DE3912503A1 - Interchangeable tool head clamping mechanism - has cone angles on head greater by predetermined amount than on holder - Google Patents

Interchangeable tool head clamping mechanism - has cone angles on head greater by predetermined amount than on holder

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Gerd-Werner Oechsner
Dietmar Kuerschner
Kurt Keller
Erhard Gratz
Eberhard Dressel
Gerhard Ender
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Abstract

The clamping mechanism is for an interchangeable tool head, esp for turning, drilling or milling. It has a holder with taper bore and axial annular support face, particularly conical, containing a clamping screw, while the head has a tapering boss and support face whose cone angles are different from those on the holder, together with a tapped hole in the boss. The cone angles of the support face (3) and boss (2) of the head (1) are greater by a predetermined amount than those of the face (13) and bore (12) in the holder (10). The boss has an external annular groove (6) in its cone face (5), and internal one (7) in its tapped hole (4) at nearly the same axial distance from its support face (3). USE/ADVANTAGE - Precision machining and long life, even under heavy side loading.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spanneinrichtung für auswechselbare Werkzeugköpfe zum Drehen, Bohren und Fräsen, insbesondere für Werkzeugköpfe kleiner Abmessungen und für manuellen Werkzeug­ wechsel, bestehend aus einem Werkzeughalter mit kegeliger Auf­ nahmebohrung und axialer ringförmiger, insbesondere kegeliger Anlagefläche sowie einer im Werkzeughalter angeordneten Spann­ schraube und einem Werkzeugkopf mit kegeligem Aufnahmezapfen und axialer ringförmiger, insbesondere kegeliger Anlagefläche und einer axialen Gewindebohrung, wobei die Kegelwinkel an Werk­ zeugkopf und -halter unterschiedlich groß sind und die Kegel­ mantelflächen während des Spannvorganges durch elastische Ver­ formung des Aufnahmezapfens und/oder des Werkzeughalters zur gegenseitigen vollflächigen Anlage gebracht werden.The invention relates to a clamping device for interchangeable Tool heads for turning, drilling and milling, especially for Tool heads of small dimensions and for manual tools change, consisting of a tool holder with a tapered opening receiving bore and axial annular, especially conical Contact surface and a clamping arranged in the tool holder screw and a tool head with a tapered locating pin and axial annular, in particular conical contact surface and an axial threaded hole, the taper angle at work the tool head and holder are of different sizes and the cones jacket surfaces during the clamping process by elastic Ver shaping the locating pin and / or the tool holder for mutual full-area system are brought.

Aus der DE-PS 33 14 591 (B 23 B 31/04) ist eine Spanneinrichtung für auswechselbare Werkzeugköpfe bekannt geworden, bei der der mit einem kegeligen Aufnahmezapfen und einer axialen ringförmigen Anlagefläche versehene Werkzeugkopf mit dem mit einer kegeligen Aufnahmebohrung und einer axialen ringförmigen Anlagefläche ver­ sehenen Werkzeughalter mittels einer Spannschraube verspannt wird. Der Kegelwinkel des Aufnahmezapfens ist geringfügig kleiner als der Kegelwinkel der Aufnahmebohrung, so daß beide am kleinsten Kegeldurchmesser zuerst zur Anlage kommen.From DE-PS 33 14 591 (B 23 B 31/04) is a tensioning device become known for interchangeable tool heads, in which the with a tapered locating pin and an axial annular one Tool head provided with the contact surface with a tapered Ver bore and an axial annular contact surface ver seen tool holder clamped by means of a clamping screw becomes. The cone angle of the locating pin is slightly smaller than the cone angle of the location hole so that both are smallest First come into contact with the cone diameter.

Die Gewindebohrung des Werkzeugkopfes ist im hinteren Teil aufge­ bohrt. Dadurch soll erreicht werden, daß sich der Aufnahmezapfen beim Spannen so weit elastisch verformen kann, daß die Kegel­ mantelflächen und axialen Anlageflächen von Werkzeugkopf und -halter zur vollflächigen gegenseitigen Anlage kommen. The threaded hole of the tool head is open in the rear part drills. This is to ensure that the locating pin when stretching can deform so far that the cone lateral surfaces and axial contact surfaces of tool head and -Holders come to full-surface mutual contact.  

Da eine solche Verbindung überbestimmt ist, kann der kegelige Aufnahmezapfen bei unvollständiger Anlage in der kegeligen Auf­ nahmebohrung, d. h. vorhandenem Radialspiel am größten Kegel­ durchmesser über dieses Radialspiel ausweichen, was sich nach­ teilig auf die Bearbeitungsgenauigkeit auswirkt.Since such a connection is overdetermined, the tapered one Receiving spigot when the system is incomplete in the conical opening receiving bore, d. H. radial play on the largest cone dodge about this radial clearance, which is what partially affects the machining accuracy.

Um eine höhere Wechselgenauigkeit und eine größere Steifigkeit auch bei großen einseitig wirkenden Querkräften zu erreichen, ist auch schon vorgeschlagen worden, die ringförmigen axialen Anlage­ flächen von Werkzeugkopf und Werkzeughalter kegelförmig auszu­ bilden. Damit wird zwar die Möglichkeit, daß der Werkzeugkopf über vorhandenes Spiel am größten Kegeldurchmesser des Aufnahme­ zapfens in radialer Richtung ausweichen kann, eingeschränkt, aber nicht ganz ausgeschlossen.A higher change accuracy and greater rigidity can also be achieved with large unilateral transverse forces have also been proposed the annular axial system surfaces of the tool head and tool holder to be conical form. This does indeed mean that the tool head about existing play at the largest cone diameter of the intake pin can dodge in the radial direction, but limited not entirely excluded.

Ziel der Erfindung ist es, eine Spanneinrichtung für auswechselbare Werkzeugköpfe zu entwickeln, die auch bei großen, einseitig wirkenden Querkräften eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit ermöglicht und eine hohe Lebensdauer hat.The aim of the invention is to provide a clamping device for interchangeable To develop tool heads that work even with large, one-sided Shear forces enables high machining accuracy and a has a long service life.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spanneinrichtung für auswechsel­ bare Werkzeugköpfe zu entwickeln, die eine spielfreie Verbindung von Werkzeugkopf und -halter ermöglicht, große Querkräfte auf­ nehmen kann und eine hohe Rundlauf- und Wechselgenauigkeit hat. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kegel­ winkel des kegeligen Aufnahmezapfens und der kegeligen ring­ förmigen axialen Anlagefläche um einen vorbestimmten Winkelwert größer als die Kegelwinkel der kegeligen Aufnahmebohrung und der kegeligen ringförmigen axialen Anlagefläche des Werkzeughalters sind und der kegelige Aufnahmezapfen in nahezu gleichem axialen Abstand zur axialen Anlagefläche in der Gewindebohrung mit einer Innenringnut und in der Kegelmantelfläche mit einer Außenringnut versehen ist. Die Differenz der Kegelwinkel der kegeligen axialen Anlageflächen sowie des kegeligen Aufnahmezapfens und der kegeligen Aufnahmebohrung beträgt maximal 20′′. The object of the invention is to replace a tensioning device develop bare tool heads that provide a play-free connection of tool head and holder enables large transverse forces can take and has a high concentricity and change accuracy. This object is achieved in that the cone angle of the tapered journal and the tapered ring shaped axial contact surface by a predetermined angular value larger than the taper angle of the tapered locating bore and the tapered annular axial contact surface of the tool holder are and the tapered mounting pin in almost the same axial Distance to the axial contact surface in the threaded bore with a Inner ring groove and in the conical surface with an outer ring groove is provided. The difference in the taper angle of the tapered axial Contact surfaces as well as the tapered mounting pin and the tapered Location bore is a maximum of 20 ''.  

Der in die Gewindebohrung des kegeligen Aufnahmezapfens eingreifende Gewindeteil der im Werkzeughalter gelagerten Spannschraube ist in zwei Gewindeabschnitte untergliedert, wobei der vordere, in die Gewindebohrung vor der Innenringnut eingreifende Gewindeabschnitt eine große Gewindetoleranz und der in die Gewindebohrung hinter der Innenringnut im Endbereich des kegeligen Aufnahmezapfens ein­ greifende hintere Gewindeabschnitt eine kleine Gewindetoleranz aufweist.The one that engages in the threaded hole of the tapered locating pin The threaded part of the clamping screw in the tool holder is in divided into two threaded sections, the front one, into the Threaded hole in front of the thread section engaging the inner ring groove a large thread tolerance and that in the threaded hole behind the Inner ring groove in the end area of the tapered locating pin gripping rear thread section a small thread tolerance having.

Die Länge des vorderen Gewindeabschnittes ist vorzugsweise gleich dem Gewindedurchmesser, während die Länge des hinteren Gewinde­ abschnittes zweckmäßigerweise das 0,6- bis 0,9fache des Gewinde­ durchmessers beträgt.The length of the front threaded section is preferably the same the thread diameter, while the length of the rear thread section expediently 0.6 to 0.9 times the thread diameter is.

Die Spannschraube kann auch als Differentialgewindeschraube aus­ gebildet sein, d. h., an Stelle des Kopfes ist ein in eine Gewinde­ bohrung des Werkzeughalters eingreifender dritter Gewindeab­ schnitt vorgesehen, der eine andere Gewindesteigung aufweist. Zur besseren Übertragung von Drehmomenten ist der kegelige Auf­ nahmezapfen mit zwei sich bis zur Innen- und Außenringnut er­ streckenden Mitnehmernuten versehen, in die zwei in den Werkzeug­ halter eingesetzte Mitnehmerstifte eingreifen.The clamping screw can also be used as a differential screw be educated, d. that is, in place of the head is a thread bore of the tool holder engaging third thread cut provided that has a different thread pitch. The conical up is for better transmission of torques receiving spigot with two up to the inner and outer ring groove stretching driver grooves into the two in the tool engage the driver pins inserted.

Wird der Werkzeugkopf im Werkzeughalter aufgenommen, kommen die kegeligen ringförmigen axialen Anlageflächen und der kegelige Auf­ nahmezapfen in der kegeligen Aufnahmebohrung zunächst nur im Be­ reich der größten Kegeldurchmesser zur gegenseitigen Anlage. Bei dem nun folgenden axialen Verspannen von Werkzeugkopf und Werkzeughalter mittels der Spannschraube tritt eine solche elastische Verformung des Werkzeughalters ein, daß die kegeligen ringförmigen axialen Anlageflächen zur gegenseitigen vollflächigen Anlage kommen. Gleichzeitig wird der hintere Teil des kegeligen Aufnahmezapfens bedingt durch die Keilwirkung der Gewindegänge der Spannschraube und der Gewindebohrung sowie durch den im Be­ reich der Innen- und Außenringnut verringerten Querschnitt elastisch aufgeweitet und zur Anlage in der kegeligen Aufnahme­ bohrung gebracht. Damit wird eine hohe Rundlaufgenauigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen große einseitig wirkende Querkräfte erreicht. Selbst bei sehr ungünstigen Toleranzen zwischen dem kegeligen Aufnahmezapfen und der kegeligen Aufnahmebohrung wird eine hohe Genauigkeit erreicht, da der kegelige Aufnahmezapfen an zwei voneinander entfernten Flächen, nämlich am größten und am kleinsten Kegeldurchmesser und außerdem an der axialen kegeligen Anlagefläche abgestützt ist. If the tool head is picked up in the tool holder, the tapered annular axial contact surfaces and the tapered up receiving spigot in the tapered locating hole initially only in the loading range of the largest cone diameters for mutual contact. When the tool head and Tool holder by means of the clamping screw occurs such elastic deformation of the tool holder that the tapered annular axial contact surfaces for mutual full-surface Plant come. At the same time, the rear part of the tapered Spigot due to the wedge effect of the threads the clamping screw and the threaded hole as well as by the in the Be rich in the inner and outer ring groove reduced cross-section elastically expanded and for contact in the tapered receptacle brought hole. This ensures high concentricity and Resistance to large unilateral transverse forces reached. Even with very unfavorable tolerances between the tapered locating pin and the tapered locating hole achieved a high level of accuracy because of the tapered mounting pin two areas apart, namely the largest and the largest smallest cone diameter and also on the axial tapered Contact surface is supported.  

Damit wird eine spielfreie Verbindung zwischen Werkzeugkopf und Werkzeughalter erreicht.This creates a backlash-free connection between the tool head and tool holder reached.

Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is illustrated below using an exemplary embodiment explained in more detail.

In den zugehörigen Zeichnungen zeigenShow in the accompanying drawings

Fig. 1 die Seitenansicht der erfindungsgemäßen Spanneinrichtung im ungespannten Zustand im Schnitt, Fig. 1 is a side view of the inventive clamping device in the untensioned state in section,

Fig. 2 die Seitenansicht der erfindungsgemäßen Spanneinrichtung im gespannten Zustand im Schnitt. Fig. 2 shows the side view of the tensioning device according to the invention in the tensioned state in section.

Der Werkzeughalter 1 ist mit einem kegeligen Aufnahmezapfen 2 und einer kegeligen ringförmigen axialen Anlagefläche 3 sowie im Auf­ nahmezapfen 2 mit einer koaxialen Gewindebohrung 4 versehen. Der kegelige Aufnahmezapfen 2 ist in nahezu gleichem axialen Ab­ stand zur kegeligen axialen Anlagefläche 3 in seiner Kegelmantel­ fläche 5 mit einer Außenringnut 6 und in der Gewindebohrung 4 mit einer Innenringnut 7 versehen. Außerdem sind in den Endbereich 8 des kegeligen Aufnahmezapfens 2 diametral gegenüberliegend zwei sich bis zur Außen- und Innenringnut 6 und 7 erstreckende Mitneh­ mernuten 9 eingearbeitet, in die je ein im Werkzeughalter 10 befestigter Mitnehmerstift 11 eingreift.The tool holder 1 is provided with a conical receiving pin 2 and a conical annular axial bearing surface 3 as well as on acquisition tap 2 is provided with a coaxial threaded bore. 4 The tapered locating pin 2 is in almost the same axial distance from the tapered axial contact surface 3 in its conical surface 5 with an outer ring groove 6 and in the threaded bore 4 with an inner ring groove 7 . In addition, in the end region 8 of the tapered locating pin 2 diametrically opposite two extending up to the outer and inner ring groove 6 and 7 driving grooves 9 are incorporated, each of which engages in a tool holder 10 attached driving pin 11 .

Der Werkzeughalter 10 ist entsprechend dem Werkzeugkopf 1 mit einer kegeligen Aufnahmebohrung 12 und einer kegeligen ringförmigen axialen Anlagefläche 13 sowie einer koaxialen Gewindebohrung 14 versehen.The tool holder 10 is corresponding to the tool head 1 with a tapered receiving bore 12 and a tapered annular axial contact surface 13 and a coaxial threaded bore 14 .

Die Kegelwinkel des kegeligen Aufnahmezapfens 2 und der kegeligen ringförmigen axialen Anlagefläche 3 des Werkzeugkopfes 1 sind um einen vorbestimmten Winkelwert von maximal 20′′ größer als die Kegelwinkel der kegeligen Aufnahmebohrung 12 und der kegeligen ringförmigen axialen Anlagefläche 13 des Werkzeughalters 10. Dadurch kommt, wie auf Fig. 1 ersichtlich, der Werkzeughalter 1 im ungespannten Zustand nur im Bereich der größten Kegeldurch­ messer an der kegeligen ringförmigen axialen Anlagefläche 13 und in der kegeligen Aufnahmebohrung 12 des Werkzeughalters 10 zur Anlage. The taper angle of the tapered receiving pin 2 and the tapered annular axial contact surface 3 of the tool head 1 are larger than the taper angle of the tapered receiving bore 12 and the tapered annular axial contact surface 13 of the tool holder 10 by a predetermined angular value of at most 20 ''. As a result, as can be seen in FIG. 1, the tool holder 1 in the unclamped state only in the area of the largest cone diameter on the conical annular axial contact surface 13 and in the conical receiving bore 12 of the tool holder 10 .

Die Spannschraube 15 ist als Differentialgewindeschraube ausge­ bildet, wobei das in die Gewindebohrung 4 des Aufnahmezapfens 2 eingreifende Gewindeteil 16 in einen vorderen und hinteren Ge­ windeabschnitt 17 und 18 mit gleichem Gewindedurchmesser und gleicher Gewindesteigung jedoch unterschiedlichen Gewinde­ toleranzen unterteilt ist. Der in die Gewindebohrung 4 vor der Innenringnut 7 eingreifende vordere Gewindeabschnitt 17 hat eine größere Gewindetoleranz als der in die Gewindebohrung 4 im End­ bereich 8 des kegeligen Aufnahmezapfens 2 eingreifende hintere Gewindeabschnitt 18. Die Spannschraube 15 ist mit einem dritten Gewindeabschnitt 19, der eine andere Gewindesteigung als das Gewindeteil 16 hat, in die Gewindebohrung 14 des Werkzeughalters 10 eingeschraubt.The clamping screw 15 is formed as a differential screw, wherein the threaded part 16 engaging in the threaded bore 4 of the receiving pin 2 is divided into a front and rear threaded section 17 and 18 with the same thread diameter and the same thread pitch but different thread tolerances. The engaging in the threaded bore 4 in front of the inner ring groove 7 front threaded portion 17 has a greater thread tolerance than that in the threaded bore 4 in the end region 8 of the tapered receiving pin 2 engaging rear threaded portion 18th The clamping screw 15 is screwed into the threaded bore 14 of the tool holder 10 with a third threaded section 19 , which has a different thread pitch than the threaded part 16 .

Durch Anziehen der Spannschraube 15 wird der kegelige Aufnahme­ zapfen 2 weiter in die kegelige Aufnahmebohrung 12 gezogen. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wird dabei der Werkzeughalter 10, ermöglicht durch die geringe Wandstärke im Bereich der kegeligen ringförmigen axialen Anlagefläche 13, elastisch so weit verformt, daß diese zur vollflächigen Anlage mit der kegeligen ringförmigen axialen Anlagefläche 3 des Werkzeugkopfes 1 kommt. Gleichzeitig wird der kegelige Aufnahmezapfen 2 auf Grund des im Bereich der Innen- und Außenringnut 6 und 7 und der Keilwinkel der aufein­ ander abgleitenden Gewindegänge der Gewindebohrung 4 und des hinteren Gewindeabschnittes 18 der Spannschraube 15 im End­ bereich 8 elastisch aufgeweitet und zur Anlage in der kegeligen Aufnahmebohrung 12 gebracht. Die Spannkraft wird dabei nur über den hinteren Gewindeabschnitt 18 auf den kegeligen Aufnahme­ zapfen 2 übertragen, während der vordere Gewindeabschnitt 17 nur eine Sicherungsfunktion erfüllt und erst bei ungünstigen Toleranzverhältnissen zwischen dem kegeligen Aufnahmezapfen 2 und der kegeligen Aufnahmebohrung 12 zur Spannkraftübertragung wirksam wird. By tightening the clamping screw 15 , the tapered receptacle 2 is pulled further into the tapered receiving bore 12 . As can be seen from Fig. 2, the tool holder 10 , made possible by the small wall thickness in the region of the conical annular axial contact surface 13 , is elastically deformed to such an extent that it comes to rest over the entire surface with the conical annular axial contact surface 3 of the tool head 1 . Simultaneously, the conical receiving pin 2 on the basis is of the elastically widened in the region of the inner and outer annular groove 6 and 7 and the wedge angle of aufein other abgleitenden threads of the threaded bore 4 and the rear threaded portion 18 of the clamping screw 15 in the end portion 8 and to bear in the conical Receiving hole 12 brought. The clamping force is only transmitted via the rear threaded section 18 to the tapered receptacle 2 , while the front threaded section 17 only fulfills a securing function and is only effective in the case of unfavorable tolerance ratios between the conical receiving pin 2 and the conical receiving bore 12 for transmitting the clamping force.

Aufstellung der in der Erfindungsbeschreibung verwendeten BezugszeichenLineup that in the description of the invention reference numerals used

 1 Werkzeugkopf
 2 kegeliger Aufnahmezapfen des Werkzeugkopfes 1
 3 kegelige axiale Anlagefläche des Werkzeugkopfes 1
 4 Gewindebohrung im Aufnahmezapfen 2
 5 Kegelmantelfläche des Aufnahmezapfens 2
 6 Außenringnut des Aufnahmezapfens 2
 7 Innenringnut des Aufnahmezapfens 2
 8 Endbereich des Aufnahmezapfens 2
 9 Mitnehmernuten des Aufnahmezapfens 2
10 Werkzeughalter
11 Mitnehmerstifte des Werkzeughalters 10
12 kegelige Aufnahmebohrung des Werkzeughalters 10
13 kegelige ringförmige axiale Anlagefläche des Werkzeughalters 10
14 Gewindebohrung im Werkzeughalter 10
15 Spannschraube
16 in die Gewindebohrung 4 eingreifender Gewindeteil der Spannschraube 15
17 vorderer Gewindeabschnitt des Gewindeteiles 16
18 hinterer Gewindeabschnitt des Gewindeteiles 16
19 dritter Gewindeabschnitt der Spannschraube 15 1 tool head
2 tapered locating pin of the tool head 1
3 tapered axial contact surface of the tool head 1
4 threaded hole in the locating pin 2
5 Tapered surface of the locating pin 2
6 Outer ring groove of the locating pin 2
7 Inner ring groove of the locating pin 2
8 End area of the locating pin 2
9 drive grooves of the locating pin 2
10 tool holders
11 drive pins of the tool holder 10
12 tapered mounting hole of the tool holder 10
13 conical annular axial contact surface of the tool holder 10
14 Threaded hole in the tool holder 10
15 clamping screw
16 threaded part of the clamping screw 15 engaging in the threaded bore 4
17 front threaded section of the threaded part 16
18 rear threaded section of the threaded part 16
19 third threaded section of the clamping screw 15

Claims (5)

1. Spanneinrichtung für auswechselbare Werkzeugköpfe, insbe­ sondere zum Drehen, Bohren und Fräsen, bestehend aus einem Werkzeughalter mit kegeliger Aufnahmebohrung und axialer ringförmiger, insbesondere kegeliger Anlagefläche, einer im Werkzeughalter angeordneten Spannschraube und einem Werkzeug­ kopf mit kegeligem Aufnahmezapfen und ringförmiger axialer, insbesondere kegeliger Anlagefläche sowie einer Gewinde­ bohrung im Aufnahmezapfen, wobei die Kegelwinkel der kegeligen axialen Anlageflächen, des kegeligen Aufnahmezapfens und der kegeligen Aufnahmebohrung voneinander abweichen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kegelwinkel der kegeligen ringförmigen axialen Anlagefläche (3) und des kegeligen Aufnahmezapfens (2) des Werkzeughalters (1) um einen vorbestimmten Winkelwert größer als die Kegelwinkel der kegeligen ringförmigen axialen Anlagefläche (13) und der kegeligen Aufnahmebohrung (12) des Werkzeughalters (10) sind und der kegelige Aufnahmezapfen (2) in einem nahezu gleichen axialen Abstand zur axialen Anlage­ fläche (3) in der Kegelmantelfläche (5) mit einer Außenring­ nut (6) und in der Gewindebohrung (4) mit einer Innenring­ nut (7) versehen ist.1. Clamping device for interchangeable tool heads, in particular for turning, drilling and milling, consisting of a tool holder with a tapered locating bore and an axial ring-shaped, in particular a conical contact surface, a clamping screw arranged in the tool holder and a tool head with a conical mounting pin and a ring-shaped axial, in particular conical contact surface and a threaded bore in the mounting pin, the taper angles of the tapered axial contact surfaces, the tapered mounting pin and the tapered mounting hole differ from each other, characterized in that the taper angle of the tapered annular axial contact surface ( 3 ) and the tapered mounting pin ( 2 ) of the tool holder ( 1 ) are larger by a predetermined angle than the cone angle of the conical annular axial contact surface ( 13 ) and the conical receiving bore ( 12 ) of the tool holder ( 10 ) and the conical receiving pin ( 2 ) in one em almost equal axial distance to the axial contact surface ( 3 ) in the conical surface ( 5 ) with an outer ring groove ( 6 ) and in the threaded bore ( 4 ) with an inner ring groove ( 7 ). 2. Spanneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz zwischen den Kegelwinkeln der kegeligen ring­ förmigen axialen Anlageflächen (3 und 13) und zwischen dem kegeligen Aufnahmezapfen (2) und der kegeligen Aufnahmebohrung (12) nicht größer als 20′′ ist.2. Clamping device according to claim 1, characterized in that the difference between the cone angles of the conical ring-shaped axial contact surfaces ( 3 and 13 ) and between the conical receiving pin ( 2 ) and the conical receiving bore ( 12 ) is not greater than 20 ''. 3. Spanneinrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der in die Gewindebohrung (4) des kegeligen Auf­ nahmezapfens (2) eingreifende Gewindeteil (16) der Spann­ schraube (15) in einen in die Gewindebohrung (4) vor der Innenringnut (7) eingreifenden vorderen Gewindeabschnitt (17) mit großer Gewindetoleranz und in einen in die Gewindebohrung (4) hinter der Innenringnut (7) im Endbereich (8) des Aufnahme­ zapfens (2) eingreifenden hinteren Gewindeabschnitt (18) mit kleiner Gewindetoleranz unterteilt ist.3. Clamping device according to claims 1 and 2, characterized in that in the threaded bore ( 4 ) of the tapered receiving pin ( 2 ) engaging threaded part ( 16 ) of the clamping screw ( 15 ) into a threaded bore ( 4 ) in front of the inner ring groove ( 7 ) engaging front thread section ( 17 ) with a large thread tolerance and in a threaded hole ( 4 ) behind the inner ring groove ( 7 ) in the end region ( 8 ) of the receiving pin ( 2 ) engaging rear thread section ( 18 ) with a small thread tolerance. 4. Spanneinrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Länge des vorderen Gewindeabschnittes (17) gleich dem Gewindenenndurchmesser und die Länge des hinteren Gewindeabschnittes (18) gleich dem 0,6- bis 0,9fachen des Gewindedurchmessers ist.4. Clamping device according to claims 1 to 3, characterized in that the length of the front threaded portion ( 17 ) is equal to the nominal thread diameter and the length of the rear threaded portion ( 18 ) is 0.6 to 0.9 times the thread diameter. 5. Spanneinrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spannschraube (15) mit einem dritten Gewinde­ abschnitt (19) mit von dem Gewindeteil (16) abweichender Gewinde­ steigung versehen und mit diesem in eine Gewindebohrung (14) im Werkzeughalter (10) eingeschraubt ist.5. Clamping device according to claims 1 to 4, characterized in that the clamping screw ( 15 ) with a third thread section ( 19 ) with the thread part ( 16 ) deviating thread pitch and with this in a threaded bore ( 14 ) in the tool holder ( 10 ) is screwed in.
DE3912503A 1988-09-21 1989-04-17 Interchangeable tool head clamping mechanism - has cone angles on head greater by predetermined amount than on holder Withdrawn DE3912503A1 (en)

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DE3912503A Withdrawn DE3912503A1 (en) 1988-09-21 1989-04-17 Interchangeable tool head clamping mechanism - has cone angles on head greater by predetermined amount than on holder

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DD (1) DD275638A1 (en)
DE (1) DE3912503A1 (en)
SE (1) SE8901391L (en)

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9107604U1 (en) * 1991-06-20 1991-08-22 Fritz Schunk GmbH, 7128 Lauffen Expansion chuck with one tool holder
FR2689426A1 (en) * 1990-05-18 1993-10-08 Normon Tool Gep Es Szerszamgya Clamping device for rotary tool systems consisting of several components.
EP1112813A2 (en) * 1999-12-29 2001-07-04 Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG Drilling arrangement for brittle materials
EP1240963A1 (en) * 2001-03-14 2002-09-18 MAPAL Fabrik für Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG Connecting element
WO2009093229A1 (en) * 2008-01-23 2009-07-30 Iscar Ltd. Clamping tool
US20090304474A1 (en) * 2008-06-04 2009-12-10 Jtekt Corporation Tool clamping device and tool clamping method
US7690874B2 (en) 2007-12-12 2010-04-06 Kennametal Inc. Rotary tapered tool holder with adapter sleeve
WO2011095362A1 (en) * 2010-02-08 2011-08-11 Johne & Co. Präzisionswerkzeuge GmbH Tool and tool head for processing bores and similar removals of material
WO2013117431A1 (en) * 2012-02-07 2013-08-15 Franz Haimer Maschinenbau Kg Screwdriving tool and tool holder for such a screwdriving tool
US20150151365A1 (en) * 2012-05-29 2015-06-04 Franz Haimer Maschinenbau Kg Tool receptacle for a screw-in tool
US20150217380A1 (en) * 2012-08-17 2015-08-06 Franz Haimer Maschinenbau Kg Tool arrangement
CN104889426A (en) * 2014-12-03 2015-09-09 襄阳博亚精工机器有限公司 A fixture for a numerically controlled lathe rotary turret
US9643262B2 (en) 2013-07-25 2017-05-09 Kennametal Inc. Coupling mechanism for cutting tool
US9643264B2 (en) 2013-07-25 2017-05-09 Kennametal Inc. Coupling mechanism for cutting tool
US9802256B2 (en) 2012-02-07 2017-10-31 Franz Haimer Maschinenbau Kg Screw-in tool and tool holder for such a screw-in tool
US9815164B2 (en) 2012-01-14 2017-11-14 Hans Hundegger Wood-working machine and method for the operation thereof
US9889509B2 (en) 2014-05-05 2018-02-13 Kennametal Inc. Cutter heads with improved coupling
DE102019203888A1 (en) * 2019-03-21 2020-09-24 Gühring KG Connection point between two tool system parts and the tool most equipped with it
US11471952B2 (en) * 2020-03-19 2022-10-18 Kennametal Inc. Cutting tool having replaceable cutting head and method of securing a replaceable cutting head
US11883888B2 (en) 2021-06-28 2024-01-30 Kennametal Inc. Modular drill with enhanced bump-off capability

Cited By (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2689426A1 (en) * 1990-05-18 1993-10-08 Normon Tool Gep Es Szerszamgya Clamping device for rotary tool systems consisting of several components.
DE9107604U1 (en) * 1991-06-20 1991-08-22 Fritz Schunk GmbH, 7128 Lauffen Expansion chuck with one tool holder
EP1112813A2 (en) * 1999-12-29 2001-07-04 Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG Drilling arrangement for brittle materials
EP1112813A3 (en) * 1999-12-29 2003-10-01 Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG Drilling arrangement for brittle materials
EP1240963A1 (en) * 2001-03-14 2002-09-18 MAPAL Fabrik für Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG Connecting element
US6905278B2 (en) 2001-03-14 2005-06-14 Mapal Fabrik fur Präzisionswerkzeuge Connection point
US7690874B2 (en) 2007-12-12 2010-04-06 Kennametal Inc. Rotary tapered tool holder with adapter sleeve
WO2009093229A1 (en) * 2008-01-23 2009-07-30 Iscar Ltd. Clamping tool
US8342539B2 (en) 2008-01-23 2013-01-01 Iscar, Ltd. Clamping tool
US20090304474A1 (en) * 2008-06-04 2009-12-10 Jtekt Corporation Tool clamping device and tool clamping method
US8348282B2 (en) * 2008-06-04 2013-01-08 Jtekt Corporation Tool clamping device and tool clamping method
WO2011095362A1 (en) * 2010-02-08 2011-08-11 Johne & Co. Präzisionswerkzeuge GmbH Tool and tool head for processing bores and similar removals of material
US9815164B2 (en) 2012-01-14 2017-11-14 Hans Hundegger Wood-working machine and method for the operation thereof
CN104093513B (en) * 2012-02-07 2018-01-26 弗兰茨海莫机械制造两合公司 Screw-in cutter and the cutter holding device for this screw-in cutter
US9802256B2 (en) 2012-02-07 2017-10-31 Franz Haimer Maschinenbau Kg Screw-in tool and tool holder for such a screw-in tool
EP4234140A3 (en) * 2012-02-07 2023-11-01 Franz Haimer Maschinenbau KG Screw-in tool and tool holder for such a screw-in tool
US20150016905A1 (en) * 2012-02-07 2015-01-15 Franz Haimer Maschinenbau Kg Screwdriving tool and tool holder for such a screwdriving tool
US9901989B2 (en) * 2012-02-07 2018-02-27 Franz Haimer Maschinenbau Kg Screw-in tool and tool holder for such a screw-in tool
WO2013117431A1 (en) * 2012-02-07 2013-08-15 Franz Haimer Maschinenbau Kg Screwdriving tool and tool holder for such a screwdriving tool
CN104093513A (en) * 2012-02-07 2014-10-08 弗兰茨海莫机械制造两合公司 Screwdriving tool and tool holder for such a screwdriving tool
RU2620426C2 (en) * 2012-02-07 2017-05-25 Франц Хаймер Машиненбау Кг Screw-in tools and slot for such tool
EP2855058B1 (en) * 2012-05-29 2020-06-17 Franz Haimer Maschinenbau KG Tool receptacle for a screw-in tool
US9901988B2 (en) * 2012-05-29 2018-02-27 Franz Haimer Maschinenbau Kg Tool receptacle for a screw-in tool
US20150151365A1 (en) * 2012-05-29 2015-06-04 Franz Haimer Maschinenbau Kg Tool receptacle for a screw-in tool
US9815122B2 (en) * 2012-08-17 2017-11-14 Franz Haimer Maschinenbau Kg Tool arrangement
US20150217380A1 (en) * 2012-08-17 2015-08-06 Franz Haimer Maschinenbau Kg Tool arrangement
US9643264B2 (en) 2013-07-25 2017-05-09 Kennametal Inc. Coupling mechanism for cutting tool
US9643262B2 (en) 2013-07-25 2017-05-09 Kennametal Inc. Coupling mechanism for cutting tool
DE102014107745B4 (en) 2013-07-25 2020-01-16 Kennametal Inc. Connection mechanism for a cutting tool
US9889509B2 (en) 2014-05-05 2018-02-13 Kennametal Inc. Cutter heads with improved coupling
CN104889426A (en) * 2014-12-03 2015-09-09 襄阳博亚精工机器有限公司 A fixture for a numerically controlled lathe rotary turret
DE102019203888A1 (en) * 2019-03-21 2020-09-24 Gühring KG Connection point between two tool system parts and the tool most equipped with it
US11471952B2 (en) * 2020-03-19 2022-10-18 Kennametal Inc. Cutting tool having replaceable cutting head and method of securing a replaceable cutting head
US11883888B2 (en) 2021-06-28 2024-01-30 Kennametal Inc. Modular drill with enhanced bump-off capability

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Publication number Publication date
DD275638A1 (en) 1990-01-31
SE8901391L (en) 1990-03-22
SE8901391D0 (en) 1989-04-18

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