DE9015969U1 - Werkzeugschaft und Werkzeugsystem für die spanabhebende Werkstück-, insbesondere Metallbearbeitung - Google Patents

Description

Werkzeugschaft und Werkzeuqsystem für die

spanabhebende Werkstück-, insbesondere Metallbearbeitung

Der Erfindung betrifft einen Werkzeugschaft für ein spanabhebendes Werkzeugsystem, insbesondere zum Stechen und/oder Drehen, der in federnd gegenüberliegenden Klemmbacken endet, die einen Klemmschlitz zum Einsatz eines Spanwerkzeuges, beispielsweise Schneide oder Meisel, begrenzen. Ferner betrifft die Erfindung ein spanabhebendes Werkzeugsystem mit einem Werkzeughalter mit Bohrung, in die ein Werkzeugschaft, insbesondere der zuvor genannten Art einschiebbar und mittels einer Spanneinrichtung festlegbar ist, die im Werkzeughalter zur Bohrung gerichtet ist.

Bekannt ist ein Schneidwerkzeug zur spanabhebenden Metallbearbeitung (DE-Gebrauchsmuster 89 01 327.1), bei dem die Bohrung im Werkzeughalter (dort Schaft genannt) einen Drehmeisel aufnimmt, dessen Außendurchmesser allerdings paßgenau dem Innendurchmesser der Bohrung entsprechen muß. Die Befestigung des Drehmeiseis erfolgt durch Anziehen einer die Bohrung kreuzenden Spannschraube. Diese stützt sich mit ihrem Kopf an einem Wandbereich der Bohrung ab, so daß beim Anziehen der Spannschraube der Wandbereich gegen den Drehmeisel gezogen wird, um diesen fest in die Bohrung einzuspannen. Bei einem anderen bekannten spanabhebenden Schneidwerkzeug (EP 0 264 642 Al) wird die Spannschraube über ein radial zur Bohrung führendes Innengewinde gegen eine spezifische Auflagefläche am Drehmeisel bewegt, um diesen festzuspannen. Auch hier sind der Drehmeisel bzw. die Bohrung jeweils mit geringer Passungstoleranz bzw. hoher Passungsgenauigkeit auszubilden, um eine während der

spanabhebenden Bearbeitung stabile Fixierung des Drehmeisels zu erzielen. Gleichwohl ist trotz hohem Herstellungsaufwandes unter präziser Feinstbearbeitung hierfür ein ausreichender Formschluß zwischen Drehmeisel und Aufnahme-Bohrung nicht gewährleistet.

Mithin stellt sich das der Erfindung zugrundeliegende Problem, unter Vermeidung der genannten Nachteile ein spanabhebendes Werkzeugsystem und insbesondere einen Werkzeugschaft hierfür zu schaffen, bei welchem das Spanwerkzeug leicht einsetzbar und auswechselbar sowie exakt und mit großer Wiederholgenauigkeit unter vorgebbarer Klemmkraft gehaltert ist. Insbesondere soll eine formschlüssige Anlage des Werkzeugschaftes in der Bohrung der Werkzeughalterung erreichbar sein.

Zur Lösung wird bei einem Werkzeugschaft mit den eingangs genannten Merkmalen erfindungsgemäß vorgeschlagen, in diesem einen vom Klemmschlitz getrennten Spreizschlitz auszubilden, der von federnd gegenüberliegenden Spreizbacken begrenzt ist, die zu seiner Aufweitung durch ein Stellelement voneinander schwenkbar sind, wobei wenigstens je ein Klemm- und Schneidbacken dergestalt miteinander verbunden sind, daß aus einer Aufweitung des Aufspreizschlitzes aufgrund Wegschwenkens einer der Spreizbacken eine Verstärkung der Klemmkraft im Klemmschlitz aufgrund Hinschwenkens des verbundenen Klemmbackens zum gegenüberliegenden Klemmbacken resultiert. Mithin läßt sich der Druck der beiden Klemmbacken auf das dazwischen befindliche Spanwerkzeug durch Betätigung des Stellelements und dadurch ausgelöster Verschwenkung der Spreiz- und Klemmbacken relativ zueinan-

der verstärken. Mit der Schwenkbewegung des vom Stellelement bewegten Spreizbackens ist der zugeordnete Klemmbacken dergestalt gekoppelt, daß sich das auf den Spreizbacken ausgeübte Drehmoment auf den zugeordneten Klemmbacken überträgt und insgesamt eine Erhöhungung des Spanndrucks auf das im Klemmspalt befindliche Spanwerkzeug hervorruft.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Stellelement als nach Art eines Aufspreizschlüssels in den Spreizschlitz einsteck- und darin drehbarer Einsatzkörper ausgebildet. Dieser kann beispielsweise mit einer ovalen Form versehen sein, zu der ein Schlitzbereich ein spezifisch angepaßtes Längs- und Querschnittsprofil aufweist. Ein solcher Einsatzkörper läßt sich zweckmäßig mittels eines Schlüsselschafts in den Spreizschlitz einstecken. Wegen solcher Aufspreizschlüssel wird auf die älteren Patente EP 0 095 Bl und DE 39 06 822.6 verwiesen. Durch Drehung des Einsatzkörpers werden aufgrund seiner ovalen oder sonstigen Form mit unterschiedlichen Durchmessern die Spreizbacken voneinander entfernt und mithin auch die Klemmbacken im Sinne eines erhöhten Klemmdruckes beeinflußt.

Eine alternative Ausbildungsmöglichkeit für das Stellelement besteht in Form einer Aufspreizschraube, die mit einem Innengewinde in einem der Spreizbacken in Eingriff steht; nachdem die Aufspreizschraube durch Drehung durch den Spreizschlitz bis zum Anschlag am gegenüberliegenden Spreizbacken bewegt wurde, führt ihre weitere gleichsinnige Drehung zu einem Wegdrücken des Spreizbackens mit dem Innengewinde, wobei gleichzeitig der damit gekoppelte

Klemmbacken auf das eingeklemmte Spanwerkzeug gedrückt wird.

Mit Vorteil sind Klemm- und Aufspreizschlitz in Nachbarschaft zueinander angeordnet und durch eine Gelenkstelle voneinander abgegrenzt, von welcher die verbundenen Kiemmund Spreizbacken gemeinsam schwenkbar getragen sind. Das sich bei dieser Anordnung ergebende Bewegungsprinzip läßt sich bildhaft mit dem einer Spielzeugwippe vergleichen, wobei Klemm- und Spreizbacken gleichsam den in der Mitte auf einem Ständer aufliegenden, kippbar angebrachten Balken bilden. Dessen eines Ende wird durch das Stellelement beispielsweise nach oben geschwenkt, so daß das andere Ende tendenziell nach unten verstellt wird; letzteres führt erfindungsgemäß zu einer Verstärkung der Klemmkraft auf das Spanwerkzeug. In spezieller Konkretisierung dieses Gedankens ist diese Gelenkstelle als quer oder schräg zu Kiemmund Spreizschlitz verlaufender Steg und/oder Brücke ausgebildet, welche die gegenüberliegenden Klemm- bzw. Spreizbacken miteinander verbinden. So läßt sich unter geringem konstruktiven Aufwand die Gelenkstelle realisieren: Kiemmund Spreizschlitz können jeweils durch Materialausnehmungen gebildet werden, wobei als Trenn- oder Scheidewand zwischen ihnen der genannte Steg - zweckmäßig in schmaler Ausführung - übrig gelassen wird. Dabei gehen die verbundenen Kiemmund Spreizbacken nach Art der erläuterten Wippe oder eines doppelten, mittig gelagerten Hebelarmes ineinander über.

Der angestrebten Verschwenkung des Klemmbackens dient es ferner, wenn Klemm- und Spreizschlitz parallel, insbesondere in einer gemeinsamen Flucht verlaufen. Hierdurch wird

eine besonders gute Gelenkigkeit und Kopplung von Kiemmund Spreizschlitz erzielt.

Der Klemmschlitz ist zur Einschieb- und Handhabbarkeit des Spanwerkzeugs am stirnseitigen Ende des Werkzeugschaftes angeordnet. Ferner ist es vorteilhaft, den Spreizschlitz in unmittelbarer Nähe zum Klemmschlitz auszuführen. Damit der Spreizschlitz bzw. einer seiner Spreizbacken dabei leicht aufgespreizt werden kann, besteht eine Erfindungsweiterbildung darin, daß der Spreizschlitz an seinem Ende von seiner Längsrichtung und/oder der Längsrichtung des Werkzeugschaftes abweicht und in die äußere Längsseite des Werkzeugschaftes mündet. Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß ein Spreizbacken mit freiem Ende entsteht, der leicht verschwenkbar ist; dabei muß sich der Spreizschlitz nicht über die gesamte Restlänge des Werkzeugschaftes, die gegenüber dem Klemmschlitz noch verbleibt, erstrecken. Das dem Klemmschlitz-Ende des Werkzeugschaftes entgegengesetzte andere Ende kann beispielsweise dann noch zur Aufnahme in einer Werkzeughalterung (siehe unten) spezifisch ausgebildet werden. Eine spezielle Realisierung dieses Gedankens besteht darin, daß der Spreizschlitz L-Form aufweist, wobei der längere L-Schenkel etwa in Werkzeugschaft-Längsrichtung verläuft, während der kürzere L-Schenkel quer zur Längsrichtung an der äußeren Längsseite des Werkzeugschaftes endet.

Praktische Versuche haben ergeben, daß Spreizschlitz-Breiten zwischen etwa 0,05 bis 1,0 mm zweckmäßig sind; insbesondere sind Breiten von 0,3 mm von Vorteil. Zur Herstellung und Ausbildung derartiger Breiten für den Spreiz-

schlitz eignet sich das an sich bekannte Draht-Errosions- bzw. Draht-Schneideverfahren.

Der Entlastung der Schwenkachse bzw. Gelenkstelle des Verbindungssteges zwischen Klemm- und Schneidbacken dient es, wenn nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung auf einer oder beiden Längsseiten des Spreizschlitzes ein Einschubbegrenzungsanschlag für das einzuschiebende Spanwerkzeug im Abstand von der Schwenkachse oder gegebenenfalls Gelenkstelle der verbundenen Klemm- und Spreizbacken aufweist. Weiter liegt es im Rahmen der Erfindung, daß die Klemmflächen zwischen Klemmbacken und Spanwerkzeug nicht nur zueinander parallel, sondern auch voneinander divergierenden bzw. zueinander konvergierend verlaufen, wenn sie an entgegengesetzten oder gegenüberliegenden Seiten des Spanwerkzeugs bzw. Klemmschlitzes liegen, und/oder wenn eine oder mehrere Klemmflächen im Längsschnitt ein Winkelprofil bildend verlaufen.

Bei einem Werkzeugsystem mit den eingangs genannten Merkmalen wird zur Lösung des einleitend genannten Problems erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Spaneinrichtung mit zwei oder mehr voneinander unabhängigen Spannelementen ausgeführt ist, die auf jeweils einer zugeordneten Angriffsfläche des Werkzeugschaftes einwirken. Mit diesen separaten Spannelementen lassen sich zum einen örtlich im Abstand voneinander angreifende, unterschiedliche Druckkräfte ausüben; bereits durch diesen über die Fläche verteilten Kraftangriff wird der Werkzeugschaft mit erhöhtem Form-Schluß in die Aufnahmebohrung im Werkzeughalter hineingepreßt. Zum anderen läßt sich durch eine zeitlich versetzte

Betätigung oder Einflußnahme der Spannelemente ein Drehmoment erzeugen; dieses tritt dann auf, wenn nach bereits erfolgter Betätigung des ersten Spannelementes das zweite nachträglich betätigt wird. Auch hierdurch erfolgt ein Einpassen des Werkzeugschaftes mit erhöhtem Formschluß. Der damit erreichte Gewinn an stabiler Halterung, Wiederholgenauigkeit und Präzision bei der spanabhebenden Bearbeitung liegt auf der Hand.

Mit besonderem Vorteil sind die Spannelemente und deren zugeordnete Angriffsflächen in Querrichtung der Aufnahmeborhung im Werkzeughalter versetzt angeordnet. Dann verläuft das zuvor genannte Drehmoment bei zeitlich versetzter Betätigung der Spannelemente etwa entsprechend der Umfangsrichtung der Bohrung, wodurch eine besonders stabile Fixierung des Spanwerkzeugs quer zur Längsrichtung der Bohrung erreicht wird. Diesem Ziel dient ferner eine Erfindungsausbildung, nach welcher sowohl die Bohrung als auch der Werkzeugschaft im Querschnitt zueinander kongruentes kreisbogenförmiges Profil aufweisen, über welches die beiden Angriffsflächen für die Spanelemente miteinander verbunden sind. Gerade dann kann das bei zeitlich versetzer Betätigung der Spanelemente auftretende Drehmoment besonders zum Tragen kommen, weil die formschlüssige kreisbogenformxge Aufnahme in der Werkzeughalter-Bohrung eine Drehung und/oder ein Abrollen des Werkzeugschaftes darin ermöglicht.

Die Angriffsflächen für die Spannelemente unterscheiden sich von der Form der sonstigen Außenfläche des Werkzeugschaftes, vorzugsweise dadurch, daß sie nicht rund oder

kreisbogenförmig, sondern plan verlaufen. Zweckmäßig liegen die Angriffsflächen in voneinander unterschiedlichen Ebenen. Auch kann sich zur Erzielung des genannten Drehmoments ein Hebelarm entsprechend des Abstandes der beiden Spannelemente voneinander ausbilden. Hierbei ist es zweckmäßig die Spannelemente und/oder deren Angriffsflächen bezüglich der Mittelachse der Bohrung im Werkzeughalter gleichmäßig bzw. symmetrisch anzuordnen, so daß der Angriff der Spannelemente auf den Werkzeugschaft zu einem umfassenden Form-Schluß führt.

Um bei Bedarf das Spanwerkzeug am Werkzeugschaft mit Kühlmittel versehen zu können, besteht eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung darin, daß ein Durchgangskanal zwischen dem Werkzeugschaft und der Bohrungsinnenwand freigelassen ist; insbesondere kann dieser Durchgangskanal zwischen oder im Bereich der Angriffsflächen und/oder Spannelemente innerhalb der Bohrung angeordnet sein.

Zur Verkleinerung der Breite des Durchgangskanals und damit verbunden - Erhöhung der Kühlmittelströmungsgeschwindigkeit dient eine Ausbildung der Erfindung, nach der die Angriffsflächen und die gegenüberliegenden Flächen der Bohrungsinnenwand zueinander parallel und/oder im Abstand voneinander verlaufen. Dadurch erhält der Durchgangskanal ein im wesentlichen eckiges bzw. winkeliges Profil, das mit schmaler Breite leicht herstellbar ist.

Zur Realisierung der Spannelemente liegt es im Rahmen der Erfindung, Spannschrauben zu verwenden, die je mit einem

zur Bohrung führenden Innengewinde im Werkzeughalter in Eingriff stehen. Bei ausreichender Drehung der Spannschrauben drücken diese auf die jeweilige Angriffsfläche am Werkzeugschaft zu dessen axialer und radialer Festlegung. 5

Eine andere Realisierungsmöglichkeit für die Spannelemente besteht in Form von Spannebenen, die jeweils an der zugeordneten Angriffsfläche des Werkzeugschaftes anliegen. Mit besonderem Vorteil ist die Spannebene mit der die Bohrung im Werkzeughalter begrenzenden Innenwandung baulich integriert, indem sie als planer Teil oder Abschnitt der Innenwandung ausgeführt ist. Die Einsparung an Herstellungs- und Konstruktionsaufwand dabei ist evident. Zudem läßt sich mit der Spannebene leicht eine größere effektive Angriffsfläche als mit der Spannschraube erzielen, was im Ergebnis zu einem besseren Formschluß des Werkzeugschaftes im Werkzeughalter führt.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig. 1
bis 5 jeweils eine Ansicht auf die Längsseite

- teilweise geschnitten - von erfindungsgemäßen Werkzeugschaften,

Fig. 6 eine Längsseitenansicht auf ein erfindungsgemäßes Werkzeugsystem mit Werkzeughalter

und Werkzeugschaft,

Fig. 7

bis 10 jeweils Schnittansichten etwa gemäß der Linie A-A in Fig. 6 von unterschiedlichen Arbeitsstellungen oder Werkzeugsystem-Abwandlungen. 5

Gemäß Fig. 1 läuft der Werkzeugschaft 1 an seinem einen Ende in zwei zueinander federnd beweglichen Klemmbacken 2, 3 aus, die zusammen einen Klemmspalt 4 begrenzen. Im breiteren vorderen Abschnitt 5 des Klemmspaltes 4 ist ein Schneideinsatz 6 mit einer vom unteren Klemmbacken 3 vorstehenden Schneidkante 7 eingeschoben. Er liegt mit seinem der Schneidkante 7 entgegengesetzten, stirnseitigen Ende an beidseitigen Anschlagschultern 8a, 8b an, die seiner Einschubsbegrenzung dienen. Der untere Klemmbacken 3 steht gegenüber dem oberen Klemmbacken 2 nach außen bzw. vorne vor und bildet so einen Schweif. Die Anschlagschultern 8a, 8b grenzen den vorderen, breiteren Abschnitt des Klemmspaltes 4 von seinem hinteren, engeren Abschnitt 9 ab. Dieser Abschnitt 9 des Klemmspaltes 4 erstreckt sich von hier aus etwa in Längsrichtung des Werkzeugschaftes 1 und endet an einem Steg 10. Auf der dem Klemmspalt 4 entgegengesetzten Seite des Steges 10 erstreckt sich - in der verlängerten Längsachse des Klemmspaltes 4 - ein Spreizspalt 11, der von einem oberen Spreizbacken 12 und einem unteren Spreizbacken 13 begrenzt ist. Bei dieser Anordnung stellt der Steg 10 gleichsam eine Verbindungsbrücke zwischen den oberen und unteren Klemm- und Spreizbacken 2, 12 und 3, 13 dar. Der Spreizschlitz 11 verläuft entsprechend einer L-Form mit einem längeren L-Schenkel 14 in Werkzeugschaft-Längsrichtung und einem dazu quer verlaufenden, kürzeren L-Schenkel 14", der an der Außenseite des Werkzeugschaftes 1 ausmün-

det. Der obere Spreizbacken 12 ist mit einer quer zum längeren L-Schenkel 14 gerichteten Bohrung mit Innengewinde versehen, mit dem das Außengewinde einer Aufspreizschraube 16 kämmt. Sie ist grundsätzlich in den Spreizschlitz 10 bis zum Anschlag am unteren Spreizbacken 13 einschraubbar, befindet sich aber in der in Fig. 1 gezeigten Stellung im Abstand vom unteren Spreizbacken 13. Beide Spreizbacken können so frei federn. Am dem Klemmspalt 4 entgegengesetzten Ende des Werkzeugschaftes 1 sind Angriffs- bzw. Auflageflächen 17 ausgebildet, die der Verwendung im Werkzeugsystem gemäß Fig. 6 bis 9 dienen.

Die Wirkungsweise der Klemmkrafterzeugung auf den Schneideinsatz 6 bei diesem Werkzeugschaft 1 ist in Fig. 2 weiter verdeutlicht: Die Spannschraube 16 ist in den Spreizschlitz 11 hineinbewegt und drückt gegen die Innenfläche des unteren Spreizbackens 13. Der obere Spreizbacken 12 wird durch seinen Gewinde-Eingriff 15 mit der Aufspreizschraube 16 um den als Gelenkstelle dienenden Steg 10 in Schwenkrichtung 18 nach oben bewegt; hierdurch entsteht eine Divergenz 19 im Spreizschlitz 11, die sich in seiner Verbreiterung mit zunehmender Nähe zum kürzeren L-Schenkel 14' repräsentiert. Da der obere Klemmbacken 2 und der obere Spreizbacken 12 über dem Gelenk- bzw. Verbindungssteg 10 wie die beiden Hebelarme einer Wippe einstückig ineinander übergehen, wird gleichzeitig mit der nach oben gerichteten Schwenkbewegung 18 des Spreizbackens 12 dem oberen Klemmbacken 2 um den Steg 10 die Tendenz zur Schwenkbewegung 20 nach unten auf den Schneideinsatz 6 erteilt. Durch diese gemeinsame Wippbewegung von Klemm- und Spreizbacken 2, 12 wird eine (verstärkte) Klemmkraft auf den Schneideinsatz 6

erzeugt, die bei dann unveränderter Stellung der Aufspreizschraube 16 beibehalten wird. Soll der Schneideinsatz 6 aus dem Klemmschlitz 4 herausgenommen werden, ist die Aufspreizschraube 16 in die in Fig. 1 gezeigte Stellung zurückzudrehen, so daß die gegenüberliegenden Spreizbacken 12, 13 frei gegeneinander federn können. Der Schneideinsatz läßt sich dann aus dem Klemmschlitz 4 leicht herausziehen, wenn die Klemmbacken 2, 3 voneinander nur geringfügig und unmerklich aufgespreizt sind.

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Unterschiedliche Formen für den vorderen Abschnitt 5 des Klemmschlitzes 4 im Rahmen der Erfindung zeigt ein Vergleich der Fig. 1 bis 5: Die beiderseitigen Kleminflachen, gebildet zwischen dem Schneideinsatz 6 und dem oberen Klemmbacken 2 einerseits und dem Schneideinsatz 6 und dem unteren Klemmbacken 3 andererseits, verlaufen gemäß Fig. 5 zueinander parallel, während sie gemäß Fig. 1 und 2 in

*■ Schneideinsatz-Einschubrichtung 21 voneinander divergieren.

Gemäß Fig. 3 und 4 weist die Klemmfläche zwischen Schneideinsatz 6 und unterem Klemmbacken 3 - in Längsrichtung gesehen - jeweils ein Profil mit dem Winkel 22 auf; einmal springt dieses Winkelprofil konvex in den unteren Klemmbacken vor (Fig. 3), das andere Mal bildet es eine konkave Einbuchtung, in die der untere Klemmbacken 3 komplimentär vorspringt (Fig. 4). Vor allem durch die in Fig. 1 bis 4 gezeigten Klemmflachen-Verläufe wird die Festlegung des Schneideinsatzes 6 vor allem in axialer bzw. Einschub-Richtung 21 verstärkt.

Im Rahmen der Erfindung läßt sich der Werkzeugschaft gemäß Fig. 1 bis 5 vorteilhaft in einem Werkzeugsystem gemäß Fig.

6 bis 9 einsetzen: Gemäß Fig. 6 ist der Werkzeugschaft 1 in eine (gestrichelt angedeutete) Bohrung 23 innerhalb eines Werkzeughalters 24 mit zylindrischer Grundform bis zu einem Einschub-Begrenzungsanschlag 25 hineingesteckt. 5

Wie aus der Querschnittsdarstellung der Fig. 7 vor allem ersichtlich, sind die Angriffs- bzw. Auflageflächen 17 am (hinteren) Ende des Werkzeugschaftes 1 plan ausgebildet und verlaufen in unterschiedlichen Ebenen. Jede dieser Auflageflächen 17 dient dem Angriff einer Spannschraube 26, die jeweils entlang von Innengewinden 27 durch die Wandung des Werkzeughalters 24 in die Bohrung 23 hineindrehbar sind. Zwischen den Auflageflächen 17 und einer dazwischen angeordneten Mittelebene 28 ist ein freier Durchgangskanal 29 freigelassen, der beispielsweise der Leitung und Beförderung von Kühlmedium zum Werkzeugschaft 1 und/oder zum Schneideinsatz 6 dient.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einspannung des Werkzeugschaftes 1 in den Werkzeughalter 24 ist wie folgt: Gemäß Fig. 7 wird zunächst die in der Zeichnung links dargestellte Spannschraube 26a betätigt und unter Druck in Angriff auf die anliegende Auflagefläche 17 gebracht. Dabei wird die Kraft KL ausgeübt und der hintere Teil des Werkzeugschaftes 1 entsprechend in den diametral entgegengesetzen Bereich der Wandung der Bohrung 23 gedrückt. Gemäß Fig. 8 tritt - zeitlich nach der Auslösung der Kraft KL durch Betätigung der in der Zeichnung rechts dargestellten Spannschraube 26b die resultierende Kraft KR hinzu. Da die beiden Kraftangriffspunkte auf den jeweiligen Auflageflächen 17 in querschnittlicher Richtung den Abstand 1 auf-

weisen, entsteht bei sukzessiver Betätigung der rechts dargestellten Spannschraube 26a und der links dargestellten Spannschraube 26b ein Drehmoment M, so daß nicht nur der hintere Teil des Werkzeugschaftes 1 in den der Kraft KR diametral gegenüberliegenden Bereich der Innenwand der Bohrung 23 gedrückt wird; vielmehr wird dem hinteren Teil des Werkzeugschaftes 1 auch die Tendenz erteilt, auf dem gesamten kreislinienformigen Abschnitt der Innenwandung der Bohrung 23 abzurollen und sich dabei unter hohem Formschluß an die Wandfläche anzuschmiegen bzw. daran anzuliegen. Die miteinander den Winkel 30 einschließenden Richtungen der Kräfte KL, KR gewährleisten eine stabile, unverrückbare und umfassende Festlegung des Werkzeugschaftes 1 sowohl in der Querrichtung der Bohrung 23 als auch in deren Umfangsrichtung. Dies wirkt sich mittelbar auch auf die Lagestabilität des Schneideinsatzes 6 im Werkzeugschaft 1 aus.

Gemäß Fig. 9 ist der Durchgangskanal 29 gegenüber der in Fig. 7 und 8 gezeigten Ausführung in seinem lichten Durchmesser verkleinert und besitzt eine trapezförmige Querschnittsform. Die Spaltbreite zwischen den Auflageflächen 17 und den gegenüberliegenden Innenwandflächen der Bohrung 23 ist gegenüber der Ausführung nach Fig. 7 und 8 wesentlich verkleinert; im Rahmen der Erfindung kann dieser Spalt auch ganz weggelassen werden, so daß die Spannschrauben 26 nicht in den Innenraum der Bohrung 23 eintreten müssen.

Gemäß Fig.10 ist anstelle einer der Spannschrauben eine Spannebene 26c vorgesehen, die als planer Abschnitt an der die Bohrung 23 begrenzenden Innenwandung 32 des Werkzeughalters 24 ausgeführt ist und mit weit größerer Angriffs-

fläche 17 als eine Spannschraube am Werkzeugschaft 1 anliegt. Die Spannebene 26c wirkt mit einer in Bohrungsquerrichtung gegenüberliegenden Spannschraube 26b zusammen, indem beide aufgrund ihres Abstandes zusammen den Hebelarm 1 bilden und - bei Einschrauben der Spannschraube 26b - das Drehmoment M mit den obigen Erläuterungen entsprechenden Wirkungen erzeugen.

Claims (1)

1. Schutzansprüche

   1. Werkzeugschaft (1) für ein spanabhebendes Werkzeugsystem, insbesondere zum Stechen und/oder Drehen, endend in federnd gegenüberliegenden Klemmbacken (2, 3), die einen Klemmschlitz (4) zum Einsatz eines Spanwerkzeuges (6), beispielsweise Schneide oder Meisel, begrenzen, gekennzeichnet durch einen separaten Spreizschlitz (11), der von federnd gegenüberliegenden Spreizbacken (12, 13) begrenzt ist, die zu seiner Aufweitung durch ein Stellelement (16) voneinander schwenkbar (18) sind, wobei wenigstens je ein Klemm- und Schneidbacken (2, 12) dergestalt miteinander verbunden sind, daß eine Aufweitung (18) des Spreizschlitzes (11) eine Verengung (20) des Klemmschlitzes (4) beziehungsweise Erhöhung der Klemmkraft auf das Spanwerkzeug (6) bewirkt.

   2. Werkzeugschaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement (16) als nach Art eines Aufspreizschlüssels in den Spreizschlitz einsteck- und darin drehbarer Einsatzkörper, vorzugsweise mit für einen Schlitzbereich spezifischer Paßform, oder als Aufspreizschraube (16) ausgebildet ist, die entlang eines Innengewindes (15) durch einen der Spreizbacken (12, 13) und gegebenenfalls durch den Spreizschlitz (11) bis zum Anschlag am gegenüberliegenden Spreizbacken (13) geführt ist.

   3. Werkzeugschaft nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Klemm- und Aufspreizschlitz (2,

   12) durch eine Gelenkstelle voneinander getrennt sind, von welcher die verbundenen Klemm- und Spreizbacken (2,12) gemeinsam schwenkbar (18, 20) getragen sind.
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   4. Werkzeugschaft nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkstelle als quer oder schräg zu Klemm- und Spreizschlitz verlaufender Steg und/oder Brücke (10) ausgebildet ist, welche gegenüberliegende Backen (2, 3, 12, 13) miteinander verbinden.

   5. Werkzeugschaft nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Schwenkachse (10) die verbundenen Klemm- und Spreizbacken (2, 12) nach Art einer Wippe oder eines doppelten Hebelarmes ineinander übergehen.

   6. Werkzeugschaft nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Klemm- und Spreizschlitz (4, 11) parallel und/oder in einer gemeinsamen Flucht oder Geraden verlaufen.

   7. Werkzeugschaft nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizschlitz

   (H) ^v°n seiner Längsrichtung und/oder der des Werkzeugschaftes (1) abweichend an dessen äußerer Längsseite endet.

   8. Werkzeugschaft nach einem der vorangehenden Ansprüehe, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizschlitz

   (11) L-förmig verläuft, wobei der kürzere L-Schenkel (14') an der äußeren Längsseite des Werkzeugschaftes (1) endet.

   9. Werkzeugschaft nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizschlitz (11) eine Breite von etwa 0,05 bis 1,0 mm aufweist und/oder durch ein Draht-Erosions- oder Drahtschneideverfahren hergestellt ist und/oder auf einer oder beiden Längsseiten einen Exnschubbegrenzungsanschlag (8) für das einzuschiebende Spanwerkzeug (6) im Abstand von der Schwenkachse (10) oder gegebenenfalls Gelenkstelle der verbundenen Klemm- und Spreizbacken (2, 12) aufweist.

   10. Werkzeugschaft nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Klemmflächen zwischen Klemmbacken (2, 3) und Spanwerkzeug (6), soweit sie an entgegengesetzten oder gegenüberliegenden Seiten liegen, voneinander divergierend (19) verlaufen und/oder im Längsschnitt ein Winkelprofil (22) aufweisen.

   11. Spanabhebendes Werkzeugsystein, insbesondere zum Stechen und/oder Drehen, mit einem Werkzeughalter (24) mit Bohrung (23) und einem darin einschiebbaren Werkzeugschaft (1) insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, der mittels einer im Werkzeughalter (24) zum Werkzeugschaft (1) gerichteten Spanneinrichtung festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung mit mehreren voneinander unabhängigen Spannelementen (26a, 26b,26c) ausgeführt ist, die auf je einer zugeordneten Angriffsfläche (17) des Werkzeugschaftes (1) einwirken.

   12. Werkzeugsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannelemente (26) und die Angriffsflächen (17) in Bohrungs-Querrichtung versetzt (1) angeordnet sind.

   13. Werkzeugsystem nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (23) und der Werkzeugschaft (1) im Querschnitt kongruentes kreisbogenförmiges Profil (31) aufweisen, welches von einer der Angriffsflächen (17) zur anderen verläuft.

   14. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 11 bis 13, gekennzeichnet durch plane und/oder in unterschiedlichen Ebenen verlaufende Angriffsflächen (17).

   15. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannelemente (26) und/oder deren Angriffsflächen (17) bezüglich der Bohrungsmittelachse symmetrisch angeordnet sind.

   16. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 11 bis 15, gekennzeichnet durch einen freien Durchgangskanal (29) beispielsweise für Kühlmittel zwischen dem Werkzeugschaft (1) und der Bohrungsinnenwand (32), insbesondere zwischen oder im Bereich der Angriffsflächen (17) und/oder Spannelemente (26).

   17. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Angriffsflächen (17) und die gegenüberliegenden Bohrungs-Innenwandflächen (32) parallel und/oder im Abstand voneinander verlaufen.

   18. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Spannelemente (26) als separat betätigbare Spannschrauben (26a,26b) ausgeführt sind, die je in ein zur Bohrung (23) führendes Werkzeughalter-Innengewinde (27) eingreifen und gegebenenfalls mit Druck (KL, KR) auf der jeweiligen Angriffsfläche (17) des Werkzeugschaftes (1) aufliegen.

   19. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Spannelemente (26) als Spannebenen (26c) ausgeführt sind, die jeweils an der zugeordneten Angriffsfläche (17) des Werkzeugschaftes (1) anliegen und vorzugsweise einen planen Abschnitt der die Bohrung (23) begrenzenden Innenwandung (32) im Werkzeughalter (24) bilden.

   20. Werkzeugsystem nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch eine Spannschraube (26b) und eine Spannebene (26c), die auf je eine zugeordnete Angriffsfläche (17) des Werkzeugschaftes (1) gerichtet sind und/oder einwirken .