CH702285B1

CH702285B1 - Toolholder system.

Info

Publication number: CH702285B1
Application number: CH01830/09A
Authority: CH
Inventors: David Gerber; Stefan Weber
Original assignee: Rego Fix Ag
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2013-06-14
Also published as: CH702285A1

Abstract

Ein Werkzeughaltersystem zum Einspannen von Werkzeugen für den Einsatz in Werkzeugmaschinen besteht aus einem ersten, zur Aufnahme eines Werkzeugschafts bestimmten Werkzeughalter (1) und einem zweiten, zum Einsetzen in eine Maschinenspindel bestimmten Werkzeughalter (6). Die beiden Halter sind mittels einer Klebeverbindung miteinander verbunden.A tool holder system for clamping tools for use in machine tools consists of a first, intended for receiving a tool shank tool holder (1) and a second, intended for insertion into a machine spindle tool holder (6). The two holders are connected to each other by means of an adhesive connection.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft ein Werkzeughaltersystem zum Einspannen eines Werkzeuges für den Einsatz in Werkzeugmaschinen. The invention relates to a tool holder system for clamping a tool for use in machine tools.

[0002] Auf dem einschlägigen Markt ist eine Vielzahl von genormten oder standardisierten Werkzeughaltern verfügbar, welche die Anforderungen für die meisten Anwendungen erfüllen. Dennoch werden mit zunehmender Tendenz für spezielle Anwendungen Werkzeughalter verlangt, die von den Standardprodukten abweichen und speziell angefertigt werden müssen. Häufig betrifft dies die Abmessungen, d.h. es werden Werkzeughalter benötigt, die länger und/oder schlanker sind als Standardtypen. Die Spezialanfertigung solcher Halter ist zeitaufwendig und ausserordentlich teuer. In the relevant market, a variety of standardized or standardized tool holders are available, which meet the requirements for most applications. Nevertheless, tool holders are increasingly required for special applications, which differ from the standard products and must be custom-made. Often this affects the dimensions, i. tool holders are needed that are longer and / or slimmer than standard types. The custom-made such a holder is time consuming and extremely expensive.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, Sondergrössen von Werkzeughaltern zeitnah und kostengünstig bereitzustellen. The invention has for its object to provide a way to provide special sizes of tool holders promptly and inexpensively.

[0004] Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass ein erster, zur Aufnahme eines Werkzeugschafts bestimmter Werkzeughalter mit seinem maschinenseitigen Ende mittels einer Klebeverbindung in einer Aufnahmebohrung eines zweiten, zum Einsetzen in eine Maschinenspindel bestimmten Werkzeughalter befestigt ist. According to the invention this is achieved in that a first, for receiving a tool shank certain tool holder is fixed with its machine-side end by means of an adhesive connection in a receiving bore of a second, intended for insertion into a machine spindle tool holder.

[0005] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzen das maschinenseitige Ende des ersten Werkzeughalters und die Aufnahmebohrung des zweiten Werkzeughalters einen flachen Konuswinkel der kleiner ist als der Selbsthemmungswinkel. In a preferred embodiment of the invention, the machine-side end of the first tool holder and the receiving bore of the second tool holder have a shallow cone angle which is smaller than the self-locking angle.

[0006] Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist auch ein Konuswinkel einer Werkzeugaufnahmebohrung des ersten Werkzeughalters kleiner als der Selbsthemmungswinkel. According to a further preferred embodiment of the invention, a cone angle of a tool receiving bore of the first tool holder is smaller than the self-locking angle.

[0007] Im Folgenden wird anhand der beiliegenden Zeichnung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es zeigen <tb>Fig. 1<sep>ein aus zwei ineinandergefügten Haltern bestehendes Werkzeughaltersystem, teilweise im Schnitt <tb>Fig. 2<sep>eine vergrösserte Darstellung des Verbindungsbereichs der beiden Halter.In the following, a preferred embodiment of the invention will be described with reference to the accompanying drawings. Show it <Tb> FIG. 1 <sep> a tool holder system consisting of two nested holders, partly in section <Tb> FIG. 2 <sep> an enlarged view of the connection area of the two holders.

[0008] Das in Fig. 1 als Ganzes und in Fig. 2 ausschnittweise, teilweise geschnitten gezeigte Werkzeughaltersystem besteht aus einem ersten, werkzeugseitigen Halter 1 und einem zweiten, maschinenseitigen Halter 6. The detail shown in Fig. 1 as a whole and in Fig. 2 fragmentary, partially cut tool holder system consists of a first, tool-side holder 1 and a second, machine-side holder. 6

[0009] Der erste, werkzeugseitige Halter 1 besitzt in seinem werkzeugseitigen Bereich 2 eine flachkonische Aufnahmebohrung für eine ebenfalls flachkonische Spannhülse 3, mittels der ein Werkzeugschaft in der Aufnahmebohrung gehalten wird. Die Konuswinkel der Aufnahmebohrung und der Spannhülse sind kleiner als der Selbsthemmungswinkel (sog. powRgrip-System). Die Spannhülse mit einem eingesetzten Werkzeug wird in bekannter Weise eingepresst. Die Aussenflache des maschinenseitigen Bereichs 4 ist flachkonisch ausgebildet, und zwar ebenfalls mit einem Konuswinkel kleiner als der Selbsthemmungswinkel. The first, tool-side holder 1 has in its tool-side region 2 a flat-conical receiving bore for a likewise flat-conical clamping sleeve 3, by means of a tool shank is held in the receiving bore. The cone angles of the locating bore and the clamping sleeve are smaller than the self-locking angle (so-called powRgrip system). The clamping sleeve with an inserted tool is pressed in a known manner. The outer surface of the machine-side region 4 is formed flachkonisch, also with a cone angle smaller than the self-locking angle.

[0010] Zwischen dem werkzeugseitigen und dem maschinenseitigen Bereich erstreckt sich ein zylindrischer Mittelbereich 5, der nach Bedarf unterschiedlich lang sein kann. Between the tool-side and the machine-side region extends a cylindrical central region 5, which may be of different lengths as needed.

[0011] Der zweite, maschinenseitige Halter 6 besitzt in seinem maschinenseitigen Bereich 7 eine Schnittstelle zu einer Maschinenspindel (nicht gezeigt). In seinem werkzeugseitigen Bereich 8 ist eine flachkonische Aufnahmebohrung 9 ausgebildet, deren Konuswinkel gleich ist wie der Konuswinkel der Aussenfläche des maschinenseitigen Bereichs des ersten Halters. The second, machine-side holder 6 has in its machine-side region 7 an interface to a machine spindle (not shown). In its tool-side region 8, a flat conical receiving bore 9 is formed whose cone angle is the same as the cone angle of the outer surface of the machine-side region of the first holder.

[0012] Ebenso wie der erste Halter kann auch der zweite Halter unterschiedlich lang ausgebildet sein. As well as the first holder, the second holder may be formed of different lengths.

[0013] Der werkzeugseitige Halter 1 ist mit seinem maschinenseitigen Konus in die Aufnahmebohrung 9 des zweiten Halters 6 eingesetzt. Wegen der flachen Konizität erfolgt diese Verbindung ebenfalls durch Verpressen. Allerdings ist diese Verbindung nicht als lösbare Verbindung gestaltet, sondern die Konusflächen der beiden Halter sind miteinander verklebt. Die Klebeschicht 14 ist in Fig. 2schematisch durch eine zusätzliche gestrichelte Linie angedeutet. Als Kleber wird z.B. der unter der Handelsbezeichnung LOCTITE bekannte Urethanmethacrylat-Kleber der Firma Henkel verwendet. The tool-side holder 1 is inserted with its machine-side cone in the receiving bore 9 of the second holder 6. Because of the flat taper, this connection is also made by pressing. However, this connection is not designed as a releasable connection, but the conical surfaces of the two holders are glued together. The adhesive layer 14 is indicated schematically in FIG. 2 by an additional dashed line. As an adhesive, e.g. used under the trade name LOCTITE known urethane methacrylate adhesive Henkel.

[0014] Zusätzlich zu der Verklebung der Konusflächen ist eine Überwurfmutter 10 vorgesehen, die einerseits an einem an der Aussenfläche des werkzeugseitigen Halters befindlichen Einpressbund 11 angreift und andererseits in ein Gewinde 12 eingreift, das an der Aussenseite eines Einpressflansches 13 am zweiten Halter ausgebildet. Dieses Gewinde ist ebenfalls verklebt. Die Mutter erstreckt sich axial bis in die zylindrische Aussenfläche der zweiten Halters und deckt auf diese Weise den gesamten Verbindungsbereich ab. Durch die Überwurfmutter wird eine zusätzliche axiale Haltekraft aufgebracht. Zudem schützt die Mutter die Verklebungen gegen das Eindringen von aggressiven Medien. In addition to the bonding of the conical surfaces, a union nut 10 is provided, which engages on the one hand on a located on the outer surface of the tool-side holder press-fit collar 11 and on the other hand engages in a thread 12 formed on the outside of Einpressflansches 13 on the second holder. This thread is also glued. The nut extends axially into the cylindrical outer surface of the second holder and covers in this way the entire connection area. Through the union nut an additional axial holding force is applied. In addition, the nut protects the bonds against the ingress of aggressive media.

[0015] Alternativ zu der bevorzugten Schnittstelle der beiden Halter mittels einer flachkonischen, einzupressenden Verbindung kann im Prinzip auch jede andere Verbindungsart zum Einsatz kommen, also z.B. Hohlschaftkegel, Steilkegel, Weldon etc. Selbstverständlich gilt dies auch für die Werkzeugaufnahme am werkzeugseitigen Ende des ersten Halters und für die Verbindung zur Maschinenspindel. As an alternative to the preferred interface of the two holders by means of a flat conical connection to be pressed, in principle any other type of connection can also be used, e.g. Hollow shaft taper, steep taper, Weldon, etc. Of course, this also applies to the tool holder on the tool-side end of the first holder and for the connection to the machine spindle.

[0016] Der grosse Vorteil des beschriebenen Werkzeughaltersystems besteht darin, dass aus einer begrenzten Zahl von Werkzeughaltern mit unterschiedlichen Längen bei Bedarf mit geringem Zeitaufwand eine Vielzahl von Werkzeughaltern in jeweils gewünschter Länge zusammengesetzt werden kann. Ausserdem können mit geringem Mehraufwand auch Werkzeughalter mit unterschiedlichen Aufnahmen zusammengesetzt werden. Das System ist daher ausserordentlich flexibel. The big advantage of the tool holder system described is that from a limited number of tool holders with different lengths when needed with little time a variety of tool holders can be assembled in each desired length. In addition, with little additional effort and tool holder can be assembled with different shots. The system is therefore extremely flexible.

[0017] Darüber hinaus hat das beschriebene Werkzeughaltersystem auch noch weitere Vorteile, die zum Teil unerwartet waren. Das System hat besonders gute Dämpfungseigenschaften, die einerseits in der zusätzlichen Schnittstelle und zum anderen in der dämpfenden Wirkung der Kleberfuge begründet sind. In addition, the tool holder system described also has other advantages, some of which were unexpected. The system has particularly good damping properties, which are based on the one hand in the additional interface and on the other hand in the damping effect of the adhesive joint.

[0018] Beim Verpressen der beiden Halter miteinander wirkt der Kleber als Gleitmittel. Deshalb ist eine aufwendige Oberflächenbehandlung, wie sie für lösbare Pressverbindungen nötig ist, nicht erforderlich. When pressing the two holders together, the adhesive acts as a lubricant. Therefore, a complex surface treatment, as is necessary for releasable press connections, not required.

[0019] Die bevorzugte Anwendung des beschriebenen Werkzeughaltersystems ist das Verlängern bzw. die Längenanpassung von Werkzeughaltern. Es sind aber auch Anwendungen für kurze spezielle Halter denkbar, z.B. für Ausdrehköpfe, Bohrköpfe etc. für Rundtaktmaschinen. The preferred application of the tool holder system described is the lengthening or length adjustment of tool holders. However, applications for short special holders are also conceivable, e.g. for boring heads, boring heads, etc. for rotary transfer machines.

Claims

1. Tool holder system for clamping a tool for use in machine tools, characterized in that a first, for receiving a tool shank certain tool holder (1) with its machine-side end (4) by means of an adhesive connection in a receiving bore (9) of a second, for insertion is fixed in a machine spindle certain tool holder (6).

2. Tool holder system according to claim 1, characterized in that the machine-side end (4) of the first tool holder (1) and the receiving bore (9) of the second tool holder (6) have a shallow cone angle which is smaller than the self-locking angle.

3. Tool holder system according to claim 2, characterized in that a cone angle of a tool receiving bore of the first tool holder (1) is smaller than the self-locking angle.