Starr verriegeltes, spielfreies Schnellwechselfutter für Bohrer und Fräser. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein starr verriegeltes Schnellwechselfutter für Bohrer und Fräser, welches ein Auswech seln des Werkzeuges ohne Stillsetzen der Werkzeugspindel ermöglicht. Die bekannten Schnellwechselfutter dieser Art müssen, uni ein leichtes Auswechseln des Futters zu er möglichen, in den zentrierenden Zylindertei len sowie den das Futter in der Achsrichtung haltenden Teilen genügend Spiel haben. Da durch kann mit diesen bekannten Schnell wechselfuttern kein Loch gebohrt werden, das mit der Bohrspindel in gleicher Achsrichtung ist, ohne den Bohrer in einer Bohrlehre durch eine Führungsbüchse zu führen.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht dies bei entsprechender Ausbildung in prak tischen Grenzen. Die Erfindung besteht darin, dass der Futterkörper eine Bohrung aufweist, die zur Führung einer mit angeschrägten Mit nehmerlappen versehenen Wechselbüchse dient, in welche das Werkzeug zu stecken ist, und dass der Bohrfutterkörper an seiner Stirnseite unterschnittene Sperrzähne auf weist, welche bestimmt sind, über die ange- schrägten Mitnehmerlappen der Wechsel büchse zu greifen und diese in der Drehrich tung mitzunehmen und festzuhalten, dass fer ner auf dem Bohrfutterkörper eine axiale, zu diesem verschiebbare, gegen unerwünschtes Verdrehen gesicherte Schiebebüchse angeord net ist, deren dem Werkzeug zugekehrte Stirnseite mit Aussparungen versehen ist,
welche über die Mitnehmerlappen der Wech selbüchse greifen und letztere verhindern,: sich von den Sperrzähnen wegzubewegen, und dass die Schiebebüchse am andern Ende einen Innenkonus aufweist, der über radial im Futterkörper verschiebbare Kugeln, die auf einem Konus der Wechselbüchse ab-, stützen, ein Herausdrücken der Wechsel büchse aus dem Futterkörper bewirken kann. Auf der Schiebebüchse kann eine Griffhülse drehbar gelagert sein, um die Schiebebüchse während deren Drehung verschieben zu kön-. nen.
In beiliegender Zeichnung ist eine bei spielsweise Ausführungsform des Erfindungs gegenstandes veranschaulicht; es zeigt Fig.1 das Schnellwechselfutter im Schnitt, Fig. 2 eine Ansicht von Fig.1 in der Pfeil richtung gesehen.
Fig. 3, 4, 5, 6, 7, 8 und 9 zeigen schema tisch die Stellung der Sperrzähne des Bohr futters gegenüber den Lappen des Wechsel futters und die zugehörige Stellung der Aus sparungen der Schiebebüchse, Fig. 10 einen Querschnitt durch einen Teil des Wechselfutters mit hochgeschobener Schiebebüchse, in welcher Stellung diese mit den Kugeln die Wechselbüchse aus dem Steil konus drückt.
Der Futterkörper 1 ist mit einem Morse konus 2 versehen. Der Futterkörper 1 besitzt. eine Bohrung 3, die einen zylindrischen, einen Passsitz 4 bildenden Teil und am vordern Ende einen Steilkonus 5 von maximal 40 auf weist. Die Bohrung kann aber auch nur ein Steilkonus oder zylindrisch sein. Die Stirn ; seite des Futterkörpers 1 ist mit unterschnit tenen Sperrzähnen 6 versehen, deren Form in den Fig. 3 bis 9 ersichtlich ist. Auf das Werk zeug 7 ist die Wechselbüchse 8 gesteckt -und mit der Schraube 10 und der Mutter 11 mit dem Werkzeug fest verbunden.
Die Wechsel büchse 8 weist einen Griffring 8a auf, der mit der Wechselbüchse aus einem Stück sein kann; aus Herstellungsgründen ist er jedoch auf die Wechselbüchse 8 aufgepresst. Diese weist angeschrägte Mitnehmerlappen 12 auf, deren Form ebenfalls in den Fig. 3 bis 9 er sichtlich ist. Auf dem Futterkörper 1 sitzt, durch Keil 14 gegen unerwünschte Verdre hung gesichert, axial verschiebbar die Schiebe büchse 15.
Diese ist an der dem Werkzeug zugekehrten Stirnseite mit Aussparungen 16 versehen, welche bestimmt sind, über die Lap pen 12 der Wechselbüchse 8 zu greifen und zusammen. mit den Sperrzähnen 6 des Futter körpers dieselbe starr zu verriegeln. Das obere Ende der Schiebebüchse 15 weist einen Innen konus 17 auf, welcher auf die Kugeln 18 drückt, die in mindestens zwei radialen Boh rungen des Futterkörpers 1 eingelagert sind.
Diese Kugeln stützen auf die konische An drehung 20 der Wechselbüchse 8 ab und drücken diese aus dem Steilkonus 5 heraus, wenn die Schiebebüchse 15 mit ihrem Innen konus 17 gegen die Kugeln 18 geschoben wird. Zur Sicherung der Kugeln gegen Herausfal len dient der Ring 21, welcher mit dem Sprengring 22 axial gehalten ist. Auf der Schiebebüchse 15 sitzt drehbar eine Griff hülse 24, in deren Bohrung ein Sprengring 25 sitzt, der zum Heben der Schiebebüchse 15 dient und durch die Schraube 26 in der Griffhülse befestigt ist.
Der Sprengring 25 greift in eine Ausdrehung 27 der Schiebe büchse 15 und kann in dieser axial um ein Stück verschoben werden, so dass die Griff hülse 24 die Mitnehmer 12 verdeckt. Diese Griffhülse hat den Zweck, die Schiebebüchse 15 während ihrer Drehung axial verschieben zu können, wobei sich die Griffhülse nicht mitdrehen muss.
Die Fig.3 bis 9 zeigen die Stellung der Mitnehmerlappen, der Sperrzähne des Futter körpers und die Aussparungen der Schiebe büchse in der Abwicklung. Durch Hochziehen der Schiebebüchse 15 werden die Sperrzähne 6 des Futterkörpers 1 freigelegt. Die Schiebe büchse kann auch, wie in Fig. 4 gezeigt, durch die Lappen 12 der Wechselbüchse 8 in die Höhe gedrückt werden, so dass ein Anfassen der mit der Schiebebüchse gelagerten Griff hülse beim Einführen der Wechselbüchse mit dem Werkzeug nicht erforderlich ist. Die Wechselbüchse kann somit mit einer Hand in das rotierende Schnellwechselfutter einge führt werden.
Fig. 4 und 5 zeigen die Stellungen, in wel chen die Flächen 15c der Schiebebüchse 15 durch die Lappen 12 nach oben gedrückt wer den, bis der Konus der Wechselbüchse 8 im Konus des Futterkörpers 1 anstösst und die Lappen 12 sich gegen die Sperrzähne 6 des im Pfeilsinn (Fig. 6) rotierenden Futterkör pers anlegen. Die Sperrzähne 6 haben einen Flankenwinkel a zur Stirnfläche des Futter körpers, der kleiner ist als 80 . Diesem Flan- kenwinkel entsprechen die Flanken 29 der Lappen 12. Die Aussparungen 16 der Schiebe büchse sind breiter als die Mitnehmerlappen 12 der Wechselbüchse B.
Wird nun das Wech selfutter 8 mit einer Hand in den sich dre henden Futterkörper 1 eingesteckt, dann glei ten die obern Flächen der Lappen 12 dessel ben auf den Flächen 15a der durch die Lap pen 12 angehobenen rotierenden Schiebe büchse 15, bis die Flanken 30 derselben über die Flanken 31 der Lappen 12 fallen können, so dass die Lappen 12 in den Aussparungen 16 sitzen. Die im Drehsinn vorangehenden Flanken 31 der Mitnehmerlappen stehen in einem Winkel ss zur Stirnfläche der Schiebe-, büchse, der zwischen 70 und 85 ist.
Die ent sprechenden Flanken 30 der Aussparungen der Schiebebüchse weisen den gleichen Win kel auf. Dieser Winkel muss steil genug sein, um die Mitnehmerlappen 12 in den Sperr-,. zähnen 6 festzuhalten und ein Spiel zu ver- meiden, so dass, wie in Fig. 6 ersichtlich, eine starre Verbindung von Futterkörper und Wechselfutter entsteht, wobei die Zähne 6 die Wechselbüchse 8 durch das Drehmoment dauernd in den Steilkonus drücken. Dagegen wird die Schiebebüchse 15 beim Hochheben zum Ausschieben der Wechselbüchse 8 durch ihre Berührung mit den Mitnehmerlappen 12 der Wechselbüchse 8 nicht verklemmt.
Das Herausschieben der Wechselbüchse 8 aus dem Futterkörper kann daher, wie in den Fig. 7, 8, 9 und 10 gezeigt, durch axiales Verschieben der Schiebebüchse 15 erfolgen. Wird die Schiebe büchse 15 mit der Griffhülse in der Rich tung gegen die Bohrspindel verschoben, dann kommen die Aussparungen 16 der Schiebe büchse aus dem Bereich der Mitnehmer 12. Durch Andrücken des Konus 17 gegen die Kugeln 18 wird die Wechselbüchse 8 aus dem Futterkörper herausgedrückt, da die Kugeln gegen den Konus 20 der Wechselbüchse drük- ken. Das Herausdrücken der Wechselbüchse aus dem Futterkörper kann also wiederum mit einer Hand durch Verschieben der Wech selbüchse während der Drehung der Bohr spindel erfolgen.
Durch die Führung der Wechselbüchse in dem Zylindersitz 4 und dem Steilkonus 5 und durch Eindrücken des Konus der Wechselbüchse in den Konus des Futterkörpers mittels der Sperrzähne 6 wird eine absolut starre und spielfreie Verbindung von Wechselbüchse und Futterkörper erzielt und durch die Flanke 30 der Schiebebüchse 15 verriegelt.
Die Flanken 31 der Lappen 12 und die Flanken 30 der Schiebebüchse 15 können auch achsparallel sein, wenn der Schiebebüchse durch geeignete Führung beim Abwärts schieben eine Drehbewegung in der Verriege lungsrichtung erteilt wird, was beispielsweise durch einen schrägen Keil 14 im Schaft und eine entsprechende Nute in der Schiebebüchse 15 ermöglicht werden kann.