[ 0001 ] Die Erfindung betri f ft ein Spannbauteil eines Werkzeughalters zum Spannen von Werkzeugen, insbesondere Werkzeugen zur spanenden Werkstückbearbeitung mit drehenden Werkzeugen, sowie einen Werkzeughalter mit einem solchen Spannbauteil .

[ 0002 ] Werkzeuge , wie beispielsweise Bohrer, Fräser und dergleichen, werden für die Bearbeitung eines Werkstücks typischerweise von einem Werkzeughalter aufgenommen . Für eine möglichst präzise Bearbeitung des Werkstücks ist es dabei von großer Bedeutung, dass das Werkzeug drehfest und aus zugsicher gespannt ist . Maschinenseitig sind die Werkzeughalter typischerweise mit einer Schnittstelle versehen, die zur Verbindung mit einer Maschinenspindel dient .

[ 0003 ] Beispielsweise werden solche Werkzeughalter mit Werkzeugen bestückt in einem sogenannten Werkzeugmagazin bereitgehalten und mittels einer Werkzeugwechselvorrichtung in die Arbeitsspindel einer Bearbeitungsmaschine ein- und ausgewechselt .

[ 0004 ] Für einen sicheren Halt eines in einem solchen Werkzeughalter auf genommenen Werkzeugs , werden typischerweise Werkzeughalter mit Spannzangen verwendet , die zur Aufnahme von Werkzeugschäften unterschiedliche Größen und/oder Formen geeignet sind . Aus dem Stand der Technik, z . B . der JP 2002- 355727 A, sind außerdem Schrumpf Spannfutter bekannt , bei denen die Werkzeugaufnahmebohrung einen geringfügig kleineren Innendurchmesser als ein Außendurchmesser eines Werkzeugschafts aufweist , beispielsweise einen um 3pm bis 7pm kleineren Innendurchmesser . Zum Aufnehmen eines Werkzeugs muss aber das Schrumpf Spannfutter zunächst erwärmt werden, wodurch sich die Werkzeugaufnahmebohrung aufweitet , sodass der Innendurchmesser der Werkzeugaufnahmebohrung größer als der Außendurchmesser des Werkzeugschafts ist . Nach dem Einsetzen des Werkzeugs muss das Spannfutter erst erkalten, bevor das Werkzeug einsatz fähig ist .

[ 0005 ] Während der Bearbeitung eines Werkstücks mit einem in einem Werkzeughalter auf genommenen Werkzeug wirken auf das Werkzeug Kräfte und Drehmomente ein . Diese Kräfte und/oder Drehmomente können insbesondere im Verbund mit Vibrationen dazu führen, dass sich das Werkzeug in axialer Richtung aus der Werkzeugaufnahmebohrung sukzessive herausarbeitet . Dieser Ef fekt wird auch als ( axialer ) Aus zug des Werkzeugs aus dem Werkzeughalter bezeichnet .

[ 0006 ] Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Ansätze zur Sicherung des Werkzeugs gegen axialen Aus zug aus der Werkzeugaufnahmebohrung bekannt .

[ 0007 ] In der DE 10 2015 122 763 Al wird beispielsweise eine Werkzeughalteranordnung beschrieben, bei der ein Werkzeughalter mehrere verschiebbare Verriegelungsglieder aufweist , die in radialer Richtung zur Spannzange angeordnet sind und in eine an die Verrieglungsglieder angepasste Vertiefung in der Spannzange grei fen . Dies verhindert lediglich eine axiale Bewegung der Spannzange relativ zum Werkzeughalter, nicht j edoch des Werkzeugs relativ zum Werkzeughalter . [ 0008 ] In der DE 20 2007 019 560 Ul wird ein Spannfutter mit einer Aus zugssicherung beschrieben, bei der Sperrelemente mit einer im Werkzeugschaft des Werkzeugs vorgesehenen Sperrnut in Eingri f f stehen, wenn ein Werkzeug in der Werkzeugaufnahmebohrung angeordnet ist . Die Sperrelemente sind radial bezüglich der Werkzeugaufnahmebohrung des Spannfutters angeordnet , wobei die Sperrnuten einen Verlauf aufweisen, der eine abschnittsweise geradlinige und/oder kurvenförmige Zylinderf lächenbahnen auf der Mantel fläche des Werkzeugschafts beschreibt . Dieses Spannfutter benötigt einen speziell hergerichteten Werkzeugschaft .

[ 0009 ] In der JP 2002- 355727 A wird ein Schrumpf Spannfutter beschrieben, bei dem ein zylindrischer Sicherungssti ft in eine Bohrung im Schrumpf Spannfutter nach dem Erwärmen des Schrumpf Spannfutters , Einsetzen des Werkzeugs in eine Werkzeugaufnahmebohrung und Erkalten des Werkzeugs eingeschraubt werden kann . Die Bohrung des Sicherungssti fts schneidet die Werkzeugaufnahmebohrung des Schrumpf futters derart , dass eine Mantel fläche des Sicherungssti fts an einer Fläche einer Nut im Werkzeugschaft anliegt , wenn ein Werkzeug in der Werkzeugaufnahmebohrung angeordnet ist , sodass der Sicherungssti ft ein Verdrehen des Werkzeugs relativ zum Schrumpf Spannfutter während der Werkstückbearbeitung verhindert . Bei einem Wechseln des Werkzeugs muss j edoch der Sicherungssti ft gelöst und zumindest teilweise aus der Bohrung entfernt werden, wodurch die Gefahr besteht , dass der Sicherungssti ft in der Praxis verloren geht .

[ 0010 ] In der DE 20 2015 105 500 Ul , DE 10 2014 101 122 B3 und der DE 10 2011 106 421 B3 werden Sicherungsmechanismen für Hydrodehnspannfutter beschrieben, bei denen ein Sicherungssti ft in eine Bohrung in einer Spannhülse eingeschoben werden kann . Die Spannhülse weist außerdem eine Werkzeugaufnahmebohrung auf. Die Bohrung des Sicherungsstifts in der Spannhülse schneidet die Werkzeugaufnahmebohrung der Spannhülse derart, dass eine Mantelfläche des Sicherungsstifts an einer Fläche einer Nut im Werkzeugschaft eines in der Werkzeugaufnahmebohrung angeordneten Werkzeugs anliegt. In der Praxis besteht jedoch auch hier die Gefahr, dass bei einem Wechsel des Werkzeugs der Sicherungsstift verloren geht.

[0011] In der US 3,425,705 wird ein Spannfutter beschrieben, das mehrere Segmente aufweist, wobei eines der Segmente mit einer radial zur Werkzeugaufnahmebohrung angeordneten Öffnung versehen ist, in der ein zylindrischer Sperrstift in radialer Richtung verschiebbar angeordnet ist. Die Bewegung des Sperrstifts wird von einem Rückhaltestift begrenzt, der in eine Öffnung im Sicherungsstift ragt, die größer als der Durchmesser des Rückhaltestifts ist. Der radial angeordnete Sicherungsstift weist zwei Enden auf, wobei das weiter innen liegende Ende des Sicherungsstifts an einer abgeschrägten Seitenfläche einer Werkzeugnut des in die Werkzeugaufnahmebohrung eingeführten Werkzeugs und das weiter außen liegende Ende des Sicherungsstifts an einer Innenwand des Werkzeughalters anliegt. Wenn bei der Werkzeugbearbeitung eine Kraft in Auszugrichtung auf das Werkzeug einwirkt, wird der Sicherungsstift radial nach außen gegen den Werkzeughalter gedrückt. Die Abstützung des radialen Sicherungsstifts kann die Symmetrie der Kraftverteilung und damit den Rundlauf des Werkzeugs beeinträchtigen .

[0012] Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Spannbauteil und einen Werkzeughalter bereitzustellen, die bzw. der eine zuverlässige und in der Praxis robuste Siche- rung gegen einen axialen Aus zug eines Werkzeugs aus einer Werkzeugaufnahmebohrung des Spannbauteils ermöglicht .

[ 0013 ] Diese Aufgabe wird mit dem Spannbauteil für einen Werkzeughalter zum Spannen von Werkzeugen nach Anspruch 1 gelöst :

[ 0014 ] Das erfindungsgemäße Spannbauteil weist einen Grundkörper mit einer Außenfläche und einer konzentrisch zu der Außenfläche angeordneten zylindrischen Werkzeugschaftaufnahmebohrung auf . Die Außenfläche des Grundkörpers kann durch Aussparungen wie Schlitze , Auswuchtbohrungen oder dergleichen unterbrochen sein . Der Grundkörper ist mit einer Sicherungssti ftbohrung versehen, die in dem Grundkörper tangential und durch Überschneidung mit der Werkzeugschaftaufnahmebohrung einen Überschneidungsbereich festlegend angeordnet ist .

[ 0015 ] Das Spannbauteil weist außerdem einen bewegbaren Sicherungssti ft mit einem ersten Ende , einem zweiten Ende und einem zwischen den beiden Enden angeordneten Werkzeughaltebereich auf . Vorzugsweise ist die Sicherungssti ftbohrung derart angeordnet , dass eine Mittelachse des Sicherungssti fts die Werkzeugaufnahmebohrung zumindest im Wesentlichen tangential tri f ft . Der Sicherungssti ft ist insbesondere stufenlos in der Sicherungssti ftbohrung verschiebbar und unverdrehbar gehalten . Das Spannbauteil kann vorzugsweise eine Spannzange oder eine Spannhülse sein, beispielsweise für ein Hydrodehnspannfutter . Wenn das Spannbauteil als eine Spannzange ausgebildet ist , weist der Grundkörper der Spannzange vorzugsweise eine konische Außenfläche auf .

[ 0016 ] In einer ersten durch ein erstes Anschlagmittel definierten Position des Sicherungssti fts ist der Werkzeug- haltebereich in dem Überschneidungsbereich angeordnet. Dabei ist der Sicherungsstift an beiden Enden innerhalb der Sicherungsstiftbohrung des Spannbauteils beidseits des Überschneidungsbereichs gehalten. Alle in Betrieb von dem Sicherungsstift ausgehenden Kräfte werden von dem Spannbauteil aufgenommen und nicht auf den Werkzeughalterkörper übertragen. Dies kommt dem Rundlauf des Werkzeugs zugute. In einer zweiten durch ein zweites Anschlagmittel definierten Position des Sicherungsstifts ist das erste Ende außerhalb und das zweite Ende wenigstens teilweise innerhalb der Sicherungsstiftbohrung des Spannbauteils, jedoch außerhalb des Überschneidungsbereichs angeordnet.

[0017] Der Sicherungsstift ist vorzugsweise ein Element, dessen Länge entlang einer Mittelachse größer ist als dessen Breite orthogonal zur Mittelachse, wobei die Endbereiche des Sicherungsstifts durch einen länglichen Körper verbunden sind. Die Enden des Sicherungsstifts sind die zwei Endbereiche des Sicherungsstifts, zwischen denen der Werkzeughaltebereich angeordnet ist. Der Sicherungsstift kann beispielsweise als ein allgemeiner Zylinder ausgebildet sein, der eine zumindest im Wesentlichen elliptische, kreisförmige, rechteckige oder mehreckige Grundfläche aufweisen kann. Außerdem kann der Sicherungsstift beispielsweise ganz oder abschnittsweise konisch ausgebildet sein, z.B. um in Sperrstellung spielfrei gehalten zu sein.

[0018] Die beiden Anschlagmittel können beispielsweise Wegbegrenzungsmittel sein, wie Anschlagflächen oder Elemente, die Anschlagflächen aufweisen, die den Bewegungshub des Sicherungsstifts begrenzen.

[0019] Hierdurch wird es ermöglicht, ein Sicherungsmittel bereitzustellen, das einen axialen Auszug eines in die Werkzeugschaf taufnahmebohrung des Spannbauteils eingeführten Werkzeugs verhindert, wobei außerdem ein Bewegen des Sicherungsstifts über die zweite Position hinaus, beispielsweise beim Wechsel des Werkzeugs, nicht möglich ist. Das Sicherungsmittel ist somit stets an dem Spannbauteil angebracht und kann daher nicht verloren gehen.

[0020] Eine Besonderheit des erfindungsgemäßen Spannbauteils liegt in der besonders einfachen Handhabung der verbesserten Auszugsicherung. Der Sicherungsstift ist zwischen der ersten und zweiten Position (stufenlos) bewegbar, wobei der Werkzeughaltebereich des Sicherungsstifts in der ersten Position ein Ausziehen und Verdrehen des Werkzeugs aus der Werkzeugaufnahmebohrung sperrt. In der zweiten Position des Sicherungsstifts ist ein Ausziehen des Werkzeugs aus der Werkzeugaufnahmebohrung möglich, da sich der Sicherungsstift außerhalb des Überschneidungsbereichs befindet. Hierbei ist der Sicherungsstift stets an dem Spannbauteil angeordnet, d.h. verliersicher gehalten. Ein Herausnehmen des Sicherungsstifts aus der Sicherungsstiftbohrung wird durch das zweite Anschlagmittel verhindert. Dies führt dazu, dass der Sicherungsstift beim Wechseln eines Werkzeugs nicht von dem Spannbauteil entfernt werden kann und somit die Gefahr, den Sicherungsstift während des Wechselvorgangs zu verlieren, minimiert wird. Dies ist insbesondere in der praktischen Anwendung vorteilhaft.

[0021] Vorzugsweise weist der Sicherungsstift eine Vertiefung entlang der Mittelachse des Sicherungsstifts auf, die mindestens eine Fläche definiert, an der das zweite Anschlagmittel bei Bewegung des Sicherungsstifts vorbeischiebt, wodurch die Bewegbarkeit des Sicherungsstifts zumindest zwischen der ersten und zweiten Position ermöglicht wird . [ 0022 ] Insbesondere kann die Fläche der Vertiefung eine ebene Fläche sein, die parallel zur Mittelachse des Sicherungssti fts verläuft . Alternativ und/oder zusätzlich kann die Vertiefung eine konvex geformte Fläche aufweisen, die parallel zur Mittelachse des Sicherungssti fts verläuft und vorzugsweise an eine konkav geformte Fläche des zweiten Anschlagmittels angepasst ist . Hierdurch wird eine Verschiebung des Sicherungssti fts entlang der Mittelachse des Sicherungssti fts ermöglicht , eine Drehung des Sti fts j edoch verhindert .

[ 0023 ] Es wird bevorzugt , dass die Vertiefung an einer von dem Werkzeughalterbereich des Sicherungssti fts abgewandten Seite des Sicherungssti fts angeordnet ist , wodurch der Werkzeughaltebereich eine möglichst große Fläche aufweist , an der mindestens eine Schaftnut eines Werkzeugs anliegen kann . Darüber hinaus ist eine derartige Anordnung der Vertiefung des Sicherungssti fts vorteilhaft bezüglich der Kräfte , die in Aus zugrichtung bei der Werkstückbearbeitung auf den Sicherungssti ft wirken können . Die Schaftnut des Werkzeugs kann beispielsweise als eine sogenannte Wel- donnut oder Weldonaufnahme ausgebildet sein . Ein Werkzeug kann auch mehrere Schaftnuten, beispielsweise zwei oder drei Schaftnuten in unterschiedlichen Axialpositionen des Werkzeugschafts aufweisen, wobei mindestens eine der mehreren Schaftnuten sich im Überschneidungsbereichs befindet , wenn der Werkzeugschaft in die Aufnahmebohrung der Werkzeugzange eingeführt ist .

[ 0024 ] Vorzugsweise verläuft die Vertiefung von dem ersten Ende des Sicherungssti fts bis hin zu einer ersten in dem Sicherungssti ft ausgebildeten Anschlagfläche . Die erste Anschlagfläche kann vorzugsweise zumindest im Wesentlichen orthogonal zu Mittelachse des Sicherungssti fts angeordnet sein. Insbesondere liegt die erste Anschlagfläche an einer zweiten in dem zweiten Anschlagmittel ausgebildeten Anschlagfläche an, wenn sich der Sicherungsstift in der zweiten Position befindet. Hierdurch wird der Bewegungshub des Sicherungsstifts in Ausschubrichtung begrenzt, sodass ein Ausschieben des Sicherungsstifts aus der Sicherungsstiftbohrung über die zweite Position hinaus verhindert wird.

[0025] Es wird bevorzugt, dass an dem zweiten Ende des Sicherungsstifts eine dritte Anschlagfläche ausgebildet ist, die an dem ersten Anschlagmittel anliegt, wenn sich der Sicherungsstift in der ersten Position befindet. Dies führt dazu, dass der Bewegungshub des Sicherungsstifts in Einschubrichtung des Sicherungsstifts in die Sicherungsstiftbohrung begrenzt wird. Der Sicherungsstift kann so möglichst einfach in die erste Position gebracht werden, in der der Werkzeughaltebereich des Sicherungsstifts ein Auszug und ein Verdrehen des Werkzeugs verhindert.

[0026] Insbesondere ist das erste Anschlagmittel eine an einem Endbereich der Sicherungsbohrung ausgebildete vierte Anschlagfläche, an der das zweite Ende des Sicherungsstifts anliegt, wenn sich der Sicherungsstift in der ersten Position befindet.

[0027] Vorzugsweise grenzt an dem Endbereich der Sicherungsstiftbohrung eine Ausschubbohrung an, durch die der Sicherungsstift ausschiebbar ist. Das Ausschieben des Sicherungsstifts kann beispielsweise mit einem an den Innendurchmesser der Ausschubbohrung angepassten Werkzeugstift vorgenommen werden.

[0028] Es wird bevorzugt, dass das zweite Anschlagmittel in eine an das zweite Anschlagmittel angepasste Anschlagmittelöffnung im Grundkörper des Spannbauteils eingepresst und/oder eingeklebt ist. Durch das Einpressen und/oder Einkleben des zweiten Anschlagmittels kann sichergestellt werden, dass das zweite Anschlagmittel nicht verrutscht.

[0029] Insbesondere ist das zweite Anschlagmittel als eines der nachfolgenden Elemente ausgebildet: Eine Passfeder, ein Sperrstift, eine Kulisse oder eine Anschlagkugel.

[0030] Vorzugsweise weist der Sicherungsstift am zweiten Ende eine konvexe Fläche auf, die an die Krümmung der Innenwandung der Werkzeugschaftaufnahmebohrung angepasst ist, wenn sich der Sicherungsstift in der zweiten Position befindet. So bleibt das zweite Ende des Sicherungsstifts außerhalb des Überschneidungsbereichs angeordnet, wenn sich der Sicherungsstift in der zweiten Position befindet, wobei eine besonders kompakte Bauform des Sicherungsmechanismus ermöglicht wird.

[0031] Vorzugsweise ist der Werkezughaltebereich des Sicherungsstifts im Überschneidungsbereich mit mindestens einer Schaftnut eines in die Werkzeugaufnahmebohrung eingeführten Werkzeugschafts in Eingriff bringbar, wenn sich der Sicherungsstift in der ersten Position befindet.

[0032] Die Aufgabe der Erfindung ist außerdem durch den Werkzeughalter nach Anspruch 15 gelöst:

[0033] Der erfindungsgemäße Werkzeughalter zum Spannen von Werkzeugen insbesondere Werkzeugen zur spanenden Werkstückbearbeitung mit drehenden Werkzeugen, der ein Spannbauteil nach der obigen Art aufweist.

[0034] Sämtliche Merkmale und Vorteile, die in Bezug auf des erfindungsgemäßen Spannbauteils beschrieben wurden, sind ebenso auf den erfindungsgemäßen Werkzeughalter anwendbar . [0035] Weitere Einzelheiten vorteilhafter Weiterbildungen oder Details der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen, der Beschreibung sowie aus den Ansprüchen. Es zeigen :

[0036] Figur 1 einen Querschnitt eines Spannbauteils gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit einem Sicherungsstift, der sich in der zweiten Position befindet;

[0037] Figur 2 einen Querschnitt des Spannbauteils gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel des Spannbauteils, bei dem sich der Sicherungsstift in der ersten Position befindet;

[0038] Figur 3 einen schematischen Längsschnitt des Spannbauteils gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;

[0039] Figur 4 einen Querschnitt eines Spannbauteils gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel mit einem Sicherungsstift, der sich in der zweiten Position befindet;

[0040] Figur 5 einen Querschnitt des Spannbauteils gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel des Spannbauteils, bei dem sich der Sicherungsstift in der ersten Position befindet;

[0041] Figur 6 einen schematischen Längsschnitt des Spannbauteils gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;

[0042] Figur 7 einen Querschnitt eines Spannbauteils gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel mit einem Sicherungsstift, der sich in der zweiten Position befindet;

[0043] Figur 8 einen Querschnitt der Spannzange gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel des Spannbauteils, bei dem sich der Sicherungsstift in der ersten Position befindet; [0044] Figur 9 einen schematischen Längsschnitt des Spannbauteils gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel;

[0045] Figur 10 einen Querschnitt eines Spannbauteils gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel mit einem Sicherungsstift, der sich in der zweiten Position befindet;

[0046] Figur 11 einen Querschnitt des Spannbauteils gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Spannzange, bei der sich der Sicherungsstift in der ersten Position befindet;

[0047] Figur 12 einen schematischen Längsschnitt der Spannzange gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel;

[0048] Figur 13 einen schematischen Längsschnitt eines Werkzeughalters mit einer darin angeordneten Spannzange;

[0049] Figur 14 einen schematischen Längsschnitt eines Werkzeughalters mit einer darin angeordneten Spannhülse.

[0050] In den in den Figuren 1 bis 12 abgebildeten Ausführungsbeispielen ist das Spannbauteil 11 beispielhaft als eine Spannzange 11a dargestellt. In Figur 13 ist entsprechend ein Ausführungsbeispiel eines Werkzeughalters 10 mit einer darin angeordneten Spannzange 11a abgebildet. In Figur 14 ist ein Ausführungsbeispiel eines Werkzeughalters 10 abgebildet, bei dem das Spannbauteil 11 als eine Spannhülse 11b ausgebildet ist.

[0051] In Figur 1 ist ein Querschnitt eines Spannbauteils 11 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel abgebildet.

[0052] Das Spannbauteil 11 ist als eine Spannzange 11a ausgebildet und weist einen Grundkörper 13 mit einer konischen Außenfläche 14 auf. In diesem Beispiel ist der Grundkörper durch vier Schlitze unterbrochen. Konzentrisch zu der Außenfläche 14 weist der Grundkörper 13 eine zylindrische Werkzeugaufnahmebohrung 15 auf, in die ein Werkzeug, insbesondere ein Werkzeug zur spanenden Werkstückbearbeitung mit drehenden Werkzeugen auf genommen werden kann.

[0053] In dem Grundkörper ist eine Sicherungsstiftbohrung 16 ausgebildet, die in dem Grundkörper 13 tangential zur Werkzeugaufnahmebohrung 15 angeordnet ist, d.h. eine durch die Sicherungsstiftbohrung 16 definierte Mittelachse M, verläuft zumindest im Wesentlichen tangential zur Werkzeugaufnahmebohrung 15.

[0054] Die Sicherungsstiftbohrung 16 schneidet die Werkzeugschaf taufnahmebohrung 15 und bildet dadurch eine Über- schneidungsbereich 17. Der Sicherungsstift 18 ist in Figur 1 in einer zweiten Position P2 angeordnet, in der der Sicherungsstift 18 teilweise innerhalb und teilweise außerhalb der Sicherungsstiftbohrung 16 angeordnet ist. [0055] Der Sicherungsstift 18 weist einen ersten Endbereich 19 auf, der in der zweiten Position P2 des Sicherungsstifts 18 außerhalb der Sicherungsstiftbohrung 16 in dem Spannbauteils 11 angeordnet. Der Sicherungsstift 18 weist außerdem einen zweiten Endbereich 20 auf, der in der zweiten Position P2 innerhalb der Sicherungsstiftbohrung 16 angeordnet .

[0056] Der zweite Endbereich 20 des Sicherungsstifts 18 ist in dieser Position außerhalb des Überschneidungsbe- reichs 17 angeordnet. Der Überschneidungsbereich 17 ist frei, sodass in dieser Position P2 ein Schaft 41 eines Werkzeugs 12 in die Werkzeugaufnahmebohrung 15 eingeführt werden kann.

[0057] Der Sicherungsstift 18 weist in diesem Ausführungsbeispiel eine konkave Vertiefung 25 auf, die sich von dem ersten Ende 19 des Sicherungsstifts 18 entlang der Mittelachse M des Sicherungsstifts 18 bis zu einer ersten Anschlagfläche 26 erstreckt. Die erste Anschlagfläche 26 ist zumindest im Wesentlichen orthogonal zu der Bodenfläche 24 der Vertiefung 25 angeordnet.

[0058] Die Sicherungsstiftbohrung 16 weist in einem Endbereich 35 ein erstes Anschlagmittel 22 auf. In diesem Beispiel ist das erste Anschlagmittel 22 als eine vierte Anschlagfläche 29 ausgebildet. Das zweite Ende 20 des Sicherungsstifts 18 weist eine dritte Anschlagfläche 28 auf. In der zweiten Position P2 des Sicherungsstifts 18 liegt die dritte Anschlagfläche 28 nicht an der vierten Anschlagfläche 29 an.

[0059] Das in Figur 1 abgebildete Spannbauteil 11 weist außerdem ein zweites Anschlagmittel 23 auf, das in diesem Beispiel als ein Sperrstift 23b ausgebildet ist. Der Sperr- stift 23b ist in einer Anschlagmittelöffnung 33 angeordnet.

Beispielsweise kann der Sperrstift 23b in die Anschlagmittelöffnung 33 eingepresst und/oder eingeklebt sein.

[0060] Die Vertiefung 25 weist eine konkave Fläche 24 auf, deren Krümmung an das zweite Anschlagmittel 23 also an den Sperrstift 23b angepasst ist, sodass das erste Ende 19 und der Werkzeughaltebereich 21 des Sicherungsstifts 18 an dem zweiten Anschlagmittel 23 vorbei bewegt werden kann. Das zweite Anschlagmittel 23 weist eine zweite Anschlagfläche 27 an einer der ersten Anschlagfläche 26 des Sicherungsstifts 18 zugewandten Seite auf. In der zweiten Position P2 des Sicherungsstifts 18 liegt die erste Anschlagfläche 26 des Sicherungsstifts 18 an der zweiten Anschlagfläche 27 des zweiten Anschlagmittels 23 an.

[0061] Außerdem weist das Spannbauteil 11 eine Ausschubbohrung 36 auf, die an dem Endbereich 35 der Sicherungsstiftbohrung 16 angrenzt. Mit einem entsprechend an die Ausschubbohrung 36 eingepassten Werkzeug kann so der Sicherungsstift 18 durch die Ausschubbohrung 36 beispielsweise in die zweite Position P2 oder in eine beliebige zwischen der ersten Position PI und der zweiten Position P2 angeordneten Position bewegt werden. Der Bewegungshub des Sicherungsstifts 18 wird somit durch das zweite Anschlagmittel 23 in Ausschubrichtung des Sicherungsstifts 18 begrenzt.

[0062] Figur 2 zeigt das erste Ausführungsbeispiel aus Figur 1, wobei sich der Sicherungsstift 18 in einer ersten Position PI befindet. In dieser Position PI liegt die dritte Anschlagfläche 28 an der vierten Anschlagfläche 29 an.

[0063] Der Bewegungshub des Sicherungsstifts 18 wird somit in Einschubrichtung des Sicherungsstifts 18 durch das erste Anschlagmittel 22 begrenzt. Das erste Anschlagmittel 22 ist auch hier als eine vierte Anschlags fläche 29 ausgebildet .

[ 0064 ] In Figur 3 ist ein Längsschnitt des ersten Ausführungsbeispiels ( siehe Figuren 1 und 2 ) abgebildet . In Figur 3 ist der Schaft 41 eines Werkzeugs 12 in die Werkzeugaufnahmebohrung 15 des Grundkörpers 13 des Spannbauteils 11 angeordnet . Der Schaft 41 des Werkzeugs 12 weist eine Nut 37 auf , die mit einer ersten geneigten Wand 38 , einer zweiten geneigten Wand 39 und eine die beiden Wände 38 , 39 verbindende Bodenfläche 40 versehen ist .

[ 0065 ] Der Sicherungssti ft 18 schneidet die Werkzeugschaf taufnahmebohrung 15 in dem Überschneidungsbereich 17 , wenn er in die Sicherungssti ftbohrung 15 bis in die erste Position PI eingeschoben ist . In dem Überschneidungsbereich 17 liegt der Werkzeughaltebereich der Sicherungssti ft 18 an der ersten geneigten Wand 38 der Nut 37 des Werkzeugs 12 an . Zur besseren Verdeutlichung ist in Figur 3 außerdem das zweite Anschlagmittel 23 eingezeichnet , das im ersten Ausführungsbeispiel als ein Sperrsti ft 23b ausgebildet ist und das eigentlich oberhalb der Schnittebene des Längsschnitts angeordnet ist .

[ 0066 ] Das Spannbauteil 11 weist außerdem an einer der Werkzeugaufnahmebohrung 15 abgewandten Seite einen Spannzapfen 42 mit einem Außengewinde auf . In dem Spannzapfen 42 ist ein Fluidkanal 43 vorgesehen, der in die Werkzeugaufnahmebohrung mündet .

[ 0067 ] In Figur 4 ist ein Querschnitt des Spannbauteils 11 gemäß einem zweiten Aus führungsbeispiel abgebildet . Für das zweite Aus führungsbeispiel gilt die vorige Beschreibung unter Zugrundelegung der bereits eingeführten Bezugs zeichen entsprechend . Ergänzend gilt : Das zweite Aus führungsbei- spiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass das zweite Anschlagmittel 23 als eine Anschlagkugel 23d ausgebildet ist. Die erste Anschlagfläche 26, die an einer dem ersten Ende 19 zugewandten Seite der Vertiefung 25 des Sicherungsstifts 18 angeordnet ist, ist an die zweite Anschlagfläche 27 der Anschlagkugel 23d angepasst, sodass die erste Anschlagfläche 26 an der zweiten Anschlagfläche 27 in der zweiten Position P2 anliegt.

[0068] Figur 5 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel (siehe Figur 4) , wobei sich der Sicherungsstift 18 in der ersten Position PI befindet. In dieser Position liegt die dritte Anschlagfläche 28 des Sicherungsstifts 18 an der vierten Anschlagfläche 29 des ersten Anschlagmittels 22 an.

[0069] Figur 6 zeigt einen schematisierten Längsschnitt des zweiten Ausführungsbeispiels (siehe Figuren 4 und 5) . Auch hier liegt der Werkzeughaltebereich 21 des Sicherungsstifts 18 an der ersten geneigten Wand 38 der Nut 37 des Werkzeugs 12 an. In Figur 6 ist ebenfalls das zweite Anschlagmittel 23 eingezeichnet, das im zweiten Ausführungsbeispiel als eine Anschlagkugel 23d ausgebildet ist und das eigentlich oberhalb der Schnittebene des Längsschnitts angeordnet ist.

[0070] In Figur 7 ist ein Spannbauteil 11 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel abgebildet, wobei der Sicherungsstift 18 in einer zweiten Position P2 angeordnet ist. Im dritten Ausführungsbeispiel sind gleiche Elemente des Spannbauteils mit denselben Bezugszeichen wie im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel bezeichnet.

[0071] Das in Figur 7 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel (siehe Figuren 1 bis 6) dadurch, dass das zweite An schlagmittel 23 durch eine Passfeder 23a ausgebildet ist.

An der Passfeder 23a ist eine zweite Anschlagfläche 27 ausgebildet, die an der ersten Anschlagfläche 26 des Sicherungsstifts 18 anliegt, wenn der Sicherungsstift 18 in der zweiten Position P2 angeordnet ist. In dem dritten Ausführungsbeispiel weist der Sicherungsstift 18 eine Vertiefung 25 auf, die entlang der Mittelachse M des Sicherungsstifts von dem ersten Ende 19 des Sicherungsstifts 18 bis hin zu der ersten Anschlagfläche 26 des Sicherungsstifts 18 ausgebildet ist. Die Vertiefung 25 umfasst die gesamte Breite des Sicherungsstifts 18 in orthogonaler Richtung zur Mittelachse M des Sicherungsstifts 18.

[0072] In Figur 8 ist das dritte Ausführungsbeispiel des Spannbauteils 11 (siehe Figur 7) , wobei der Sicherungsstift 18 in der ersten Position PI angeordnet ist. In Figur 9 ist ein schematischer Längsschnitt des dritten Ausführungsbeispiels (siehe Figuren 7 und 8) dargestellt. Auch in Figur 9 ist das zweite Anschlagmittel 23 eingezeichnet, das im dritten Ausführungsbeispiel als ein Sperrstift 23a ausgebildet ist und das eigentlich oberhalb der Schnittebene des Längsschnitts angeordnet ist.

[0073] In Figur 10 ist ein viertes Ausführungsbeispiel des Spannbauteils 11 im Querschnitt abgebildet. Im vierten Ausführungsbeispiel sind gleiche Elemente des Spannbauteils 11 mit denselben Bezugszeichen wie im ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet, wobei sich das vierte Ausführungsbeispiel von den vorhergehenden Ausführungsbeispielen dadurch unterscheidet, dass das zweite Anschlagmittel 23 als eine Kulisse 23c ausgebildet. Die Kulisse 23c kann beispielsweise in die Anschlagmittelaufnahmeöffnung 33 eingeklebt sein. Die Kulisse 23c weist eine Öffnung auf, durch die der Teil des Sicherungsstifts 18 hindurchgeschoben werden kann, der mit der Vertiefung 25 versehen ist. In der zweiten Position P2 des Sicherungsstifts 18 liegt die erste Anschlagfläche 26 des Sicherungsstifts 18 an der zweiten Anschlagfläche 27 der Kulisse 23c an. Darüber hinaus weist der Sicherungsstift 18 im vierten Ausführungsbeispiel eine konvexe Fläche 34 auf, die an den Innendurchmesser der Werkzeugaufnahmebohrung 15 angepasst ist und sich in der zweiten Position, vorzugsweise stufenlos, an die Innenwand der Werkzeugaufnahmebohrung 15 anfügt. Der Überschneidungsbereich 17 wird bleibt so freigängig, wenn der Sicherungsstift 18 in der zweiten Position P2 angeordnet ist.

[0074] In Figur 11 ist das vierte Ausführungsbeispiel abgebildet (siehe Figur 10) , wobei der Sicherungsstift 18 in der ersten Position PI angeordnet ist. In der ersten Position PI ist die an dem zweiten Ende 20 des Sicherungsstifts 18 angeordnete dritte Anschlagfläche 28 an der vierten Anschlagfläche 29 des ersten Anschlagmittels 22 anliegend angeordnet.

[0075] In Figur 12 ist ein schematischer Längsschnitt des vierten Ausführungsbeispiels (siehe Figuren 10 und 11) dargestellt. In Figur 12 ist das zweite Anschlagmittel 23 eingezeichnet, das im vierten Ausführungsbeispiel als eine Kulisse 23d ausgebildet ist und das eigentlich oberhalb der Schnittebene des Längsschnitts angeordnet ist.

[0076] In Figur 13 ist ein Ausführungsbeispiel für einen Werkzeughalter 10 mit einem Spannbauteil 11 abgebildet. Das Spannbauteil 11 ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Spannzange 11a. Der Werkzeughalter 10 weist einen Spannrotor 32 auf, der mit einem Innengewinde versehen ist, das mit dem Außengewinde eines Spannzapfens 42 der Spannzange 11a in Eingriff steht. Der Spannzapfen 42 weist einen Durchmesser auf , der geringer ist als der am Ende ihres konischen Abschnitts zu messende Durchmesser der Spannzange 11a . Der Spannrotor 32 ist innerhalb des Werkzeughalters 10 um eine Längsachse L des Werkzeughalters 10 drehbar gelagert und weist außerdem ein an seinem Außenumfang eine Verzahnung auf , die mit einer Schnecke 31 in Eingri f f steht . Die Schnecke 31 ist im Grundkörper 44 des Werkzeughalters 10 um eine quer zur Längsachse L des Werkzeughalters 10 orientierten Drehachse drehbar gelagert und von außen her zugänglich . Die Schnecke 31 ist durch ein Werkzeug drehbar .

[ 0077 ] Figur 14 zeigt ein weiteres Aus führungsbeispiel für den Werkzeughalter 10 mit einem Spannbauteil 11 . In diesem Aus führungsbeispiel weist der Werkzeughalter 10 ein Hydrodehnspannfutter auf . In diesem Aus führungsbeispiel ist das Spannbauteil 11 als eine Spannhülse 11b ausgebildet . Für dieses Aus führungsbeispiel gilt die vorige Beschreibung unter Zugrundelegung der bereits eingeführten Bezugs zeichen entsprechend . Ergänzend gilt :

[ 0078 ] Der Werkzeughalter 10 weist anstelle einer Spannzange 11a eine Spannhülse 11b auf . Die Spannhülse 11b ist in eine Aufnahme 45 des Werkzeughalters 10 eingesetzt und wird von einer Druckkammer 46 umfänglich umgeben, wobei zwischen der Aufnahme 45 und der Druckkammer 46 eine elastische dünne Wand 47 ausgebildet ist . Die Druckkammer 46 ist mit einem Hydraulikmittel , wie beispielsweise Öl , be- füllt und steht über einen im Werkzeughalter 10 ausgebildeten Kanal 48 mit einer Hydraulikmittelquelle 49 in Verbindung . Über die Hydraulikmittelquelle 49 ist die Druckkammer 46 mit Hydraulikmittel beaufschlagbar, sodass sich die im Bereich der Druckkammer 46 dünnwandig ausgebildete Wand 47 der Aufnahme 45 elastisch radial nach innen verformt . Die Verformung der Wand 47 führt zu einem radial nach innen wirkenden Druck auf die in der Aufnahme 45 angeordnete Spannhülse 11b, die wiederum den Druck auf einen in der Aufnahmebohrung 15 der Spannhülse 11b eingeführten Werkzeugschaft 41 überträgt . Hierdurch wird der Werkzeugschaft 41 in der Spannhülse 11b gespannt . Die Hydraulikmittelquelle 49 und der Kanal 48 sind gestrichelt dargestellt , da diese unterhalb der in Figur 14 abgebildeten Schnittebene angeordnet ist .

[ 0079 ] Der insoweit beschriebene Werkzeughalter 10 mit dem Spannbauteil 11 wird zum Auswechseln von Rundschäften mit einer Schaftnut 37 von Werkzeugen 12 wie folgt eingesetzt :

[ 0080 ] Das Spannbauteil 11 wird aus dem Werkzeughalter 10 demontiert . Die Demontage kann bei dem Aus führungsbeispiel aus Figur 13 geschehen, indem der Spannrotor 30 entgegen der Spannrichtung gedreht wird, bis das das Außengewinde des Spannzapfens 42 nicht mehr mit dem Innengewinde des Spannrotors 30 in Eingri f f steht . Bei dem Aus führungsbeispiel aus Figur 14 wird der Werkzeughalter 10 demontiert , indem die Hydraulikmittelquelle 49 derart eingestellt , dass die Druckkammer 46 nicht unter Druck steht . Hierdurch verformt sich die elastische Wand 48 der Druckkammer 46 nicht radial nach innen . Die Spannhülse 11b kann nun aus der Aufnahme 45 im Werkzeughalter 10 herausgedreht werden, bis das Außengewinde des Spannzapfens 42 nicht mehr mit dem Innengewinde des Werkzeughalters 10 in Eingri f f steht . Das Spannbauteil 11 , also die Spannzange 11a oder die Spannhülse 11b, kann nun aus dem Werkzeughalter 10 herausgenommen werden .

[ 0081 ] Der Sicherungssti ft 18 verhindert weiterhin, dass der Werkzeugschaft 41 des Werkzeugs 12 aus der Werkzeugauf- nahmebohrung 15 des Spannbauteils 11 herausgezogen werden kann . Der Sicherungssti ft 18 befindet sich in der ersten Position PI , in der der Werkzeughaltebereich 21 des Sicherungssti fts 18 im Überschneidungsbereich 17 an der ersten Wand 38 der Schaftnut 37 des Werkzeugschafts 41 anliegt . Das Spannbauteil 11 weist außerdem ein Längenanschlagelement 30 auf , das einen Längenanschlag in Einschubrichtung für den Werkzeugschaft 41 darstellt . Das Längenanschlagelement 30 kann beispielsweise auch als Federelement 30 ausgebildet sein, das eine Kraft gegen den Werkzeugschaft 41 aufbringt , sodass die erste Wand 38 der Schaftnut 37 gegen den Werkzeughaltebereich 21 des Sicherungssti fts 18 gedrückt wird .

[ 0082 ] Mit einem entsprechend an die Ausschubbohrung 36 angepassten Werkzeug kann nun der Sicherungssti ft 18 aus der Sicherungssti ftbohrung 16 geschoben werden, bis der Sicherungssti ft 18 in der zweiten Position P2 an dem zweiten Anschlagmittel 23 anschlägt . In der zweiten Position P2 gibt der Sicherungssti ft 18 den Überschneidungsbereich 17 in der Werkzeugaufnahmebohrung 15 frei , sodass das Werkzeug 12 aus der Werkzeugaufnahmebohrung 15 herausgenommen werden kann . Nun kann ein anderes Werkzeug 12 in die Werkzeugaufnahmebohrung 15 des Spannbauteils 11 eingeschoben werden . Der Sicherungssti ft 18 wird nun von der zweiten Position P2 in die erste Position PI bewegt , in der der Sicherungssti ft vollständig in der Sicherungssti ftbohrung 16 angeordnet ist . In der ersten Position PI liegt die dritte Anschlagfläche 28 des Sicherungssti fts 18 an der vierten Anschlagfläche 29 der Sicherungssti ftbohrung 29 an . Der Überschneidungsbereich 17 in der Werkzeugaufnahmebohrung 15 wird von dem Sicherungssti ft 18 derart blockiert , dass der Werkzeughaltebereich 21 des Sicherungssti fts 18 an der ersten Wand 38 der Schaftnut 37 des anderen Werkzeugs 12 anliegt . Anschließend wird das Spannbauteil 11 in den Werkzeughalter 10 eingesetzt . Bei dem Aus führungsbeispiel aus Figur 13 wird nun die Schnecke 31 wird in Spannrichtung festgezogen . Bei dem Aus führungsbeispiel aus Figur 14 wird entsprechend die Druckkammer 46 über die Hydraulikmittelquelle 49 mit Hydraulikmittel beaufschlagt .

[ 0083 ] Das erfindungsgemäße Spannbauteil weist einen zwischen einer ersten und einer zweiten Position bewegbaren Sicherungssti ft auf , der mit einem zwischen den Enden des Sicherungssti fts ausgebildeten Werkzeughaltebereich versehen ist . In der ersten Position ragt der Werkzeughaltebereich in eine Werkzeugaufnahmebohrung des Spannbauteils hinein, während der Sicherungssti ft in der zweiten Position nicht in die Werkzeugaufnahmebohrung hineinragt . Der Sicherungssti ft ist sowohl in der ersten und in der zweiten Position stets an dem Spannbauteil angebracht , wodurch eine besonders einfache Handhabung der verbesserten Aus zugsicherung und eine Verliersicherheit erreicht werden . Der Sicherungssti ft ist zwischen der ersten und zweiten Position ( stufenlos ) bewegbar, wobei der Werkzeughaltebereich des Sicherungssti fts in der ersten Position ein Aus ziehen und Verdrehen des Werkzeugs aus der Werkzeugaufnahmebohrung sperrt .

Be zugs Zeichen :

10 Werkzeughalter

11 Spannbauteil

11a Spannzange

11b Spannhülse

12 Werkzeug

13 Grundkörper

14 Außenfläche des Grundkörpers

15 Werkzeugschaf taufnahmebohrung

16 Sicherungssti ftbohrung

17 Über schneidungsber eich

18 Sicherungssti ft

19 erstes Ende des Sicherungssti fts

20 zweites Ende des Sicherungssti fts

21 Werkzeughaltebereich

22 erstes Anschlagmittel

23 zweites Anschlagmittel

23a Pass feder

23b Sperrsti ft

23c Kulisse

23d Anschlagkugel

24 Fläche der Vertiefung

25 Vertiefung an dem Sicherungssti ft

26 erste Anschlagfläche

27 zweite Anschlagfläche

28 dritte Anschlagfläche

29 vierte Anschlagfläche

30 Längenanschlagelement ( Federe lement )

31 Schnecke

32 Spannrotor

33 Anschlagmittelöf fnung

34 konvexe Fläche am zweiten Ende des Sicherungs- Sti fts

35 Endbereich der Sicherungssti ftbohrung

36 Aus schubbohrung

37 Schaftnut

38 erste Wand der Schaftnut

39 zweite Wand der Schaftnut

40 Bodenfläche der Schaftnut

41 Werkzeugschaft ( Schaft )

42 Spanntapfen

43 Fluidkanal

44 Grundkörper des Werkzeughalters

45 Aufnahme des Werkzeughalters für die Spannhülse

46 Druckkammer

47 Wand

48 Kanal

49 Hydraulikmittelquelle L Längsachse des Werkzeughalters M Mittelachse

PI erste Position des Sicherungssti fts

P2 zweite Position des Sicherungssti fts