DE4218237A1 - Tool holder or machine chuck - has passages for coolant fluid and contains central tube supported by springs - Google Patents
Tool holder or machine chuck - has passages for coolant fluid and contains central tube supported by springsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Werkzeughalter für Werkzeugma schinen mit einem maschinenseitigen und einem werkzeugseitigen Halterteil, die drehfest und axial verschieblich miteinander verbunden sind, wobei der werkzeugseitige Halterteil eine Auf nahme für ein Werkzeug oder einen Werkzeugeinsatz aufweist, ei ner zwischen den Halterteilen angeordneten Federeinrichtung für einen Längenausgleich auf Zug und/oder Druck und einer zentra len Kühlmittelführung, die eine Kammer des maschinenseitigen Halterteils mit der Aufnahme des werkzeugseitigen Halterteils verbindet, wobei sie ein Rohr aufweist, das verschieblich und abgedichtet im maschinenseitigen Halterteil geführt ist und mit dessen Kammer in Verbindung steht.The invention relates to a tool holder for Werkzeugma machines with one on the machine and one on the tool Holder part that are rotatable and axially displaceable with each other are connected, the tool-side holder part a has acceptance for a tool or a tool insert, ei ner arranged between the holder parts spring device for a length compensation on tension and / or pressure and a zentra len coolant guide, which is a chamber of the machine side Holder part with the holder of the tool-side holder part connects, having a tube that is slidable and sealed in the machine-side holder part and with whose chamber is in communication.
Insbesondere bei Haltern für Werkzeuge zum Gewindeschneiden oder Gewindeformen hat das Kühlmittel neben seiner Kühlfunktion die Aufgabe, die anfallenden Späne aus dem Sackloch herauszu spülen. Dies ist insbesondere bei den hohen Schnittgeschwindig keiten moderner Werkzeugmaschinen nicht ganz unproblematisch. Man ist bestrebt, mit möglichst hohen Kühlmitteldrücken zu ar beiten. Diesbezüglich läßt die eingangs genannte bekannte Vor richtung (DE-PS 40 19 760) zu wünschen übrig.Especially for holders for tools for thread cutting The coolant has threading or threading in addition to its cooling function the task of removing the chips from the blind hole do the washing up. This is especially true at high cutting speeds of modern machine tools is not entirely unproblematic. The aim is to work with the highest possible coolant pressures work. In this regard, the known before mentioned above direction (DE-PS 40 19 760) left something to be desired.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vor richtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die in der Lage ist, einen erhöhten Kühlmitteldruck zu liefern, und zwar ohne dadurch den Längenausgleich zu stören oder zu behindern.The invention is therefore based on the object to create direction of the type mentioned in the Is able to deliver increased coolant pressure, namely without disturbing or hindering the length compensation.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Werkzeughalter nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr an seinem ma schinenseitigen Ende offen ist, daß die Kammer zentral im ma schinenseitigen Halterteil angeordnet ist und daß das Rohr mit seinem offenen Ende in der Kammer mündet.To solve this task, the tool holder is after Invention characterized in that the tube at its ma is open end of the shin that the chamber centrally in the ma is arranged on the machine-side holder part and that the tube with its open end opens into the chamber.
Auf diese Weise werden strömungstechnisch extrem günstige Verhältnisse geschaffen. Die zentrale Kammer des maschinensei tigen Halterteils kann über einen zentralen oder auch über einen radialen Anschluß mit einer Druckquelle verbunden werden, wobei sich in der Kammer der Lieferdruck aufbaut. Das Kühlmit tel tritt sodann nahezu verlustfrei in das offene Ende des Roh res ein, durchströmt die zentrale Kühlmittelführung und gelangt schließlich in das in die Aufnahme eingesteckte Werkzeug. Aus diesem tritt das Kühlmittel praktisch mit dem Lieferdruck aus, da die Strömungsverluste insgesamt äußerst gering sind. Letz teres gilt insbesondere im Vergleich zu dem bekannten Halter, bei dem das Kühlmittel aus der als Ringraum ausgebildeten Kam mer radial in das Rohr eintreten muß, wobei die Kammer durch ein aufwendiges Kanalsystem an die Kühlmittelzuleitungen ange schlossen ist.In this way, the flow technology becomes extremely cheap Conditions created. The central chamber of the machine term holder part can be via a central or a radial connection can be connected to a pressure source, whereby the delivery pressure builds up in the chamber. The coolant tel then enters the open end of the raw with almost no loss res on, flows through the central coolant duct and arrives finally into the tool inserted in the holder. Out the coolant escapes practically with the delivery pressure, since the overall flow losses are extremely low. Last teres applies in particular in comparison to the known holder, in which the coolant from the Kam designed as an annular space mer must enter the tube radially, with the chamber through a complex duct system to the coolant supply lines is closed.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, das ma schinenseitige Ende des Rohres als strömungsgünstigen Einlauf auszubilden. Dies minimiert die Strömungsverluste beim Über tritt des Kühlmittels aus der Kammer in das Rohr.In a development of the invention it is proposed that the ma the end of the pipe on the shin side as a streamlined inlet to train. This minimizes the flow losses when over coolant enters the tube from the chamber.
Um auch am Austrittsende der Kühlmittelführung optimale Strömungsverhältnisse zu schaffen, ist es vorteilhaft, daß die Kühlmittelführung einen in die Aufnahme des werkzeugseitigen Halterteils hineinragenden Stutzen zur Anlage an dem in die Aufnahme eingesteckten Werkzeug oder Werkzeugeinsatz aufweist. Das Kühlmittel muß also nicht erst den Raum der Aufnahme hinter dem Werkzeug füllen, sondern wird direkt in das Werkzeug einge leitet.In order to ensure the optimum at the outlet end of the coolant guide To create flow conditions, it is advantageous that the Coolant guide into the tool holder Holder part protruding to the system in the Has inserted tool or tool insert. The coolant therefore does not have to leave the space behind the receptacle fill the tool, but is directly inserted into the tool directs.
Dabei ist der Stutzen vorzugsweise elastisch axial ver schiebbar, um eine sichere Anlage am Werkzeug bzw. am Werkzeug einsatz zu gewährleisten. Für eine zuverlässige Abdichtung kann ein O-Ring sorgen, der vorteilhafterweise von dem Stutzen an dessen freier Stirnseite getragen wird.The nozzle is preferably elastically axially ver can be pushed to ensure a secure contact with the tool or the tool to ensure use. Can for a reliable seal provide an O-ring, which advantageously from the neck the free end face is worn.
Die Erfindung stellt sicher, daß keine wesentlichen Diffe renzdrücke auftreten, die den Längenausgleich behindern. Dies gilt auch für die Aufnahme des Rohres im maschinenseitigen Hal terteil.The invention ensures that no essential differences limit pressures occur that hinder the length compensation. This also applies to the inclusion of the tube in the machine-side neck part.
In Weiterbildung der Erfindung wird nämlich vorgeschlagen, als Dichtung zwischen dem maschinenseitigen Halterteil und dem Rohr eine Nutringdichtung vorzusehen. Die Nutringdichtung wird durch den Druck des Kühlmittels auf geweitet und in ihrer Dicht wirkung verstärkt, ohne daß die Beweglichkeit des Rohres darun ter leidet. Die Nutringdichtung bewirkt eine optimale Abdich tung des Rohres relativ zur Kammer.In a further development of the invention, it is proposed that as a seal between the machine-side holder part and the Pipe provide a ring seal. The lip seal will expanded by the pressure of the coolant and in their sealing effect strengthened without the mobility of the tube he suffers. The groove ring seal ensures an optimal seal tion of the tube relative to the chamber.
Vorteilhafterweise ist das Rohr im maschinenseitigen Hal terteil in einer Führungshülse geführt, die dank der Nutring dichtung keine Dichtfunktion übernehmen muß, sondern lediglich der möglichst reibungsarmen Führung des Rohres dient.The tube is advantageously in the machine-side neck Bottom part in a guide sleeve, thanks to the grooved ring seal does not have to perform a sealing function, but only serves to guide the pipe with as little friction as possible.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Rohr im Bereich der Nutringdichtung und/oder der Führungshülse oberflächenvergütet und poliert ist, um die Dicht- und/oder Führungsfunktion zu optimieren. Zur Optimierung der Dichtfunk tion wird ferner der maschinenseitige Halterteil im Bereich der Nutringdichtung oberflächenvergütet und poliert.In a development of the invention it is proposed that Pipe in the area of the ring seal and / or the guide sleeve is surface hardened and polished to the sealing and / or Optimize leadership function. To optimize the sealing radio tion is also the machine-side holder part in the area of U-ring seal surface-coated and polished.
Als erfindungswesentlich offenbart gelten auch solche Kom binationen der erfindungsgemäßen Merkmale, die von den vorste hen diskutierten Verknüpfungen abweichen.Such coms are also disclosed as being essential to the invention binations of the features of the invention by the previous The links discussed differ.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:The invention is based on a preferred Embodiment in connection with the accompanying Drawing explained in more detail. The drawing shows in:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen erfindungsgemäßen Werkzeughalter; Fig. 1 is an axial section through an inventive tool holder;
Fig. 2 in vergrößertem Maßstab eine Einzelheit aus Fig. 1. FIG. 2 shows a detail from FIG. 1 on an enlarged scale.
Der Werkzeughalter weist einen maschinenseitigen Halterteil 1 und einen werkzeugseitigen Halterteil 2 auf. Letzterer ist mit einer axialen Nut 3 versehen, in die eine am maschinensei tigen Halterteil 1 gelagerte Rolle 4 eingreift. Auf diese Weise sind die beiden Halterteile 1 und 2 drehfest und axial ver schieblich miteinander verbunden. Der werkzeugseitige Halter teil 2 ist ferner mit einer Aufnahme 5 versehen, in die ein Werkzeug bzw. ein Werkzeugeinsatz eingesteckt werden kann. Der vorliegende Halter dient zur Aufnahme eines Werkzeugs zum Ge windeschneiden, wobei die Aufnahme (5) als Hülse ausgebildet ist. Eine Spannzange kann gleichermaßen eingesetzt werden. The tool holder has a holder part 1 on the machine side and a holder part 2 on the tool side. The latter is provided with an axial groove 3 into which a roller 4 mounted on the machine-side holder part 1 engages. In this way, the two holder parts 1 and 2 are rotatably and axially slidably connected together. The tool-side holder part 2 is also provided with a receptacle 5 , into which a tool or a tool insert can be inserted. The present holder is used for receiving a tool for Ge thread cutting, the receptacle ( 5 ) is designed as a sleeve. A collet can also be used.
Eine Federeinrichtung 6 dient dazu, einen Längenausgleich auf Zug zu ermöglichen. Die Federeinrichtung 6 weist mehrere Federelemente 7 auf, die von einem Rohr 8 getragen werden. Letzteres ist mit dem werkzeugseitigen Halterteil 2 verbunden und trägt einen Bund 9, der an den Federelementen 7 angreift. Letztere stützen sich an einer Mutter 10 ab, die in einen Ein satz 11 eingeschraubt ist. Der Einsatz 11 sitzt im maschinen seitigen Halterteil 1 und ist mit diesem fest verbunden. Tritt am werkzeugseitigen Halterteil 2 eine Zugkraft auf, so wird diese über das Rohr 8 auf den maschinenseitigen Halterteil 1 übertragen, und zwar unter Zwischenschaltung der Federelemente 7, die sich dabei zusammendrücken.A spring device 6 serves to enable length compensation on the train. The spring device 6 has a plurality of spring elements 7 which are carried by a tube 8 . The latter is connected to the holder part 2 on the tool side and carries a collar 9 which engages the spring elements 7 . The latter are supported on a nut 10 , which is screwed into a set 11 . The insert 11 sits in the machine-side holder part 1 and is firmly connected to it. If a tensile force occurs on the tool-side holder part 2 , this is transmitted via the tube 8 to the machine-side holder part 1 , with the interposition of the spring elements 7 , which compress themselves in the process.
Der maschinenseitige Halterteil 1 bildet eine Kammer 12, in die über eine zentrale Zuführung 13 oder aber über eine radiale Zuführung 14 Kühlmittel unter Druck eingeleitet wird. In der Kammer 12 mündet das Rohr 8 mit seinem maschinenseitig offenen Ende 15. Letzteres ist als strömungsgünstiger Einlauf ausgebil det. Das Kühlmittel tritt also praktisch verlustfrei in das Rohr 8 ein und wird von diesem zur Aufnahme 5 des werkzeugsei tigen Halterteils 2 geleitet, und zwar unter Zwischenschaltung eines Stutzens 16, der in die Aufnahme 5 hineinragt und ab dichtend am Werkzeug anliegt. Der Stutzen 16 stützt sich axial verschieblich an einem Federelement 17 ab, welches von einer Mutter 18 getragen wird. Diese ist auf das Rohr 8 aufge schraubt. An seiner freien Stirnseite trägt der Stutzen 16 einen nicht dargestellten O-Ring.The machine-side holder part 1 forms a chamber 12 , into which coolant is introduced under pressure via a central feed 13 or else via a radial feed 14 . The pipe 8 opens into the chamber 12 with its end 15 open on the machine side. The latter is trained as a streamlined inlet. The coolant thus enters the pipe 8 practically without loss and is guided by this to the receptacle 5 of the holder part 2 of the tool side, with the interposition of a connecting piece 16 which protrudes into the receptacle 5 and abuts the tool in a sealing manner. The connector 16 is axially displaceably supported on a spring element 17 which is supported by a nut 18 . This is screwed onto the tube 8 . On its free end face, the socket 16 carries an O-ring, not shown.
Auch die Einleitung des Kühlmittels in das Werkzeug ge schieht also in strömungstechnisch günstiger Weise. Das Kühl mittel wird nicht gezwungen, den Raum der Aufnahme 5 hinter dem Werkzeug zu füllen, sondern tritt direkt in das Werkzeug ein. Die Abdichtung des Rohres 8 gegenüber der Kammer 12 erfolgt über eine Nutringdichtung 19, die sich deutlicher aus Fig. 2 ergibt. Der Druck des Kühlmittels spreizt die Nutringdichtung 19 und läßt sie mit hoher Dichtwirkung sowohl am Rohr 8 als auch am Einsatz 11 anliegen. Der Einsatz 11 seinerseits ist über einen O-Ring 20 gegen den maschinenseitigen Halterteil 1 abgedichtet.The introduction of the coolant into the tool also happens in a fluidically favorable manner. The coolant is not forced to fill the space of the receptacle 5 behind the tool, but occurs directly in the tool. The tube 8 is sealed off from the chamber 12 by means of a ring seal 19 , which is more clearly shown in FIG. 2. The pressure of the coolant spreads the ring seal 19 and allows it to rest against the pipe 8 and the insert 11 with a high sealing effect. The insert 11 is sealed against the machine-side holder part 1 via an O-ring 20 .
Die Führung des Rohres 8 erfolgt über eine Führungshülse 21, die von einer Buchse 22 umgeben ist.The pipe 8 is guided via a guide sleeve 21 which is surrounded by a bush 22 .
Das Rohr 8 ist im Bereich der Nutringdichtung 19 und der Führungshülse 21 oberflächenvergütet sowie poliert. Mit dersel ben Oberflächenbehandlung ist der maschinenseitige Halterteil 1 im Bereich der Nutringdichtung 19 ausgestattet.The tube 8 is surface-coated and polished in the area of the ring seal 19 and the guide sleeve 21 . With the same surface treatment, the machine-side holder part 1 is equipped in the area of the ring seal 19 .
Im Rahmen der Erfindung sind durchaus Abwandlungsmöglich keiten gegeben. So kann die Federeinrichtung derart ausgebildet sein, daß sie einen Längenausgleich nicht nur auf Zug sondern auch auf Druck ermöglicht. In diesem Falle wird zwischen dem Bund 9 und dem Einsatz 11 ein weiterer Stapel von Dichtelemen ten untergebracht. Ferner kann der Werkzeughalter mit einer Kupplung versehen sein, die dem werkzeugseitigen Halterteil Ra dialbewegungen und/oder Winkelverstellungen gegenüber dem ma schinenseitigen Halterteil ermöglicht. In diesem Falle wird in die Kühlmittelführung ein elastisches Schlauchelement einge baut, welches durch die Kupplung hindurchführt und deren Bewe gungen ermöglicht.Within the scope of the invention there are possibilities for modification. Thus, the spring device can be designed such that it enables length compensation not only under tension but also under pressure. In this case, a further stack of Dichtelemen th is housed between the collar 9 and the insert 11 . Furthermore, the tool holder can be provided with a coupling which enables the tool-side holder part Ra dial movements and / or angle adjustments relative to the machine-side holder part. In this case, an elastic hose element is built into the coolant guide, which leads through the coupling and enables its movements.
Claims (9)
einem maschinenseitigen und einem werkzeugseitigen Halter teil, die drehfest und axial verschieblich miteinander verbun den sind, wobei der werkzeugseitige Halterteil eine Aufnahme für ein Werkzeug oder einen Werkzeugeinsatz aufweist,
einer zwischen den Halterteilen angeordneten Federeinrich tung für einen Längenausgleich auf Zug und/oder Druck und
einer zentralen Kühlmittelführung, die eine Kammer des ma schinenseitigen Halterteils mit der Aufnahme des werkzeugseiti gen Halterteils verbindet, wobei sie ein Rohr aufweist, das verschieblich und abgedichtet im maschinenseitigen Halterteil geführt ist und mit dessen Kammer in Verbindung steht,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Rohr (8) an seinem maschinenseitigen Ende (15) of fen ist;
die Kammer (12) zentral im maschinenseitigen Halterteil (1) angeordnet ist und
das Rohr (8) mit seinem offenen Ende (15) in der Kammer (12) mündet.1. Tool holder for machine tools with
a machine-side and a tool-side holder part which are connected to one another in a rotationally fixed and axially displaceable manner, the tool-side holder part having a receptacle for a tool or a tool insert,
a Federeinrich device arranged between the holder parts for a length compensation on train and / or pressure and
a central coolant guide which connects a chamber of the machine-side holder part to the receptacle of the tool-side holder part, wherein it has a tube which is guided displaceably and sealed in the machine-side holder part and is in communication with the chamber thereof,
characterized,
that the tube ( 8 ) is open at its machine-side end ( 15 );
the chamber ( 12 ) is arranged centrally in the machine-side holder part ( 1 ) and
the tube ( 8 ) opens into the chamber ( 12 ) with its open end ( 15 ).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19924218237 DE4218237A1 (en) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | Tool holder or machine chuck - has passages for coolant fluid and contains central tube supported by springs |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE4218237A1 true DE4218237A1 (en) | 1993-12-09 |
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