DE4231959A1

DE4231959A1 - Clamping system for hollow taper shank tools in machine tool spindle - has V-section clamping segments pivoted in track behind drawbar head and expanded outwards by movement of drawbar to abut against internal shoulder of shank

Info

Publication number: DE4231959A1
Application number: DE19924231959
Authority: DE
Inventors: Guenter Henke
Original assignee: Kunz & Karnein GmbH
Current assignee: Kunz & Karnein GmbH
Priority date: 1992-09-24
Filing date: 1992-09-24
Publication date: 1994-05-26

Abstract

In the clamping position, the tool is held by circumferentially disposed V-section clamping segments (14) whose outer limb abuts against the inclined shoulder (13) of the hollow taper shank. The segments are pivoted in a radiused circular track (15) of the drawbar head and are tensioned inwards by a coiled wire spring (18). The drawbar (2) is supported by a guide bush (4) fixed to the spindle. At the front end (3) of the guide bush is a conical surface (29) which expands the segments (14) outwards to engage the shoulder (13) of the tool shank as the drawbar moves from the unclamped to the clamped position. In the clamping position, the segments are held by a sliding locking ring as the shank is pulled hard into the spindle bore. USE/ADVANTAGE - Simple, compact and enclosed design of tool clamp. Secure, accurately centred clamping without need for close tolerance mfr.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung an einer Werkzeugmaschine für drehende Bearbeitung zum Spannen und Lösen eines Werkzeugs mit Hohlschaftkegel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device on a Machine tool for turning machining for clamping and loosening a tool with hollow shank taper after Preamble of claim 1.

Eine derartige Vorrichtung dient zum Werkzeugwechsel bei derartigen Werkzeugmaschinen, insbesondere bei Bearbei tungszentren und Drehmaschinen. Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art sind die Spannsegmente als verhältnismäßig langgestreckte hebelförmige Elemente ausgebildet und werden von einem Zugkegel der Zugstange über schräge Gleitflächen verschwenkt in die Spannlage, bei der schräge rückwärtige Klemmflächen an den vorderen Enden der Spannhebel sich gegen die Schrägfläche im Hohlschaft kegel des Werkzeugs anlegen und die Spannwirkung ausüben. Die Spreizbewegung der Spannelemente wird über am anderen maschinenseitigen Ende von Spannelementen und Zugkegel vorgesehene Schrägflächen bewirkt. Es haben sich wesent liche Nachteile dieser bekannten Anordnung gezeigt: Die am Hohlschaftkegel miteinander zusammenwirkenden Schräg flächen müssen mit größter Genauigkeit hergestellt, insbesondere poliert werden, was hohe Fertigungskosten mit sich bringt. Trotzdem ist der Anteil der für die Kraftübertragung zur Verfügung stehenden Flächen verhält nismäßig gering und nimmt mit einsetzendem Verschleiß zu, was wiederum zu unzureichender Spannwirkung, insbe sondere ungleichmäßiger Spreizung des Kegels mit ent sprechendem zusätzlichem frühzeitigem Verschleiß und auch unrundem Maschinenlauf führen kann. Die bekannte Bauform ist in der Längsrichtung verhältnismäßig weit auseinandergezogen und daher auch verhältnismäßig offen und somit Verschmutzungen ausgesetzt, die die Spannwir kung ebenfalls beeinträchtigen. Die Gesamtkonstruktion der bekannten Anordnung ist verhältnismäßig aufwendig.Such a device is used for changing tools such machine tools, especially in machining centers and lathes. In known devices this type of clamping segments are considered to be proportional elongated lever-shaped elements and are tapered from a pull cone of the pull rod Sliding surfaces swiveled into the clamping position at which sloping rear clamping surfaces at the front ends the clamping lever against the inclined surface in the hollow shaft Apply the cone of the tool and exert the clamping action. The spreading movement of the clamping elements is over on the other machine-side end of clamping elements and tension cone provided inclined surfaces. It has become essential Liche disadvantages of this known arrangement shown: The on the hollow shaft cone interacting inclined surfaces must be manufactured with the greatest accuracy, in particular to be polished, resulting in high manufacturing costs brings with it. Nevertheless, the share is for the Power transmission available areas behaves low and decreases with the onset of wear to, which in turn leads to insufficient tension, esp special uneven spreading of the cone with ent speaking additional early wear and tear can also lead to non-circular machine operation. The well-known Design is relatively wide in the longitudinal direction pulled apart and therefore also relatively open and thus exposed to contamination that the tensioner affect also. The overall construction the known arrangement is relatively complex.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich tung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art in ihren Betriebs- und Fertigungseigenschaften zu ver bessern, die Konstruktion zu vereinfachen und eine kompakte, geschlossene Bauform zu ermöglichen. Dabei sollen eine sichere Spannung des Werkzeugs während des gesamten Betriebs und insbesondere eine gleichmäßigere Spreizung des Hohlschaftkegels und damit hohe Drehzahlen ohne Unwuchten erreicht werden sowie zugleich eine Fertigung mit größeren Toleranzen ermöglicht werden.The invention has for its object a Vorrich device of the type specified in the preamble of claim 1 ver in their operational and manufacturing properties better to simplify the construction and a compact, closed design. Here are intended to ensure secure clamping of the tool during the overall operation and in particular a more uniform Spreading of the hollow shaft cone and thus high speeds can be achieved without unbalance as well as one Manufacturing with larger tolerances are made possible.

Dies wird nach der Erfindung vor allem durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkma le erreicht. Es hat sich gezeigt, daß bei dieser Ausge staltung der Anteil der für die Kraftübertragung zur Verfügung stehenden Flächen sehr hoch ist, ein Anteil von 76% konnte festgestellt werden, wobei dieser Anteil während des gesamten Betriebs des Werkzeugs praktisch unverändert bleibt. Dieser Anteil liegt weit über demje nigen Wert, der bei den bekannten Bauformen erreicht werden könnte. Es ergibt sich daraus eine gleichmäßige Spreizung des Hohlschaftkegels, was einen exakten Rund lauf gewährleistet. Der Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vollständig rotationssymmetrisch, was sich positiv auf hohe Drehzahlen auswirkt und Unwuchten praktisch ausschließt. Ein weiterer Vorteil hat sich darin gezeigt, daß die Innenaufnahme des Hohlschaftkegels mit wesentlich größeren Toleranzen gefertigt werden kann, was die Fertigungskosten wesentlich verringert. Die V-förmigen Spannsegmente können kompakt und kurz ausgebildet werden, die Spannelemente werden praktisch nur auf Druck beansprucht. Es ist ein sicherer geschlosse ner Kraftfluß gewährleistet. Die geschlossene Bauform macht die gesamte Vorrichtung wesentlich weniger empfind lich gegen Schmutz.This is according to the invention mainly by the characterizing part of claim 1 specified feature le reached. It has been shown that with this Ausge staltung the share of the power transmission for Available space is very high, a share of 76% could be determined, this proportion practical throughout the operation of the tool remains unchanged. This share is well above demje value that is achieved with the known designs could be. The result is a uniform Spreading of the hollow shaft cone, which is an exact round run guaranteed. The structure of the invention Device is completely rotationally symmetrical, what has a positive effect on high speeds and unbalance practically excludes. Another advantage has emerged shown that the inner receptacle of the hollow shaft cone are manufactured with much larger tolerances can, which significantly reduces manufacturing costs. The V-shaped clamping segments can be compact and short be trained, the clamping elements become practical only stressed. It is a secure closed ner power flow guaranteed. The closed design makes the entire device much less sensitive against dirt.

Die im Anspruch 2 gekennzeichnete Ausführungsform der Erfindung führt zu einer besonders guten Sicherung der Spannlage mit jeweils vorgegebenem Abstand, der eine sichere dauerhafte Einspannung des Hohlschaftkegels gewährleistet. Auch hier ergibt sich eine kompakte und geschlossene Bauform.The embodiment characterized in claim 2 Invention leads to a particularly good backup of Clamping position with a predetermined distance, one secure permanent clamping of the hollow shaft taper guaranteed. Here too there is a compact and closed design.

Bei der im Anspruch 3 gekennzeichneten Ausführungsform wird der Vorteil einer einfachen und sicheren Anschlag begrenzung der Sicherungshülse in einfacher Bauform erzielt, die ebenfalls die für den sicheren Spannbetrieb günstigen Abstände gewährleistet. Die kompakte Bauform in einfacher Konstruktion wird durch die Merkmale des Anspruchs 4 dabei weiter gefördert. In the embodiment characterized in claim 3 the advantage of a simple and safe stop Limitation of the securing sleeve in a simple design achieved, which also for safe clamping operation guaranteed good distances. The compact design in simple construction is characterized by the characteristics of the Claim 4 further promoted.

Für eine kompakte geschlossene Bauform und eine besonders günstige Kraftübertragung eignet sich besonders die im Anspruch 5 gekennzeichnete Ausführungsform der Erfindung. Es wird eine besonders sichere Verbindung zwischen Spreizkörper und Spindelkörper erzielt, die den geschlos senen und sicheren Kraftfluß ermöglicht, ebenso wie die vollständige rotationssymmetrische Anordnung.For a compact, closed design and a special one favorable power transmission is particularly suitable in the Claim 5 characterized embodiment of the invention. It will be a particularly secure connection between Spreading body and spindle body achieved the closed enables his and safe flow of power, as well as the complete rotationally symmetrical arrangement.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung in Abwandlung der im Anspruch 1 gekennzeichneten Bauform, jedoch unter Einbeziehung des für die Erfindung wesentlichen Konstruk tionsprinzips mit den besonderen Spannsegmenten ist für die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Trennstelle zum Spannen weiterer Werkzeuge besonders geeignet. Diese Ausführungsform ist im Anspruch 6 gekenn zeichnet. Diese Ausgestaltung der Erfindung weist auch für eine solche Trennstelle die im einzelnen weiter oben aufgeführten Vorteile der Erfindung auf.Another embodiment of the invention in modification the design characterized in claim 1, but under Inclusion of the construct essential for the invention principle with the special clamping segments is for the use of the device according to the invention as Separation point for clamping other tools in particular suitable. This embodiment is known in claim 6 draws. This embodiment of the invention also has for such a separation point, the details above listed advantages of the invention.

Eine besonders zweckmäßige Federbeaufschlagung der erfindungsgemäßen Spannsegmente wird durch die im An spruch 7 gekennzeichneten Merkmale erreicht. Die Ringfe der läßt sich leicht in den Kreis der Spannsegmente einsetzen, bringt eine besonders einfache Bauform dieses Abschnitts der Vorrichtung mit sich, gestattet eine einfache Fertigung und Montage und fördert die kompakte geschlossene Bauform.A particularly useful spring loading of the Clamping segments according to the invention is by the in pronounced characteristic 7 achieved. The Ringfe it can easily be placed in the circle of the clamping segments use, a particularly simple design brings this Section of the device with it allows one easy manufacture and assembly and promotes the compact closed design.

Eine einfache und zugleich für die Kraftübertragung vorteilhafte Schwenklagerung der Spannsegmente wird durch die Merkmale des Anspruchs 8 erzielt.A simple and at the same time for power transmission advantageous pivot bearing of the clamping segments achieved by the features of claim 8.

Die Erfindung wird mit ihren Merkmalen und Vorteilen anhand zweier Ausführungsbeispiele im folgenden erläu tert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigen: The invention with its features and advantages based on two embodiments below tert, which are shown in the drawing. Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt des zur Erläuterung der Erfin dung wesentlichen Teils der Vorrichtung in ihrer Ausge staltung als Schnittstelle, wobei die untere Hälfte die Vorrichtung im gelösten Zustand und die obere Hälfte die Vorrichtung im gespannten Zustand wiedergibt, Fig. 1 is a longitudinal section of the dung OF INVENTION for explaining the essential part of the apparatus in its extended staltung as an interface, wherein the lower half of the device in the released state and the upper half represents the device in the tensioned state,

Fig. 2 eine schaubildliche Ansicht eines der im übrigen kreisförmig, koaxial und rotationssymmetrisch angeordne ten Spannsegmente und Fig. 2 is a perspective view of one of the otherwise circular, coaxial and rotationally symmetrically arranged th clamping segments and

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die für die Erläuterung der Erfindung wesentlichen Teile der Vorrichtung in ihrer Ausgestaltung zur Verwendung als Trennstelle im gespannten Zustand. Fig. 3 shows a longitudinal section through the elements essential for the explanation of the invention, parts of the device in its embodiment for use as a separation point in the tensioned state.

In Fig. 1 ist die Vorrichtung als sogenannte Schnittstel le ausgestaltet. In dem Spindelkörper 1 der Werkzeugma schine ist koaxial die Zugstange 2 angeordnet. Die Zugstange ist geführt in einem ebenfalls koaxialen angeordneten Spreizkörper 3, dessen Funktion noch erläu tert wird. Der Spreizkörper 3 ist maschinenseitig ver längert und mit Hilfe eines ringförmigen Befestigungs bunds 4 an einem Ringanschlag 5 des Spindelkörpers 1 mit Hilfe eines Sicherungsgewinderings 6 befestigt. An dem Befestigungsbund 4 stützt sich das werkzeugseitige Ende eines Tellerfederpakets 7 ab, das mit seinem anderen Ende die Zugstange 2 in Maschinenrichtung beaufschlagt. Am werkzeugseitigen Ende der Zugstange 2 ist ein Ring vorsprung 8 angeformt. Dieser Ringvorsprung gleitet in der zugeordneten zylindrischen Bohrung 9 des Hohlschaft kegels 10 des zu spannenden Werkzeugs mit seiner kegeli gen Spannfläche 11, die mit der komplementären Spann fläche 12 des Spindelkörpers 1 zusammenwirkt. Innen in der Bohrung 9 des Hohlschaftkegels 10 ist die Schräg fläche 13 eingearbeitet, deren Funktion im folgenden noch beschrieben wird.In Fig. 1 the device is designed as a so-called interface le. In the spindle body 1 of the machine tool the pull rod 2 is arranged coaxially. The pull rod is guided in an also coaxial arranged expansion body 3 , the function of which will be explained. The expansion body 3 is elongated on the machine side and fastened with the aid of an annular fastening collar 4 to a ring stop 5 of the spindle body 1 with the aid of a locking threaded ring 6 . The tool-side end of a plate spring assembly 7 is supported on the fastening collar 4 and acts on the tie rod 2 in the machine direction with its other end. At the tool end of the tie rod 2 , a ring projection 8 is formed. This ring projection slides in the associated cylindrical bore 9 of the hollow shaft cone 10 of the tool to be clamped with its conical clamping surface 11 , which cooperates with the complementary clamping surface 12 of the spindle body 1 . Inside the bore 9 of the hollow shaft taper 10 , the inclined surface 13 is incorporated, the function of which will be described below.

In der maschinenseitigen Stirnfläche des Ringvorsprungs 8 sind Spannsegmente 14 mit wenigstens angenähert V-förmigem Querschnitt schwenkbar gelagert, und zwar mit ihrem jeweils kreisförmig gerundeten Scheiteln in einer komplementär dazu gerundeten Ringnut 15 in der maschinen seitigen Stirnfläche des Ringvorsprungs 8 zwischen den Schenkeln 16 und 17 der Spannsegmente ist eine in radia ler Richtung wirkende Ringfeder 18 einsetzbar gehalten, und zwar in einer dafür vorgesehenen Aufnahmenut 19 (Fig. 2). Die Spannsegmente 14 sind daher in radialer Richtung zur Zugstange hin federbeaufschlagt.In the machine-side end face of the ring projection 8 , clamping segments 14 with at least approximately V-shaped cross-section are pivotably mounted, with their respectively circularly rounded apices in a complementary rounded ring groove 15 in the machine-side end face of the ring projection 8 between the legs 16 and 17 Clamping segments an annular spring 18 acting in the radial direction is held insertably, in a receiving groove 19 provided for this purpose ( FIG. 2). The clamping segments 14 are therefore spring-loaded in the radial direction towards the tie rod.

Der Spreizkörper 3 ist auf seiner werkzeugseitigen Endfläche als Auflaufschräge 20 für den zur Zugstange 2 gerichteten inneren Schenkel 17 der Spannsegmente 14 ausgebildet. Der zweite oder äußere Schenkel 16 der Spannsegmente 14 ist mit einer endseitigen Anlagefläche (Fig. 2) in dem in der oberen Hälfte der Fig. 1 darge stellten Spannzustand durch das Auflaufen des inneren Schenkels 17 auf der Auflaufschräge 20 gegen die als schräge Anlagefläche dienende Schrägfläche 13 im Hohl schaftkegel 10 entgegen der Beaufschlagung durch die Ringfeder 13 bewegbar.The expansion body 3 is formed on its tool-side end surface as a run-on slope 20 for the inner leg 17 of the clamping segments 14 directed towards the pull rod 2 . The second or outer leg 16 of the clamping segments 14 is provided with an end contact surface ( FIG. 2) in the clamping state shown in the upper half of FIG. 1 by the run-up of the inner leg 17 on the run-up slope 20 against the inclined surface serving as an inclined contact surface 13 in the hollow shaft cone 10 against the action of the annular spring 13 movable.

Auf dem Spreizkörper 3 ist eine Sicherungshülse 22 anschlagbegrenzt verschieblich. Die Sicherungshülse 22 stützt sich an ihrem maschinenseitigen Ende an einer Druckfeder 23 ab, die in einem Ringraum 24 zwischen dem Ringanschlag 5 des Spindelkörpers 1 und dem Spreizkörper 3 gehalten ist. Zur Anschlagbegrenzung der Sicherungshül se 22 sind in der Zugstange 2 auf deren Umfang verteilt Anschlagstifte 25 befestigt, die durch Langlöcher 26 im Spreizkörper 3 hindurchgeführt und mit einem festgeleg ten Spiel in Längsrichtung jeweils in eine zugeordnete Bohrung 27 in der Sicherungshülse 22 hineinragen.On the expansion body 3 , a locking sleeve 22 is slidably limited. The securing sleeve 22 is supported on its machine end by a compression spring 23 which is held in an annular space 24 between the ring stop 5 of the spindle body 1 and the expansion body 3 . In order to limit the stop of the securing sleeve 22 , stop pins 25 are attached to the circumference of the pull rod 2 , which extend through elongated holes 26 in the expansion body 3 and protrude with an established play in the longitudinal direction into an associated bore 27 in the securing sleeve 22 .

In dem in der unteren Hälfte dargestellten gelösten Zustand der Vorrichtung liegt der äußere Schenkel 16 der Spannsegmente 14 unter Federbeaufschlagung durch die Ringfeder 18 im wesentlichen waagerecht unter Freigabe des Hohlschaftkegels 10 bzw. seiner Schrägfläche 13 und liegt der werkzeugseitigen Stirnfläche der Sicherungshül se 22 gegenüber.In the released state of the device shown in the lower half, the outer leg 16 of the clamping segments 14 is under spring loading by the annular spring 18 substantially horizontally with the release of the hollow shaft taper 10 or its inclined surface 13 and is opposite the tool-side end face of the securing sleeve 22 .

Im in der oberen Hälfte der Fig. 1 dargestellten gespann ten Zustand tritt der mit der Auflaufschräge 20 des Stützkörpers 3 zusammenwirkende innere Schenkel 17 mit seiner Stirnfläche in eine zwischen Spreizkörper 3 und Sicherungshülse 22 vorgesehene Ringausnehmung 28 ein. Dieser Schenkel 17 ist mit einer Ausnehmung 29 versehen, in die die Stirnfläche der Sicherungshülse 22 dann eintritt.In the tensioned state shown in the upper half of FIG. 1, the inner leg 17 cooperating with the bevel 20 of the supporting body 3 enters with its end face into an annular recess 28 provided between the expanding body 3 and the securing sleeve 22 . This leg 17 is provided with a recess 29 into which the end face of the securing sleeve 22 then enters.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist im gelösten Zustand (untere Hälfte der Fig. 1) die folgende: Ein nicht dargestellter maschinenseitiger Spannzylinder hat die Zugstange 2 um einen festgelegten Betrag, z. B. ca. 10 mm in Richtung auf das Werkzeug mit dem Hohl schaftkegel 10 bewegt. Dabei wird das Tellerfederpaket 7 um den gleichen Betrag zusammengedrückt, also z. B. ca. 10 mm. Gleichzeitig werden die Spannsegmente 14 durch die Ringfeder 18 über die Auflaufschräge 20 des Spreiz körpers 3 in die dargestellte Ausgangslage gezogen. Die Sicherungshülse 22 bewirkt bei diesem Vorgang, daß die Spannsegmente 14 in der geschaffenen Gegenführung gehal ten werden. Bei diesem Vorgang wird von der Zugstange 2 im letzten Wegbereich eine impulsartige Lösekraft für die Trennung des Hohlschaftkegels 10 aus dem Spindelkör per 1, 11 bewirkt. In dieser Stellung kann dann ein Werkzeug mit dem Hohlschaftkegel 10 durch die automa tische Werkzeugwechseleinrichtung ausgewechselt werden.The operation of the device described is in the released state (lower half of Fig. 1) the following: A machine-side clamping cylinder, not shown, has the pull rod 2 by a predetermined amount, for. B. about 10 mm in the direction of the tool with the hollow shaft taper 10 moves. The plate spring assembly 7 is compressed by the same amount, ie z. B. approx. 10 mm. At the same time, the clamping segments 14 are drawn by the ring spring 18 over the ramp 20 of the expansion body 3 in the starting position shown. The locking sleeve 22 causes in this process that the clamping segments 14 are held in the created counter-th. In this process, the pull rod 2 in the last path area causes an impulsive release force for the separation of the hollow shaft cone 10 from the spindle body by 1 , 11 . In this position, a tool with the hollow shaft taper 10 can then be replaced by the automatic tool changing device.

Im gespannten Zustand (obere Hälfte von Fig. 1) ist die Wirkungsweise wie folgt: Beim Lösen des maschinenseitigen Spannzylinders wird die Zugstange 2 durch das Tellerfe derpaket 7 in Maschinenrichtung um den vorstehend genann ten Weg, z. B. ca. 10 mm, zurückbewegt. Dabei werden die Spannsegmente 14 über die Auflaufschräge 20 des Spreiz körpers 3 aus ihrer Ausgangslage in die in der oberen Hälfte von Fig. 1 dargestellte Spannlage bewegt, die Stirnfläche 21 des Schenkels 16 der Spannsegmente 14 legt sich somit gegen die Schrägfläche 13 des Hohlschaft kegels 10. Die Sicherungshülse 22 bewirkt dabei durch die geschilderte Ausgestaltung die Fixierung der Endlage der Spannsegmente 14, wie in der oberen Hälfte von Fig. 1 dargestellt. Ist diese Endlage der Spannsegmente 14, 16 erreicht, erzeugt das Tellerfederpaket 7 eine Anzug kraft, die den Kegel und die Planfläche des Hohlschaft kegels 10 formschlüssig gegen den Spindelkörper 1 zur Anlage bringt.In the tensioned state (upper half of Fig. 1), the mode of operation is as follows: When the machine-side tensioning cylinder is released, the pull rod 2 is moved through the Tellerfe derpaket 7 in the machine direction by the aforementioned path, e.g. B. about 10 mm, moved back. The clamping segments 14 are moved over the ramp 20 of the expansion body 3 from their starting position into the clamping position shown in the upper half of FIG. 1, the end face 21 of the leg 16 of the clamping segments 14 thus lies against the inclined surface 13 of the hollow shaft cone 10 . The securing sleeve 22 brings about the fixation of the end position of the clamping segments 14 , as shown in the upper half of FIG. 1, by the described design. If this end position of the clamping segments 14 , 16 is reached, the plate spring assembly 7 generates a tightening force which brings the cone and the flat surface of the hollow shaft cone 10 against the spindle body 1 in a form-fitting manner.

Der in dem Ringvorsprung 8 angeordnete Dichtring 30 sichert die Spannsegmente 14 gegen ein Eindringen von Kühlschmierstoff aus dem Zentralsystem der Werkzeugma schine.The arranged in the annular projection 8 sealing ring 30 secures the clamping segments 14 against the ingress of cooling lubricant from the central system of the machine tool.

In Fig. 3 ist eine Abwandlung und Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, und zwar für ihre Verwendung als Trennstelle zum Spannen weiterer Werkzeuge.In Fig. 3, and a modification embodiment is shown of the device according to the invention, and indeed further for its use as a separation point for tensioning tools.

Diese Vorrichtung weist einen Adapter 31 auf, der auf einer Seite als Hohlschaftkegel 32 und auf seiner anderen Seite als dem Spindelkörper der Werkzeugmaschine ent sprechender Aufnahmehohlkegel 33 ausgebildet ist. Anstel le der Zugstange 2 sind im Aufnahmehohlkegel 33 eine Spannschraube 34a und koaxial auf dieser in Längsrichtung unverschieblich gehalten eine Druckbuchse 34 angeordnet. In einer adapterseitigen Fläche 35 dieser Druckbuchse 34 sind die Scheitel der im wesentlichen mit V-förmigem Querschnitt versehenen Spannsegmente 36 gelagert, und zwar wie anhand Fig. 1 beschrieben an ihren kreisförmig gerundeten Scheiteln in einer komplementär dazu gerunde ten Ringnut in der Fläche 35. Die Auflaufschräge 37 für den zur Spannschraube gerichteten Schenkel der Spannseg mente 36 und die Ringausnehmung 38 für diesen Schenkel sind in einer im Aufnahmehohlkegel 33 des Adapters 31 befestigten Spreizbuchse 39 ausgebildet. Die Spannsegmen te 36 sind in der anhand Fig. 1 beschriebenen Weise durch eine Ringfeder 40 radial in Richtung auf die Spannschraube 34a federbeaufschlagt.This device has an adapter 31 , which is formed on one side as a hollow shaft cone 32 and on its other side as the spindle body of the machine tool accordingly speaking hollow cone 33 . Instead of le of the tie rod 2 , a clamping screw 34 a is arranged in the hollow hollow cone 33 , and a pressure bushing 34 is arranged coaxially on it in the longitudinal direction so as to be immovable. In an adapter-side surface 35 of this pressure bushing 34 , the apices of the clamping segments 36, which are provided essentially with a V-shaped cross-section, are mounted, as described with reference to FIG. 1, at their circularly rounded apices in a complementary rounded annular groove in the surface 35 . The inclined contact surface 37 for the clamping screw facing the legs of the Spannseg elements 36 and the annular recess 38 for these legs are formed in a receiving hollow cone 33 of the adapter 31 attached split bushing. 39 The Spannsegmen te 36 are spring-loaded in the manner described with reference to FIG. 1 by an annular spring 40 radially in the direction of the clamping screw 34 a.

Der Dichtring 41 sichert die Spannsegmente 36 gegen das Eindringen von Kühlschmierstoff aus dem Zentralsystem der Werkzeugmaschine. Sicherungsschrauben 42 dienen zur definierten Fixierung der Spreizbuchse 39 im Adapter 31. Ein Sicherungsring 43 bewirkt eine Rücknahme der Druck buchse 34 beim Lösen der in Fig. 3 in gespanntem Zustand dargestellten Verbindung. Eine Gleitscheibe 11 zwischen den aneinander liegenden Stirnflächen der Druckbuchse 34 und der Spannschraube 34a dient dazu, den Reibungswider stand dieser Planflächen so gering wie möglich zu halten.The sealing ring 41 secures the clamping segments 36 against the ingress of cooling lubricant from the central system of the machine tool. Locking screws 42 serve to fix the expansion bushing 39 in the adapter 31 in a defined manner. A locking ring 43 causes a withdrawal of the pressure sleeve 34 when loosening the connection shown in Fig. 3 in a tensioned state. A sliding washer 11 between the abutting end faces of the pressure bush 34 and the clamping screw 34 a serves to keep the frictional resistance of these flat surfaces as low as possible.

Die Wirkungsweise dieser Trennstelle gemäß Fig. 3 ist die folgende: Nach dem Einsetzen einer Werkzeugaufnahme wird durch die Spannschraube 34a die Druckbuchse 34 axial bewegt, und es werden dadurch die Spannsegmente 36 über die Auflaufschräge 37 der Spreizbuchse 39 in die dargestellte Spannlage gebracht. Die Spannschraube 34a wird mit einer definierten Anzugskraft beaufschlagt, die den Spannkegel sowie die Planfläche des Hohlschaftkegels 45 des Werkzeugs formschlüssig gegen den Aufnahmehohlke gel 33 des Adapters 31 zur Anlage bringt. . The operation of this separation point of Figure 3 is as follows: After insertion of a tool holder is moved axially by the clamping screw 34 a pressure sleeve 34, and are thereby brought the clamping segments 36 through the inclined contact surface 37 of the split bushing 39 in the illustrated clamping position. The clamping screw 34 a is acted upon by a defined tightening force, which brings the clamping cone and the flat surface of the hollow shaft cone 45 of the tool to the receiving hollow gel 33 of the adapter 31 in a form-fitting manner.

Durch Zurückdrehen der Spannschraube 34a und durch das damit verbundene Zurückziehen der Druckbuchse 34 werden die Spannsegmente 36 durch die Ringfeder 40 in ihre nicht dargestellte Ruhelage gezogen, in der der äußere Schenkel der Spannsegmente jeweils angenähert waagerecht verläuft und den Hohlschaftkegel 45 freigibt. Der so erreichte gelöste Zustand ermöglicht das Adaptieren einer beliebigen Werkzeugaufnahme mit Hohlschaftkegel.By turning back the clamping screw 34 a and the associated retraction of the pressure bush 34 , the clamping segments 36 are pulled by the ring spring 40 into their rest position, not shown, in which the outer leg of the clamping segments runs approximately horizontally and releases the hollow shaft cone 45 . The released state thus achieved enables the adaptation of any tool holder with a hollow shank taper.

Claims

1.Device on a machine tool for turning machining for clamping and releasing a tool with a hollow shank taper, in which on the machine side in the spindle body one of the machine-side clamping cylinder, which is longitudinally displaceable under spring action, the pull rod and a spreading body enclosing the pull rod are arranged on the oblique surfaces on the Circumferentially distributed Spannsegmen te spreads in the tensioned state against assigned oblique surfaces in the hollow shaft cone and releases the hollow shaft cone in the released state, characterized in that provided in a machine-side end face of a tool-side end of the pull rod ( 2 ) provided in the hollow shaft cone ( 10 ) slidable Ring projection ( 8 ) distributed on the circumference Spannseg elements ( 14 , 36 ) with an approximately V-shaped cross-section pivotally mounted in their apex ( 15 ) and spring-loaded in the radial direction ( 18 ) that the expansion body ( 3 ) in Spindelkö Rper ( 1 ) is firmly arranged and on its tool-side end surface as a ramp ( 20 ) for the tie rod ( 2 ) directed leg ( 17 ) of the clamping segments ( 14 ) is ausgebil det and the second leg ( 16 ) with an end-side contact surface in the tensioned state by the run-up of the first leg ( 17 ) of the tensioning segments ( 14 ) on the run-up slope ( 20 ) against an inclined contact surface ( 13 ) in the hollow shaft taper ( 10 ) against the spring action ( 18 ), while in the released state under the Spring loading ( 18 ) runs essentially horizontally with the release of the hollow shaft cone ( 10 ) and the tool-side end face of one on the expansion body ( 3 ) against a compression spring ( 23 ) acting in the tool direction is stop-adjustable sliding sleeve ( 22 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that in the tensioned state with the ramp ( 20 ) cooperating leg ( 17 ) of the clamping segments ( 14 ) with its end face in a between the expansion body ( 3 ) and securing sleeve ( 22 ) provided annular recess ( 28 ) occurs and this leg ( 17 ) is provided with a recess ( 29 ) into which the end face of the securing sleeve ( 22 ) then enters.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that to limit the stop of the securing sleeve ( 22 ) in the pull rod ( 2 ) distributed on the circumference stop pins ( 25 ) are fastened by elongated holes ( 26 ) in the expansion body ( 3 ) durchge leads and protrude with a predetermined play in the longitudinal direction in each case in an associated bore ( 27 ) in the securing sleeve ( 22 ).

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that the securing sleeve ( 22 ) is supported at its machine end on a compression spring ( 23 ) which in an annular space ( 24 ) between spin delkörper ( 1.5 ) and expansion body ( 3 ) is held.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the expansion body ( 3 ) on the machine side is extended to an annular fastening collar ( 4 ) which rests against a ring stop ( 5 ) in the spindle body ( 1 ) and with a machine side Securing threaded ring ( 6 ) is fastened, the tool-side end of a plate spring ( 7 ) for the application of the pull rod ( 2 ) being supported on the fastening collar ( 4 ).

6. The device according to claim 1 for use as a separating point for clamping and releasing other tools, characterized in that an adapter ( 31 ) is hen vorgese that on one side as a hollow shaft taper ( 32 ) and on its other side as the spindle body of the machine tool Corresponding hollow cone ( 33 ) is designed so that instead of the pull rod in the hollow hollow cone ( 33 ) a clamping screw ( 34 a) and coaxially held thereon in the longitudinal direction, a pressure sleeve ( 34 ) are arranged that in an adapter-side surface of this pressure sleeve ( 34 ) The apex of the clamping segments ( 36 ) with a V-shaped cross section are pivotally mounted and that the run-up slope ( 37 ) for the clamping screw ( 34 a) directed leg of the clamping segments ( 36 ) and the ring recess ( 38 ) for this leg in a hollow cone ( 33 ) of the adapter ( 31 ) attached expansion bushing ( 39 ) are formed.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that for the radial spring loading of the clamping segments ( 14, 36 ) between the legs of an annular spring acting in the radial direction ( 19 , 40 ) is held insertably ( 19 ).

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the clamping segments ( 14 , 36 ) at their apices rounded circular and in a complementary rounded annular groove ( 15 ) in the respective end face ( 8 , 34 ) are pivotally mounted.