DE9406913U1

DE9406913U1 - Quick-change chuck

Info

Publication number: DE9406913U1
Application number: DE9406913U
Authority: DE
Original assignee: WOZAR JOACHIM ANDREAS
Current assignee: WOZAR JOACHIM ANDREAS
Priority date: 1994-04-26
Filing date: 1994-04-26
Publication date: 1994-06-23
Anticipated expiration: 2004-04-27
Also published as: DE4427933A1; DE4427933C2

Description

G 16 697 - lensG 16 697 - lens

20. April 199420 April 1994

Joachim-Andreas Wozar, Weidenweg 2, 73733 Esslingen Quick change chuck

Die Erfindung betrifft ein Schnellwechselfutter, mit einer an einer Maschine festlegbaren Werkzeugaufnahme, und mit einem als Einsatz ausgebildeten, in einer zur Vorderfläche offenen Halteausnehmung der Werkzeugaufnahme bezüglich dieser lösbar drehfest und axial unbeweglich festlegbaren Werkzeugträger, an dem ein Werkzeug vorgesehen oder anbringbar ist.The invention relates to a quick-change chuck with a tool holder that can be fixed to a machine and with a tool carrier designed as an insert that can be fixed in a holding recess of the tool holder that is open to the front surface in a releasable, rotationally fixed and axially immovable manner with respect to the latter, on which a tool is provided or can be attached.

Derartige Schnellwechselfutter erlauben einen raschen Werkzeugwechsel . Die Werkzeugaufnahme ist in der Regel lösbar an einer Bearbeitungsmaschine festgelegt, beispielsweise an einer Werkzeugmaschine, und wird von dieser im Betrieb in Rotation versetzt. Die maschinenseitige Befestigung erfolgt auf konventionelle Weise zum Beispiel über ein Gewinde oder über einen Steilkegel. Das Bearbeitungswerkzeug selbst ist in der Regel lösbar im Werkzeugträger festgeklemmt, unlösbar in den Werkzeugträger eingeschrumpft oder einstückiger Bestandteil des Werkzeugträ-Such quick-change chucks allow for rapid tool changes. The tool holder is usually detachably attached to a processing machine, for example a machine tool, and is set in rotation by this during operation. The machine-side attachment is carried out in a conventional manner, for example via a thread or a steep taper. The processing tool itself is usually detachably clamped into the tool carrier, permanently shrunk into the tool carrier or is an integral part of the tool carrier.

gers. Bei Bedarf können Gewindeschneideinrichtungen integriert sein.gers. If required, thread cutting devices can be integrated.

Speziell bei stationären Bearbeitungsmaschinen ist es wichtig, daß die jeweils festgelegten Bearbeitungswerkzeuge in Axialrichtung sicher fixiert sind, um reproduzierbare Bearbeitungsergebnisse zu erzielen. Soweit dem Anmelder bekannt, sind die Werkzeugträger im eine Arbeitsstellung einnehmenden eingespannten Zustand bisher mit zwar relativ geringem, gleichwohl jedoch störendem Axialspiel in der Werkzeugaufnahme gehalten.Especially with stationary processing machines, it is important that the respective processing tools are securely fixed in the axial direction in order to achieve reproducible processing results. As far as the applicant is aware, the tool carriers are currently held in the tool holder with relatively little, but nevertheless disruptive, axial play when clamped in a working position.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Schnellwechselfutter zu schaffen, das bei relativ unkompliziertem Aufbau und einfacher Betätigung eine axial spielfreie Fixierung des Werkzeugträgers in der Werkzeugaufnahme ermöglicht.It is the object of the present invention to create a quick-change chuck that enables axial play-free fixation of the tool carrier in the tool holder with a relatively uncomplicated structure and simple operation.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Werkzeugaufnahme im Bereich der Halteausnehmung mindestens einen querverlaufenden Führungsschlitz aufweist, der bezüglich einer Radialebene schräg verläuft, wobei seine radial außen liegende äußere Schlitzöffnung weiter von der Vorderfläche der Werkzeugaufnahme entfernt ist als seine nach radial innen zur Halteausnehmung offene innere Schlitzöffnung, daß der Werkzeugträger im Bereich seines Außenumfanges eine sich zumindest entlang eines Teils des Außenumfanges erstreckende Verriegelungsnut aufweist, die in der bis zu einem Axialanschlag in die Halteausnehmung eingesteckten Arbeitsstellung des Werkzeugträgers der inneren Schlitzöffnung des FührungsSchlitzes gegenüberliegt, und deren axial tiefer in der Halteausnehmung liegende hintere Nut-To achieve this object, the invention provides that the tool holder in the area of the holding recess has at least one transverse guide slot which runs obliquely with respect to a radial plane, with its radially outer slot opening being further away from the front surface of the tool holder than its inner slot opening which is open radially inward towards the holding recess, that the tool carrier has in the area of its outer circumference a locking groove which extends at least along part of the outer circumference, which in the working position of the tool carrier inserted into the holding recess up to an axial stop is opposite the inner slot opening of the guide slot, and whose rear groove which is located axially deeper in the holding recess

flanke einen Schrägverlauf aufweist, dessen radial tiefer liegender Bereich näher an der Vorderfläche der Werkzeugaufnahme liegt als sein dem Führungsschlitz zugeordneter äußerer Bereich, daß in dem Führungsschlitz ein in dessen Schrägrichtung zwischen einer Freigabestellung und einer Verriegelungsstellung beweglich geführtes zylindrisches Verriegelungselement angeordnet ist, das in der Verriegelungsstellung mit einem Umfangsabschnitt durch die innere Schlitzöffnung hindurch in die Verriegelungsnut des in Arbeitsstellung befindlichen Werkzeugträgers hineinragt und in der Freigabestellung außerhalb dieser Verriegelungsnut zu liegen kommt, daß an der Werkzeugaufnahme ein axial bewegliches Drückelement gelagert ist, das das Verriegelungselement in Richtung der Vorderfläche der Werkzeugaufnahme federnd beaufschlagt, so daß das Verriegelungselement im zugeordneten Führungsschlitz in Richtung seiner Verriegelungsstellung vorgespannt ist, daß an der Werkzeugaufnahme eine Löseelement gelagert ist, mit dem auf das Verriegelungselement eingewirkt werden kann, um es entgegen der Federkraft der federnden Beaufschlagung in die Freigabestellung zu verlagern, und daß die näher zur Vorderfläche der Werkzeugaufnahme liegende schräge vordere Schlitzflanke des Führungsschlitzes steiler verläuft als die hintere Nutflanke der Verriegelungsnut, wodurch das Verriegelungselement in der Verriegelungsstellung zwischen der vorderen Schlitzflanke des Führungsschlitzes und der hinteren Nutflanke der Verriegelungsnut spielfrei eingespannt ist.flank has an oblique course, the radially lower area of which is closer to the front surface of the tool holder than its outer area associated with the guide slot, that a cylindrical locking element is arranged in the guide slot, which is movably guided in the oblique direction between a release position and a locking position, which in the locking position projects with a circumferential section through the inner slot opening into the locking groove of the tool carrier in the working position and in the release position comes to lie outside this locking groove, that an axially movable pressing element is mounted on the tool holder, which resiliently loads the locking element in the direction of the front surface of the tool holder, so that the locking element is pre-tensioned in the associated guide slot in the direction of its locking position, that a release element is mounted on the tool holder, with which the locking element can be acted upon in order to move it into the release position against the spring force of the resilient loading, and that the The inclined front slot flank of the guide slot, which is closer to the front surface of the tool holder, is steeper than the rear groove flank of the locking groove, whereby the locking element is clamped without play in the locking position between the front slot flank of the guide slot and the rear groove flank of the locking groove.

Befindet sich nun der Werkzeugträger in der verriegelten Arbeitsstellung, so ist er aufgrund des mindestens einen Verriegelungselements bezüglich der Werkzeugaufnahme derart verspannt,If the tool carrier is now in the locked working position, it is clamped in relation to the tool holder due to the at least one locking element,

daß kein Axialspiel mehr auftritt. Das Drückelement sorgt dafür, daß das Verriegelungselement in dem Führungsschlitz in die Verriegelungsstellung bewegt wird, in der das Verriegelungselement nur an der schrägen hinteren Nutflanke der Verriegelungsnut und an der schrägen vorderen Schlitzflanke des FührungsSchlitzes anliegt, während im übrigen kein weiterer druckkraftübertragender Kontakt mit irgendwelchen Nut- bzw. Schlitzflanken vorliegt. Aufgrund der unterschiedlich steilen Flankenneigung wird das Verriegelungselement zwischen den beiderseitigen Flanken verspannt, wobei die vorhandene Differenz des Neigungswinkels zweckmäßigerweise so gewählt wird, daß das Verriegelungselement nach Art einer Selbsthemmung fixiert ist und aufgrund der bei einem Bearbeitungsvorgang zwischen der Werkzeugaufnahme und dem Werkzeugträger wirkenden Kräfte allein nicht in die Freigabestellung gelangt. Das Umschalten in die Freigabestellung erfolgt mittels des vorhandenen Löseelements, mit dem das Verriegelungselement im Sinne einer nach außen gerichteten Schrägbewegung in dem Führungsschiit&zgr; beaufschlagt werden kann. Der Aufbau des Schnellwechselfutters ist bei alledem relativ einfach, auch die Handhabung erfolgt problemlos, da man die Neigungswinkel der Flanken so wählen kann, daß sich die vorhandenen Verriegelungselemente nicht unlösbar zwischen den mit ihnen zusammenwirkenden Schlitz- bzw. Nutflanken verklemmen.that no more axial play occurs. The pressure element ensures that the locking element in the guide slot is moved into the locking position, in which the locking element only rests on the slanted rear groove flank of the locking groove and on the slanted front slot flank of the guide slot, while there is no further pressure-force-transmitting contact with any groove or slot flanks. Due to the different steep flank inclinations, the locking element is clamped between the flanks on both sides, whereby the existing difference in the angle of inclination is expediently selected so that the locking element is fixed in a self-locking manner and does not reach the release position due to the forces acting between the tool holder and the tool carrier during a machining process. Switching to the release position is carried out using the existing release element, which can be used to act on the locking element in the guide slot in the sense of an outward-directed oblique movement. The structure of the quick-change chuck is relatively simple, and it is also easy to handle, since the angle of inclination of the flanks can be selected so that the existing locking elements do not become permanently jammed between the slot or groove flanks that interact with them.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.Advantageous further developments of the invention are set out in the subclaims.

Um eine symmetrische Kraftübertragung zu erzielen, empfiehlt es sich, an der Werkzeugaufnahme zwei einander diametral gegenüber-In order to achieve a symmetrical power transmission, it is recommended to install two diametrically opposed

liegende Führungsschlitze mit je einem Verriegelungselement vorzusehen, denen jeweils eine Verriegelungsnut am Werkzeugträger zugeordnet ist. Jedem Verriegelungselement kann eine eigene separate Verriegelungsnut zugeordnet sein. Möglich ist es ferner, eine nach Art einer umlaufenden Ringnut ausgebildete Verriegelungsnut vorzusehen, mit der sämtliche Verriegelungselemente zusammenwirken .to provide guide slots, each with a locking element, to which a locking groove is assigned on the tool carrier. Each locking element can be assigned its own separate locking groove. It is also possible to provide a locking groove designed like a circumferential ring groove, with which all locking elements interact.

Um eine optimale Drehmitnahme zwischen der Werkzeugaufnahme und dem in Arbeitsstellung befindlichen Werkzeugträger zu erzielen, ist es von Vorteil, an der axial in die Halteausnehmung hineinweisenden Rückseite des Werkzeugträgers einen exzentrisch angeordneten Axialvorsprung vorzusehen, der in eine komplementäre Axialvertiefung am Grund der Halteausnehmung formschlüssig eintaucht. Eine weitere Möglichkeit wäre die Anbringung eines insbesondere zentral angeordneten polygonförmig konturierten Axialvorsprunges und einer diesem zugeordneten komplementären zentralen Axialvertiefung. Die letztgenannte Anordnung ermöglicht die Übertragung besonders hoher Drehmomente.In order to achieve optimal rotational drive between the tool holder and the tool carrier in the working position, it is advantageous to provide an eccentrically arranged axial projection on the rear side of the tool carrier that points axially into the holding recess, which engages in a complementary axial recess at the base of the holding recess. Another possibility would be to attach a centrally arranged polygon-shaped contoured axial projection and a complementary central axial recess associated with it. The latter arrangement enables the transmission of particularly high torques.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which:

Figur 1 einen Längsschnitt durch eine bevorzugte BauformFigure 1 shows a longitudinal section through a preferred design

des erfindungsgemäßen Schnellwechselfutters mit in Arbeitsstellung verriegeltem Werkzeugträger,of the quick-change chuck according to the invention with the tool carrier locked in the working position,

Figur 2 einen Querschnitt durch das Schnellwechselfutter aus Figur 1 etwa gemäß Schnittlinie II-II,Figure 2 shows a cross-section through the quick-change chuck from Figure 1 approximately along section line II-II,

Figur 3 eine Seitenansicht der Werkzeugaufnahme desFigure 3 a side view of the tool holder of the

Schnellwechselfutters aus Figur 1 bei entferntem Werkzeugträger,Quick-change chuck from Figure 1 with the tool carrier removed,

Figur 4 den beim Schnellwechselfutter der Figur 1 verwendeten Werkzeugträger ohne Werkzeug in Einzeldarstellung in Seitenansicht,Figure 4 shows the tool carrier used in the quick-change chuck in Figure 1 without tools in individual representation in side view,

Figur 5 eine Rückansicht des Werkzeugträgers aus Figur 4 mit Blickrichtung gemäß Pfeil V,Figure 5 is a rear view of the tool carrier from Figure 4 looking in the direction of arrow V,

Figur 6 die bei dem Schnellwechselfutter der Figur 1 verwendete Werkzeugaufnahme im Längsschnitt in Einzeldarstellung und ohne die beweglichen Teile der Verriegelungseinrichtung,Figure 6 shows the tool holder used in the quick-change chuck of Figure 1 in longitudinal section in individual representation and without the moving parts of the locking device,

Figur 7 eine Vorderansicht der Werkzeugaufnahme aus Figur 6 mit Blickrichtung gemäß Pfeil VII,Figure 7 is a front view of the tool holder from Figure 6 looking in the direction of arrow VII,

Figur 8 ' einen vergrößerten Ausschnitt des Schnellwechselfutters aus Figur 1 im Bereich der Verriegelungseinrichtung, wobei das Verriegelungselement seine Verriegelungsstellung einnimmt,Figure 8 ' an enlarged section of the quick-change chuck from Figure 1 in the area of the locking device, with the locking element assuming its locking position,

Figur 9 eine der Figur 8 entsprechende Darstellungsweise, wobei das Verriegelungselement allerdings eine Freigabestellung einnimmt, in der der Werkzeugträ-Figure 9 shows a representation corresponding to Figure 8, whereby the locking element, however, assumes a release position in which the tool carrier

*j*y

ger aus der Werkzeugaufnahme herausziehbar ist,
undger can be pulled out of the tool holder,
and

Figur 10 eine modifizierte Bauform des Werkzeugträgers inFigure 10 shows a modified design of the tool carrier in

einer Rückansicht analog der Darstellung aus Figur 5.a rear view analogous to that shown in Figure 5.

Das beispielsgemäße Schnellwechselfutter 1 umfaßt eine Werkzeugaufnahme 2 mit einer Verriegelungseinrichtung 3, sowie einen
Werkzeugträger 4, der mit einem Bearbeitungswerkzeug 5 ausgestattet ist oder sich mit einem solchen insbesondere lösbar ausstatten läßt.The exemplary quick-change chuck 1 comprises a tool holder 2 with a locking device 3, as well as a
Tool carrier 4, which is equipped with a processing tool 5 or can be equipped with such a tool, in particular in a detachable manner.

Die Werkzeugaufnahme 2 verfügt an der Rückseite über einen
Steilkegel 6, der ihre Festlegung im Spannfutter einer nicht näher dargestellten Bearbeitungsmaschine, insbesondere einer Werkzeugmaschine ermöglicht. Dies gestattet beispielsweise einspindlige Bearbeitungen. Anstelle des Steilkegels 6 könnte auch zum
Beispiel eine Gewindebefestigungseinrichtung vorgesehen sein,
die eine Festlegung in einem Bohrkopf ermöglicht.The tool holder 2 has a
Steep taper 6, which enables it to be fixed in the chuck of a processing machine (not shown in detail), in particular a machine tool. This allows, for example, single-spindle machining. Instead of the steep taper 6, it could also be used for
For example, a threaded fastening device may be provided,
which allows for fixation in a drill head.

Das beispielsgemäß vorhandene Bearbeitungswerkzeug 5 ist in eine stirnseitig offene Ausnehmung des Werkzeugträgers 4 passend eingesetzt und dort mittels nicht näher dargestellter Gewindestifte festgeklemmt. Es könnte allerdings auch eingeschrumpft sein.
Möglich wäre auch eine einstückige Ausgestaltung von Werkzeugträger 4 und Bearbeitungswerkzeug 5.The processing tool 5 shown in the example is inserted into a recess in the tool carrier 4 that is open at the front and is clamped there using threaded pins (not shown in detail). However, it could also be shrunk in.
A one-piece design of tool carrier 4 and machining tool 5 would also be possible.

Die Werkzeugaufnahme 2 hat eine zu ihrer dem Bearbeitungswerkzeug 5 zugewandten Vorderfläche 7 hin offene Halteausnehmung 8. Sie ist koaxial in die Werkzeugaufnahme 2 eingebracht und ist beim Ausführungsbeispiel kreiszylindrisch konturiert (vgl. Figur 7) .The tool holder 2 has a holding recess 8 that is open towards its front surface 7 facing the machining tool 5. It is inserted coaxially into the tool holder 2 and, in the embodiment, is contoured in a circular cylinder (see Figure 7).

Der Werkzeugträger 4 hat einen zur Halteausnehmung 8 komplementär konturierten zylindrischen Befestigungsabschnitt 12 und an dessen Vorderseite einen insbesondere kragenartig ringsumlaufenden Radialvorsprung 13. Der Werkzeugträger 4 läßt sich mit dem Befestigungsabschnitt 12 in die Halteausnehmung 8 soweit einstecken, bis der Radialvorsprung 13 an der einen Axialanschlag 14 bildenden Vorderfläche 7 der Werkzeugaufnahme 2 anliegt. Die Halteausnehmung 8 und der Befestigungsabschnitt 12 sind maßlich derart aufeinander abgestimmt, daß geringstmögliches Radialspiel vorliegt, gleichwohl jedoch ein problemloses Einstecken und Herausziehen des Befestigungsabschnittes 12 möglich ist.The tool carrier 4 has a cylindrical fastening section 12 with a complementary contour to the holding recess 8 and on its front side a radial projection 13 which runs all the way around, in particular in the form of a collar. The tool carrier 4 can be inserted with the fastening section 12 into the holding recess 8 until the radial projection 13 rests against the front surface 7 of the tool holder 2, which forms an axial stop 14. The holding recess 8 and the fastening section 12 are dimensionally coordinated in such a way that there is the least possible radial play, but at the same time the fastening section 12 can be inserted and removed without any problems.

Befindet sich der Werkzeugträger 4 in der aus Figur 1 hervorgehenden, weitestmöglich in die Halteausnehmung 8 eingesetzten bzw. eingesteckten Arbeitsstellung, steht er mit der Werkzeugaufnahme 2 in drehfester Verbindung bzw. in Drehmitnahmeverbindung. Hierzu ist beispielsgemäß an der dem Grund 15 der Halteausnehmung 8 zugewandten Rückseite 16 des Werkzeugträgers 4 ein vorzugsweise kreiszylindrisch konturierter Axialvorsprung 17 exzentrisch bzw. außermittig angeordnet (vgl. Figur 5). Er greift in eine in den vorgenannten Grund 15 eingelassene komplementäre Axialvertiefung 18 (vgl. Figur 7) ein, deren Zentrum ebenfalls außermittig bezüglich der Längsachse 22 der Halteausnehmung 8If the tool carrier 4 is in the working position shown in Figure 1, inserted or plugged into the holding recess 8 as far as possible, it is in a rotationally fixed connection or a rotationally driven connection with the tool holder 2. For this purpose, for example, a preferably circular-cylindrically contoured axial projection 17 is arranged eccentrically or off-center on the rear side 16 of the tool carrier 4 facing the base 15 of the holding recess 8 (see Figure 5). It engages in a complementary axial recess 18 let into the aforementioned base 15 (see Figure 7), the center of which is also off-center with respect to the longitudinal axis 22 of the holding recess 8.

angeordnet ist. Aufgrund der Exzentrizität ergibt sich ein gewisser Hebel, der die Drehmitnahme bewirkt.is arranged. Due to the eccentricity, a certain lever is created, which causes the rotation.

Für die Übertragung hoher Drehmomente kann die Exzenterverbindung eventuell nicht genug belastbar sein. In diesem Falle empfiehlt es sich, an der Rückseite 16 anstelle des exzentrischen Axialvorsprunges 17 einen zentralen Axialvorsprung 17' vorzusehen, der polygonförmig konturiert ist. Dies ist in Figur 5 strichpunktiert angedeutet. Es versteht sich, daß in diesem Falle am Grund 15 eine komplementäre polygonförmig konturierte Axialvertiefung vorgesehen ist.The eccentric connection may not be strong enough to transmit high torques. In this case, it is recommended to provide a central axial projection 17' on the rear side 16 instead of the eccentric axial projection 17, which is contoured in a polygonal shape. This is indicated in dash-dotted lines in Figure 5. It goes without saying that in this case a complementary polygonal contoured axial recess is provided on the base 15.

In Figur 7 erkennt man auch eine in den Grund 15 eingelassene und die Axialvertiefung 18 seitlich anschneidende Kühlmitteltasche 21, die mit einem den Steilkegel 6 durchziehenden Kühlmittelkanal 20 kommuniziert.In Figure 7 one can also see a coolant pocket 21 which is embedded in the base 15 and laterally cuts into the axial recess 18 and communicates with a coolant channel 20 which runs through the steep taper 6.

Aus Figur 10 geht eine weitere alternative Bauform des Werkzeugträgers 4 hervor, bei der der schaftförmige Befestigungsabschnitt 12 in dem in die Halteausnehmung 8 eingesteckten Bereich insgesamt polygonförmig konturiert ist. Zweckmaßigerweise wird die sogenannte Polygonform P3G verwendet, deren Kontur drei Scheitelbereiche 57 aufweist. Die Halteausnehmung 8 ist in diesem Falle komplementär polygonförmig konturiert, so daß im eingesteckten Zustand des Befestigungsabschnittes 12 eine drehfeste Verbindung vorliegt. In diesem Falle kann auf einen Axialvorsprung 18 der beschriebenen Art verzichtet werden.Figure 10 shows another alternative design of the tool carrier 4, in which the shaft-shaped fastening section 12 in the area inserted into the holding recess 8 is contoured in a polygonal shape overall. The so-called polygon shape P3G is expediently used, the contour of which has three apex areas 57. In this case, the holding recess 8 is contoured in a complementary polygonal shape, so that when the fastening section 12 is inserted, a rotationally fixed connection is present. In this case, an axial projection 18 of the type described can be dispensed with.

Die Werkzeugaufnahme 2 ist über die Länge der Halteausnehmung 8 hülsenartig gestaltet, wobei sie im Bereich des Außenumfanges mehrfach abgestuft ist. In dem sich an die Vorderfläche 7 anschließenden Bereich dieser hülsenförmigen Partie 23 ist die erwähnte Verriegelungseinrichtung 3 vorgesehen.The tool holder 2 is designed in the form of a sleeve over the length of the holding recess 8, whereby it is stepped several times in the area of the outer circumference. The aforementioned locking device 3 is provided in the area of this sleeve-shaped part 23 adjoining the front surface 7.

Die Verriegelungseinrichtung 3 umfaßt beispielsgemäß zwei an einander diametral gegenüberliegenden Stellen der hülsenförmigen Partie 23 vorgesehene Führungsschlitze 24. Sie erstrecken sich quer und insbesondere rechtwinkelig zur Längsachse 22, wobei sie insbesondere parallel zur einer Tangente an die Halteausnehmung 8 ausgerichtet sind. Die in Umfangsrichtung 25 der Werkzeugaufnahme 2 gemessene Umfangserstreckung beider Führungsschlitze 24 ist beim Ausführungsbeispiel jeweils geringer als 180°. Bei den Führungsschlitzen 24 handelt es sich um Schrägschlitze, d.h. sie verlaufen bezüglich einer rechtwinkelig zur Längsachse 24 ausgerichteten Radialebene 26 schräg bzw. geneigt, wobei die in Figur 6 eingetragene Schrägrichtung 27 so gewählt ist, daß eine jeweilige äußere Schlitzöffnung 3 0 mit größerem Abstand zu der Vorderfläche 7 zu liegen kommt, als die nach radial innen zur Halteausnehmung 8 ausmündende innere Schlitzöffnung 31.The locking device 3 comprises, for example, two guide slots 24 provided at diametrically opposite points of the sleeve-shaped part 23. They extend transversely and in particular at right angles to the longitudinal axis 22, whereby they are aligned in particular parallel to a tangent to the holding recess 8. The circumferential extent of both guide slots 24 measured in the circumferential direction 25 of the tool holder 2 is less than 180° in the exemplary embodiment. The guide slots 24 are oblique slots, i.e. they run obliquely or inclined with respect to a radial plane 26 aligned at right angles to the longitudinal axis 24, whereby the oblique direction 27 shown in Figure 6 is selected such that a respective outer slot opening 30 is located at a greater distance from the front surface 7 than the inner slot opening 31 which opens radially inwards to the holding recess 8.

Vorzugsweise verlaufen die beiden Schlitzflanken 32, 33 eines jeweiligen FührungsSchlitzes 24 parallel zueinander. In jedem Führungsschlitz 24 liegt sodann ein kreiszylindrisch konturiertes, zum Beispiel auch als Nadel oder Zylinderrolle bezeichenbares Verriegelungselement 34, wobei der Abstand zwischen den beiden Schlitzflanken 22, 23 und der Durchmesser des zugeordneten Verriegelungselementes 34 derart aufeinander abgestimmt sind,Preferably, the two slot flanks 32, 33 of a respective guide slot 24 run parallel to each other. In each guide slot 24 there is then a circular cylindrical contoured locking element 34, which can also be referred to as a needle or cylindrical roller, for example, whereby the distance between the two slot flanks 22, 23 and the diameter of the associated locking element 34 are coordinated with each other in such a way that

daß das Verriegelungselement 34 in der erwähnten Schrägrichtung 27 hin und her bewegbar von den Schlitzflanken 32, 33 geführt ist. Man kann die Abstimmung so treffen, daß die Verriegelungselemente 34 in den Führungsschlitzen 24 in Schrägrichtung 27 abrollen können.that the locking element 34 is guided by the slot flanks 32, 33 so that it can move back and forth in the aforementioned oblique direction 27. The adjustment can be made so that the locking elements 34 can roll in the guide slots 24 in the oblique direction 27.

Die beim Ausführungsbeispiel vorhandenen beiden Verriegelungselemente 34 sind parallel zueinander ausgerichtet und verlaufen parallel zu Tangenten an die Halteausnehmung 8.The two locking elements 34 present in the embodiment are aligned parallel to each other and run parallel to tangents to the holding recess 8.

Jedem Führungsschlitz 24 ist am Werkzeugträger 4 eine im Bereich des Außenumfanges seines schaftförmigen Befestigungsabschnittes 12 ausgebildete Verriegelungsnut 35 zugeordnet. Beispielsgemäß sind zwei voneinander getrennte Verriegelungsnuten 35 vorhanden, die an einander diametral gegenüberliegenden Stellen außen am Befestigungsabschnitt 12 eingearbeitet sind. Nimmt der Werkzeugträger 4 seine in die Werkzeugaufnahme 2 eingesteckte Arbeitsstellung ein (Figur 1), liegt jeweils eine der beiden Verriegelungsnuten 35 einer inneren Schlitzöffnung 31 des einen der beiden Führungsschiitze 24 radial gegenüber (vgl. Figuren 1, 8 und 9). Die exakte Lagezuordnung ist aufgrund einer entsprechenden Ausrichtung der Verriegelungsnuten 35 bezüglich dem exzentrischen Axialvorsprung 17 gewährleistet. Die beiden Verriegelungsnuten 35 sind Quernuten, die, in Vorderansicht des Schnellwechselfutters 1 gesehen, parallel zu den Führungsschlitzen 24 ausgerichtet sind. Sie erstrecken sich wie die letzteren nur über einen Teil des Umfanges des Werkzeugträgers 4.Each guide slot 24 on the tool carrier 4 is assigned a locking groove 35 formed in the area of the outer circumference of its shaft-shaped fastening section 12. For example, there are two separate locking grooves 35, which are machined at diametrically opposite locations on the outside of the fastening section 12. When the tool carrier 4 assumes its working position inserted into the tool holder 2 (Figure 1), one of the two locking grooves 35 is located radially opposite an inner slot opening 31 of one of the two guide slots 24 (see Figures 1, 8 and 9). The exact position assignment is ensured due to a corresponding alignment of the locking grooves 35 with respect to the eccentric axial projection 17. The two locking grooves 35 are transverse grooves which, when viewed from the front of the quick-change chuck 1, are aligned parallel to the guide slots 24. Like the latter, they extend only over a part of the circumference of the tool carrier 4.

Im Falle der in Figur 10 angedeuteten Bauform ist es zweckmäßig, die jeweils vorhandene querverlaufende Verriegelungsnut 35 in einem der Scheitelbereiche 5 7 vorzusehen. Vorzugsweise befindet sich in jedem Scheitelbereich 57 eine Verriegelungsnut 35, so daß beispielsgemäß drei Stück vorhanden sind, wobei die nicht dargestellte Werkzeugaufnahme 2 in entsprechender Umfangsverteilung eine entsprechende Anzahl von Führungsschlitzen 24 aufweist .In the case of the design indicated in Figure 10, it is expedient to provide the respective transverse locking groove 35 in one of the apex areas 57. Preferably, there is a locking groove 35 in each apex area 57, so that, for example, there are three of them, with the tool holder 2 (not shown) having a corresponding number of guide slots 24 in a corresponding circumferential distribution.

An die Stelle mehrerer voneinander getrennter Verriegelungsnuten 35 wie beim Ausführungsbeispiel, könnte auch eine als umlaufende Ringnut ausgestaltete einzige Verriegelungsnut vorgesehen sein, die in der Arbeitsstellung des Werkzeugträgers 4 allen Führungsschlitzen 24 gemeinsam zugeordnet ist.Instead of several locking grooves 35 separated from one another as in the embodiment, a single locking groove designed as a circumferential annular groove could also be provided, which in the working position of the tool carrier 4 is assigned to all guide slots 24 together.

Jede Verriegelungsnut 35 weist an ihrer in Arbeitsstellung axial tiefer in der Halteausnehmung 8 liegenden hinteren Nutflanke 36 einen Schrägverlauf 37 auf, dessen radial tiefer liegender Bereich näher an der Vorderfläche 7 bzw. an dem Radialvorsprung 13 liegt, als sein dem zugeordneten Führungsschlitz 24 benachbarter, radial weiter außen liegender äußerer Bereich. Die gegenüberliegende vordere Nutflanke 38 kann entgegengesetzt geneigt sein, obgleich ihr Verlauf beliebig ist, da sie an der Verriegelung nicht mitwirkt.Each locking groove 35 has an oblique course 37 on its rear groove flank 36, which in the working position lies axially deeper in the holding recess 8, the radially deeper area of which lies closer to the front surface 7 or to the radial projection 13 than its radially further outer area adjacent to the associated guide slot 24. The opposite front groove flank 38 can be inclined in the opposite direction, although its course is arbitrary since it does not participate in the locking.

Auf dem sich axial in Richtung des Steilkegels 6 an die Führungsschlitze 24 anschließenden Abschnitt der hülsenförmigen Partie 23 ist koaxial ein ringförmig ausgebildetes Druckelement 42 axial beweglich gelagert. Es wird von einer Federanordnung 43A ring-shaped pressure element 42 is mounted coaxially and axially movably on the section of the sleeve-shaped part 23 that adjoins the guide slots 24 in the direction of the steep taper 6. It is supported by a spring arrangement 43

axial in Richtung der Vorderfläche 7 beaufschlagt. Die Federanordnung 43 besteht beim Ausführungsbeispiel aus einer als Schraubenfeder ausgebildeten Druckfeder 44, die gegen die Rückseite des Drückelementes 42 arbeitet und sich andererseits an einem an der Werkzeugaufnahme 2 vorgesehenen Anschlag 49 abstützt. Das Drückelement 42 seinerseits beaufschlagt die Verriegelungselemente 34 ebenfalls in Richtung der Vorderfläche 7. Aufgrund dieser Beaufschlagung werden die Verriegelungselemente 34 in Richtung einer aus Figuren 1, 2 und 8 hervorgehenden Verriegelungsstellung vorgespannt.axially in the direction of the front surface 7. The spring arrangement 43 in the embodiment consists of a compression spring 44 designed as a helical spring, which works against the back of the pressing element 42 and on the other hand is supported on a stop 49 provided on the tool holder 2. The pressing element 42 in turn also presses the locking elements 34 in the direction of the front surface 7. Due to this pressurization, the locking elements 34 are pre-tensioned in the direction of a locking position shown in Figures 1, 2 and 8.

In der Verriegelungsstellung ragt ein jeweiliges Verriegelungselement 35 mit einem Umfangsabschnitt 41 (vgl. Figuren 2 und 8) durch die innere Schlitzöffnung 31 hindurch in die zugeordnete Verriegelungsnut 35 des in Arbeitsstellung befindlichen Werkzeugträgers 4 hinein. Die Verriegelungsstellung wird durch die gleichzeitige Anlage eines jeweiligen Verriegelungselementes 34 an der hinteren Nutflanke 36 der Verriegelungsnut 35 und der vorderen Schlitzflanke 32 des FührungsSchlitzes 24 vorgegeben. Die Tiefe der Verriegelungsnut 35 ist so zu wählen, daß das Verriegelungselement 34 an diesen beiden Flanken 36, 32 zur Anlage kommt, bevor andere Nutflächenabschnitte berührt werden.In the locking position, a respective locking element 35 with a peripheral section 41 (see Figures 2 and 8) protrudes through the inner slot opening 31 into the associated locking groove 35 of the tool carrier 4 in the working position. The locking position is determined by the simultaneous contact of a respective locking element 34 on the rear groove flank 36 of the locking groove 35 and the front slot flank 32 of the guide slot 24. The depth of the locking groove 35 is to be selected so that the locking element 34 comes into contact with these two flanks 36, 32 before other groove surface sections are touched.

Da der Einsteckweg des Werkzeugträgers 4 durch die gegenseitige Anlage des Radialvorsprunges 13 und des Axialanschlages 14 begrenzt ist, bewirken die in der Verriegelungsstellung befindlichen Verriegelungselemente 34 ein axiales Verspannen zwischen dem Werkzeugträger 4 und der Werkzeugaufnahme 2. Diese Verspannung ist spielfrei, weil die hintere Nutflanke 36 mitSince the insertion path of the tool carrier 4 is limited by the mutual contact of the radial projection 13 and the axial stop 14, the locking elements 34 in the locking position cause an axial clamping between the tool carrier 4 and the tool holder 2. This clamping is free of play because the rear groove flank 36 is

Bezug zur Längsachse 22 eine geringere Neigung aufweist (Neigungswinkel ß), als die schräge vordere Schlitzflanke 32 {Neigungswinkel a) des Führungsschlitzes 24. Es versteht sich, daß die axiale Relativposition zwischen den genannten Flanken 36, 32 untereinander und in Bezug auf den Radialvorsprung 13 und den Axialanschlag 14 so abgestimmt sind, daß sie im Längsschnitt gemäß Figuren 8 und 9 gesehen einen sich in Schrägrichtung 27 nach innen verjüngenden Spalt begrenzen, der in den mit dem zugeordneten Verriegelungselement 34 vorgesehenen Kontaktbereichen enger ist als der Durchmesser des Verriegelungselementes 34 selbst.In relation to the longitudinal axis 22, it has a smaller inclination (angle of inclination ß) than the oblique front slot flank 32 (angle of inclination a) of the guide slot 24. It is understood that the axial relative position between the said flanks 36, 32 with respect to one another and with respect to the radial projection 13 and the axial stop 14 is coordinated such that, as seen in the longitudinal section according to Figures 8 and 9, they delimit a gap which tapers inwards in the oblique direction 27 and which is narrower in the contact areas provided with the associated locking element 34 than the diameter of the locking element 34 itself.

Beim Ausführungsbeispiel wird das Drückelement 42 lediglich zur Gewährleistung einer korrekten Sehaltfunktion der Verriegelungselemente 34 benötigt, also um die Verriegelungselemente 34 in die aus Figur 8 hervorgehende Verriegelungsstellung zu verbringen. Ist eine Verriegelungsstellung erst einmal erreicht, behält ein jeweiliges Verriegelungselement 34 die Verriegelungsstellung auch ohne die Drückkraft des Drückelementes 42 bei, weil der Winkelunterschied &ggr; zwischen den mit der Längsachse 22 oder hierzu parallelen Achsen eingeschlossenen Neigungswinkeln &agr;, &bgr; der beiden Flanken 32, 36 vorzugsweise so gewählt ist, daß Selbsthemmung eintritt. Die Winkeldifferenz &ggr; zwischen dem Neigungswinkel &agr; der vorderen Schlitzflanke 32 und dem Neigungswinkel &bgr; der hinteren Nutflanke 36 ist beim Ausführungsbeispiel kleiner als der Reibwinkel p, der sich aus dem tan &mgr; ermitteln läßt, wobei &mgr; der Reibfaktor ist. Beim Ausführungsbeispiel liegt die Winkeldifferenz bei einem berechneten Reibwinkel von &rgr; = 5,7 imIn the exemplary embodiment, the pressing element 42 is only required to ensure that the locking elements 34 function correctly, i.e. to move the locking elements 34 into the locking position shown in Figure 8. Once a locking position has been reached, a respective locking element 34 maintains the locking position even without the pressing force of the pressing element 42, because the angle difference γ between the angles of inclination α , β of the two flanks 32, 36 included in the longitudinal axis 22 or axes parallel thereto is preferably selected so that self-locking occurs. The angle difference γ between the angle of inclination α of the front slot flank 32 and the angle of inclination β of the rear groove flank 36 is smaller in the exemplary embodiment than the friction angle p, which can be determined from the tan μ , where μ is the friction factor. In the example, the angle difference is at a calculated friction angle of ρ = 5.7 in

Bereich von 5°. In Figuren 8 und 9 sind die Winkeldifferenzen zur besseren Übersichtlichkeit übertrieben eingezeichnet.Range of 5°. In Figures 8 and 9 the angle differences are exaggerated for better clarity.

Wie sich aus Figur 2 ergibt, werden die Verriegelungselemente 34 beim Ausführungsbeispiel an ihren über den jeweiligen Führungsschlitz 24 hinausragenden stirnseitigen Endbereichen 45 von dem ringförmigen Drückelement 42 beaufschlagt. Die axiale Länge der Verriegelungselemente 34 ist also so gewählt, daß sie in jeder ihrer möglichen Stellungen mit ihren Endbereichen ein Stück weit radial über die Werkzeugaufnahme 2 hinausragen und dort von dem Drückelement 42 beaufschlagbar sind.As can be seen from Figure 2, the locking elements 34 in the embodiment are acted upon by the ring-shaped pressing element 42 at their front end regions 45 that protrude beyond the respective guide slot 24. The axial length of the locking elements 34 is therefore selected such that in each of their possible positions their end regions protrude radially beyond the tool holder 2 and can be acted upon there by the pressing element 42.

Vorteilhafterweise hat das Drückelement 42 auch eine Führungsfunktion in Bezug auf die Verrxegelungselemente 34, indem es deren Position quer zur Längsachse 22, d.h. in Längsrichtung des jeweiligen Führungsschlitzes 24 vorgibt. Das Drückelement 42 hat zu diesem Zweck in dem einen jeweiligen Führungsschlitz 24 zugeordneten Umfangsbereich an seiner zur Vorderfläche 7 weisenden Vorderseite eine fensterähnliche Führungsausnehmung 46, die von zueinander parallelen und in Umfangsrichtung 25 beabstandet zueinander angeordneten Begrenzungsflanken 47 seitlich begrenzt wird. Der Abstand der beiden Begrenzungsflanken 47 ist auf die axiale Länge des zugeordneten Verriegelungselementes 34 abgestimmt, so daß dieses in seiner Axialrichtung fixiert ist, wobei allerdings soviel Spiel gelassen wird, daß die Umschaltbewegung zwischen der Verrxegelungsstellung und der Freigabestellung nicht behindert wird.Advantageously, the pressing element 42 also has a guiding function in relation to the locking elements 34 by specifying their position transversely to the longitudinal axis 22, i.e. in the longitudinal direction of the respective guide slot 24. For this purpose, the pressing element 42 has a window-like guide recess 46 in the circumferential area assigned to a respective guide slot 24 on its front side facing the front surface 7, which is laterally limited by limiting flanks 47 that are parallel to one another and spaced apart from one another in the circumferential direction 25. The distance between the two limiting flanks 47 is matched to the axial length of the associated locking element 34, so that this is fixed in its axial direction, although enough play is left so that the switching movement between the locking position and the release position is not hindered.

&iacgr; t(t · · · &diams;&iacgr; t(t · · · &diams;

Es kann empfehlenswert sein, das Drückelement 42 unverdrehbar an der Werkzeugaufnahme 2 anzuordnen. Zu diesem Zweck ist beim Ausführungsbeispiel in den Außenumfang der Werkzeugaufnahme 2 eine Kugel 50 eingelassen, an der das Drückelement 42 mit einer sich in Axialrichtung erstreckenden Führungsnut läuft.It may be advisable to arrange the pressing element 42 non-rotatably on the tool holder 2. For this purpose, in the embodiment, a ball 50 is embedded in the outer circumference of the tool holder 2, on which the pressing element 42 runs with a guide groove extending in the axial direction.

Um die Verriegelungselemente 34 in die ein Entnehmen des eingesteckten Werkzeugträgers 4 erlaubende Freigabestellung zu verbringen, ist an der Werkzeugaufnahme 2 ein Löseelement 48 angeordnet. Es ist beispielsgemäß ringförmig ausgebildet und sitzt auf dem axial zwischen den äußeren Schlitzöffnungen 3 0 und der Vorderfläche 7 befindlichen Abschnitt der hülsenförmigen Partie 23. Wie das Drückelement 42 wirkt es mit den Endbereichen 45 der Verriegelungselemente 34 zusammen, nur eben von der entgegengesetzten Richtung her. Ein am Außenumfang der hülsenförmigen Partie 23 im Bereich der Vorderfläche 7 angeordneter Sicherungsring 51 hält das Löseelement 48 unverlierbar auf der Werkzeugaufnahme 2.In order to move the locking elements 34 into the release position that allows the inserted tool holder 4 to be removed, a release element 48 is arranged on the tool holder 2. It is ring-shaped, for example, and sits on the section of the sleeve-shaped part 23 located axially between the outer slot openings 30 and the front surface 7. Like the pressing element 42, it interacts with the end regions 45 of the locking elements 34, only from the opposite direction. A locking ring 51 arranged on the outer circumference of the sleeve-shaped part 23 in the area of the front surface 7 holds the release element 48 captive on the tool holder 2.

Das Löseelement 48 ist an der Werkzeugaufnahme 2 axial verschiebbar gelagert. In der Verriegelungsstellung der Verriegelungselemente 34 wird es von diesen in der aus Figur 8 ersichtlichen Grundstellung gehalten. Zum Entriegeln des Werkzeugträgers 4 wird das Löseelement 48 manuell aus der Grundstellung (Figur 8) axial in Richtung der äußeren Schlitzöffnungen 30 bzw. des Drückelementes 42 in die aus Figur 9 ersichtliche Lösestellung verlagert. Dabei erfahren die Verriegelungselemente 34 eine der Kraft des Drückelementes 42 entgegengesetzt gerichtete Beaufschlagung, was aufgrund des Schrägverlaufs der Führungs-The release element 48 is mounted on the tool holder 2 so that it can be moved axially. In the locking position of the locking elements 34, it is held by them in the basic position shown in Figure 8. To unlock the tool carrier 4, the release element 48 is manually moved from the basic position (Figure 8) axially in the direction of the outer slot openings 30 or the pressing element 42 into the release position shown in Figure 9. The locking elements 34 are thereby subjected to an action directed in the opposite direction to the force of the pressing element 42, which is due to the oblique course of the guide

i &idiagr; * &bgr; ·i δ * β ·

i s c &bgr;i s c β

schlitze 24 dazu führt, daß die Verriegelungselemente 34 in Schrägrichtung 2 7 gemäß Pfeil 52 in die Freigabestellung gelangen. Läßt man das Löseelement 48 anschließend wieder los, schnappen die Verriegelungselemente 34 infolge der ständigen Beaufschlagung durch das Druckelement 42 selbsttätig in die Verriegelungsstellung gemäß Figur 8 zurück, wobei auch das Löseelement 48 in die Grundstellung zurückkehrt.slots 24 causes the locking elements 34 to move into the release position in the oblique direction 2 7 according to arrow 52. If the release element 48 is then released again, the locking elements 34 automatically snap back into the locking position according to Figure 8 as a result of the constant pressure from the pressure element 42, whereby the release element 48 also returns to the basic position.

Prinzipiell könnten das Löseelement 48 und das Drückelement 42 an einem gemeinsamen Bauteil vorgesehen sein. Beispielsgemäß handelt es sich jedoch um unabhängig voneinander verschiebbare separate Bauelemente.In principle, the release element 48 and the pressing element 42 could be provided on a common component. However, in the example, they are separate components that can be moved independently of one another.

Um eine Verschmutzung der Verriegelungselemente 34 sowie des Drückelementes 42 und der Federanordnung 43 zu vermeiden, weist das Löseelement 48 beim Ausführungsbeispiel an seiner der Vorderfläche 7 abgewandten Rückseite einen hülsenartigen Fortsatz 53 auf, der gemeinsam mit der Werkzeugaufnahme 2 einen ringförmigen Schutzraum 54 begrenzt, der das Drückelement 42 und die Federanordnung 43 aufnimmt und auch die äußeren Schlitzöffnungen 3 0 überdeckt. Das nach rückwärts gewandte freie Ende des hülsenartigen Fortsatzes 53 kann dabei auf einem außen zylindrisch konturierten Führungsfortsatz 55 der Werkzeugaufnahme 2 gleiten.In order to prevent contamination of the locking elements 34 as well as the pressing element 42 and the spring arrangement 43, the release element 48 in the embodiment has a sleeve-like extension 53 on its rear side facing away from the front surface 7, which together with the tool holder 2 defines an annular protective space 54 that accommodates the pressing element 42 and the spring arrangement 43 and also covers the outer slot openings 30. The rearward-facing free end of the sleeve-like extension 53 can slide on an externally cylindrically contoured guide extension 55 of the tool holder 2.

Das Schnellwechselfutter ist vor allem für den Einsatz an Werkzeugmaschinen geeignet, wo es einen raschen Werkzeugwechsel ermöglicht. In erster Linie ist es für Bohr- und Senkoperationen entwickelt, doch eignet es sich ohne weiteres auch beispiels-The quick-change chuck is particularly suitable for use on machine tools, where it enables rapid tool changes. It is primarily designed for drilling and countersinking operations, but it is also suitable for, for example,

weise für Fräsbearbeitungen in Stahl, Sphäroguß, Grauguß, Nichteisenmetallen und Aluminiumlegierungen.for milling operations in steel, ductile iron, grey cast iron, non-ferrous metals and aluminium alloys.

Claims

G 16 697 - lens 20 April 1994 Joachim-Andreas Wozar, Weidenwea 2, 73733 Esslinaen Quick-change chuck claims

1. Quick-change chuck, with a tool holder that can be fixed to a machine, and with a tool carrier designed as an insert in a holding recess of the tool holder that is open to the front surface, which can be fixed releasably in a rotationally fixed and axially immovable manner with respect to the tool holder, to which a tool is provided or can be attached, characterized in that the tool holder (2) has at least one transverse guide slot (24) in the area of the holding recess (8) that runs obliquely with respect to a radial plane (26), with its radially outer slot opening (30) being further away from the front surface (7) of the tool holder (2) than its inner slot opening (31) that is open radially inward to the holding recess (8),

that the tool carrier (4) has in the area of its outer circumference a locking groove (35) extending at least along a part of the outer circumference, which in the working position of the tool carrier (4) inserted into the holding recess (8) up to an axial stop (14) of the inner slot opening

(31) of the guide slot (24) and whose axially deeper rear groove flank in the retaining recess (8)

(36) has an oblique course (37), the radially lower region of which is closer to the front surface (7) of the tool holder (2) than its outer region associated with the guide slot (24), that in the guide slot (24) a cylindrical locking element (34) is arranged which is movably guided in the oblique direction (27) between a release position (Figure 9) and a locking position (Figure 8), which in the locking position is provided with a peripheral section

(41) extends through the inner slot opening (31) into the locking groove (35) of the tool carrier (4) in the working position and in the release position comes to lie outside this locking groove (35), that an axially movable pressure element (42) is mounted on the tool holder (2) which resiliently loads the locking element (34) in the direction of the front surface (7) of the tool holder (2) so that the locking element (34) is pre-tensioned in the associated guide slot (24) in the direction of its locking position, that a release element (48) is mounted on the tool holder (2) which can act on the locking element (34) in order to move it into the release position against the spring force of the resilient loading, and that the closer to the front surface (7) of the tool holder (2)

oblique front slot flank (32) of the guide slot (24) runs steeper than the rear groove flank (36) of the locking groove (35), whereby the locking element (34) is clamped without play in the locking position between the front slot flank (32) of the guide slot (24) and the rear groove flank (36) of the locking groove (35).

2. Quick-change chuck according to claim 1, characterized in that two diametrically opposed guide slots (24) each with a locking element (34) are provided on the tool holder (2), each of which is assigned a locking groove (35) on the tool carrier (4).

3. Quick-change chuck according to claim 1 or 2, characterized in that the locking groove (35) is a circumferential annular groove which cooperates with each locking element (34) in the case of several guide slots (24).

4. Quick-change chuck according to one of claims 1 to 3, characterized in that the difference in the angle of inclination (α, β) of the front slot flank (32) and the rear groove flank (38) is smaller than the friction angle (p) (where ρ = tan μ, where μ is the friction factor), so that the locking element (34) in the locking position is preferably fixed by self-locking between the front slot flank (32) and the rear groove flank (36).

5. Quick-change chuck according to one of claims 1 to 4, characterized in that the two oblique slot flanks

(32, 33) of a respective guide slot (24) run parallel to each other.

6. Quick-change chuck according to one of claims 1 to 5, characterized in that a respective guide slot (24) runs parallel to a tangent to the holding recess (8).

7. Quick-change chuck according to one of claims 1 to 6, characterized in that the pressing element (42) is ring-shaped and acts on a respective locking element (34) at its end regions (45) projecting beyond the guide slot (24).

8. Quick-change chuck according to claim 7, characterized in that the annular pressing element (42) for each locking element (34) has a guide recess (46) on its front side facing the front surface (7) of the tool holder (2), between the two lateral limiting flanks (47) of which the associated locking element (34) is fixed in position.

9. Quick-change chuck according to one of claims 1 to 8, characterized in that for the resilient loading of the pressing element (42), a compression spring (44) or other spring arrangement (43) is provided which is supported axially between the pressing elements (42) and a stop (49) fixed to the tool holder, which is expediently designed as a helical spring.

10. Quick-change chuck according to one of claims 1 to 9, characterized in that the release element (48) is ring-shaped.

and is mounted on the tool holder (2) in an axially displaceable manner, wherein when displacing in the direction of the existing guide slots (24) it works against the end regions (45) of a respective locking element (34) projecting beyond the respective guide slot (24).

11. Quick-change chuck according to claim 10, characterized in that the annular pressing element (42) has a sleeve-like extension (53) on its rear side facing away from the front surface (7) of the tool holder (2), which delimits a protective space (54) accommodating the pressing element (42) and a possibly present compression spring (44).

12. Quick-change chuck according to one of claims 1 to 11, characterized in that the holding recess (8) and the tool carrier (4) are contoured in a circular-cylindrical manner at the sections inserted into one another, the tool carrier (4) having an eccentrically arranged axial projection (17) on its rear side (16) pointing axially into the holding recess (8), which extends into a complementary axial recess (18) at the base (15) of the holding recess (8).

13. Quick-change chuck according to one of claims 1 to 12, characterized in that the holding recess (8) and the tool carrier (4) are contoured in a circular-cylindrical manner at the sections inserted into one another, the tool carrier (4) having a polygonally contoured axial projection (17') on its rear side (16) pointing axially into the holding recess (8).

which fits into a complementary axial recess at the base
(15) of the retaining recess (8).

14. Quick-change chuck according to one of claims 1 to 11, characterized in that the holding recess (8) and the tool carrier (4) are contoured in a polygonal shape at the sections inserted into one another, expediently in the form P3G,
wherein a respective transverse locking groove (35) is preferably introduced at one of the apex regions (57) of the polygonal profile and wherein a locking groove (35) is expediently provided at each apex region (57).