DE4406059A1 - Tightening device for drill bits and milling cutters - Google Patents
Tightening device for drill bits and milling cuttersInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für im wesentli chen zylindrische, mit zumindest einer insbesondere spiral förmig verlaufenden Längsnut versehene Gegenstände, wie z. B. Stufenbohrer, herkömmliche Bohrwerkzeuge oder Fräser mit einer Greifvorrichtung für das hintere Ende des zylindri schen Gegenstandes.The invention relates to a clamping device for in essence Chen cylindrical, with at least one spiral in particular objects in the shape of a longitudinal groove, such as. B. Step drills, conventional drilling tools or milling cutters with a gripping device for the rear end of the cylinder object.
Derartige Spannvorrichtungen werden üblicherweise als Spann futter mit zum Beispiel drei bezogen auf die Längsachse des zylindrischen Gegenstandes in Umfangsrichtung verteilt ange ordneten und radial bewegbaren Klemmbacken ausgebildet. Ver wendung finden derartige Spannungsvorrichtungen insbesondere beim Einspannen von rotierenden Werkzeugen oder Werkstücken.Such clamping devices are usually called clamping devices for example with three in relation to the longitudinal axis of the cylindrical object distributed in the circumferential direction arranged and radially movable jaws. Ver Such tensioning devices are used in particular when clamping rotating tools or workpieces.
Nachteilig an diesen Spannvorrichtungen ist, daß sich der eingespannte Gegenstand für bestimmte Anwendungen nicht aus reichend genau bezüglich der Längsachse des Gegenstandes zen trieren läßt, wodurch Rundlaufungenauigkeiten entstehen, die beispielsweise beim Schleifen von in einer solchen Spannvor richtungen eingespannten Stufenbohrern dazu führen können, daß die einzelnen Schneiden des Stufenbohrers nicht symme trisch zu dessen Achse liegen, was schließlich zu einer nicht ordnungsgemäßen Funktion des Stufenbohrers führt.A disadvantage of these clamping devices is that the not clamped object for certain applications zen exactly enough with respect to the longitudinal axis of the object can trieren, which causes concentricity inaccuracies that for example when grinding in such a clamping device directional clamps can cause that the individual cutting edges of the step drill are not symmetrical tric to its axis, which eventually becomes one leads to improper function of the step drill.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrich tung der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß sich ein eingespannter, insbesondere rotierender zylindrischer Ge genstand möglichst exakt zentrieren läßt und Rundlaufunge nauigkeiten eliminiert bzw. auf ein Minimum begrenzt werden.The invention has for its object a Spannvorrich tion of the type specified in such a way that a clamped, in particular rotating cylindrical Ge centering the object as precisely as possible and concentricity inaccuracies are eliminated or kept to a minimum.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine mit der Greifvorrichtung ausgerichtete, zu dieser axial ver setzt angeordnete, zur Aufnahme eines Abschnitts des zylin drischen Gegenstands geeignete Spannhülse vorgesehen ist, deren Innendurchmesser geringfügig größer als der Durchmes ser des zylindrischen Gegenstands ist und die mit zumindest zwei in Umfangsrichtung verteilten und in die innere Mantel fläche der Spannhülse mündenden Fluidzufuhrkanälen versehen ist.According to the invention this object is achieved in that a aligned with the gripping device, to this axially ver sets arranged to accommodate a section of the cylin suitable clamping sleeve is provided for the object, whose inner diameter is slightly larger than the diameter water of the cylindrical object and with at least two distributed in the circumferential direction and in the inner jacket Provide surface of the adapter sleeve opening fluid supply channels is.
Erfindungsgemäß wird der zylindrische Gegenstand demzufolge einerseits an seinem hinteren Ende von einer Greifvorrich tung gehalten, wobei andererseits ein mittlerer bzw. vorde rer Abschnitt des zylindrischen Gegenstands von der erfin dungsgemäßen Spannhülse umgeben ist. Über die Spannhülse bzw. über die in dieser umfangsmäßig verteilt angeordneten Fluidzufuhrkanäle wird der zylindrische Gegenstand an seiner Umfangsfläche zumindest bereichsweise mit einem unter Druck stehenden Fluid beaufschlagt. Da das unter Druck stehende Fluid aus zumindest drei umfangsmäßig verteilt angeordneten Fluidzufuhrkanälen austritt, wird zumindest an drei umfangs mäßig verteilt angeordneten Punkten der Mantelfläche des zylindrischen Gegenstandes eine Kraft auf den zylindrischen Gegenstand ausgeübt, welche jeweils bezogen auf die Achse des zylindrischen Gegenstandes im wesentlichen radial nach innen wirkt.According to the invention, the cylindrical object is accordingly on the one hand at its rear end by a gripping device tion held, on the other hand a middle or vorde rer section of the cylindrical object from the invented appropriate clamping sleeve is surrounded. About the adapter sleeve or over the circumferentially arranged in this Fluid supply channels become on the cylindrical object Circumferential surface at least in regions with a pressure standing fluid. Because the pressurized Fluid from at least three circumferentially distributed Fluid supply channels emerges, is at least three circumferentially moderately distributed points of the lateral surface of the cylindrical object a force on the cylindrical Subject exercised, each based on the axis of the cylindrical object substantially radially works inside.
Da die mittels des durch jeden einzelnen Fluidzufuhrkanal strömenden Fluids ausgeübten Kräfte aufgrund einer entspre chenden Ausbildung der einzelnen Fluidzufuhrkanäle jeweils gleich groß sind, wird der zylindrische Gegenstand durch das Fluid mit mehreren, in Umfangsrichtung regelmäßig verteilten und senkrecht zur Achse des zylindrischen Gegenstandes wir kenden Kräften beaufschlagt, was dazu führt, daß der zylin drische Gegenstand in der Weise in der Spannhülse zentriert wird, daß seine Achse exakt mit der Achse der Spannhülse zu sammenfällt.Because of that by means of each individual fluid supply channel flowing fluids exerted forces due to a corresponding appropriate training of the individual fluid supply channels each are the same size, the cylindrical object by the Fluid with several, regularly distributed in the circumferential direction and perpendicular to the axis of the cylindrical object applied forces, which leads to the cylin Drische object centered in the manner in the adapter sleeve is that its axis is exactly with the axis of the adapter sleeve collapses.
Somit wird der zylindrische Gegenstand mit seinem von der Spannhülse umgebenen Abschnitt durch das unter Druck auf die Mantelfläche des zylindrischen Gegenstandes auftreffende Fluid hydraulisch gespannt und zentriert. Dabei bleibt eine rotierende Relativbewegung von zylindrischem Gegenstand und Spannhülse weiterhin möglich, da zwischen zylindrischem Ge genstand und Spannhülse - trotz der exakten Zentrierung in der Spannhülse - keine direkte mechanische Verbindung nötig ist. Der eingespannte zylindrische Gegenstand und die Spann hülse stehen lediglich über das unter Druck eingespritzte Fluid miteinander in Verbindung, wobei sich zwischen der Spannhülse und der Mantelfläche des zylindrischen Gegenstan des ein Fluidfilm konstanter Stärke bildet. Bei mit einer oder mehreren spiralförmigen Längsnuten versehenen zylindri schen Gegenständen wird dieser dünne Fluidfilm lediglich zwi schen den jeweils zwischen zwei Nuten liegenden Bereichen des zylindrischen Gegenstandes und der Spannhülse ausgebil det, während bei vollzylindrischen Gegenständen, die keiner lei Nuten oder Vertiefungen aufweisen, der Fluidfilm zwi schen der gesamten, mit Fluid beaufschlagten Mantelfläche des zylindrischen Gegenstandes und der Spannhülse vorhanden ist.Thus, the cylindrical object with its from the Collet surrounded by the section under pressure on the Shell surface of the cylindrical object impinging Fluid hydraulically tensioned and centered. One remains rotating relative movement of cylindrical object and Adapter sleeve still possible because between cylindrical Ge object and adapter sleeve - despite the exact centering in the adapter sleeve - no direct mechanical connection required is. The clamped cylindrical object and the clamping sleeve only stand over the injected under pressure Fluid in communication with each other, with the Adapter sleeve and the outer surface of the cylindrical object which forms a fluid film of constant thickness. With one or several helical longitudinal grooves provided cylindri objects, this thin fluid film is only between areas between two grooves of the cylindrical object and the adapter sleeve det, while with fully cylindrical objects that none lei have grooves or depressions, the fluid film between the entire surface area that is exposed to fluid of the cylindrical object and the adapter sleeve is.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wirkt sich besonders vor teilhaft beim Spannen von mit Längsnuten versehenen Gegen ständen, wie zum Beispiel Stufenbohrern, herkömmlichen Bohr werkzeugen oder Fräsern aus, da aufgrund der vollflächigen Aufnahme des zylindrischen Gegenstandes in der Spannhülse bei der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung nicht wie bei her kömmlichen Spannvorrichtungen darauf geachtet werden muß, ob der mit den Längsnuten versehene Gegenstand mit dem zwischen den einzelnen Nuten liegenden Umfangsbereich gegriffen wird.The device according to the invention has a particular effect Partially when tensioning counter with longitudinal grooves stands, such as step drills, conventional drilling tools or milling cutters because of the Inclusion of the cylindrical object in the adapter sleeve in the tensioning device according to the invention not as in ago conventional clamping devices must be observed whether the object provided with the longitudinal grooves with the between the individual grooves lying peripheral area is gripped.
Eine besonders gute Zentrierung eines eingespannten Gegen standes läßt sich mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dann erreichen, wenn lediglich ein kurzer Abschnitt des hin teren Endes des zylindrischen Gegenstandes von der Greifvor richtung gegriffen wird, da in diesem Fall eine gewisse Be weglichkeit des eingespannten Gegenstandes in der Greifvor richtung gegeben ist, so daß der in der Spannhülse befindli che Abschnitt des Gegenstandes ohne allzu großen Kraftauf wand geringfügig gegenüber der Greifvorrichtung ausgelenkt und damit zentriert werden kann.A particularly good centering of a clamped counter can be done with a device according to the invention then reach if only a short section of the way lower end of the cylindrical object from the gripping device direction is used because in this case a certain loading mobility of the clamped object in the gripping device direction is given so that the is in the adapter sleeve che section of the object without too much force wall slightly deflected relative to the gripping device and can be centered with it.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unter ansprüchen angegeben.Preferred embodiments of the invention are in the sub claims specified.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben; es zeigt:The invention is described below using an example Described with reference to the figures; it shows:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsge mäße Spannvorrichtung, und Fig. 1 shows a longitudinal section through an inventive clamping device, and
Fig. 2 eine Schnittdarstellung gemäß der Schnittli nie A-B entsprechend Fig. 1. Fig. 2 is a sectional view according to the Schnittli never AB according to FIG. 1.
Fig. 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform einer erfindungs gemäßen Spannvorrichtung für einen mit zwei spiral förmig ver laufenden Längsnuten 1, 2 versehenen Bohrer 3, welcher an seinem hinteren Ende von Klemmbacken 4 einer Greifvorrich tung 5 gehalten ist. Fig. 1 shows a possible embodiment of a clamping device according to the Invention for a provided with two spiral-shaped ver running longitudinal grooves 1 , 2 drill 3 , which device 5 is held at its rear end by jaws 4 a Greifvorrich 5 .
Die Greifvorrichtung 5 ist dabei vorzugsweise mit relativ kurzen Backen 4 versehen, welche den Bohrer 3 gezielt mit geringem Spiel in der Greifvorrichtung 5 halten, um so ein Zentrieren des vorderen Bereichs des Bohrers 3 zu ermögli chen.The gripping device 5 is preferably provided with relatively short jaws 4 , which hold the drill 3 selectively with little play in the gripping device 5 , so as to enable centering of the front region of the drill 3 .
Die Greifvorrichtung 5 ist um die Achse 6 des eingespannten Bohrers 5 drehbar gelagert, wobei sie insbesondere von einem nicht dargestellten, rotierenden Antrieb beaufschlagt ist. The gripping device 5 is rotatably mounted about the axis 6 of the clamped drill 5 , in particular being acted upon by a rotating drive (not shown).
Weiterhin kann die Greifvorrichtung 5 mit einem nicht darge stellten Handrad gekoppelt werden, mittels dem der einge spannte Bohrer 3 um seine Achse drehbar bzw. mittels dem eine entsprechende Drehbewegung verlangsambar ist. Es ist also sowohl ein automatischer als auch ein manueller Antrieb der Greifvorrichtung 5 möglich. Bei einem automatischen An trieb kann das mit der Greifvorrichtung 5 gekoppelte Handrad dazu benutzt werden, die Drehbewegung der Greifvorrichtung 5 gezielt zu verlangsamen.Furthermore, the gripping device 5 can be coupled to a handwheel, not shown, by means of which the clamped drill 3 can be rotated about its axis or by means of which a corresponding rotary movement can be slowed down. Both an automatic and a manual drive of the gripping device 5 is therefore possible. In an automatic on engines can coupled to the gripping device 5 handwheel be used, 5 to slow down the rotational movement of the gripping device targeted.
Der Bohrer 3 ist weiterhin in einem Großteil seines mit den spiralförmigen Längsnuten 1, 2 versehenen Bereichs von einer Spannhülse 7 umgeben und dabei in einer sich längs durch die Spannhülse 7 erstreckenden Bohrung 8 aufgenommen, wobei die Achse der Bohrung 8 mit der Drehachse der Greifvorrichtung 5 ausgerichtet ist.The drill 3 is also surrounded in a large part of its area provided with the spiral longitudinal grooves 1 , 2 by a clamping sleeve 7 and in this case received in a bore 8 extending longitudinally through the clamping sleeve 7 , the axis of the bore 8 with the axis of rotation of the gripping device 5 is aligned.
Der Innendurchmesser der Bohrung 8 ist geringfügig größer als der Außendurchmesser des Bohrers 6, wobei der Abstand zwischen der inneren Mantelfläche der Bohrung 8 und dem Außenumfang des Bohrers 3 insbesondere größer als 1/100 mm ist.The inner diameter of the bore 8 is slightly larger than the outer diameter of the drill 6 , the distance between the inner lateral surface of the bore 8 and the outer circumference of the drill 3 being in particular greater than 1/100 mm.
Die Spannhülse 7 ist mit drei in Umfangsrichtung regelmäßig verteilten und in die innere Mantelfläche der Bohrung 8 mün denden Fluidzufuhrkanälen 9 versehen, von denen in Fig. 1 aufgrund des dort dargestellten Schnitts nur einer zu sehen ist.The clamping sleeve 7 is provided with three fluid supply channels 9 , which are regularly distributed in the circumferential direction and into the inner lateral surface of the bore 8 , of which only one can be seen in FIG. 1 due to the section shown there.
Die Fluidzufuhrkanäle 9 erstrecken sich dabei schräg vom Außenumfang der Spannhülse 7 in Richtung dem der Greifvor richtung 5 abgewandten Seite der Spannhülse 7 zum Innenum fang derselben, wodurch gewährleistet wird, daß durch die Spannhülse 7 gefördertes Fluid aus den Fluidzufuhrkanälen 9 in Richtung des der Greifvorrichtung 5 abgewandten Endes des Bohrers 3 austritt.The fluid supply channels 9 extend obliquely from the outer circumference of the clamping sleeve 7 in the direction of the Greifvor device 5 facing away from the side of the clamping sleeve 7 to the inside of the same, thereby ensuring that fluid conveyed by the clamping sleeve 7 from the fluid supply channels 9 in the direction of the gripping device 5 opposite end of the drill 3 emerges.
Auf diese Weise wird erreicht, daß das Fluid in den Nuten 1, 2 des rotierenden Bohrers 3 in Richtung seines vorderen En des gefördert wird, was besonders dann von Vorteil ist, wenn der Bohrer 3 an seinem vorderen Ende geschliffen werden soll und als Fluid Kühlwasser bzw. mit einem Schleifzusatz ver setztes Kühlwasser verwendet wird, da das Fluid in diesem Fall gezielt an die Schneiden des Bohrers gefördert wird, wo durch sich zwischen Schneide und Schleifscheibe ein optima ler Kühl- bzw. Schmiereffekt ergibt. Da das Fluid in diesem Fall gezielt an die zu kühlende bzw. zu schmierende Stelle gefördert wird, ergibt sich auch unter wirtschaftlichen Ge sichtspunkten ein günstiger Effekt, da die Menge des benötig ten Fluids aufgrund des gezielten Aufbringens desselben auf ein Minimum reduziert wird.In this way it is achieved that the fluid in the grooves 1 , 2 of the rotating drill 3 is conveyed in the direction of its front end, which is particularly advantageous when the drill 3 is to be ground at its front end and as cooling water fluid or with a grinding additive used cooling water is used, since in this case the fluid is specifically conveyed to the cutting edges of the drill, which results in an optimal cooling or lubricating effect between the cutting edge and the grinding wheel. Since the fluid is specifically delivered to the point to be cooled or lubricated in this case, there is also a favorable effect from an economic point of view, since the amount of fluid required is reduced to a minimum due to the targeted application of the same.
Das Fluid erfüllt somit bei der in Fig. 1 dargestellten Vor richtung zum Schleifen eines Bohrers 3 eine Doppelfunktion, indem es zum einen den Bereich von Bohrerschneide und Schleifscheibe kühlt bzw. schmiert und zum anderen für eine Zentrierung des Bohrers 3 in der Spannhülse 7 sorgt.The fluid thus fulfills a dual function in the device shown in FIG. 1 for grinding a drill 3 , in that it cools or lubricates the area of the cutting edge and grinding wheel on the one hand and on the other hand ensures that the drill 3 is centered in the clamping sleeve 7 .
Das aufgrund der geneigten Zuführkanäle 9 entsprechend schräg nach vorne in die Nuten 1, 2 eines Bohrers 3 gelangen de Fluid kann als dritte Funktion bei ausreichendem Druck auch noch den Antrieb der Greifvorrichtung 5 ersetzen, da allein das unter Druck durch die spiralförmigen Nuten 1, 2 des Bohrers 3 strömende Fluid eine Drehung des in der Greif vorrichtung 5 frei drehbar gelagerten Bohrers 3 bewirken kann.Due to the inclined feed channels 9, the fluid coming into the grooves 1 , 2 of a drill 3 at an incline can, as a third function, also replace the drive of the gripping device 5 with sufficient pressure, since only that under pressure by the spiral grooves 1 , 2 of the drill 3 flowing fluid can cause a rotation of the freely rotatably mounted drill 3 in the gripping device 5 .
Wenn wie beim in Fig. 1 gezeigten Fall ein Bohrer 3 mit zwei Schneiden 10, 11 und demzufolge auch zwei spiralförmig ver laufenden Längsnuten 1, 2 eingespannt werden soll, ist es von Vorteil, die Spannhülse 7 mit einer ungeraden Anzahl von regelmäßig über deren Umfang verteilten Fluidzufuhrkanälen 9 zu versehen. Bei Vorsehung einer geraden Anzahl von Fluidzu fuhrkanälen würde bei einer Rotation des zweischneidigen Boh rers 3 das aus zwei jeweils einander gegenüberliegenden Fluidkanälen ausströmende Fluid immer abwechselnd auf die beiden Nuten 1, 2 und die zwischen den Nuten ausgebildeten Bereiche des Bohrers 3 treffen, was zu einer unerwünschten Vibration des eingespannten und rotierenden Bohrers 3 führen würde.If, as in the case shown in Fig. 1, a drill 3 with two cutting edges 10 , 11 and consequently two spirally running longitudinal grooves 1 , 2 is to be clamped, it is advantageous to use the clamping sleeve 7 with an odd number of regularly over its circumference to provide distributed fluid supply channels 9 . If an even number of Fluidzu supply channels were provided, rotation of the double-edged drill 3 would cause the fluid flowing out of two fluid channels lying opposite one another to always alternate between the two grooves 1 , 2 and the regions of the drill 3 formed between the grooves, resulting in a unwanted vibration of the clamped and rotating drill 3 would result.
Prinzipiell läßt sich eine derartige Vibration bei mit einer geraden Anzahl von spiralförmig verlaufenden Längsnuten ver sehenen zylindrischen Gegenständen durch eine ungeradzahlige Anzahl von in Umfangsrichtung regelmäßig verteilten Fluidzu fuhrkanälen erreichen. Beim Spannen von mit einer ungeraden Anzahl von spiralförmig verlaufenden Längsnuten versehenen zylindrischen Gegenständen wird zur Vermeidung von Vibratio nen vorzugsweise eine gerade Anzahl von Fluidzufuhrkanälen in der Spannhülse vorgesehen.In principle, such a vibration can be used with a even number of spiral longitudinal grooves ver cylindrical objects by an odd number Number of fluids regularly distributed in the circumferential direction reach driving channels. When clamping with an odd Number of spiral grooves cylindrical objects is used to avoid vibratio Preferably, an even number of fluid supply channels provided in the adapter sleeve.
Die Spannhülse 7 ist auswechselbar in einem Trägerelement 12 gehalten, so daß wahlweise Spannhülsen mit unterschiedlichem Durchmesser und/oder einer unterschiedlichen Anzahl von Fluidzufuhrkanälen 9 verwendbar sind.The clamping sleeve 7 is held interchangeably in a carrier element 12 , so that optionally clamping sleeves with different diameters and / or a different number of fluid supply channels 9 can be used.
Das Trägerelement 12 weist eine Bohrung 13 zur Aufnahme der Spannhülse 7 auf.The carrier element 12 has a bore 13 for receiving the clamping sleeve 7 .
An ihrem vorderen Ende ist die Spannhülse 7 mit einem flanschförmigen Fortsatz 14 versehen, welcher eine kreisring förmige, radial zur Längsachse der Spannhülse 7 verlaufende Anschlagfläche 15 für die der Greifvorrichtung 5 abgewandte Stirnseite des Trägerelements 12 bildet. At its front end, the clamping sleeve 7 is provided with a flange-shaped extension 14 , which forms an annular stop surface 15 , which extends radially to the longitudinal axis of the clamping sleeve 7 , for the end face of the carrier element 12 facing away from the gripping device 5 .
An ihrem hinteren, dem flanschförmigen Fortsatz 14 abgewand ten Ende ist die Spannhülse 7 mit einem Außengewinde 16 ver sehen, auf das ein Klemmring 17 aufschraubbar ist. Durch das Aufschrauben des Klemmrings 17 wird das Trägerelement 12 zwi schen der Anschlagfläche 15 der Spannhülse 7 und dem Klemm ring 17 fixiert, wodurch die Position der Spannhülse 7 in Bezug auf das Trägerelement 12 festlegbar ist.At its rear, the flange-shaped extension 14 th end, the clamping sleeve 7 can be seen with an external thread 16 , onto which a clamping ring 17 can be screwed. By screwing the clamping ring 17 , the carrier element 12 between the stop surface 15 of the clamping sleeve 7 and the clamping ring 17 is fixed, whereby the position of the clamping sleeve 7 with respect to the carrier element 12 can be determined.
Die vorstehend beschriebene, aus Spannhülse 7, Trägerelement 12 und Klemmring 17 bestehende Vorrichtung ermöglicht ein einfaches und schnelles Auswechseln der Spannhülse 7.The device described above, consisting of clamping sleeve 7 , carrier element 12 and clamping ring 17 , enables simple and quick replacement of the clamping sleeve 7 .
Der Durchmesser der Bohrung 13 des Trägerelements 12 ist im mittleren Bereich der Bohrung 13, in dem die äußeren Mündun gen der Fluidzufuhrkanäle 9 der im Trägerelement 12 gehalte nen Spannhülse 7 zu liegen kommen, unter Ausbildung eines Fluid-Ringkanals 18 erweitert. Der Fluid-Ringkanal 18 ist dabei über einen in Fig. 1 nicht sichtbaren, im Trägerele ment 12 ausgebildeten Versorgungskanal von einer ebenfalls nicht dargestellten Fluidquelle beaufschlagbar.The diameter of the bore 13 of the support member 12 is in the central region of the bore 13 , in which the outer mouths of the fluid supply channels 9 of the clamping sleeve 7 held in the support element 12 come to rest, forming a fluid ring channel 18 . The fluid ring channel 18 can be acted upon by a fluid source, also not shown, via a supply channel (not shown in FIG. 1) formed in the carrier element 12 .
Das Fluid wird dem Fluid-Ringkanal bzw. den Fluidzufuhrkanä len dabei bevorzugt unter einem Druck von ungefähr 4 bar zugeführt, wobei jedoch auch deutlich höhere Drücke möglich sind.The fluid becomes the fluid ring channel or the fluid supply channel len preferably under a pressure of approximately 4 bar supplied, but significantly higher pressures are also possible are.
An dem der Greifvorrichtung 5 abgewandten Ende der Spannvor richtung ist ein um eine Achse 19 drehbarer Werkzeugdrehtel ler 20 vorgesehen, welcher mehrere, wahlweise in den Bereich der Bohrerschneiden 10, 11 bewegbare, in Fig. 1 lediglich schematisch dargestellte Werkzeuge 21 aufweist.At the end of the clamping device 5 facing away from the gripping device, a tool turner 20 rotatable about an axis 19 is provided, which has a plurality of tools 21 , which can be moved optionally in the area of the cutting edges 10 , 11 and are only shown schematically in FIG. 1.
Falls die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zum Schleifen von Stufenbohrern verwendet werden soll, sind die Werkzeuge 21 zumindest zum Großteil als Schleifwerkzeuge ausgebildet, die durch eine Rotation des Drehtellers 20 in Richtung des in Fig. 1 gezeigten Doppelpfeiles in den Bereich der Bohrer schneiden 10, 11 bewegbar sind.If the device shown in FIG. 1 is to be used for grinding step drills, the tools 21 are at least for the most part designed as grinding tools which cut 10 into the area of the drill by rotating the turntable 20 in the direction of the double arrow shown in FIG. 1 , 11 are movable.
Die Verwendung einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung in Verbindung mit einem Werkzeug-Drehteller 20 gemäß Fig. 1 ist beim Schleifen von Stufenbohrern insbesondere deshalb von Vorteil, weil der zu schleifende Bohrer nur ein einziges Mal eingespannt werden muß, woraufhin dann sämtliche zum Schlei fen des Bohrers benötigte Werkzeuge über den Drehteller 20 an die Bohrerschneiden bewegt werden können. Ein mehrmaliges Ein- bzw. Umspannen des Bohrers, wie es bei herkömmlichen Universal-Schleifmaschinen nötig ist, kann in diesem Fall entfallen, wodurch durch mehrere aufeinanderfolgende Spann vorgänge bedingte Zentrier- und Rundlaufungenauigkeiten voll ständig ausgeschlossen werden können.The use of a clamping device according to the invention in connection with a tool turntable 20 according to FIG. 1 is particularly advantageous when grinding step drills because the drill to be ground only has to be clamped once, whereupon all the tools required for grinding the drill can be moved to the cutting edges via the turntable 20 . Repeated clamping or reclamping of the drill, as is necessary with conventional universal grinding machines, can be omitted in this case, as a result of which centering and concentricity inaccuracies caused by several successive clamping processes can be completely ruled out.
Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Schnitt entlang der Schnitt linie A-B gemäß Fig. 2, in dem aus Gründen der Übersichtlich keit der Bohrer 3 nicht gezeichnet ist. Fig. 2 shows an enlarged section along the section line AB of FIG. 2, in which speed of the drill 3 is not shown for reasons of clarity.
Die im Schnittbereich hohlzylindrische Spannhülse 7 ist mit drei in Umfangsrichtung regelmäßig verteilten Fluidzufuhrka nälen 9 versehen, die sich von deren Außenumfang durch den Hohlzylinder bis in die zentrale Bohrung 8 der hohlzylindri schen Spannhülse 7 erstrecken. Aufgrund der gewählten Schnittebene ist in Fig. 2 lediglich die außenumfangsseitige Mündung der Fluidzufuhrkanäle 9 zu sehen.The hollow cylindrical adapter sleeve 7 in the cutting area is provided with three fluid feed channels 9 regularly distributed in the circumferential direction, which extend from the outer circumference through the hollow cylinder into the central bore 8 of the hollow cylindrical sleeve 7 . Due to the selected sectional plane, only the mouth of the fluid supply channels 9 on the outer circumference can be seen in FIG. 2.
Die Fluidzufuhrkanäle 9 sind in Umfangsrichtung regelmäßig zueinander versetzt um die Winkel α, β und γ angeordnet,- wobei alle drei Winkel 120° betragen. Durch die regelmäßige Verteilung der Fluidzufuhrkanäle 9 wird eine gleichmäßige Beaufschlagung eines in der Bohrung 8 aufgenommenen, rotierenden Bohrers gewährleistet. The fluid supply channels 9 are regularly offset from one another in the circumferential direction by the angles α, β and γ, with all three angles being 120 °. The regular distribution of the fluid supply channels 9 ensures a uniform application of a rotating drill received in the bore 8 .
Die Spannhülse 7 ist von dem Trägerelement 12 umgeben, des sen Innendurchmesser d₁ geringfügig größer als der Außen durchmesser der Spannhülse 7 ist. In der Schnittebene ist der Innendurchmesser des Trägerelements 12 jedoch unter Aus bildung des Fluid-Ringkanals 18 auf den Durchmesser d₂ er weitert.The clamping sleeve 7 is surrounded by the carrier element 12 , the sen inner diameter d₁ is slightly larger than the outer diameter of the clamping sleeve 7 . In the sectional plane, the inside diameter of the carrier element 12 is, however, from the formation of the fluid ring channel 18 to the diameter d 2.
Mit dem Fluid-Ringkanal 18 kommuniziert ein Versorgungskanal 22, welcher von einer nicht dargestellten Fluidquelle mit unter Druck stehendem Fluid beaufschlagbar ist. Als Fluid können sowohl flüssige als auch gasförmige Substanzen verwen det werden.A supply channel 22 communicates with the fluid ring channel 18 and can be acted upon by a pressurized fluid from a fluid source (not shown). Both liquid and gaseous substances can be used as the fluid.
Beim Betrieb der in Fig. 2 dargestellten Spannvorrichtung strömt Fluid in Pfeilrichtung durch den Versorgungskanal 22 in den Fluid-Ringkanal 18, wobei im gesamten Fluid-Ringkanal ebenso wie im Versorgungskanal 22 isobare Verhältnisse gege ben sind.During operation of the tensioning device shown in FIG. 2, fluid flows in the direction of the arrow through the supply channel 22 into the fluid ring channel 18 , isobaric conditions being present in the entire fluid ring channel and in the supply channel 22 .
Der in Pfeilrichtung von Fluid durchströmte Fluid-Ringkanal 18 kommuniziert mit den sich durch die Spannhülse 7 erstrec kenden Fluidzufuhrkanälen 9, durch welche das Fluid unter weiterhin isobaren Verhältnissen in die Bohrung 8 der Spannhülse 7 gelangt, in welcher ein in Fig. 2 nicht darge stellter Bohrer aufgenommen ist. Der Bohrer wird dabei aus drei jeweils um 120° versetzten Richtungen mit unter Druck stehendem Fluid beaufschlagt, wodurch in der Bohrung 8 radia le auf deren Mittelachse zugerichtete Kräfte auf den Bohrer wirken. Hierdurch ergibt sich die gewünschte exakte Zentrie rung des Bohrers in der Bohrung 8 der Spannhülse 7.The fluid flow in the arrow direction of the fluid ring channel 18 communicates with the first through the clamping sleeve 7 erstrec kenden fluid supply channels 9 , through which the fluid gets under still isobaric conditions in the bore 8 of the clamping sleeve 7 , in which a not shown in Fig. 2 presented Drill is added. The drill is acted upon from three directions, each offset by 120 °, with pressurized fluid, so that forces acting on the drill in the bore 8 radia le on its central axis. This results in the desired exact centering of the drill in the bore 8 of the clamping sleeve 7 .
Claims (17)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19944406059 DE4406059A1 (en) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | Tightening device for drill bits and milling cutters |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE4406059A1 true DE4406059A1 (en) | 1995-10-12 |
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ID=6511145
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19944406059 Ceased DE4406059A1 (en) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | Tightening device for drill bits and milling cutters |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4406059A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1994-02-24 DE DE19944406059 patent/DE4406059A1/en not_active Ceased
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