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Werkzeughalter
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Werkzeughalter für Drehmaschinen,
bei dem eine Vielzahl von Werkzeugen selektiv aus einer Bereitschaftsstellung in
eine die Arbeitsstellung festlegende Werkzeugspanneinrichtung bewegbar ist. Ein
solcher Werkzeughalter ist Gegenstand der DE-OS 27 45 097.
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Üblicherweise werden bei Drehmaschinen Mehrfachstahlhalter als sogenannte
Trommelrevolverköpfe ausgeführt, bei denen meist 16 Werkzeuge fest eingespannt sind.
Durch Verschwenkung des Trommelrevolverkopfes kann das gerade benutzte Werkzeug
aus der Drehmitte heraus und ein anderes Werkzeug in die Drehmitte und damit in
Arbeitsstellung bewegt werden.
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Ein allgemeines Problem bei Trommelrevolverköpfen besteht darin, daß
die maximal mögliche Anzahl der Werkzeuge relativ begrenzt ist. Ordnet man zuviele
Werkzeuge am Trommelrevolverkopf an, dann stören die jeweils benachbarten Werkzeuge
bei der Drehbearbeitung, indem sie infolge von Kollisionsgefahr mit dem Werkstück
ein Heranfahren des in Arbeitsstellung befindlichen Werkzeugs an das Werkstück verhindern.
Die genannte DE-OS 27 L5 097 beschreibt einen
Trommelrevolverkopf,
bei dem die Werkzeuge in einer stehenden Position in Bereitschaftsstellung gehalten
sind. Nur das jeweils zum Einsatz vorgesehene Werkzeug wird aus der Bereitschaftsstellung
heraus in eine Werkzeugspanneinrichtung geklappt und dann gespannt.
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Die durch die DE-OS 27 45 097 bekannte Konstruktion hat zwar fil r
verschiedene Anwendun[usfälle gegenüber einem üblichen Trommelrevolverkopf
zahlreiche Vorteile, insbesondere ist sie preisgünstig und bietet eine größere Kollisionsfreiheit.
Da es sich jedoch auch bei der vorbekannten Ausführungsform eines Werkzeughalters
um einen Revolverkopf handelt, ist die maximal mögliche Werkzeugzahl relativ begrenzt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Werkzeughalter der
eingangs genannten Art zu entwickeln, der mit möglichst geringem baulichen Aufwand
die Bereithaltung einer größeren Anzahl von Werkzeugen ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgernän durch die im Anspruch 1 angegebenen
Maßnahmen gelöst.
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Die Vorteile der Erfindung ergeben sich in erster Linie daraus, daß
die umlaufende Kette mit Werkzeugen beliebig lang sein und auf beliebigem Weg umlaufen
kann. Dadurch ist eine optimale Anpassung des Werkzeugsystems an die jeweilige Drehmaschine
möglich. Die Kette mit Werkzeugen braucht nicht exakt geführt zu sein, da das gerade
im Einsatz befindliche Werkzeug durch die Werkzeugspsnneinrichtung in die erforderliche
exakte Lage in bezug auf das Werkstück geklemmt wird.
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Durch die erfindungsgemäßen Konstruktionsmerkmale wird der Werkzeughalter
im Aufbau einfacher als ein üblicher Trommelwerkzeugrevolver, so daß er mit geringeren
Kosten herstellbar ist. Weiterhin vermag der erfindungsgemäße Werkzeughalter mehr
Werkzeuge zu haltern, als ein vergleichbar großer Trommelwerkzeugrevolver.
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Wenn gemäß einer vorteilhalften Ausführungsform der Erfindung die
Werkzeugspanneinrichtung zum gleichzeitigen Spannen mehrerer Werkzeuge ausgebildet
ist, dann können beispielsweise mehrere zur Bearbeitung eines Werkstücks erforderliche
Werkzeuge sehr rasch hintereinander oder sogar gleichzeitig zum Einsatz kommen,
so daß die Stillstandszeit der Drehmaschine gering wird.
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Durch die im Anspruch 3 angegebenen Maßnahmen wird erreicht, daß das
Werkzeug durch den Spannhub der Werkzeugspannbacke bzw. der Werkzeugspannbacken
zugleich axial in die Spann- und Zentrieröffnung gepreßt wird.
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Dadurch ist das jeweilige Werkzeug auf einfache Weise sehr exakt und
fest geklemmt.
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Konstruktiv besonders einfach gestaltet sich der Werkzeughalter, wenn
er wie im Anspruch 4 angegeben ausgebildet ist.
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Für Mehrspindlige Drehmaschinen mit übereinander angeordneten Spindeln
zum gleichzeitigen Bearbeiten gleicher Drehteile wird der Werkzeughalter vorteilhafterweise
wie im Anspruch 5 angegeben gestaltet.
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Wenn die Werkzeugspanneinrichtung mehrere Werkzeuge gleichzeitig spannen
soll, dann werden als Werkzeugspsnn-
backen vorteilhafterweise Leisten
verwendet, die wie im Anspruch 6 angegeben,mit prismatischen Ausnehmungen versehen
sind.
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Die in Anspruch 7 angegebene Ausführungsform der Erfindung eignet
sich besonders für die Bearbeitung von rechten und linken Schultern an Wellenteilen.
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Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu.
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Eine davon ist stark schematisch in der Zeichnung dargestellt und
wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen Figur 1 - eine Draufsicht auf einen Werkzeughalter
gemäß der Erfindung, Figur 2 - einen prinzipiellen Längsschnitt durch eine Werkzeugspanneinrichtung
gemäß der Erfindung, Figur 3 - eine Seitenansicht einer Werkzeugspanneinrichtung
gemäß der Erfindung.
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Der in Figur 1 dargestellte Werkzeughalter hat einen Grundkörper 1,
welcher fest auf einen nicht dargestellten Planschieber einer Drehmaschine anzuordnen
ist. Der in der Zeichung gesehen obere Teil des Grundkörpers 1 ist als Kettenspanner
2 ausgebildet und kann durch Drehen an Schrauben 3,4 mehr oder weniger vom übrigen
Teil des Grundkörpers 1 entfernt werden. An den beiden unteren Ecken des Grundkörpers
1 und an den beiden Ecken des Kettenspanners 2 ist jeweils ein Kettenrad 5 - 8 angebracht.
Diese Kettenräder 5 - 8 vermögen sich um jeweils eine quer zur Ebene des Grundkörpers
1 verlaufende
Achse zu drehen und lenken dadurch eine umlaufende
0 Kette 9 jeweils um 90 um. An der Kette 9 sind verschiedene, für die Drehbearbeitung
bestimmte Werkzeuge 10 - 16 befestigt. Diese Werkzeuge 10- 16 vermögen durch zwei
gegenüberliegende Werkzeugspanneinrichtungen 17,18 zu laufen, in denen jeweils drei
Werkzeuge 11,12,13 bzw 14,15,16 fest spannbar sind. Wenn die Werkzeugspanneinrichtungen
17,18 gelöst sind, dann kann mittels eines Motors 19 über ein Antriebsrad 20 die
Kette 9 soweit bewegt werden, bis daß neue Werkzeuge in die Werkzeugspanneinrichtungen
17,18 gelangen und gespannt werden können.
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Die in Figur 1 dargestellte Ausführungsform ist zum Bearbeiten rechter
und linker Schultern bestimmt. Für übliche Drehteile, bei denen man bei der Bearbeitung
mit in eine Richtung weisende Werkzeuge auskommt, genügt es natürlich, wenn nur
an einer Seite eine Werkzeugspanneinrichtung vorgesehen ist, für die übliche Drehbearbeitung
also die Werkzeugspanneinrichtung 17.
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Die Figur 2 zeigt eine der Werkzeugspanneinrichtungen 17 oder 18 im
Schnitt. Zunächst ist die Kette 9 zu sehen, an der eine Lasche 21 befestigt ist,
die ein Werkzeug 13 trägt. Das Werkzeug 13 hat ein konisches Schaftende 22, mit
dem es in eine ebenfalls konische Spann- und Zentrieröffnung 23 des Grundkörpers
1 gepreßt wird, wenn zwei Werkzeugspannbacken 24, 25 mit Einzugsschrägen 26, 27
durch einen radialen Spannhub gegen eine entsprechende Kegelfläche 28 des Werkzeugs
13 fahren.
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Bei den Werkzeugspannbacken 24,25 kann es sich um Leisten 29- 32
handeln, wie sie in Figur 3 dargestellt sind
und die jeweiligen
drei prismatische Ausnehmungen 33,34, 35 haben, die jeweils ein Werkzeug z.B. 11,12,13
umgreifen. Es ist natürlich nicht zwingend erforderlich, daß beide einer Werkzeuggruppe
zugeordnete Leisten solche prismatische Ausnehmungen haben, ganz im Gegenteil, wenn
jeweils nur eine Leiste solche Ausnehmungen hat und die andere geradlinig verläuft,
dann entsteht der Vorteil einer statisch bestimmten Dreipunktanlage. Es ist auch
nicht erforderlich, daß zum Spannen jeweils zwei Leisten z.B. 29,30 einen Spannhub
ausführen, vielmehr kann eine Leiste jeweils feststehen, so daß die andere Leiste
den Werkzeugschaft in die Ausnehmung der gegenüberliegenden Leiste drückt.
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Die bereits erwähnte Ausführungsform gemäß Figur 3 ist für eine Drehmaschine
mit zwei übereinander angeordneten Spindeln vorgesehen. In diesem Fall werden auch
auf dem Werkzeughalter übereinander zwei umlaufende Ketten mit Werkzeugen und natürlich
auch übereinander zwei Spannstellen angeordnet. Letzteres ist in Figur 3 zu sehen.
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Man erkennt neben den Werkzeugen 11,12,13 drei weitere Werkzeuge 11',12',13'
zwischen den Leisten 31,32. Die Gestaltung der Spann- und Zentrieröffnungen für
die einzelnen Werkzeuge kann bei der Ausführungsfurm gem.
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Figur 3 entsprechend Figur 2 vorgenommen sein.
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