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Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für eine Werkzeugmaschine zur Bearbeitung von Werkstücken, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Die Werkzeugmaschine weist z. B. eine materialabtragende Einrichtung, z. B. ein Werkzeug oder einen Laser, zur Werkstückbearbeitung auf. Die Werkzeugmaschine ist beispielsweise eine Fräsmaschine, Bohrmaschine oder Drehmaschine, die das Werkstück spanabhebend bearbeitet.
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Eine Spannvorrichtung für eine Werkzeugmaschine, zum Beispiel eine Drehmaschine, ist in Gestalt eines Kraftspannfutters aus der Schrift
DD 264 625 A1 bekannt. Die Druckschrift zeigt ein Sensorsystem mit am Kraftspannfutter angeordneten Planlageelementen, die mit signalaufnehmenden Induktionsspulen verbunden sind. Durch Anlegen des Werkstückes an die Planlageelemente wird die Induktionsspule kurzgeschlossen. Somit ist ein kontaktbehaftetes Planlage-Messverfahren aus dieser Druckschrift bekannt.
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Ferner ist es bekannt, in Spannbacken Druckluftkanäle einzuarbeiten, die in Planlageflächen beziehungsweise Spannflächen der Spannbacken führen. Über eine Strömungs- oder Drucküberwachung kann festgestellt werden, ob eingespannte Werkstücke plan anliegen. Allerdings ist das Druckluft-Messverfahren störanfällig. Beispielsweise können Drucklufteinleitungsöffnungen durch Verunreinigungen aus dem Arbeitsraum, Späne und dergleichen zugesetzt sein, sodass die Sensoranordnung bei zugesetzten Druckluft-Kanälen fälschlicherweise auf ein plan an der Spannfläche anliegendes Werkstück schließt.
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Grundsätzlich besteht bei einer Messung unmittelbar an der Spannfläche beziehungsweise Planfläche immer das Problem, dass Späne oder sonstige Verunreinigungen auf der Spannfläche das Sensorsystem stören.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte, weniger fehleranfällige Spannvorrichtung mit zugehöriger Sensoranordnung zur Planlagemessung bereitzustellen.
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Zur Lösung der Aufgabe ist eine Spannvorrichtung gemäß der technischen Lehre des Anspruchs 1 vorgesehen.
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Die Werkzeugmaschine ist vorzugsweise zu einer spanabhebenden Werkstückbearbeitung vorgesehen. Die Werkzeugmaschine kann aber auch einen Laser, z. B. zum Trennen oder Kerben von Werkstücken oder Anbringen einer Schweißnaht, oder dergleichen aufweisen.
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Auf den Spannflächen beziehungsweise Planflächen anliegende Verunreinigungen, Späne und dergleichen werden von der Sensoranordnung als Fehler erkannt. Die Späne werden nicht fälschlicherweise als ein Teil des Spannobjektes, beispielsweise eines Werkstückes oder Werkzeuges, interpretiert. Vielmehr führen Späne oder sonstige Verunreinigungen zu einem größeren Abstand zwischen dem Planlagesensor einerseits und dem Spannobjekt andererseits, sodass eine nicht vorhandene Planlage oder eine nicht einwandfreie Planlage durch die erfindungsgemäße Sensoranordnung erkannt wird.
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Bei der Werkzeugmaschine handelt es sich zweckmäßigerweise um eine Werkzeugmaschine zur spanabhebenden Bearbeitung, beispielsweise eine Fräsmaschine und/oder Drehmaschine und/oder eine Bohrmaschine. Ferner kann die Werkzeugmaschine auch zur Laser-Bearbeitung ausgestaltet sein, beispielsweise zu einem Laser-Erodierverfahren oder dergleichen.
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Die Messung kann z. B. bei laufendem Betrieb oder bei einem jeweiligen Wechsel des Spannobjekts, beispielsweise eines Werkstücks oder Werkzeugs, durchgeführt werden. Wenn dabei eine fehlerhafte Planlage erkannt wird, wird der Spannvorgang vorteilhaft wiederholt.
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Die erfindungsgemäße Sensoranordnung verschleißt wesentlich weniger, weil keine Sensoren an der mechanisch beanspruchten Spannfläche vorgesehen sind.
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Der Planlagesensor ist vorzugsweise ein Abstandssensor. Nun ist es möglich, dass ein Abstandswert, den der Planlagesensor ermittelt, von einer von der Sensoranordnung separaten und/oder entfernten Einrichtung, zum Beispiel einer Steuerung der Werkzeugmaschine, analysiert wird. Die Sensoranordnung hat jedoch vorzugsweise Auswertemittel, zum Beispiel eine Auswerteeinrichtung oder einen intelligenten Planlagesensor, der zum Erzeugen eines eine Planlage oder einen Spalt zwischen der mindestens einen Spannfläche und der Spannobjektfläche anzeigenden Planlagesignals ausgestaltet ist, wobei dieses Planlagesignal anhand der Messung des Abstands zu dem seitlich vorstehenden Spannobjekt-Abschnitt durchgeführt wird. Beispielsweise kann durch einen Grenzwertvergleich mit dem jeweiligen Abstandswert ein digitales Planlagesignal erzeugt werden im Sinne eines Ja- oder Nein-Signals, das heißt Planlage erreicht oder keine Planlage erreicht.
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Die Sensoranordnung hat vorzugsweise mehrere Planlagesensoren, zum Beispiel zwei, drei oder weitere Planlagesensoren. Bei mehreren Planlagesensoren ist es vorteilhaft, wenn diese in gleichem Abstand zueinander positioniert sind. Beispielsweise können die Planlagesensoren in Eckbereichen eines gleichseitigen Vieleckes, zum Beispiel eines gleichseitigen Dreieckes oder Quadrates, angeordnet sein. Somit ist eine Planlage an verschiedenen Stellen des Spannkörpers ermittelbar.
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Der Spannkörper kann polygonal sein oder vorzugsweise auch ringförmig, beispielsweise wenn er durch eine Spindel gebildet ist. Die Planlagesensoren sind vorteilhaft an einer Stirnseite des ringförmigen Spannkörpers angeordnet. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Planlagesensoren denselben Drehwinkelabstand zueinander haben.
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Der Spannkörper kann mehrere Spannflächen haben, beispielsweise an einem segmentierten Spannbereich, bei dem die Spannflächen im Abstand zueinander angeordnet sind. Zwischen den Spannflächen befinden sich gegenüber diesen zurückversetzte Abschnitte, an denen jeweils einer oder mehrere Planlagesensoren angeordnet sein können. Es versteht sich, dass nicht an jedem der zurückversetzten Abschnitte jeweils ein Planlagesensor vorhanden sein muss.
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Zwar wäre es denkbar, als Sensor einen Tastsensor einzusetzen. Vorzugsweise ist der Sensor jedoch ein berührungsloser Sensor, zum Beispiel ein kapazitiver Sensor, ein induktiver Sensor oder ein Ultraschall-Sensor. Es versteht sich, dass kombinierte Messprinzipien, zum Beispiel kapazitiv und induktiv oder induktiv und Ultraschall, bei einem erfindungsgemäß positionierten Planlagesensor vorteilhaft sein können.
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Die Sensoranordnung hat vorzugsweise eine drahtlose Schnittstelle zur berührungslosen Messwertübertragung und/oder zum Empfang von Betriebsenergie. Diese Betriebsenergie kann beispielsweise zum Betrieb des mindestens einen Planlagesensors oder auch einer zugeordneten Auswerteeinrichtung verwendet werden. Eine berührungslose Messwertübertragung oder Energieübertragung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Spannvorrichtung nicht ortsfest ist, sondern beweglich.
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Aber auch bei beweglichen Spannvorrichtungen ist es möglich, eine vorteilhafte kontaktbehaftete Messwertübertragung oder Energieübertragung bereitzustellen. Vorteilhaft ist nämlich eine motorisch betätigbare Berührkontakt-Schnittstelle bei der Sensoranordnung vorhanden. Bei stillstehender Spannvorrichtung, zum Beispiel bei einem Werkzeug-Wechsel oder Werkstück-Wechsel, werden die Berührkontakte miteinander in Verbindung gebracht und nach der Planlagemessung wieder voneinander getrennt. Berührkontakte haben im Vergleich zu Steckkontakten einen geringeren Verschleiß. Zur Betätigung der Berührkontakte können Drehantriebe und/oder Linearantriebe, beispielsweise elektrische Antriebe, pneumatische Dreh- oder Linearantriebe oder dergleichen, verwendet werden. Der Antrieb ist vorteilhaft an einer Spannvorrichtungs-Halterung oder Spannvorrichtungs-Lagerung ortsfest angeordnet.
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Der an dem zurückversetzten Abschnitt des Spannkörpers angeordnete Planlagesensor oder die an zurückversetzten Abschnitten angeordneten Planlagesensoren sind vorteilhaft zur Messung einer stirnseitigen Planlage des Spannobjekts an der Spannvorrichtung vorgesehen. Die Spannvorrichtung verläuft beispielsweise in Drehachsrichtung einer Spindel.
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Vorteilhaft hat die Sensoranordnung mindestens zwei jeweils einer Spannfläche zugeordnete Planlagesensoren, wobei diese Spannflächen in einem Winkel zueinander angeordnet sind. Die Messbereiche der mindestens zwei Planlagesensoren sind korrespondierend ebenfalls winkelig. An sich stellt dieser Gedanke, an zueinander winkeligen Spannflächen jeweils eine Planlage zu ermitteln, einen eigenständigen Erfindungsgedanken dar. Dies ist insbesondere im Zusammenhang mit Hohlschaftkegel-Werkzeugen vorteilhaft, bei denen einerseits eine stirnseitige Planlage und andererseits eine Planlage eines konischen Spannabschnittes des Werkzeuges an einer entsprechend konischen Spannfläche der Spannvorrichtung ermittelt wird.
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Dem erfindungsgemäßen Konzept folgend, ist mindestens einer der Planlagesensoren an einem zurückversetzten Abschnitt des Spannkörpers neben der jeweiligen Spannfläche angeordnet.
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Wie bereits erläutert, ist vorteilhaft eine stirnseitige Planlagemessung mit dem erfindungsgemäßen Gedanken realisierbar. Aber auch eine Umfangs-Planlagemessung ist möglich. So hat die Sensoranordnung vorteilhaft mindestens einen Umfangs-Planlagesensor zur Erfassung einer Planlage eines Außenumfangs des Spannobjekts an einem Innenumfang einer Spannobjektaufnahme der Spannvorrichtung. Der Außenumfang kann beispielsweise ein Außenumfang eines Spannendes eines Werkzeuges sein, während der Innenumfang an einer Werkzeugaufnahme vorgesehen ist.
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Der Umfangs-Planlagesensor ist vorteilhaft zu einer kontaktlosen Messung des Außenumfangs des Spannobjekts hinter eine Innenumfangskontur der Spannobjektaufnahme zurückversetzt. Zum Beispiel befindet sich der Umfang-Planlagesensor in einem Kanal so weit zurückversetzt, dass er durch das gespannte Spannobjekt nicht berührt wird. Es ist aber auch möglich, dass der Umfangs-Planlagesensor dem erfindungsgemäßen Konzept folgend an einem zurückversetzten Abschnitt der Innenumfangskontur des Spannkörpers angeordnet ist.
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Die Spannobjektaufnahme ist, wie oben bereits angedeutet, zweckmäßigerweise kegelförmig, kann z. B. aber auch rund oder polygonal sein. Der mindestens eine Umfangs-Planlagesensor ist zweckmäßigerweise zur Messung einer Umfangs-Planlage, insbesondere einer Kegelsitz-Planlage, des Spannobjekts an dem Innenumfang der Spannobjektaufnahme vorgesehen. Somit wird eine Messung quer zur Spannrichtung, beispielsweise quer zur Drehachse einer Spindel, ermöglicht.
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Die Spannvorrichtung ist beispielsweise der Rotor einer Werkzeug- oder Werkstück-Spindel.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Teilseitenansicht einer Werkzeugmaschine mit einer Spindel,
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2 eine Vorderansicht der Spindel gemäß 1,
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3 eine Querschnittsansicht der Spindel entlang einer bogenförmigen Schnittlinie A-A in 2,
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4 eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht der Spindel gemäß 1 entlang etwa einer Linie B-B in 2 und
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5 eine weitere Spindel mit einem weiteren Ausführungsbeispiel einer Sensoranordnung etwa entsprechend der Ansicht gemäß 2.
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Bei den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind gleichartige oder gleichwirkende Komponenten mit denselben Bezugszeichen versehen.
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Eine schematisch und nur teilweise dargestellte Werkzeugmaschine 10 dient zur Bearbeitung von ebenfalls schematisch dargestellten Werkstücken 11, beispielsweise Gussteilen oder anderen Metallteilen, mittels einem Werkzeug 12. Das Werkzeug 12 bildet eine materialabtragende Einrichtung 75. Das Werkzeug 12 ist ein Werkzeug zur spanabhebenden Werkstückbearbeitung, beispielsweise ein Fräser oder ein Drehmeißel. Das Werkzeug 12 bildet ein Spannobjekt 14, das von einer Spannvorrichtung 13 der Werkzeugmaschine 10 gehalten wird. Die Spannvorrichtung 13 ist an einem Spindelrotor 16 einer Spindel 15 vorgesehen. Das Werkzeug 12 ist in eine Werkzeugaufnahme 17 der Spindel 15 eingesteckt und eingespannt ist.
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Der Spindelrotor 16 ist an einer Spindelhalterung 18 mit Hilfe von Spindellagern 19 um eine Drehachse 20 drehbar gelagert. Die Spindel 15 wird von einem Motor 21 angetrieben.
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Ein Werkzeugschaft 22 des Werkzeugs 12 ist in eine Werkzeug-Halterung 23 der Spannvorrichtung 13 eingespannt. Die Werkzeug-Halterung 23 ist eine sogenannte HSK-Werkzeugaufnahme (HSK = Hohlschaftkegel). Die Werkzeug-Halterung 23 spannt eine Spannobjektfläche 27 an einer Stirnseite 26 des Spannobjekts 14 gegen Spannflächen 25 an einer Stirnseite 24 der Spindel 15. Die Spannflächen 25 sind in der Art von Kreissegmenten an der Stirnseite 24 angeordnet, wobei sich jeweils zwischen zwei Spannflächen 25 eine zurückversetzte Stirnfläche 29 der Stirnseite 24 befindet. Die Spannflächen 25 sind an der Stirnseite 24 entlang eines Kreises angeordnet. Die Spannobjektfläche 27 ist eine Planfläche des Werkzeugs 12, die im Idealfall plan an den Spannflächen 25 anliegt.
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Nun wäre es zwar prinzipiell möglich, die Planlage der Spannobjektfläche 27 an den Spannflächen 25 mittels konventioneller Sensoren abzutasten, beispielsweise mittels an den Spannflächen 25 angeordneter Sensoren. Diese würden aber mechanisch belastet sein und können z. B. an den Spannflächen 25 anhaftende Späne fälschlicherweise als plan anliegendes Werkstück 11 interpretieren. Bei der Werkzeugmaschine 10 ist daher ein anderes, erfindungsgemäßes Konzept gewählt, bei dem eine Sensoranordnung 30a die Planlage der Spannobjektfläche 27 an einer oder mehreren der Spannflächen 25 überwacht. Wenn diese Planlage nicht vorhanden ist, das heißt beispielsweise bei einer Schrägstellung des Werkzeugs 12 bezüglich der Drehachse 20 ein Spalt 28 zwischen der Spannobjektfläche 27 und einer jeweiligen Spannfläche 25 vorhanden ist, wird dies von der Sensoranordnung 30a ermittelt.
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Die Sensoranordnung 30a hat Planlagesensoren 31a, 31b, 31c zur Abtastung der Planlage der Spannobjektfläche 27 an einer oder mehreren der Spannflächen 25. Eine Auswerteeinrichtung 32 ermittelt anhand von Planlage-Messwerten 39 der Planlagesensoren 31a, 31b, 31c eine Planlage beziehungsweise einen eventuell vorhandenen Spalt 28 und sendet anhand der Planlage-Messwerte 39 ein Planlagesignal 40 an eine Steuerung 38 der Werkzeugmaschine 10.
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Ein Prozessor 33 der Auswerteeinrichtung 32 wertet die Planlage-Messwerte 39 anhand eines Auswerteprogrammmoduls 35 aus, das in einem Speicher 34 der Auswerteeinrichtung 32 gespeichert ist und durch den Prozessor 33 ausführbaren Programmcode enthält. In dem Speicher 34 sind vorteilhaft Referenzwerte für die Planlage-Messwerte 39 gespeichert. Eine Leitung 37 zwischen der Auswerteeinrichtung 32 und der Steuerung 38 ist an eine Sende-/Empfangsschnittstelle 36 der Auswerteeinrichtung 32 angeschlossen. Es versteht sich, dass eine drahtlose Übertragung des Planlagesignals 40 ebenfalls möglich ist.
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Die Planlagesensoren 31a–31c sind jedoch nicht an den mechanisch belasteten Spannflächen 25 angeordnet, sondern an den zurückversetzten Stirnflächen 29 und somit an gegenüber den Spannflächen 25 zurückversetzten Stirnflächen 29 angeordnet, das heißt an zurückversetzten Abschnitten 41 eines ringförmigen Spannkörpers 42a, an dessen vorderer Stirnseite 24 die Spannflächen 25 kreissegmentartig ausgebildet sind. Nicht an jedem der zurückversetzten Abschnitte 41 ist jeweils ein Planlagesensor 31a–31c angeordnet, sondern vorliegend an jedem zweiten der zurückversetzten Abschnitte 41. Es sind aber auch mehr oder weniger Planlagesensor als 3 Planlagesensoren möglich.
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Die Planlagesensoren 31a–31c messen einen jeweiligen Abstand 43 zu einem seitlich vor die mindestens eine Spannfläche 25 vorstehenden Spannobjekt-Abschnitt 41 des Spannobjekts 14. Der Spannobjekt-Abschnitt 41 ist sozusagen eine seitliche Verlängerung der an der Spannfläche 25 anliegenden Spannobjektfläche 27. Die Sensoranordnung 30a ermittelt anhand des jeweiligen Abstands 43 eine Planlage oder eine nicht vorhandene Planlage, bei der beispielsweise der Spalt 28 auftritt.
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Wenn nun das Spannobjekt 14 nicht plan an den Spannflächen 25 anliegt, entsteht ein Spalt 28. Beispielsweise erfasst der in 3 schematisch dargestellte Planlagesensor 31b dann einen größeren Abstand 43'. Zwar ist der Abstand 43 auch beim Planlagesensor 31c schon größer, jedoch kleiner als der Abstand 43' beim Planlagesensor 31b. Eine hohe Messgenauigkeit und Betriebssicherheit wird auch dadurch erreicht, dass mehrere Planlagesensoren vorgesehen sind und dass die Planlagesensoren 31a, 31b und 31c im Wesentlichen im gleichen Winkelabstand zueinander an der Stirnseite 24 des Spannkörpers 42a angeordnet sind. Beispielsweise sind die Planlagesensoren 31a–31c in Eckbereichen eines gleichseitigen Dreiekkes positioniert.
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Die Planlagesensoren 31a–31c sind berührungslose Sensoren, beispielsweise kapazitive, induktive oder Ultraschall-Sensoren.
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Die Planlagesensoren 31a, 31b und 31c sind in kanalartigen Sensoraufnahmen 44 aufgenommen, sodass sie vor Umwelteinflüssen geschützt sind. Die Sensoraufnahmen 44 können stirnseitig offen sein, wie in 2 angedeutet, oder mit Schutzkappen 45 stirnseitig verschlossen sein, sodass die Planlagesensoren 31a–31c vor Umwelteinflüssen, beispielsweise Spänen, Schneidflüssigkeit und dergleichen, geschützt sind.
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Die Sensoraufnahmen 44 sind Endbereiche von Kanälen 46, die zu ortsfest an dem Spindelrotor 16 vorgesehenen Berührkontakten 47 einer Berührkontakt-Schnittstelle 48 führen. Die Berührkontakte 47 sind beispielsweise an einer Kontaktplatte angeordnet und über Leitungen 49 mit den Planlagesensoren 31a, 31b verbunden.
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Die Berührkontakt-Schnittstelle 48 enthält ferner Bewegungskontakte 50, die motorisch antreibbar sind. Hierfür ist ein Linearantrieb 51 vorgesehen, beispielsweise ein pneumatischer, mit Druckluft 53 betreibbarer Zylinder 52. Die Bewegungskontakte 50 sind beispielsweise am Kolben 54 oder einer vor diesen vorstehenden Kolbenstange des Zylinders 52 angeordnet. Wenn der Zylinder 52 mit der Druckluft 53 beaufschlagt ist, gelangen die Bewegungskontakte 50 mit den Berührkontakten 47 in Kontakt, sodass die Berührkontakt-Schnittstelle 48 zur Energieübertragung beispielsweise von der Auswerteeinrichtung 32 zu den Planlagesensoren 31a–31c und/oder zur Messwertübertragung von den Planlagesensoren 31a–31c zu der Auswerteeinrichtung 32 geschlossen ist. Die Rückstellung des Kolbens 54 kann ebenfalls über Druckluft geschehen oder über eine Rückstellfeder 55, die beim Betätigen des Kolbens 54 von diesem gespannt wird und eine Rückstellkraft in eine Offenstellung der Berührkontakt-Schnittstelle 48 bewirkt.
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Die Berührkontakt-Schnittstelle 48 wird bei Stillstand der Spindel 15 geschlossen, beispielsweise beim Werkstück- oder Werkzeug-Wechsel. Bei einem berührungslosen beziehungsweise drahtlosen Übertragungskonzept mittels einer drahtlosen Schnittstelle 56, die als alternative Bauform in 2 dargestellt ist, ist es nicht notwendig, dass die Spannvorrichtung 13 stillsteht, wenn die Sensoranordnung 30a Messwerte überträgt oder Energie erhält. Die Planlagesensoren 31a–31c sind dann mit einem im Spindelrotor 16 angeordneten Sender und Empfänger 57 zur drahtlosen Messwertübertragung und zum drahtlosen Energieempfang verbunden, der mit einem korrespondierenden Sender und Empfänger 58 einer anstelle der Steuerung 38 eingesetzten Steuerung 38 kommuniziert. Die Steuerung 38 führt beispielsweise eine Messwertanalyse und somit eine Planlageermittlung analog zu der Auswerteeinrichtung 32 durch. Beispielsweise enthält die Steuerung 38' das Auswerteprogrammmodul 35 sowie einen Prozessor zur Ausführung von dessen Programmcode.
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Die Werkzeugaufnahme 17 ist eine HSK-Werkzeugaufnahme. Die Werkzeugaufnahme 17 bildet eine Spannobjektaufnahme 60 für das Spannobjekt 14. Die Spannobjektaufnahme 60 hat einen kegeligen Innenumfang 61, der mit einem ebenfalls kegeligen Außenumfang des Werkzeugschafts 22 korrespondiert. Im gespannten Zustand des Werkzeugs 12 liegt dessen Außenumfang 62 an dem Innenumfang 61 idealerweise plan an. Zur Erfassung dieser Planlage sind Umfangs-Planlagesensoren 63 der Sensoranordnung 30a vorgesehen. Die Umfangs-Planlagesensoren 63 sind ebenfalls in den Spannkörper 42 eingebaut und befinden sich vor Umwelteinflüssen, beispielsweise Spänen, Schneidflüssigkeit und dergleichen, geschützt in kanalartigen Sensoraufnahmen 64. Aus den Sensoraufnahmen 64 führen Leitungen 66 zur Verbindung der Berührkontakt-Schnittstelle 48 mit den Umfangs-Planlagesensoren 63 heraus. Die Leitungen 66 sind geschützt in Kanälen 65 angeordnet, die wie die Kanäle 46 zu der Berührkontakt-Schnittstelle 48 führen.
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Die Umfangs-Planlagesensoren 63 sind in den Sensoraufnahmen 64 hinter eine Innenumfangskontur 67 der Spannobjektaufnahme 60 zurückversetzt angeordnet. Die Sensoraufnahmen 64 sind im Bereich der Innenumfangskontur 67 stirnseitig zweckmäßigerweise mit Schutzkappen 68 verschlossen, sodass die Umfangs-Planlagesensoren 63 zusätzlich geschützt sind.
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Die Innenumfangskontur 67 und die Spannflächen 25 sind zueinander winkelig. Dementsprechend winkelig sind auch Messbereiche 71 der stirnseitig messenden Planlagesensoren 31a–31c und Messbereiche 72 der Umfangs-Planlagesensoren 63.
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Der Werkzeugschaft 22 ist ein sogenannter Hohlschaft, der durch einen schematisch dargestellten Spannsatz 69 spannbar ist. Der Spannsatz 69 greift in einen Hohlraum 70 des Werkzeugschaftes 22 ein und drückt beim Spannen in Richtung der Drehachse 20 eine kegelige Außenwandung des Werkzeugschaftes 22 nach radial außen gegen die Planlage-Innenumfangskontur 67 der Spannobjektaufnahme 60 beziehungsweise Werkzeugaufnahme 17.
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Das erfindungsgemäße Konzept ist auch bei nicht segmentierten Spannflächen anwendbar. So hat beispielsweise eine in 5 dargestellte Spannvorrichtung 13b, die eine Spindel 15b umfasst, eine ringförmige Spannfläche 80, gegenüber der eine benachbarte ringförmige Fläche 81 zurückversetzt ist. Die Ring-Fläche 81 bildet einen gegenüber der Spannfläche 80 zurückversetzten Abschnitt 82, an dem Planlagesensoren 31b angeordnet sind. Ähnlich wie die Planlagesensoren 31a–31c werden die Planlagesensoren 31' mechanisch nicht beansprucht, wenn sie eine Planlage eines Spannobjekts, beispielsweise des Werkzeugs 12, an der ringförmigen Spannfläche 80 messen.