DE2613710A1

DE2613710A1 - Clamping chuck with collet for end mills - has clamping ring for gripping cutter shank with collet at both ends

Info

Publication number: DE2613710A1
Application number: DE19762613710
Authority: DE
Inventors: Berthold Schneider
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-03-31
Filing date: 1976-03-31
Publication date: 1977-10-13

Abstract

The clamping chuck for end molls has chuck body with centre, clamping collar and threaded ring. The chuck ensures reliable clamping over the smooth part of the end milling cutter shank. It also ensures good concentricity of rotation. The clamping collar (2) has internal cone (2a) for the external (3a) of the collet (3). the latter has on its upper end another external cone (3b). The threaded ring (4) with inner cone (4a) rests on the upper end of the collet so that the milling cutter shank is gripped by collet upper and lower end securely. The clamping collar has also an external conical centering face (2c).

Description

Spannfutter für SchaftfräserChuck for end mills

Die Erfindung bezieht sich auf ein Spannfutter für Schaftfräser mit einem Futterkörper, einer Zentrierspitze, einer Spannbüchse, einer Spannzange und einem Gewindering.The invention relates to a chuck for end mills a chuck body, a center point, a clamping sleeve, a collet and a threaded ring.

Bei einem bekannten Spannfutter für Schaftfräser (britische Patentschrift 915 713) ist in den Futterkörper eine Spannbüchse eingeschraubt, die innen eine zylindrische Gleitfläche aufweist.In a known chuck for end mills (British patent specification 915 713) a clamping sleeve is screwed into the chuck body, which has a Has cylindrical sliding surface.

Am unteren Ende verengt sich diese Gleitfläche zu einem Konus.At the lower end this sliding surface narrows to a cone.

In die Spannbüchse ist eine mit Innengewinde zur Aufnahme des Fräsers versehene Spannzange eingesetzt, die am unteren Ende konisch ausläuft. Außerdem ist in den Futterkörper eine Zentrierspitze eingesetzt, die in die Zentrierbohrung des Fräsers eingreift. Wenn der Fräser von Hand in das Spannfutter eingedreht wird, drückt er die Spannzange nach unten, sobald er sich an der Zentrierspitze abstützt. Die Konusflächen zwischen der Spannbüchse und der Spannzange bewirken, daß der Ir#.#;er am Spannfutterende umso fester eingespannt wird, je stärker das Arbeitsdrehmoment ist. Als nachteilig ist bei dieser Konstruktion anzusehen, daß der Fräser lediglich im vorderen Bereich seines Schaftes, also oberhalb der Spannuten, fest eingespannt und am oberen Ende durch die Zentrierspitze geführt ist. Bei starker radialer Belastung kann sich daher der Fräserschaft elastisch und evtl. sogar plastisch verformen, so daß die Arbeitsgenauigkeit stark leidet und unter Umständen die Zentrierspitze brechen kann. Außerdem wird die Rundlaufgenauigkeit des Fräsers dadurch beeinträchtigt, daß zwischen Futterkörper und Spannbüchse eine zylindrische Passung vorgesehen ist, die zwangsläufig mit einer gewissen Toleranz behaftet ist.In the clamping sleeve there is one with an internal thread to accommodate the milling cutter provided collet is used, which tapers off conically at the lower end. aside from that a centering point is inserted into the chuck body, which is inserted into the centering hole of the cutter engages. If the milling cutter is screwed into the chuck by hand, he pushes the collet down as soon as he is up at the center point supports. The conical surfaces between the clamping sleeve and the collet cause that the Ir #. #; it is clamped more firmly at the end of the chuck, the stronger the Working torque is. A disadvantage of this construction is that the milling cutter only in the front area of its shank, i.e. above the flutes, is firmly clamped and passed through the centering point at the upper end. With strong Radial loading can therefore make the cutter shank elastic and possibly even plastic deform, so that the working accuracy suffers greatly and, under certain circumstances, the centering point can break. In addition, the concentricity of the milling cutter is impaired by that a cylindrical fit is provided between the chuck body and the clamping sleeve, which inevitably has a certain tolerance.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spannfutter für Schaftfräser zu schaffen, das den Fräserschaft in seinem gesamten nut- und gewindefreien Bereich sicher einspannt und eine hohe Rundlaufgenauigkeit aufweist.The invention is based on the object of a chuck for end mills to create that the milling shaft in its entire groove and thread-free area securely clamped and has a high concentricity.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Spannbüchse in ihrem unteren Bereich einen Innenkonus aufweist, der einen Außenkonus der Spannzange aufnimmt, daß an die Spannzange in ihrem oberen Bereich ein weiterer Außenkonus angeformt ist und daß auf der Spannzange der mit Innenkonus versehene Gewindering aufliegt, so daß die Spannzange von beiden Enden her den Schaftfräser sicher umfaßt.The invention is characterized in that the clamping sleeve in its lower area has an inner cone that receives an outer cone of the collet, that a further outer cone is formed on the collet in its upper area and that the threaded ring provided with the inner cone rests on the collet, so that the collet securely embraces the end mill from both ends.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand von Fig. 1 - 9 der Zeichnung erläutert.An embodiment of the invention is based on FIGS. 1-9 of Drawing explained.

Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch das komplette Spannfutter, Fig. 2 eine Draufsicht, Fig. 3 den Futterkörper, Fig. 4 die Spannzange von oben, Fig. 5 die Spannzange von der Seite, Fig. 6 die Zentrierspitze Fig. 7 die Spannbüchse, Fig. 8 und 9 den Gewindering von oben und von der Seite.It shows Fig. 1 a longitudinal section through the complete chuck, Fig. 2 is a plan view, Fig. 3 is the chuck body, Fig. 4 is the collet from above, Fig. 5 the collet from the side, Fig. 6 the centering point Fig. 7 the clamping sleeve, 8 and 9 the threaded ring from above and from the side.

Einander entsprechende Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols.

In Fig. 1 ist mit 1 der Futterkörper bezeichnet, der eine Spannbüchse 2, eine Spannzange 3, einen Gewindering 4 und eine Zentrierspitze 6 aufnimmt.In Fig. 1, 1 denotes the chuck body, which is a clamping sleeve 2, a collet 3, a threaded ring 4 and a center point 6 receives.

Mit 5 ist ein Schaftfräser angedeutet, der in der Spannzange 3 sitzt. Die Spannbüchse 2 weist radiale Bohrungen 2e, 2f auf, in die der Dorn eines Schlüssels eingreifen kann. In ihrem unteren Bereich ist ein Innenkonus 2a vorgesehen, der einen Außenkonus 3a der beidseitig geschlitzten Spannzange 3 umfaßt.An end mill that is seated in the collet 3 is indicated by 5. The clamping sleeve 2 has radial bores 2e, 2f into which the mandrel of a key can intervene. In its lower region, an inner cone 2a is provided, which comprises an outer cone 3a of the collet 3 slotted on both sides.

Der obere Bereich der Spannbüchse trägt ein Außengewinde 2b, das in ein Innengewinde des Futterkörpers 1 eingreift.The upper area of the clamping sleeve has an external thread 2b, which in an internal thread of the chuck body 1 engages.

Die Spannzange 3 weist in ihrem oberen Bereich einen weiteren Außenkonus 3b auf, auf dem ein Innenkonus 4a des Gewinderinges 4 aufliegt. Ebenfalls mit einem Außenkonus 2c ist die Spannbüchse 2 versehen. Zusammen mit einer ringförmigen Paßfläche 2d ergibt sich eine sehr gute Zentrierung der Spannbüchse 2 im Futterkörper 1. Der Gewindering 4 ist durch eine Hinterschneidung mit der federnden Spannzange 3 so verbunden, daß die Spannzange in ihrer Federkraft voll wirksam bleibt. Wenn der Fräser 5 in das Spannfutter eingesetzt und von Hand in den Gewindering 4 eingeschraubt wird, bewirkt die Zentrierspitze 6 eine konzentrische Einspannung. Beim Ausziehen des Fräsers von Hand wird der Gewindering 4 nach unten gedrückt, wodurch die Spannzange 3 von beiden Enden her zusammengepreßt wird und den Fräserschaft immer fester umfaßt. Die Einspannung ist umso intensiver, je größer die Schnittkraft bei der Zerspanung des Werkstückes ist.The collet 3 has a further outer cone in its upper area 3b on which an inner cone 4a of the threaded ring 4 rests. Also with one The clamping sleeve 2 is provided on the outer cone 2c. Together with an annular mating surface 2d results very good centering of the clamping sleeve 2 in the chuck body 1. The threaded ring 4 is through an undercut with the resilient collet 3 connected in such a way that the spring force of the collet remains fully effective. if the milling cutter 5 is inserted into the chuck and screwed into the threaded ring 4 by hand the center point 6 causes a concentric clamping. When undressing of the milling cutter by hand, the threaded ring 4 is pressed down, causing the collet 3 is pressed together from both ends and encompasses the cutter shank more and more tightly. The clamping is all the more intense, the greater the cutting force during machining of the workpiece.

Die Zentrierung wird zusätzlich dadurch verbessert, daß der Gewindering 4 an seinem äußeren Rand an der gleichen Paßfläche des Futterkörpers 1 geführt ist wie die Spannbüchse 2. Der Kegelwinkel der Fläche 2c ist größer als 90°, vorzugsweise 1200, um die radialen Kräfte auf den Futterkörper 1 in Grenzen zu halten und das Losdrehen zu erleichtern. Die Zentrierspitze 6 ist mit einer zylindrischen Paßfläche 6a versehen. Dies hat den Vorteil, daß die Radialkräfte auf den Futterkörper relativ klein bleiben. So wird vermieden, daß der Futterkörper mit der Zeit aufgeweitet wird, wie dies bei Zentrierspitzen mit sehr schlankem Kegel vorkommen kann.The centering is also improved by the fact that the threaded ring 4 is guided at its outer edge on the same mating surface of the chuck body 1 like the clamping sleeve 2. The cone angle of the surface 2c is greater than 90 °, preferably 1200 to keep the radial forces on the chuck body 1 within limits and that To make unscrewing easier. The center point 6 has a cylindrical mating surface 6a provided. This has the advantage that the radial forces on the chuck body are relative stay small. This prevents the chuck body from expanding over time becomes, as can happen with centering points with a very slim cone.

In Fig. 2 ist der Futterkörper 1 in Draufsicht dargestellt. Der Ring 1a weist Aussparungen 1b auf, die die Mitnehmer der Maschinenspindel aufnehmen.In Fig. 2, the chuck body 1 is shown in plan view. The ring 1a has recesses 1b which receive the drivers of the machine spindle.

Fig. 3 zeigt den Futterkörper von der Seite in teilweise aufgeschnittenem Zustand.Fig. 3 shows the chuck body from the side, partially cut away State.

Die Fig. 4 und 5 stellen die Spannzange von oben und von der Seite dar. Am oberen Rand, also über der Konusfläche 3b, erkennt man deutlich die Hinterschneidungen, die der Aufnahme des Gewinderinges 4 dienen. Spannzange und Gewindering bilden somit eine leicht zu handhabende Einheit.4 and 5 show the collet from above and from the side at the upper edge, ie above the conical surface 3b, one can clearly see the undercuts, which serve to accommodate the threaded ring 4. Collet chuck and threaded ring thus form an easy-to-use unit.

Fig. 6 zeigt die Zentrierspitze mit dem zylindrischen Paßkörper 6a.Fig. 6 shows the centering point with the cylindrical fitting body 6a.

In Fig. 7 ist die teilweise aufgeschnittene Spannbüchse 2 mit den Konusflächen 2a, 2c der zylindrischen Paßfläche 2d und den radialen Bohrungen 2e, 2f dargestellt. Die gegenüberliegenden Aussparungen 2g sichern den in Fig. 8 und 9 dargestellten Gewindering 4 gegen Verdrehung. Zugleich überträgt der Gewindering über die Lappen 4b, 4c ein evtl. auftretendes Drehmoment auf die Spannbüchse 2, die sich dann über ihr Gewinde 2b immer fester auf die Konusfläche 2c preßt. Die Mitnehmersektoren sind mit 4b, 4c bezeichnet.In Fig. 7, the partially cut-open clamping sleeve 2 is with the Conical surfaces 2a, 2c of the cylindrical mating surface 2d and the radial bores 2e, 2f. The opposite recesses 2g secure the in Fig. 8 and 9 shown threaded ring 4 against rotation. At the same time, the threaded ring transmits A possibly occurring torque on the clamping sleeve 2 via the tabs 4b, 4c, which then presses itself more and more tightly onto the conical surface 2c via its thread 2b. the Driver sectors are denoted by 4b, 4c.

Der beschriebene Aufbau des Fräserspannfutters erlaubt es, den Futterkörper sehr kurz zu halten, was die Stabilität erhöht. Die zweiseitig geschlitzte Spannzange ermöglicht es, die Radial- und Axialkräfte an der Zentrierspitze klein zu halten.The described structure of the milling chuck allows the chuck body very short, which increases the stability. The two-sided slotted collet makes it possible to keep the radial and axial forces at the centering tip small.

5 Seiten Beschreibung 5 Ansprüche 5 Bl. Zeichg. mit 9 Fig.5 pages description 5 claims 5 sheets drawing. with 9 fig.

Claims

Claims Chuck for end mills with a chuck body, one Center point, a clamping sleeve, a collet and a threaded ring, thereby characterized in that the clamping sleeve (2) has an inner cone in its lower region (2a), which receives an outer cone (3a) of the collet (3) that to the Collet (3) a further outer cone (3b) is formed in its upper area and that on the collet (3) the threaded ring (4) provided with the inner cone (4a) so that the collet chuck (3) securely touches the end mill (5) from both ends includes.

2. Chuck according to claim 1, characterized in that the clamping sleeve (2) has a conical centering surface (2c) below its threaded area (2b), whose cone angle is> 900, preferably 1200.

3. Chuck according to claim 2, characterized in that the clamping sleeve (2) is guided at its upper edge (2d) in the chuck body (1).

4. Chuck according to claim 1, characterized in that the centering tip (6) is inserted into the chuck body (1) with a cylindrical mating surface (6a).

5. Chuck according to claim 1, characterized in that the threaded ring (4) is connected to the collet (3) via the undercut.