SE508454C2 - Låsskruv jämte skärhållaranordning - Google Patents

Description

15 20 25 30 508 454 2 erhålles när låsskruven trycker mot skärhälet i riktning mot skärlägets hörn, där sidostödytorna möts, ställs höga krav på màttnoggrannheten vid tillverkning av såväl làsskruv som skär. Åndock kan efter en viss tids användning en lätt deformation av skruven och en viss förslitning av gängorna inträda, framförallt om skruven skruvats i alltför hårt ett flertal gånger, så att kontakt mellan skruvhuvud och skärhäl inte längre inträffar i rätt riktning.

Vidare är genom envar av DE-C-1 295 967 och US-A-3 805 351 skärverktyg av det slag förut kända, där endast en central lásskruv användes för fastspänning av skär med centrumhål. Skärhálet är därvid utformat med mot skärlägets basyta koniskt avtagande sektionsform, varvid även skruvens skalle givits motsvarande konisk form. Dessutom är låsskruven i dessa verktyg utformad med en mellan skruvskallen och gängpartiet belägen cylindrisk del, som är styrd med glidpassning i en motsvarande cylindrisk del av skruvhälet i verktyget.

Vid dessa utföranden erfordras noggrann formanpassning dels mellan skruv och häl i skäret, dels mellan skruv och häl i verktyget. Därutöver är låsskruven för vek för att säkerställa stark och stabil fastspänning av skäret i ett längre tidsperspektiv. Vidare reducerar detaljutförandet möjligheterna att kunna uppnå låg bygghöjd hos hållaren.

Ett första syfte med föreliggande uppfinning är att framtaga en lâsskruv och en skärhállaranordning som möjliggör överförandet av betydligt större skârkrafter än vad som är fallet för hittills kända anordningar, utan att därvid prisgiva snabb och effektiv fastspänning resp. losstagning av skäret.

Ytterligare ett syfte med föreliggande uppfinning är att frambringa en skärhållaranordning som är mindre lO 15 20 25 30 508 454 3 utrymmeskrâvande än de hittills kända.

Ytterligare ett syfte med föreliggande uppfinning är att konstruera en skärhàllaranordning med så få ingående detaljer som möjligt, varigenom den blir enkel att tillverka och att handhava.

Ytterligare ett syfte med föreliggande uppfinning är att framtaga en làsskruv med förhöjd böjstyvhet i jämförelse med kända lâsskruvar för skärhållare.

Dessa och ytterligare syften har lyckats uppnås genom att utforma en làsskruv samt en skärhàllaranordning som innefattar de i patentkravens 1 och 6 kännetecknande delar angivna särdragen.

I áskâdliggörande men icke begränsande syfte kommer nu uppfinningen att närmare beskrivas i anslutning till två på bifogade ritningsfigurer visade utföringsexempel.

Figur 1 visar en toppvy av en vändskärshállare enligt uppfinningen.

Figur 2 visar ett vertikalsnitt av en första utföringsform av uppfinningen, enligt snittlinjen II-II i figur 1.

Figur 3 visar ett vertikalsnitt av en andra utföringsform av uppfinningen, enligt snittlinjen II-II i figur 1.

Figur 4 visar en toppvy av en första utföringsform av skärläget i skärhàllaren, utan monterat skär.

Figur 5 visar ett vertikalsnitt enligt snittlinjen V-V i figur 4.

Figur 6 visar en toppvy av en andra utföringsform av skärläget i skärhållaren, utan monterat skär.

Figur 7 visar ett vertikalsnitt enligt snittlinjen VII-VII i figur 6.

Figur 8 visar en lásskruv enligt en första utföringsform av uppfinningen. lO 15 20 25 30 508 454 4 Figur 9 visar en modifikation av den första utföringsformen av låsskruven enligt uppfinningen.

Figur 10 visar en làsskruv enligt en andra utföringsform av uppfinningen.

Figur 11 visar en förstoring av ingängningen av en làsskruv enligt figurerna 8, 9 och 10.

Figur 12 visar en förstoring av ingängningen enligt en annan möjlig utföringsform.

Figur 13 visar en föredragen utföringsform av låsskruvarna enligt uppfinningen.

I figur 1 avbildas generellt ett svarvverktyg T, vilket uppbär ett vändskär 2, fastspänt medelst en lässkruv 1. Även om uppfinningen i första hand år avsedd för svarvning, finns det inget som hindrar att den även används för andra applikationer, t.ex. i fräshuvuden, pinnfräsar och borrar.

Figur 2 visar i vertikalsnitt en första utföringsform av låsskruven 1 monterad för fastspänning av vändskäret 2 och en underlâggsplatta 3. Làsskruven är genom sin gänga 7 fastgängad i ett gängat häl 21 i svarvverktyget. Såsom framgår tydligast av figurerna 4 och 5, mynnar hålet 21 genom ett, gentemot hålet 21 excentriskt beläget, utåt sig vidgande koniskt parti 6.

~Detta partis centrumaxel är förskjuten gentemot hålets 21 centrumaxel väsentligen i riktning mot skärlägets anslagshörn. Avståndet mellan de två centrumaxlaran är lämpligen mellan 0,10 och 0,60 mm, företrädesvis mellan 0,15 och 0,35 mm.

Med hänvisning till figurerna 2 och 8 är lásskruven 1 utformad med en gänga 7. Denna gänga är företrädesvis utformad på en del av låsskruven som i ett axiellt tvärsnitt genom làsskruvens centrumaxel uppvisar en viss utâtbuktande radie. Denna utbuktning möjliggör en betydligt större radiell rörelsefrihet för 10 15 20 25 30 508 454 5 låsskruven än vad en helt cylindrisk gängad del skulle medge. Således gäller generellt att vinkeln B i figur 11 är större än vinkeln a i figur 12. Storleken av största möjliga radiella vickning av lásskruven bestäms vidare av gângglappet mellan låsskruvens gänga 7, 7' och hällarhålets gänga 4, 4'. Det radiella glappet i relation till hållarhålets diameter kan ligga mellan 3 och 4%.

Ett stycke ovanför gängan 7 är làsskruven försedd V med en konisk, uppåt sig vidgande del 5, vilken vid montering bringas att anligga mot hälets koniska del 6.

Ovanför nämnda koniska del 5 kan lásskruven ges önskad längd genom att variera längden hos en rak, cylindrisk del 19. Vid vissa applikationer, såsom vid skärlägen utan underläggsplattor, kan den cylindriska delen 19 helt undvaras, se figur 9. I syfte att kvarhålla underläggsplattan 3, är lâsskruven vidare försedd med en krage eller fläns 18, vars diameter alltså bör överstiga underläggsplattans håldiameter. Närmast ovanför denna fläns ansluter en avsmalnande, konisk del 15. Just denna koniska del ger en jämnstark konstruktion som väsentligen höjer låsskruvens böjmotstånd jämfört med motsvarande, rent cylindrisk utformning. Konan 15 övergår upptill i en cylindrisk del 20, vars längd bestäms av fastspânningsanordningens monteringslängd. Upptill ansluter nämnda cylindriska del 20 i en konisk, uppåt sig vidgande konisk del 9, vilken är avsedd att anligga mot motsvarande koniska del 10 i vändskärets hål. Upptill avslutas låsskruven med en väsentligen cylindrisk skalle 11. I skruvens skalle 11, samt företrädesvis även i dess motstående ändsida finns hål 12 för iträdande av lämplig vridningsnyckel, t.ex. för insex-nyckel eller s.k. torx-nyckel. Vid vridning av lásskruven underifrån 10 15 20 25 30 508 454 6 måste hålet 21 naturligtvis vara genomgående.

I enlighet med en annan föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning, kan låsskruven resp. hålet 21 utformas såsom åskådliggjort i figurerna 3 och 10, respektive figurerna 6 och 7. Motsvarande delar som i den först beskrivna utföringsformen betecknas med samma hänvisningsbeteckningar, dock försedda med primtecken.

Den väsentliga skillnaden gentemot den först beskrivna utföringsformen är att den koniska delen 5' är belägen under det gängade partiet 7'. På motsvarande sätt är det koniska partiet i hålet 21' beläget under den gängade delen 4'. På detta sätt ernås en längre momentarm B gentemot momentarmen A än enligt den första utföringsformen (jämför A och B i figurerna 2 och 3) och därmed ett större vridmoment runt punkten 8' än punkten 8. Dârvidlag erhålles även en större tryckkraft mot skärhålets koniska yta 10, vilket ytterligare befordrar en stark och stabil fastspänning av vändskäret i skärläget.

Ett för föreliggande uppfinning väsentligt kännetecken är låsskruvens koniska del 15, 15'. Tack vare denna förstyvande och förstârkande utformning erhålles hittills oupnådda fastspänningskrafter, både i horisontal- och vertikalled. I synnerhet med tanke på dagens innanför eggen utbredda skärgeometrier på dubbelsidiga skär, finns en tendens att under bearbetning vicka upp skärets bakre sidoyta. Denna risk har helt eliminerats genom föreliggande konstruktion, genom den förbättrade vertikallåsning som reaktionskrafterna mellan ytorna 9, 9' och 10 ger upphov till. vinkeln 16 kan ligga mellan 10 och 45°, lämpligen mellan 15 och 35' och företrädesvis mellan 20 och 30”. vinkeln 17 hos den övre konan 9, 9' ligger lämpligen mellan 40 och 80°, företrädesvis mellan 50 10 15 20 25 30 508 454 7 och 70°. Den undre konans 5, 5' öppningsvinkel ligger lämpligen mellan 20 och 60°, företrädesvis mellan 30 och 50”.

Enligt ovan beskrivna utföringsformer har underläggsplattan 3 fasthållits med s.k. lös fixering, dvs ett visst glapp föreligger mellan flänsen 18 och underläggsplattans hàlvägg. I syfte att positionera underläggsplattan 3, kan låsskruven lämpligen förses med en lásring 13 av lämpligt elastiskt polymermaterial. Vid montering bringas denna làsring att trycka an och komprimeras mot underläggsplattans avsatslika, eller lämpligen delvis koniska, hálväggsdel 14 och därvid fastspännas, innan kondelen 9, 9' kommer i kontakt med vändskärets koniska hålvägg 10.

Skäret kan utformas med en hàlbild som möjliggör montering med valfri sida uppåt. Pâ detta sätt kan skärhållaranordningen enligt uppfinningen utnyttjas till skär med spånbrytande geometrier på båda sidor.

Skärets hálbild med koniskt sig vidgande partier utåt förenklar även högst betydligt monteringen när skäret skall äntra skruven utvändigt. Lämpligen dimensioneras gängorna och lásskruven sá, att ungefär lš varvs vridning erfordras mellan frigöringslâge och fastspänningsläge (gängningslängden i ingrepp kan ligga mellan 2 och 3 varv).

Ytterligare en fördel med flänsen 18 är att denna kan anbringas så att den hjälper till att trycka på mot vändskärets undersida när detta skall borttagas, och således underlättar frigöringen av detsamma.

Claims (5)

10 15 20 25 30 508 454 P A T E N T K R A V

1. Làsskruv avsedd för fastspänning av en skärplatta i ett skärande verktyg, innefattande en gänga (7, 7'), en första konisk del (5, 5'), en fläns (18, 18') och en andra, direkt under skruvens skalle (11, ll') sig befinnande, konisk del (9, 9'), kännetecknad av att den mellan flänsen (18, 18') och den andra koniska delen (9, 9') utformats med en tredje, mot skallen (11, ll') avsmalnande konisk del (15, l5'), i syfte att förhöja lásskruvens böjstyvhet, vilket i sin tur möjliggör högre fastspänningskrafter, varvid denna tredje koniska del (15, 15') har en öppningsvinkel på mellan 10 och 45°.

2. Làsskruv enligt krav 1, kännetecknad av att den tredje koniska delen (15, 15') har en öppningsvinkel på mellan 15 och 35°.

3. Làsskruv enligt krav 1, kännetecknad av att i direkt anslutning till flänsens (18, 18') undersida är páträdd en elastisk ring.

4. Làsskruv enligt krav 1 - 3, kännetecknad av att den första koniska delen (5) befinner sig ovanför gängan : (7):

5. Làsskruv enligt krav 1 - 3, kännetecknad av att den första koniska delen (5') befinner sig under gängan (7').