fig. 3, 4 und 5). Die Antriebskeile 91 sind durch Kopfschrauben 93 befestigt und erstrecken sich nach außen über die Stirnseite 90.

Der Stangenabschnitt 15a weist zwei Einschnitte (Fig. 4 und 5) auf, die in sein äußeres Ende gefräst sind und zwei Antriebs-, keile 100 (wie in Fig. 3, 4 und 5 gezeigt durch Kopfschrauben 100a befestigt) aufnehmen für eine antreibende Beziehung mit dem Flansch 101 eines kleinen Werkzeugadapters 105_r vgl. Fig.

Der Betrieb der Werkzeugmaschine mit der zum Bearbeiten mit einem kleinen Werkzeug ausgefahrenen Stange ist in Fig. 6 gezeigt.

Der Werkzeugadapterflansch 66 weist Antriebseinschnitte 92 auf, deren radiale Tiefe ausreicht, um beide Sätze von Antriebskeilen 91 und 100 zu überspannen, vgl. Fig. 4 und 5. Die Breite der Antriebskeile 100 für die Stange 15 ist kleiner als die Breite der Antriebskeile 91 für den Stangenträger 16 (vgl. Fig.3), wodurch die Antriebskeile 100 unwirksam sind, wenn der Stangenträger 16 zusammen mit dem Werkzeugadapterflansch 66 einen großen Werkzeugadapter antreibt.

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Die Antriebseinschnxtte 9 2 im Werkzeugadapterflansch sind von unterschiedlicher radialer Tiefe (vgl. Fig. 3), wobei die inneren Enden der Antriebskeile 100 unterschiedliche Abstände von der Drehachse der Spindel haben, wodurch der Werkzeugadapter nur in einer Drehlage mit den Antriebskeilen 100 fluchten kann. Die Antriebseinschnxtte des in Fig. 6 gezeigten kleinen Werkzeugadapters 105 sind in ähnlicher Weise aufgebaut und arbeiten mit den radial versetzten Antriebskeilen 100 zusammen, wodurch eine Befestigung in nur einer einzigen Drehlage sichergestellt ist.

Wie in Fig. 3 bis 5 gezeigt, ist das mit großem Durchmesser versehene Werkzeug 68 mit dem Werkzeugadapterflansch 66 durch Bolzen verbunden, die einen in den Flansch eingepaßten runden Querschnitt und einen in die Keilnuten im Werkzeug 68 eingepaßten quadratischen Kopf 110 haben.

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Claims

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Patentansprüche

Werkzeugmaschine mit einem Kopf und einem drehbaren Werkzeughalter, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die den Werkzeughalter (15) für eine axiale Bewegung im Kopf (11) befestigt, durch eine Einrichtung (55), die den Werkzeughalter (15) gegen die axiale Bewegung lösbar verriegelt, durch eine Einrichtung an einem Ende des Werkzeughalters (15), die einen Konus (60) bildet zur Aufnahme eines passenden Konus (65) an einem Werkzeug (68) zum konzentrischen Festlegen des Werkzeugs (68) zum Werkzeughalter (15) und zu einem Flanschteil (66) des Werkzeugs (68) an einem bezüglich des Kopfs (11) festen Ort, und durch eine Einrichtung (71) im Werkzeughalter (15), die zwischen dem Werkzeug (68) und dem drehbaren Werkzeughalter (15) wirkt, v/ährend der Werkzeughalter (15) sich frei bewegen kann, um den Werkzeughalterkonus (60) und den Werkzeugkonus (65) durch eine axiale Bewegung des Werkzeughalters (15) zusammenzuziehen, während der Flanschteil (66) des Werkzeugs (68) am festen Ort bleibt.

2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugkonus (65) und der Werkzeugflanschteil von einem das Werkzeug (68) tragenden Werkzeugadapter (64) gebildet werden, und daß der Adapterflanschteil (66) und das Ende eines Stangenträgers (16) eine ineinanderpassende Antriebsverbindung haben, die durch einen Keil (33) und eine Nut (34) gebildet wird.

3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der drehbare Werkzeughalter eine Stange (15), ist, daß der Stangenträger (16) die Stange (15) umgibt und hiermit drehbar ist und gegen eine axiale Bewegung gegenüber dem Kopf (11) gehalten wird, und daß das Ende des Stangenträgers (16)

für einen Eingriff mit dem Flanschteil(66)des Werkzeugs (68) angeordnet ist und das Werkzeug (68) am festen Ort gegenüber dem Kopf (11) hält.

4. Werkzeugmaschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine in der Stange (15) angeordnete und das Werkzeug (68) ergreifende Spannzange (71), die mit einem Ende eines in der Stange (15) angeordneten Werkzeugs (68) in Eingriff bringbar ist, und durch eine Einrichtung (42) , die zwischen der Spannzange (71) und der Stange (15) angeordnet ist und die Spannzange (71) gegenüber der Stange (15) einwärts drückt, um eine relative Bewegung des Werkzeugs (68) einwärts gegenüber der Stange (15) zu erzeugen.

5. Werkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die verbindende Einrichtung zwischen der Spannzange (71) und der Stange (15) einen Stab (42) aufweist, der mit der Spannzange (71) verbunden ist, daß eine Federanordnung (80)" zwischen der Stange (15) und dem Stab (42) wirkt und die Spannzange (71) einwärts gegenüber der Stange (15) drückt, und daß eine selektiv betätigbare Einrichtung (85) zwischen dem Stab (42) und der Stange (15) wirkt, die Federanordnung (80) zusammendrückt und Spannzange (71) gegenüber der Stange (15) auswärts bewegt.

6. Werkzeugmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (15) innere (15b) und äußere (15a) Teile aufweist, die durch Lager (37) miteinander verbunden sind für eine gegenseitige Drehung, und daß die Stangenverriegelungseinrichtung eine hydraulisch betätigte Klemmbüchse (55) enthält, die mit dem inneren Teil (15b) der Stange (15) in Eingriff bringbar ist.

7. Werkzeugmaschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch zwei im Abstand angeordnete Anschläge (44, 45) am Kopf und durch

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eine Einrichtung (35) an der Stange (15), die mit den jeweiligen Anschlägen (44, 45) in Eingriff bringbar ist zum Festlegen der voll zurückgezogenen und voll ausgefahrenen Stellungen.

δ. Werkzeugmaschine nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch mehrere bewegbare Anschläge (49-51) zwischen den im Abstand angeordneten Anschlägen (44, 45) zum Festlegen einer ausgefahrenen Stellung der Stange kurz vor der voll ausgefahrenen Stellung, durch eine Einrichtung zum Positionieren irgendeines bewegbaren Anschlags (49-51) indder Bahn der Einrichtung (35) an der Stange (15) und durch eine Einrichtung (55) zum Verriegeln der Stange (15) in der von einem bewegbaren Anschlag (49-51) hergestellten Stellung oder in der voll ausgefahrenen Stellung.

9. Werkzeugmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (15) aus zwei gegeneinander drehbaren Teilen (15a, 15b) besteht, wobei ein Teil (15b) von der Verriegelungseinrichtung (55) verriegelt werden kann, während der andere ein Werkzeug (68) tragende Teil (15a) sich frei drehen kann.

10. Werkzeugmaschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen antreibenden Keil (100) am Ende der Stange (15), der in einen Flansch (66) an einem in der Stange (15) befestigten verhältnismäßig kleinen Werkzeug (68) eingreift.