CS224365B1

CS224365B1 - Clamping head of machine-tool for mounting a work tool

Info

Publication number: CS224365B1
Application number: CS402881A
Authority: CS
Inventors: Stanislav Fiala
Original assignee: Stanislav Fiala
Priority date: 1981-06-01
Filing date: 1981-06-01
Publication date: 1984-01-16

Abstract

Vynález se týká upínací hlavice třískového obráběcího stroje pro uložení pracovního nástroje, zejména čelního výstružníku. Na třískových obráběcích strojích se pro dokončování obrábění přesných děr v přesných roztečích používají .především čelní výstružníky. Výhoda tohoto výstružníku spočívá v tom, že řeže obráběný materiál pouze břity na čele řezné části nástroje, takže má alespoň z části povahu vyvrtávacího nástroje a nekopíruje případné nepřesnosti v před- vrtaném otvoru, jak je tomu u výstružníků běžného provedení. Nezanedbatelnou výhodou použití čelního výstružníku je také jeho značná produktivita. Na obráběcím stroji je čelní výstružník uložen přímo do upínací dutiny vřetene, která je stejně jako stopka výstružníku obvykle kuželovitého tvaru, a upevněn upevňovacím šroubem. Ve vřetenu obráběcího stroje pevně upnutý čelní výstružník se musí, zejména jeho řezná část, otáčet s vysokou přesností, aby otvor byl dokončován současně v přesné poloze i v přesném rozměru. Proto musí být nástroj vyroben ve velice úzkých tolerancích, zejména pak stopka ve vztahu k řezné části, a používán na stroji s vysokou přesností upínací částí vřetene, jako je např. souřadnicová vrtačka. Pro tyto značné nároky jak na výrobu ěelníhu výstružníku, tak na vlastní obráběcí stroj, má tento výstružník značně omezené použití. Uvedené nevýhody a nedostatky odstraňuje upínací hlavice obráběcího stroje pro uložení pracovního nástroje, zejména čelního výstružníku, podle vynálezu tvořená tělesem upínací hlavice opatřeným upínací dutinou, jejíž jedna část je upravena pro unášivé spojení se stopkou pracovního nástroje, kdežto druhá část je upravena pro volné uložení stopky pracovního nástroje, když na tělese upínací hlavice je uloženo radiálně přestavi- telné ustavovací pouzdro, obepínající alespoň z části obvod stopky pracovního nástroje, Podstat- i né pro vynález je, že ustavovací pouzdro je uloženo v seřizovači objímce upínací hlavice opatřené závitem pro spojení s tělesem upínací hlavice, přičemž po obvodu seřizovači objímky jsou rozmístěny a do radiálního záběru s ustavovacím pouzdrem upraveny alespoň tři seřizovači šrouby. ; Hlavní výhodou vynálezu jé především možnost přesného, seřízení radiální házivosti řezné části upnutéhomástroje vzhledem k ose otáčení vřetene stroje. To má za následek jednak zlevnění výroby nástroje, jednak rozšíření využití čelních yýstružní- ků i na třískové obráběcí stroje s menším stupněm přesnosti vřetene při zachovám výhod použití čelního výstružníku. 1 Vynález umožňuje použití čelního výstružníku ‘ i tam, kde bylo např. nutno dokončovat přesnéBACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chuck head for a working machine tool, in particular a face reamer. Reamers are used primarily for precision machining of precision holes in precision machine tools. The advantage of this reamer is that it only cuts the material to be machined at the cutting edge of the tool, so that it is at least in part a boring tool and does not duplicate any inaccuracies in the pre-drilled hole, as is the case with conventional reamers. The considerable productivity of the front reamer is also a significant advantage. On the machine tool, the face reamer is mounted directly in the spindle clamping cavity, which, like the reamer shank, is usually tapered, and fixed by a fastening screw. In the machine tool spindle, a rigidly clamped front reamer, in particular its cutting part, must be rotated with high precision so that the hole is completed at the same time in the exact position and in the exact dimension. Therefore, the tool must be manufactured to very narrow tolerances, in particular the shank relative to the cutting portion, and used on the machine with high accuracy by the spindle clamping portion, such as a coordinate drill. For these considerable demands on both the reamer shank and the machine tool itself, this reamer has a very limited use. The above drawbacks and drawbacks are eliminated by the clamping head of a machine tool for accommodating a working tool, in particular a face reamer, according to the invention formed by a clamping head body provided with a clamping cavity, one portion of which is adapted to engage with the shank of the working tool, while the other portion is adapted to accommodate the stem freely of the present invention, it is an object of the invention that the locating sleeve is mounted in a threaded sleeve adjusting sleeve for threaded engagement with the body. a clamping head, wherein at least three adjusting screws are provided and radially engaged with the locating sleeve at the periphery of the adjusting sleeve. ; The main advantage of the invention is above all the possibility of precise, radial runout adjustment of the cutting part of the clamped tool relative to the axis of rotation of the machine spindle. This results in a cheaper tool production, as well as expanding the use of face reactors and machine tools with less spindle accuracy while retaining the benefits of using a face reamer. 1 The invention makes it possible to use a face reamer, even where, for example, it is necessary to finish the precision

Description

Vynález se týká upínací hlavice třískového obráběcího stroje pro uložení pracovního nástroje, zejména čelního výstružníku.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chuck of a cutting machine tool for receiving a working tool, in particular a face reamer.

Na třískových obráběcích strojích se pro dokončování obrábění přesných děr v přesných roztečích používají .především čelní výstružníky. Výhoda tohoto výstružníku spočívá v tom, že řeže obráběný materiál pouze břity na čele řezné části nástroje, takže má alespoň z části povahu vyvrtávacího nástroje a nekopíruje případné nepřesnosti v předvrtaném otvoru, jak je tomu u výstružníků běžného provedení. Nezanedbatelnou výhodou použití čelního výstružníku je také jeho značná produktivita. Na obráběcím stroji je čelní výstružník uložen přímo do upínací dutiny vřetene, která je stejně jako stopka výstružníku obvykle kuželovitého tvaru, a upevněn upevňovacím šroubem. Ve vřetenu obráběcího stroje pevně upnutý čelní výstružník se musí, zejména jeho řezná část, otáčet s vysokou přesností, aby otvor byl dokončován současně v přesné poloze i v přesném rozměru. Proto musí být nástroj vyroben ve velice úzkých tolerancích, zejména pak stopka ve vztahu k řezné části, a používán na stroji s vysokou přesností upínací částí vřetene, jako je např. souřadnicová vrtačka. Pro tyto značné nároky jak na výrobu ěelníhu výstružníku, tak na vlastní obráběcí stroj, má tento výstružník značně omezené použití.On chip-cutting machines, front reamers are primarily used for finishing precision-pitch machining. The advantage of this reamer is that it only cuts the cutting edges at the face of the cutting portion of the tool, so that it is at least partially in the nature of a boring tool and does not copy any inaccuracies in the pre-drilled hole, as in conventional reamers. An important advantage of using a reaming reamer is also its considerable productivity. On the machine tool, the front reamer is mounted directly into the spindle chuck, which, like the reamer shank, is generally conical in shape and fixed by a fastening screw. The face reamer fixed in the machine tool spindle, especially its cutting part, must be rotated with high precision in order to finish the hole at the same time and in the exact dimension. Therefore, the tool must be manufactured to very narrow tolerances, in particular the shank in relation to the cutting part, and used on a machine with a high precision spindle clamping part, such as a coordinate drilling machine. Due to these considerable demands both on the production of the reamer and on the machine tool itself, the reamer has a very limited application.

Uvedené nevýhody a nedostatky odstraňuje upínací hlavice obráběcího stroje pro uložení pracovního nástroje, zejména čelního výstružníku, podle vynálezu tvořená tělesem upínací hlavice opatřeným upínací dutinou, jejíž jedna část je upravena pro unášivé spojení se stopkou pracovního nástroje, kdežto druhá část je upravena pro volné uložení stopky pracovního nástroje, když na tělese upínací hlavice je uloženo radiálně přestavitelné ustavovací pouzdro, obepínající alespoň z části obvod stopky pracovního nástroje, Podstati né pro vynález je, že ustavovací pouzdro je uloženo v seřizovači objímce upínací hlavice opatřené závitem pro spojení s tělesem upínací hlavice, přičemž po obvodu seřizovači objímky jsou rozmístěny a do radiálního záběru s ustavovacím pouzdrem upraveny alespoň tři seřizovači šrouby. ;These drawbacks and drawbacks are eliminated by the clamping head of a machine tool for receiving a work tool, in particular a front reamer, according to the invention formed by a clamping head body provided with a clamping cavity, one part of which is adapted to engage the shank of the tool. The essential feature of the invention is that the locating sleeve is housed in a threaded adjusting sleeve of the clamping head for connection to the clamping head body, wherein the adjusting sleeve is threaded for connection to the clamping head body. at least three adjusting screws are spaced around the circumference of the adjusting sleeve and radially engaged with the adjusting sleeve. ;

Hlavní výhodou vynálezu jé především možnost přesného, seřízení radiální házivosti řezné části upnutéhomástroje vzhledem k ose otáčení vřetene stroje. To má za následek jednak zlevnění výroby nástroje, jednak rozšíření využití čelních yýstružníků i na třískové obráběcí stroje s menším stupněm přesnosti vřetene při zachovám výhod použití čelního výstružníku.The main advantage of the invention is, in particular, the possibility of accurately adjusting the radial runout of the cutting part of the clamped tool relative to the axis of rotation of the machine spindle. This results in a cheaper tool production and an extension of the use of face reamers to metal cutting machines with a lower degree of spindle accuracy, while maintaining the benefits of using a face reamer.

¹ Vynález umožňuje použití čelního výstružníku ‘ i tam, kde bylo např. nutno dokončovat přesné otvory jednobřitým vyvrtáváním, za současného mnohonásobného zvýšení produktivity práce.The invention enables ^one frontal reamer 'even where there was, for example. Necessary finishing precision boring holes jednobřitým, while multiple increase productivity.

Příkladné provedení vynálezu je znázorněno na ýkrese, kde je znázorněna upínací hlavice v axiálním řezu s upnutým pracovním nástrojem.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing, in which the clamping head is shown in axial section with the work tool clamped.

Podle vyobrazeného příkladného provedení je¹upínací hlavice tvořena tělesem 1 rotačního tvaru. I Horní část 2 tělesa 1 je kuželovitého tvaru pro uložení do dutiny neznázorněného vřetene obráběcího stroje. Spodní část 3 tělesa 1 je ve tvaru osazeného válce. Těleso 1 upínací hlavice je | opatřeno upínací dutinou 4, jejíž tvar odpovídá tvaru stopky 5 upínaného pracovního nástroje i 6 s řeznou částí 14 v podobě např. čelního' výstružníku. Stopka 5 pracovního nástroje 6 je v tomto příkladném provedení válcovitého tvaru. Jedna část 7 upínací dutiny 4 je upravena pro unášivé spojení se stopkou 5 pracovního nástroje 6, kdežto v druhé části 8 upínací dutiny 4 je stopka 5 pracovního nástroje 6 uložena volně. Dále je těleso 1 upínací hlavicí opatřeno radiálně přestavitelným ustavovacím pouzdrem 10. Ustavovací pouzdro 10 obepíná alespoň zčásti obvod stopky, 4 pracovního nástroje 6 a je uloženo v seřizovači [ objímce 15 upínací hlavice. Objímka 15 je opatřena závitem 16 pro spojení v axiálním směru s tělesem 1 upínací hlavice. Po obvodu seřizovači objímky 15 jsou pravidelně rozmístěny do radiálního zaběhu s ustavpvacím pouzdrem 10 alespoň tři i seřizovači šrouby 11. Je vhodné, když mezi vnějším povrchem ustavovacího pouzdra 10 a stěnou seřizovači objímky 15 je upravena vrstva 12 pružné hmoty, např. jako teflonový kroužek.According to the illustrated embodiment ^{1, the} clamping head ¹ is formed by a body 1 of rotary shape. The upper part 2 of the body 1 is of conical shape for receiving in a cavity of a machine tool spindle (not shown). The lower part 3 of the body 1 is in the form of a stepped cylinder. The clamping head body 1 is | provided with a clamping cavity 4, the shape of which corresponds to the shape of the shank 5 of the workpiece to be clamped 6, with a cutting portion 14 in the form of, for example, a reamer. The shank 5 of the working tool 6 is cylindrical in this exemplary embodiment. One part 7 of the chucking cavity 4 is adapted to engage with the shank 5 of the working tool 6, while in the other part 8 of the chucking cavity 4 the shank 5 of the working tool 6 is mounted freely. Furthermore, the body 1 of the clamping head is provided with a radially adjustable adjusting sleeve 10. The setting sleeve 10 surrounds at least partially the circumference of the shank 4 of the working tool 6 and is accommodated in the adjusting sleeve 15 of the clamping head. The sleeve 15 is provided with a thread 16 for connection in the axial direction with the body 1 of the clamping head. Along the circumference of the adjusting sleeve 15, at least three adjusting screws 11 are regularly spaced in radial engagement with the adjusting sleeve 10. An elastic layer 12, for example a teflon ring, is provided between the outer surface of the adjusting sleeve 10 and the wall of the adjusting sleeve 15.

Seřizovači objímka 15 je závitem 16 spojena bud přímo s tělesem 1 upínací hlavice nebo, jakThe adjusting sleeve 15 is threadedly connected either directly to the clamping head body 1 or, as the case may be

Claims

Clamping head of a machine tool for receiving a work tool, in particular a front reamer, comprising a chuck having a clamping cavity, one part of which is adapted to engage with the tool shank while the other part is adapted to loosely accommodate the tool shank when a radially adjustable locating sleeve extending around at least a portion of the shank circumference of the tool, characterized in that the locating sleeve (10) is housed in an adjusting sleeve (15) of the threaded head (16) for connection to the body (1) a clamping head, wherein at least three adjusting screws (11) are spaced around the circumference of the adjusting sleeve (15) and arranged in radial engagement with the adjusting sleeve (10).

Clamping head according to claim 1, characterized in that a layer (12) of elastic material is provided between the outer surface of the positioning sleeve (10) and the wall of the adjusting sleeve (15) of the clamping head.

Clamping head according to Claims 1 and 2, characterized in that on the clamping head body (1) it is rotatably shown in the drawing, with the mounting sleeve 17 being mounted on the body 1 in a rotatable manner e.g. on a ring 17. The adjusting sleeve 15 is then it can also be mounted axially displaceably on the body 1, for example on a tongue 19.

In the exemplary embodiment shown, a centering tip 20, preferably axially displaceable and spring-loaded 21, is provided in engagement with the shank face 5 of the working tool 6, which is preferably axially displaceable and spring-loaded 21. In this part 7 of the clamping cavity 4 the axis of the tool shank 5 of the driving elements 13, for example pins, which engage the clamping cavity 4 for entrainment with the tool shank 5.

Furthermore, in the drawings exemplary embodiment is preferably between the face and the adjusting sleeve 15 facing the clamping head body 1 is clamped flange 23 of the ring clamp ¹ 22 provided on the stem 5 of the working tool I 6. This clamping ring 22 is provided with a face which is in engagement with an axially solid; ring 24 secured on the stem 5 for example. ^pruž-! The flange 23 of the clamping ring 22 for receiving between the adjusting sleeve 15 and the face of the body 1 passes in the direction of the adjacent surface of the shank 5 of the working tool 6 into the shape of a cone portion. The fastening sleeve 18 is provided with a locking screw 26 to secure the shank 5 of the working tool 6 in the chuck.

Adjustment of the misalignment of the cutting part 14 of the working tool 6 with the axis of the clamping head and of the clamping head, respectively. with the axis of rotation of the machine spindle is effected by radially adjusting the locating sleeve 10 by means of one or some of the adjusting screws 11.

The described embodiment of the clamping head is of course only exemplary and can be varied within the scope of the invention.

SUMMARY OF THE INVENTION a fastening sleeve (18) provided with a thread (16) for connection to an adjusting sleeve (15) mounted on the clamping head body (1) is displaceable axially.

Clamping head according to one of Claims 1 to 3, characterized in that a clamping ring (22) adapted to the tools (6) is clamped between the adjusting sleeve (15) and the clamping head body (1).

Clamping head according to claim 4, characterized in that the clamping ring (22) engages an axially fixed ring (24) of the shank (5) of the working tool (6), for receiving it between the adjusting sleeve (15) and the body (1) of the clamping head is provided with a flange (23) which extends in the direction of an adjacent surface of the shank (5) of the working tool (6) to form a cone part.

Clamping head according to claim 5, characterized in that a centering tip (20) is provided in the clamping head body (1) along the axis of the clamping cavity (4) with the shank face (5) of the working tool (6), a driving element (13) extending into the clamping cavity (4) for abutting engagement with the shank (5) of the working tool (6) is mounted on the body (1) of the clamping head transversely to the shank axis (5) of the working tool (6).

[7] Clamping head according to claim 6, characterized in that the centering tip (20) is supported in the clamping head body (1) axially displaceably and in engagement with the shank face (5) of the working tool (6).