DIN 69090-3-2011 MQL processing technology - Part 3 Tools and tools systems《MQL工艺技术 第3部分 工具及工具系统》.pdf

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1、Dezember 2011DEUTSCHE NORM Normenausschuss Werkzeuge und Spannzeuge (FWS) im DINNormenausschuss Werkzeugmaschinen (NWM) im DINPreisgruppe 15DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin

2、, gestattet.ICS 21.260!$t:“1812923www.din.deDDIN 69090-3MMS-Bearbeitungstechnologie Teil 3: Werkzeuge und WerkzeugsystemeMQL processing technology Part 3: Tools and tools systemsTechnologie de lubrification quantit minimale MQL Partie 3: Outils et systmes doutillageAlleinverkauf der Normen durch Beu

3、th Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 33 SeitenDIN 69090-3:2011-12 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungsbereich .4 2 Normative Verweisungen4 3 Begriffe .5 4 Mae5 5 Systemanforderungen.5 6 MMS-Zufuhr5 7 MMS-Werkzeughalter und Werkzeuge fr die 1-, 2- oder mehrkanalige MMS-Bearbeitungstec

4、hnologie6 7.1 Allgemeines6 7.2 Werkzeughalter 6 7.3 MMS-Werkzeughalter 6 7.3.1 Allgemeines6 7.3.2 MMS-Werkzeughalter mit Lngeneinstellung .6 7.3.3 MMS-Werkzeughalter bernahme Maschine .7 7.3.4 MMS-Werkzeughalter bergabe zu Werkzeug .7 7.4 Konstruktionsvarianten der Schnittstelle bernahmeeinheit.7 7.

5、5 1-kanaliges MMS-System7 7.5.1 Allgemeines7 7.5.2 1-kanaliges MMS-System bernahmeeinheit und Fllstck 8 7.5.3 1-kanaliges-MMS-System bernahmeeinheit fr automatischen Werkzeugwechsel17 7.5.4 1-kanaliges-MMS-System Fllstck fr manuellen Werkzeugwechsel .19 7.5.5 1-kanaliges MMS-System AES-Varianten .20

6、 7.6 2- und mehrkanalige MMS-Systeme 24 7.7 Spanende Werkzeuge Anforderungen24 7.7.1 Allgemeines24 7.7.2 Rotierende Werkzeuge 25 7.7.3 Stehende Werkzeuge.25 7.7.4 Andere MMS-bearbeitungsfhige Werkzeuge 25 7.8 Spanende Werkzeuge Geometrie 25 7.8.1 Allgemeines25 7.8.2 Geometrie Schaftende 25 7.8.3 Geo

7、metrie und Mae der Zufhrungskanle 26 7.8.4 Geometrie und Mae Austrittsffnungen .29 8 Kennzeichnung 29 8.1 Kennzeichnung nach DIN 69090-3 .29 9 Lieferumfang 30 Anhang A (informativ) Alternative Trennstellen.31 Literaturhinweise 32 2 DIN 69090-3:2011-12 Vorwort Diese Norm wurde vom Normenausschuss Wer

8、kzeuge und Spannzeuge (FWS) im Arbeitsausschuss NA 121-02-22 AA MMS-Werkzeughalter und Werkzeuge der MMS-Bearbeitungstechnologie“ und vom Normenausschuss Werkzeugmaschinen (NWM) im Arbeitsausschuss NA 122-00-12-11 UA Maschinen und Maschinensysteme der MMS-Bearbeitungstechnologie“ erarbeitet. DIN 690

9、90 MMS-Bearbeitungstechnologie besteht aus: Teil 1: Begriffe und Definitionen Teil 2: Maschine Teil 3: Werkzeuge und Werkzeugsysteme Besondere Bedeutung erhalten die Schnitt- und Trennstellen der einzelnen Systemelemente im Gesamt-system und in deren Wechselwirkungen mit dem Ziel der Austauschbarkei

10、t und der modularen Weiter-entwicklung. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. Das DIN und/oder die DKE ist nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Siehe Hinweis in 7.6. 3 DIN 69090-3:2

11、011-12 1 Anwendungsbereich Diese Norm legt die technischen Voraussetzungen und Anforderungen an die spanende Bearbeitung mit Werkzeugen mit geometrisch bestimmter Schneide bei der Minimalmengenschmierung (MMS) fest. Die in dieser Norm getroffenen Festlegungen schlieen eine Anwendung bei konventionel

12、ler Bearbeitung in der Verwendung von Khlschmierstoff (Emulsionen) nicht aus. Das Gesamtsystem der MMS-Bearbeitungstechnologie beinhaltet Werkzeugmaschine, MMS-Gert, maschinenseitige Schnittstelle des MMS-Werkzeughalters, werkzeugseitige Trennstellen des MMS-Werkzeughalters, Werkzeuge, wie sie in DI

13、N 69090-1 bis DIN 69090-3 beschrieben sind. WICHTIG In dieser Norm DIN 69090-3 sind die beschriebenen MMS-Bauteile mit den derzeit am Markt verwendeten MMS-Bauteilen, die in einigen MMS-Werknormen oder Lasten- und Pflichtenheften beschrieben sind, nicht kompatibel. Betroffen sind die Innenbauteile u

14、nd Werkzeughalter, die vor der Verffentlichung der Normenreihe DIN 69090 hergestellt und in der Anwendung sind. Diese Werkzeughalter haben eine grundstzliche Abweichung der Innengeometrie. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich.

15、 Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 1835-1, Zylinderschfte fr Frser Teil 1: Mae DIN 1835-2, Zylinderschfte fr Frser Teil 2: Anschlussmae fr Spa

16、nnfutter, Zubehr DIN 6535, Zylinderschfte fr Spiralbohrer und Schaftfrser aus Hartmetall Mae DIN 6537, Vollhartmetall-Spiralbohrer mit abgesetztem Zylinderschaft Mae DIN 8589-1, Fertigungsverfahren Spanen Teil 1: Drehen Einordnung, Unterteilung, Begriffe DIN 8589-2, Fertigungsverfahren Spanen Teil 2

17、: Bohren, Senken, Reiben Einordnung, Unterteilung, Begriffe DIN 8589-3, Fertigungsverfahren Spanen Teil 3: Frsen Einordnung, Unterteilung, Begriffe DIN 8589-4, Fertigungsverfahren Spanen Teil 4: Hobeln, Stoen Einordnung, Unterteilung, Begriffe DIN 8589-5, Fertigungsverfahren Spanen Teil 5: Rumen Ein

18、ordnung, Unterteilung, Begriffe DIN 8589-6, Fertigungsverfahren Spanen Teil 6: Sgen Einordnung, Unterteilung, Begriffe DIN 69063-1, Werkzeugmaschinen Aufnahmen fr Kegel-Hohlschfte Teil 1: Fr Form A und Form C nach DIN 69893, Anschlussmae DIN 69090-1, MMS-Bearbeitungstechnologie Teil 1: Begriffe 4 DI

19、N 69090-3:2011-12 DIN 69090-2, MMS-Bearbeitungstechnologie Teil 2: Maschine DIN 69873, Datentrger fr Werkzeuge und Spannzeuge Mae fr Datentrger und deren Einbauraum DIN 69882-7, Werkzeughalter mit Kegel-Hohlschaft nach DIN 69893-1 Teil 7: Form F, Dehnspannfutter Mae DIN 69882-8, Werkzeughalter mit K

20、egel-Hohlschaft nach DIN 69893-1 Teil 8: Form G, Schrumpffutter Mae DIN 69893-1, Kegel-Hohlschfte mit Plananlage Teil 1: Kegel-Hohlschfte Form A und Form C; Mae und Ausfhrung DIN 69895, Zentrale Khlschmierstoffzufuhr fr den HSK Khlschmierstoffrohr mit Gewindebuchse fr Kegel-Hohlschfte, Form A nach D

21、IN 69893-1 und Form E nach DIN 69893-5 Mae DIN ISO 513, Klassifizierung und Anwendung von harten Schneidstoffen fr die Metallzerspanung mit geometrisch bestimmten Schneiden Bezeichnung der Hauptgruppen und Anwendungsgruppen DIN ISO 2768-1, Allgemeintoleranzen Toleranzen fr Lngen- und Winkelmae ohne

22、einzelne Toleranz-eintragung DIN ISO 2768-2, Allgemeintoleranzen Toleranzen fr Form und Lage ohne einzelne Toleranzeintragung 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach DIN 69090-1. 4 Mae Nicht angegebene Toleranzen und Passungen nach Toleranzklasse ISO 2768 mK. 5 Systeman

23、forderungen Die Anforderungen an Maschinen sind in DIN 69090-2 festgelegt. Bei der Festlegung der Anforderungen wurde besonders darauf geachtet, die Maschinen, die mit einem MMS-System ausgerstet sind sowie MMS-Werkzeughalter und Werkzeuge fr den Einsatz in der MMS-Bearbeitungstechnologie (siehe Abs

24、chnitt 7), in erster Linie prozesssicher, wartungsfreundlich, konomisch und zweckdienlich zu gestalten. Die eingesetzten Werkstoffe mssen dem etablierten, praxisnahen und neuesten Stand der Technik entsprechen, deren Einsatz die im Anwendungsbereich beschriebenen Voraussetzungen erfllt. Abweichungen

25、 von den empfohlenen Anforderungen sollten nur dann erfolgen, wenn Untersuchungen durchgefhrt werden, eine Risikobeurteilung und ein Probebetrieb stattgefunden haben. 6 MMS-Zufuhr Die zu verwendenden Medien im MMS-System sind in DIN 69090-1 und DIN 69090-2 beschrieben. Fr die MMS-Medien gelten die b

26、estehenden Normen und Richtlinien fr Khlschmierstoffe, z. B. BGI 718 (siehe Literaturhinweise). 5 DIN 69090-3:2011-12 7 MMS-Werkzeughalter und Werkzeuge fr die 1-, 2- oder mehrkanalige MMS-Bearbeitungstechnologie 7.1 Allgemeines Zerspanungswerkzeuge und Werkzeughalter mssen den Anforderungen der MMS

27、- Bearbeitungstechnologie entsprechen. Herkmmlich eingesetzte Werkzeughalter und Werkzeuge aus anderen Bearbeitungs-technologien sind dahingehend zu berprfen und gegebenenfalls zu optimieren. Der Auslieferungszustand der MMS-Werkzeughalter (mit oder ohne innere MMS-Bauteile) ist bei Bestell-vorgngen

28、 im Einzelnen mit den Lieferanten abzustimmen. 7.2 Werkzeughalter In dieser Norm werden Hohlschaft-Kegel (HSK) nach DIN 69893-1, Form A, betrachtet, die in einer Spindel-aufnahme nach DIN 69063-1 gespannt werden. Die MMS-Konstruktionen der HSK-Werkzeughalter lassen sich sinngem auf andere Schnittste

29、llen bertragen. Dies ist in Einzelfllen zu berprfen (siehe Literatur-hinweise). 7.3 MMS-Werkzeughalter 7.3.1 Allgemeines Die Innenkonturen der zu verwendeten MMS-Bauteilen in den MMS-Werkzeughaltern sind einer strmungs-technisch angepassten, versackungsfreien Trennstellen zwischen Maschinenspindel u

30、nd den spanenden Werkzeugen festzulegen (siehe 7.8.2). 7.3.2 MMS-Werkzeughalter mit Lngeneinstellung Die Axiale-Einstell-Schraube (AES) dient der Lngeneinstellung der Werkzeuge zum Nachstellen bei wieder-aufbereiteten Schneidwerkzeugen. Der Verstellbereich von max. 10 mm ist sicher zu stellen. Eine

31、Lngeneinstellung wird ber eine AES mit spielarmem Gewinde betrieben. Die Verstellung kann ber eine seitliche radiale Verstellschraube oder intern an der AES durch einen Innensechskant (siehe Bild 9 und Bild 10) sowie Varianten in Anhang A) erfolgen. Die Funktions- und Gestaltungsanforderungen fr den

32、 MMS-Betrieb sind in der Gestaltung des Werkzeugschaftendes unter 7.8 beschrieben. Konstruktionsvarianten, siehe Anhang A. Die AES mssen folgenden Anforderungen gengen: a) Versorgung der Zufhrungskanle mit MMS-Medium fr folgende Anordnungen: zentraler Zufhrungskanal; ein oder mehrere Zufhrungskanle,

33、 die auf einem konzentrischen Kreis am Schaftende des Werkzeugs angeordnet sind; b) die Trennstelle der Axial-Einstellschraube muss so ausgefhrt sein, dass die Drehorientierung des Schneid-Werkzeugs beliebig ist; c) Abdichtung der Schnittstellen gegen den Druck des MMS-Mediums von max. 10 bar; d) Be

34、ttigung der AES mit einem zylindrischen Stab, der mit einem Sechskant am Ende ausgefhrt ist; e) strmungsoptimale Leitung des MMS-Mediums so, dass sich im Kanalsystem kein Medium entmischen oder niederschlagen kann. 6 DIN 69090-3:2011-12 7.3.3 MMS-Werkzeughalter bernahme Maschine Die Schnittstellen v

35、om MMS-Werkzeughalter zur Maschine sind entsprechend den Aufnahmen der Werkzeug-halter beschrieben. In dieser Norm werden Hohlschaft-Kegel nach DIN 69893-1, Form A, betrachtet. Es gelten die Aufnahmen nach DIN 69063. Die Anschlussmae des bergabeelements sind in DIN 69090-2 beschrieben. 7.3.4 MMS-Wer

36、kzeughalter bergabe zu Werkzeug Zustzliche Anforderungen an MMS-bearbeitungsfhige MMS-Werkzeughalter als Schnittstelle zwischen Spindel und Werkzeugschaftende sind: a) mglichst verlustfreie und prozesssichere bergabe b) Dichtelemente mssen MMS-fhig sein c) Dichtelemente mssen beim Einsatz in Schrump

37、ffuttern thermisch bestndig sein 7.4 Konstruktionsvarianten der Schnittstelle bernahmeeinheit Die bernahmeeinheit ist die Verbindungsstelle (Schnittstelle) von der Maschine zum Werkzeughalter. Beim 1-kanaligen MMS-System nimmt das bernahmerohr das bergabeelement auf. Bei 2- oder mehrkanaligen MMS-Sy

38、stemen werden keine bergabeelemente verwendet. Schmierstoff und Luft werden getrennt ber zwei oder mehrere Kanle durch die Werkzeugspindel Richtung Werkzeug gefhrt und dort gemischt. Die spindelseitige Auengeometrie des bernahmerohrs entspricht dem Khlmittelrohr nach DIN 69895. Die Innengeometrien v

39、om bernahmerohr bzw. der bernahmeeinheit und die Verbindung zur AES unterscheidet sich aus strmungstechnischen Grnden, den Innendurchmesser betreffend, zwischen 1-, 2- und mehrkanaligem MMS-System (siehe 7.5 und 7.6). 7.5 1-kanaliges MMS-System 7.5.1 Allgemeines Die Anschlussmae sind in DIN 69090-2

40、beschrieben. 7 DIN 69090-3:2011-12 Legende 1 Spindel 2 bergabeelement 3 bernahmeeinheit 4 AES 5 MMS-Werkzeughalter 6 Werkzeug 7 Zufhrungskanal/Zufhrungskanle Bild 1 1-kanaliges MMS-System Schematische Darstellung Mechanische Schnitt- und Trennstellen im MMS-System Werkzeugseitige Betrachtung 7.5.2 1

41、-kanaliges MMS-System bernahmeeinheit und Fllstck 7.5.2.1 bernahmeeinheit und AES fr automatischen Werkzeugwechsel Legende 1 MMS-Werkzeughalter 2 bernahmeeinheit 3 AES Bild 2 bernahmeeinheit und AES Typ A fr automatischen Werkzeugwechsel 8 DIN 69090-3:2011-12 7.5.2.2 Fllstck und AES fr manuellen Wer

42、kzeugwechsel Legende 1 MMS-Werkzeughalter 2 Fllstck (in eingebautem Zustand)a3 AES a Bei manuellem Werkzeugwechsel kann der Werkzeughalter auch mit DIN 69893-1, Form C, ausgefhrt werden. In diesem Fall entfllt das Fllstck. Bild 3 Fllstck und AES Typ A fr manuellen Werkzeugwechsel 9 DIN 69090-3:2011-

43、12 7.5.2.3 Werkzeughalter in Standardlnge mit bernahmeeinheit und AES Typ A Bild 4 Werkzeughalter mit Standardlnge dargestellte bernahmeeinheit fr automatischen Werkzeugwechsel und mit AES Typ A 10 DIN 69090-3:2011-12 Tabelle 1 Werkzeughalter mit Standardlnge Mae in Millimeter Nenngre HSKa40 50 d1b6

44、 8 10 12 14 16 6 8 10 12 14 16 18 20 d45 5 6,4 7 d54,2 5 4,2 5 7 d7M5 M6 M5 M6 M8 1 dKd+0,8 +0,2 9 11 l1f, S80 l1f, D80 85 90 80 85 90 95 100 l2S36 36 l2g, D37 41 46 49 37 41 46 49 51 l3 minc10 l4 minS37 37,5 37 37,5 l4 minD38 38,5 43,5 49,5 50,5 53,5 38 38,5 43 48,5 49,5 52,5 53,5 56 l5S22 26 31 36

45、 39 22 26 31 36 39 41 f 0,1 45 0,4 0,5 0,4 0,5 w 30 30 a HSK-Form A nach DIN 69893-1 b Werkzeugschaftdurchmesser c Verstellweg d entfllt bei flachem Grund, z. B. bei zylindrischer Ausdrehung e nur gltig fr Hydrodehnspannfutter bei HSK80 f abweichende Lngen sind zulssig g Dehnspannfutter nach DIN 698

46、82-7 mit d1= 6 mm und 8 mm haben Ma l2= 37 mm S Schrumpffutter nach DIN 69882-8 D Dehnspannfutter nach DIN 69882-7 11 DIN 69090-3:2011-12 Tabelle 1 (fortgesetzt) Mae in Millimeter Nenngre HSKa63 d1b6 8 10 12 14 16 18 20 25 32 d49 d54,2 5 7 9 d7M5 M6 M8 1 M10 1 dKd+0,8 +0,2 13 l1f, S115 120 l1f, D80

47、85 90 95 100 120 125 l2S36 l2g, D37 41 46 49 51 57 61 l3 minc10 l4 minS37 37,5 l4 minD38 38,5 43 48 49 52 53 55,5 63,5 70 l5S22 26 31 36 39 41 47 51 f 0,1 45 0,4 0,5 w 90 a HSK-Form A nach DIN 69893-1 b Werkzeugschaftdurchmesser c Verstellweg d entfllt bei flachem Grund, z. B. bei zylindrischer Ausd

48、rehung e nur gltig fr Hydrodehnspannfutter bei HSK80 f abweichende Lngen sind zulssig g Dehnspannfutter nach DIN 69882-7 mit d1= 6 mm und 8 mm haben Ma l2= 37 mm S Schrumpffutter nach DIN 69882-8 D Dehnspannfutter nach DIN 69882-7 12 DIN 69090-3:2011-12 Tabelle 1 (fortgesetzt) Mae in Millimeter Nenngre HSKa80 und 100 d1b6 8 10 12 14 16 18 20 25 32 d49 d54,2 5 7 9d7M5 M6 M8 1 M10 1 dKd+0,8 +0,2 13 l1f, S120 l1f, D85 90 95 100 105 115 125el2S36 l2g, D37 41 46 49 51 57 61 l3minc10 l4 minS37 37,5 l4 minD