SE457623B - Verktygskoppling - Google Patents

Description

457 623 Uppfinningen beskrivs närmare häre de efterföljande ritningarna vari: Fig. 1A, 2A, 3A, 4A och 5A visar olika utföringsexempel av i anordningen ingående verktyg» i ändvy.

Pig. IB, 2B, 3B, 4B och SB visar sidovyer av olika utföringsexempel av anordningen, delvis i tvärsnitt, i vilka resp verktyg enligt Fig. lA till SA ingår.

Pig. IC, 2C, 3C, 4C och SC visar tvärsnitt av anordningen enligt linjerna I-I, II-II, III-III, IV-IV resp V-V.

Pig. 6A, GB samt 7A och 7B visar ytterligare utförings- exempel av verktyget i ändvy samt sidovy.

I Pig. 1A, 1B och lC visas ett utföringsexempel av en koppling 10A enligt uppfinningen i vilken ingår en maskin- spindel ll eller hållare samt ett verktyg 12 eller en adapter för ett verktyg. Verktyget kan vara en fräs, en borr, ett svarvverktyg eller dylikt.

Kopplingen har en cylindrisk form och en centrumlinje CL Verktyget 12 har en i huvudsak cylindrisk mantelyta 13, en ej visad skäreggsförsedd axiellt främre ände och en axiellt bakre ände försedd med en plan ändyta 14 fràn vilken en stympat konisk tapp 15A utsticker. Ändytan 14 ligger i ett plan som är vinkelrätt mot centrumlinjen CL. Tappen 15A har en konisk mantelyta 16A vilken har ett icke-cirkulärt eller orunt tvärsnitt. Tvärsníttet i detta utföringsexempel har polygon-trekantsprofil, dvs avståndet mellan tvâ parallella tangenter till mantelytan 16A i ett alltid konstant. givet tvärsnitt är Polygon-trekantsprofileq är därmed en s k liktjocking, som är självcentrerande i ingrepp med en urtagning med motsvarande trekantprofíl. Avståndet dl mellan två parallella tangenter till mantelytan i ett givet 457 623 tvärsnitt, här i tappens 15A ändyta 17A, är alltid större än diametern D för en inskriven cirkel C i nämnda tvärsnitt.

Cirkeln C kan sägas utgöra ena änden på ett känt verktygs koniska infästningsdel varvid de delar som anordnas radiellt utanför denna stympade kon får anses utgöra medel för med- bríngning eller medbringare. Dessa medbringare är anordnade runt cirkeln med 120 graders delning. Tappens 15A medel- diameter förhåller sig till tappens utstick från ändytan 14 som ca 2:1 eller, mer generellt, ligger i intervallet från 1:1 till 5:1. Tappens konstigning ligger i intervallet från 1:2 till 1:20, företrädesvis från 1:4 till 1:10. En central gängad urborrning 24 är utformad i verktygets bakre ände.

Maskinspindeln 11 innefattar ett cylindriskt hus 18 och ett fastspänningsorgan 19. Huset 18 innefattar en central, längsgående första urborrning 20 vilken axiellt framåt ansluter till en andra urborrning 21 via en cirkelring-formig ansats 22. Den andra urborrningen har en mindre diameter än den första urborrningen 20. Den andra urborrningen 21 ansluter vidare till ett cirkelrunt spår 23 vars diameter är större än den andra urborrningens diameter. Spáret 23 är avsett att minska böjmotståndet vid spindelns främre ände kring en konisk urtagning 25A eller ett koniskt säte som sträcker sig från en spindelns frontyta 26 och mynnar i spåret 23. Spåret 23 fungerar även som släppning vid produk- tion av sätet. Frontytan 26 ligger i ett plan som är vinkel- rätt mot centrumlinjen CL. Urtagningens 25A mantelyta är identiskt lik tappens 15A mantelyta 16A förutom att urtag- ningens genomsnitts-diameter är nàgot mindre, ca S till 100/um, än tappens genomsnittsdiameter. Detta betyder, med andra ord, att i ett givet tvärsnitt anordnat pà avståndet å från ett referensplanffisom definieras av änd- ytan 14, har tappens mantelyta 16A, i omonterat tillstànd, en något större diameter pá den inskrivna cirkeln jämförd med den inskrivna cirkeln som definieras av tvärsnittets begränsningslinjer i urtagningen 25A då tvärsnittet är 457 623 anordnat pà samma avstånd x skruv 19 e 27 anslår mot ansatsen 22, drar, vid åtdragning, tappen 15A in i sätet så att de komplementära ytorna 1 6A och 25A passar in i varandra i radiell riktning.

Därefter âtdrages skruven ytterligare ppnådda kopplingen mellan spindel och verktyg är därmed spelfri, genom grepp-passning, och centrerad samt innefattar medbringare som är integrerade med ytorna 16A och 25A. ras i motsatt riktning vid Sätets 25A mantelyta krymper då till dess ursprungliga dimension va refter det är redo att uppta ett nytt verktyg eller adapter I Pig. ZA, 2B och 2C visas e Tappen ISB har en konisk mantel cirkulärt tvärsnitt. har elliptisk form, va yta 163 vilken har ett icke- Tvärsníttet i detta utföringsexempel rvid ellipsens storaxel lämpligen 457 623 anordnas parallellt med maskinens x-z~plan, dvs det plan som definieras av radiell och axiell matning vid svarvning.

I Fig. 2A har inskrivits en cirkel C i tappens l5B ändyta 17B. I detta plan som definieras av ändytan, liksom i alla tvärsnitt parallella därmed, följer ändytans begränsnings- linje en bana som skiljer i radiell riktning fràn cirkeln utom vid två punkter utmed ellipsens lillaxel. I detta fall finns två medbringare anordnade radiellt utanför cirkeln C, vilka medbringare är anordnade med l80 graders delning.

Sätet 2SB i maskinspindeln har en komplementär elliptisk mantelyta. Sätets mantelyta är konisk och dess begräns- ningslinje i ett tvärsnitt beskriver en bana, i omonterat tillstànd, vars dimension är något mindre än tappens 158 dimension i motsvarande tvärsnitt.

Fig. 3A, 3B och 3C visar ytterligare en utföringsform av en koppling 10C enligt uppfinningen. Bortsett från tappens 15C mantelyta 16C och ändyta l7C samt sätets 2SC mantelyta är kopplingen indentisk med den beskrivna i samband med Fig. 2A, 2B och 2C varför enbart skillnaderna dememellan beskrives härefter.

Tappen l5C har en komisk mantelyta vilken har ett icke- cirkulärt tvärsnitt. Tvärsnittet i detta utföringsexempel har en kombination av semielliptisk och semicírkulär form.

I Fig. 3A har en cirkel C inskrivits i tappens 15C ändyta l7C. I ändytans plan liksom i tappens alla tvärsnitt parallella därmed följer ändytans l7C begränsningslinje en bana som under ca 180 grader sammanfaller med cirkeln C medan resterande del av nämnda begränsningslinje följer en elliptisk bana radiellt utanför cirklen. Således bildas endast en medbringare vid detta utföringsexempel.

Sätet 25C har en komplementär semielliptisk och semicirkulär mantelyta, Sätets 2SC mantelyta är konisk. 457 623 Fig. 4A, 4B och 4C visar y en koppling lOD enligt upp identi tterligare ett utföringsexempel av finningen. Kopplingen l0D är sk med kopplingen 10A förutom at . skaror 30. Avfas- ningarna 29 och skárorna 30 är anordna element, med jämn delning, centrumlinjen CL. de, på respektive dvs 120 graders delning, kring Avfasningarna och skàrorna är ano pà respektive mantelyta där d den inskrivna cirkeln C. rdnade enna är radiellt längst ut fràn varje avfasníng och skära omsluter mkretsled som definieras av ca 20 till 30 grader. Avfasningarna och skàrorna är främst avsedda som släppningar vid produktion av kopplingen.

I Pig. SA, SB och SC visas av en koppling 10E enligt u identisk med kopplingen lOD ytterligare ett utföringsexempel ppfinningen. Kopplingen l0E är förutom att avfasningarna 29 Fig. 6A och 6B visar ett verktyg 12 försett med_ett alter- av konventionell typ, avsett ej visad. Dragstàngens axiellt främre ände innefattar klo-liknand nativt fastspänningsorgan 19' att samverka med en dragstâng, e organ vilka är -avsedda att gripa kring och dra organets 19' skalle 27' axiellt bakåt.

Fig. 7A och 7B visar ett verktyg 12 försett med ytterligare ett alternativt fastspânningsorgan 19" som närmare beskrivs i det svenska patentet med publiceringsnummer 447.712, vilket härmed inkorporeras i beskrivnin 457 623 centrumlinjen CL med en skruv som löper genom en slits 31.

Halvorna och organet. innefattar samverkande räfflor vilka tvingar verktyget axiellt inåt i spindeln.

Föreliggande uppfinning avser således en verktygskoppling där de pà kopplingen verkande axiella krafterna upptas av plana stödytor som har utsträckning 360 grader kring kopplingens centrumaxel och där de tangentiella och radiella krafterna upptas av de koniska, icke-cirkulära elementen i kopplingen.

Claims (9)

457 623 10 15 20 25 30 35
1. Patentkrav varvid den första delen (10A-10E) har en stympat konisk anslutníngsdel (15A-153) samt en mot hállaren vänd första stödyta (14), varvid den andra delen (18) innefattar ett koniskt säte (25A-25E) för upptagning av nämnda anslut- ningsdel k ä n n e t e c k n a d l5E) och sätet (25A- l6E;25A- av, att anslutningsdelen (ISA- 25E) innefattar samverkande ytor (16A- 25E) vilka i tvärsnitt år icke-cirkulära och konvergerar i riktning från kopplingsplanet, och av, anslutningsdelen elastiskt deformerar den andra delen s axiellt främre ände under nämnda fastspänning.
2. 2. Verktygskoppling enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att anslutningsdelens (l5A- 15E) tvärsnittsyta, för ett givet tvärsnitt, i omonterat
3. 3. Verktygskoppling enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av, att anslutningsdelen (l5A-l5E) och sätet (25A-25E) har identi sk konstigning.
4. 4. Verktygskoppling enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att den koniska anslutníngs- delens (l5A-15E) mantelyta (16A-16E) i tvärsnitt uppvisar radiellt utanför en i tvärsnittet inskriven cirkel (C), varvid nämnda parti utgör ens mantelyta, och av, att 25E) begränsningslinje i nämnda lutningsdelens mantelyta identisk en integrerad del i anslutningsdel det koniska sätets (25A- tvärsnitt har en med ans 10 15 20 25 30 457 623 profil men med mindre dimension.
5. 5. Verktygskoppling enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av, att konstigningen ligger i intervallet 1:2 till 1:20, företrädesvis från 1:4 till 1210.
6. 6. Verktygskoppling enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att den andra delen (18) har en central första urborrning (20) koncentrisk med anord- ningens centrumaxel (CL) varigenom en axiellt bakre ände (27;27';31 av nämnda or an 19;19';19" har utsträckning. 9
7. 7. Verktygskoppling enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av, att anslutningsdelen (15A-15E) och sätet (25A-25E) i tvärsnitt uppvisar en polygon- trekants-profil, en elliptisk profil, en triangulår profil eller en kombination av semielliptisk och semicylindrisk profil.
8. 8. Verktygskoppling enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av, att anslutningsdelen (15D:15E) uppvisar en polygon-trekantsprofil eller en triangulâr profil och innefattar avfasade längsgående partier (29) vid profilens hörnomràden, vilka är vända mot motsvarande längs- gående skåror (30) i sätets profil.
9. 9. Verktygskoppling enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av, att anslutningsdelens (15A- 15E) mantelytas dimension (dl) i ett visst tvärsnitt är 5 till 100 mikrometer större än sätets (25A-25E) begränsningslinje i samma tvärsnitt i omonterat tillstànd.