JP2007510555A - チャックのための中間ブッシュおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】同心公差に関して、生産精度の高水準を可能にして、加えて、冷却剤流体漏れの危険度を減らすことを達成する。
【解決手段】中間ブッシュは、貫通穴の形をした中心クランプ穴(7)を有する円筒状本体（6a）を有し、チャックの中心受け口(4)に挿入されるべきものであって、本体（6a）は、中間ブシュ(6)の全長にわたってのびた外周面にそって配された幾つかの半径方向スロット(8)を有しており、スロット（8）が最大０．６mmの幅を有しており、外側の輪郭、スロット(8)および中間ブシュ(6)のクランプ穴(7)が、放電侵食され、本体（6a）が、その全長にわたって、その外面から内面までのびた貫通スロット(12)を有しているものである。
【選択図】図３

Description

本発明は、請求項1の前段部によるチャックの中心受け口に挿入される中間ブシュに関する。さらにまた、本発明は、クランプされるべきツールのシャフトのために形成された中心受け口を有するチャック本体と、受け口に押し込まれたツールの機械側端に冷却剤を供給するように、チャック本体の機械側端および受け口の間をのびた冷却材供給ダクトとを有し、中間ブッシュが、受け口に挿入されているチャックに関する。最後に、本発明は、中間ブシュを製造する方法に関する。

上述したタイプのチャックは、別の実施例において公知であり、適所に、例えば、ドリルまたはカッターのシャフトのようなツールのシャフトを対応する工作機械の作動スピンドルにクランプするために実際には用いられる。例えば、ひろげチャックまたは熱収縮チャックとして設計された周知のチャックでは、一方で受け口の直径と、他方ではツールの直径とが互いに対応しなければならないために、クランプのスパンは非常に制限される。

また、チャック受け口より実質的に径の小さいチャックでツールをクランプするために、いわゆる中間ブシュがしばしば使用され、それは、実際問題として、クランプ径を減らすためにチャック受け口に押し込まれる（特許文献１を参照）。これらの中間ブシュは、中心クランプ穴付円筒状本体を有し、これは、中間ブシュの全長にわたってのびたその外面の周方向にそって配布された幾つか半径方向スロットを有している。これらのスロットは、中間ブシュにクランプ力を伝達するために必要な弾性を与えるのに役立つ。

周知の中間ブシュは、通常、機械加工処理方法によって製造される。ブシュ本体は、通常、まず第１に回転されられ、それから滑らかにされ、そして、スロットは、また、のこ引きまたは研磨による機械加工によって、ブシュ本体に適用される。この生産の形態は、高価で、また、多数の異なる工程による長いサイクルタイムを伴う。これは、例えば、６mm未満の直径のようにクランプ穴が非常に小さいか、または、同心の精度の必要条件は非常に厳しくて、同心公差が、例えば、０．００５mmであるときに、顕著である。

さらなる問題を生じる可能性は、ツールをクランプするための中間ブッシュに内部冷却剤供給がある場合で、この場合、チャック本体を経由して供給された冷却剤および／または潤滑剤が半径方向スロットを通過し、スロットを通じてツールを流れ去り、漏れとしてチャック本体から流出することを防ぐために、高価なシール手段が採用される。
WO 02 051 571 A1

したがって、本発明の目的は、冒頭で述べたタイプの中間ブシュを提供することであり、それは、とくに、同心公差に関して、生産精度の高水準を可能にして、加えて、冷却剤流体漏れの危険度を減らすことを達成することにある。さらにまた、この種の中間ブシュを有するチャックおよびその製造方法は、提供されることになっている。

本発明によれば、この目的は、請求項1の特徴部の事項によって、冒頭で述べたタイプの中間ブシュによって達成される。

本発明によれば、中間ブシュのスロットおよび中心クランプ穴を有する外側の輪郭は、単一機械クランプにおいて、放電加工プロセスによってつくられる。この製造工程の結果として、本発明による中間ブシュを自動的に製造することが可能である。製造は、単一の機械クランプによって行われるので、生産精度の非常に高いレベルもまた、可能である。ここで、貫通スロットは、動作の間、小さいクランプロスだけが起こるように、中間ブシュが一方に開口しているという利点を伴う。この放電加工プロセスの間、予備穴の製造を省くことができるように、貫通スロットが外面および内面輪郭でつくられる。１．０mm以下の非常に薄い壁の肉厚が、また、精度および低い処理費の高水準によって製造されうる。

さらに、本発明の必須の事項としては、ツールが内部冷却剤供給でクランプされる場合には、高価なシール手段が主に少なくとも省かれ、中間ブッシュおよび本発明の両方の態様によって、放電浸食スロットがそのように小さい幅であるため、スロット内の流れ抵抗が非常に大きくて、スロットを通じての、冷却剤および／または潤滑油の漏出が大いに排除される。にもかかわらず、安全に対する理由から、例えば、プラスチック体のような付加的シール媒体が使用される場合、スロットの小さい幅はスロットからシール媒体が押し出されることを防止する。

例えば、１００バール以上の冷却剤圧力に耐えることができるＯリング・コードのような固体材料を使用するときに、同じことは勿論あてはまる。最後に、本発明のもたらす利点は、汚物を幅が狭いスロットにおいて集めるのが困難であることである。スロット幅が０．６mmであれば、充分であると判明した。しかしながら、好適な物質によれば、スロットは、最大０．３５mmの幅、とくに、最高０．３mmの幅を持つべきである。

本発明の更なる有利な実施例に関して、従属請求項を参照し、添付の図面に関する実施例の具体例の以下の説明を参照する。

この発明の実施の形態を図面を参照しながらつぎに説明する。

図1および2において、この発明によるチャックの実施例は、縦断面および正面が示されている。このチャックは、剛性材料でできているチャック本体1を備えており、その一端領域に、周知の方法で、工作機械の回転駆動される作動スピンドル上にクランプするための取付円錐体2を有している。チャック本体1の他端に、例えば、ドリルまたはカッターのような円筒状シャフトを押し込む中心受け口4を有する取付シャフト3が備えられている。取付円錐体2および取付シャフト3間には拡径した中心部5が設けられている。

示されるチャックは、熱収縮チャックの形をしている。しかしながら、あるいは、ひろげチャックの形の実施例は可能である。そして、そのチャックは、周知の方法で、取付シャフト3の領域にひろげクランプ機構を備えている。

また、実質的に受け口4の直径より小さい直径を有するツールのシャフトをクランプするためのチャック1を使用することを可能にするために、中間ブシュ6は、受け口4に挿入される。この中間ブシュ6は、円筒状本体6aを有し、その外径は受け口4の直径に対応し、貫通穴の形をしたクランプ穴7を有する。これは、クランプされるべきツールの直径に対応し、６mm未満でありえる。とくに図3〜5において良く見られるうるように、中間ブシュ6は、中間ブシュ6の全長にわたってのびた外周面にそって配されかつ中間ブシュ6の外面からクランプ穴7に向かってのびた半径方向スロット8を有している。スロット8およびクランプ穴7の間には、非常に幅が狭い材料の小片だけが残っている。

中間ブシュ6およびこの中間ブシュ6に押し込まれるツールの軸方向位置決めのために、受け口4内に軸方向ストッパ要素が備えられ、これは、軸方向に調節可能ようにチャック本体1に保持される。より正確に言うと、実施例に示す軸方向ストッパ要素は、予め調節可能なネジ9の形をしており、これは、受け口4に隣接してチャック本体1の貫通穴10にのねじ込込まれており、その目的のために、軸の領域には、雄ネジ部9aが備えられている。さらにまた、予め調節可能なネジ9は、貫通穴9bを有している。これは、六角穴の形で受け口側上のその端領域の上に形成され、予め調節可能なネジ9がアレン・キーによって回転して、軸方向に調整されうる。

クランプされるべきツールは、通常、内側冷却剤供給を有しかつ冷却剤および／または潤滑油をツールの切断端に供給するために受け口側の端からツールの切断端までのびる中央貫通穴を有するするツールである。この冷却剤および／または潤滑油は、例えば、オイルミストの形をした空気／油混合体であって、チャック本体1に形成された冷却剤ダクトによって機械側上のツールの端まで供給され、冷却剤ダクトは実質的に冷却剤供給パイプ11として形成され、それは、作動スピンドルおよび予め調節可能なネジ9の伝達要素と、予め調節可能なネジ9の貫通穴9bとの間で伸びている。

供給された冷却剤および／または潤滑油を、中間ブシュ6の半径方向スロット8を経て中間ブシュ6のクランプ穴7に挿入されたツールを流れ過ぎ、漏出としてチャックから出ることが可能なことから予防するために、スロット8の液体抵抗が冷却剤のためにあまりに大きいのでスロット8の幅は十分に少ない寸法である。さらに、スロット内のシール媒体は、したがって、部分的に全く省かれることができる。例えば、プラスチック体のようなシール媒体が用いられる場合、スロット8の小さい幅は、従って、これらのシール体を押し出すことを妨げる。１００バール以上の冷却剤圧力に耐えることができるＯリング・コードのような例えば固体材料を使用するときに、同じことはもちろんあてはまる。

最高０．６mmの幅、とくに、最高０．３５mmの幅を持つスロット8は、導線切断放電加工プロセスを使用してつくられる。より正確に言うと、この発明によれば、中間ブシュ6の全体が放電加工プロセスを使用しているブランクからつくられる。とくに、図６に模式的に示すように、スロット8を有する中間ブシュ6の外側の輪郭がまず第一にでき、それから、放電加工導線は中間ブシュ6の壁において半径方向内向きに移動し、このように、内側輪郭をつりだすために半径方向貫通スロット12を形成する。単一の機械クランプの放電加工プロセスによる中間ブシュ6のこの生産は、生産精度の非常に高いレベルを成し遂げることを可能にし、それによって、同心度に関する特定の課題のいずれが回避されることができる。中間ブシュ6がこれを貫通したスロットを有するので、最初の穴を使う能力はまた、余分である。生産コストがこのように更に減じているので、これは特に０．５mm未満のクランプ径にとって、重要である。

この発明による熱収縮チャックの形をしたチャックの第１実施例の縦断面である。 図1のチャックの正面図である。 図1のチャックの中間ブシュの斜視および拡大図である。 図3のクランプブシュの正面図である。 図4の線A−Aにそった中間ブシュの縦断面である。 図1によるチャックのための更なる中間ブシュの斜視および拡大図である。 図6のクランプブシュの正面図である。 図7の線A−Aにそった中間ブシュの縦断面である。

符号の説明

６ 中間ブッシュ
6a 本体
７ クランプ穴
８ スロット
12 貫通スロット

Claims (7)

1. 貫通穴の形をした中心クランプ穴(7)を有する円筒状本体（6a）を有し、チャックの中心受け口(4)に挿入されるべき中間ブッシュであって、本体（6a）は、中間ブシュ(6)の全長にわたってのびた外周面にそって配された幾つかの半径方向スロット(8)を有している中間ブッシュにおいて、スロット（8）が最大０．６mmの幅を有しており、外側の輪郭、スロット(8)および中間ブシュ(6)のクランプ穴(7)が、放電侵食され、本体（6a）が、その全長にわたって、その外面から内面までのびた貫通スロット(12)を有していることを特徴とする中間ブッシュ。
2. 請求項1による中間ブッシュであって、スロット（8）が、最大０．３５mm、とくに、最大０．５ｍｍの幅を有していることを特徴とする中間ブシュ。
3. 請求項1または2の中間ブッシュであって、貫通スロット(12)が、最大０．３５mm、とくに、最大０．３ｍｍの幅を有していることを特徴とする中間ブシュ。
4. クランプされるべきツールのシャフトのために形成された中心受け口(4)付チャック本体(1)と、受け口(4)に押し込まれたツールの機械側端に冷却剤を供給するように、チャック本体(1)の機械側端および受け口(4)の間をのびた冷却材供給ダクトとを有し、中間ブッシュ(6)が、受け口(4)に挿入されているチャックにおいて、中間ブシュ(6)が、請求項1〜3のいずれかによって形成されていることを特徴とするチャック。
5. 請求項4のチャックであって、シール材料が、スロット(8)に挿入されていることを特徴とするチャック。
6. 貫通穴の形をした中心クランプ穴(7)を有する円筒状本体（6a）を有し、チャックの中心受け口(4)に挿入されるべき中間ブッシュであって、本体（6a）は、中間ブシュ(6)の全長にわたってのびた外周面にそって配された幾つかの半径方向スロット(8)を有している中間ブッシュにおいて、本体（6a）が、その全長にわたって、その外面から内面までのびた貫通スロット(12)を有しており、中心クランプ穴(7)およびスロット(8)および／または貫通スロット(12)が、放電加工プロセスによって単一の機械クランプによって、最大０．６mmの幅に成形されていることを特徴とする中間ブッシュを製造するための方法。
7. 請求項6の方法であって、スロット（8）が、最大０．３mmの幅につくられること特徴とする方法。
   

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