DE4131036A1 - Werkzeugkopf - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Werkzeugkopf insbeson­ dere für CNC-Drehautomaten gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

CNC-Drehautomaten werden mehr und mehr bei der Kom­ plettbearbeitung von Drehteilen eingesetzt. Dabei sollen Nuten und Flächen unter bestimmten Winkeln gefräst sowie Bohrungen und Gewindebohrungen unter vorgegebenen Winkeln eingebracht werden können. Während der Bearbeitung des Drehteils werden häufig mehrere Werkzeuge benötigt. Diese werden, um den Bearbeitungsablauf durch einen Werkzeugwechsel nicht unterbrechen zu müssen, auf Träger montiert, beispielsweise auf Kronen-, Kegel- oder Scheiben­ revolver. Dabei kann die Revolverdrehachse in etwa senkrecht zur Drehachse des Drehteils oder parallel dazu angeordnet sein.

Es hat sich herausgestellt, daß beim Fräsen und Bohren nicht beliebige Winkel vorgegeben werden können. Insbesondere ist es auch bei schwenkbaren Werkzeugköpfen nicht möglich, die Drehachse des vom Werkzeugkopf gehaltenen Werkzeugs in Richtung auf den das Drehteil unterstützenden Reitstock zu ver­ schwenken. Darüber hinaus vergrößert sich bei verschwenktem Werkzeug der Flugradius des Revolvers so weit, daß Kollisionen mit dem zu bearbeitenden Drehteil eintreten können.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Werkzeug­ kopf zu schaffen, dessen das Werkzeug haltendes, als Werkzeughalter bezeichnetes Gehäuseteil um 180° verschwenkbar ist, so daß auch in Richtung des Reitstocks verlaufende Bohrungen Ausnehmungen und Nuten in das zu bearbeitende Drehteil eingebracht werden können, wobei der Flugradius des Werkzeugs möglichst klein gehalten wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Werkzeugkopf der ein­ gangs genannten Art mit Hilfe der in Anspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Der hier ange­ sprochene Werkzeugkopf umfaßt einen Spannschafthal­ ter, an welchem ein Werkzeughalter schwenkbar ange­ bracht ist. Das Verbindungselement zwischen diesen beiden Teilen weist zwei Drehpunkte auf, wobei die durch die Drehpunkte verlaufenden Drehachsen paral­ lel zueinander verlaufen. Aufgrund dieser Anlenkung des Werkzeughalters am Spannschafthalter ergibt sich eine optimale Verschwenkbarkeit des Werkzeug­ halters gegenüber dem Spannschafthalter, wobei ins­ besondere auch ein Schwenkwinkel von 180° erreicht wird. Es lassen sich daher in das zu bearbeitende Drehteil Ausnehmungen beziehungsweise Bohrungen einbringen, die in Richtung auf den Reitstock ver­ laufen und dabei praktisch parallel zur Drehachse des Drehteils liegen.

Besonders bevorzugt wird eine Ausführungsform des Werkzeugkopfs, bei dem das Verbindungselement min­ destens ein an einer Seitenfläche des Spannschaft­ halters und des Werkzeughalters angeordnetes Sei­ tenteil umfaßt, welches mit den beiden Haltern je­ weils über ein Drehgelenk verbunden ist. Die Reali­ sierung eines derartigen Verbindungselements ist relativ kostengünstig durchführbar. Dabei kann der Werkzeugkopf kompakt ausgebildet werden, so daß er ohne weiteres mit anderen Werkzeugköpfen auf einem Revolver untergebracht werden kann.

Weiterhin wird eine Ausführungsform des Werkzeug­ kopfs bevorzugt, bei der das als Verbindungselement dienende Seitenteil eine Antriebskraft-Übertra­ gungseinrichtung umfaßt. Diese überträgt die An­ triebskraft für das Werkzeug von dem Revolver be­ ziehungsweise dem Spannschafthalter auf den Werk­ zeughalter. Die Integration der Antriebskraft-Über­ tragungseinrichtung in das Seitenteil ermöglicht eine besonders kompakte, das heißt, raumsparende Realisierung des Werkzeugkopfs.

Besonders bevorzugt wird überdies eine Ausführungs­ form des Werkzeugkopfs, bei der das als Verbin­ dungselement dienende Seitenteil als Getriebege­ häuse ausgebildet ist. Das Gehäuse übernimmt einer­ seits die Haltekräfte zur Verbindung des Spann­ schafthalters mit dem Werkzeughalter. Andererseits nimmt es die Antriebskraft-Übertragungseinrichtung auf, die Zahnräder, einen Riemen- oder Kettenan­ trieb, oder aber eine hydraulische oder pneumati­ sche Kraftübertragungseinrichtung umfaßt.

Schließlich wird eine Ausführungsform des Werkzeug­ kopfs bevorzugt, bei welcher ein zweites Seitenteil vorgesehen ist, das dem ersten gegenüberliegend an einer Seitenfläche des Spannschafthalters be­ ziehungsweise des Werkzeughalters angebracht ist. Dadurch, daß die Haltekräfte auf beiden Seiten der Halter angreifen, wird eine besonders stabile Aus­ richtung der beiden Teile gewährleistet, so daß eine exakte Bearbeitung der Drehteile sicherge­ stellt ist.

Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den übri­ gen Unteransprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeich­ nung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Skizze einer Seitenansicht auf einen Werkzeugkopf in einer ersten Arbeitsstel­ lung;

Fig. 2 eine Skizze einer Draufsicht auf einen an einer Revolverscheibe befestigten Werk­ zeugkopf;

Fig. 3 eine skizzierte Seitenansicht eines Werk­ zeugkopfs in einer zweiten Arbeitsstel­ lung und

Fig. 4 einen Schnitt durch einen Werkzeugkopf.

Der im folgenden beschriebene Werkzeugkopf ist außer für die angesprochenen CNC-Drehautomaten auch für CNC-Fräs- und Bearbeitungszentren geeignet, bei denen ein Steilkegel zur Aufnahme des Werkzeugkopfs vorgesehen ist.

Fig. 1 zeigt einen hier als Radialkopf ausgebilde­ ten Werkzeugkopf 1 mit einem Spannschafthalter 3 und einem Werkzeughalter 5. Der Spannschafthalter ist mittels eines Spannschafts 7 an einer hier le­ diglich angedeuteten Revolverscheibe 9 eines CNC- Drehautomaten befestigt. Die üblichen Spanneinrich­ tungen sind hier aus Gründen der besseren Über­ sichtlichkeit nicht dargestellt.

Der Werkzeughalter 1 weist ein Spannfutter 11 auf, in welches ein hier lediglich skizziertes Werkzeug 13 eingesetzt ist.

Spannschafthalter 3 und Werkzeughalter 5 sind ge­ lenkig miteinander verbunden. Bei dem hier darge­ stellten Ausführungsbeispiel sind auf beiden Seiten des Spannschafthalters 3 beziehungsweise Werkzeug­ halters 5 als Seitenteile 15 und 17 (siehe Fig. 2) ausgebildete Verbindungselemente vorgesehen. Die Seitenteile sind sowohl mit dem Spannschafthalter 3 als auch mit dem Werkzeughalter 5 drehbar verbun­ den, wobei die durch die Drehpunkte 19 und 21 ver­ laufenden Drehachsen senkrecht zur Bildachse gemäß Fig. 1 verlaufen. Die beiden Drehachsen sind par­ allel zueinander angeordnet.

Bei der in Fig. 1 gewählten Darstellung befindet sich der Werkzeugkopf in äußerst zurückgesetzter Position, das heißt, der Werkzeughalter 5 ist in einer minimalen Distanz zur Revolverscheibe 9 ange­ ordnet. Die Drehachse 23 des Werkzeugs 13 steht senkrecht zur Mittelachse 25 des Spannschafts 7. In dieser Lage schließt die Verbindungslinie 27 der beiden Drehpunkte 19 und 21 mit der Drehachse 23 des Werkzeugs 13 einen Winkel α von ca. 45° ein.

Die Größe des Winkels α hängt von den Außenab­ messungen sowohl des Spannschafthalters 3 als auch des Werkzeughalters 5 ab. Je näher der Werkzeughal­ ter 5 an den Spannschafthalter 3 herangeschwenkt werden kann, um so kleiner ist der eingeschlossene Winkel α.

Fig. 2 zeigt in Draufsicht den Werkzeugkopf 1. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen ver­ sehen, so daß auf deren ausführliche Beschreibung verzichtet werden kann.

Der Werkzeugkopf 1 ist auf der Revolverscheibe 9 angeordnet, die entlang ihrer Außenfläche verteilte Ausnehmungen 29 aufweist, die der Aufnahme von Spannschäften diverser Werkzeuge dienen. Außer dem anhand von Fig. 1 erläuterten Werkzeugkopf 1 sind weitere Werkzeuge angedeutet, auf die hier nicht weiter eingegangen werden soll.

In der zurückgesetzten Position des Werkzeughalters 5 gegenüber dem Spannschafthalter 3 überragt das Werkzeug 13 die äußeren Konturen der hier lediglich bereichsweise dargestellten Revolverscheibe 9 nicht wesentlich, so daß die Revolverscheibe 9 und das zu bearbeitende Drehteil relativ nah aneinander heran­ gefahren werden können. Fig. 2 zeigt außerdem, daß hier die Drehachse 23 des Werkzeugs 13 den Dreh­ punkt 31 der Revolverscheibe 9 schneidet. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich das Spannfutter 11 etwa in Höhe des Spann­ schafts 7 des Spannschafthalters 3.

Die Draufsicht zeigt, daß das in Fig. 1 vordere Seitenteil 15 schmaler ausgebildet ist als das ge­ mäß Fig. 1 hintere Seitenteil 17. Es ist ersicht­ lich, daß die den Drehpunkten 19 und 21 zugeordne­ ten Schwenk- beziehungsweise Drehachsen 33 und 35 entsprechenden Drehpunkten 19′ beziehungsweise 21′ des hinteren Seitenteils 17 zugeordnet sind, und daß die Drehachsen 33 und 35 praktisch parallel zu­ einander angeordnet sind.

Das gemäß Fig. 1 hintere Seitenteil 17 ist wesent­ lich dicker ausgebildet als das Seitenteil 15. Das liegt daran, daß dieses Seitenteil 17 eine An­ triebskraft-Übertragungseinrichtung umfaßt, die an­ hand von Fig. 4 näher erläutert werden soll. Aus diesem Grund weist das Seitenteil 17 ein Getriebe­ gehäuse 37 und einen Getriebedeckel 39 auf.

Fig. 3 zeigt den Werkzeugkopf 1 in einer Arbeits­ stellung, in welcher mit dem angedeuteten Werkzeug 13 Bohrungen in ein Werkstück eingebracht werden können, die in Richtung des hier nicht dargestell­ ten Reitstocks verlaufen, der das bearbeitete Dreh­ teil unterstützt. Der Werkzeughalter 5 kann gegen­ über dem Spannschafthalter 3 beliebige Zwischen­ stellungen einnehmen, wobei die Seitenteile 15 und 17 eine Schwenk- beziehungsweise Drehbewegung um ihre Drehachse 33 bis 35 durchführen. Dabei ändert sich selbstverständlich auch der zwischen der Ver­ bindungslinie 27 und der Drehachse 23 eingeschlos­ sene Winkel α.

Es ist ersichtlich, daß das Gehäuse des Spann­ schafthalters 3 in dem dem Werkzeughalter 5 zuge­ wandten Bereich, in der Seitendarstellung gemäß Fig. 3 unten links, mit einer entsprechend geformten Außenkontur 41 versehen ist, die eine möglichst nahe Rückverlagerung des Werkzeugs 13 an die Revol­ verscheibe 9 erlaubt. Hier ist das Gehäuse des Spannschafthalters 3 mit entsprechenden Ausneh­ mungen versehen, so daß das vom Werkzeughalter 5 gehaltene Werkzeug 13, dessen Drehachse 23 parallel zur Mittelachse 25 des Spannschafts 7 verläuft, fast an die äußere Begrenzungsfläche der Revolver­ scheibe 9 herankommt. Es zeigt sich also, daß der Arbeitsbereich des hier dargestellten Werkzeugkopfs 1 sehr groß ist. Der Schwenkbereich der als Verbin­ dungselemente dienenden Seitenteile 15 und 17 ist so groß, daß diese auch so weit verschwenkt werden können, daß die durch die Drehpunkte 19 und 21 ver­ laufende Verbindungslinie 27 senkrecht zur Mittel­ achse 25 des Spannschafts 7 verläuft. Der Abstand zwischen den Drehpunkten 19 und 21 kann so gewählt werden, daß bei einer derartigen Stellung die dann oben liegende Begrenzungsfläche 43 des Werkzeughal­ ters 5 an der Außenfläche der Revolverscheibe 9 an­ liegt, wobei auch dann wiederum die Drehachse 23 des Werkzeugs 13 parallel zur Mittelachse 25 des Spannschafts 7 verläuft. Der Abstand des Werkzeugs 13 zur äußeren Begrenzungsfläche der Revolver­ scheibe 9 vergrößert sich dabei gegenüber der Dar­ stellung gemäß Fig. 3.

Die Außenkontur 41 des Gehäuses des Spannschafthal­ ters 3 dient auch dazu, daß der Werkzeughalter 5 mit entgegen der Darstellung in Fig. 3 ausgerich­ tetem Werkzeug 13 gegenüber dem Spannschafthalter 3 angeordnet werden kann, wobei dann die hintere Kante 45 des Werkzeughalters 5 aufgrund der Ausneh­ mung im Bereich der Außenkontur 41 am Spannschaft­ halter 3 vorbeigeschwenkt werden kann. Um die Be­ weglichkeit des Werkzeughalters 5 gegenüber dem Spannschafthalter 3 zu erhöhen, ist das rückwärtige Gehäuse des Werkzeughalters kreisbogenförmig ausge­ bildet, so daß die hintere Kante 45 gegenüber dem äußersten Ende 47 des Gehäuses des Werkzeughalters zurückspringt.

Um die Beweglichkeit von Spannschafthalter und Werkzeughalter gegeneinander zu erhöhen, kann auch das Gehäuse des Werkzeughalters 5 mit einer ent­ sprechenden Außenkontur versehen werden. Beispiels­ weise könnte die Kante 49 am Werkzeughalter 5 abge­ tragen werden, so daß eine abweichende Außenkontur 41 beim Spannschafthalter 3 eingesetzt werden könnte.

Bei der Schnittdarstellung gemäß Fig. 4 ist der Spannschafthalter 3 etwa so angeordnet, wie es bei­ spielsweise Fig. 1 zeigt. Die Seitenteile 15 und 17 sind allerdings so verschwenkt, daß die Verbin­ dungslinie 27 zwischen den Drehpunkten 19 und 21 mit der Mittelachse 25 des Spannschafts 7 fluchtet.

Dadurch befindet sich der Werkzeughalter 5 in einem Abstand zu dem Spannschafthalter 3 der durch den Abstand der Drehpunkte 19 und 21 bestimmt wird. Die Drehachse 23 des Werkzeugs 13 schließt bei dieser Ausrichtung des Werkzeugskopfs 1 mit der Verbin­ dungslinie 27 einen Winkel α von 90° ein.

Aus Fig. 4 wird insbesondere der Antrieb des Spannfutters 11 deutlich. Innerhalb des Spann­ schafts 7 verläuft eine Antriebswelle 51, die an ihrem aus dem Spannschaft 7 ragenden Ende mit einer Keilwelle 53 versehen ist. Die Antriebswelle ist auf geeignete Weise innerhalb des Spannschafts ge­ lagert. An ihrem der Keilwelle gegenüberliegenden Ende ist ein Kegelrad 55 vorgesehen, welches mit einem weiteren Kegelrad 57 kämmt, dessen mit der in Fig. 2 dargestellten Drehachse 35 zusammenfallende Mittelachse 59 senkrecht auf der Mittelachse 25 des Spannschafts 7 beziehungsweise der Antriebswelle 51 steht.

An der Stirnseite des Kegelrads 55 beziehungsweise der Antriebswelle 51 kann ein Axiallager 61 vorge­ sehen werden, das über ein geeignetes Einstellorgan 63 justierbar ist.

Das Kegelrad 57 ist starr mit einem Wellenstummel 65 verbunden, der an seinem gegenüberliegenden Ende drehstarr in ein erstes Stirnrad 67 eingreift. Die­ ses kämmt mit einem zweiten Stirnrad 69, dessen Drehachse 71 parallel zur Drehachse 59 des Wellen­ stummels 65 verläuft. Das zweite Stirnrad 69 kämmt schließlich mit einem dritten Stirnrad 73, welches seinerseits drehfest mit einem zweiten Wellenstum­ mel 75 verbunden ist. Dieser trägt an seinem den dritten Stirnrad 73 abgewandten Ende ein Kegelrad 77, dessen mit der in Fig. 2 dargestellten Drehachse 33 zusammenfallende Drehachse 79 parallel verläuft zur Drehachse 59 des ersten Wellenstummels 65.

Das Kegelrad 77 kämmt mit einem weiteren Kegelrad 81, das seinerseits starr verbunden ist mit einer Antriebswelle 83 für das Spannfutter 11.

Die Schnittdarstellung gemäß Fig. 4 zeigt einer­ seits - hier rechts angeordnet - das erste Seitenteil 15, welches jeweils mit den Seitenflächen des Spannschafthalters 3 beziehungsweise des Werkzeug­ halter 5 drehbar verbunden ist. Bei dem hier darge­ stellten Ausführungsbeispiel ist das Seitenteil 15 mittels einer oberen Spannscheibe 85 mit dem Werk­ zeughalter 5 und mit einer unteren Spannscheibe 87 mit dem Spannschafthalter 3 fest verbunden, wobei die angesprochene Schwenk- beziehungsweise Drehbe­ wegung möglich ist. Bei dem hier dargestellten Aus­ führungsbeispiel ist zur Bildung von Drehgelenken ein Formschluß zwischen dem Seitenteil 15 und den zugehörigen Teilen 3 und 5 des Werkzeugkopfs 1 vor­ gesehen.

Das in Fig. 4 dargestellte linke Seitenteil 17 ist als Gehäuse ausgebildet, das eine Antriebskraft­ übertragungseinrichtung umfaßt. Deutlich ist hier das Getriebegehäuse 37 erkennbar, welches die Stirnräder 67, 69 und 73 aufnimmt. Das Getriebe­ gehäuse ist durch einen Getriebedeckel 39 ver­ schlossen, der mittels Schrauben 89 am Getriebege­ häuse 37 befestigt ist.

Anstelle der in einem Seitenteil vorgesehenen An­ triebskraft-Übertragungsvorrichtung kann auch eine außenliegende Kraftübertragungseinrichtung vorgese­ hen werden.

Das Seitenteil 17 ist auch hier fest mit dem Spann­ schafthalter 3 beziehungsweise dem Werkzeughalter 5 verbunden, wobei eine Schwenk- beziehungsweise Drehbewegung der Halter gegenüber dem Seitenteil möglich bleibt. Auch hier sind also Drehgelenke zwischen dem Seitenteil 17 und Spannschaft- bezie­ hungsweise Werkzeughalter vorgesehen.

Es ist sehr wohl möglich, eine Begrenzung der Schwenkbewegung der Seitenteile gegenüber dem Spannschafthalter vorzusehen. Dies läßt sich bei­ spielsweise dadurch realisieren, daß ein oder meh­ rere von dem Spannschafthalter ausgehende Vorsprünge in Nuten eingreifen, die in den Seitenteilen vorge­ sehen sind. Die Nuten sind so ausgebildet, daß die Vorsprünge an deren Ende anschlagen, wenn eine wei­ tere Schwenkbewegung ausgeschlossen sein soll. Um­ gekehrt können auch ein oder mehrere von den Sei­ tenteilen beziehungsweise von mindestens einem Sei­ tenteil ausgehende Vorsprünge in Nuten eingreifen, die in der Seitenfläche des Spannschafthalters vor­ gesehen sind. Entsprechend kann eine Begrenzung der Schwenkbewegung dadurch erreicht werden, daß ähn­ liche Anschlagmittel zwischen den Seitenteilen und dem Werkzeughalter vorgesehen werden. Derartige An­ schlagmittel sind einfach und damit preiswert rea­ lisierbar.

Aus den Figuren ist ohne weiteres ersichtlich, daß die Befestigung des Spannschafts sehr dicht am Drehpunkt 21 angeordnet ist, daß also der Werkzeug­ kopf sehr kompakt aufgebaut ist, wobei insbesondere vorgesehen ist, daß eines der Seitenteile eine An­ triebskraft-Übertragungseinrichtung aufweist. Diese kann zur Übertragung der durch den Schaft 7 einge­ leiteten Antriebskräfte Riemen oder Ketten mit ent­ sprechenden Rädern und Wellenstummeln aufweisen. Auch ist eine hydraulische oder pneumatische Kraft­ übertragung denkbar. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein drei Stirnräder aufwei­ sendes Getriebe vorgesehen, welches von dem in Fig. 4 links dargestellten Seitenteil 17 aufgenommen wird.

Grundsätzlich können die Antriebskräfte durch den Schaft 7 in den Werkzeugkopf 5 eingeleitet werden. Auch ist es möglich, daß eine Antriebskrafteinlei­ tung außerhalb des Schafts erfolgt.

Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel wer­ den Antriebskräfte innerhalb des CNC-Drehautomaten zur Verfügung gestellt, der auch die in den Figuren gezeigte Revolverscheibe trägt. Die Antriebskräfte werden über die Keilwelle 53 und die Antriebswelle 51 auf das Kegelrad 55 übertragen, welches das Ke­ gelrad 57 in Rotation versetzt. Dabei wird der Wel­ lenstummel 65 angetrieben, so daß sich das erste Stirnrad 67 dreht. Dieses kämmt mit dem zweiten Stirnrad 69 und versetzt es in Rotation. Durch die Drehung des zweiten Stirnrads werden das dritte Stirnrad 73, dessen Wellenstummel 75 und das Kegel­ rad 77 in Drehung versetzt. Durch eine Drehung des Kegelrads 77 findet auch eine Rotation des Kegel­ rads 81 statt, welches schließlich die mit dem Spannfutter 11 in Verbindung stehende Antriebswelle 83 rotieren läßt. Letztlich wird also durch eine Drehung der Antriebswelle 51 im Spannschaft 7 das im Spannfutter 11 gehaltene Werkzeug 13 angetrie­ ben. Dabei spielt die Stellung der einzelnen Ele­ mente des Werkzeugkopfs 1 keine Rolle. Der Antrieb kann also sowohl in der Stellung gemäß Fig. 1 als auch in der verschwenkten Stellung des Werkzeughal­ ters 5 gegenüber dem Spannschafthalter 3, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist, angetrieben werden.

Die Seitenteile 15 und 17 sind so stabil ausgelegt, daß auch bei Übertragung hoher Antriebsmomente eine genaue, vorgewählte Winkelstellung des Werkzeughal­ ters 5 gegenüber dem Spannschafthalter 3 eingehal­ ten wird. Bei Übertragung lediglich kleiner An­ triebsmomente kann gegebenenfalls - insbesondere bei der Grobbearbeitung von Drehteilen - auf das Seiten­ teil 15 verzichtet werden. Das gegenüberliegende Seitenteil 17 übernimmt dann die Fixierung der bei­ den Halterelemente und überträgt gleichzeitig die Antriebskräfte. Bei einer derartigen Ausgestaltung des Werkzeugkopfs ergibt sich eine besonders kom­ pakte, raumsparende Ausführungsform.

Die Winkelstellung der beiden Halterelemente gegen­ über den Seitenteilen kann dadurch verändert wer­ den, daß die die Seitenteile und den Spannschaft­ halter beziehungsweise den Werkzeughalter fixieren­ den Schrauben gelockert werden und dann die ge­ wünschte Winkelstellung eingestellt wird. Zur Er­ leichterung der Winkelstellung kann eine Winkel­ skala beispielsweise an den Spannscheiben 85 und 87, die von Schrauben 91 fixiert sind, vorgesehen werden.

Durch die beiden Drehpunkte 19 und 21 des Werkzeug­ kopfs 1 ergibt sich eine sehr hohe Beweglichkeit des Werkzeughalters 5, so daß auch in Richtung des Reitstocks verlaufende Ausnehmungen und Bohrungen in ein zu bearbeitendes Drehteil eingebracht werden können. Jede beliebige Zwischenstellung zwischen der in Fig. 3 und in Fig. 1 dargestellten Posi­ tion des Werkzeughalters 5 kann dabei eingestellt werden. Darüber hinaus kann der Werkzeughalter 5 über die senkrechte Stellung in Fig. 1 hinaus so verschwenkt werden, daß das Werkzeug 13 gegenüber der Darstellung in Fig. 3 in die entgegengesetzte Richtung weist, wobei auch hier jeweils beliebige Zwischenstellungen einstellbar sind.

Es ist ersichtlich, daß bei der Einstellung des Werkzeughalters 5 der sich ergebende Flugkreis des Werkzeugkopfs relativ klein bleibt, daß also der Platzbedarf eines derartigen Sonderwerkzeugkopfes ausgesprochen gering ist. Es kommt also praktisch nie zu einer Behinderung der Bearbeitungsmöglich­ keiten des Drehteils.

Besonders hervorzuheben ist, daß der hier beschrie­ bene Werkzeugkopf sehr gut verwendbar ist in Zusam­ menhang mit Maschinen, bei denen das Werkstück auch von einem im Reitstock vorgesehenen Spannfutter ge­ halten wird. Auf diese Weise ist eine Komplettbear­ beitung möglich, das heißt, auch die linke Stirn­ seite, die dem Reitstock gegenüberliegt, kann bear­ beitet werden.

Bei den hier gewählten Darstellungen sind der Spannschafthalter 3 und der Werkzeughalter 5 mit im wesentlichen rechteckförmig ausgebildeten Gehäusen versehen. Die Außenform der beiden Halterteile kann an den Einsatzfall des Werkzeugkopfs angepaßt wer­ den. Die Seitenteile 15 und 17 sind - in Draufsicht gesehen - spiegelbildlich ausgebildet. Die hier dar­ gestellte Ausführungsform der Seitenteile zeichnet sich durch eine im wesentlichen rechteckig ausge­ bildete Kontur aus, wobei allerdings die Stirnsei­ ten der Seitenteile kreisbogenförmig, insbesondere halbkreisförmig ausgebildet sind. Die Radien der beiden sich gegenüberliegenden Kreisbögen sind bei den Darstellungen gleich gewählt. Es ist jedoch sehr wohl möglich, daß der Radius, der dem Dreh­ punkt 19 zugeordnet ist, kleiner ist als der Radius der gegenüberliegenden Stirnseite des Seitenteils. Die Form der Seitenteile hängt also im wesentlichen von der verlangten Festigkeit ab, ebenso deren Dicke.

Von der äußeren Gestaltung der Gehäuse des Spann­ schaft- und Werkzeughalters hängt letztlich auch die Ausgestaltung der Außenkontur 41 ab. Sie muß so gewählt werden, daß der Werkzeughalter 5 so ausge­ richtet werden kann, daß die Drehachse 23 des Werk­ zeugs 13 parallel zur Mittelachse 25 des Schafts 7 verlaufen kann zwar in unmittelbarer Nähe der Außenfläche der Revolverscheibe 9.

Schließlich ist noch festzuhalten, daß der Antrieb des Werkzeugs 13 auch in den Werkzeughalter 5 inte­ griert werden kann, daß also dann beide Seitenteile identisch ausgebildet sind und keinerlei Antriebs­ kraft-Übertragungseinrichtungen aufweisen. Sie kön­ nen in diesem Fall beispielsweise die Energiezufuhr für einen Motor im Werkzeughalter 5 enthalten.

Für den Fall, daß eine Kühlung und/oder Schmierung der Bearbeitungs- beziehungsweise Bohrstelle ge­ wünscht ist, kann eine Kühl- beziehungsweise Schmiervorrichtung vorgesehen werden, die aus einem außerhalb der Verbindungsstelle laufenden Schlauch- System besteht. Insbesondere kann ein verstellbarer Metallschlauch Verwendung finden. Auch ist es mög­ lich, durch das keine Antriebskräfte übertragende Seitenteil eine Kühlflüssigkeit bis an die Bearbei­ tungsstelle heranzuleiten.

Es zeigt sich also, daß der hier im einzelnen be­ schriebene Werkzeugkopf universell einsetzbar ist. Es lassen sich bei einfachem und insbesondere sehr kompaktem Aufbau und damit preisgünstiger Herstell­ barkeit zahlreiche Einsatzmöglichkeiten finden, wo­ bei relativ hohe Antriebskräfte übertragbar sind. Aufgrund der sicheren Anbringung des Werkzeughal­ ters 5 am Spannschafthalter 3 ist eine genaue Aus­ richtung des Werkzeugs 13 möglich, so daß eine ex­ akte Bearbeitung des Drehteils sichergestellt ist. Aufgrund der vibrationsarmen Befestigung lassen sich dabei auch hohe Oberflächenqualitäten erzie­ len.

Claims (11)

1. Werkzeugkopf insbesondere für CNC-Drehautomaten mit einem Spannschafthalter und einem gegenüber diesem schwenkbar gelagerten Werkzeughalter, da­ durch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (15, 17) zwischen Spannschafthalter (3) und Werk­ zeughalter (5) zwei Drehpunkte (19, 21) aufweist, und daß die durch die Drehpunkte verlaufenden Drehachsen (33, 35) parallel zueinander verlaufen.

2. Werkzeugkopf nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verbindungselement mindestens ein auf einer Seitenfläche des Spannschafthalters (3) und des Werkzeughalters (5) angreifendes Seitenteil (15; 17) umfaßt, das mit dem Spannschafthalter und mit dem Werkzeughalter jeweils drehbar verbunden ist.

3. Werkzeugkopf nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Seitenteil (17) eine Antriebs­ kraft-Übertragungseinrichtung (67, 69, 73) umfaßt.

4. Werkzeugkopf nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Antriebskraft-Übertragungsein­ richtung zur Kraftübertragung Riemen, Ketten oder Zahnräder aufweist oder mit einer hydraulischen oder pneumatischen Kraftübertragungseinrichtung versehen ist.

5. Werkzeugkopf nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Seitenteil (17) als Getriebe­ gehäuse (37, 39) ausgebildet ist.

6. Werkzeugkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannschafthalter (3) eine mit der Antriebskraft-Übertragungseinrich­ tung zusammenwirkende Antriebswelle (51) aufweist, der ein interner oder externer Antrieb zugeordnet ist.

7. Werkzeugkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeughalter (3) eine mit der Antriebskraft-Übertragungseinrichtung zusammenwirkende Antriebswelle (83) aufweist, die die Antriebskraft für eine das Werkzeug (13) hal­ tende Spannvorrichtung (11) liefert.

8. Werkzeugkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein zweites, dem ersten gegen­ überliegend angeordnetes Seitenteil (15).

9. Werkzeugkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch die Schwenkbewegung des Werk­ zeughalters (5) und/oder des Seitenteils (15, 17) gegenüber dem Spannschafthalter (3) begrenzende An­ schlagmittel.

10. Werkzeugkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine Schmiermittel-Zuführein­ richtung.

11. Werkzeugkopf nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schmiermittel-Zuführeinrichtung einen außerhalb oder innerhalb der Verbindung zwi­ schen Spannschafthalter (3) und Werkzeughalter (5) vorgesehenen Schmiermittelkanal umfaßt.