FR2614224A1 - Device for mounting a tool on the spindle snout of a milling cutter in particular - Google Patents

Device for mounting a tool on the spindle snout of a milling cutter in particular Download PDF

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Seraphin Enes
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

The subject of the invention relates to the technical field of machine tools. The device according to the invention comprises, in combination, a main spindle 1 having a tapered bearing surface 1a intended to be engaged in a complementary bore 2a of a chuck 2 with a limited sliding capability, the said spindle 1 being arranged, at one of its ends, to receive in a dismantleable manner the tool, abutting on the lower face of the chuck, whilst its other end is arranged to interact with a locking member 5 for the purpose of fixing the spindle 1 and chuck 2 assembly onto the snout of the spindle.

Description

Dispositif de montage d'un outil sur le nez de broche d'une fraiseuse notamment. Device for mounting a tool on the spindle nose of a milling machine in particular.

L'objet de l'invention se rattache au secteur technique des machines-outils. The object of the invention relates to the technical sector of machine tools.

Généralement les fraises de machines-outils sont taraudées pour être vissées sur le nez fileté d'un axe qui est ensuite engagé dans la broche de la fraiseuse. Ce type de montage présente certains inconvénients. Generally the machine tool cutters are tapped to be screwed onto the threaded nose of an axis which is then engaged in the spindle of the milling machine. This type of assembly has certain drawbacks.

En effet, au fur et à mesure du travail de taillage de la fraise, cette dernière a tendance à se resserrer fortement contre une partie de l'axe, compte-tenu de l'effort de réaction qu'elle subit. Il en résulte un démontage difficile étant donné que la fraise reste bloquée sur l'axe. Indeed, as the cutting work of the cutter, the latter tends to tighten strongly against part of the axis, given the reaction force it undergoes. This results in a difficult disassembly since the cutter remains blocked on the axis.

Il est alors nécessaire, pour assurer le déblocage, de se munir d'un marteau et de taper, par l'intermédiaire d'un burin par exemple, sur les dents de la fraise au risque de les détériorer ce qui arrive fréquemment. De plus, il apparaît une perte de temps importante. It is then necessary, to ensure the release, to bring a hammer and tap, via a chisel for example, on the teeth of the cutter at the risk of damaging them which happens frequently. In addition, there is a significant loss of time.

Le problème étant ainsi posé, l'invention s'est fixée pour but, d'une manière simple, efficace et rationnelle, de remédier à ces inconvénients en mettant au point un dispositif conformé pour assurer le serrage et desserage rapide et aisé d'une fraise sur le nez fileté correspondant de l'axe. The problem being thus posed, the invention set itself the aim, in a simple, efficient and rational manner, of remedying these drawbacks by developing a shaped device to ensure rapid and easy tightening and loosening of a strawberry on the corresponding threaded nose of the axis.

Pour atteindre ce résultat, le dispositif comprend, en combinaison, un axe principal présentant une portée conique destinée à être engagée dans un alésage complémentaire d'un mandrin avec capacité de coulissement limitée, ledit axe étant agencé, à l'une de ses extrémités, pour recevoir, d'une manière démontable, l'outil en butée sur la face inférieure du mandrin, tandis que son autre extrémité est agencée pour coopérer avec un organe de blocage en vue d'assurer la fixation de l'ensemble de l'axe et du mandrin sur le nez de la broche. To achieve this result, the device comprises, in combination, a main axis having a conical bearing intended to be engaged in a complementary bore of a mandrel with limited sliding capacity, said axis being arranged, at one of its ends, to receive, in a removable manner, the tool in abutment on the underside of the mandrel, while its other end is arranged to cooperate with a blocking member in order to ensure the fixing of the whole of the axis and the mandrel on the nose of the spindle.

L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des dessins qui représentent seulement un mode d'exécution
- la figure 1 est une vue de face montrant séparément les principaux éléments du dispositif avant leur montage,
- la figure 2 est une vue en coupe du dispositif monté dans la broche d'une fraiseuse,
- la figure 3 montre le dispositif retiré de la broche,
- la figure 4 illustre le démontage de la fraise.The invention is explained below in more detail using the drawings which represent only one embodiment
FIG. 1 is a front view showing the main elements of the device separately before they are assembled,
FIG. 2 is a sectional view of the device mounted in the spindle of a milling machine,
- Figure 3 shows the device removed from the spindle,
- Figure 4 illustrates the disassembly of the cutter.

Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative en se référant aux exemples de réalisation des figures des dessin. In order to make the object of the invention more concrete, it is now described in a nonlimiting manner with reference to the exemplary embodiments of the figures of the drawings.

Comme le montre la figure 1, le dispositif comprend pour l'essentiel, un axe principal (1) un mandrin conique (2), une bague faisant office de butée (3) et une bague amortisseur
(4). L'ensemble du dispositif est en outre agencé et conformé pour être monté dans la broche (B) de la fraiseuse.As shown in Figure 1, the device essentially comprises a main axis (1) a conical mandrel (2), a ring acting as a stop (3) and a damping ring
(4). The entire device is further arranged and shaped to be mounted in the spindle (B) of the milling machine.

L'axe (1) présente une portée centrale conique (la) prolongée coaxialement à chacune de ses extrémités par deux portées cylindriques de diamètre inférieur (lb) et (lc). La portée (lb) est filetée pour recevoir, d'une manière démontable, la fraise (F) de tout type connu et approprié en fonction du travail à exécuter. The axis (1) has a conical central bearing surface (la) extended coaxially at each of its ends by two cylindrical bearing surfaces of smaller diameter (lb) and (lc). The bearing surface (lb) is threaded to receive, in a removable manner, the milling cutter (F) of any known type and suitable according to the work to be performed.

La portée (lc) est taraudée en (lcl), pour coopérer avec un organe d'assemblage (5) pour assurer la liaison de l'ensemble du dispositif avec la broche de la fraiseuse comme indiqué dans la suite de la description. The bearing (lc) is tapped in (lcl), to cooperate with an assembly member (5) to ensure the connection of the entire device with the spindle of the milling machine as indicated in the following description.

La portée conique (la) de l'axe (1), est destinée à être engagée dans un alésage de forme complémentaire (2a) du mandrin conique (2). Le fond de l'alésage (2a) débouche dans une portée circulaire de centrage (2b) dans laquelle est engagée la portée (lc) de l'axe (1). The conical bearing (la) of the axis (1) is intended to be engaged in a bore of complementary shape (2a) of the conical mandrel (2). The bottom of the bore (2a) opens into a circular centering surface (2b) in which is engaged the surface (lc) of the axis (1).

Le mandrin conique (2) est engagé dans la partie correspondante de la broche (B) et présente dans sa partie inférieure, d'une manière connue, une collerette (2c) avec deux encoches opposées (2cl) destinées à coopérer avec des ergots de ladite broche pour assurer l'indexation angulaire de l'ensemble du dispositif. The conical mandrel (2) is engaged in the corresponding part of the spindle (B) and has in its lower part, in a known manner, a flange (2c) with two opposite notches (2cl) intended to cooperate with lugs of said pin to ensure the angular indexing of the entire device.

Après montage en force de la portée conique (la) de l'axe (1) dans l'alésage correspondant du mandrin (2), la portée (lc) déborde dudit fourreau pour recevoir les bagues (3) et (4). La bague amortisseur (4), montée d'une manière coulissante, est disposée en appui sur l'extrémité supérieure du fourreau (2) tandis que la bague de butée (3) est montée, d'une manière fixe, en bout de la portée cylindrique (lc). After mounting the conical bearing (la) of the axis (1) in force in the corresponding bore of the mandrel (2), the bearing (lc) projects beyond said sleeve to receive the rings (3) and (4). The damping ring (4), mounted in a sliding manner, is disposed in abutment on the upper end of the sleeve (2) while the stop ring (3) is fixedly mounted at the end of the cylindrical bearing (lc).

Entre chacune des bagues (3) et (4) susbsiste un jeu (j) correspondant au déplacement axial limité de l'axe (1) à l'intérieur du fourreau, en position de dégagement des parties coniques (la) et (2a). L'utilisation du dispositif est la suivante
Le mandrin conique (2), équipé de l'axe (l) et des bagues (3) et (4), est monté dans la partie correspondante du nez de la broche de la fraiseuse en y étant fermement fixé au moyen de l'organe d'assemblage (5), vissé dans le taraudage de la portée cylindrique (lc). Les encoches (2cl) de la colerette (2) coopèrent avec les ergots de la broche pour assurer le blocage angulaire du dispositif. En position de blocage du dispositif de la broche, la portée conique (la) de l'axe (1) ne déborde pas du fourreau (2), mais se trouve très légèrement en retrait, à l'intérieur dudit fourreau.La bague butée (3) est écartée de la bague amortisseur (4), du jeu indiqué (j).Between each of the rings (3) and (4) there is a clearance (j) corresponding to the limited axial displacement of the axis (1) inside the sleeve, in the release position of the conical parts (la) and (2a) . The use of the device is as follows
The conical mandrel (2), equipped with the axis (l) and the rings (3) and (4), is mounted in the corresponding part of the nose of the milling machine spindle, being firmly fixed there by means of the assembly member (5), screwed into the thread of the cylindrical seat (lc). The notches (2cl) of the collar (2) cooperate with the pins of the spindle to ensure the angular blocking of the device. In the locking position of the spindle device, the conical bearing (la) of the axis (1) does not project beyond the sheath (2), but is very slightly set back, inside said sheath. (3) is moved away from the damping ring (4), from the indicated clearance (j).

La fraise (F) est ensuite vissée sur la portée filetée (lb) de l'axe (1) jusqu'en position de butée avec la face inférieure du mandrin conique (2) (figure 2). A noter, qu'au fur et à mesure du travail de la fraise, cette dernière a tendance à se bloquer contre le mandrin (2), mais en aucun cas contre la portée conique de l'axe (1). The milling cutter (F) is then screwed onto the threaded surface (lb) of the shaft (1) to the stop position with the underside of the conical mandrel (2) (Figure 2). Note that as the cutter works, the latter tends to lock against the mandrel (2), but in no case against the conical bearing of the axis (1).

Pour le démontage aisé et rapide de la fraise, il convient, dans un premier temps, de libérer et d'enlever l'en semble du dispositif en desserrant l'organe de blocage (5) (figure 3). Il suffit alors de mettre une vis (6), de même pas, dans le taraudage de la portée (lb) et d'exercer un très léger effort de frappe sur cette vis pour décoincer la partie conique de l'axe de la partie correspondante du mandrin (2). L'axe (1) est dégagé par coulissement en direction du bas, jusqu'à la position de butée de la bague (3) sur la bague d'amortissement (4) réalisée en toute matière souple (figure 4). For easy and quick disassembly of the cutter, it is first necessary to release and remove the whole of the device by loosening the locking member (5) (Figure 3). It then suffices to put a screw (6), likewise, in the thread of the bearing surface (lb) and to exert a very slight striking force on this screw to loosen the conical part of the axis of the corresponding part of the mandrel (2). The axis (1) is released by sliding in the direction of the bottom, until the stop position of the ring (3) on the damping ring (4) made of any flexible material (Figure 4).

La fraise étant dégagée partiellement de la face d'appui du mandrin (2), il est aisé de la débloquer de la portée filetée (lb) de l'axe. The cutter being partially released from the bearing face of the mandrel (2), it is easy to unlock it from the threaded bearing (lb) of the axis.

D'une manière préférée, le mandrin (2) est exécuté au moyen d'un cône dit américain couramment employé dans les machines outils, notamment les fraiseuses. Preferably, the mandrel (2) is executed by means of a so-called American cone commonly used in machine tools, in particular milling machines.

Les avantages ressortent bien de la description. En particulier, on souligne le démontage facile de la fraise sans risque de détérioration de sa denture, ladite fraise pouvant être dévissée à la main. The advantages are apparent from the description. In particular, it is emphasized the easy disassembly of the cutter without risk of deterioration of its teeth, said cutter can be unscrewed by hand.

En fonction du mode de fixation de la bague fixe (3), l'axe principal (1) peut être démontable pour être facilement interchangeable et permettre le montage de fraises de différents diamètres.  Depending on the method of fixing the fixed ring (3), the main axis (1) can be removable to be easily interchangeable and allow the mounting of cutters of different diameters.

Claims (6)

REVENDICATIONS - 1 - Dispositif de montage d'un outil sur le nez de broche d'une fraiseuse notamment, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, un axe principal (1) présentant une portée conique (la) destinée à être engagée dans un alésage complémentaire (2a) d'un mandrin (2) avec capacité de coulissement limité, ledit axe (1) étant agencé, à l'une de ses extrémités, pour recevoir, d'une manière démontable, l'outil, en butée sur la face inférieure du mandrin, tandis que son autre extrémité est agencée pour coopérer avec un organe de blocage (5) en vue d'assurer la fixation de l'ensemble de l'axe (1) et du mandrin (2) sur le nez de la broche.- 1 - Device for mounting a tool on the spindle nose of a milling machine in particular, characterized in that it comprises, in combination, a main axis (1) having a conical bearing (la) intended to be engaged in a complementary bore (2a) of a mandrel (2) with limited sliding capacity, said axis (1) being arranged, at one of its ends, to receive, in a removable manner, the tool, in abutment on the underside of the mandrel, while its other end is arranged to cooperate with a locking member (5) in order to secure the assembly of the axle (1) and the mandrel (2) on the nose of the spindle. - 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la portée conique (la) de l'axe (1) est prolongée coaxialement à chacune de ses extrémités par deux portées cylindriques de diamètre inférieur (lb) et (lc), la partie (lb) étant filetée pour recevoir l'outil, tandis que la partie (lc) est taraudée pour coopérer avec l'organe d'assemblage (5).- 2 - Device according to claim 1, characterized in that the conical bearing (la) of the axis (1) is extended coaxially at each of its ends by two cylindrical bearing surfaces of smaller diameter (lb) and (lc), the part (lb) being threaded to receive the tool, while part (lc) is tapped to cooperate with the assembly member (5). - 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que, après l'engagement de la portée conique (la) de l'axe (1), à l'intérieur de l'alésage complémentaire du mandrin (2), la portée (2a) déborde de la partie supérieure dudit mandrin et reçoit à libre coulissement une bague amortisseur (4) et d'une manière fixe, une bague faisant office de butée (3).- 3 - Device according to claim 2, characterized in that, after the engagement of the conical bearing (la) of the axis (1), inside the complementary bore of the mandrel (2), the bearing (2a) projects from the upper part of said mandrel and receives a free sliding damping ring (4) and in a fixed manner, a ring acting as a stop (3). - 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que, après la fixation de l'ensemble mandrin (2), équipé de l'axe (1) et des bagues (3) et (4), dans la partie correspondante du nez de la broche au moyen de l'organe (5), la bague butée (3) est écartée de la bague amortisseur (2), d'un jeu (j) tandis que la portée conique (la) de l'axe ne déborde pas dudit mandrin.  - 4 - Device according to claim 3, characterized in that, after fixing the mandrel assembly (2), equipped with the axis (1) and the rings (3) and (4), in the corresponding part of the nose of the spindle by means of the member (5), the stop ring (3) is spaced from the damping ring (2), a clearance (j) while the conical bearing (la) of the axis does not protrude from said mandrel. - 5 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mandrin (2) est conique.- 5 - Device according to claim 1, characterized in that the mandrel (2) is conical. - 6 - Dispositif selon les revendications 1 et 5 ensemble, caractérisé en ce que la base du mandrin (2) présente une collerette (2c) avec deux encoches opposés (2cl) destinées à coopérer avec des ergots de la broche pour assurer le blocage angulaire en position. - 6 - Device according to claims 1 and 5 together, characterized in that the base of the mandrel (2) has a flange (2c) with two opposite notches (2cl) intended to cooperate with pins of the spindle to ensure angular blocking in position.
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