DE3312571A1 - Befestigungseinrichtung zum anbringen eines werkzeugs an einer hohlen spindel einer werkzeugmaschine - Google Patents

Befestigungseinrichtung zum anbringen eines werkzeugs an einer hohlen spindel einer werkzeugmaschine

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Description

TOSHIBA KIKAI KABUSHIKI KAISHA, Tokyo, Japan
Befestigungseinrichtung zum Anbringen eines Werkzeugs an einer hohlen Spindel einer Werkzeugmaschine
Die Erfindung betrifft eine Befestigungseinrichtung zum Anbringen eines Werkzeugs an einer hohlen Spindel einer Werkzeugmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Befestigungseinrichtung, mit der ein Werkzeug mit einem konischen Einsteckabschnitt, dessen Konusgröße kleiner als diejenige einer entsprechenden Ausnehmung der Spindel ist, an der Spindel befestigt werden kann.
Eine bekannte Methode, ein Werkzeug an einer Spindel einer Werkzeugmaschine anzubringen, sieht vor, einen konischen Einsteckabschnitt des Werkzeugs in eine konische Aussparung der Spindel einzuführen und einen Zuganschlag, der an dem eingeführten Ende des Werkzeugs befestigt ist, mit einem in der Spindel angeordneten Spannfutter festzuklemmen.
Wenn bei dieser Methode ein Werkzeug,das einen konischen Einsteckabschnitt hat, dessen Größe, d.h. Durchmesser, geringer als derjenige einer konischen Aussparung der Spindel ist, an der Spindel angebracht werden soll, wird eine konische Hülse verwendet,
die ein konisches Bauteil hat, das in die konische Bohrung der Spindel eingreift, sowie eine konische Bohrung, die mit einem konischen Einsteckabschnitt des Werkzeugs in Eingriff gerät.· Die Hülse wird an dem unteren Endabschnitt der Spindel mittels Schrauben oder Bolzen befestigt, wodurch das Werkzeug an der Spindel angebracht ist.
Dabei ist es erforderlich, daß der Zuganschlag des Werkzeugs erheblich langer ist als bei einem üblichen Standardwerkzeug, damit der Zuganschlag von dem Spannfutter der Spindel festgeklemmt werden kann, da der Zuganschlag eine Länge haben muß, die ausreicht, um sich durch das innere der Hülse zum Zwekke des Festklemmens zu erstrecken. Außerdem ist es mühsam, die konische Hülse an der Unterseite der Spindel mittels Bolzen oder Schrauben zu befestigen. Ferner ist der Zwischenraum zwischen den unteren Enden des Werkzeugs und der Spindel sehr ausgedehnt, so daß die Stabilität des Werkzeugs verringert ist und das so befestigte Werkzeug nicht für schwere Schneidearbeit geeignet ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Befestigungsarten zu vermeiden und eine Befestigungseinrichtung zur Befestigung eines Werkzeugs an einer Spindel einer Werkzeugmaschine anzugeben, wenn ein konisches Einsteckende eine Konusgröße hat, die geringer als diejenige einer konisehen Aussparung der Spindel ist, an der das Werkzeug zu befestigen ist. Dabei soll die Befestigungseinrichtung eine Hülse haben, durch die ein Standardwerkzeug an der Spindel selbst dann befestigt werden kann, wenn die Größe des Einsteckabschnitts des Werkzeugs kleiner als die entsprechende Aus-
sparung der Spindel ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Gemäß der Erfindung ist eine Befestigungseinrichtung vorgesehen, mit der ein Werkzeug an einer hohlen Spindel einer Werkzeugmaschine befestigt werden kann, die ein hohles Befestigungshauptteil, das an einer unteren Stirnfläche eines die Spindel umgebenden Stempels zu befestigen ist, ein Hülsenbauteil, das drehbar in einen inneren hohlen Abschnitt des Befestigungshauptteils eingepaßt ist und ein konisches Bauteil, das in eine konische Aussparung der Spindel eingesetzt ist, eine konische Aussparung, in die ein konischer Einsteckabschnitt des Werkzeugs eingreift, und eine Durchbohrung aufweist, die fortlaufend und koaxial zu der konischen Aussparung der Hülse verläuft, und eine Aufsteckhaltereinrichtung aufweist, die in der Durchbohrung der Hülse axial verschiebbar angeordnet ist und das Werkzeug an der Spindel der Werkzeugmaschine befestigen kann.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigt die Zeichnung einen vertikalen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Befestigungseinrichtung.
Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, hat eine Befestigungseinrichtung (10) für eine Spindel bzw. Welle einer Werkzeugmaschine gemäß der Erfindung ein Hauptteil (12), das an der Unterseite eines Stempels oder Werkzeugstößels (11) der Werkzeugmaschine befestigt wird, eine Hülse bzw. Stecker--buchse (19), die drehbar in und von dem Hauptteil (12) gehalten ist, und eine Aufsteckhalteranordnung (24), die so in der Hülse (19) angeordnet ist, daß sie axial bewegbar ist. Die Hülse (19) hat ein kegelförmiges Teil (15), das von dem Hauptteil (12) drehbar gehalten ist und in eine kegelförmige Aussparung (14) einer Spindel (13) einer Werkzeugmaschine eingepaßt werden kann, und ein Hauptteil (i9a), das mit einer konischen Aussparung (18) versehen ist, um einen konischen Einsteckabschnitt (17) eines Werkzeugs (16) bei dessen Anbringung aufzunehmen. Die Aufsteckhalteranordnung (24) hat einen Anschlagdrehstift (24a), einen Zuganschlag (21), der in ein Spannfutter (20), das in der Spindel (13) angebracht ist, eingreift, und ein Spannfutter (23), das mit einem Zuganschlag (22) des eingeführten Werkzeugs (16) in Eingriff gerät. Unter dem Werkzeug (16) wird in dieser Beschreibung eine Werkzeugan-Ordnung einschließlich eines Werkzeughalters verstanden.
Der Hauptteil (12) der Befestigungseinrichtung (10) enthält einen Abschnitt (12a), der an der unteren Stirnseite des Stempels bzw. Kolbens (ram) (11) angebracht wird , und ein Gehäuse (12b) mit einer Durchbohrung zum drehbaren Halten der Hülse (19). Ein T-förmiger Bolzen (25) mit einem T-förmigen Stirnkopf (25a) erstreckt sich von dem Stempel (11) nach unten in den Hauptteil (12) der Befestigungs-
einrichtung (10) hinein, und der T-förmige Kopf (25a) wird drehbar und bewegbar in eine T-förmige Nut (26) aufgenommen, die in dem Abschnitt (12a) des Befestigungshauptteils (12) ausgebildet ist.
Der T-förmige Bolzen (25) wird von einer nichtdargestellten automatischen Antriebseinrichtung gedreht und nach oben gezogen, nachdem der Kopf (25a) in die entsprechende T-förmige Nut (26) eingesetzt ist, wodurch der Hauptteil (12) der Befestigungseinrichtung (10) an der Unterseite des Stempels
(11) befestigt wird. Die Positionierung des Hauptteils (12) der Befestigungseinrichtung (10) bezüglich des Stempels (11) kann durch Eingriff ei-' nes Kupplungszahnrades (27a), das an dem Abschnitt (12b) befestigt ist, in ein Kupplungszahnrad (27b) erreicht werden, das an der Unterseite des Stempels (11) befestigt ist.
Der Hauptteil (19a) der Hülse (19) ist von einem Lager (29) drehbar gehalten, das in dem Gehäuse (12b) des Befestigungshauptteils (12) angebracht ist, und im oberen Endabschnitt des Hauptteils (19a) ist eine Aussparung (30) ausgebildet, in die ein Vorsprung (31), der an der Unterseite der Spindel (13) angeformt ist, eingreift, so daß die Drehkraft der Spindel (13) zwangsläufig auf die Hülse (19) übertragen wird. Das konische Teil (15) der Hülse (19) hat eine hohle Kegelstumpfform und wird von dem Hauppteil (19a) der Hülse (19) über eine Feder (28) getragen.
Die Hülse (19).ist ferner mit einer inneren Durchbohrung (32) versehen, die fortlaufend und koaxial zu der konischen Aussparung (18) der Hülse (19) verläuft, so daß die Aufsteckhalteranordnung (24) axial bewegbar in die Durchbohrung (32) eingesetzt werden kann. Der Zuganschlag (21) der Aufsteckhalteranord-
nung (24) steht nach oben vor und wird in der Spindelbohrung oberhalb eines Bauteils (34), das mit dem oberen Abschnitt der Hülse (19) in Eingriff steht, über eine Feder (33) gehalten, und das Spannfutter (23) der Aufsteckhalteranordnung (24) ist innerhalb der Durchbohrung (32) an einer Stelle angeordnet, die geringfügig oberhalb der konischen Bohrung (18) liegt.
Die Befestigungseinrichtung gemäß der Erfindung wird wie nachfolgend beschrieben in einer Spindel oder Welle einer Werkzeugmaschine angebracht bzw. befestigt.
Wenn es erforderlich ist, an der Spindel (13) das Werkzeug (16) anzubringen, das einen konischen Einsteckabschnitt (17) hat, dessen Konusgröße kleiner als diejenige der konischen Bohrung (14) der Spindel (13) einer Werkzeugmaschine ist, wird der konische Einsteckabschnitt (17) des Werkzeugs (16) zuerst in die konische Bohrung (18) an dem unteren Endabschnitt der Hülse (19) der Befestigungseinrichtung (10) eingeführt. Während des Einschubs greift der Zuganschlag (22) des Werkzeugs (16) in das Spannfutter (23) der Aufsteckhalteranordnung (24), die in der Hülse (19) gehalten ist, ein und wird aus einer Position (23A), die gestrichelt dargestellt ist, in die in der Figur mit durchgezogener Linie dargestellte Position (23B) zurückgezogen (in der Zeichnung nach oben), um so auf einer Spannfutterführung (12G) entlang zu gleiten, wodurch der Zuganschlag (22) von dem Spannfutter (23) festgeklemmt ist und das Werkzeug (16) an der Befestigungseinrichtung (10) befestigt ist.
Die Befestigungseinrichtung (10), in der das Werkzeug (16) befestigt ist, wird an dem Stempel (11) angebracht, so daß der obere Abschnitt (12b) des Befestigungshauptteils (12) an der unteren Stirnfläehe des Stempels (11) anliegt, und das konische Bauteil (15) wird in die konische Aussparung (14) der Spindel (13) eingeführt. Dann wird der Zuganschlag (21) der Aufsteckhalteranordnung (24) in das Spannfutter (20) gezwängt und greift in dieses ein. Der Zuganschlag (21) wird dann durch eine nichtdargestellte Zugeinrichtung, die oberhalb in der Spindel angeordnet ist, festgeklemmt, indem das Spannfutter (20) auf eine Spannfutterführung (13G) aus einer gestrichelten Position (20A) in eine mit durchgezogener Linie dargestellte Position (20) in der Zeichnung nach oben gezogen wird. Der Hauptteil der Befestigungseinrichtung (10) wird durch Eingriff der Kupplungszahnräder (27a) und (27b) positioniert und an dem Stempel (11) durch Eingriff des T-förmigen Bolzens (25) in die entsprechende Nut (26) befestigt.
Die Spindel (13) wird gedreht, nachdem das Werkzeug an ihr befestigt ist, und die Drehung wird auf die Hülse (19), d.h. auf das Werkzeug (16), durch Eingriff des Vorsprungs (31) in die Aussparung (30) übertragen.
Das Werkzeug (16) kann allein entfernt werden, indem der Eingriff zwischen dem Zuganschlag (22) und dem Spannfutter (23) gelöst wird, und die Befestigungseinrichtung kann entfernt werden, indem die Kupplungszahnräder (27a) und (27b) und der T-förmige Bolzenkopf (25a) von der T-förmigen Nut (26) getrennt werden.
ι ζο / ι
Obwohl vorstehend ein Ausführungsbeispiel beschrieben ist, in dem das Werkzeug (16) zuerst an der Befestigungseinrichtung (10) angebracht und dann die Befestigungseinrichtung (10) an der Spindel (13) befestigt wird, liegt es im Rahmen des Erfindungsgedankens, zuerst die Befestigungseinrichtung (1O) an der Spindel (13) zu befestigen und dann das Werkzeug (16) an der Befestigungseinrichtung (1O) anzubringen.
Wie oben beschrieben, kann gemäß der Erfindung ein Standardwerkzeug mit einem konischen Einsteckabschnitt, dessen Konusgröße kleiner als diejenige einer konischen Aussparung einer Spindel ist, durch Verwendung einer besonderen Befestigungseinrichtung angebracht werden, ohne ein Werkzeug, verwenden zu müssen, das einen speziellen Zuganschlag hat. Außerdem kann das Hülsenbauteil der Befestigungseinrichtung sicher drehbar an dem Stempel der Spindel befestigt werden, so daß das Werkzeug stabil von der Spindel gehalten werden kann, wodurch sowohl schwere Schneidarbeit als auch leichte Schneidarbeit zufriedenstellend ausgeführt werden können.

Claims (1)

  1. • 10 408
    TOSHIBA KIKAI KABUSHIKI KAISHA, Tokyo, Japan
    Befestigungseinrichtung zum Anbringen eines Werkzeugs an einer hohlen Spindel einer Werkzeugmaschine, wobei ein Einsteckende des Werkzeugs eine Konusform hat, die kleiner als diejenige einer koni-' sehen Aussparung der Spindel ist,
    gekennzeichnet durch
    ein hohles Befestigungshauptteil (12), das an einer unteren Stirnfläche eines Stempels (11), der die
    Spindel (13) umgibt, zu befestigen ist, ein Hülsenbauteil (19), das drehbar in einen inneren hohlen
    Abschnitt des Befestigungshauptteils eingesetzt ist und mit einem konischen Bauteil (15), das in eine
    konische Aussparung (14) der Spindel eingesetzt ist, einer konischen Bohrung (18), in die ein konischer Einsteckabschnitt des Werkzeugs (16) eingreift, und einer Durchbohrung (32)versehen ist, die fortlaufend und koaxial zu der konischen Bohrung der Hülse verläuft, und eine Aufsteckhalteranordnung (24),
    die in der Durchbohrung der Hülse derart angeordnet ist, daß sie axial bewegbar ist und das Werkzeug
    an der Spindel der Werkzeugmaschine befestigen kann.
    2» Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Aufsteckhalteranordnung einen Anschlagdreh-
    stift (24a), einen Zuganschlag (21), der über das konische Bauteil der Hülse in den hohlen Abschnitt der Spindel hinaus vorsteht und mit einem Spannfutter
    (20), das in der Spindel angeordnet ist, in Eingriff geraten kann, und ein Spannfutter (23) aufweist, das in einen Zuganschlag (22) des Werkzeugs eingreift.
DE19833312571 1982-04-10 1983-04-08 Befestigungseinrichtung zum anbringen eines werkzeugs an einer hohlen spindel einer werkzeugmaschine Granted DE3312571A1 (de)

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