FR2491804A1 - TIGHTENING CHUCK FOR CYLINDRICAL TOOL TAIL - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne un mandrin de serrage pour queue cylindrique d'un outil de fraisage, perçage, alésage, meulage ou à rectifier, notamment pour monter et serrer des fraises à queue en vue de l'usinage de métal, mandrin comportant un corps pourvu d'un alésage de positionnement axial pour recevoir la queue d'outil cylindrique, ainsi qu'une vis de serrage disposée radialement par rapport à cet alésage et s'appuyant sur un évidement de la queue d'outil
On donnant déjà par le brevet allemand 1 224 119, un mandrin de serrage, pour queue d'outil cylindrique, dont le corps de base est constitué par un corps pourvu d'une tige conique. Ce mandrin de serrage présente dans son corps un alésage de positionnement suivant l'axe longitudinal et dans lequel débouche un perçage taraudé dans lequel est engagée une vis de serrage pourvue d'un tenon de blocage conique.The invention relates to a chuck for a cylindrical shank of a milling, drilling, reaming, grinding or grinding tool, in particular for mounting and tightening shank cutters for metal machining, chuck comprising a body provided an axial positioning bore for receiving the cylindrical tool shank, as well as a clamping screw arranged radially with respect to this bore and resting on a recess of the tool shank
Already given by the German patent 1 224 119, a clamping mandrel for a cylindrical tool shank, the basic body of which is constituted by a body provided with a conical rod. This clamping mandrel has in its body a positioning bore along the longitudinal axis and into which opens a threaded hole in which is engaged a clamping screw provided with a conical locking pin.
La queue d'outil insérée dans l'alésage du mandrin de serrage est pourvue, à l'endroit d'engagement du tenon de blocage, d'un perçage de forme conique correspondante, avec lequel, lorsqu'on enfonce en la faisant tourner la vis de serrage, le tenon conique de celle-ci se trouve coincé. Dans cet état du serrage de la queue d'outil, la vis de serrage doit se trouver maintenue en position par les forces de friction qui se produisent sur les surfaces de prise coniques du tenon de serrage et sur les flancs des pas de vis. The tool shank inserted into the bore of the clamping mandrel is provided, at the point of engagement of the locking pin, with a hole of corresponding conical shape, with which, when pressed in while rotating it, the clamping screw, the conical pin of it is stuck. In this state of tightening of the tool shank, the clamping screw must be held in position by the friction forces which occur on the conical gripping surfaces of the clamping pin and on the sides of the screw threads.
Il s'est cependant avéré que ces forces de friction ne sont pas suffisantes pour empêcher avec sûreté la vis de serrage de tourner, lorsque l'outil qui est monté pour son utilisation donne lieu à des vibrations, fonction de l'opération de serrage. Ces vibrations de l'outil sont transmises par la queue d'outil au mandrin de serrage et risquent de provoquer le desserrage de la vis de serrage. Cet inconvénient se manifeste notamment dans le cas où un outil de fraisage est monté parce que le processus de coupe, qui s'interrompt constamment, des divers tranchants de l'outil favorise la production de telles vibrations indésirables de l'outil. However, it has been found that these friction forces are not sufficient to reliably prevent the tightening screw from turning, when the tool which is mounted for its use gives rise to vibrations, depending on the tightening operation. These tool vibrations are transmitted by the tool shank to the chuck and may cause the clamping screw to loosen. This drawback is manifested in particular in the case where a milling tool is mounted because the cutting process, which is constantly interrupted, of the various cutting edges of the tool promotes the production of such undesirable vibrations of the tool.
L'invention a pour but d'éliminer le défaut du mandrin de serrage connu, afin que puisse être garanti un serrage très sflr de l'outil à queue même lorsque se produisent des vibrations de l'outil. The object of the invention is to eliminate the defect in the known clamping mandrel, so that very tight clamping of the shank tool can be guaranteed even when vibrations of the tool occur.
L'invention a donc pour objet un mandrin de serrage destiné à enserrer des queues d'outil cylindriques, - et qui comporte un corps pourvu dgun alésage axial ainsi qu'une vis de serrage disposée radialement par rapport à cet alésage et appuyant sur un évidement de la queue coutil - cette vis permettant en liaison avec un évidement forme de façon appropriée dans la queue d'outil daempecher avec sûreté le serrage de l'outil de se rel:cher sous 1effet de vibrations. The subject of the invention is therefore a clamping mandrel intended to grip cylindrical tool shanks, - and which comprises a body provided with an axial bore as well as a clamping screw disposed radially with respect to this bore and pressing on a recess of the ticking tail - this screw allows, in conjunction with a recess appropriately formed in the tool tail to safely prevent the tool from releasing: expensive under the effect of vibrations.
L'invention concerne à cet effet un mandrin de serrage qui est caractérisé en ce que la vis de serrage est constituée par un manchon fileté qui est évidé axialement selon un profilé intérieur en forme de clé de vis ainsi que selon un prolongement inférieur cylindrique lui faisant suite du coté de l'endroit de serrage, et qui comporte une surface annulaire de serrage conique sengageant, à liendroit de la queue d'outil, dans une rainure transversale de forme trapézoldale adaptée à cette surface annulaire de serrage conique, et dont la longueur dans le fond de la rainure est inférieure au petit diamètre de la surface annulaire de serrage, la section transversale en forme d'anneau de cercle du manchon fileté subissant alors lorsque le serrage est effectué une déformation élastique en forme d'ovale. The invention relates for this purpose to a clamping mandrel which is characterized in that the clamping screw is constituted by a threaded sleeve which is axially hollowed out according to an internal profile in the form of a screw wrench as well as according to a cylindrical lower extension making it continued from the side of the clamping location, and which has an engaging annular conical clamping surface, at the right of the tool shank, in a transverse groove of trapezoidal shape adapted to this annular conical clamping surface, and the length of which in the bottom of the groove is less than the small diameter of the annular clamping surface, the cross-section in the form of a circular ring of the threaded sleeve then undergoing, when the clamping is carried out, an elastic deformation in the form of an oval.
Le mandrin de serrage réalisé selon les caractéristiques de l'invention convient bien pour le montage et le serrage d'une queue d'outil cylindrique comportant une rainure transversale de forme trapézoidale ménagée de manière à se situer centralement par rapport à l'axe de la vis de serrage lorsque la queue d'outil est enfoncée jusqu a la butée dans l'alésage de réception. The clamping mandrel produced according to the characteristics of the invention is well suited for mounting and clamping a cylindrical tool shank comprising a transverse groove of trapezoidal shape arranged so as to be located centrally with respect to the axis of the clamping screw when the tool shank is pushed into the receiving bore as far as it will go.
En outre la rainure transversale de forme trapézoïdale doit obligatoirement correspondre, dans sa forme et sa dimension, à la surface annulaire de serrage, et être réalisée avec une profondeur permettant le coincement de cette surface annulaire de serrage avec les surfaces latérales obliques de la rainure transversale. In addition, the transverse groove of trapezoidal shape must necessarily correspond, in its shape and size, to the annular tightening surface, and be produced with a depth allowing the wedging of this annular tightening surface with the oblique lateral surfaces of the transverse groove. .
La queue d'outil pourvue de cet évidement de forme trapézoidale est enfoncée dans laévidement de positionnement du mandrin de serrage de telle sorte que sa rainure transversale se trouve dirigée en face du manchon fileté. Ensuite, on fait tourner ce manchon fileté dans la direction correspondant au serrage, la surface annulaire de serrage conique venant alors s'appuyer contre les deux surfaces latérales obliques de la rainure transversale de forme trapézoidale. Lorsque la force de serrage du manchon fileté est accrue, celuimciv grâce à l'effet de coincement qu'assurent les deux surfaces latérales obliques de la rainure transversale, subit, dans sa section en forme d'anneau de cercler une déformation élastique lui donnant une forme ovale. The tool shank provided with this trapezoidal-shaped recess is pressed into the positioning recess of the clamping mandrel so that its transverse groove is directed opposite the threaded sleeve. Then, this threaded sleeve is rotated in the direction corresponding to the tightening, the annular conical tightening surface then coming to rest against the two oblique lateral surfaces of the transverse groove of trapezoidal shape. When the tightening force of the threaded sleeve is increased, this thanks to the wedging effect which the two oblique lateral surfaces of the transverse groove provide, undergoes, in its ring-shaped section to encircle an elastic deformation giving it a Oval shape.
Cette déformation élastique en forme d'ovale du manchon fileté assure une compression radiale des pas de vis de ce manchon dans l'alésage taraudé du mandrin de serrage, il s'ensuit que les forces de friction dans les pas de vis subissent un accroissement assez important pour préserver avec streté le manchon fileté d'un desserrage inintentionnel qui serait dfl à des vibrations de l'outil. This oval-shaped elastic deformation of the threaded sleeve ensures radial compression of the threads of this sleeve in the threaded bore of the clamping mandrel, it follows that the friction forces in the threads undergo a fairly increased important to preserve with streteness the threaded sleeve from an unintentional loosening which would be due to vibrations of the tool.
Cet empêchement de tourner est favorisé par le couple de friction de la surface annulaire de serrage se situant dans la zone diamétrale extérieure du manchon fileté. La sensibilité aux vibrations de la fixation du filetage de la vis est à attribuer à son action élastique. This prevention of rotation is favored by the friction torque of the annular tightening surface located in the outer diametrical zone of the threaded sleeve. The sensitivity to vibration of the fixing of the screw thread is to be attributed to its elastic action.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après et des dessins annexés représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels
- la figure 1 est une vue latérale, avec coupe, d'un mandrin de serrage pour fraise à queue
- la figure 2 est une vue en coupe du détail à échelle agrandie de l'endroit de serrage du mandrin
- la figure 3 est une autre vue latérale en coupe de l'endroit de serrage, par la ligne A-A selon la figure 2
- la figure 4 est une vue de dessus du manchon fileté, en coupe par la ligne B-B selon la figure 3
- la figure 5 est une vue de-dessus du manchon fileté, en coupe par la ligne C-C selon la figure 3.The invention will be better understood with the aid of the description below and the appended drawings showing an embodiment of the invention, drawings in which
- Figure 1 is a side view, with section, of a chuck for shank cutter
- Figure 2 is a sectional view of the detail on an enlarged scale of the clamping location of the mandrel
- Figure 3 is another side view in section of the clamping location, by the line AA according to Figure 2
- Figure 4 is a top view of the threaded sleeve, in section through the line BB according to Figure 3
FIG. 5 is a top view of the threaded sleeve, in section through the line CC according to FIG. 3.
Le mandrin de serrage représenté sur la figure 1 comporte comme corps de base un corps 1 pourvu d'une tige -conique 2. Dans ce corps de mandrin 1 est pratiqué frontalement un alésage de positionnement 3 aligné suivant l'axe longitudinal, et dans lequel débouche un alésage taraudé radial 4, dans lequel est vissée une vis de serrage constituée sous la forme d'un manchon fileté 5, évidé en direction axiale selon un profilé intérieur en forme de clé de vis 6, ainsi que selon un prolongement inférieur cylindrique 6' lui faisant suite du coté de l'endroit de serrage. La vis de serrage en forme de manchon fileté comporte une surface annulaire de serrage 7 de forme conique. The clamping mandrel shown in FIG. 1 comprises as its basic body a body 1 provided with a conical rod 2. In this mandrel body 1 a positioning bore 3 is made frontally aligned along the longitudinal axis, and in which opens a radial threaded bore 4, into which is screwed a clamping screw formed in the form of a threaded sleeve 5, hollowed out in axial direction according to an internal profile in the form of a screw wrench 6, as well as according to a cylindrical lower extension 6 'following it on the side of the tightening place. The clamping screw in the form of a threaded sleeve has an annular clamping surface 7 of conical shape.
La queue d'outil 8 de la fraise à queue, enfoncée dans l'alésage 3 jusqu a la butée, est pourvue, à l'endroit qui se situe auadessous du manchon fileté, d'une rainure transversale 9 de forme trapézoïdale adaptée à la surface annulaire de serrage conique 7 ; la longueur 1 de cette rainure dans le fond de celle ci est inférieure au petit diamètre d de la surface annulaire 7. The tool shank 8 of the shank cutter, inserted into the bore 3 as far as the stop, is provided, at the place which is below the threaded sleeve, with a transverse groove 9 of trapezoidal shape adapted to the annular conical clamping surface 7; the length 1 of this groove in the bottom thereof is less than the small diameter d of the annular surface 7.
lorsque cette surface annulaire 7 se trouve, sous l'effet de l'actionnement du manchon fileté 5, enserrée par les deux surfaces latérales obliques a et b de la rainure 9 de forme trapézoïdale, le manchon fileté 5 subit alors, sous l'effet de l'action de coincement exercée par les deux surfaces latérales obliques a et b, une déformation élastique donnant à sa section transversale annulaire une forme ovale. when this annular surface 7 is, under the effect of the actuation of the threaded sleeve 5, enclosed by the two oblique lateral surfaces a and b of the groove 9 of trapezoidal shape, the threaded sleeve 5 is then subjected, under the effect from the wedging action exerted by the two oblique lateral surfaces a and b, an elastic deformation giving its annular cross section an oval shape.
Cette déformation élastique du manchon fileté est représentée schématiquement sur les figures 2 à 5, On peut y voir qu'il se produit une compression renforcée dans les pas de vis entre le manchon fileté 5 et l'alésage taraudé 4. Sous l'effet de cette compression renforcée entre les pas de vis, la résistance due à la friction dans le filetage de la vis se trouve considérablement accrue et le manchon fileté 5 est ainsi empêché avec sflreté- de se desserrer par suite de vibrations de l'outil. This elastic deformation of the threaded sleeve is shown diagrammatically in FIGS. 2 to 5. It can be seen there that there is reinforced compression in the threads between the threaded sleeve 5 and the threaded bore 4. Under the effect of this reinforced compression between the threads, the resistance due to friction in the thread of the screw is considerably increased and the threaded sleeve 5 is thus prevented with ease - from loosening due to vibrations of the tool.
Claims (1)
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| DD22442980A DD153527A1 (en) | 1980-10-09 | 1980-10-09 | CHUCK FOR A CYLINDRICAL TOOL SHAFT |
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| DD153527A1 (en) | 1982-01-13 |
| DE3130647A1 (en) | 1982-06-09 |
| YU241381A (en) | 1983-12-31 |
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