SE462554B - Spaennanordning foer verktyg - Google Patents

Description

462 554 2 10 15 20 25 30 35 Fig. 1 visar en längdsektion genom verktygsmaskinspindel och en inuti denna upptagen spännanordning enligt en utföringsform av uppfinningen, Fig. 2 visar en planvy längs sektionslinjen II-II i Fig. 1 av en i spännanordningen ingående lásring, Fig. 3 visar en sidovy av en i spännanordningen ingående dragtapp, Fig. 4 visar spännanordningen enligt Fig. 1-3 och närmare bestämt till vänster om centrumlinjen i spännläget och till häger om centrumlinjen i frigöringsläget.

I figurerna visas en del av en verktygsmaskinspindel 10.

Denna drivs på konventionellt sätt och de härför erforderliga organen visas därför inte. En runt en centrumaxel 11 rotationssymetrisk kona 12 är upptagen i en motsvarande konisk hålighet 13 i maskinspindeln 10.

Verktygskonan 12 är avsedd att i sin ena ände uppbära ett verktyg (ej visat), i vilken ände en medbringarfläns 14 är utformad. I den motsatta änden uppvisar verktygskonan en gängad urborrning 15, i vilken en med utvändig gänga 16 försedd dragtapp 17 är avsedd att ingängas. Alternativt kan dragtappens nedre ände vara utförd i ett stycke med konan 12, eller lösbart förenad med konan medelst annan typ av förbindning.

En verktyg och verktygskona uppbärande spännanordning är anbragt inuti maskinspindeln, bestående av en dragstång 18 som nedtill uppvisar ett radiellt flänsparti 19, som försetts med utvändig gänga 20, som är ihopgängad med en motsvarande invändigt gängad del 21 hos en koaxiellt med dragstången anordnad spännhylsa 22, i vars inre hålighet 23 en lásring 24 är upptagen. Låsringen 24 har i ospänt läge en ytterdiameter lika med hålighetens 23 diameter.

Verktygskonan 12 är uppburen medelst dragtappen 17, som i sin tur uppbâres i spännhylsan 22 därigenom att lásringen 24 10 15 20 25 30 35 3 462 554 är anbragt delvis i ett ringspär 25 på dragtappen och dels i stödjande anliggning mot en sätesyta 26', som bildats därigenom att mynningen hos spännhylsan från maskinspindeln vända ände gjorts smalare genom ett radiellt inåt riktat flänsparti 27. Sätesytan 26' är utbildad i den nedre änden av en i sned vinkel formad övergångsyta 26" mellan spännhylsans hålighet 23 och flänspartiets 27 axiellt riktade inneryta 28. Det är väsentligt att sätesytan 26' har en rundad profil, som så nära som möjligt överensstämmer med lásringens 24 profil. Härigenom tillförsäkras att tillräckligt stor kontaktyta bildas, varigenom yttrycket kan hållas nere. Det är härvid av stor vikt att materialet i sätesytan 26', materialet i låsringens metallsegment 39 och dragtappens ringspår 25 är utförda i härdat material, varigenom önskade dimensionsbegrânsningar hos anordningen lättare kan innehållas.

Inuti spännhylsans 22 hålighet är även en stödbricka 29 upptagen, vilken består av ett centralt halsparti 30 och ett nedtill radiellt vidgat parti 31. Härvid bildas en avsats 32, mot vilken ett antal fjäderbrickor 33 är ansatta. stödbrickans 29 nedre ändyta är avsedd att anligga mot låsringen 24. I riktning uppåt år fjäderbrickorna 33 lagrade mot en radiellt bricka 34, som är anbragt omkring halspartiet 30 och säkrad mot axiellt förskjutning medelst en seegersäkring 35 eller liknande.

Stödbrickans 29 funktion är att utgöra mothåll till låsringen 24 under inkopplingsfasen. Den skall alltså åstadkomma en mothållarkraft som är större än den axiella kraft som genom friktion och inverkan av ytans 26 konvinkel påverkar låsringen när spännhylsan dras bakåt. Den måste alltså var axiellt fixerad, vilket ástadkoms genom att ett antal runt flänspartiet 19 i hål 36 upptagna pinnar 37 är anordnade, vilka via brickan 34 och det förspända fjâderpaketet 33 håller den i läge relativt spindeln 10. 462 554 4 10 15 20 25 30 35 I och för uppbärande av verktygskonan 12 och den därmed förenade dragtappen 17 är som nämnts en låsring 24 anordnad.

Denna låsring 24 har företrädesvis formen av en 0-ring, vilken är sammansatt av ett antal åtskilda metallsegment 39, vilka hålls samman till en 0-ring medelst fastvulkade gummisegment 40 på det sätt som är illustrerat i Fig. 2.

Härigenom bibringas ringen 24 förmågan att kunna komprimeras och samtidigt tillräcklig bärförmåga för att axiellt kunna uppbära verktygskonan 12 via dragtappen 17.

Dragtappen 17 har på ömse sidor om det för lásringen 24 upptagande avsedda ringspåret 25 utformats med axiella I styrytor 41 och 42, varav den axiellt nedre styrytan 41 är avsedd att med glidpassning styra mot den axiellt riktade innerytan 28 hos spännhylsan 22, under det att den övre styrytan 42, likaså är avsedd att med glidpassning styra mot den invändiga axiella ytan 28 hos spännhylsan vid inmonteringen. Därutöver har dragtappen 17 utformats med en äntringskona 44, vars axiella utsträckning är så avpassad, att vid verkställd fastspänning av verktygskonan 12 medelst dragstángen 18 dragtappens 17 övre ändyta 45, som utsträckes vinkelrätt mot centrumaxeln 11, ansättes mot en centralt belägen åndyta 46 hos stödbrickan 29. Det har befunnits lämpligt att utforma spårets 25 djup i dragtappen 17 väsentligen lika med eller något mindre än halva tvärsektionsdiametern hos låsringen 24. Vidare bör dragtappens 17 båda styrytor 41 och 42 vara koncentriskt utbildade med samma diameter för att underlätta dragtappens inmontering i spännhylsan 22. För att klart definiera dragtappens axiella läge relativt konan 12 är dragtappen 17 försedd med en radiell flâns 47 belägen mellan gângpartiets 16 övre avslutning och styrytan 41, vilken fläns är anordnad att anligga mot verktygskonans 12 mot maskinspindeln vända ändyta 48.

I det visade utföringsexemplet är dragstángen 18 anordnad axiellt bakom fjäderpaketet 33. Upplåsningsrörelsen åstadkommas medelst en lämplig på dragstángen 18 verkande 10 15 20 25 30 s 462 554 tryckkraft tillräcklig för att pressa dragstángen 18 och den med dragstángen stelt förbundna spännhylsan 22 axiellt nedåt, varigenom låsringen 24, på grund av övergångsytans 26" sneda kontur, får möjlighet att expandera och inta det till höger om centrumlinjen 11 visade läget i Fig. 4.

Lásringen 24 har således beretts möjlighet att glida längs övergångsytan 26" och genom naturlig expansion inta ett läge där den helt frilagts från ringspáret 25 på dragtappen 17, varigenom den senare kan axiellt frigöras för att verkställa ett verktygsbyte.

När en ny verktygskona 12 monterats in i spindeln 10 inträder den axiella dragrörelsen hos dragstángen 18 bakåt.

Det som då händer är att låsringen 24 komprimeras, vilket åstadkoms genom att denna bringas glida längs övergángsytan 26" och så småningom intar sitt läge mot sätesytan 26', såsom är visat till vänster om centrumlinjen i Fig. 4. När nu den verkliga dragkraften byggs upp i dragstángen 18 så dras konan in till sitt fixerade läge i det koniska hålet 13 i spindeln 10. Den lilla sträcka som stången 18 då förflyttas måste även stödbrickan 29 kunna följa med axiellt bakåt relativt spindeln 10. Denna ytterligare axiella förflyttning upptages då av fjäderpaketet 33 som då komprimeras till det läge som är visat till vänster om centrumlinjen i Fig. 4.

Spännanordningen beskrevs i det föregående vid användning i ett verktygsspännsystem för roterande verktyg. Uppfinningen är emellertid även användbar för förbindning av stationära svarvverktyg och tillhörande verktygsmaskin, liksom även i samband med andra typer av verktygshållare än traditionella konor.

Claims (11)

4652 10 15 20 25 'so 35 5554 6 PAgENgg3¿v

1. Spännanordning för verktyg innefattande en inuti en verktygsspindel (10) anordnad, axiellt förskjutbar dragstáng (18), vilken uppbär en verktygskona (12) medelst en koaxiellt med dragstàngen lösbart förenad spännhylsa (22), varvid verktygskonan (12) är anordnad att uppbäras av en med spännhylsan (22) sammankopplad dragtapp (17), som är uppburen i spännhylsan (22) medelst mot en sätesyta (26') i hylsan ringformigt anordnade làsorgan (24) som är anordnade att delvis upptagas i ett på dragtappen (17) utbildat ringspár (25), k ä n n e t e c k n a d därav, att lásorganen (24) utgöres av en lásring, som är kompressibel eller flexibel sä att låsringen (24) härigenom bibringas tillräcklig bârförmàga för att axiellt uppbära verktygskonan (12) via dragtappen (17).

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att dragtappens (17) nedre ände har ett utvändigt gängparti (16) för förbindning med motsvarande innergänga (15) hos konan (12).

3. Anordning enligt krav 1, därav, k ä n n e t e c k n a d att lásringen (24) väsentligen har formen av en 0-ring och består av ett antal med varandra förenade gummisegment (40) och metallsegment (39).

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att en medelst ett fjäderpaket (33) belastad stödbricka (29) är anordnad inuti spännhylsan (22) i anliggning mot läsringen (24).

5. Anordning enligt krav 4, k ä därav, n n e t e c k n a d att stödbrickan (29) är utformad med ett centralt i fjâderpaketet upptaget halsparti (30) och ett flänsparti (31) mot vars radiella ansatsyta (32) fjäderpaketet (33) är lagrat under det att flänspartiets (31) axiellt utskjutande parti, är anordnat att med glidpassning anligga mot 10 15 20 25 °3o 35 7 spännhylsans (22) inre hålvägg (23), och att me ändyta anligga mot låsringen (24).

6. Anordning enligt något av kraven 1-5, k ä n n e t e c k n a d därav, att en mellan hálväggen (23) och sâtesytan (26') utbildad övergángsyta (26") i spännhylsan (22) har formen av en i sned vinkel mot spännhylsans längdaxel utformad stödyta.

7. Anordning enligt något av kraven 1-6, k ä n n e t e c k n a d därav, att låsringen (24) och det lásringen (24) mottagande spåret (25) i dragtappen har cirkulärt rundad profil och att den för låsringens (24) mottagande utformade sâtesytan (26') har komplementär rundad profil.

8. Anordning enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att spårets (25) djup i dragtappen (17) är väsentligen lika med eller något mindre än halva tvärsektionsdiametern hos låsringen (24).

9. Anordning enligt något av kraven 1-8, k ä n n e t e c k n a d därav, att mynningen hos spännhylsans (22) från maskinspindeln vända ände gjorts smalare genom utbildandet av ett radiellt inåt riktat flânsparti (27), vars inre axiellt riktade yta (28) bildar en styryta för glidbar passning mot en motsvarande styryta (41) på dragtappen och vars inre övergángsyta mellan ytan (28) och hälytan (23) utgöres dels av sâtesytan (26') för làsringen (24) och dels av den axiellt bakomvarande övergángsytan (26").

10. Anordning enligt något av kraven 1-9, k å n n e t e c k n a d förutom den första styrytan (41) även uppvisar en ytterligare från den första styrytan axiellt åtskild andra styryta (42) för underlättande av inmonteringen. därav, att dragtappen (17), 462 554 8

11. Anordning enligt något av kraven 1-10. k ä n n e t e c k n a d därav, att dragtappen (17) har sådan axiell utsträckning att med spännanordningen i fastspânningläge den mot maskinspindeln (10) vända ändytan (45) på dragtappen är anordnad i anliggning mot stödbrickan (29) från maskinspindeln vända ândyta (46).