DK145218B - Holder til fastholdelse af vaerktoejer med koniske skafter - Google Patents

Description

(®) (19) DANMARK \Ra/

@ (12) FREMLÆGGELSESSKRIFT od 145218 B

DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET

(21) Ansøgning nr. 645/77 (51) IntCI.3 B- 23 B 31/06 (22) Indleveringsdag 15· feb. 1977 (24) Løbedag 15· feb. 1977 (41) Aim. tilgængelig 1 8. aug. 1977 (44) Fremlagt 1 1 . okt. 1982 (86) International ansøgning nr.

(86) International indleveringsdag -(85) Videreførelsesdag -(62) Stamansøgnlng nr. -

(30) Prioritet 17. feb. 1976, 2606215, DE

(71) Ansøger FRIEDRICH DECKEL AKTIENGESELLSCHAFT, D-8000 Muenchen, DE.

(72) Opfinder Franz Kagerer, DE.

(74) Fuldmægtig Firmaet Chas. Hude.

(54) Holder til fastholdelse af værktøjer med koniske skafter.

Opfindelsen angår en holder af den art, der er angivet i kravets indledning.

Sådanne værktøjsholdere med frit bevægelige låseelementer har den fordel frem for kendte apparater med fjedrende eller drejeligt lejrede gribekløer som f.eks. beskrevet i GB-PS 1.246.967, at de er meget enkle.

CQ

Der kendes et apparat af den angivne art, ved hvilket låse- 00 t~ elementerne er udformet som radialt bevægeligt lejrede ^ glideklodser (GB-Z "Machines & Tooling", 1974, hæfte 2, -3" s. 35, fig. 3c). Disse glideklodser indgriber i indtrykket ^ stilling med indad radialt ragende fremspring bagved en på ^ værktøjsskaftet udformet flange. Udløsningsbevægelsen styres

Q

145218 2 derved, at berøringsfladerne imellem fremspringet og flangen er udformet som skrå kileflader, således at der ved aksialt belastet værktøj virker en radial kraft på glideklodserne. Tværsnitsformen af glideklodserne er cylindrisk for at holde omkostningerne i forbindelse med fremstillingen af glideklodserne og især føringerne inden for passende grænser. Derved fremkommer åbenbart nødvendigheden af, at glideklodserne er sikret imod drejning i føringerne, således at de pågældende flader stadig kan komme i kontakt med værktøjsskaftet. Desuden må glideklodserne være forsynet med anslag, som forhindrer, at de falder ud af føringerne, når der ingen værktøj sidder i apparatet. Som følge heraf samt på grund af de nødvendige skrå kileflader bliver fremstillingen forholdsvis besværlig og dyr.

En videre ulempe er, at der på grund af de skrå kileflader virker såvel stærke radiale kræfter som vippekræfter på glideklodserne samt på føringerne, således at risikoen for klemning samt et stærkt slid er tilstede.

Fra USA patentskrift nr. 3.242.819 kendes en værktøjsholder af den indledningsvis nævnte art. I denne værktøjsholder er låseelementeme forbelastet i retning radialt udad ved hjælp af fjedre, imod hvis belastning låseelementerne kan trykkes indad til fastlåsning af værktøjet. Denne bevægelse styres ved hjælp af styrebøsningen, som støder an imod de skråt udad-hældende styreflader på låseelementerne. Åbnebevægelsen forårsages ved hjælp af de radialt udadtrykkende fjedre, såsnart styrebøsningen er blevet trukket tilbage. Ved en særlig udførelsesform er de bag en radial flange på værktøjsskaftet gribende fremspring ligeledes tildannet som i udstødsretningen for skaftet skrå styreflader. Ved den førstnævnte udførelsesform komplicerer fjedrene holderen i kraftig grad samtidig med, at de gør den mindre sikkert virkende. De ved den anden udførelsesform tilstedeværende skrå flader kræver en ændring og tilpasning af værktøjsskafterne, hvis fastholdelsesflange normalt har vinkelret på spindelaksen stående flader.

145218 3 Værktøjsholderen Ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at hvert låseelement er en del af en cirkulær skive, som er afskåret langs en korde, og som i et område ud fra midten af den afskårne dels buede kantflade har en udsparing, som ved den nærmest udstødsåbningen for skaftet beliggende ende har en flade, som til dannelse af fremspringet strækker sig ud til den buede flade i hovedsagen i et plan vinkelret på delens lige snitflade, og hvilken dels lige snitflade har en udsparing, som ved den ene ende danner styrefladen, at hver føringsslids ved sine ender har krumme flader, hvoraf den ene svarer til og ligger an imod låseelementets tilstødende buede endeflade, idet den buede endeflade ved fremspringet er indrettet til anslag imod en radialt udragende del på værktøjsskaftets inderste ende under dettes indføring i holderen.

Herved opnås en enkel værktøjsholder, som er pålideligt virkende, og som med hensyn til både fremstilling og montering er både billig og enkel. Dette skyldes især, som det tydeligt fremgår af tegningen, at det enkelte låseelement selv har en enkelt form, som til dels lader sig fremstille ved hjælp af en billig bearbejdning ved drejning, idet flere låseelementer lader sig lægge sammen, således at de omtrent danner en fuldstændig cylindrisk flade, og alle de buede flader derved kan bearbejdes på én gang. Værktøjsholderens enkle form og pålidelige virkning skyldes også, at brugen af ekstra midler, såsom fjedre, til at forårsage låseelementernes vippebevægelse undgås.

Låsebevægelsen for låseelementerne iværksættes alene under en bevægelse langs en cirkelbue omkring den til det enkelte låseelements buede flade hørende akse. Den gennem føringsslidsen radialt indadragende del af den buede endeflade er som nævnt udformet til indgreb med værktøjsskaftet, idet det herpå værende fremspring indgriber formsluttende med de på værktøjsskaftet udformede fordybninger. Ved udløsebevægelsen svinger dette fremspring ud af værktøjsskaftets bevægelsesbane, således at skaftet kan udtrækkes. Berøringsfladen mellem fremspringet og den på værktøjsskaftet udformede flange strækker sig fortrinsvis retvinklet på spindelaksen i låse- 145218 4 stillingen, hvorved bearbejdningen af låseelementet og værktøj sskaftet forenkles.

I det følgende forklares opfindelsen under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser en værktøjsmaskinespindel med en værktøjsholder ifølge opfindelsen, set i snit inden for området af værktøjsoptagelsen, fig. 2 et snit efter linien II-II i fig. 1, og fig. 3 en del af fig. 1 i forstørret målestok og i en anden stilling af delene.

Den i fig. 1 og 2 viste værktø jsmaskinespindel 2 er drejeligt lejret i et hus 4 ved hjælp af rulle- og kuglelejer 6, 8 og 10, men uforskydelig i aksial retning. Værktøjsmaskinespindelen drives på en konventionel måde, som ikke er antydet nærmere på tegningen .

I det indre af den hule værktøjsraaskinespindel 2 er der lejret en aksial forskydelig spændestang 12, som i den ende, der vender henimod værktøjet, bærer et låsehoved 14. Dette låsehoved består i hovedsagen af en indre bøsning 16,som er fastgjort til enden af spændestangen 12 ved hjælp af en fastgørelsesbolt 18.

Ved hjælp af en på spændestangen 12's forside tildannet krave 20 centreres låsehovedet 14 på spændestangen.

Den låsehovedet dannende bøsning 16 er forsynet med flere regelmæssigt langs dens omkreds fordelte føringsslidser 22, hvori nogle låseelementer 24 er svingeligt lejret om en på tværs af spindelaksen stående akse.

Låseelementerne kan hver bringes ind i enten en låsestilling, hvor de indgriber formsluttende bag om en flange 26 på et værktøj sskaft 28 og holder dette fast, (nedre del af fig. 1) eller en udløsestilling, hvor de er ude af indgreb med værk- U5218 5 tøjsskaftet og frigiver dette (øvre del af fig. 1). Låseelementernes 24 låsebevægelse iværksættes af en låsehovedet 14 omsluttende styrebøsning 30, som trykker låseelementerne radialt indad. Ved spændestangens 12 udstødsbevægelse bliver låseelementerne frigivet til at kunne foretage deres udløsebevægelse, således at de ved indsættelse og udtagelse af værktøjet trykkes udad af værktøjets flange 26, således son det vil blive beskrevet i det følgende.

Spændestangens 12 spændebevægelse iværksættes på kendt måde af en spændefjeder 32, som ved den ene ende presser an imod en flange 34 på spændestangen og ved den anden ende imod den i spindelen aksialt fastsiddende styrebøsning 30. Udstødsbevægelsen foretages på kendt måde, f.eks. ved håndkraft eller hydraulisk, og dette vil ikke blive beskrevet nærmere. Som det fremgår af fig. 1, bringes fastgørelsesbolten 18 under spændestangens 12 udstødsbevægelse til anlæg imod værktøjsskaftet 28, hvorved værktøjet løsnes fra værktøjsoptagelsesboringen 36 i værktøjsmaskinespindelen 2.

Fig. 3 viser i forstørret målestok dele af holderen ifølge fig. 1 og 2. I fig. 3 er udløsestillingen vist på øverste halvdel, dvs. over den stiplede midterlinie, og låsestillingen på nederste halvdel.

Låseelementerne 24 har hver form af en del af en cirkulær skive, som er afskåret langs en korde. I et område ud fra midten af den buede flade 38, som i monteret stilling er rettet radialt indad, har denne del en udsparing, som ved den nærmest udstødsretningen beliggende ende danner en flade 33, som strækker sig i et plan vinkelret på delens lige snitflade, hvorved der dannes et fremspring 42, som afgrænses af fladen 33 og en tilstødende del af den buede flade 38. De tilbageværende dele af den buede flade 38 ligger an imod tilsvarende udformede føringsflader 40 i føringsslidserne 22. Hvert låseelement kan således foretage en cirkelbevægelse om det til den buede flade 38 hørende krumningscentrum.

Den i monteret stilling radialt udadvendende snitflade på 145218 6 det enkelte låseelement har ligeledes en udsparing som ved den nærmest udstødsretningen beliggende ende danner en skråt udadhældende styreflade 44.

Den øverste del af fig. 3 viser et låseelement 24 i dets udsvingede stilling, i hvilken en indsætning og udtagning af værktøjet med værktøjsskaftet er mulig. Såfremt låseelementet ikke allerede under påvirkning af dets egenvægt indtager denne stilling, bliver det trykket udad af værktøjsskaftet. Til dette formål er der i det viste tilfælde på værktøjsskaftets flange 26 udformet en affasning 27, som ved indskydningen af værktøjet støder imod den i værktøjsskaftets bevægelsesbane indadragende del af fremspringets 42 buede flade 38, der dermed tjener som styreflade 29, og trykker låseelementet 24 udad. Ved udtagning af værktøjet støder den imod værktøjet vendende flade 31 på flangen 26 derimod imod fremspringets 42 flade 33, hvorved den pågældende ende af låseelementet vipper udad som følge af, at den buede flade 38 ved den pågældende ende glider an imod den tilsvarende bueformede flade 40 i føringsslidsen 22.

Efter indsættelse af værktøjet bliver spændestangen trukket an ved hjælp af spændefjederen 32, dvs. den bliver forskudt til højre i fig. 3. Derved bliver låseelementerne med deres ydre skrå styreflader 44 trykket imod styrebøsningen 30's forkant 46 og drejet indad. Derved går fremspringet 42 i indgreb med flangen 26 og trækker værktøjet ind i værktøjsudboringen 36.

Når værktøjet ønskes udløst, aktiveres udløseindretningen, hvorved spændestangen 12 skubbes til venstre. Derved går låseelementernes 24 nærmest udstødsåbningen beliggende ende ud af indgreb med styrebøsningen 30, så at låseelementerne 24 frit kan vippe udad som ovenfor beskrevet. Samtidigt bliver værktøjet udløst fra værktøjsudboringen 36 ved hjælp af fastgørelsesbolten 18's hoved, således at værktøjet kan udtages .