DE2305768A1

DE2305768A1 - Selbstspannendes werkzeugfutter mit durch schrauben axial verstellbarem anschlagkoerper

Info

Publication number: DE2305768A1
Application number: DE2305768A
Authority: DE
Inventors: Edmo Benatti
Original assignee: FRANKEN FABRIK fur PRAEZISION
Current assignee: FRANKEN FABRIK fur PRAEZISION
Priority date: 1973-02-07
Filing date: 1973-02-07
Publication date: 1974-08-15
Also published as: US3909062A

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein selbstspannendes Werkzeugfutter für ein Maschinenwerkzeug mit zylindrischem Schaft und Gewinde, insbesondere einen Fräser, mit einem Futterkörper, der einerends zur Anbringung an einer Maschinenspindel geeignet ausgebildet ist und eine zum anderen Ende hin offene Höhlung aufweist, in der ein Anschlagkörper durch Schrauben entlang der Hittelachse verstellbar angeordnet ist, gegen den eine radial in den Futterkörper geschraubte Schraube über Anlageflächen anliegt, wobei eine in der Bohrung angeordnete Hülse ein Innengewinde zur Aufnahme des Werkzeugschaftes aufweist, der mittels einer außen auf den Futterkörper schraubbaren Ringmutter festklemmbar ist, und eine Selbstklemmung des Werkzeuges mittels an der Hülse vorgesehenen Schlitzen und Konus vorgesehen ist.

Heben Werkzeugfuttern (OH-PS 337 057), deren Zentrierspitze oder -kugel nicht axial verstellbar ist, sind auch Werkzeug-

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futter bekannt (GB-PS 848 565, DT-OS 2 053 272), bei denen ein eine Zentrierspitze tragender Anschlagkörper axial verstellbar vorgesehen ist. Derartig© Werkzeugfutter werden insbesondere bei numerisch gesteuerten Maschinen eingesetzt ₉ um. die aus dem lutter herausragende Werksemgllnge regulieren zu können ₉ falls sieh die gesamte Werkzeugläng© ζ J, dtash Rachecharfen geändert hat. Die Werkzeuge lassen sieh nicht nur bei numerisch gesteuerten Maschinen soneLsrn immer dann alt Y©£t@il anwenden, wenn es darauf ankommt, die Läng® des aus dem We^kgüugfutter herausragenden Werkzeugabschnittes einstellen %n können.

Bei einem bekannten (GB-PS 848 563) Weskeeugfutter ähnlich, der anfangs genannten Art, das jeäoch nieht s©l"b©tspanaend ist, ist koaxial hinter dem iaschlagkörper eine Schraub® vorgesehen ₉ di© über das dem iasehliaß an die "Mas©hia@nspiB.i.©l di@n@ade Sad© dee Futterkörpers drehbar ist, w& i@a iaeefelsglESrper im axialer Eichtung zu verstellen« Gegen eia© syllnä£ls@fc.ej&nlage£lä@h® äes Aaschlagkörpers läßt sieh die Stirnfläßh© ©ia©r wie umliefe ansgebildeten_s radial in dem. IrnttssköEpes¹ gesehsambtea Feststellschraube schrauben_s im zu verhiaiosag daß d@s? in lomltton gebrachte inschlagkö^per sich im Eiehtnag &©e Mittelachse v©n der axial angeordneten Eiastellschranbe abheben kaaa_o Bas linsteilen des Anschlagkörpers läßt sieh bei gelockerter Ringra.tter durchführen, indem entweder die Hülse mit dem Werkzeug axial verschoben und dann mittels Feststellsehraube festgelegt wird oder das Werkzeug in der Hülse durch Schrauben axial bewegt wird.

Nachteiligerweis© muß dieses bekaante Weskzeugfutter von der Maschinenspindel abgenommen werden, um die Stellung des An-

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schlagkörpers einzuregeln. Diesen Nachteil weist ein anderes bekanntes (DT-OS 2 053 272) selbstspannendes Werkzeugfutter nicht auf, bei dem auf dem Anschlagkörper ein Einstellring verschraubbar 1st, der sich an einer Schulter der Höhlung des Futterkörpers abstützt und über eine seitliche Öffnung in dem Futterkörper zugänglich ist. Diese relativ große öffnung schwächt den Futterkörper und verlangt zusätzliche Maßnahmen bei der Herstellung des Werkzeugfutters. Insbesondere aber hat der Einstellring, wenn er gedreht wird, Reibung mit dem Futterkörper. Wenn also der Einstellring in Drehrichtung der Maschinenspindel gedreht wird, so hat diese die Tendenz sich mitzudrehen, was die Verstellung des Anschlagkörpers erschwert. Insbesondere dann, wenn das Werkzeug mittels der Hingmutter etwas verspannt ist, ist die Reibung zwischen Einstellring und Futterkörper hoch und muß zum Terdrehen des Einstellringes eine beachtliche Kraft aufgebracht werden, die an der Maschinenspindel keinen Widerstand findet. Besonders dann, wenn das Werkzeug durch Zurückbewegen des Anschlagkörpers aus seiner Verklemmung gelöst werden soll, was bei sogenannten selbstspannenden Werkzeugfuttern der Fall ist, dreht sich die Maschinenspindel beim Verstellen des Einstellringes mit.

Sine Aufgabe der Erfindung ist es somit, ein Werkzeugfutter der anfangs genannten Art zu schaffen, bei dem nicht nur der Anschlagkörper von außen einstellbar ist, ohne daß das gesamte Futter von der Maschinenspindel abgenommen werden muß, sondern auch das zwecks Verstellung des Anschlagkörpers zu verdrehende Teil nicht koaxial zur Mittelachse des Futters angeordnet ist,

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um ein Mitdrehen der Maseliiaesi Teiles zu vermeiden*, Die E futter der anfangs genausten

Mantelflächenatüek ausgebildet sehlagkörpere Muter laufend ange©rän@t igt.

"beia Y@rschrauben dieses l©h.t liiLerziü. ein ¥©Ekg@i2,g=-

c!aelur©h gekennzeichnet

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Bei einem erfiadungsgemäßen ¥©sks©mgfiatt@r xfiri ä@3? körper du^en Iteehen der ^©©liteiakQlig aus Hitt@l&@lsse angeordneten Schraube verstellt» Biese S©liEaÄ^© int f©a ®iaB@a olm@ wei teres zugänglich«, Sie teeiraag d@
Aobm®, die sur Hittelachs® des l!
daß sich die Maschinenspind@l ai©M
SeIl)Stklemmung des Werkzeuge© mittels mn !©2¹ Schlitze und Konus Tosgeaehea» B@i ©1el©e äerartigen mung wird durch linsetoau"b©n de® WüEfeeng©® die Hüls© gegen ei nen weiteren Konus derart Yereehsifeea^ SmB die Hüls© das fester einklemmt.

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Es ist nunmehr die Terstellung und Bloeki@OTng ©inee Werkzeuges möglieh mittels einer seitliehen g@taa,-="&lb© _s die gegen ©ine in einen zylindrischen Seil eines ias@hla^5^per® eingearbeitete schräge Pläche wirkt« Ee wird dureh T@rto©hen äea? Schraube und deren dadurch Teranlaßte radiale Terstsllung gegen die schräge !fläche die Terstellimg des Anschlagk5rp©3?s uad somit die Blockierung des Werkzeuges !bewirkt. Die Spannung und Entspannung des Werkzeuges läßt sich anstatt mittels der Eingmuttar mittels

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der den Anschlagkörper bewegenden Schraube durchführen, ohne daß sich die Maschinenspindel mitdrehen kann.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn die schraubbare Ringmutter mit einer Skala, welche die Größe der Verstellung des Anschlagkörpers anzeigt, versehen ist. Hierbei wird bei voll in die mit Schlitzen versehene Halse geschraubten Werkzeug die Ringmutter entsprechend der gewünschten Position des Anschlagkörperβ eingestellt. Sodann wird die die konische Mantelfläche aufweisende Schraube eingeschraubt, wodurch das Werkzeug verspannt wird.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird der Anschlagkörper von der voll eingeschraubten Schraube in seiner hintersten Stellung, seiner Ausgangsstellung gehalten, wobei er eine Druckfeder komprimiert hält. Wenn man nun die Schraube etwas herausschraubt, so kann die Druckfeder den Anschlagkörper nach vorne schieben. Hierbei ist die Anlagefläche des Anschlagkörpers nach hinten geneigt und befindet sich, in Richtung der Mittelachse gesehen,hinter der Schraube.

In der Zeichnung 1st eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Werkzeugfutter mit eingespanntem Werkzeug,

Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie H-II in Fig. 1, Flg. 3 einen Schnitt gemäß Linie IH-III in Fig. 1 und Flg. 4 eine Torderansicht des Werkzeugfutters gemäß Fig. 1.

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Das Werkzeugfutter gemäß Zeichnung "besitzt einen fiitt@2?kSrper 1 mit einer durchgehenden, im Querschnitt runden Höhlung 2, wo"bei das hintere Ende 5 des Putterköspere sur Anbringung ©n einer Maschinenspindel geeignet ausgebildet ist ο Ia tgs? Höhliamg 2 ist ein im Querschnitt runder An@©22.1agkö£p@r 4 ¥0rg®seh©n_g an dessen hinterem Ende sin Ende @i&©£ spiralförmig©?* Feder 5 abgestützt ist, deren ander©e lud© an ©iner radialen Schulter 6 angreift» in- der der Feder 5 entg©§@ag©s@tgt©n S©lt@ trägt ö@e -anschlagkörper 4 eine Zentrierspiti® T₉ öl© in ©ia iJ@rks©ug 8_S inst>es©adere einen. Eraser? eingreift« Das WeEkieug 8 ist mit ©inen ö©=» winde 9 ia ein Innengewind© aa Faße ©ines SehlitshSls© 10 g®-= schraubt, die in den Torfierea Soil fi©K Höhlung 2 ges@to.obea ist. Durch den Futterkösrper 1 ist eim© MuiensehEaiab© 11 la EadialeE Richtung geschraubt? die in ©ia© Js'ängmnwt der Sehlitslsllse 10 ragt und di@ee geg©a Drehen sioherto lai ¥osi@E© Eaäntfiek der Sehlitzhülse 10 ragt aus d@r HöhlTang 2 mit @ia@n gi©h nach toen© verjüngenden Außenkonu® 12 h©rmus₉ an ä@m ©ia Ina@nk®aus 15 einer Buchse 14 anliegt_s äi© ©MSen auf den lutteElöEper 1 geschoben ist.

Der Ansehlagkörper 4 ist mit einer Int 15 ¥©rseh@n₉ die etwa in der Mitte des laschlagkörpers ein® Inlagsfläes,® 16 "bildet, die nach vorne hin. geneigt iat und mit des MittelasMse einen Winkel 17 bildet, der kleiner als 90° let. In Richtung der Mittelachse gesehen ist hinter der Aalagsfläeh® 16 des Anschlagkörpers 4 ©ine konische Mantelfläche 18.eines in die Fat 15 ragenden Endstückes einer Sehraube 19 vorgesehen, die radial in das Werkzeugfutter 1 geschraubt ist. Die Anlageflä-

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ehe 16 ist von einer rinnenförmigen, im Querschnitt gewölbten Nut 20 gebildet, welche die konische Mantelfläche 18 etwas umfaßt. Im oberen Ende der Schraube 19 ist eine im Querschnitt eckige Ausnehmung vorgesehen, in die ein Werkzeug zum Drehen der Schraube gesteckt werden kann.

Die Buchse 14 ist auf dem Futterkörper 1 nicht verschraubt und gegen Verdrehen gesichert, indem die Madenschraube 11 nach oben in eine Ausnehmung 21 ragt. Am hinteren Ende der Buchse 14 ist ein umlaufender Bund vorgesehen, der eine radiale Wandung 22 bildet, welche eine Ringmutter 23 hintergreift, die auf den Putterkörper 1 geschraubt ist. Die Ringmutter 23 weist eine nach vorne schräg abfallende fläche auf, auf der eine Skala 24 vorgesehen ist. Die Buchse 14 ist genau aufgeschliffen, so daß ein genauer Bundlauf am Außenkonus 12 gewährleistet ist, der nicht gegeben ist, wenn die Buchse 14 aufschraubbar ist.

Die Hontage, die Regulierung der Länge und die Blockierung des Werkzeuges werden wie folgt vorgenommen: Man führt die Schutzhülse in den Sitz des Futterkörpers ein; dann steckt man die Buchse 14 auf und schraubt die Ringmutter bis zum Anschlag. Die Blockierungsschraube 19 muß sich in der Position befinden, daß sie Bit dem Außendurchmesser des Futterkörpers 1 abschließt, was anzeigt, daß das Werkzeug in seine hinterste Stellung bringbar ist. Man schraubt dann das Werkzeug ein, bis es gegen die Spitze 7 anschlägt und hat somit diejPosition des Werkzeuges in seiner hintersten Stellung. Zum Verstellen des Werkzeuges schraubt man - nach Lösen der Blοckierungsschraube - die Ringmutter auf

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das gewünschte Maß, ind©n man auf fies Skala die Y©2?©t@lliamgsgr@ße abliest. In der neuen Position ©siielt aan file Bioskierimg, indem man die seitlich® Soliruiaba f@stsoteü3Älst₉ welche als B©aktion ©inen axialen Spuek g©gen ä®n Msehlagkosp©!¹ amstlfeto Sieser Druok drückt äen Konus der slastisehea Schutzhülse in äen TLomia der Buchse wiä bewigkt somit ima Seh,li®B@n <t@r Sehlitshülse (Zange) gegen den Werkzeiagsehaf t _o

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Claims

Patentansprüche

/ 1. Selbetspannendes Werkzeugfutter für ein Maschinenwerkzeug mit zylindrischem Schaft und Gewinde, insbesondere einen Fräser, mit einem Futterkörper, der einerends zur Anbringung an einer Maschinenspindel geeignet ausgebildet 1st und eine zum anderen Ende hin offene Höhlung aufweist, in der ein Anschlagkörper durch Schrauben entlang der Mittelachse verstellbar angeordnet ist, gegen den eine radial in den Futterkörper geschraubte Schraube über Anlageflächen anliegt, wobei eine in der Höhlung angeordnete Hülse ein Innengewinde zur Aufnahme des Werkzeuges aufweist, das mittels einer außen auf den Futterkörper schraubbaren Ringmutter festklemmbar ist, und eine Selbstklemmung des Werkzeuges mittels an der Hülse vorgesehenen Schlitzen und Konus vorgesehen 1st, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (18) der radialen Schraube (19) als konisches Mantelflächenstück ausgebildet und die Anlagefläche (16) des Anschlagkörpers (4) unter einem spitzen Winkel (17) zur Mittelachse verlaufend angeordnet ist.
2. Selbstspannendes Werkzeugfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (16) des Anschlagkörpers (4) von einer rinnenförmigen, im Querschnitt gewölbten Nut (20) gebildet ist.
3. Selbstspannendes Werkzeugfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Anlageflache (16) des Anechlagkörpers (4), in Richtung der Mittel-

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achse gesehen^ vos? der Schraube (19) befindet nnfi geneigt ist.
4. Selbstspannend©® ¥erks©O Ansprüche_s daxtag oh ggkgnagj mutter (23) mit eia©£ Skala (24) ₈ ϋ?©1@ϊι@ Si© G-Eöi© ä@2 stellung des ,tosehlagkS^psss (4) a-saeigtp υθεί)©1ι©ιι ist«
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