JP6450684B2 - キャビティを組み込んだ工具保持具 - Google Patents
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Description
本発明によれば、前記複数のキャビティは、少なくとも2つの、好ましくは3つの、互いに同軸に位置している仮想の筒側面または円錐側面上に位置するように、配置されている。
2 本体
3 スリーブ部分
4 工具受容部
5 連結部分
6 操作システム用保持フランジ
7 該当なし
8 付加部分
9 キャビティ
10 安定筒状部分
11 冷媒供給管
11.1 冷却供給管の第1の部分
11.2 冷却供給管の第2の部分
11.3 冷却供給管の第3の部分
12 細条部
13 工具受容部の溝
14 排出部
15 突出部またはスクリューリブ
16 結合管
17 ねじ山部分
18 栓
19 内側結合通路
20 外側結合通路
21 該当なし
22 冷媒貯留室
23 バッフル板
24 冷媒供給管の開口部
25 工具シャンク
26 環状間隙
27 スリット
28 円錐状座部
29 継ぎナット
30 コレットチャック
31 保持ねじ
32 形状拘束要素
33 カッターヘッド
R 回転軸線
W 安定筒状部分の最小壁厚
WK キャビティと外側端雌面との間の端面側外壁の最小壁厚
WU キャビティを外周から切り離している壁部分の最小壁厚
R1 複数の溝を配置した第1の仮想の筒体の半径
R2 複数の溝を配置した第2の仮想の筒体の半径
R3 複数の溝を配置した第3の仮想の筒体の半径
K 2分割実施形態における本体とスリーブ部分との間の接触面
Claims (30)
- 工具保持具(1)を工作機械の主軸に連結させるための本体(2)と、該本体と結合され、工具を締め付け固定する締め付け部分と、その周りで前記工具が回転可能である回転軸(R)とを備えた工具保持具(1)において、
前記工具保持具(1)が少なくとも1つの一体に成形された部分を有し、該部分が、その内部に、複数のキャビティ(9)を有し、該キャビティが前記成形された部分内でエンクレーブを形成しており、該キャビティは、少なくとも2つの、互いに同軸に位置している仮想の筒側面または円錐側面上に位置するように、配置されていることを特徴とする工具保持具(1)。 - 前記締め付け部分が、自らの内部で工具シャンクを摩擦で締め付け固定するためのスリーブ部分であることを特徴とする、請求項1に記載の工具保持具(1)。
- 前記キャビティ(9)が周方向においてそれぞれリング部分状の通路を形成し、該通路が前記工具保持具(1)の回転軸線(R)に対し同心に前記成形された部分の内部に完全に延在していることを特徴とする、請求項1または2に記載の工具保持具(1)。
- 前記キャビティ(9)がそれぞれ環状通路を形成し、該環状通路が周方向において完全に閉じていることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか一つに記載の工具保持具(1)。
- 前記工具保持具が複数のキャビティ(9)を有し、これらキャビティが、前記回転軸線(R)に対しほぼ平行に延在し、または、前記回転軸線(R)のまわりに巻回されているねじ線に沿って延在し、且つ前記キャビティが好ましくは周方向において互いに対称に配置されていることを特徴とする、請求項1または2に記載の工具保持具(1)。
- 前記キャビティ(9)が、前記回転軸線(R)に対し垂直な面内で、または、前記回転軸線(R)を完全に含んでいる面内で、円形横断面を有しているか、または平坦横断面を有しているか、または好ましくは前記キャビティの内部方向に凹の2つの側部湾曲部とこれら側部湾曲部を結合させている直線部とから成る横断面を有しているか、または理想的には六角形の横断面を有していることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか一つに記載の工具保持具(1)。
- 前記工具保持具が10個以上、好ましくは15個以上の互いに独立のキャビティ(9)を有し、これらキャビティは、好ましくはそのすべてが、前記締め付け部分(3)を形成している部分に形成され、前記締め付け部分が理想的にはスリーブ部分として形成されていることを特徴とする、請求項1から6までのいずれか一つに記載の工具保持具(1)。
- 前記キャビティ(9)が3次元のキャビティ群を形成し、該キャビティ群は、半径方向において内側から外側へ向けて複数のキャビティ(9)が相前後して配置され、好ましくは互いに整列して相前後して配置され、同時に前記回転軸線(R)の方向において複数のキャビティが相前後して配置され、好ましくは互いに整列して相前後して配置されているように構成されていることを特徴とする、請求項1から7までのいずれか一つに記載の工具保持具(1)。
- 前記本体(2)内にして前記締め付け部分(3)の外側にある領域に、少なくとも1つの、好ましくは複数の前記キャビティ(9)が形成されていることを特徴とする、請求項1から8までのいずれか一つに記載の工具保持具(1)。
- 前記少なくとも1つのキャビティ(9)は、半径方向内側の方向において、前記工具保持具(1)を自動操作する操作システムのための保持フランジ(6)によって外周を取り囲まれている領域に位置するように、位置決めされていることを特徴とする、請求項9に記載の工具保持具(1)。
- 前記少なくとも1つのキャビティ(9)が環状円板の構成を有し、その対称軸線が前記回転軸線(R)と一致し、且つその、前記回転軸線(R)に平行な方向での延在距離が、前記回転軸線(R)に垂直な半径方向における延在距離よりも著しく短く、好ましくは少なくとも3分の1だけ小さいことを特徴とする、請求項9または10に記載の工具保持具(9)。
- 前記少なくとも1つのキャビティ(9)が筒環の構成を有し、前記回転軸線(R)に対し垂直な方向におけるその壁厚が、前記回転軸線(R)に対し平行な方向におけるその延在距離よりも著しく小さく、好ましくは少なくとも3分の1だけ小さいことを特徴とする、請求項9または10に記載の工具保持具(9)。
- 前記複数のキャビティ(9)が、前記回転軸線(R)に沿った方向において、または、前記回転軸線(R)に対し10゜以下で傾斜した直線に沿った方向において、互いに整列して相前後するように配置され、これによって仮想の筒側面上または円錐側面上に位置していることを特徴とする、請求項1から12までのいずれか一つに記載の工具保持具(1)。
- 異なる筒側面または円錐側面に位置している前記キャビティ(9)が、半径方向に整列せずに、好ましくは互いに相対的に中心ずれして配置されていることを特徴とする、請求項1から13までのいずれか一つに記載の工具保持具(1)。
- それぞれ隣接しあっている前記キャビティ(9)が互いに次のような密度で並設され、すなわち該キャビティが、前記回転軸線に対し垂直な面内で、その全面積が細条部の横断面の総和の最大で60%、好ましくは最大で40%を占めるような全横断面を形成するように、並設されていることを特徴とする、請求項1から14までのいずれか一つに記載の工具保持具(1)。
- 工具シャンクを摩擦で固定して締め付け固定するための工具保持具(1)にして、前記工具保持具(1)を工作機械の主軸に連結させるための本体(2)と、該本体と結合され前記工具シャンクを摩擦で固定するための締め付け部分(3)または前記本体と結合され前記工具シャンクを摩擦で固定するためのスリーブ部分(3)と、その周りで前記工具が回転可能である回転軸(R)とを備えた工具保持具(1)において、
前記工具保持具(1)が少なくとも1つの一体に成形された部分を有し、該一体に形成された部分に外側結合通路(20)が形成され、該外側結合通路が前記一体に成形された部分の内部へ延在し、そこで拡張して少なくとも1つのキャビティ(9)を形成していることを特徴とする工具保持具(1)。 - 前記少なくとも1つのキャビティ(9)が液体で充填され、少なくとも1つの前記外側結合通路(20)に圧力付与器が組み込まれ、該圧力付与器を用いて前記液体に圧力を作用させることを特徴とする、請求項16に記載の工具保持具(1)。
- 前記圧力付与器が外部から操作され得ることを特徴とする、請求項17に記載の工具保持具(1)。
- 前記キャビティ(9)が3次元のキャビティ群を形成し、該キャビティ群は、半径方向において内側から外側へ向けて複数のキャビティ(9)が相前後して配置され、同時に前記回転軸線(R)の方向において複数のキャビティ(9)が相前後して配置されているように構成されていることを特徴とする、請求項16から18の何れか一項に記載の工具保持具(1)。
- 前記複数のキャビティ(9)が半径方向及び/又は前記回転軸線(R)の方向において互いに整列して相前後して配置されていることを特徴とする、請求項19に記載の工具保持具(1)。
- 少なくとも10個のキャビティ(9)が設けられ、これらキャビティ(9)は、一体の前記締め付け部分(3)または一体の前記スリーブ部分(3)の内部にあって、内側結合通路を介して互いに連通し、且つ少なくとも1つの外側結合通路(20)を介して圧力付与器と結合し、該圧力付与器が前記キャビティ(9)を充填している前記液体に圧力を付与することを特徴とする、請求項16から20までのいずれか一つに記載の工具保持具(1)。
- 好ましくは少なくとも20個のキャビティ(9)が設けられていること、及び/又は、これらのキャビティ(9)は、そのすべてが、一体の前記締め付け部分(3)または一体の前記スリーブ部分(3)の内部にあって、内側結合通路を介して互いに連通し、且つ少なくとも1つの外側結合通路(20)を介して圧力付与器と結合し、該圧力付与器が前記キャビティ(9)を充填している前記液体に圧力を付与することを特徴とする、請求項21に記載の工具保持具(1)。
- 前記工具保持具(1)が、該工具保持具(1)の、金属層材料から成っている領域に加工されている、少なくとも1つの冷媒供給管(11)を有し、該冷媒供給管が、前記工具保持具(1)の、締め付けられる工具側の端面から、前記本体(2)内まで延在している内部空間に開口し、前記冷媒供給管は、前記工具保持具(1)の外表面から該工具保持具(1)内に穿設された孔によって形成される枝を有することなく、少なくとも1か所でその延在方向を変化させることを特徴とする、請求項16から22までのいずれか一つに記載の工具保持具(1)。
- 前記内部空間が該本体によって取り囲まれていることを特徴とする、請求項23に記載の工具保持具(1)。
- 前記冷媒供給管(11)が、半径方向に延在している少なくとも1つの部分を有していることを特徴とする、請求項23又は24に記載の工具保持具(1)。
- 前記工具保持具(1)がその内部に少なくとも1つの形状拘束要素を有し、該形状拘束要素は、前記工具保持具(1)の金属層材から成る領域の組み込み構成部材であり、且つ次のように構成されていること、すなわち摩擦により前記工具保持具(1)によって固持される工具シャンクとの形状拘束的相互作用によって、前記回転軸線(R)に沿った方向における工具受容部からの前記工具シャンクの不慮の引き抜きを阻止するように、構成されていることを特徴とする、請求項16から25までのいずれか一つに記載の工具保持具(1)。
- 前記工具保持具(1)が少なくとも1つの冷媒貯留室(22)を有し、該冷媒貯留室がバッフル板(23)によって画成され、該バッフル板が、前記工具保持具(1)の金属層材から成る領域の組み込み構成部材であることを特徴とする、請求項16から26までのいずれか一つに記載の工具保持具(1)。
- 前記バッフル板(23)は、前記回転軸線(R)に沿った方向に見て、少なくとも1つの冷媒供給管(11)の少なくとも1つの開口部を覆っていることを特徴とする、請求項27に記載の工具保持具(1)。
- 工具保持具(1)を工作機械の主軸に連結させるための本体(2)と、該本体に結合され、工具シャンクを固定するための締め付け部分(3)とを備え、前記工具保持具(1)の第1の部分が鍛造金属または鋳造金属から成っている、請求項1から28のいずれか一つに記載の工具保持具(1)において、
前記工具保持具(1)の第2の部分が金属層材から成り、前記第1の部分が前記工具保持具(1)の前記本体(2)であり、前記第2の部分が前記工具保持具(1)の前記締め付け部分(2)であること、又は、
前記工具保持具(1)の第2の部分が金属層材から成り、前記第1の部分が前記工具保持具(1)の前記締め付け部分(2)であり、前記第2の部分が前記工具保持具(1)の前記本体(2)であること、
を特徴とする工具保持具。 - 前記締め付け部分(3)が工具シャンクを固定及び収縮解除するための締め付け部分(3)であることを特徴とする、請求項29に記載の工具保持具(1)。
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