ITMI20122244A1

ITMI20122244A1 - SPINDLE WITH STRONG WIND

Info

Publication number: ITMI20122244A1
Application number: IT002244A
Authority: IT
Inventors: Piermario Negri; Serafino Riva
Original assignee: Se Ri Nex S R L
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2012-12-27
Publication date: 2014-06-28

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

"Mandrino a forte serraggio" "Strong clamping chuck"

La presente invenzione concerne un mandrino cosiddetto a forte serraggio, nel quale un elemento esternamente conico comprime radialmente dall'esterno una sede cilindrica destinata ad alloggiare il codolo di un utensile. Tale elemento di compressione agisce a seguito di un suo spostamento assiale, rispetto ad un contrasto fisso pure conico, determinato daN'avvitamento di una ghiera. The present invention relates to a so-called strong clamping mandrel, in which an externally conical element radially compresses a cylindrical seat intended to house the tang of a tool from the outside. This compression element acts as a result of its axial displacement, with respect to a fixed, also conical, contrast determined by the screwing of a ring nut.

Nella tecnica nota l'elemento di compressione è costituito da una bussola esternamente ed internamente conica, dotata di una pluralità di rullini disposti in generale longitudinalmente e che la attraversano. Quando l'elemento di compressione è spinto contro un riscontro conico fisso, i rullini premono radialmente sull'esterno di una boccola che porta internamente la sede cilindrica per l'alloggiamento dell'utensile. La boccola è esternamente conica ed internamente cilindrica. Tale boccola, per facilitare la sua compressione radiale, è dotata di una serie di scanalature longitudinali sulla sua superficie interna cilindrica. In the known art, the compression element is constituted by an externally and internally conical bush, provided with a plurality of rollers disposed in general longitudinally and passing through it. When the compression element is pushed against a fixed conical abutment, the rollers press radially on the outside of a bushing which internally carries the cylindrical seat for housing the tool. The bush is externally conical and internally cylindrical. This bush, to facilitate its radial compression, is equipped with a series of longitudinal grooves on its cylindrical internal surface.

Questa struttura nota presenta tuttavia alcuni difetti, fra cui principalmente una forza di serraggio ridotta ed una precisione non perfetta, dovuta in particolare al fatto che i rullini, presi singolarmente e/o nel loro complesso, non lavorano in modo uniforme sulla superficie sottostante, nonché al fatto che le scanalature longitudinali sulla sede di alloggiamento dell'utensile creano delle zone dove la compressione non è esercitata. However, this known structure has some defects, among which mainly a reduced clamping force and an imperfect precision, due in particular to the fact that the rollers, taken individually and / or as a whole, do not work uniformly on the underlying surface, as well as due to the fact that the longitudinal grooves on the tool housing seat create areas where compression is not exerted.

Ciò premesso, è ora scopo della presente invenzione quello di realizzare un mandrino a forte serraggio, del tipo sopra definito, che consenta di ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e ad altri ancora, semplificandone la costruzione senza ridurre, ma anzi aumentando la qualità del serraggio. Having said this, it is now the object of the present invention to provide a strong clamping chuck, of the type defined above, which allows to overcome the drawbacks of the known art and others, simplifying its construction without reducing, but rather increasing the quality of the clamping. .

Per ottenere questi risultati, l'invenzione concerne un mandrino a forte serraggio come definito nelle rivendicazioni allegate. To obtain these results, the invention relates to a strong clamping mandrel as defined in the attached claims.

L'invenzione verrà comunque ora descritta con riferimento ad una sua preferita forma di realizzazione, illustrata a titolo esemplificativo nelle figure allegate, in cui: However, the invention will now be described with reference to a preferred embodiment thereof, illustrated by way of example in the attached figures, in which:

La figura 1 rappresenta in sezione assiale il corpo di un mandrino secondo l'invenzione. La figura 2 è una sezione assiale della ghiera di serraggio applicabile al mandrino di fig. Figure 1 is an axial section view of the body of a mandrel according to the invention. Figure 2 is an axial section of the clamping ring applicable to the mandrel of fig.

1. 1.

La figura 3 è una vista laterale dell'elemento di compressione radiale atto ad operare con il corpo di mandrino della fig. 1 e con la ghiera della fig. 2. Figure 3 is a side view of the radial compression element adapted to operate with the mandrel body of Fig. 1 and with the ring nut of fig. 2.

Le figg. 4 e 5 sono una sezione assiale ed una sezione diametrale dell'elemento di compressione di fig. 3. Figs. 4 and 5 are an axial section and a diametrical section of the compression element of fig. 3.

La fig. 6 è una sezione del mandrino a forte serraggio in condizione operativa, con l'elemento di compressione e la ghiera montati in posizione. Fig. 6 is a section of the strongly clamped mandrel in operating condition, with the compression element and nut mounted in place.

II corpo di mandrino 10 illustrato in fig. 1 è di tipo di per sé noto e non verrà pertanto ulteriormente descritto. Le uniche particolarità da rilevare per l'applicazione della presente invenzione sono da un lato una sede conica 12 destinata ad alloggiare l'elemento di compressione e il codolo dell'utensile, e dall'altro lato una filettatura 14 ricavata sulla parte esterna cilindrica ed atta a ricevere una ghiera di serraggio come illustrata in fig. 2. Inoltre, un'apertura radiale filettata 16 è prevista nel corpo del mandrino in posizione intermedia lungo la sede 12 per l'accoglimento di un grano (non illustrato), la cui funzione verrà chiarita più oltre. The mandrel body 10 illustrated in FIG. 1 is of a per se known type and will therefore not be further described. The only particularities to be noted for the application of the present invention are on the one hand a conical seat 12 intended to house the compression element and the tool shank, and on the other hand a thread 14 obtained on the cylindrical external part and suitable for to receive a tightening ring nut as illustrated in fig. 2. Furthermore, a radial threaded opening 16 is provided in the body of the mandrel in an intermediate position along the seat 12 for receiving a grain (not shown), the function of which will be explained later.

La fig. 2 rappresenta come detto una ghiera 18 avente una filettatura 20 destinata ad impegnarsi con la filettatura 14 del corpo del mandrino 10. Fig. 2 represents, as said, a ring nut 18 having a thread 20 intended to engage with the thread 14 of the body of the mandrel 10.

L'elemento base dell'invenzione è rappresentato nelle figure 3, 4 e 5 ed è costituito da un elemento di compressione radiale 21 che presenta una superficie esterna 24 conica, con un piccolo angolo di conicità, uguale a quello della superficie interna 12 del corpo del mandrino, ed una superficie interna 26 che è esattamente cilindrica, per accogliere il codolo dell'utensile da serrare. Esternamente, sulla sua parte frontale, l'elemento di serraggio radiale presenta inoltre una superficie circolare 28 sulla quale fa contrasto la ghiera 18 quando viene avvitata sul corpo del mandrino, nonché una scanalatura circolare 30 per l'accoglimento di un grano di solidarizzazione alla ghiera, come sarà specificato in seguito. The basic element of the invention is represented in Figures 3, 4 and 5 and consists of a radial compression element 21 which has a conical external surface 24, with a small taper angle, equal to that of the internal surface 12 of the body. of the mandrel, and an internal surface 26 which is exactly cylindrical, to accommodate the shank of the tool to be clamped. Externally, on its front part, the radial clamping element also has a circular surface 28 against which the ring nut 18 contrasts when it is screwed onto the body of the spindle, as well as a circular groove 30 for receiving a dowel for solidarity with the ring nut. , as will be specified below.

L'elemento 21 presenta poi una pluralità di scanalature preferibilmente longitudinali 32, che partono dalla sua superficie esterna 24 e giungono fino in prossimità della sua superficie interna 26, senza tuttavia interessare la stessa. Queste scanalature o intagli 32, meglio visibili nella figura 5, sono in numero di venti nell'esempio rappresentato e giungono ad esempio ad una distanza di 0,5 mm dalla superficie interna 26. La loro presenza consente di esercitare una forza di serraggio radiale uniforme sul codolo dell'utensile inserito nella sede 26. Preferibilmente, le scanalature 32 sono disposte uniformemente a 15°-25° fra loro, di preferenza a 18°, ed hanno una larghezza dell'ordine del millimetro ed una profondità che giunge a circa 0,5 mm dalla superficie interna 26 dell'elemento di serraggio. The element 21 then has a plurality of preferably longitudinal grooves 32, which start from its external surface 24 and reach up to the proximity of its internal surface 26, without however affecting the same. These grooves or notches 32, better visible in Figure 5, are twenty in number in the example shown and for example reach a distance of 0.5 mm from the internal surface 26. Their presence allows to exert a uniform radial clamping force on the shank of the tool inserted in the seat 26. Preferably, the grooves 32 are uniformly arranged at 15 ° -25 ° to each other, preferably at 18 °, and have a width of the order of a millimeter and a depth that reaches about 0 , 5 mm from the inner surface 26 of the clamping element.

Il mandrino montato è illustrato nella fig. 6, dove si nota che l'elemento di serraggio radiale 21 è stato inserito nella sede 12 del corpo del mandrino 10 e che la ghiera 18 è avvitata sulla filettatura 14 per spingere l'elemento 21 contro la sede 12 fino a determinarne una contrazione sufficiente a serrare fortemente ed uniformemente il codolo dell'utensile, grazie alla conicità della sede 12 e della superficie esterna 24 dell'elemento 21, nonché alla presenza delle scanalature 32. The mounted mandrel is shown in FIG. 6, where it can be seen that the radial clamping element 21 has been inserted in the seat 12 of the body of the spindle 10 and that the ring nut 18 is screwed onto the thread 14 to push the element 21 against the seat 12 until it causes a sufficient contraction to strongly and uniformly tighten the shank of the tool, thanks to the taper of the seat 12 and the external surface 24 of the element 21, as well as to the presence of the grooves 32.

Un grano 32 applicato sul foro filettato 16 si inserisce in una fessura allungata 34 sulla superficie esterna 24 dell'elemento 21, per impedire le rotazioni di quest'ultimo. Un secondo grano 36 è applicato alla ghiera 18 e si inserisce nella sede circolare 30 dell'elemento 21 per rendere solidali in senso assiale la ghiera 18 e l'elemento di serraggio 21. A dowel 32 applied to the threaded hole 16 fits into an elongated slot 34 on the outer surface 24 of the element 21, to prevent the latter from rotating. A second dowel 36 is applied to the ring nut 18 and is inserted into the circular seat 30 of the element 21 to make the ring nut 18 and the clamping element 21 integral axially.

Claims

CLAIMS 1. Strong clamping mandrel, of the type comprising an externally conical element able to radially compress from the outside a cylindrical seat for housing the shank of a tool, this compression element acting as a result of its axial displacement, determined by a screwable ring nut , with regard to a fixed conical contrast, characterized by the fact that the radial compression element has an externally conical and internally cylindrical configuration to form the housing seat of the tool shank, said compression element presenting a series of notches ranging from its outer surface in the direction of the inner surface.

2. Mandrel according to claim 1, characterized in that the notches come close to the internal surface.

3. Mandrel according to claim 2, characterized in that the notches are longitudinal.

4. Mandrel according to one of the preceding claims, characterized in that the compression element externally has a seat for a dowel for locking its rotational movements.

5. Mandrel according to one of the preceding claims, characterized in that the compression element comprises an appendix with a circular seat in which a reciprocal locking dowel between the compression element and the drive nut is able to engage.

6. Mandrel according to one of the preceding claims, characterized in that the notches are uniformly distributed at a mutual distance from 15 ° to 25 °.

7. Mandrel according to claim 6, characterized in that the notches are arranged at a mutual distance of 18 °.

8. Mandrel according to one of the preceding claims, characterized in that the notches have a width of the order of one millimeter.

Mandrel according to one of the preceding claims, characterized in that the notches reach up to a distance from the internal surface of the clamping element of the order of 0.5 mm.