Die Erfindung betrifft einen Oberteil-Keiltrieb mit einer Werkzeugbefestigungseinrichtung mit zumindest einer mit einem Werkzeug versehbaren Seitenfläche, wobei der Keiltrieb ein Schieberelement und ein Treiberelement aufweist und wobei die Werkzeugbefestigungseinrichtung nach unten in Bezug auf den Oberteil- Keiltrieb in dessen Arbeitsposition demontierbar befestigt ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Werkzeugbefestigungseinrichtung für einen Keiltrieb mit einem Schieberelement und einem Treiberelement, wobei die Werkzeugbefestigungseinrichtung zumindest eine mit einem Werkzeug versehbare Seitenfläche und eine Verbindungseinrichtung zum form- und/oder kraftschlüssigen Verbinden mit dem Schieberelement aufweist. Ein solcher Oberteil-Keiltrieb und eine solche Werkzeugbefestigungseinrichtung sind aus der EP-A-0484588 bekannt.

Ein Keiltrieb dient zur Umlenkung von senkrecht wirkenden Kräften einer Presse, die zur Herstellung von Blechformteilen, insbesondere Karosserieteilen, verwendet wird, in eine beliebige, von der Vertikalen abweichende Richtung. Gerade bei der Herstellung von Karosserieteilen tritt aufgrund der Bauteilgeometrien, die Hinterschneidungen und andere unregelmäßig geformte Teilbereiche aufweisen, das Problem auf, dass diese nicht mit in senkrechter Richtung stanzenden oder pressenden Stanzen oder Pressen bearbeitet werden können, so dass zu diesem Zweck Keiltriebe eingesetzt werden müssen. Derartige Keiltriebe bestehen im Wesentlichen aus einem Schieberführungselement bzw. Führungsbett, einem Treiberelement bzw. Treibkeil und einem Schieberelement bzw. Laufschlitten, der über die beiden anderen Elemente, die aufgrund der Keilform umgelenkte Richtung der Presskraft überträgt. Ein Keiltrieb kann, je nach Anwendungsfall im Oberteil oder im Unterteil eines Presswerkzeugs angeordnet werden. Seine Wirkung ist in beiden Fällen die gleiche, nämlich die Umlenkung der durch das Presswerkzeug erzeugten Kräfte in eine von der Vertikalen abweichende Richtung. Üblicherweise entscheidet der Grad der Umlenkung der Presskraft darüber, ob der Keiltrieb im unteren oder im oberen Teil des Presswerkzeugs angeordnet wird. Eine Umlenkung von bis zu 20° zur Sohle des Presswerkzeugs (Horizontale) wird zumeist mit Keiltrieben im Unterteil des Presswerkzeugs vorgesehen, wohingegen größere Umlenkungen zugunsten einer besseren Entnahmemöglichkeit der Karosserieteile aus dem Presswerkzeug zumeist durch Vorsehen von Keiltrieben im Oberteil des Presswerkzeugs ausgeführt werden. Der Grad der Umlenkung hängt ansonsten davon ab, welcher Bearbeitungsvorgang durch das Presswerkzeug durchgeführt werden soll, wobei Keiltriebe insbesondere beim Lochen von Durchgangsöffnungen, Beschneiden von Teilbereichen einer Karosserie bis hin zum Abkanten und Nachformen hinterschnittener Teilbereiche, welche nicht von oben oder unten erreicht werden können, eingesetzt werden.

Der Keiltrieb ist somit nur ausführendes Organ eines Presswerkzeugs und dient dem Antrieb, z.B. eines Lochstempels, Schneidmessers oder einer Formbacke in dem Presswerkzeug. Der Keiltrieb selbst berührt die Werkstücke dabei üblicherweise nicht. Eine Berührung oder ein Eingriff in die Karosserieteile erfolgt lediglich durch die an dem Keiltrieb befestigten Werkzeuge (Lochstempel, Schneidmesser, Formbacken etc.). Die Werkzeuge sind jeweils entsprechend an die Neigung des Keiltriebs angepasst, um die schräg ausgerichtete Bearbeitung eines Werkstücks zu ermöglichen. Aufgrund des schräg ausgerichteten Aufbaus kommt es nicht nur zu Fertigungsproblemen, sondern auch zu erhöhten Herstellungskosten. Dies lässt sich auch bereits daraus entnehmen, dass beim ersten Aufbauen, sowie beim Wechsel der Stanz- und Form-Normalien der gesamte Keiltrieb auseinandergenommen werden muss. Dies ist jedoch in vielen Fällen nur sehr schwierig möglich, da sich der Laufschlitten eines Treibkeiles auf Grund seiner unwinkligen Außenform nur sehr schlecht in einen Schraubstock etc. einspannen lässt. So kann die Anbringung von Bearbeitungswerkzeugen häufig nur mit sehr hohem und unverhältnismäßigem Kostenaufwand erfolgen.

Um dieses Problem zu lösen, wurden Werkzeugbefestigungseinrichtungen entwickelt, die an dem Schieberelement des Keiltriebs befestigt werden können, um die Schneid- und Formwerkzeuge auch außerhalb des Keiltriebs und des Presswerkzeugs mit Bearbeitungswerkzeugen vormontieren zu können, so dass der Wechsel der Werkzeuge schnell und unproblematisch erfolgen kann.

Eine solche Werkzeugbefestigungseinrichtung ist beispielsweise in der DE 198 60 178 C1 offenbart. Diese als Montageplatte bezeichnete Werkzeugbefestigungseinrichtung wird über von hinten zugängliche Befestigungsschrauben demontiert, was bedeutet, dass sie nur demontiert werden kann, wenn das Schieberelement so weit nach oben gefahren wird, dass es von hinten, also von dem Treiberelement aus zugänglich ist. Die Werkzeugbefestigungseinrichtung ist als rechtwinklige Platte ausgebildet und wird auf der Frontseite des Schieberelements angeordnet und dort von einem Absatz nach unten in Richtung zu der Schieberführung auf dem Treiberelement hin abgestützt. Die Werkzeugbefestigungseinrichtung weist außerdem eine T-förmige Nut auf, um seitliche Schübe auf den Laufschlitten zu übertragen.

Derartige Werkzeugbefestigungseinrichtungen weisen den großen Vorteil auf, dass ein Wechsel verschlissener Werkzeuge sowie auch der Erstaufbau in der Serienproduktion erheblich erleichtert wird, da lediglich nur ein kleiner Teil des Keiltriebs, nämlich die Werkzeugbefestigungseinrichtung, demontiert und zusammen mit dem zu ersetzenden Werkzeug aus dem Presswerkzeug entnommen zu werden braucht. Hierdurch wird eine zeitraubende und zumeist sehr aufwendige vollständige Demontage des gesamten Keiltriebs ersetzt, was üblicherweise aufgrund der oft stark beengten Platzverhältnisse in einem Presswerkzeug und der schweren Zugänglichkeit des Keiltriebs recht arbeitsintensiv ist. Allerdings ist es erforderlich, dass die Werkzeugbefestigungseinrichtung die hohen Anforderungen an die Toleranz und auftretende Kräfte innerhalb eines Presswerkzeugs erfüllt, was unter anderem bedeutet, dass die Werkzeugbefestigungseinrichtung sich nicht selbständig lösen darf und auch seitlich auftretende Schübe abgefangen werden müssen. Zudem sollte sie leicht zugänglich und reproduzierbar genau montierbar und demontierbar sein, um die hohen Anforderungen an die genaue Positionierung der Werkzeuge an dem Keiltrieb zu erfüllen. Da Keiltriebe zumeist Kräfte von mehreren hundert Tonnen übertragen, ist es erforderlich, dass die Werkzeugbefestigungseinrichtung beim Vortrieb, also dem Arbeitsgang, sicher und fest an dem Keiltrieb sitzt, ohne sich durchzubiegen. Bei der Rückzugsbewegung darf sich die Werkzeugbefestigungseinrichtung ebenfalls weder verbiegen noch von dem Keiltrieb abgerissen oder aus ihrer Lage herausgezogen werden, selbst wenn ein an ihr befestigtes Werkzeug beim Stanzen oder Formen sich in dem jeweiligen Werkstück verhakt und hierdurch einen Widerstand hervorruft, der beim Zurückziehen überwunden werden muss. In der Regel treten Rückzugskräfte von etwa 10 bis 15 Prozent der Arbeitskraft auf, also ebenfalls nicht unerhebliche Kräfte, die die Werkzeugbefestigungseinrichtung ertragen können muss.

Gemäß der DE 198 60 178 C1 ist die Montageplatte über von hinten zugängliche Befestigungsschrauben demontierbar, wobei die Befestigungsschrauben in waagerechter Richtung, also in Arbeitsrichtung des Keiltriebs angeordnet sind. Würde die Montageplatte senkrecht oder zumindest schräg zur Arbeitsrichtung des Keiltriebs angeordnet, müssten die Befestigungsschrauben recht groß dimensioniert werden, was zumeist auf Grund der sehr beengten Platzverhältnisse in einem Presswerkzeug kaum möglich ist.

Mit einer Werkzeugbefestigungseinrichtung sollte es möglich sein, eine Gratbildung und einen unnötigen Verschleiß der Bearbeitungswerkzeuge zu vermeiden, wobei die Toleranz bzw. Wiederholgenauigkeit der Positionierung der Werkzeugbefestigungseinrichtung bei maximal 0,02 mm liegen sollte. Üblicherweise können derartig geringe Toleranzen mit den bekannten Werkzeugbefestigungseinrichtungen nicht erzielt werden, auch nicht mit der nach DE 198 60 178 C1.

Ein Oberteil-Keiltrieb und eine Werkzeugbefestigungseinrichtung der eingangs genannten Art sind aus der EP-A-0484588 bekannt. An der in die Arbeitsrichtung des Keiltriebs weisenden Stirnseite des Schieberelements ist eine plattenförmige Werkzeugbefestigungseinrichtung für einen Lochstempel durch in der Arbeitsrichtung verlaufende Schrauben montiert. Zur Demontage der Werkzeugbefestigungseinrichtung vom Schieberelement ist zunächst die Schraubverbindung zwischen dem Werkzeug und der Werkzeugbefestigungseinrichtung zu lösen. Daraufhin können die die Werkzeugbefestigungseinrichtung am Schieberelement haltenden Schrauben in Arbeitsrichtung gelöst werden. Anschließend kann die plattenförmige Werkzeugbefestigungseinrichtung von der betreffenden Stirnseite des Schieberelements aus seiner Position in einer beliebigen Richtung senkrecht zur Arbeitsrichtung vom Schieberelement entfernt werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Oberteil-Keiltrieb mit einer Werkzeugbefestigungseinrichtung sowie eine Werkzeugbefestigungseinrichtung für einen solchen Keiltrieb zu schaffen, wobei die oben genannten Voraussetzungen hinsichtlich der Wiederholgenauigkeit und Toleranzen erfüllt werden, so dass ein Betreiber seine Herstellungskosten und Wartungsaufwand reduzieren kann, wobei die Werkzeugbefestigungs-einrichtung leicht von dem Keiltrieb demontiert, bei der Montage jedoch wiederholgenau an dem Keiltrieb positioniert und dort befestigt werden kann, selbst stabil ist und auch im Betrieb gegenüber den hohen Kräften im Presseneinsatz positionsgenau sitzt.

Die Aufgabe wird gelöst mit einem Oberteil-Keiltrieb gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einer Werkzeugbefestigungseinrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 11. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

Durch das Vorsehen zumindest eines Führungsprismas und/oder zumindest einer prismatischen Aussparung und/oder zumindest einem Prismaabschnitt als Verbindungseinrichtung zum Verbinden mit dem Treiberelement des Keiltriebs ist es vorteilhaft möglich, eine Abstützung der Werkzeugbefestigungseinrichtung auf dem Treiberelement auch während der Bewegung bei der Bearbeitung eines Werkstücks, also beim Vortrieb und beim Rückzug, zu erzeugen.

Die erfindungsgemäße Werkzeugbefestigungseinrichtung für einen Keiltrieb, die sowohl mit dem Schieber- als auch dem Treiberelement form- und/oder kraftschlüssig verbunden ist, ermöglicht es, dass ein Depositionieren während des Betriebs des Keiltriebs im Wesentlichen unterbunden werden kann. Ferner ist es möglich, die Wiederholgenauigkeit der Montage der Werkzeugbefestigungseinrichtung auch nach deren Wechsel bzw. Wechsel des auf dieser befestigten Werkzeugs in dem gewünschten minimalen Bereich von weniger als 0,02 mm zu halten. Dadurch, dass die Werkzeugbefestigungseinrichtung sowohl mit dem Schieber- als auch dem Treiberelement form- und/oder kraftschlüssig verbunden ist, erfolgt eine Abstützung und Positionierung in zumindest zwei Richtungen, wodurch die gewünschte Positionsgenauigkeit erreicht werden kann. Aufgrund der Möglichkeit, die Werkzeugbefestigungseinrichtung in einem Winkel im Wesentlichen senkrecht zur Arbeitsrichtung des Keiltriebs in Richtung des geöffneten Keiltriebs demontieren zu können, ist eine bessere Zugänglichkeit zu der oder den Befestigungsmitteln, mit denen die Werkzeugbefestigungseinrichtung an dem Keiltrieb befestigt ist, gegeben. Bei dem Aufbau gemäß der DE 19860 178 C1 müssen der Schieber und der Treiber erst sehr weit auseinander gefahren werden, um die Montageplatte von dem Schieber lösen und abnehmen zu können. Durch die vorteilhafte Möglichkeit, auch ohne ein solches vollständiges Auseinanderfahren von Treiber- und Schieberelement die Werkzeugbefestigungseinrichtung von dem Keiltrieb demontieren zu können, ist nicht nur ein leichterer Wechsel, sondern auch eine Kosteneinsparung möglich, da der Wechsel der Werkzeugbefestigungseinrichtung schneller erfolgen kann, als dies im Stand der Technik möglich ist.

Häufig verbreitet ist mittlerweile der Einsatz von in Serie gefertigten Standard-Keiltrieben, was für den Käufer bedeutet, dass er einen standardmäßig fertig bearbeiteten Keiltrieb ab Lager beziehen kann. Lediglich die Befestigungsbohrungen der jeweiligen Schneid- und Formwerkzeuge, also Bearbeitungswerkzeuge muss der Käufer noch individuell einbringen. Dies bedeutet also, dass der Käufer den fertig montierten Keiltrieb vollständig demontieren muss, um ihn auf seiner eigenen Bearbeitungsvorrichtung für den jeweiligen Einsatzbereich spezifisch bearbeiten, also insbesondere entsprechende Befestigungsbohrungen für die Bearbeitungswerkzeuge an diesem anbringen zu können. Grundsätzlich kann er hier zwar auch auf eine Montageplatte gemäß der DE 198 60 178 C1 zurückgreifen, wodurch sein Aufwand durchaus bereits vermindert wird, da diese Montageplatte als im Wesentlichen flache Platte ausgebildet ist mit zueinander parallelen Flächen, die gut in eine Bearbeitungsvorrichtung eingespannt werden können. Allerdings ist diese Montageplatte nicht völlig problemlos an jedem Standard-Keiltrieb montierbar und von diesem demontierbar. Hingegen kann der Montageaufwand mit einer erfindungsgemäßen Werkzeugbefestigungseinrichtung, die demgegenüber sehr leicht an einem Keiltrieb montiert und von diesem demontiert werden kann, um 80 % reduziert werden. Die erfindungsgemäße Werkzeugbefestigungseinrichtung ist, da sie vorzugsweise zumindest eine der zumindest einen der mit einem Bearbeitungswerkzeug versehbaren Seitenfläche im Wesentlichen parallele Fläche aufweist, zur nachträglichen Bearbeitung sehr gut geeignet, da sie sich dadurch erheblich leichter in einen Schraubstock etc. einer Bearbeitungsvorrichtung einspannen lässt als ein unrechtwinkliger und zumeist bizarr geformter Körper eines Laufschlittens bzw. Schieberelements. Den Vorteil einer leichten Einspannbarkeit weist zwar bereits die Montageplatte gemäß DE 198 60 178 C1 auf. Dieser gegenüber weist die erfindungsgemäße Werkzeugbefestigungseinrichtung den großen Vorteil auf, dass deren Verbindungseinrichtungen, die eine form- und/oder kraftschlüssige Verbindung sowohl mit dem Schieber- als auch mit dem Treiberelement ermöglichen, eine sichere Verbindung mit beiden Elementen und damit eine Positionierung und einen Halt gegen Verkippen und Verschieben in verschiedene Richtungen ermöglichen.

Durch Vorsehen der erfindungsgemäßen Werkzeugbefestigungseinrichtung ergeben sich erhebliche Kostenvorteile bezüglich der Herstellung und Wartung eines Keiltriebs, wobei beispielsweise die gesamten Betriebs- und Erstbearbeitungskosten über den Fertigungszeitraum, der mit einem Keiltrieb abgedeckt wird, hinweg gesehen, sich auf unter 50 % senken lassen. Gerade die Betriebs- und Erstbearbeitungskosten können ansonsten ein Vielfaches dessen betragen, was ein Keiltrieb in der Anschaffung überhaupt kostet.

Bevorzugt ist die Verbindungseinrichtung zum formschlüssigen Verbinden eine Nut- und Federverbindung. Durch Vorsehen einer solchen Nut- und Federverbindung oder mehrerer solcher Verbindungen über die Werkzeugbefestigungseinrichtung hinweg ist das Einhalten einer bestimmten Positionierung auch unter großen Presskräften problemlos möglich. Gerade auch beim Vortrieb kann hierbei ein Durchbiegen der Werkzeugbefestigungseinrichtung vermieden werden, da die Nut- und Federverbindung optimal auch mit höheren Druckkräften beaufschlagt werden kann und aufgrund der formschlüssigen Verbindung die Werkzeugbefestigungseinrichtung hierbei nicht ausweicht, sondern als Einheit mit dem Keiltrieb wirkt. Auch beim Rückzug des Bearbeitungswerkzeugs aus dem Werkstück, bei dem sich ansonsten das Bearbeitungswerkzeug leicht im Werkstück verhaken und somit eine Widerstandskraft gegen das Zurückziehen aufbringen kann, erweist sich eine formschlüssige Verbindung, wie eine Nut- und Federverbindung, als besonders vorteilhaft, da auch dabei die Werkzeugbefestigungseinrichtung stabil in ihrer Positionierung an dem Keiltrieb verbleibt.

Bevorzugt ist das zumindest eine Führungsprisma und/oder die zumindest eine prismatische Aussparung einstückig mit dem Grundkörper der Werkzeugbefestigungseinrichtung ausgebildet. Alternativ ist das zumindest ein Führungsprisma als separates Element ausgebildet und mit dem Grundkörper der Werkzeugbefestigungseinrichtung verbindbar oder verbunden. Besonders bevorzugt können das zumindest eine Führungsprisma und der Grundkörper der Werkzeugbefestigungseinrichtung miteinander durch Befestigungsmittel, insbesondere Schrauben verbindbar oder verbunden sein.

Die Art, wie das Führungsprisma mit der Werkzeugbefestigungseinrichtung verbunden ist, ob dieses mit dieser einstückig oder lediglich mit dieser verbunden ist, kann von der jeweiligen Baugröße des Keiltriebs und dessen sonstigem Aufbau abhängig gemacht werden. Das Führungsprisma kann blockartig als ein, mit auf das Treiberelement angepasster prismatischer Gleitfläche versehenes Element oder gleitplattenartig ausgebildet sein. Alternativ kann nur eine prismatische Aussparung vorgesehen sein. Die jeweilige Ausbildung kann von den aufzunehmenden Kräften abhängig gemacht werden. Eine einstückige Ausbildung der Werkzeugbefestigungseinrichtung und des Führungsprismas eignet sich besonders bei kleineren Keiltrieben, wohingegen das Ausbilden des Führungsprismas als separates Element sich besonders bei mittleren und großen Keiltrieben eignet, wobei hier ebenfalls das Führungsprisma lediglich als schmales Plattenelement oder als kompaktes Bauteil ausgebildet sein kann, ebenfalls jeweils abhängig von der Größe des Keiltriebs, also auch von den bei der Werkstückbearbeitung auftretenden Kräften.

Das Führungsprisma kann, um keine Behinderung beim Gleiten auf dem Treiberelement darzustellen, vorteilhaft mit Befestigungsmitteln, die in Längsrichtung der Werkzeugbefestigungseinrichtung und zumindest teilweise versenkt in dem Führungsprismakörper angeordnet werden, versehen sein. Zur Demontage des Führungsprismas von der Werkzeugbefestigungseinrichtung wird lediglich das Schieberelement in Bearbeitungsrichtung verschoben, wobei dann die entsprechenden Befestigungsmittel bei dem Oberteil-Keiltrieb in dessen Arbeitsposition von unten zugänglich sind, so dass eine Demontage der Werkzeugbefestigungseinrichtung problemlos erfolgen kann. Vorteilhaft kann die Werkzeugbefestigungseinrichtung dabei in einem Winkel senkrecht zur Arbeitsrichtung des Keiltriebs in Richtung des geöffneten Keiltriebs demontiert werden, bei Montage bzw. Demontage nach unten in Bezug auf die Arbeitsposition eines Oberteil-Keiltriebs. Der etwa senkrechte Winkel zur Arbeitsrichtung des Keiltriebs führt zur leichten Zugänglichkeit bei Montage und Demontage der Werkzeugbefestigungseinrichtung.

Bevorzugt weist der erfindungsgemäß ausgestaltete Keiltrieb zumindest einen zu der Werkzeugbefestigungseinrichtung weisenden Abschnitt auf, der zur Aufnahme von Rückzugskräften zumindest eine Verbindungseinrichtung zum form- und/oder kraftschlüssigen Verbinden mit der Werkzeugbefestigungseinrichtung aufweist. Vorzugsweise ist eine solche Verbindungseinrichtung zum formschlüssigen Verbinden einer Nut- und Federverbindung, die besonders bevorzugt auf der dem Führungsprisma gegenüberliegenden Seite der Werkzeugbefestigungseinrichtung vorgesehen ist. Hierdurch wird nach Montage der Werkzeugbefestigungseinrichtung der Teil, der die formschlüssige Verbindung bildet, in die gewünschte Position gedrückt und hält darin fest, ohne dass eine zusätzliche Befestigung, z.B. über Schrauben etc. erforderlich wäre. Gleichwohl kann die Werkzeugbefestigungseinrichtung auf der Seite, zu der sie von dem Keiltrieb abnehmbar ist, über zumindest ein Befestigungsmittel, insbesondere eine Schraube, an dem Keiltrieb befestigt sein. Dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, da nach dem Positionieren der Werkzeugbefestigungseinrichtung zwischen Schieber- und Treiberelemente diese form- und kraftschlüssig sitzt.

Zur Aufnahme von höheren Massenbeschleunigungskräften ist bevorzugt zumindest ein seitliches Haltelaschenelement vorgesehen, das sich über den Bereich des zumindest einen Führungsprismas hinweg bis zu dem Treiberelement erstreckt. Besonders bevorzugt greift das zumindest eine Haltelaschenelement seitlich an oder unter dem Treiberelement an. Als ebenfalls vorteilhaft erweist es sich, wenn sich das zumindest eine Haltelaschenelement zwischen dem Schieberelement und dem Treiberelement erstreckt, insbesondere an dem Schieberelement befestigt ist. Ein solches Haltelaschenelement ermöglicht eine Fixierung der Werkzeugbefestigungseinrichtung auch in seitlicher Richtung, also in der Richtung, in der die formschlüssige Verbindung, zumindest wenn sie in Form einer Nut- und Federverbindung, die nur in einer Richtung ausgerichtet ist, vorliegt, keinen Halt bietet. Das Vorsehen eines Führungsprismas bietet zwar grundsätzlich den gewünschten Halt in dieser seitlichen Richtung. Allerdings erweist es sich gerade bei großen auftretenden Massenbeschleunigungskräften als vorteilhaft, zusätzlich zu dem stabilen Führungsprisma dieses auch noch seitlich an dem Schieberelement zu fixieren, über die Haltelaschenelemente. Dadurch, dass das zumindest eine Haltelaschenelement Schieberelement und Treiberelement seitlich zueinander lediglich fixiert, ist weiterhin eine Bewegung in Längsrichtung des Treiberelements möglich, wird also durch die Haltelaschenelemente nicht behindert. Zu diesem Zweck weist das zumindest eine Haltelaschenelement eine entsprechende Formgebung auf, die ein Angreifen an dem Treiberelement ermöglicht, nicht jedoch an diesem festgelegt wird. Eine Befestigung des Haltelaschenelements erfolgt vorzugsweise an dem Schieberelement, da das Schieberelement auf dem Treiberelement gleitet. Grundsätzlich ist es auch möglich, ein Haltelaschenelement an dem Treiberelement zu befestigen und über die Oberfläche des Schieberelements sich erstrecken und entlang diesem gleiten zu lassen, insbesondere an einer dort vorgesehenen Aussparung oder Nut, die sich gegebenenfalls auch in die Oberfläche der Werkzeugbefestigungseinrichtung fortsetzen kann.

Vorzugsweise sind ein oder mehrere Haltenasen zum Übertragen von Kräften beim Zurückziehen des Schieberelements vorgesehen, die an dem Treiberelement verhakbar oder in diesem einrastbar sind. Das Einrasten erfolgt bevorzugt in einer entsprechenden Nut oder Aussparung im Treiberelement, wobei eine Bewegung des Schieberelements entlang dem Treiberelement zugelassen wird.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im Folgenden Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Diese zeigen in:

Figur 1

eine perspektivische Ansicht eines Keiltriebs mit einer erfindungs- gemäßen Werkzeugbefestigungseinrichtung,

Figur 2

eine perspektivische Ansicht von unten auf die Werkzeugbefesti- gungseinrichtung gemäß Figur 1,

Figur 3

eine perspektivische Ansicht der Werkzeugbefestigungseinrichtung gemäß Figur 1 und Figur 2 ohne Führungsprisma,

Figur 4

eine perspektivische Ansicht eines Keiltriebs mit einer erfindungs- gemäßen Werkzeugbefestigungseinrichtung in einer zweiten Aus- führungsform mit Gleitplatten,

Figur 5

eine perspektivische Explosionsansicht von unten auf den Keiltrieb mit Werkzeugbefestigungseinrichtung gemäß Figur 4,

Figur 6

eine perspektivische Ansicht des Keiltriebes gemäß Figur 5 mit Werkzeugbefestigungseinrichtung mit prismatischer Aussparung, ohne Gleitplatten,

Figur 7

eine perspektivische Ansicht eines Oberteil-Keiltriebs mit einer drit- ten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Werkzeugbefesti- gungseinrichtung,

Figur 8

eine perspektivische, teilweise Explosionsansicht eines Teils des Oberteil-Keiltriebs gemäß Figur 7,

Figur 9

eine perspektivische Ansicht des Oberteil-Keiltriebs gemäß Figur 8 in der Blickrichtung von unten,

Figur 10

eine perspektivische Ansicht eines Oberteil-Keiltriebs mit einer vier- ten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Werkzeugbefesti- gungseinrichtung,

Figur 11

eine perspektivische Ansicht des Oberteil-Keiltriebs gemäß Figur 10 in der Blickrichtung von unten,

Figur 12

eine perspektivische Ansicht eines Teils des Oberteil-Keiltriebs ge- mäß Figur 10,

Figur 13

eine perspektivische Ansicht eines Oberteil-Keiltriebs mit einer fünf- ten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Werkzeugbefesti- gungseinrichtung,

Figur 14

eine perspektivische Ansicht von unten auf einen Teil des Oberteil- Keiltriebs gemäß Figur 13,

Figur 15

eine perspektivische Teilexplosionsansicht des Oberteil-Keiltriebs gemäß Figur 14, ohne Führungsprisma,

Figur 16

eine perspektivische Ansicht von unten auf die Teilexplosionsansicht gemäß Figur 15, und

Figur 17

eine perspektivische Ansicht auf den in den Figuren 15 und 16 dar- gestellten Teil des Oberteil-Keiltriebs in zusammengefügter Position.

Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Werkzeugbefestigungseinrichtung 10 in Montage an einem Keiltrieb 1. Der Keiltrieb weist ein Schieberelement 2, ein Treiberelement 3 und ein Schieberführungselement 4 auf, wobei das Schieberführungselement 4 und Schieberelement 2 über eine Führungsklammer 5 zusammengehalten sind. Die Werkzeugbefestigungseinrichtung 10 lagert an dem Schieberelement 2 auf dessen Frontseite 21 mit ihrer rückwärtigen Seite 20 an. Mit dem Schieberelement 2 ist die Werkzeugbefestigungseinrichtung 10 über eine Nut- und Federverbindung 11, 22 formschlüssig verbunden. Die Werkzeugbefestigungseinrichtung 10 weist dabei ein auskragendes Element 11 und das Schieberelement 2 eine Nut 22 auf. In die Nut greift formschlüssig das auskragende Element der Werkzeugbefestigungseinrichtung 10 ein.

Auf ihrer zu dem Treiberelement 3 gerichteten Seite weist die Werkzeugbefestigungseinrichtung 10 in ihrem Grundkörper 12 eine Aussparung 13 auf, in die ein Führungsprisma 14 eingesetzt ist. Das Führungsprisma 14 ist auf einem Treiberprisma 31 des Treiberelements gleitfähig gelagert.

An der Frontfläche 19 der Werkzeugbefestigungseinrichtung kann an einer anwendungsspezifisch gewählten Stelle ein Werkzeug befestigt werden. Die Befestigung kann leicht vor der Montage der Werkzeugbefestigungseinrichtung an dem Schieberelement erfolgen.

Wie Figur 2 entnommen werden kann, sind der Grundkörper 12 und das Führungsprisma 14 miteinander über Schrauben 15 verbunden, die in entsprechenden Durchgangsöffnungen 16, 17 im Führungsprisma und im Grundkörper 12 eingefügt sind. Wie ebenfalls Figur 2 entnommen werden kann, ist jeweils auch eine Schraube 15 in dem Führungsprisma 14 zur Befestigung von diesem an dem Schieberelement direkt vorgesehen und entsprechend eine Öffnung 16, 17 auch im Führungsprisma 14 und dem Schieberelement 2. Dadurch, dass das Führungsprisma 14 sich im Wesentlichen über die gesamte Überdeckungsfläche von Schieberelement und Treiberelement erstreckt, ist nicht nur eine besonders gute Abstützung des Schieberelements mit Grundkörper 12 gegenüber dem Treiberelement, sondern auch ein besonders guter und fester Sitz auf dem Treiberelement möglich.

Um gerade bei großen Keiltrieben, bei denen große Massenbeschleunigungen während des Betriebs auftreten können, einen noch besseren Halt von Schieberelement und Treiberelement aneinander zu gewährleisten bzw. als Zwangsrückholeinrichtung, sind Haltelaschen 50, 51, beidseitig an dem Schieberelement 2 vorgesehen. Die Haltelaschen übergreifen jeweils das Führungsprisma 14 und stützen sich an dem Treiberelement 3 ab, wie dies den Figuren 1 und 3 entnommen werden kann. An dem Schieberelement ist zum Anordnen der Haltelaschen jeweils eine Ausnehmung 24 vorgesehen, wobei die Haltelaschen in dieser über Schrauben befestigt sind, wie in Figur 1 lediglich angedeutet. Zu diesem Zweck weisen die Haltelaschen in diesem Bereich Bohrungen und Ausnehmungen auf, um die Schraubenköpfe zu versenken, so dass nicht die Gefahr des Abtrennens von diesen beim Einbau des Keiltriebs besteht.

Die Haltelaschen greifen mit als Haltenasen ausgebildeten auskragenden Enden 52, 53 (Figuren 2 und 3) in eine entsprechende Ausnehmung oder einen entsprechend ausgebildeten Bereich 32 des Treiberelements ein. Hierdurch wird bei der Bewegung des Keiltriebs, also des Schieberelements gegenüber dem Treiberelement, ein sicherer Halt der beiden Elemente aneinander zusätzlich verstärkt. Die Haltelaschen können zusätzlich weitere auskragende Abschnitte aufweisen, die ein Übertragen von Kräften beim Zurückziehen des Schieberelements ermöglichen, wobei sie sich in dem Treiberelement verhaken und eine Zwangsrückholung unterstützen.

Die Übertragung von Querkräften und Schüben erfolgt aufgrund der formschlüssigen Verbindung von Werkzeugbefestigungseinrichtung 10 und Schieberelement 2 aneinander sowie Führungsprisma 14 und Grundkörper 12 der Werkzeugbefestigungseinrichtung 10 aneinander über das Führungsprisma 14 und das Treiberprisma 31, auf das das Führungsprisma 14 aufgesetzt ist. Der Grundkörper 12 der Werkzeugbefestigungseinrichtung 10 selbst wird ebenfalls über das Führungsprisma 14 in die gewünschte Lage gepresst, so dass während eines Bearbeitungsvorgangs, also im Betrieb des Keiltriebs eine kraftschlüssige Verbindung in diesem Bereich sichergestellt ist.

Wie insbesondere aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich, ist eine Montage und Demontage der Werkzeugbefestigungseinrichtung völlig problemlos nach unten in Richtung Treiberelement 3 möglich, wobei es sich bei dem Keiltrieb 1 um einen Oberteilkeiltrieb handelt. Hierdurch wird der Nachteil des Standes der Technik vermieden, dass in Richtung zu dem Schieberführungselement oder einem anderen Element, das wenig Raum um sich herum aufweist, eine Demontage der Werkzeugbefestigungseinrichtung erfolgen muss. Vielmehr ist bei dem erfindungsgemäßen Aufbau der Werkzeugbefestigungseinrichtung und eines entsprechend ausgerüsteten Keiltriebs eine völlig problemlose Montage und Demontage der Werkzeugbefestigungseinrichtung an und von dem Keiltrieb möglich.

Eine genaue Lagebestimmung und Positioniergenauigkeit kann beispielsweise auch durch Stiftbohrungen an den Seiten der Werkzeugbefestigungseinrichtung erfolgen. Derartige Stiftbohrungen sind bei der Werkzeugbefestigungseinrichtung und dem Schieberelement in Figur 1 seitlich vorgesehen und mit dem Bezugszeichen 18, 23 versehen. Diese Stiftbohrungen können grundsätzlich ebenfalls zur Befestigung von Schieberelement 2 und Werkzeugbefestigungseinrichtung aneinander dienen.

Aufgrund des Vorsehens der Nut- und Federverbindungen, also formschlüssigen Verbindungen, kann außerdem die gewünschte Wiederholgenauigkeit in Bezug auf die Lage bzw. Position der Werkzeugbefestigungseinrichtung an dem Keiltrieb bzw. Schieberelement und Treiberelement sichergestellt werden, wobei dies mit einer Ungenauigkeit von weniger als 0,02 mm möglich ist. Darüber hinaus ist es vorteilhaft möglich, nach einer Demontage der Werkzeugbefestigungseinrichtung den Grundkörper in eine entsprechende Bearbeitungseinrichtung einzuspannen und für das Anbringen von Stanzstempeln, Fräsern etc. passgenaue Bohrungen einzubringen, da die Frontfläche und die rückwärtige Fläche des Grundkörpers der Werkzeugbefestigungseinrichtung im Wesentlichen parallel zueinander ausgebildet sind. Hierdurch ist ein flaches Einspannen und passgenaues Positionieren zum Einbringen von Bohrungen zum Befestigen von Bearbeitungswerkzeugen völlig problemlos möglich, ebenfalls mit einer ausgesprochen hohen Wiederholgenauigkeit, so dass auch nach einem Wechsel eines Werkzeugs und/oder der Werkzeugbefestigungseinrichtung weiterhin sehr hohe Genauigkeitsanforderungen erfüllt werden können.

In den Figuren 4, 5 und 6 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Werkzeugbefestigungseinrichtung 200 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform sind der Grundkörper 212 sowie das Führungsprisma anders ausgebildet als bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 bis 3. In dem in den Figuren 4, 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Grundkörper 212 der Werkzeugbefestigungseinrichtung im Wesentlichen L-förmig in der Seitenansicht mit einem aufragenden Teilabschnitt 211 und einem etwa rechtwinklig von diesem abstehenden Abschnitt 215. Sie weist anstelle der eckigen Aussparung 13 eine prismatische Aussparung 213 auf. Das Führungsprisma entsteht durch Auffügen von Gleitplatten 214 auf die Flächen der prismatischen Aussparung 213. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 und 5 sind zwei solcher Gleitplatten 214 vorgesehen. Diese Gleitplatten lagern auf dem Treiberprisma 31 auf. Diese Gleitplatten können verhältnismäßig dünn ausgebildet sein. Eine zusätzliche Befestigung von diesen an dem Grundkörper 212 ist über Klemmen und/oder Schrauben möglich, was durch die Öffnung 217 in dem Grundkörper 212 angedeutet ist. Auch eine beliebige andere Befestigungsart ist zwischen den Gleitplatten und dem Grundkörper möglich. Über die Öffnungen 217 ist auch eine Lagebestimmung und Positionierung der Gleitplatten 214 mit der gewünschten Genauigkeit möglich. Die prismatische Aussparung 213 weist einen sich in Längsrichtung des unteren Abschnitts 215 des L-förmigen Grundkörpers erstreckenden Steg 216 auf. An diesen grenzen die Gleitplatten 214 an. Der Steg dient somit ebenfalls der Positionierung der Gleitplatten mit der gewünschten Genauigkeit. Das Treiberprisma 31 kann im mittleren Bereich gegebenenfalls auch auf diesem Steg 216 gleiten. In der in den Figuren 4 bis 6 dargestellten Ausführungsform wird dies allerdings nicht erfolgen, da der Steg mit Ausnehmungen versehen ist, die das Treiberprisma beschädigen und damit eine Bewegung behindern könnten.

Der untere Abschnitt 215 des L-förmigen Grundkörpers weist auf der der prismatischen Aussparung 213 entgegengesetzten zu dem Schieberelement weisenden Seite 218 Nuten auf, die den Figuren 4 bis 6 jedoch nicht entnommen werden können. In diese Nuten greifen auskragende Stege 25 auf der Unterseite des Schieberelements 2 ein, wobei die Stege 25 in Längsrichtung des auskragenden Abschnitts 215 des L-förmigen Grundkörpers der Werkzeugbefestigungseinrichtung angeordnet sind. Die beiden Stege 25 werden durch einen Quersteg 26 untereinander verbunden, so dass ein Anschlag für den unteren Abschnitt 215 des L-förmigen Grundkörpers der Werkzeugbefestigungseinrichtung gegeben ist. Eine gewollte Bewegung der Werkzeugbefestigungseinrichtung in Querrichtung des Keiltriebs kann durch das Vorsehen der ineinandergreifenden Stege 25 und Nuten vorteilhaft verhindert werden. Eine weitere formschlüssige Verbindung zwischen Schieberelement und Grundkörper ist im oberen Bereich des Grundkörpers durch einen dort auskragenden Quersteg 219 in Kombination mit der Nut 22 im oberen Bereich des Schieberelements 2 möglich. Die Befestigung entspricht hierbei also der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform des Keiltriebs mit Werkzeugbefestigungseinrichtung. Der untere Abschnitt 215 des L-förmigen Grundkörpers bildet im Prinzip einen angefügten Teil des Grundkörpers 12 gemäß Figur 1 bis 3. Auch die sonstige Befestigung über Haltelaschen 50, 51 kann wie in den Figuren 1 bis 3 gezeigt erfolgen.

Ebenso wie bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 bis 3 können bei dieser Ausführungsform gemäß Figur 4 bis 6 beim Aufsetzen und während der Bearbeitung eines Werkstücks auftretende Presskräfte über das Führungsprisma direkt auf die Werkzeugbefestigungseinrichtung übertragen werden, wodurch eine stabile Zwangslage während der Bearbeitung bezüglich der Werkzeugbefestigungseinrichtung entsteht. Dies erweist sich wiederum für die Genauigkeit der Bearbeitung als vorteilhaft.

Über die von unten, also von der Seite des Treiberelements, auf das die Werkzeugbefestigungseinrichtung aufgefügt wird, eingebrachten Schrauben kann die Werkzeugbefestigungseinrichtung gegen ein Herunterfallen von dem Schieberelement gesichert werden.

In den Figuren 7 bis 12 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Werkzeugbefestigungseinrichtung in Anordnung an einem Schieberelement mit einem Treiberelement eines Oberteil-Keiltriebs dargestellt. Die Werkzeugbefestigungseinrichtung 300 weist wiederum einen L-förmigen Grundkörper 312 auf. Der L-förmige Grundkörper weist einen aufragenden Abschnitt 311 sowie einen unteren quer zu diesem angeordneten Abschnitt 315 auf. Im Gegensatz zu der Ausführungsform gemäß Figur 4 bis 6 weist der aufragende obere Abschnitt 311 auf seiner Oberseite zu dem auskragenden Abschnitt des Schieberelements weisend keinen auskragenden Steg, sondern vielmehr auf dieser Oberseite eine Ausnehmung 319 auf. Diese Ausnehmung 319 ist auf drei Seiten von randseitigen Stegen umgeben. Ein auskragender Abschnitt 27 des Schieberelements weist zum Eingreifen in die Ausnehmung 319 einen in Richtung zu der Werkzeugbefestigungseinrichtung auskragenden Quersteg 28 auf. Der Quersteg 28 ist vorteilhaft im Wesentlichen so ausgebildet, dass er formschlüssig in die Ausnehmung 319 passt. Der Steg kann besonders gut der Figur 12 entnommen werden.

Der untere Abschnitt 315 ist in Form von drei Längsstegen 316, 317, 318 ausgebildet. Die Längsstege werden über Schraubverbindungen auf der Unterseite 29 des Schieberelements 2 befestigt. Zu diesem Zweck weisen sowohl die Längsstege als auch die Unterseite des Schieberelements Bohrungen bzw. Durchgangsöffnungen auf, in die Schrauben eingefügt werden können.

Die zwischen dem mittleren Längssteg 317 und den äußeren Längsstegen 316, 318 gebildeten Längsöffnungen 313, 314 sind so ausgebildet, dass Prismaabschnitte 320, 321 dort eingefügt werden können. Die Prismaabschnitte 320, 321 sitzen nach dem Zusammenbau des Keiltriebs auf dem Treiberprisma 31 auf. Sie werden über Schrauben oder durch Klemmverbindung oder eine geeignete andere Verbindung mit dem Grundkörper der Werkzeugbefestigungseinrichtung verbunden. Eine Anpassung an unterschiedliche Breiten des Schieberelements und/oder Treiberelements bzw. von dessen Treiberprisma kann durch Änderung der Breitenerstreckung und Längenerstreckung des Grundkörpers und der Prismaabschnitte erfolgen. Dies ist auch bereits den Figuren 7 bis 12 zu entnehmen, in denen unterschiedlich breit ausgebildete Werkzeugbefestigungseinrichtungen und Prismaabschnitte dargestellt sind. Die Prismaabschnitte können dabei unterschiedlich steile Flanken aufweisen, um an die Gegebenheiten des Treiberprismas angepasst zu sein.

Wie den Figuren 10 bis 12 zu entnehmen ist, können die Prismaabschnitte 320, 321 über die außenseitige vordere Erstreckung des Grundkörpers 312 hinausragen. Falls jedoch das an der Außenseite der Werkzeugbefestigungseinrichtung anzubringende Werkzeug dadurch behindert wird, ist es grundsätzlich ebenfalls möglich, die Außenflächen der Prismaabschnitte 320, 321 und des Grundkörpers 312 miteinander fluchten zu lassen.

Die Figuren 13 bis 17 zeigen eine weitere Ausführungsform eines mit einer erfindungsgemäßen Werkzeugbefestigungseinrichtung 400 ausgerüsteten Oberteil-Keiltriebs. Dieser Oberteil-Keiltrieb unterscheidet sich von dem in den Figuren 1 bis 3 dargestellten dadurch, dass das Treiberelement 430 nicht mit einem schräg angeordneten Treiberprisma, sondern mit einem im Wesentlichen waagerecht angeordneten Treiberprisma 431 versehen ist. Entsprechend ist auch das Schieberelement 420 so geformt, dass ein Gleiten auf dem im Wesentlichen waagerecht angeordneten Treiberprisma möglich ist. Hierzu weist das Schieberelement einen in Richtung zu dem Treiberelement länger ausgebildeten Abschnitt 428 auf. Der verlängerte Abschnitt umgreift das Führungsprima der Werkzeugbefestigungseinrichtung auf drei Seiten. Hierdurch ist in Treibrichtung ein rückwärtiger Halt für das Führungsprisma 414 gegeben. Das Führungsprisma ist ansonsten entsprechend der Ausbildung in den Figuren 1 bis 3 an dem Schieberelement befestigt. Der Grundkörper 412 der Werkzeugbefestigungseinrichtung ist über seitliche Nuten 410, 411 an dem Schieberelement 420 befestigt, wobei das Schieberelement entsprechend auskragende Stege 422, 423 sowie Nuten 424, 425 in Längsrichtung aufweist, in die entsprechend auskragende Abschnitte 408, 409 des Grundkörpers eingreifen. Hierdurch ist ebenfalls eine formschlüssige und kraftaufnehmende Befestigung des Grundkörpers der Werkzeugbefestigungseinrichtung an dem Schieberelement möglich. Das Führungsprisma 414 kann an dem Schieberelement und dem Grundkörper über Schrauben befestigt sein, entsprechend der Ausführungsform in den Figuren 1 bis 3.

Neben den im Vorstehenden beschriebenen und in den Figuren dargestellten Ausführungsformen von Keiltrieben und Werkzeugbefestigungseinrichtungen für diese können noch innerhalb des Umfangs der Ansprüche zahlreiche weitere erdacht werden, bei denen jeweils eine form- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen der Werkzeugbefestigungseinrichtung und dem Schieber- und Treiberelement vorgesehen ist. Insbesondere können auch innerhalb des Umfangs der Ansprüche Mischformen der in den Figuren dargestellten Werkzeugbefestigungseinrichtungen in Abhängigkeit von dem jeweiligen Anwendungswunsch entworfen werden.

1

Keiltrieb

2

Schieberelement

3

Treiberelement

4

Schieberführungselement

5

Führungsklammer

10

Werkzeugbefestigungseinrichtung

11

Auskragendes Element der Nut- und Federverbindung

12

Grundkörper

13

Aussparung

14

Führungsprisma

15

Schraube

16

Schrauben

17

Durchgangsöffnung

18

Öffnung

19

Frontfläche

20

Rückwärtige Seite

21

Frontseite

22

Nut

23

Stiftbohrung

24

Ausnehmung

25

Auskragender Steg

26

Auskragender Quersteg

27

Auskragender Abschnitt

28

Quersteg

29

Unterseite

31

Treiberprisma

32

Bereich

50

Haltelasche

51

Haltelasche

52

Auskragendes Ende

53

Auskragendes Ende

200

Werkzeugbefestigungseinrichtung

211

Teilabschnitt

212

Grundkörper

213

prismatische Aussparung

214

Gleitplatte

215

Abschnitt

216

Steg

217

Durchgangsöffnung/Ausnehmung

218

Seite

219

Quersteg

300

Werkzeugbefestigungseinrichtung

311

Aufragender Abschnitt

312

Grundkörper

313

Längsöffnung

314

Längsöffnung

315

Unterer Abschnitt

316

Längssteg

317

Längssteg

318

Längssteg

319

Ausnehmung

320

Prismaabschnitt

321

Prismaabschnitt

400

Werkzeugbefestigungseinrichtung

408

Abschnitt

409

Abschnitt

410

Nut

411

Nut

412

Grundkörper

414

Führungsprisma

420

Schieberelement

422

Steg

423

Steg

424

Nut

425

Nut

428

Abschnitt

430

Treiberelement

431

Treiberprisma