Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2106937C1 - Переходник концевой фрезы с поверхностью раздела стопорной гайки и цанги, понижающей крутящий момент - Google Patents

Переходник концевой фрезы с поверхностью раздела стопорной гайки и цанги, понижающей крутящий момент Download PDF

Info

Publication number
RU2106937C1
RU2106937C1 RU96118273A RU96118273A RU2106937C1 RU 2106937 C1 RU2106937 C1 RU 2106937C1 RU 96118273 A RU96118273 A RU 96118273A RU 96118273 A RU96118273 A RU 96118273A RU 2106937 C1 RU2106937 C1 RU 2106937C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
collet
segments
shank
lock nut
interacting
Prior art date
Application number
RU96118273A
Other languages
English (en)
Other versions
RU96118273A (ru
Inventor
Л.Льюис Дэвид
Д.Моджилники Виктор
Дж.Пресби Томас
Original Assignee
Кеннаметал Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кеннаметал Инк. filed Critical Кеннаметал Инк.
Application granted granted Critical
Publication of RU2106937C1 publication Critical patent/RU2106937C1/ru
Publication of RU96118273A publication Critical patent/RU96118273A/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02Chucks
    • B23B31/10Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/20Longitudinally-split sleeves, e.g. collet chucks
    • B23B31/201Characterized by features relating primarily to remote control of the gripping means
    • B23B31/202Details of the jaws
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/001Protection against entering of chips or dust
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2231/00Details of chucks, toolholder shanks or tool shanks
    • B23B2231/20Collet chucks
    • B23B2231/2005Keys preventing rotation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2250/00Compensating adverse effects during turning, boring or drilling
    • B23B2250/12Cooling and lubrication
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T279/00Chucks or sockets
    • Y10T279/17Socket type
    • Y10T279/17291Resilient split socket
    • Y10T279/17299Threaded cam sleeve
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T279/00Chucks or sockets
    • Y10T279/17Socket type
    • Y10T279/17411Spring biased jaws
    • Y10T279/17487Moving-cam actuator
    • Y10T279/17504Threaded cam sleeve
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T279/00Chucks or sockets
    • Y10T279/17Socket type
    • Y10T279/17564Loose jaws
    • Y10T279/17572Moving-cam actuator
    • Y10T279/17581Threaded cam sleeve
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T409/00Gear cutting, milling, or planing
    • Y10T409/30Milling
    • Y10T409/30952Milling with cutter holder

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Turning (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Discharge Heating (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

Переходник концевой фрезы предназначен для ее удержания и содержит хвостовик, предназначенный для установки концевой фрезы в металлорежущий станок, цангу, имеющую множество упругих сегментов, каждый из которых имеет один конец, выполненный заодно с хвостовиком, и противоположный конец, наружную и внутреннюю поверхность, предназначенную для захвата инструмента. Переходник содержит также стопорную гайку, имеющую внутреннюю поверхность, охватывающую наружные поверхности сегментов цанги. Для уменьшения крутящего момента на поверхности раздела гайки и сегментов цанги выполняются взаимодействующий и невзаимодействующий участки, расположенные либо на гайке, либо на сегментах. 4 с. и 18 з.п.ф-лы, 5 ил.

Description

Настоящее изобретение относится в целом к инструментодержателям и, более конкретно, к переходнику концевых фрез, имеющих выполненную заодно цангу, который усовершенствован путем создания поверхности раздела стопорной гайки и цанги, понижающей крутящий момент.
Концевая фреза представляет собой в целом цилиндрический инструмент со множеством режущих кромок, расположенных по его внешней окружности. Концевая фреза обычно содержит цилиндрический хвостовик, который вставляется в осевое отверстие державки. Для прецизионных операций резания хвостовик концевой фрезы должен устанавливаться в отверстие державки прочно и соосно. Ранее были разработаны различные механизмы, предназначенные для предотвращения осевых перемещений и проворачивания концевой фрезы относительно державки. В одном из ранее предлагавшихся механизмов используется стопорной винт, ввинченный в стенку державки и прижимающийся к лыске, выполненной на хвостовике концевой фрезы. К сожалению, радиальный стопорный винт создает дисбаланс державки, который приводит к нежелательным вибрациям и эксцентричности вращения инструмента при работе, в частности, при высоких оборотах.
Другой известный механизм крепления представлял собой комбинацию цанги и патрона. Конусная цанга с осевым отверстием для приема хвостовика концевой фрезы радиально сжимается стопорной гайкой, которая навинчивается на корпус державки. В теории цанга сжимается равномерно по всей окружности так, что хвостовик инструмента точно позиционируется по центру державки. В комбинации с цангой для предотвращения осевого и вращательного перемещений хвостовика концевой фрезы относительно внутренней поверхности цанги можно использовать самостопорящийся клин. Цанга и патрон такого типа описаны в патенте США N 4341006, выданном Старну. Однако взаимодействующие поверхности цанги и корпуса патрона требуют значительных трудозатрат на точную обработку, что повышает себестоимость изделия. Кроме того, накопленные допуски различных сопрягающихся деталей ограничивают степень точности, которой можно добиться.
Для устранения недостатков механизмов, в которых используется стопорный винт и патрон с цангой, инженеры "Кеннаметал инк." разработали переходник для концевых фрез, имеющий выполненную заодно цангу, описанную в заявленную в патенте США N 5234296, выданном Пресби и Могильницкому. Сжимающиеся сегменты цанги, описанной в этом патенте, выполнены прорезанием продольных пазов в выполненной заодно юбке, имеющей форму усеченного конуса и отходящей вниз от конического хвостовика державки. Продольные пазы не доходят до концов сегментов цанги, в результате чего образовано непрерывное стяжное кольцо, которое соединяет удаленные концы всех сегментов цанги, так как выполнено заодно с ними. Затем в основании полученной цанги нарезают резьбу для взаимодействия с внутренней резьбой стопорной гайки. Такая цанга проста и недорога в изготовлении, а непрерывное стяжное кольцо, соединяющее удаленные концы сегментов обеспечивает повышенную жесткость наружного конца цанги, что повышает точность. В процессе работы на резьбу основания цанги навинчивается в целом трубчатая стопорная гайка с внутренней резьбой для отжимания сегментов цанги радиально внутрь, чтобы зажать хвостовик концевой фрезы или другого инструмента.
Несмотря на то, что переходник концевой фрезы, описанный в патенте США N 5234296, представляет собой существенное улучшение предшествующего уровня, изобретатели обнаружили несколько областей, в которых такую цангу можно улучшить. Например, несмотря на то, что повышенная жесткость сегментов цанги, определенных продольными пазами в корпусе цанги, имеющем форму усеченного конуса, действительно повышает точность зажимания и центрирования хвостовика концевой фрезы, такая повышенная жесткость сегмента цанги также требует увеличенного крутящего момента, необходимого для затягивания стопорной гайки для адекватного радиального отклонения сегментов, чтобы они вошли в прочное зацепление с хвостовиком инструмента. Кроме того, как и в предшествующих механизмах цангового патрона, имеется возможность попадания брызг смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) в механизм цанги и затекания ее между хвостовиком фрезы и внутренней поверхностью цанги. Присутствие СОЖ между внутренней поверхностью цанги и закрепленными в ней хвостовиком фрезы нежелательно, поскольку может понизить силы трения, необходимые между этими двумя деталями.
Очевидно, что существует потребность в улучшенном переходнике для концевой фрезы, относящемся к типу, в котором используется выполненная заодно цанга, на которую с малым или умеренным крутящим моментом может навинчиваться стопорная гайка для радиального обжатия сегментов цанги, что обеспечивает быстроту и легкость смены инструмента в цанге. Идеально, такая улучшенная цанга дополнительно могла бы иметь средство для предотвращения нежелательного попадания потока СОЖ в пространство между хвостовиком инструмента и внутренней поверхностью цанги.
Настоящее изобретение в общем представляет собой переходник для концевой фрезы, относящийся к типу с интегральной цангой, включающей усовершенствование, поверхность раздела стопорной гайки и цанги, понижающую крутящий момент, а также уплотнительные кольца для предотвращения попадания жидкостей и стружки. В снижающем крутящий момент соприкосновении одна из двух поверхностей - либо внутренняя поверхность стопорной гайки, либо наружные поверхности сегментов цанги - содержит и взаимодействующий участок для отклинивания сегментов вовнутрь при затягивании стопорной гайки, и невзаимодействующий участок, на котором сегменты цанги и стопорная гайка не контактируют друг с другом для снижения сил сцепления, которые по наблюдению заявителей играют основную роль в необходимости большого крутящегося момента при затягивании стопорной гайки. Невзаимодействующий участок расположен между взаимодействующим участком и концами сегментов, закрепленными на хвостовике, и предотвращает возникновение сцепления между внешними поверхностями закрепленных на хвостовике сегментов цанги и внутренней поверхностью гайки.
В одном варианте настоящего изобретения взаимодействующий участок сформирован на внешней поверхности сегментов цанги центрально расположенным участком, который приподнят относительно внутренней поверхности гайки, а невзаимодействующий участок может быть сформирован не приподнятыми поверхностями усеченного конуса, образованными по обе стороны от приподнятого участка. Центрально расположенный приподнятый участок может представлять собой поверхность усеченного конуса, наклоненную под тем же углом, что и коническая внутренняя поверхность гайки, тогда как невзаимодействующие участки могут быть коническими поверхностями, наклоненными под углом большим и меньшим, чем наклон поверхности стопорной гайки. Предпочтительно, центральный взаимодействующий участок каждого сегмента цанги наклонен под углом приблизительно 4o относительно оси вращения, который равен углу наклона внутренней поверхности стопорной гайки, а взаимодействующие участки наклонены под углом 4,5o и 3,5o соответственно.
В другом варианте настоящего изобретения наружная поверхность каждого сегмента цанги выполнена дугообразной в сечении так, что средняя часть дугообразного участка образует взаимодействующий участок, а скругленные концы образуют невзаимодействующие участки.
В третьем варианте настоящего изобретения взаимодействующий и невзаимодействующий участки образованы на внутренней поверхности стопорной гайки, а не на внешней поверхности сегментов цанги. В этом варианте и внутренние поверхности стопорной гайки, и внешние поверхности сегментов цанги выполнены коническими и наклонены под одним углом, а взаимодействующие и невзаимодействующие участки определены множеством широких канавок, выполненных на внутреннем диаметре гайки. Канавки определяют два центрально расположенных выступа, которые образуют взаимодействующие участки интерфейса, а также три взаимодействующих участка, один из которых расположен между выступами и концами сегментов, закрепленными на хвостовике.
Во всех трех вариантах наличие невзаимодействующего участка в области между внешними поверхностями концов сегментов, закрепленных на хвостовике, и внутренней поверхностью гайки приводит к уменьшению крутящего момента, необходимого для затягивания стопорной гайки в положение, где сегменты отжимаются радиально внутрь и обжигают хвостовик инструмента, за счет устранения сил трения, которые в противном случае возникали бы в этой области.
Для дополнительного уменьшения крутящего момента, необходимого для затягивания стопорной гайки, изобретение может также содержать две пары канавок, выполненных как на концах сегментов, закрепленных на хвостовике, так и на противоположных концах этих сегментов. Наличие этих канавок уменьшает усилие, необходимое для радиального отклонения сегментов внутрь.
Наконец, для предотвращения попадания СОЖ между внутренними поверхностями сегментов цанги и хвостовиком инструмента в канавки, расположенные на внутреннем диаметре цанги на обоих концах сегментов, можно установить два уплотнительных элемента. Канавки, в которых устанавливаются кольцевые прокладки, могут быть теми же канавками, которые используются для уменьшения усилия, необходимого для радиального отклонения сегментов внутрь.
На фиг. 1 представлено схематическое перспективное изображение переходника концевой фрезы по настоящему изобретению; фиг.2 - продольное сечение переходника концевой фрезы, иллюстрирующее работу стопорной гайки, радиально обжимающей сегменты цанги вокруг хвостовика концевой фрезы; фиг.3 - увеличенный вид поверхности раздела между стопорной гайкой и сегментами цанги, показанный в пунктирном овале на фиг.2, для упрощения показанный без хвостовика инструмента и без самостопорящегося клина; фиг.4 - увеличенный вид поверхности раздела между стопорной гайкой и сегментами цанги по второму варианту настоящего изобретения; фиг.5 - увеличенный вид поверхности раздела между стопорной гайкой и сегментами цанги по третьему варианту настоящего изобретения.
На всех чертежах одинаковые детали обозначены одинаковыми позициями. Как описано на фиг.1 и 2, переходник 1 содержит конический хвостовик 3, расположенный сверху, и цангу 5, расположенную снизу. Конусный хвостовик 3 может устанавливаться либо во вращающийся шпиндель фрезерного или сверлильного станка, либо в невращающуюся револьверную головку токарного станка (не показаны). Фланец 6 отделяет конический хвостовик 3 от цанги 5. Верхний конец цанги 5 выполнен заодно с нижним концом фланца 6. В целом трубчатая гайка 7 охватывает по окружности внешнюю поверхность цанги 5.
При работе хвостовик 9 инструмента, например концевой фрезы, размещают внутри цанги 5, а стопорную гайку навинчивают на цангу 5 переходника 1 для того, чтобы радиально обжать сегменты цанги и ввести их плотное фрикционное взаимодействие с хвостовиком 9 инструмента. В нижеследующем описании все упоминания хвостовика будут относиться к коническому хвостовику 3 переходника, если не будет специально указано, что это хвостовик 9 инструмента. Кроме того, хотя ниже описывается переходник концевой фрезы, следует понимать, что узел цанги может применяться с любой державкой, используемой для крепления хвостовика инструмента.
Цанга 5 имеет корпус 13 в форме конической юбки со множеством продольных пазов 15, равномерно распределенных по его внешней поверхности. Эти пазы 15 образуют упругие сегменты 17 цанги, которые выполнены с возможностью упругого радиального перемещения относительно оси вращения переходника 1. Как показано на чертежах, на концах упругих сегментов 17, закрепленных на хвостовике, выполнена наружная резьба 19. Противоположные концы сегментов 17 цанги соединены выполненным заодно непрерывным стяжным кольцом 21, образованным в результате того, что пазы 15 не доходят до удаленного конца корпуса 13 цанги. Внутренняя поверхность 23 цанги имеет ту же цилиндрическую форму, что и хвостовик инструмента 9, который в нее вставляется, а ее наружная поверхность 25 имеет форму усеченного конуса, который по форме является частично ответным относительно внутренней поверхности стопорной гайки 7.
Как показано на фиг.2, переходник концевой фрезы далее содержит самостопорящийся клин 27, который входит в паз 29, имеющий ответную конфигурацию и выполненный в хвостовике торцевой фрезы. Сквозь пару смежных сегментов 17 цанги проходит отверстие 31 для клина, которое позволяет вставлять клин 27 сквозь корпус 13 цанги для контакта с хвостовиком 9 инструмента. По наружным поверхностям сегментов цанги проходит канавка 33a, расположенная на той же высоте, что и отверстие 31 под клин. На наружной поверхности отверстия 31 также выполнена канавка 33b, которая совмещена с канавкой 33a, когда клин вставляется в отверстие 31 и в паз 29 в хвостовике 9 инструмента. В канавках 33a, 33b размещено упругое кольцевое уплотнение 35, которое удерживает клин 27 на месте при навинчивании гайки 7 на цангу 5 после операции смены инструмента.
Стопорная гайка 7 имеет в целом трубчатый корпус 40 с внутренней конической поверхностью 42. Ближний конец внутренней поверхности 42 имеет множество ниток резьбы 44, которые выполнены с возможностью взаимодействия с резьбой 19 на концах сегментов 17, закрепленных на хвостовике. Наружная поверхность 46 стопорной гайки 7 имеет предпочтительно форму усеченного конуса. Несмотря на то, что наружная поверхность 46 вполне может быть выполнена цилиндрической, ее коническая форма дает экономию материала и снижает общую массу гайки 7. В предпочтительном варианте изобретения на наружную поверхность 46 нанесена насечка 48 облегчения ручного затягивания гайки оператором станка.
Поверхность раздела между цангой 5 и гайкой 7 в первом варианте изобретения показана на фиг. 3. В ней по этому варианту каждый сегмент 17 имеет ступенчатую наружную поверхность 49, включающую ближнюю наклонную поверхность 50, центральную наклонную поверхность 52 и удаленную наклонную поверхность 54. Каждый наклонный участок 50, 52 и 54 имеет форму усеченного конуса. Поверхности участков 50, 52, 54 наклонены приблизительно под 4,5o, 4o и 3,5o соответственно к оси вращения переходника 1. Центральный наклонный участок 52 образует взаимодействующий участок 56 между цангой 5 и гайкой 7, и ближний и удаленный наклонные участки 50 и 54 образуют ближний, и удаленный невзаимодействующие участки 58 и 60, которые не контактируют с конической внутренней поверхностью 42 гайки 7. Ближний невзаимодействующий участок 58, расположенный между взаимодействующим участком 56 и ближними концами сегментов 17, закрепленными на хвостовике, предотвращает возникновение в этой области сил сцепления, которые значительно увеличивают крутящий момент, необходимый для затягивания гайки 7, чтобы радиально обжать упругие сегменты 17 вокруг хвостовика. Предпочтительно, взаимодействующий участок 56 цанги 5 проходит через средний участок 52 каждого сегмента 17 цанги на длину, составляющую от 20 до 85% общей длины наружной поверхности цанги, включающей участки 50, 52, 54.
На наружной поверхности удаленного интегрального конца имеется кольцевое углубление 62. Это углубление 62 входит в кольцевой выступ 64, выполненный на внутреннем диаметре удаленного конца гайки 7, когда гайка навинчивается на хвостовик 3 переходника 1. Для того, чтобы предотвратить попадание СОЖ и стружки в пространство между внутренней поверхностью 42 гайки 7 и ступенчатой наружной поверхностью 49 сегментов 17 цанги 5, имеется кольцевое уплотнение 66. Кольцо 66 установлено в кольцевой канавке 68, выполненной в выступе 64. Несмотря на то, что когда гайка 7 находится в положении, показанном на фиг.3, уплотнительное кольцо 66 не взаимодействует с поверхностью кольцевого углубления 62, при навинчивании гайки 7 по направлению к хвостовику 3 в такой степени, чтобы плотно прижать сегменты 17 к хвостовику инструмента, эти два компонента прижимаются друг к другу.
На фиг. 4 показана поверхность раздела между цангой 5 и гайкой 7 по второму варианту настоящего изобретения. На поверхности раздела по этому варианту каждый из сегментов 17 имеет криволинейную наружную поверхность 85 с дугообразным профилем. Криволинейная наружная поверхность 85 содержит ближний невзаимодействующий участок 87, центральный взаимодействующий участок 89 и удаленный невзаимодействующий участок 91. Как и в первом варианте, криволинейная поверхность 85 определяет взаимодействующий участок 56, который расположен между ближним невзаимодействующим участком 58 и дальним невзаимодействующим участком 60. Профиль этой поверхности 85 должен быть искривлен лишь настолько, чтобы обеспечить поверхностный чечевицеобразный контакт между центральным взаимодействующим участком 89 каждого сегмента 17 и внутренней поверхностью 42 гайки 7.
На фиг. 5 показана поверхность раздела между цангой 5 и модифицированной гайкой 95 по третьему варианту настоящего изобретения. В этом варианте взаимодействующие и невзаимодействующие участки между смежными поверхностями модифицированной гайки 95 и сегментами 17 цанги образованы на внутренней поверхности гайки 95, а не на наружной поверхности каждого сегмента 17. Более конкретно, на внутреннем диаметре гайки 95 в показанных положениях выполнены ближняя, центральная и удаленная канавки 100, 102 и 104. Эти канавки в свою очередь определяют ближний, центральный и удаленный выступы 106, 108 и 110 соответственно.
Предпочтительно, ширина ближней кольцевой канавки 100 составляет по меньшей мере 5% осевой длины гайки 95 для того, чтобы предотвратить возникновение вышеописанных сил сцепления между ближними концами сегментов 17 и внутренней поверхностью гайки 95 при ее навинчивании по направлению к хвостовику 3 переходника 1. Канавки и выступы определяют ближний невзаимодействующий участок 112, ближний взаимодействующий участок 113, центральный невзаимодействующий участок 114, центральный взаимодействующий участок 115, удаленный невзаимодействующий участок 116 и удаленный взаимодействующий участок 117. Заявители обнаружили, что расположение взаимодействующих и невзаимодействующих участков, показанное на фиг. 5, существенно снижает крутящий момент, необходимый для затягивания модифицированной стопорной гайки 95 в положение, при котором сегменты 17 цанги прочно обжимают хвостовик концевой фрезы или другого инструмента.
Специалистам будут очевидны некоторые модификации, изменения и дополнения к настоящему изобретению. Все такие модификации, добавления и изменения подпадают под объем притязаний, определенный прилагаемой формулой изобретения.

Claims (22)

1. Державка для приема и удержания инструмента, содержащая хвостовик, предназначенный для крепления державки на токарном станке, цангу, имеющую множество упругих сегментов, закрепленных на одном конце хвостовика, при этом каждый сегмент имеет наружную поверхность и внутреннюю поверхность, предназначенную для захвата инструмента, и стопорную гайку, имеющую внутреннюю поверхность, охватывающую наружные поверхности сегментов цанги, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности стопорной гайки или на наружных поверхностях сегментов цанги выполнены взаимодействующий участок, предназначенный для расклинивания и радиального отгибания сегментов цанги вовнутрь при навинчивании гайки в направлении к хвостовику, и невзаимодействующий участок, расположенный между взаимодействующим участком и концами сегментов, закрепленными на хвостовике, при этом упомянутые участки предназначены для снижения сил сцепления, возникающих между наружными поверхностями концов сегментов, закрепленных на хвостовике, и внутренней поверхностью стопорной гайки.
2. Державка по п.1, отличающаяся тем, что наружные поверхности каждого из сегментов цанги имеют единственный взаимодействующий участок, расположенный в средней части каждого сегмента.
3. Державка по п.2, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность стопорной гайки имеет форму усеченного конуса, ось которого совпадает с осью вращения хвостовика, при этом взаимодействующий участок каждого сегмента цанги наклонен под углом, соответствующим углу наклона указанной внутренней поверхности стопорной гайки.
4. Державка по п.3, отличающаяся тем, что взаимодействующий участок каждого сегмента цанги расположен между первым и вторым невзаимодействующими участками.
5. Державка по п. 4, отличающаяся тем, что длина взаимодействующего участка составляет 20 - 85% длины наружной поверхности сегмента вдоль оси вращения.
6. Державка по п.3, отличающаяся тем, что наружная поверхность каждого сегмента выполнена дугообразной в осевом сечении таким образом, что середина дугообразного участка образует взаимодействующий участок, а края дугообразного участка образуют невзаимодействующие участки.
7. Державка по п.1, отличающаяся тем, что наружная поверхность каждого из сегментов цанги выполнена конической, а взаимодействующий участок расположен на внутренней поверхности стопорной гайки, при этом невзаимодействующий участок образован канавкой, выполненной на стопорной гайке между взаимодействующим участком и концами сегментов цанги, закрепленными на хвостовике.
8. Державка по п.7, отличающаяся тем, что ширина упомянутой канавки составляет по меньшей мере 7% длины внутренней поверхности стопорной гайки относительно оси вращения хвостовика.
9. Державка по п.7, отличающаяся тем, что невзаимодействующий участок образован множеством кольцевых канавок, выполненных на внутренней поверхности стопорной гайки, при этом взаимодействующий участок образован множеством кольцевых выступов, расположенных между указанными канавками.
10. Державка по п.1, отличающаяся тем, что на концах сегментов цанги, закрепленных на хвостовике, выполнены дополнительные кольцевые прорези, предназначенные для облегчения радиального обжатия сегментов стопорной гайкой.
11. Державка для приема и удержания инструмента, содержащая хвостовик, предназначенный для крепления державки во вращающемся шпинделе или неподвижной револьверной головке металлорежущего станка, цангу, имеющую множество упругих сегментов, каждый из которых имеет один конец, выполненный заодно с хвостовиком, противоположный конец, наружную поверхность и внутреннюю поверхность, предназначенную для захвата инструмента, при этом цанга содержит стяжное кольцо, предназначенное для соединения упомянутых противоположных концов сегментов цанги, державка содержит также стопорную гайку, имеющую внутреннюю поверхность, охватывающую наружные поверхности сегментов цанги, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности стопорной гайки или на наружных поверхностях сегментов цанги выполнены взаимодействующий участок, предназначенный для расклинивания и радиального отгибания сегментов цанги вовнутрь при навинчивании гайки в направлении к хвостовику, и невзаимодействующий участок, расположенный между взаимодействующим участком и концами сегментов, выполненными заодно с хвостовиком, при этом упомянутые участки предназначены для снижения сил сцепления, возникающих между внутренней поверхностью стопорной гайки и наружными поверхностями концов сегментов, выполненных заодно с хвостовиком, при навинчивании стопорной гайки.
12. Державка по п.11, отличающаяся тем, что взаимодействующий участок образован центрально расположенным приподнятым участком поверхности на каждом из сегментов цанги, а невзаимодействующий участок образован неприподнятыми участками поверхности, расположенными по обе стороны от приподнятого участка поверхности.
13. Державка по п.12, отличающаяся тем, что длина приподнятого участка поверхности составляет 20 - 85% от длины сегмента цанги.
14. Державка по п.11, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность стопорный гайки имеет форму усеченного конуса, а центрально расположенный приподнятый участок поверхности каждого сегмента цанги наклонен относительно оси вращения хвостовика под углом, соответствующим углу внутренней конической поверхности стопорной гайки.
15. Державка по п.11, отличающаяся тем, что наружная поверхность каждого сегмента цанги выполнена дугообразной в осевом сечении таким образом, что середина дугообразного участка образует взаимодействующий участок, а края дугообразного участка образуют невзаимодействующие участки.
16. Державка по п.11, отличающаяся тем, что наружная поверхность каждого из сегментов цанги выполнена конической, а взаимодействующий участок расположен на внутренней поверхности стопорной гайки, при этом невзаимодействующий участок образован канавкой, выполненной на стопорной гайке между взаимодействующим участком и концами сегментов цанги, закрепленных на хвостовике.
17. Державка по п.16, отличающаяся тем, что ширина упомянутой канавки составляет по меньшей мере 7% длины внутренней поверхности стопорной гайки относительно оси вращения хвостовика, при этом на внутренней поверхности стопорной гайки дополнительно выполнены вторая и третья кольцевые канавки, при этом взаимодействующий участок образован множеством выступов, расположенных между первой, второй и третьей канавками.
18. Державка по п.11, отличающаяся тем, что на концах сегментов цанги, закрепленных на хвостовике, выполнены дополнительные кольцевые прорези, предназначенные для облегчения радиального обжатия сегментов стопорной гайкой.
19. Державка по п.11, отличающаяся тем, что она снабжена круглым уплотняющим кольцом, установленным между наружными поверхностями сегментов цанги на их противоположных концах и внутренней поверхностью стопорной гайки и предназначенным для предотвращения попадания грязи и стружки между стопорной гайкой и сегментами цанги.
20. Державка по п.11, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена по меньшей мере одним уплотняющим кольцом, охватывающим по окружности внутренние поверхности сегментов цанги и предназначенным для обеспечения герметичного уплотнения между хвостовиком инструмента, устанавливаемого в цангу, и внутренними поверхностями сегментов цанги.
21. Переходник концевой фрезы, предназначенный для ее удержания, содержащий хвостовик, предназначенный для установки концевой фрезы в металлорежущий станок, цангу, имеющую множество упругих сегментов, каждый из которых имеет один конец, выполненный заодно с одним концом хвостовика, противоположный конец, наружную поверхность и внутреннюю поверхность, предназначенную для захвата инструмента, переходник содержит также стопорную гайку, имеющую внутреннюю поверхность, охватывающую наружные поверхности сегментов цанги, отличающийся тем, что каждый из сегментов цанги выполнен с взаимодействующим участком в виде приподнятого участка наружной поверхности, предназначенного для клинового взаимодействия с внутренней поверхностью стопорной гайки, когда последняя навинчивается по направлению к хвостовику, и невзаимодействующего участка, образованного неприподнятым участком, расположенным между внутренней поверхностью стопорной гайки и наружными поверхностями сегментов, закрепленных на хвостовике, при этом приподнятый участок расположен центрально на наружной поверхности каждого из сегментов цанги на длине приблизительно 50% длины каждого сегмента относительно оси вращения хвостовика.
22. Переходник концевой фрезы, предназначенный для ее удержания, содержащий хвостовик, предназначенный для установки концевой фрезы в металлорежущий станок, цангу, имеющую множество упругих сегментов, каждый из которых имеет один конец, выполненный заодно с одним концом хвостовика, противоположный конец, наружную поверхность и внутреннюю поверхность, предназначенную для захвата инструмента, переходник содержит также стопорную гайку, имеющую внутреннюю поверхность, охватывающую наружные поверхности сегментов цанги, отличающийся тем, что на внутренней поверхности стопорной гайки выполнены конический взаимодействующий участок, предназначенный для клинового взаимодействия с наружными поверхностями сегментов цанги и радиального отгибания сегментов вовнутрь, когда гайка навинчивается в направлении хвостовика, и невзаимодействующий участок, образованный канавкой, расположенной между взаимодействующим участком и концами сегментов цанги, выполненными заодно с хвостовиком, и предназначенный для уменьшения сил сцепления за счет предотвращения непосредственного взаимодействия взаимодействующего участка внутренней поверхности стопорной гайки с наружными поверхностями указанных концов сегментов, выполненных заодно с хвостовиком.
RU96118273A 1994-02-03 1995-01-17 Переходник концевой фрезы с поверхностью раздела стопорной гайки и цанги, понижающей крутящий момент RU2106937C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/191,231 US5460388A (en) 1994-02-03 1994-02-03 Endmill adapter with torque reducing locknut and collet interface
US08/191231 1994-02-03
PCT/US1995/000699 WO1995021038A1 (en) 1994-02-03 1995-01-17 Endmill adapter with torque reducing locknut and collet interface

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2106937C1 true RU2106937C1 (ru) 1998-03-20
RU96118273A RU96118273A (ru) 1998-11-10

Family

ID=22704651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96118273A RU2106937C1 (ru) 1994-02-03 1995-01-17 Переходник концевой фрезы с поверхностью раздела стопорной гайки и цанги, понижающей крутящий момент

Country Status (14)

Country Link
US (1) US5460388A (ru)
EP (1) EP0742742B1 (ru)
JP (1) JP2862377B2 (ru)
KR (1) KR970700562A (ru)
CN (1) CN1131401A (ru)
AT (1) ATE171657T1 (ru)
AU (1) AU686329B2 (ru)
BR (1) BR9506598A (ru)
CA (1) CA2169647A1 (ru)
DE (2) DE69505102T2 (ru)
ES (1) ES2094710T3 (ru)
MX (1) MX9600721A (ru)
RU (1) RU2106937C1 (ru)
WO (1) WO1995021038A1 (ru)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040130105A1 (en) * 2003-01-07 2004-07-08 Jih-Ming Chen Chuck for securing a cutter in a machine
US7354230B2 (en) * 2003-12-23 2008-04-08 Lynn Bauman Bit holding apparatus for use with a power tool
US8132990B2 (en) * 2003-12-23 2012-03-13 Lynn Everett Bauman Bit holding apparatus for use with a power tool
CN101569995B (zh) * 2004-06-14 2010-09-29 弗朗茨·海默机械制造两合公司 工具夹具以及用于将旋转工具夹紧在工具夹具中的方法
DE102006020807A1 (de) * 2005-07-14 2007-01-25 Guido Kellermann Produktentwicklung & Handel Revolver-Werkzeugträger, Werkzeug, Dreh-Fräs-Maschine, Spannfutter und Verwendung eines Adapters
IL170101A (en) * 2005-08-04 2010-05-17 Hanoch Guy Tool assembly
IL174722A0 (en) * 2006-04-02 2006-08-20 Hanoch Guy Chuck and article
GB2441310A (en) * 2006-08-31 2008-03-05 Colin Cooper Tool holder for a turret lathe
US8429802B2 (en) * 2008-02-12 2013-04-30 C. & E. Fein Gmbh Keyless arbor device and method of using
DE102010013430A1 (de) * 2010-01-14 2011-07-21 Bilz Werkzeugfabrik GmbH & Co. KG, 73760 Spannfutter für Werkzeuge
US8672592B2 (en) * 2012-05-16 2014-03-18 Iscar, Ltd. Milling collet having pull-out preventer for retaining a fluted milling tool
US9156093B2 (en) * 2012-06-05 2015-10-13 Robert Bosch Gmbh Collet positioning mechanism for a rotary tool
EP2857127B1 (de) * 2013-10-02 2016-03-16 Eugen Fahrion GmbH & Co. KG Werkzeughalter mit einer mit einem Werkzeug verspannbaren Spannzange
CN104439438B (zh) * 2014-11-20 2016-10-19 福建工程学院 一种三合一一体设备
US10213840B2 (en) * 2015-01-13 2019-02-26 X'pole Precision Tools Inc. Blade fastening device having a waterproof arrangement
CN106041185B (zh) * 2016-08-03 2017-10-17 苏州市吴中区木渎晓云模具加工厂 阀体上盖加工线的面铣刀连接器
CN106077770B (zh) * 2016-08-03 2018-06-08 方圆阀门集团有限公司 阀体上盖加工线的三爪连接器
WO2018034581A1 (en) * 2016-08-15 2018-02-22 Limited Liability Company "Topcon Positioning Systems" Quick mount adapter
US10226825B2 (en) 2016-11-20 2019-03-12 Charles Michael Berg Tool holding apparatus
CN108326330B (zh) * 2017-12-21 2019-07-09 株洲钻石切削刀具股份有限公司 一种模块化接头
CN108687391A (zh) * 2018-05-16 2018-10-23 江苏永伟精密工具有限公司 一种高精度铣刀固定装置
CN110181298B (zh) * 2019-06-28 2024-11-05 眉山中车制动科技股份有限公司 一种夹持结构及加工设备
US11478862B1 (en) * 2021-05-14 2022-10-25 Techniks, LLC Method and apparatus for tool holder with increased surface area
CN114406333A (zh) * 2022-02-16 2022-04-29 刘斌 数控铣床专用铣刀
CN115592442B (zh) * 2022-11-28 2023-05-02 浙江华朔科技股份有限公司 一种锥柄夹具及锥柄夹具的使用方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US508667A (en) * 1893-11-14 Drill-chuck
US78916A (en) * 1868-06-16 Improved drill-chuck
US811722A (en) * 1904-03-07 1906-02-06 Nat Twist Drill & Tool Company Drill-chuck.
US1268171A (en) * 1917-04-14 1918-06-04 Roy L Spaulding Attachment for dental engines.
US1702810A (en) * 1923-12-29 1929-02-19 Joseph F Buhr Tapping chuck
US2193615A (en) * 1938-04-06 1940-03-12 Greenfield Tap & Die Corp Tool chuck
US2380330A (en) * 1943-10-12 1945-07-10 Rudolph M Ringler Drill bit support
US2577556A (en) * 1950-02-04 1951-12-04 Macgregor Instr Company Cartridge syringe, including a cannula attaching chuck
US2680333A (en) * 1951-03-16 1954-06-08 Raytheon Mfg Co Tool chuck for vibrating devices
US2777703A (en) * 1955-01-25 1957-01-15 Harold D Pickett Cam actuated collet
US2842020A (en) * 1955-03-03 1958-07-08 Carl S Tarquinio Wrench holder
US3727928A (en) * 1970-10-02 1973-04-17 Erickson Tool Co Collet chuck
US3817648A (en) * 1971-09-03 1974-06-18 Super Cut Drill shank and chuck assembly for a drill press
US3820801A (en) * 1971-11-26 1974-06-28 Columbia Prod Co Collet assembly
US4341006A (en) * 1979-01-09 1982-07-27 The Bendix Corporation Chuck assembly and collet
US4421443A (en) * 1981-10-29 1983-12-20 Kearney & Trecker Corporation High speed machine tool spindle assembly
JPS5924907A (ja) * 1982-08-02 1984-02-08 Seiwa Seiki Kk ミ−リングチヤツク
DE3327046C2 (de) * 1983-07-27 1986-08-14 Liebig, Heinrich, 6102 Pfungstadt Spannzangenartiges Futter für Gewindeschäfte
US4562329A (en) * 1984-08-17 1985-12-31 Lewis M. Malicoat, Trustee Variable stud welding chuck
JPS61284342A (ja) * 1985-06-07 1986-12-15 N T Tool Kk 保持具
CH665155A5 (it) * 1985-10-04 1988-04-29 Tecnopinz Sa Pinza autocentrante di altissima precisione.
DE3603301A1 (de) * 1986-02-04 1987-08-06 Glimpel Emuge Werk Spannvorrichtung fuer werkstuecke oder werkzeuge mit einer im umfang veraenderbaren spannhuelse
JPS6352388A (ja) * 1986-08-20 1988-03-05 Victor Co Of Japan Ltd 小型テ−プカセツト
JPH0473404U (ru) * 1990-11-02 1992-06-26
DE4209485A1 (de) * 1991-07-27 1993-01-28 Fahrion Eugen Gmbh Spannzangenfutter
US5234296A (en) * 1992-06-03 1993-08-10 Kennametal Inc. Endmill adapter with integral collet

Also Published As

Publication number Publication date
DE742742T1 (de) 1997-05-15
JPH09500336A (ja) 1997-01-14
ES2094710T1 (es) 1997-02-01
DE69505102D1 (de) 1998-11-05
ATE171657T1 (de) 1998-10-15
JP2862377B2 (ja) 1999-03-03
ES2094710T3 (es) 1998-12-16
BR9506598A (pt) 1997-09-09
EP0742742B1 (en) 1998-09-30
EP0742742A1 (en) 1996-11-20
WO1995021038A1 (en) 1995-08-10
MX9600721A (es) 1997-04-30
AU686329B2 (en) 1998-02-05
CN1131401A (zh) 1996-09-18
KR970700562A (ko) 1997-02-12
US5460388A (en) 1995-10-24
AU1683195A (en) 1995-08-21
DE69505102T2 (de) 1999-04-22
CA2169647A1 (en) 1995-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2106937C1 (ru) Переходник концевой фрезы с поверхностью раздела стопорной гайки и цанги, понижающей крутящий момент
US5000631A (en) Working tool holder for a drilling or chiseling device
US5775857A (en) Tool-holder
RU96118273A (ru) Переходник торцевой фрезы с поверхностью раздела стопорной гайки и цанги, понижающей крутящий момент
DK167602B1 (da) Vaerktoejssamling
EP0059513B2 (en) Mounting device for cutting tools
US6155754A (en) Fastening arrangement for cutting inserts
KR950701853A (ko) 일체형 콜릿을 지니는 엔드밀 어댑터 (endmill adapter with integral collet)
JPH0431812B2 (ru)
US4504179A (en) Clamping sleeve for tools or workpieces
US6908085B2 (en) Rotating tool chucking device
CA2142447A1 (en) Clamping device for connecting machine spindles with tool holders
EP0204671A2 (en) Tool coupling device
CA2077567A1 (en) Cone-type clamping arrangement
JP2008506540A (ja) 工具アダプタ
US4789169A (en) Attachment means for a work piece
SU1049194A1 (ru) Ротационна резцова головка
SU1473906A1 (ru) Цанговый патрон дл концевого инструмента
SU1076204A1 (ru) Патрон дл креплени инструмента
SU1175620A1 (ru) Цанговый патрон
RU2055185C1 (ru) Устройство для крепления резца горной машины
SU1220875A1 (ru) Цанговый патрон
RU2103116C1 (ru) Держатель сверлильного патрона
SU1085686A1 (ru) Сборный режущий инструмент
SU1289622A1 (ru) Патрон дл креплени концевого инструмента