Die Erfindung betrifft einen Werkzeughalter nach dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches.

Werkzeughalter für ein Antrieb an einer Werkzeugmaschine weisen bekanntlich einen Adapter mit einer konzentrischen Werkzeugaufnahme auf. In dieser Werkzeugaufnahme sind Spannmittel zum Einspannen eines Werkzeuges angebracht . In einer automatischen Werkzeugwechselstation ist daher für jedes einzelne Werkzeug ein Adapter vorhanden.

Neuerdings sind Antriebe bekannt geworden, welche zwei konzentrische Antriebswellen aufweisen. Sie haben eine aussere und eine innere Antriebswelle, welche abhängig oder unabhängig voneinander angetrieben sein können. Sie sind beispielsweise über ein Getriebe miteinander gekoppelt. Ein derartiger Zweiwellenantrieb ist beschreiben im SMM Nr. 20/1995, Seiten 94,95 (Ellen-Christine Reiff) . Eine andere Version eines derartigen Antriebes stellt die Kopplung durch zwei hintereinander gelagerte Elektromotoren dar. Dies ist im Patent CH 682891 (Garu AG) beschrieben.

Allerdings ist bisher ein gleichzeitiges Ausnützen dieser Antriebe mit zwei konzentrischen Wellen für Werkzeugmaschinen nicht möglich.

Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, einen Werkzeughalter anzugeben, welcher für einen solchen Antrieb mit zwei konzentrischen Antriebswellen geeignet ist, wobei beide Wellen gleichzeitig benutzbar sein sollen.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen angegebene Erfindung gelöst.

Ein zusätzlicher Vorteil der Erfindung ist, dass mindestens zwei verschiedene Werkzeuge mit jeweils eigener geeigneter Bearbeitungsgeschwindigkeit benützt werden können.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass bei einer Werkzeugwechselstation die Zahl der Werkzeughalter reduzierbar ist, da jeder erfindungsgemässe Werkzeughalter je mindestens zwei Werkzeuge aufnehmen kann.

Der erfindungsgemässe Werkzeughalter wird nachstehend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 zeigt einen Werkzeughalter im Längsschnitt und zwar nach Stand der Technik unterhalb der Symmetrieline A - A und gemäss Erfindung oberhalb dieser Linie;

Ein Antrieb für eine Werkzeugmaschine besteht aus einer ausseren hohlen Antriebswelle 2 und einer inneren konzentrisch in der ausseren angeordneten Antriebswelle 4. Die aussere Antriebswelle 2 ist mit einer Aufnahme für einen konventionellen Werkzeughalter wie üblich ausgerüstet. Die innere Antriebswelle 2 ist konzentrisch durch die hohle aussere

Antriebswelle 2 geführt. Sie kann mit einer anderen Drehzahl betrieben werden. Die innere Antriebswelle 4 kann ebenfalls eine Hohlwelle sein. Ihr Hohlraum kann dann als Zuleitung für Kühlmittel, Schmiermittel und oder Druckluft zum Werkzeug benützt werden.

Ein erster Adapter 10 üblicher Art, in der Figur 1 unterhalb der Symmetrielinie A - A dargestell, ist in die Aufnahme 3 der ausseren Antriebswelle 2 eingeführt. Er ist hier mit seinem einen Ende gehalten mittels einem herkömmlichen Spannsystem 15. Dieses Spannsystem besteht aus einem Spannstück 16, welches federbelastete Spannkeile 17 nach aussen drückt und dadurch den ersten Aufahmekonus 10 in der Aufnahme 3 verkeilt fixiert. Durch nach vorne Schieben des Spannstückes lösen sich die federbelasteten Spannkeile vom Adapter 10 und dieser kann aus der Aufnahme 3 herausgezogen werden.

Der erste Adapter 10 ist hohlzylinderartig und weist an seinem anderen Ende eine zylindrische Ausnehmung auf. Diese dient nach Stand der Technik als normale Werkzeugaufnahme 12 mit Spannmitteln zum Einspannen eines Werkzeuges. Aussenseitig ist eine Anschlussstelle 13 für eine Werkzeugwechseleinrichtung vorgesehen.

Statt für Spannmittel zum Einspannen eines Werkzeuges wird der erste Adapter 10 nun in der weise abgeändert, dass eine erste Werkzeugaufnahme aussenseitig an der zylindrischen Aufnahmefläche 19 mit einem Anschlag 19' und entsprechenden Spannmitteln, wie beispielsweise eine Ueberwurfmutter, versehen. Der Innenraum des hohizylindrischen Adapter 10 mit der normalen Werkzeugaufnahme wird nun zur Aufnahme eines zweiten Adapter 20 benützt.

Der zweite Adapter 20, in der Figur 1 oberhalb der Symmetrielinie A - A dargestellt, befindet sich konzentrisch im ersten Adapter 10. Er ist darin und gegenüber diesem drehbar gelagert und axial fixiert. An seinem inneren Ende steht er in lösbarer Wirkverbindung mit der inneren Antriebswelle 4. An seinem ausseren Ende ist er mit einem zweiten konventionellen Spannelement 25, beispielsweise mit Spannzangen 26, zur Aufnahme eines zweiten Werkzeuges versehen.

Die Lagerung des weiten Adapter 20 im ersten Adapter 10 geschieht mittels mindestens 2 Lagern 23, welche durch eine Abstandshülse 24 in festem Abstand gehalten werden. Eine Mutter 27 mit Aussengewinde fixiert die Lagerung am vorderen Ende gegenüber dem ersten Adapter 10. Am ihrem anderen Ende ist die Lagerung mittels einer Gewindering 28 gegenüber dem zweiten Adapter 20 fixiert. Dadurch ist der innere, zweite Adapter 20 drehbar aber nicht axial verschiebbar gegenüber dem ersten Adapter 10.

Zur Wirkverbindung mit der inneren Antriebswelle 4, das heisst zum Antrieb des zweiten Adapter 20, ist dieser mittels einer geeigneten lösbaren Kupplung mit der inneren Antriebswelle verbunden. Besonders geeignet ist eine Ausgestaltung des inneren Adapter 20 mit einem Innensechskant 31, welcher auf die innere Antriebswelle 4 auf einen Aussensechskant 5 aufschiebbar ist. Zum leichteren Einfahren empfiehlt es εich, den Aussensechskant 5 am freien Ende der inneren Antriebswelle 4 etwas anzuphasen. Damit durch die zugeführtes Kühl- und Schmiermittel keine Verschmutzung des Werkzeughalters verursacht befindet sich ein oder mehrere O-Ringe als Dichtelemente im Bereich dieser Sechskant-Verbindung.

Ein besonderes Problem stellt sich durch die Notwendigkeit des Werkzeugwechsels. Dazu muss der Werkzeughalter mit beiden

Adapteren 10,20 als Ganzes gewechselt werden können. Dabei müssen sowohl der Adapter 10, wie auch der Adapter 20 gleichzeitig auf beide Antriebswellen aufgeschoben werden können und automatisch in je die entsprechende Wirkverbindung mit den zugehörenden Antriebswellen 2,4 gelangen.

Dies wird gelöst, indem der innere Adapter 20 im gelösten zustand des Werkzeughalters immer in einer der Wirkverbindung entsprechenden Rotationspostition gegenüber dem Adapter 10 ist. Dazu umfasst ein Schiebestück 29 den inneren Adapter 20 auf einer beschränkten Länge an dessen inneren Ende. Dieses Schiebestück 29 kann verschiebbar um ein gewissen Mass auf dem inneren Adapter gleiten. Das Schiebestück 29 weist an einem Ende ebenfalls einen massgleichen Innensechskant 30 auf. Auch dieser wird auf die innere Antriebswelle 4 aufgeschoben. Das Schiebestück 29 überragt den inneren Adapter 20 um die Breite seines Innensechskantes. Beim Aufschieben auf die innere Antriebswelle 4 stösst er an einen auf dieser angebrachten Anschlag 37. Beim weiteren Einschieben des Werkzeughalters gleitet das Schiebestück 29 auf dem inneren Adapter 20 nach innen zurück, bis der Werkzeughalter vollständig eingeschoben und arretiert ist. Das Schiebestück 29 weist an dem seinem Innensechskant 30 gegenüberliegenden Ende einen nach aussen radial ragenden Positionierring 32 auf. Der Positionierring 32 ist mit regelmässig angeordneten axial gerichteten Positionierbohrungen 33 in Form von Sacklöchern versehen. Der Aussenkonus 10 weist einen entsprechenden radial nach innen ragenden, zweiten Positionierring 34 auf, an welchem regelmässig angeordnete federbelastete Positionierstifte 34 ' axial in Richtung zu den Positionierbohrungen 34 angebracht sind. Beim Lösen des Werkzeughalters rasten sie in die Positionierbohrung 33 ein. Das Schiebestück 29 gleitet durch Druck einer Feder 29' auf dem inneren Konus 20 bis die Positionierstifte 34 ' in die entsprechenden

Positionierbohrungen 33 eingreifen. Somit befindet sich das Schiebestück im Anschlag und der innere Adapter 20 ist gegenüber dem ausseren Adapter 10 gegen verdrehen gesichert. Der Werkzeughalter kann nun von einem Greifer üblicher Art eines Werkzeugwechlers vom Antrieb weggefahren werden.

Beim Aufsetzen eines solchen Werkzeughalters geschieht das gleich in umgekehrter Reihenfolge. Dabei hat der innere Adapter 20 eine Position gegenüber dem Adapter 10, welcher ermöglicht, dass das Aufschieben auf die Antriebswellen 2,4 automatisch geschehen kann. Beim Anfahren des Werzeughalters an die Aufnahmestelle 3 der ausseren Antriebswelle 2, wird zuerst das Schiebestück 29 von der inneren Antriebswelle 4 erfasst und darauf soweit aufgeschoben, bis es am Anschlag 37 ansteht. Darauf schiebt es sich auf dem inneren Adapter gegen innen. Dadurch wird der Positionierring von den Positionierstiften 34 weggeschoben, während gleichzeitig der Adapter 20 in der bestimmten richtigen Drehposition auf die innere Welle 4 und der Adapter 10 in die Aufnahme 3 der ausseren Antriebswelle 2 aufgeschoben wird. Sobald der Werkzeughalter an den Wellen fest ist, wird er als ganzes nach herkömmlicher Art vom Spannsystem 15 gehalten. Dabei ist die aussere Welle im Wirkverbund mit dem ersten Adapter 10 und die innere Antriebswelle 4 im Wirkverbund mit dem inneren Adapter 20.