[0001] Die Erfindung betrifft einen Werkzeugschaft für rotierende Werkzeuge mit mindestens
zwei, sich diametral gegenüberliegenden, in Axialrichtung erstreckenden Nuten zur
Aufnahme von Drehmitnehmern und/oder Verriegelungskörpern einer maschinellen Drehmomentübertragungseinrichtung.
[0002] Ein derartiger Werkzeugschaft ist z.B. aus der DE-PS 25 51 125 bekannt. Der bekannte
Werkzeugschaft weist zwei grundsätzlich verschiedene Arten von Nuten auf, nämlich
solche, die am Schaftende offen ausmünden und zur Aufnahme von leistenförmigen oder
keilförmigen Drehmitnehmern bestimmt sind, und solche, die in Axialrichtung beidseitig
geschlossen sind und der Aufnahme von radial beweglichen Verriegelungskörpern in Form
von Kugeln oder Zylindern bestimmt sind.
[0003] Dieser bekannte Werkzeugschaft hat den Nachteil, daß er nur mit einem ganz bestimten
Maschinensystem, das ihm angepaßt ist, verwendet werden kann, aber nicht universell
in verschiedene gängige Maschinentypen eingesetzt werden kann.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe Zugrunde, diesem Nachteil abzuhelfen.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Werkzeugschaft der eingangs genannten
Gattung dadurch gelöst, daß alle Nuten am Ende des Schaftes offen ausmünden und daß
die Flanken von mindestens zwei sich diametral gegenüberliegenden Nuten eine hohlzylindrische
Fase innerhalb eines axial in beiden Richtungen begrenzten Abschnittes aufweisen,
der stets in einem Abstand vom Schaftende endet.
[0006] Dadurch wird erreicht, daß der Werkzeugschaft in die wichtigsten der auf dem Markt
befindlichen Maschinensysteme paßt, nämlich in solche Maschinenaufnahmen, die zwei
diametral gegenüberliegende leistenförmige Drehmitnehmer und rechtwinklig dazu zwei
diametral gegenüberliegende Verriegelungskörper aufweisen, in solche, die entweder
nur einen einzigen oder aber zwei diametral gegenüberliegende Verriegelungskörper,
aber keine leistenförmige Drehmitnehmer besitzen (bei diesen Systemen wirken die Verriegelungskörper
gleichzeitig als Drehmitnehmer) und in solche, die jeweils in einem Abstand von 90°
drei leistenförmige Drehmitnehmer und einen Verriegelungskörper aufweisen.
[0007] Dadurch, daß die Flanken eines Nutenpaares erfindungsgemäß nur innerhalb eines axial
in beiden Richtungen begrenzten Abschnitts, der in einem bestimmten Abstand vom Schaftende
endet, hohlzylindrisch abgefast sind, wobei nicht nur eine, sondern grundsätzlich
zwei einander gegenüberliegende Nuten diese Fase aufweisen, werden ausreichend große
Anschlagflächen für die Verriegelungskörper geschaffen, welche verhindern, daß sich
der Werkzeugschaft unbeabsichtigt löst und aus der Werkzeugaufnahme der Maschine herausgezogen
werden kann.
[0008] Die hohlzylindrische Abfasung der Flanken zweier einander diametral gegenüberliegender
Drehmitnahmenuten ist an sich bereits aus der DE-PS 25 51 125 (Figur 7) bekannt; da
die Abfasung dort aber nicht auf einen bestimmten Axialabschnitt begrenzt ist, sondern
sich über die gesamte Länge der Nuten bis zum Schaftende erstreckt, bietet die vorbekannte
Lösung keinerlei Schutz gegen unbeabsichtigtes Herausziehen des Werkzeugschaftes aus
der Maschinenaufnahme, sofern nicht zusätzliche, in Axialrichtung beidseitig geschlossene
herkömmliche Verriegelungsnuten vorgesehen werden.
[0009] Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugschaftes sind
vier am Schaftende offen ausmündende Nuten angeordnet, die sich paarweise diametral
gegenüberliegen, wobei nur die Flanken eines der beiden Nutenpaare hohlzylindrisch
abgefast sind.
[0010] Vorzugsweise weisen die Nuten des abgefasten Nutenpaares eine größere radiale Tiefe
auf als die Nuten des nicht abgefasten Nutenpaares. Darüber hinaus können die Nuten
des abgefasten Nutenpaares über ihren gesamten Querschnitt breiter sein als die Nuten
des nicht abgefasten Nutenpaares. Hierdurch wird die universelle Anwendbarkeit des
Werkzeugschaftes noch weiter gesteigert, da der Werkzeugschaft zusätzlich in solche
Aufnahmesysteme paßt, die unterschiedlich breite leistenförmige Drehmitnehmer oder
zwei in geringem Abstand unmittelbar nebeneinanderliegende Drehmitnehmer besitzen.
[0011] Die Flanken der Nuten verlaufen vorzugsweise radial oder nahezu radial, doch können
sie auch tangential verlaufen, so daß die Flanken rechtwinklig zum Nutgrund angeordnet
sind.
[0012] Die Erfindung wird anhand der Zeichnung nachfolgend näher erläutert:
- Fig. 1
- ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugschaftes;
- Fig. 2
- ist ein Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1;
- Fig. 3
- ist ein Schnitt durch die Werkzeugaufnahme eines Bohrhammers, in die der Werkzeugschaft
gemäß Fig. 1 eingesteckt ist, wobei die Werkzeugaufnahme zwei Verriegelungskörper
und zwei leistenförmige Drehmitnehmer besitzt;
- Fig. 4
- ist ein Schnitt durch die Werkzeugaufnahme einer anderen Maschine, die nur einen Verriegelungskörper
und einen leistenförmigen Drehmitnehmer besitzt;
- Fig. 5
- ist ein Schnitt durch die Werkzeugaufnahme von Fig. 4, in der jedoch ein Bohrer mit
einem Werkzeugschaft steckt, der einer anderen Ausführungsform der Erfindung entspricht.
[0013] Der Werkzeugschaft 1 (Fig. 1 und 2) besitzt vier am Schaftende 5 offen ausmündende
Nuten 2, 3, die einander paarweise diametral gegenüberliegen. Die Nuten 3 des einen
Nutenpaares besitzen eine größere radiale Tiefe als die Nuten 2 des anderen Nutenpaares.
Außerdem sind die Nuten 3 über ihren gesamten Querschnitt breiter als die Nuten 2.
[0014] Die Flanken 6 der breiteren und tieferen Nuten 3 weisen innerhalb eines axial in
beiden Richtungen begrenzten Abschnitts A eine hohlzylindrische Fase 4 auf, wobei
der Abschnitt A stets in einem Abstand x vom Schaftende 5 endet.
[0015] Während in die Nuten 2 nur leistenförmige Drehmitnehmer eingeschoben werden können,
die den Abmessungen der Nuten 2 entsprechend angepaßt sind, sind die abgefasten Nuten
3 als "Kombinuten" ausgebildet, da sie sowohl der Aufnahme leistenförmiger Drehmitnehmer
als auch der Aufnahme von vorzugsweise zylindrischen Verriegelungskörpern dienen.
[0016] Die Flanken 6, 7 der Nuten 2, 3 verlaufen radial oder nahezu radial.
[0017] Fig. 3 zeigt die Verwendung des Werkzeugschaftes gemäß Fig. 1 in Verbindung mit der
Werkzeugaufnahme eines verbreiteten Maschinensystems: Die vom Maschinengehäuse 10
umgebene Werkzeugaufnahme eines Bohrhammers ist in bekannter Weise (nicht dargestellt)
mit der Spindel der elektrisch antreibbaren Maschine drehfest verbunden, wodurch einerseits
ein Drehmoment und andererseits Axialschläge auf die Werkzeugaufnahme übertragen werden
können. In die konzentrische Aufnahmebohrung der Aufnahme ist der Schaft 1 eines Werkzeugs,
beispielsweise eines Bohrers, Meißels oder Adapters, der seinerseits mit einer systemgleichen
oder systemfremden Werkzeugaufnahme, z.B. mit Rundgewinde versehen sein kann, eingeschoben.
In die auf einer ersten Diagonale einander gegenüberliegenden abgefasten Nuten 3 greifen
die Verriegelungskörper 12 ein. Die Verriegelungskörper 12 lassen sich durch Axialverschieben
der Hülse 11 aus den Nuten 3 radial herausbewegen, so daß das Werkzeug mit dem Schaft
1 herausgezogen werden kann. Auf einer zweiten, zur ersten um 90° winkelversetzten
Diagonalen befinden sich zwei Drehmitnehmer 13, die in die komplementär ausgebildeten
Drehmitnahmenuten 2 des Werkzeugschafts 1 eingreifen.
[0018] Die in Fig. 4 dargestellte Werkzeugaufnahme unterscheidet sich von derjenigen der
Fig. 3 dadurch, daß sie nur einen Verriegelungskörper 12 und nur einen, dem Verriegelungskörper
12 diametral gegenüberliegenden Drehmitnehmer 13 besitzt, wobei letzterer in die am
Schaftende 5 offen ausmündende abgefaste Nut 3 eingreift. Der in der Werkzeugaufnahme
steckende Schaft 1 unterscheidet sich nicht von demjenigen gemäß Fig. 3; das heißt,
daß die Nuten 2 nicht mit irgendwelchen Drehmitnehmern zusammenwirken, weil die Werkzeugaufnahme
nur den bereits erwähnten einen Drehmitnehmer 13 aufweist.
[0019] Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform besitzt der Werkzeugschaft nicht vier,
sondern nur zwei einander diametral gegenüberliegende Nuten 3, während sich die Werkzeugaufnahme
der Maschine nicht von derjenigen gemaß Fig. 4 unterscheidet. Eine der abgefasten
Nuten 3 nimmt den Verriegelungskörper 12 auf und dient somit als Verriegelungsnut,
während die gegenüberliegende Nut 3 den Drehmitnehmer 13 aufnimmt und als Drehmitnahmenut
dient.
[0020] Der erfindungsgemäße Werkzeugschaft ist somit in verschiedene Aufnahmesysteme einsetzbar,
ohne an Funktionstüchtigkeit und Betriebssicherheit einzubüßen.
1. Werkzeugschaft für rotierende Werkzeuge mit mindestens zwei sich diametral gegenüberliegenden,
in Axialrichtung erstreckenden Nuten zur Aufnahme von Drehmitnehmern und/oder Verriegelungskörpern
einer maschinellen Drehmomentübertragungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß alle Nuten (2, 3) am Ende (5) des Schaftes (1) offen ausmünden und daß die Flanken
(6) von mindestens zwei sich diametral gegenüberliegenden Nuten (3) eine hohlzylindrische
Fase (4) innerhalb eines axial in beiden Richtungen begrenzten Abschnittes (A) aufweisen,
der stets in einem Abstand (x) vom Schaftende (5) endet.
2. Werkzeugschaft nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch vier am Schaftende (5) offen ausmündende Nuten (2, 3), die sich paarweise diametral
gegenüberliegen, und dadurch, daß die Flanken (6) nur eines (3) dieser Nutenpaare
hohlzylindrisch abgefast sind.
3. Werkzeugschaft nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (3) des abgefasten Nutenpaares eine größere radiale Tiefe besitzen
als die Nuten (2) des nicht abgefasten Nutenpaares.
4. Werkzeugschaft nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (3) des abgefasten Nutenpaares über ihren gesamten Querschnitt breiter
sind als die Nuten (2) des nicht abgefasten Nutenpaares.
5. Werkzeugschaft nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanken (6, 7) der Nuten (2, 3) radial oder nahezu radial verlaufen.
6. Werkzeugschaft nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanken (6, 7) der Nuten (2, 3) tangential verlaufen.