DE102018221005A1

DE102018221005A1 - Spannfutter für ein Rotationswerkzeug

Info

Publication number: DE102018221005A1
Application number: DE102018221005.5A
Authority: DE
Inventors: Peter Kopton; Attila Bugár
Original assignee: Audi AG; Audi Hungaria Kft
Current assignee: Audi AG; Audi Hungaria Kft
Priority date: 2018-12-05
Filing date: 2018-12-05
Publication date: 2020-06-10
Also published as: CN111266902B; CN111266902A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Spannfutter als Werkzeugaufnahme für ein Rotationswerkzeug (1), mit einem Adapter (5) zur Befestigung an einer Maschinenspindel (7) einer Werkzeugmaschine, wobei das Spannfutter (9) einen hohlzylindrischen Einspannkanal (11) begrenzt, in den ein Werkzeugschaft (13) des Rotationswerkzeugs (1) einsetzbar ist und darin mit einer Spannkraft einspannbar ist. Erfindungsgemäß weist der Einspannkanal (11) des Spannfutters (9) am Innenumfang zumindest zwei durchmesserreduzierte Spannstellen (15, 16) auf, die in Werkzeug-Axialrichtung über einen durchmessergrößeren Innenumfangsabschnitt (17) voneinander beabstandet sind. Bei eingespanntem Rotationswerkzeug (1) sind die beiden Spannstellen (15, 16) in Spanneingriff mit dem Werkzeugschaft (13). Der durchmessergrößere Innenumfangsabschnitt (17) ist außer Spanneingriff mit dem Werkzeugschaft (13).

Description

Die Erfindung betrifft ein Spannfutter als Werkzeugaufnahme für ein Rotationswerkzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 oder nach dem Oberbegriff des Anspruches 8.
Ein solches Rotationswerkzeug kann ein Reib-, Fräs-, Bohr- oder Gewindebohrwerkzeug sein. Beispielhaft kann das Rotationswerkzeug in einem Rumpf-Spannfutter oder in einem Hydrodehn-Spannfutter eingespannt sein.
Ein gattungsgemäßes Spannfutter weist einen Adapter zur Befestigung an einer Maschinenspindel einer Werkzeugmaschine auf. Das Spannfutter begrenzt einen hohlzylindrischen Einspannkanal, in den ein Werkzeugschaft des Rotationswerkzeugs einsetzbar ist und darin mit einer Spannkraft einspannbar ist.
Im Stand der Technik ist das Rotationswerkzeug in gängiger Praxis in einer großflächigen Flächenpressung im Einspannkanal des Spannfutters eingespannt. Aufgrund von Fertigungs- und/oder Bauteiltoleranzen ergibt sich die Problematik, dass die Flächenpressung in der Werkzeug-Axialrichtung meist nicht durchgängig konstant, sondern vielmehr variabel ist. Dadurch kann sich ein Achsversatz ergeben, bei dem die Werkzeug-Achse nicht mehr koaxial zur Maschinenspindel-Achse ausgerichtet ist, wodurch Rundlauf-Fehler im Werkzeugbetrieb entstehen.
Aus der DE 88 14 843 U1 ist ein Bohr-/Faswerkzeug bekannt. Aus der DE 10 2013 005 784 A1 , aus der DE 84 36 757 U1 , aus der DE 296 22 462 U1 sind jeweils Werkzeugaufnahmen mit einem Spannfutter zum Einspannen eines Rotationswerkzeuges bekannt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Spannfutter als Werkzeugaufnahme für ein Rotationswerkzeug bereitzustellen, bei der in konstruktiv einfacher Weise ein Rundlauf-Fehler vermieden werden kann.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 oder 8 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
Erfindungsgemäß wird auf eine großflächige Flächenpressung zwischen dem Spannfutter und dem Rotationswerkzeug verzichtet. Anstelle dessen weist gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 der Einspannkanal des Spannfutters am Innenumfang zumindest zwei durchmesserreduzierte Spannstellen auf. Die beiden Spannstellen sind in der Werkzeug-Axialrichtung über einen durchmessergrößeren Innenumfangsabschnitt voneinander beabstandet. Bei eingespanntem Rotationswerkzeug sind daher die beiden Spannstellen in Spanneingriff mit dem Werkzeugschaft des Rotationswerkzeugs. Der durchmessergrößere Innenumfangsabschnitt ist dagegen außer Spanneingriff mit dem Werkzeugschaft.
In einer technischen Umsetzung kann das Spannfutter als ein Hydrodehn-Spannfutter oder als ein Schrumpf-Spannfutter ausgebildet sein. Bei einem noch unbestückten Schrumpf-Spannfutter weist der Einspannkanal bei Umgebungstemperatur einen gegenüber dem Werkzeugschaft-Durchmesser reduzierten Innendurchmesser auf. Der Einspannkanal des Schrumpf-Spannfutters kann unter Wärmeeinwirkung aufgeweitet werden, so dass Rotationswerkzeug in den aufgeweiteten Einspannkanal einsetzbar ist. Durch Abkühlung ist das Schrumpf-Spannfutter unter Aufbau der Spannkraft auf den Werkzeugschaft aufschrumpfbar.
Bevorzugt kann der Einspannkanal des noch unbestückten Spannfutters komplett hohlzylindrisch ausgebildet sein. Alternativ dazu kann der Einspannkanal des noch unbestückten Spannfutters jegliche andere geeignete Hohlgeometrie aufweisen, z. B. eine polygonförmige Hohlgeometrie.
Der Einspannkanal kann an einer, einem Werkstück zugewandten Spannfutter-Stirnseite mit einer Austrittsöffnung nach außen münden. Bevorzugt ist es, wenn eine erste Spannstelle unmittelbar an der Austrittsöffnung angeordnet ist. In diesem Fall kann die durchmesserreduzierte, erste Spannstelle an der stirnseitigen Einspann-Kanalmündung in die Spannfutter-Stirnseite übergehen.
In einer technischen Realisierung kann die Spannstelle eine umlaufende, hohlzylindrische Spannfläche aufweisen. Diese kann bei bestücktem Spannfutter umlaufend in kraftübertragender Anlage mit dem Werkzeugschaft sein. Die Spannstelle oder deren Spannfläche kann rotationssymmetrisch zur Spannfutter-Achse ausgebildet sein.
Die Spannfläche kann sich in der Axialrichtung zwischen einer, der Spannfutter-Stirnseite zugewandten, vorderen Umlaufkante und einer hinteren Umlaufkante erstrecken, die in den oben erwähnten durchmessergrößeren Innenumfangsabschnitt übergehen kann. Die Spannfläche der jeweiligen Spannstelle kann in Axialrichtung einen variierenden Innendurchmesser aufweisen. Alternativ dazu kann die Spannfläche einen durchgängig konstanten Innendurchmesser aufweisen. In einer weiteren Ausführungsvariante kann die Spannfläche der Spannstelle aufgeteilt sein in einen hohlzylindrischen Spannabschnitt und in einen konisch aufgeweiteten Spannabschnitt. Der hohlzylindrische Spannabschnitt kann im Axialverlauf entgegen der Spannfutter-Stirnseite in den sich konisch aufweitenden Spannabschnitt übergehen.
Der Werkzeugschaft kann in einer ersten Ausführungsvariante ein Rundprofil mit komplett zylindrischem Außenumfang aufweisen. Von besonderer Bedeutung ist es, das Rotationswerkzeug im Belastungsfall gegen ein Durchdrehen im Spannfutter abzusichern. Vor diesem Hintergrund kann im zylindrischen Außenumfang des Werkzeugschaftes eine Verdrehsicherung ausgebildet sein, die im Belastungsfall das eingespannte Werkzeug gegen ein Durchdrehen sichert. Die im Werkzeugschaft ausgebildete Verdrehsicherung kann mit einer konturangepassten Gegenkontur im Außenumfang des Spannfutter-Einspannkanals zusammenwirken. Bevorzugt erfolgt die Konturanpassung der Gegenkontur erst beim Aufschrumpfen auf den Werkzeugschaft durch Materialverformung des Spannfutters.
Die Verdrehsicherung kann konstruktiv einfach wie folgt realisiert sein: So kann die Verdrehsicherung zwei diametral gegenüberliegende Abflachungen im Werkzeugschaft-Außenumfang aufweisen. Jede dieser Abflachungen ist lediglich um einen geringfügigen Materialversatz von einer gedachten Kreislinie zurückgesetzt, auf der der zylindrische Werkzeugschaft-Außenumfang liegt. Der Materialabtrag ist so bemessen, dass die Spannstellen im Einspannkanal des Spannfutters sowohl mit dem Werkzeugschaft-Außenumfang als auch mit den Abflachungen spaltfrei in einer kraftübertragenden Anlage sind.
Alternativ und/oder zusätzlich betrifft ein zweiter Erfindungsaspekt eine im Spannfutter ausgebildete Einstelleinheit. Mittels der Einstelleinheit kann die Rotationswerkzeug-Achse koaxial zur Maschinenspindel-Drehachse ausgerichtet werden. Die Einstelleinheit kann zumindest eine vom Einspannkanal separate Gewindebohrung aufweisen, in die eine Einstellschraube einschraubbar ist. Durch Festspannen der Einstellschraube wird eine Materialspannung im Spannfutter aufgebaut. Die im Spannfutter aufgebaute Materialspannung führt zu einer elastischen Verformung des Einspannkanals, und zwar unter geringfügiger Lageänderung des Rotationswerkzeugs, wodurch eine Achs-Ausrichtung erfolgt.
In einer konkreten Ausgestaltung kann die Gewindebohrung als eine Sacklochbohrung mit einem geschlossenen Bohrungsgrund ausgeführt sein. Die Gewindebohrung kann zudem achsparallel zum Einspannkanal verlaufen und in die Spannfutter-Stirnseite münden.
Im Hinblick auf eine wirkungsvolle Einbringung von Materialspannung in das Spannfutter ist es bevorzugt, wenn die Einstellschraube einen ausgeweiteten Schraubkopf aufweist. Bei festgespannter Einstellschraube kann der Schraubkopf gegen einen Öffnungsrandbereich der Gewindebohrung verspannt sein, wodurch sich die Materialspannung in dem Spannfutter aufbaut.
Zur Steigerung der elastischen Verformbarkeit des Spannfutters ist es bevorzugt, wenn der Schraubkopf der Einstellschraube am Öffnungsrandbereich gegen einen Materialsteg des Spannfutters verspannt ist, der an seiner, vom Schraubkopf abgewandten Seite in eine Verformungskammer übergeht. In diesem Fall sich der Materialsteg in die Verformungskammer hinein elastisch verformen. Die Verformungskammer kann in die Gewindebohrung münden. Beispielhaft kann die Verformungskammer als eine in Radialrichtung in das Spannfutter eingebrachte Bohrung realisiert sein. Alternativ dazu kann die Verformungskammer eine zumindest teilweise oder vollständig umlaufende Ringnut sein.
Die Gewindebohrung kann ausgehend vom Öffnungsrandbereich in einen gewindefreien Bohrungsabschnitt übergehen, an dem sich ein Innengewindeabschnitt anschließt. Im Hinblick auf eine einfache elastische Verformung des Materialstegs ist es bevorzugt, wenn die Verformungskammer, in der Werkzeug-Axialrichtung betrachtet, zwischen dem Innengewindeabschnitt und dem gewindefreien Bohrungsabschnitt angeordnet ist.
Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.
Es zeigen:

1 und 2 ein Spannfutter gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
3 in einer Detailansicht eine Ausführungsvariante des in den 1 und 2 gezeigten Spannfutters;
4 ein Rotationswerkzeug mit einer Verdrehsicherung; und
5 ein Spannfutter gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.

In der 1 ist ein mit einem Rotationswerkzeug 1 bestückte Spannfutter 9 gezeigt. Das Spannfutter 9 weist einen als einen Hohlkegelschaft ausgebildeten Adapter 5 auf, der an einer gestrichelt angedeuteten Maschinenspindel 7 einer Werkzeugmaschine befestigt ist. Zudem ist das Spannfutter 9 speziell als ein Schrumpf-Spannfutter 9 mit einem hohlzylindrischen Einspannkanal 11 ausgebildet, in den ein Werkzeugschaft 13 des Rotationswerkzeugs 1 eingesetzt und darin mit einer Spannkraft eingespannt ist. Der hohlzylindrische Einspannkanal 11 mündet an einer, einem Werkstück 10 zugewandten Spannfutter-Stirnseite 12 mit einer Mündungsöffnung 14 nach außen.
In der 2 ist das Schrumpf-Spannfutter 9 im unbestückten Zustand gezeigt. Demnach weist der Einspannkanal 11 des Schrumpf-Spannfutters 9 am Innenumfang 2 durchmesserreduzierte Spannstellen 15, 16 auf, die in der Spannfutter-Axialrichtung über einen durchmessergrößeren Innenumfangsabschnitt 17 voneinander beabstandet sind. Jede der beiden Spannstellen 15, 16 weist eine umlaufende, hohlzylindrische Spannfläche 19 auf, die bei bestücktem Spannfutter 9 (1) in kraftübertragender Anlage mit dem zylindrischen Werkzeugschaft 13 des Rotationswerkzeugs 1 ist. Die Spannfläche 19 verläuft rotationssymmetrisch umlaufend zur Spannfutter-Achse. In der 2 erstreckt sich die Spannfläche 19 in der Spannfutter-Axialrichtung zwischen einer, der Spannfutter-Stirnseite 12 zugewandten, vorderen Umlaufkante 21 und einer hinteren Umlaufkante 23. An der vorderen Umlaufkante 21 geht die durchmesserreduzierte Spannfläche 19 in die Spannfutter-Stirnseite 12 über. Von daher ist die vordere Spannstelle 15 unmittelbar an der Mündungsöffnung 14 des Einspannkanals 11 angeordnet. An die hintere Umlaufkante 23 der Spannstelle 15 schließt sich der durchmessergrößere Innenumfangsabschnitt 17 an.
In der 2 ist die Spannfläche 19 der jeweiligen Spannstelle 15, 16 jeweils komplett hohlzylindrisch ausgeführt, d.h. mit einem durchgängig konstanten Innendurchmesser d_I. Der Werkzeugschaft 13 des Rotationswerkzeugs 1 ist mit einem Rundprofil mit komplett zylindrischem Außenumfang ausgebildet.
Der Innendurchmesser d_I ist bei noch unbestücktem Spannfutter 9 (2) kleiner bemessen als der Werkzeugschaft-Außendurchmesser d_A (2). Zur Bestückung wird das Schrumpf-Spannfutter 9 über eine nicht dargestellte Heizung erwärmt, wodurch sich der Einspannkanal 11 derart ausweitet, dass das Rotationswerkzeug 1 in den ausgeweiteten Einspannkanal 11 einsetzbar ist. Durch Abkühlung wird das Schrumpf-Spannfutter 9 unter Aufbau der Spannkraft auf den Werkzeugschaft 13 aufgeschrumpft. Auf diese Weise sind die beiden Spannstellen 15, 16 jeweils in Spanneingriff mit dem Werkzeugschaft 13, während der durchmessergrößere Innenumfangsabschnitt 17 funktionslos außer Spanneingriff mit dem Werkzeugschaft 13 verbleibt.
Aufgrund der komplett hohlzylindrischen Gestaltung der Spannflächen 19 der beiden Spannstellen 15, 16, verteilt sich die Spannkraft - in der Axialrichtung betrachtet - über die Spannflächen 19 gleichmäßig. Im Unterschied dazu ist in der 3 die Spannfläche 19 aufgeteilt in einen Zylinderabschnitt 25 und in einen Konusabschnitt 27. Der Zylinderabschnitt 25 geht im Axialverlauf entgegen der Spannfutter-Stirnseite 12 in den sich konisch aufweitenden Konusabschnitt 27 über. Auf diese Weise kann die Spannkraft entlang der Spannfutter-Axialrichtung variiert werden.
Zudem ist in der 4 der Werkzeugschaft 13 nicht komplett zylindrisch, sondern vielmehr mit einer Verdrehsicherung 29 ausgebildet. Mittels der Verdrehsicherung 29 kann im Belastungsfall das eingespannte Werkzeug 1 gegen ein Durchdrehen im Spannfutter 9 gesichert werden. Die Verdrehsicherung 29 ist beispielhaft in der 4 durch zwei diametral gegenüberliegende Abflachungen im Werkzeugschaft-Außenumfang realisiert. Die beiden Abflachungen 30 sind um einen geringfügigen Materialversatz Δm von einer gedachten Kreislinie 31 zurückgesetzt, auf der der zylindrische Werkzeugschaft-Außenumfang liegt. Der Materialabtrag Δm ist so bemessen, dass bei bestücktem Spannfutter 9 die Spannstellen 15, 16 - in Umfangsrichtung betrachtet - sowohl mit dem Werkzeugschaft-Außenumfang als auch mit darin ausgebildeten Abflachungen 30 spaltfrei in eine kraftübertragende Anlage aufgeschrumpft sind. Alternativ zu den oben genannten Abflachungen 30 kann die Verdrehsicherung 29 jegliche andere geeignete Geometrie aufweisen
In der 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, dessen grundsätzlicher Aufbau identisch mit den vorangegangenen Ausführungsbeispielen ist. Von daher wird auf die Vorbeschreibung verwiesen. Im Unterschied zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen weist das Spannfutter 9 in der 5 zusätzlich eine Einstelleinheit 33 auf, mittels der die Werkzeug-Achse A koaxial zur Maschinenspindel-Drehachse D ausrichtbar ist. Die Einstelleinheit 33 weist in der 5 eine vom Einspannkanal 11 separate Gewindebohrung 35 sowie eine damit zusammenwirkende Einstellschraube 37 auf. Die Gewindebohrung 35 ist achsparallel zum Einspannkanal 11 ausgerichtet und mündet, wie auch der Einspannkanal 11, in die Spannfutter-Stirnseite 12. Die Gewindebohrung 35 ist in einen Innengewindeabschnitt 39 sowie einen gewindefreien Bohrungsabschnitt 41 aufgeteilt, der in Richtung Spannfutter-Stirnseite an einer Ringschulter 43 in einen durchmessergrößeren Bohrabschnitt 45 übergeht. Zwischen dem Innengewindeabschnitt 39 und dem gewindefreien Bohrungsabschnitt 41 mündet Verformungskammer 47, die als eine Radialbohrung realisiert ist, in die Gewindebohrung 35. Dadurch bildet sich zwischen der Ringschulter 43 und der Verformungskammer 47 ein geringfügig elastisch verformbarer Materialsteg 49.
In der 5 ist die gestrichelt angedeutete Einstellschraube 37 in der Gewindebohrung 35 festgespannt. Der ausgeweitete Schraubkopf 38 der Einstellschraube 37 ist komplett in den durchmessergrößeren Bohrabschnitt 45 eingetaucht und gegen die Ringschulter 43 der Gewindebohrung 35 festgespannt, wodurch sich der Materialsteg 49 - unter Aufbau einer Materialspannung in dem Spannfutter 9 - geringfügig elastisch in die Verformungskammer 47 hinein verformt. Die in dem Spannfutter 9 aufgebaute Materialspannung führt zu einer geringfügigen elastischen Verformung des Einspannkanals 11. Dadurch ergibt sich eine Lageänderung des Rotationswerkzeugs 1.
Je nach Größe des auf die Einstellschraube 37 aufgebrachten Einschraubmoments kann die Größe der Materialspannung eingestellt werden, um die Achs-Ausrichtung zu bewerkstelligen.
Alternativ zu dem in der 5 gezeigten Ausführungsbeispiel kann nicht nur der ersten, vorderen Spannstelle 15 eine Einstelleinheit 33 zugeordnet sein, sondern zusätzlich auch der zweiten, hinteren Spannstelle 16 eine solche Einstelleinheit 33 zugeordnet sein. Der Aufbau sowie die Wirkungsweise der zweiten Einstelleinheit 33 sind identisch mit der ersten Einstelleinheit 33.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 8814843 U1 [0005]
DE 102013005784 A1 [0005]
DE 8436757 U1 [0005]
DE 29622462 U1 [0005]

Claims

Spannfutter als Werkzeugaufnahme für ein Rotationswerkzeug (1), mit einem Adapter (5) zur Befestigung an einer Maschinenspindel (7) einer Werkzeugmaschine, wobei das Spannfutter (9) einen hohlzylindrischen Einspannkanal (11) begrenzt, in den ein Werkzeugschaft (13) des Rotationswerkzeugs (1) einsetzbar ist und darin mit einer Spannkraft einspannbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Einspannkanal (11) des Spannfutters (9) am Innenumfang zumindest zwei durchmesserreduzierte Spannstellen (15, 16) aufweist, die in Werkzeug-Axialrichtung über einen durchmessergrößeren Innenumfangsabschnitt (17) voneinander beabstandet sind, und dass bei eingespanntem Rotationswerkzeug (1) die beiden Spannstellen (15, 16) in Spanneingriff mit dem Werkzeugschaft (13) sind, und dass der durchmessergrößere Innenumfangsabschnitt (17) außer Spanneingriff mit dem Werkzeugschaft (13) ist.
Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannfutter (9) ein Schrumpf-Spannfutter ist, dessen Einspannkanal (11) bei Umgebungstemperatur sowie im unbestückten Zustand einen gegenüber dem Werkzeugschaft-Durchmesser (d_A) reduzierten Innendurchmesser (d_I) aufweist, und dass der Einspannkanal (11) des Schrumpf-Spannfutters (9) unter Wärmeeinwirkung aufweitbar ist, so dass das Rotationswerkzeug (1) in den aufgeweiteten Einspannkanal (11) einsetzbar ist, und durch Abkühlung das Schrumpf-Spannfutter (9) auf den Werkzeugschaft (13) aufschrumpfbar ist, und zwar unter Aufbau der Spannkraft.
Spannfutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einspannkanal (11) an einer, einem Werkstück zugewandten Spannfutter-Stirnseite (12) mit einer Austrittöffnung (14) nach außen mündet, und dass eine erste Spannstelle (15) unmittelbar an der Austrittsöffnung (14) angeordnet ist, und/oder dass die durchmesserreduzierte Spannstelle (15) am Öffnungsrand des Einspannkanals (11) in die Spannfutter-Stirnseite (12) übergeht.
Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannstelle (15, 16) eine umlaufende, hohlzylindrische Spannfläche (19) aufweist, die bei bestücktem Spannfutter (9) in kraftübertragender Anlage mit dem Werkzeugschaft (13) ist, und/oder dass die Spannstelle (15, 16) oder deren Spannfläche (19) rotationssymmetrisch zur Spannfutter-Achse (D) ausgebildet ist.
Spannfutter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei unbestücktem Spannfutter (9) sich die Spannfläche (19) in der Axialrichtung zwischen einer, der Spannfutter-Stirnseite (12) zugewandten, vorderen Umlaufkante (21) und einer hinteren Umlaufkante (23) erstreckt, und/oder dass die Spannfläche (19) in Axialrichtung einen variierenden Innendurchmesser (d_I) aufweist oder einen durchgängig konstanten Innendurchmesser (d_I) aufweist, und/oder dass insbesondere die Spannfläche (19) aufgeteilt ist in einen hohlzylindrischen Spannabschnitt (25), der im Axialverlauf entgegen der Spannfutter-Stirnseite (12) in einen sich konisch aufweitenden Spannabschnitt (27) übergeht.
Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugschaft (13) ein Rundprofil mit komplett zylindrischem Außenumfang aufweist, oder dass der Werkzeugschaft (13) ein Rundprofil aufweist, in dessen zylindrischem Außenumfang eine Verdrehsicherung (29) ausgebildet ist, die im Belastungsfall das eingespannte Werkzeug (1) gegen ein Durchdrehen sichert und auf eine, nach dem Aufschrumpfen konturangepasste Gegenkontur im Außenumfang des Einspannkanals (11) des Spannfutters (9) zusammenwirkt, und dass insbesondere die Gegenkontur erst beim Aufschrumpfen auf den Werkzeugschaft (13) durch Materialverformung konturangepasst wird.
Spannfutter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehsicherung (29) zumindest eine, insbesondere zwei diametral gegenüberliegende Abflachungen (30) im Werkzeugschaft-Außenumfang aufweist, die um einen geringfügigen Materialversatz (Δm) von einer gedachten Kreislinie (31) zurückgesetzt sind, auf der der zylindrische Werkzeugschaft-Außenumfang liegt, und dass insbesondere der Materialabtrag (Δm) so bemessen ist, dass die Spannstellen (15, 16) im Einspannkanal (11) des Spannfutters (9) sowohl mit dem Werkzeugschaft-Außenumfang als auch mit den Abflachungen (30) spaltfrei in eine kraftübertragende Anlage kommen.
Spannfutter für ein Rotationswerkzeug, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Adapter (5) zur Befestigung an einer Maschinenspindel (7) einer Werkzeugmaschine, wobei das Spannfutter (9) einen hohlzylindrischen Einspannkanal (11) aufweist, in den ein Werkzeugschaft (13) des Rotationswerkzeugs (1) einsetzbar ist und darin mit einer Spannkraft einspannbar ist, und wobei das Spannfutter (9) eine Einstelleinheit (33) aufweist, mittels der die Werkzeug-Achse (A) koaxial zur Maschinenspindel-Drehachse (D) ausrichtbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinheit (33) zumindest eine vom Einspannkanal (11) separate Gewindebohrung (35) mit Einstellschraube (37) aufweist, und dass durch Festspannen der Einstellschraube (37) eine Materialspannung in dem Spannfutter (9) aufgebaut wird, die unter elastischer Verformung des Einspannkanals (11) zu einer Lageänderung des Rotationswerkzeugs (1) führt, wodurch die Achs-Ausrichtung erfolgt.
Spannfutter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindebohrung (35) eine Sacklochbohrung mit einem Bohrungsgrund ist, und/oder dass die Gewindebohrung (35) achsparallel zum Einspannkanal (11) ausgebildet ist, und/oder dass die Gewindebohrung (35) in die Spannfutter-Stirnseite (12) mündet.
Spannfutter nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellschraube (37) einen Gewindeschaft und einen ausgeweiteten Schraubkopf (38) aufweist, und dass bei festgespannter Einstellschraube (37) der Schraubkopf (38) gegen einen Öffnungsrandbereich (43) der Gewindebohrung (35) verspannt ist, wodurch die Materialspannung in dem Spannfutter (9) aufgebaut wird.
Spannfutter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass im festgespannten Zustand der Schraubkopf der Einstellschraube (37) am Öffnungsrandbereich (43) gegen einen Materialsteg (49) des Spannfutters (9) verspannt ist, und dass der Materialsteg (49) auf seiner, vom Schraubkopf abgewandten Seite in eine Verformungskammer (47) übergeht, in die hinein sich der Materialsteg (49) elastisch verformen kann, und/oder dass insbesondere die Verformungskammer (47) in die Gewindebohrung (35) mündet, und/oder dass insbesondere die Gewindebohrung (35) ausgehend vom Öffnungsrandbereich (43) in einen gewindefreien Bohrungsabschnitt (41) übergeht, an dem sich ein Innengewindeabschnitt (39) anschließt, und dass insbesondere die Verformungskammer (47) zwischen dem Innengewindeabschnitt (39) und dem gewindefreien Bohrungsabschnitt (41) angeordnet ist.
Spannfutter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformungskammer (47) eine in Radialrichtung in das Spannfutter (9) eingebrachte Bohrung ist, oder dass die Verformungskammer (47) eine zumindest teilweise umlaufende Ringnut ist, und/oder dass jeder Spannstelle (15, 16) jeweils eine Einstelleinheit (33) zugeordnet ist.