DE1192028B

DE1192028B - Equipment on machine tool spindles, in particular milling and drilling machines, for clamping and loosening tools

Info

Publication number: DE1192028B
Application number: DESCH35383A
Authority: DE
Inventors: Willi Schraub
Original assignee: Scharmann GmbH and Co
Current assignee: Scharmann GmbH and Co
Priority date: 1961-12-08
Filing date: 1961-12-08
Publication date: 1965-04-29

Description

Einrichtung an Werkzeugmaschinenspindeln, insbesondere Fräs- und Bohrmaschinen, zum Spannen und Lösen von Werkzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung an Werkzeugmaschinenspindeln, insbesondere Fräs-und Bohrmaschinen, zum Spannen und Lösen des einen konischen Schaft aufweisenden Werkzeuges mit einer drehbaren und längsverschieblichen Spannstange.Equipment on machine tool spindles, in particular milling and drilling machines, for clamping and releasing tools The invention relates to a device on machine tool spindles, in particular milling and drilling machines, for clamping and Loosening the tool having a conical shaft with a rotatable and longitudinally adjustable tension rod.

Es ist eine Einrichtung zum Spannen und Lösen von Werkzeugen dieser Art bekannt, bei der die Spannstange unter Vorspannung steht und ihr vorderes Ende mit einem in den Werkzeugschaft einschraubbaren Gewindebolzen versehen ist. Hierbei ist die Längsverschiebung der Spannstange nach beiden Richtungen hin durch Anschläge begrenzt und die Spannstange durch Federdruck gegen den die Verschiebung nach innen, d. h. nach hinten begrenzenden Anschlag gedrückt. Der Anschlag ist so angeordnet, daß der Gewindebolzen der Spannstange erst dann am Werkzeugschaft in Eingriff kommt, wenn die am Spindelkopf vorgesehenen Mitnehmernocken in Aussparungen am Werkzeug eingreifen.It is a device for clamping and releasing tools of this Art known in which the tension rod is under tension and its front end is provided with a threaded bolt that can be screwed into the tool shaft. Here is the longitudinal displacement of the tie rod in both directions by means of stops limited and the tension rod by spring pressure against the displacement inward, d. H. pressed to the rear limiting stop. The stop is arranged so that the threaded bolt of the clamping rod only then engages on the tool shaft, when the driving cams provided on the spindle head are in recesses on the tool intervention.

Bei dieser bekannten Ausführungsform ist die Längsbewegung der Spannstange nach beiden Richtungen derart begrenzt, daß im Falle eines Unbrauchbarwerdens der vorderen Gewindegänge der Spannstange oder der hinteren Gewindegänge des Werkzeuges die Spannstange nicht mehr das Werkzeug erfassen kann.In this known embodiment, the longitudinal movement of the tension rod limited in both directions so that in the event that the front threads of the tension rod or the rear threads of the tool the clamping rod can no longer grasp the tool.

Die Erfindung bezweckt, auf ein Härten der Gewindegänge des Werkzeuges und der Spannstange zu verzichten. Dabei soll jedoch die Möglichkeit gegeben sein, daß bei längerem Gebrauch und Verschleiß der Teile stets eine Verbindung zwischen dem vorderen Ende der Spannstange und dem das Innengewinde tragenden Dorn oder Schaft des Werkzeuges gewährleistet ist.The invention aims to harden the threads of the tool and to dispense with the tie rod. However, it should be possible to that with prolonged use and wear of the parts there is always a connection between the front end of the tie rod and the mandrel or shank carrying the internal thread of the tool is guaranteed.

Zur Erreichung dieses Zieles ist bei einer Einrichtung der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß vorgesehen, die Ausgangsstellung der Spannstange durch eine in Richtung der Stangenlängsachse verstellbare und auf die hintere Stangenstirnseite wirkende Stellschraube veränderlich zu machen. Durch diese Stellschraube kann die Bewegung der Spannstange nach hinten so weit begrenzt werden, daß bei ungehärteten Gewindegängen der Spannstange und des Werkzeugschaftes auf jeden Fall stets gewährleistet ist, daß jeweils tragfähige Gewindegänge in Eingriff kommen. Sind im Laufe der Benutzung der Spanneinrichtung die Gewindegänge nicht mehr tragfähig, so genügt es, die Stellschraube einwärts zu schrauben.In order to achieve this goal, the at the beginning mentioned genus provided according to the invention, the starting position of the tension rod by an adjustable in the direction of the longitudinal axis of the rod and on the rear end of the rod to make acting adjusting screw changeable. With this adjusting screw the Movement of the tension rod to the rear can be limited to such an extent that when unhardened Thread turns of the tension rod and the tool shaft always guaranteed is that stable threads come into engagement. Are in the course of use the tensioning device the thread turns no longer load-bearing, it is sufficient to use the adjusting screw to screw inwards.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine Stellung in ungespanntem Zustand des Werkzeuges und F i g. 2 den gleichen Längsschnitt bei gespanntem Werkzeug.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely, FIG. 1 a position in the unclamped state of the tool and F i g. 2 shows the same longitudinal section with the tool clamped.

Die Spindel 1 trägt den längsverschieblichen Ringteil 2, der mit seinem Kupplungsteil 3 in die Kupplung 4 des Antriebsrades 5 eingreift. Die Spindel wird von einer Spannstange 6 durchsetzt, an deren vorderem Ende ein Gewinde 7 vorgesehen und in Nähe des hinteren freien Endes eine Verstärkung 8 angeordnet ist, die eine Schulter 9 bildet. Die Spindel trägt eine konische Bohrung 10, in die der gleichfalls konische Schaft oder Dorn 11 des Werkzeuges 12 einsetzbar ist. Das Werkzeug selbst trägt Aussparungen, in die Nocken 13 am vorderen Ende der Spindel federnd eingreifen können. Durch diese Nocken wird eine Drehung des Werkzeuges gegenüber der Spindel vermieden.The spindle 1 carries the longitudinally displaceable ring part 2, which engages with its coupling part 3 in the coupling 4 of the drive wheel 5. The spindle is penetrated by a tension rod 6, at the front end of which a thread 7 is provided and a reinforcement 8 is arranged in the vicinity of the rear free end, which forms a shoulder 9. The spindle has a conical bore 10 into which the likewise conical shaft or mandrel 11 of the tool 12 can be inserted. The tool itself has recesses into which cams 13 at the front end of the spindle can resiliently engage. Rotation of the tool with respect to the spindle is prevented by these cams.

Der Schaft 11 des Werkzeuges 12 trägt ein Innengewinde 14, das dem Gewinde 7 der Spannstange entspricht.The shaft 11 of the tool 12 has an internal thread 14 which corresponds to the thread 7 of the clamping rod.

Vor der Verstärkung 8 der Spannstange, die bei 15 gelagert ist, ist in die Spindel ein Ring 16 eingesetzt, dessen Bohrung größer ist als der Durchmesser der Verstärkung B. Vor dem Ring 16 ist eine Büchse 17 verschieblich angeordnet, die die Spannstange 6 umgibt und mit einem Flansch 18 versehen ist, so daß die Bewegung der Büchse 17 durch den Ring 16 in einer Richtung begrenzt wird (vgl. Stellung nach F i g. 1).In front of the reinforcement 8 of the tension rod, which is mounted at 15 , a ring 16 is inserted into the spindle, the bore of which is larger than the diameter of the reinforcement B. In front of the ring 16, a sleeve 17 is displaceably arranged, which surrounds the tension rod 6 and is provided with a flange 18, so that the movement of the sleeve 17 is limited by the ring 16 in one direction (cf. position according to FIG. 1).

Auf die Büchse 17 wirkt eine Feder 19, die die Büchse umgibt und deren zweites Widerlager durch das Lager 20 gebildet wird, das gegen die Schulter 21 anliegt, die durch die Ausnehmung gebildet wird, die die Büchse 17, die Feder 19 und das Lager 20 aufnimmt.A spring 19, which surrounds the bush and whose second abutment is formed by the bearing 20 which rests against the shoulder 21 which is formed by the recess which the bush 17, the spring 19 and the bearing 20 acts on the bush 17 records.

An dem hinteren freien Ende der Spannstange ist der Drehmomentenantrieb 22 vorgesehen, dem gegenüber die Spannstange verschiebbar ist und der bei Erreichen eines bestimmten Drehmomentes abschaltet.At the rear free end of the tension rod, the torque drive 22 is provided, with respect to which the tension rod is displaceable and which switches off when a certain torque is reached.

Auf die freie hintere Stirnseite 23 der Spannstange wirkt eine Stellschraube 24 ein, die in Längsrichtung der Spannstange verstellt werden kann. Durch die Schraube 24 wird die rückwärtige oder auch innere Stellung der Spannstange,bestimmt. Sind die vorderen Gewindegänge der Spannstange bzw. die hinteren Gewindegänge des Werkzeugschaftes oder -dornes unbrauchbar geworden, so genügt es, die Schraube 24 in Längsrichtung derart zu verstellen, daß die Spannstange eine rückwärtige Lage einnimmt, in der auf jeden Fall tragfähige Gewindegänge der Gewinde 7 und 14 miteinander in Eingriff kommen. An adjusting screw 24 , which can be adjusted in the longitudinal direction of the tension rod, acts on the free rear end face 23 of the tension rod. The rearward or inner position of the tension rod is determined by the screw 24. If the front thread turns of the tension rod or the rear thread turns of the tool shaft or mandrel have become unusable, it is sufficient to adjust the screw 24 in the longitudinal direction in such a way that the tension rod assumes a rearward position in which the threads 7 are in any case stable and 14 engage with each other.

Im übrigen ist die Wirkungsweise der Vorrichtung aus dem Vergleich der Stellungen in den F i g.1 und 2 erkennbar.In addition, the mode of operation of the device is from the comparison of the positions in FIGS. 1 and 2 can be seen.

Der Schaft des Werkzeuges 12 ist so weit in die konische Bohrung 10 der Spindel eingesetzt, daß die Nocken 13 am Spindelkopf in die entsprechenden Ausnehmungen des Werkzeuges einrasten. Hierbei wird die Spannstange, die um ein geringes Maß frei in Längsrichtung verschieblich ist, so weit nach hinten verschoben, daß ihre Stirnseite 23 Anlage an der Schraube 24 findet. Gleichzeitig greifen die ersten tragfähigen Gewindegänge der Gewinde 7 und 14 ineinander. Bei Betätigung des Drehmagnetenantriebs 22 wird die Spannstange in Längsrichtung verstellt und trifft mit ihrer Schulter 9 nach einem kurzen Verstellweg auf den Flansch 18 der Büchse 17, wobei das vordere Ende der Verstärkung 15 durch den Ring 16 hindurchtritt. Bei weiterer Längsverstellung wird die Feder 19 in zunehmendem Maße gespannt, wobei sich die Büchse 17, die Feder 19 und der entsprechende Teil des Lagers 20 mit der Spannstange drehen. Durch diese Anordnung wird eine Spannstange geschaffen, die in einem Stück gefertigt werden kann und für deren Bewegungsbegrenzung keine zusätzlich mit Keilnuten versehenen Teile Verwendung zu finden brauchen. Statt des verstärkten Teiles 15 und der Schulter 9 kann natürlich auch die Spannstange in gleichbleibender Stärke ausgebildet sein und statt dessen ein oder mehrere Ringe auf die Stange aufgeklemrnt werden, von denen einer die Schulter 9 bildet.The shaft of the tool 12 is inserted so far into the conical bore 10 of the spindle that the cams 13 on the spindle head snap into the corresponding recesses of the tool. Here, the tension rod, which is freely displaceable in the longitudinal direction by a small amount, is displaced backwards so far that its end face 23 comes into contact with the screw 24 . At the same time, the first load-bearing threads of the threads 7 and 14 interlock. When the rotary magnet drive 22 is actuated, the tension rod is adjusted in the longitudinal direction and, after a short adjustment path, hits the flange 18 of the bush 17 with its shoulder 9, the front end of the reinforcement 15 passing through the ring 16. With further longitudinal adjustment, the spring 19 is increasingly tensioned, the sleeve 17, the spring 19 and the corresponding part of the bearing 20 rotating with the tension rod. This arrangement creates a tension rod which can be manufactured in one piece and which does not need to use any additional parts provided with keyways to limit its movement. Instead of the reinforced part 15 and the shoulder 9, the tension rod can of course also be designed with the same thickness and instead one or more rings can be clamped onto the rod, one of which forms the shoulder 9.

Claims

Claim: Device on machine tool spindles, in particular for milling and drilling machines, for tensioning and releasing the tool with a conical shaft with a rotatable and longitudinally displaceable tension rod, characterized in that the starting position of the tension rod (6) is adjustable in the direction of the rod's longitudinal axis and on the rear rod end face (23) acting adjusting screw (24) is variable. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1103 723.