BG3866U1 - Quick-changeable tool fastening system - Google Patents

Quick-changeable tool fastening system Download PDF

Info

Publication number
BG3866U1
BG3866U1 BG4995U BG499520U BG3866U1 BG 3866 U1 BG3866 U1 BG 3866U1 BG 4995 U BG4995 U BG 4995U BG 499520 U BG499520 U BG 499520U BG 3866 U1 BG3866 U1 BG 3866U1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
holder
modular head
profile
section
shape
Prior art date
Application number
BG4995U
Other languages
Bulgarian (bg)
Inventor
Грета Андреева
Атанасова Андреева Грета
Тинко Андреев
Илиев Андреев Тинко
Original Assignee
"Евроекспорт Гб" Еоод
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 "Евроекспорт Гб" Еоод filed Critical "Евроекспорт Гб" Еоод
Priority to BG4995U priority Critical patent/BG3866U1/en
Publication of BG3866U1 publication Critical patent/BG3866U1/en

Links

Landscapes

  • Jigs For Machine Tools (AREA)

Abstract

The utility model relates to a quick-changeable tool fastening system that will find application in the field of industry, in particular in the fastening of metalworking tools. The quick-changeable tool fastening system comprises a holder (1) and a modular head (3). In the holder (1) is formed a step-shaped opening (2) with a cylindrical section (2.1) and a profile section (2.2). On the other side of the modular head (3) there is a step-shaped coupling element (4) with a cylindrical section (4.1) and a profile section (4.2). The modular head (3) is coupled to the holder (1), as the step-shaped coupling element (4) of the modular head (3) is mounted with a gap in the step-shaped opening (2) of the holder (1). The profile section (2.2) of the holder (1) has the shape of a concave epitrochoid cone, and the profile section (4.2) of the modular head (3) has the shape of a convex epitrochoid cone. The cross-sectional shape of each of the profile sections (2.2, 4.2), respectively of the holder (1) and the modular head (3) is of the “clover-leaf shape” type. The profile sections (2.2, 4.2) in turn have conical surfaces with three outer radii (Ra) and three inner radii (Ri), as the conical surfaces themselves are three convex and three concave surfaces. The outer radii (Ra) are larger than the inner radii (Ri) and the inner radii (Ri) have a smaller central angle (?i) towards the central angle (?a) of the outer radii (Ra). In the holder (1) is formed a through-threaded hole (5.1) for placing a binder screw (5) with a conical tip, which is able to clamp in an additional conical opening (5.2), formed in the cylindrical section (4.1) of the step-shaped coupling element (4).

Description

Област на техникатаField of technology

Полезният модел се отнася до система за бързосменяемо закрепване на инструменти, която ще намери приложение в областта на промишлеността и по-специално при захващането на металообработващи инструменти.The utility model refers to a system for quick-change fastening of tools, which will find application in the field of industry and in particular in the gripping of metalworking tools.

Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION

От ЕР 0294348 е известна система за бързосменяемо закрепване на инструменти, включваща държач, който има околна повърхнина и базово чело, в което е оформен стъпаловиден отвор с цилиндричен участък и профилен участък и модулна глава, която има околна повърхнина, работна повърхнина и базово чело, на което е оформен стъпаловиден присъединителен елемент с цилиндричен участък и профилен участък. Модулната глава е присъединена към държача, като стъпаловидният присъединителен елемент на модулната глава е монтиран с хлабина в стъпаловидния отвор на държача, така че цилиндричният участък на стъпаловидния присъединителен елемент е разположен в цилиндричния участък на стъпаловидния отвор, а профилният участък на стъпаловидния присъединителен елемент е разположен в профилния участък на стъпаловидния отвор. Формата на профилния участък на държача съответства на формата на профилния участък на модулната глава. Всеки от профилните участъци има конусни повърхнини с три външни радиуса и три вътрешни радиуса. В околната повърхнина на държача е оформен проходен резбови отвор за поставяне на стопорен винт с конусен връх, който има възможност за пристягане в допълнителен конусен отвор, оформен в цилиндричния участък на стъпаловидния присъединителен елемент.EP 0294348 discloses a quick-change tool attachment system comprising a holder having a circumferential surface and a base face in which a stepped hole is formed with a cylindrical section and a profile section and a modular head having a circumferential surface, a work surface and a base face, on which a stepped connecting element with a cylindrical section and a profile section is formed. The modular head is connected to the holder, the stepped connecting element of the modular head being mounted with a gap in the stepped opening of the holder, so that the cylindrical section of the stepped connecting element is located in the cylindrical section of the stepped opening and the profile section of the stepped section in the profile section of the stepped opening. The shape of the profile section of the holder corresponds to the shape of the profile section of the module head. Each of the profile sections has conical surfaces with three outer radii and three inner radii. A through-threaded hole is formed in the surrounding surface of the holder for placing a locking screw with a conical tip, which can be clamped in an additional conical hole formed in the cylindrical section of the stepped connecting element.

В ЕР 0294348 е разкрито едно вариантно изпълнение (фигура 1а), при което профилният участък на държача има форма на вдлъбнат полигонален конус, а профилният участък на модулната глава има форма на изпъкнал полигонален конус. Формата на профилния участък на държача съответства на формата на профилния участък на модулната глава. Профилните участъци имат шест изпъкнали конусни повърхнини с три външни радиуса Ra (допирателни към Da) и три вътрешни радиуса Ri (допирателни към Di), като външните радиуси Ra са по-малки от вътрешните радиуси Ri. Напречното сечение на всеки от профилните участъци съответно на държача и модулната глава има полигонален профил тип „Capto“ по ISO 26623:2014, като проектната основа на полигоналния профил е заимствана от DIN 32711. В известното вариантно изпълнение от ЕР 0294348 контактната повърхнина, която понася натоварването от въртящия момент осигурява устойчивост на смачкване, но рамото на прилагане на равнодействащата сила на въртящия момент е по-късо, което води до увеличено напрежение на усукване.EP 0294348 discloses an embodiment (Figure 1a) in which the profile portion of the holder has the shape of a concave polygonal cone and the profile portion of the modular head has the shape of a convex polygonal cone. The shape of the profile section of the holder corresponds to the shape of the profile section of the module head. The profile sections have six convex conical surfaces with three outer radii Ra (tangent to Da) and three inner radii Ri (tangent to Di), the outer radii Ra being smaller than the inner radii Ri. The cross section of each of the profile sections of the holder and the module head, respectively, has a polygonal profile type "Capto" according to ISO 26623: 2014, the design basis of the polygonal profile is borrowed from DIN 32711. In the known embodiment of EP 0294348 the contact surface the torque load provides resistance to crushing, but the arm of application of the equivalent torque force is shorter, which leads to increased torsional stress.

Техническа същност на полезния моделTechnical essence of the utility model

Задачата на полезния модел е да се създаде система за бързосменяемо закрепване на инструменти, която да има повишена товароносимост при въздействието на въртящ момент, вследствие силите на рязане при обработката от металообработващите машини.The task of the utility model is to create a system for quick-change fastening of tools, which has an increased load capacity under the influence of torque, due to the cutting forces during machining by metalworking machines.

Задачата на полезния модел е решена посредством система за бързосменяемо закрепване на инструменти, която включва държач, който има околна повърхнина и базово чело, в което е оформен стъпаловиден отвор с цилиндричен участък и профилен участък и модулна глава, която има околна повърхнина, работна повърхнина и базово чело, на което е оформен стъпаловиден присъединителен елемент с цилиндричен участък и профилен участък. Модулната глава е присъединена към държача. Стъпаловидният присъединителен елемент на модулната глава е монтиран с хлабина в стъпаловидния отвор на държача, така че цилиндричният участък на стъпаловидния присъединителен елемент е разположен в цилиндричния участък на стъпаловидния отвор, а профилният участък на стъпаловидния присъединителен елемент е разположен в профилния участък на стъпаловидния отвор. Формата на профилния участък на държача съответства на формата на профилния участък на модулната глава. Всеки от профилните участъци има конусни повърхнини с три външни радиуса и три вътрешни радиуса. В околната повърхнина на държача е оформен проходен резбови отвор за поставяне на стопорен винт с конусен връх, който има възможност за пристягане в допълнителен конусен отвор, оформен вThe utility model problem is solved by means of a quick-change tool attachment system, which includes a holder having an surrounding surface and a base face in which a stepped hole with a cylindrical section and a profile section and a modular head having an surrounding surface, working surface and a base face on which a stepped connecting element with a cylindrical section and a profile section is formed. The modular head is attached to the holder. The stepped connection element of the modular head is mounted with a gap in the stepped opening of the holder, so that the cylindrical section of the stepped connection element is located in the cylindrical section of the stepped opening and the profile section of the stepped connection element is located. The shape of the profile section of the holder corresponds to the shape of the profile section of the module head. Each of the profile sections has conical surfaces with three outer radii and three inner radii. In the surrounding surface of the holder is formed a through-threaded hole for placing a locking screw with a conical tip, which has the possibility of tightening in an additional conical hole formed in

2170 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 10.1/15.10.2020 цилиндричния участък на стъпаловидния присъединителен елемент.2170 Descriptions to certificates for registration of utility models № 10.1 / 15.10.2020 the cylindrical section of the stepped connecting element.

Съгласно полезния модел, профилният участък на държача има форма на вдлъбнат епитрохоидален конус, а профилният участък на модулната глава има форма на изпъкнал епитрохоидален конус. Формата на напречното сечение на всеки от профилните участъци, съответно на държача и модулната глава е тип детелина. Конусните повърхнини са три изпъкнали и три вдлъбнати, като външните радиуси са по-големи от вътрешните радиуси и вътрешните радиуси имат по-малък централен ъгъл спрямо централния ъгъл на външните радиуси.According to the utility model, the profile portion of the holder has the shape of a concave epitrochoidal cone, and the profile portion of the modular head has the shape of a convex epitrochoidal cone. The shape of the cross section of each of the profile sections, respectively of the holder and the modular head is a clover type. The conical surfaces are three convex and three concave, the outer radii being larger than the inner radii and the inner radii having a smaller central angle than the central angle of the outer radii.

В едно вариантно изпълнение на системата за бързосменяемо закрепване на инструменти, съгласно полезния модел, държачът и модулната глава имат цилиндрична форма. В работната повърхнина на модулната глава е оформен конусен отвор, който има възможност за присъединяване на цанга. По околната повърхнина на модулната глава, откъм работната повърхнина, е оформена цилиндрична метрична резба, която има възможност за затягане на гайка.In one embodiment of the quick-change tool mounting system, according to the utility model, the holder and the module head have a cylindrical shape. A conical hole is formed in the working surface of the modular head, which has the possibility to connect the collet. On the surrounding surface of the modular head, on the working surface, a cylindrical metric thread is formed, which has the ability to tighten a nut.

В друго вариантно изпълнение на системата за бързосменяемо закрепване на инструменти, съгласно полезния модел, държачът и модулната глава имат призматична форма. Работната повърхнина на модулната глава е оформена така, че има възможност за закрепване на средство за струговане.In another embodiment of the quick-change tool mounting system, according to the utility model, the holder and the module head have a prismatic shape. The working surface of the modular head is shaped so that it is possible to attach a turning means.

Системата за бързосменяемо закрепване на инструменти има епитрохоидален профил на закрепване, при който контактната повърхнина е по-малка, което намалява натоварването от въртящия момент на усукване. Отсъствието на изпъкнали свързващи конуси при епитрохоидален профил е технологично преимущество, тъй като системата не изисква прецизен контакт между модулната глава и държача, а това дава по-голяма свобода при точността на изпълнение и дава възможност да бъде осигурено добро контактно петно и при сглобка с по-голяма хлабина. Взаимното разположение на конусните повърхнини се прецизира само между три осесиметрични конуса.The quick-change tool mounting system has an epitrochoidal mounting profile in which the contact surface is smaller, which reduces the load from the torsional torque. The absence of protruding connecting cones in the epitrochoidal profile is a technological advantage, as the system does not require precise contact between the module head and the holder, which gives greater freedom in the accuracy of execution and allows to ensure a good contact spot and assembly with more -large clearance. The relative position of the conical surfaces is specified only between three axisymmetric cones.

Пояснение на приложените фигуриExplanation of the attached figures

По-подробно системата за бързосменяемо закрепване на инструменти, съгласно полезния модел, е описана на приложените фигури, от които:In more detail, the system for quick-change tool attachment, according to the utility model, is described in the attached figures, of which:

Фигура 1а представя формата на напречното сечение при полигонален профил тип „Capto“ по ISO 26623:2014, известен и от ЕР0294348, докато фигура 1b представя формата на напречното сечение при епитрохоидален профил тип детелина;Figure 1a shows the cross-sectional shape of a polygonal profile type "Capto" according to ISO 26623: 2014, also known from EP0294348, while Figure 1b shows the cross-sectional shape of an epitrochoidal profile type clover;

Фигура 2 показва аксиометричен изглед на един вариант на изпълнение;Figure 2 shows an axiometric view of one embodiment;

Фигури За и ЗЬ представят един вариант на изпълнение на системата за бързосменяемо закрепване на инструменти с цилиндрична опашна част;Figures 3a and 3b show an embodiment of the system for quick-change attachment of tools with a cylindrical tail part;

Фигури 4а и 4Ь представят друг вариант на изпълнение на системата за бързосменяемо закрепване на струговащи инструменти.Figures 4a and 4b show another embodiment of the system for quick-change fastening of turning tools.

Примери за изпълнение на полезния моделExamples of implementation of the utility model

На приложените фигури (2, За, ЗЬ, 4а и 4Ь) е показано едно примерно изпълнение, съгласно полезния модел, на система за бързосменяемо закрепване на инструменти, която включва държач 1 и модулна глава 3. От една страна държачът 1 има околна повърхнина 1.1 и базово чело 1.2, като в базовото чело 1.2 е оформен стъпаловиден отвор 2 с цилиндричен участък 2.1 и профилен участък 2.2. От друга страна модулната глава 3 има околна повърхнина 3.1, работна повърхнина 3.2 и базово чело 3.3, при което на базовото чело 3.3 е оформен стъпаловиден присъединителен елемент 4 с цилиндричен участък 4.1 и профилен участък 4.2. Модулната глава 3 е присъединена към държача 1, като стъпаловидният присъединителен елемент 4 на модулната глава 3 е монтиран с хлабина в стъпаловидния отвор 2 на държача 1. По-специално цилиндричният участък 4.1 на стъпаловидния присъединителен елемент 4 е разположен в цилиндричния участък 2.1 на стъпаловидния отвор 2, а профилният участък 4.2 на стъпаловидния присъединителен елемент 4 е разположен в профилния участък 2.2 на стъпаловидния отвор 2.The attached figures (2, 3a, 3b, 4a and 4b) show an exemplary embodiment, according to the utility model, of a quick-change tool attachment system which includes a holder 1 and a modular head 3. On the one hand, the holder 1 has an surrounding surface 1.1. and a base face 1.2, the base face 1.2 having a stepped hole 2 with a cylindrical section 2.1 and a profile section 2.2. On the other hand, the modular head 3 has an surrounding surface 3.1, a working surface 3.2 and a base face 3.3, in which a stepped connecting element 4 with a cylindrical section 4.1 and a profile section 4.2 is formed on the base face 3.3. The modular head 3 is connected to the holder 1, the stepped connecting element 4 of the modular head 3 being mounted with a gap in the stepped opening 2 of the holder 1. In particular, the cylindrical section 4.1 of the stepped connecting element 4 is located in the cylindrical section 2.1 of the stepped opening. 2, and the profile section 4.2 of the stepped connecting element 4 is located in the profile section 2.2 of the stepped opening 2.

Профилният участък 2.2 на държача 1 има форма на вдлъбнат епитрохоидален конус, а профилният участък 4.2 на модулната глава 3 има форма на изпъкнал епитрохоидален конус. Формата на профилния участък 2.2 на държача 1 съответства на формата на профилния участък 4.2 на модулната глава 3. Формата на напречното сечение на всеки от профилните участъци 2.2, 4.2 съответно на дър2171 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 10.1/15.10.2020 жача 1 и модулната глава 3 е тип детелина (фигура 1b). Профилните участъци 2.2, 4.2 от своя страна имат конусни повърхнини с три външни радиуса Ra и три вътрешни радиуса Ri, като самите конусни повърхнини са три изпъкнали и три вдлъбнати. Външните радиуси Ra са по-големи от вътрешните радиуси Ri и вътрешните радиуси Ri имат по-малък централен ъгъл φί спрямо централния ъгъл сра на външните радиуси Ra.The profile section 2.2 of the holder 1 has the shape of a concave epitrochoidal cone, and the profile section 4.2 of the modular head 3 has the shape of a convex epitrochoidal cone. The shape of the profile section 2.2 of the holder 1 corresponds to the shape of the profile section 4.2 of the modular chapter 3. The shape of the cross section of each of the profile sections 2.2, 4.2 respectively of the holder2171 Descriptions to utility registration certificates № 10.1 / 15.10.2020 1 and the modular head 3 is of the clover type (Figure 1b). The profile sections 2.2, 4.2, in turn, have conical surfaces with three outer radii Ra and three inner radii Ri, the conical surfaces themselves being three convex and three concave. The outer radii Ra are larger than the inner radii Ri and the inner radii Ri have a smaller central angle φί compared to the central angle sra of the outer radii Ra.

В околната повърхнина 1.1 на държача 1 е оформен проходен резбови отвор 5.1 за поставяне на стопорен винт 5 с конусен връх, който има възможност за пристягане в допълнителен конусен отвор 5.2, оформен в цилиндричния участък 4.1 на стъпаловидния присъединителен елемент 4.In the surrounding surface 1.1 of the holder 1 is formed a through-threaded hole 5.1 for placing a locking screw 5 with a conical tip, which can be tightened in an additional conical hole 5.2 formed in the cylindrical section 4.1 of the stepped connecting element 4.

В едно вариантно изпълнение на системата за бързосменяемо закрепване на инструменти (фигури За и ЗЬ), съгласно полезния модел, държачът 1 и модулната глава 3 имат цилиндрична форма. В работната повърхнина 3.2 на модулната глава 3 е оформен конусен отвор, който има възможност за присъединяване на цанга 6. По околната повърхнина 3.1 на модулната глава 3, откъм работната повърхнина 3.2, е оформена цилиндрична метрична резба, която има възможност за затягане на гайка 7.In one embodiment of the quick-change tool attachment system (Figures 3a and 3b), according to the utility model, the holder 1 and the module head 3 have a cylindrical shape. A conical hole is formed in the working surface 3.2 of the modular head 3, which has the possibility of connecting the collet 6. A cylindrical metric thread is formed on the surrounding surface 3.1 of the modular head 3, on the working surface 3.2, which is able to tighten the nut 7. .

В друго вариантно изпълнение на системата за бързосменяемо закрепване на инструменти (фигури 4а и 4Ь), съгласно полезния модел, държачът 1 и модулната глава 3 имат призматична форма. Работната повърхнина 3.2 на модулната глава 3 е оформена така, че има възможност за закрепване на средство за струговане.In another embodiment of the quick-change tool mounting system (Figures 4a and 4b), according to the utility model, the holder 1 and the module head 3 have a prismatic shape. The working surface 3.2 of the modular head 3 is shaped so that it is possible to attach a turning means.

Приложение на полезния моделApplication of the utility model

При механична обработка на метална заготовка системата за бързосменяемо закрепване на инструменти е подложена на различни по направление и величина сили, произтичащи от процеса на формиране и отделяне на стружката. Под действие на приложената външна сила, при струговане или пробиване, режещият ръб на инструмента създава натискови напрежения, които след превишаване якостта на срязване на обработваемия метал предизвикват разрушаването на метала в мястото на натиска. Силите и моментите на рязане на обработваемия метал предизвикват реакции, които се пренасят в закрепванията на инструментите, а именно:In the mechanical processing of a metal workpiece, the system for quick-change fastening of tools is subjected to forces of different direction and magnitude, resulting from the process of forming and separating the chips. Under the action of the applied external force, when turning or drilling, the cutting edge of the tool creates compressive stresses, which after exceeding the shear strength of the workpiece metal cause the destruction of the metal at the point of pressure. The cutting forces and moments of the workpiece metal cause reactions that are transmitted to the tool attachments, namely:

• Основна сила на рязане на радиално приложен инструмент (при струговане);• Main cutting force of a radially applied tool (when turning);

• Сила на рязане върху аксиално приложен инструмент (при пробиване);• Cutting force on an axially applied tool (when drilling);

• Захващаща сила върху аксиално приложен инструмент;• Gripping force on an axially applied tool;

• Необходима обща сила на захващане (без да се отчитат ефектите на ъгловата скорост);• Required total gripping force (excluding the effects of angular velocity);

• Центробежна сила на челюстите - загуба на сила на захващане;• Centrifugal force of the jaws - loss of gripping force;

• Начална сила на захващане със стационарен патронник.• Initial gripping force with stationary chuck.

Тези сили и моменти се пренасят в закрепванията на инструментите. Необходимата сила на захващане по време на обработка, може да бъде определена сравнително точно по параметрите на обработваемия материал, подаването на инструмента и дълбочината на рязане. Основната сила на рязане Fs се изчислява по формулата:These forces and moments are transferred to the attachments of the instruments. The required gripping force during machining can be determined relatively accurately by the parameters of the workpiece, the feed of the tool and the depth of cut. The main cutting force Fs is calculated by the formula:

F = s*t*kF = s * t * k

S с където:S with where:

s = подаване;s = feed;

= дълбочина на рязане;= cutting depth;

кс = специфична сила на рязане.k c = specific cutting force.

Общото между техническото решение, разкрито в настоящия полезен модел и стандартните системи с полигонален профил, каквато е и цитираната от ЕР 0294348, е това, че:The common denominator between the technical solution disclosed in this utility model and the standard polygonal profile systems, such as that cited in EP 0294348, is that:

• се изработват от метал с едни и същи якостни свойства и твърдост на термообработката;• are made of metal with the same strength properties and heat treatment hardness;

• имат съизмерими габаритни размери, което определя и еднаквостта на закрепваните чрез тях металокерамични пластини, а това води до една и съща гама на ъгли на рязане, подавания и дълбочина на рязане;• have commensurate overall dimensions, which determines the uniformity of the metal-ceramic plates attached through them, and this leads to the same range of cutting angles, feeds and cutting depth;

• устойчивостта под въздействие на въртящия момент се понася от три радиуса на профила, като образуващата по тези радиуси е с един и същ наклон, което прави конусните им повърхнини сходни.• the resistance under the influence of the torque is borne by three radii of the profile, as the generator along these radii has the same slope, which makes their conical surfaces similar.

Техническото решение от настоящия полезен модел има и съществени разлики от стандартнитеThe technical solution of the current utility model also has significant differences from the standard ones

2172 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 10.1/15.10.2020 системи с полигонален профил, каквато е и цитираната от ЕР 0294348, които произтичат предимно от начина по който е присъединена модулната глава 3 към държача 1, а именно:2172 Descriptions of utility registration certificates № 10.1 / 15.10.2020 polygonal profile systems, such as that cited in EP 0294348, which derive mainly from the way in which the modular chapter 3 is connected to the holder 1, namely:

• При полигоналния профил контактната повърхнина, която понася натоварването от въртящия момент е по-голяма, което осигурява по-голяма устойчивост на смачкване, но рамото на прилагане на равнодействащата на въртящия момент сила е по-късо. Това води до по-големи напрежения на усукване;• In the polygonal profile, the contact surface that can withstand the torque load is larger, which provides greater crushing resistance, but the arm of application of the force equal to the torque is shorter. This leads to higher torsional stresses;

• При епитрохоидалния профил контактната повърхнина е по-малка. Това води до по-ниска устойчивост на смачкване, но натоварването от въртящия момент на усукване е по-слабо, тъй като рамото на прилагане на равнодействащата на въртящия момент сила е по-голямо;• With the epitrochoidal profile, the contact surface is smaller. This results in lower crushing resistance, but the torsional torque load is lower because the arm of application of the force equal to the torque is larger;

• Величината на контактното петно между инструменталния модул и държача 1 до голяма степен зависи от хлабината между конусните повърхнини на модулната глава 3 и конусните повърхнини на държача 1. Тази хлабина е задължителна, за да бъде съединението бързосменяемо, при осигуряване на самоцентриране. За да бъде прецизирана, сглобката на полигоналния профил налага по-висока точност на изпълнението (g6/H6). Това от своя страна води до високи изисквания на взаимното разположение на конусните повърхнини за всеки елемент от системата на закрепване. Отсъствието на изпъкнали свързващи конуси при епитрохоидалния профил е технологично преимущество. От вдлъбнатите конусни повърхнини не се изисква прецизен контакт между модулната глава 3 и държача 1, т. е. това дава по-голяма свобода при точността на изпълнение и дава възможност да бъде осигурено добро контактно петно дори и при сглобка с хлабина (g6/H7);• The size of the contact patch between the tool module and the holder 1 largely depends on the clearance between the conical surfaces of the module head 3 and the conical surfaces of the holder 1. This clearance is mandatory for the joint to be quick-change, while providing self-centering. To be precise, the assembly of the polygonal profile requires a higher accuracy of execution (g6 / H6). This in turn leads to high requirements for the relative position of the conical surfaces for each element of the fastening system. The absence of protruding connecting cones in the epitrochoidal profile is a technological advantage. The concave surfaces do not require precise contact between the module head 3 and the holder 1, ie this gives more freedom in the accuracy of the design and makes it possible to ensure a good contact patch even when assembled with a clearance (g6 / H7 );

• Най-голямото технологично преимущество на епитрохоидалния профил се състои в това, че взаимното разположение на конусните повърхнини се прецизира само между три осесиметрични конуса, а не между шест, както е при полигоналния профил.• The biggest technological advantage of the epitrochoidal profile is that the relative position of the conical surfaces is specified only between three axisymmetric cones and not between six, as in the polygonal profile.

За по-ясно разбиране на приложението на полезния модел на фигурите са описани две от найшироко разпространените употреби на системата за бързосменяемо закрепване на инструменти. В единия примерен вариант е представено закрепване на инструменти с цилиндрична опашна част. При този вариант цилиндричният участък 4.1 на модулната глава 3 влиза в цилиндричния участък 2.1 със съответен диаметър в държача 1. С това се постига съвместяване на главните оси на модулната глава 3 и държача 1. Изпъкналият епитрохоидален конус на модулната глава 3 се ориентира във вдлъбнатия епитрохоидален конус на държача 1 така, че проходният резбови отвор 5.1 да е съосен на допълнителния конусен отвор 5.2, при което се създава възможност за затягане със стопорен винт 5 с конусен връх. Затягането на конусния стопорен винт 5 води до притегляне на базовото чело 3.3 на модулната глава 3 към базовото чело 1.2 на държача 1. С това се осигурява челното базиране на модулната глава 3 към държача 1. В модулната глава 3 предварително е закрепен режещ инструмент с цилиндрична опашка, който е захванат към нея посредством цангата 6 и гайката 7. Това се осъществява като вътрешни зъбчета на гайката 7 чрез пружинните свойства на цангата 6 се вкарват във външен канал на цангата 6. Това може да се извърши извън работната зона на машината. Цангата 6 заедно с гайката 7 се вмества в конусния отвор на работната повърхнина 3.2 на модулната глава 3. Модулната глава 3 има външна цилиндрична метрична резба (не се вижда на фигурата), върху която се навива гайката 7. Така, когато в отвора на цангата 6 се постави свредло, зенкер, фрезов или друг инструмент с цилиндрична опашка със съответстващ на цангата 6 диаметър, чрез затягане на гайката 7, той се фиксира устойчиво към модулната глава 3. Според диаметъра на цилиндричните опашки на инструментите се подбира съответната цанга 6. Конусните размери на цангата 6 са еднакви за един типоразмер модулна глава 3.To better understand the application of the utility model of the figures, two of the most common uses of the quick-change tool attachment system are described. In one exemplary embodiment, the attachment of tools with a cylindrical tail is shown. In this variant, the cylindrical section 4.1 of the modular head 3 enters the cylindrical section 2.1 with a corresponding diameter in the holder 1. This achieves alignment of the main axes of the modular head 3 and the holder 1. The convex epitrochoidal cone of the modular head 3 is oriented in the concave epitrochoic cone of the holder 1 so that the through-threaded hole 5.1 is coaxial with the additional conical hole 5.2, whereby it is possible to tighten with a locking screw 5 with a conical tip. Tightening the conical locking screw 5 leads to pulling the base face 3.3 of the module head 3 to the base face 1.2 of the holder 1. This ensures the end base of the module head 3 to the holder 1. In the module head 3 a cutting tool with a cylindrical tail, which is attached to it by means of the collet 6 and the nut 7. This is done by the inner teeth of the nut 7 through the spring properties of the collet 6 are inserted into the outer channel of the collet 6. This can be done outside the working area of the machine. The collet 6 together with the nut 7 fits into the conical hole of the working surface 3.2 of the modular head 3. The modular head 3 has an external cylindrical metric thread (not visible in the figure) on which the nut 7 is wound. Thus, when in the hole of the collet 6 a drill, countersink, milling or other tool with a cylindrical tail with a diameter corresponding to the collet 6 is placed, by tightening the nut 7, it is fixed firmly to the modular head 3. According to the diameter of the cylindrical tails of the tools the corresponding collet 6 is selected. the dimensions of the collet 6 are the same for one standard module head size 3.

Модулната глава 3, цангата 6, гайката 7 и обработващият инструмент образуват т. н. инструментален модул. Инструменталният модул се закрепва в работната зона на машината чрез бързосменяемо закрепване към държача 1. Държачът 1 е устойчиво и неподвижно закрепен към типов носач за дадената машина. Инструменталният модул влиза със стъпаловидния присъединителен елемент 4 в стъпаловидния отвор 2 на държача 1 така, че епитрохоидалният конусен профилен участък 4.2 на модулната глава 3 базира в епитрохоидалния конусен профилен участък на държача 1. По този начин натоварващият въртящ момент се поема от външните радиуси Ra на епитрохоидалния профил. Конусният връх на стопорния винт 5, когато влезе в допълнителния конусен отвор 5.2 на модулната глава 3, осигурява притискане на базовото чело 3.3 на модулната глава 3 към базовото чело 1.2 на държача 1. Това ознаThe modular head 3, the collet 6, the nut 7 and the machining tool form the so-called tool module. The tool module is fixed in the working area of the machine by a quick-change attachment to the holder 1. The holder 1 is firmly and fixedly attached to a standard bracket for the given machine. The instrument module enters with the stepped connecting element 4 in the stepped hole 2 of the holder 1 so that the epitrochoidal conical profile section 4.2 of the module head 3 is based in the epitrochoidal conical profile section of the holder 1. In this way the load torque is absorbed by the external torque Ra the epitrochoidal profile. The conical tip of the locking screw 5, when it enters the additional conical hole 5.2 of the module head 3, provides pressing of the base face 3.3 of the module head 3 to the base face 1.2 of the holder 1. This indicates

2173 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 10.1/15.10.2020 чава, че сглобката на двата конусни епитрохоидални профила е с хлабина, което изключва заклинване.2173 Descriptions to utility registration certificates № 10.1 / 15.10.2020 states that the assembly of the two conical epitrochoidal profiles has a clearance, which excludes jamming.

В другия примерен вариант е представено закрепване на струговащи инструменти, които за предпочитане са металокерамична пластина с ромбична или друга известна форма. Струговащият инструмент е закрепен по стандартен начин чрез легло към работната повърхнина 3.2 на модулната глава 3. За да се осъществи правилното ориентиране на модулната глава 3 към държача 1 е необходимо цилиндричният участък 4.1 на модулната глава 3 да влезе в цилиндричния участък 2.1 със съответен диаметър в държача 1. Съвместяването на цилиндричния участък 4.1 на модулната глава 3 и цилиндричния участък 2.1 със съответен диаметър в държача 1 осигурява съвпадане на главните оси при сглобката. Епитрохоидалният изпъкнал конус на профилния участък 4.2 от стъпаловидния присъединителен елемент 4 на модулната глава 3 се ориентира в епитрохоидалния вдлъбнат конус на профилния участък 2.2 от стъпаловидния отвор 2 на държача 1 така, че да е възможно затягане със сто порен винт 5. Затягането чрез стопорния винт 5 води до притегляне на базовото чело 3.3 на модулната глава 3 към базовото чело 1.2 на държача 1. С това се осигурява челното базиране на модулната глава 3 към държача 1.In another exemplary embodiment, fastening of turning tools is provided, which are preferably a metal-ceramic plate with a rhombic or other known shape. The turning tool is fixed in a standard way by means of a bed to the working surface 3.2 of the modular head 3. In order to ensure the correct orientation of the modular head 3 to the holder 1, it is necessary for the cylindrical section 4.1 of the modular head 3 to enter the cylindrical section 2.1. the holder 1. The alignment of the cylindrical section 4.1 of the modular head 3 and the cylindrical section 2.1 with a corresponding diameter in the holder 1 ensures the coincidence of the main axes at the assembly. The epitrochoidal convex cone of the profile section 4.2 of the stepped connecting element 4 of the modular head 3 is oriented in the epitrochoidal concave cone of the profile section 2.2 of the stepped hole 2 of the holder 1 so that it is possible to tighten with a stop screw. 5 leads to the attraction of the base front 3.3 of the modular head 3 to the base front 1.2 of the holder 1. This ensures the front base of the modular head 3 to the holder 1.

Според формата и режещите ъгли на струговащите инструменти са конструирани различни по конфигурация модулни глави 3. Закрепването на модулната глава 3 върху призматичен, неподвижен спрямо машината, държач 1 се осъществява по следния начин:Depending on the shape and cutting angles of the turning tools, modular heads 3 are designed in different configurations. The fastening of the modular head 3 on a prismatic, fixed to the machine, holder 1 is carried out as follows:

• Призматичният държач 1 или група подобни държачи 1 се закрепват неподвижно върху носач, закрепен към базовите повърхнини на супорта в зоната на обработка на машината;• The prismatic holder 1 or a group of similar holders 1 is fixedly mounted on a support attached to the base surfaces of the support in the machining area of the machine;

• Базовото чело 1.2 на държача 1 е строго перпендикулярно на стените от околната повърхнина 1 на призмата на тялото му. Тъй като между изпъкналия епитрохоидален конусен профил и базовото чело 1.2 има технологичен радиус, то в базовото чело 1.2 на държача 1 се изработва цилиндрично освобождение. В резултат на това се осигурява плътно прилепване на двете чела. Профилният участък 2.2 с епитрохоидален профил от стъпаловидния отвор 2 на държача 1 и центриращият отвор в държача са строго съосни, като приоритетни са по-големите външни радиуси Ra. Същото изискване се спазва и за изпъкналия епитрохоидален конусен профил на профилния участък 4.2 от стъпаловидния присъединителен елемент 4 на модулната глава 3, където също приоритетни са по-големите външни радиуси Ra;• The base face 1.2 of the holder 1 is strictly perpendicular to the walls of the surrounding surface 1 of the prism of its body. Since there is a technological radius between the convex epitrochoidal conical profile and the base face 1.2, a cylindrical release is made in the base face 1.2 of the holder 1. As a result, a tight fit of both foreheads is ensured. The profile section 2.2 with an epitrochoidal profile from the stepped hole 2 of the holder 1 and the centering hole in the holder are strictly coaxial, with the larger outer radii Ra being preferred. The same requirement is observed for the convex epitrochoidal conical profile of the profile section 4.2 of the stepped connecting element 4 of the modular head 3, where the larger outer radii Ra are also preferred;

• Модулната глава 3 осигурява точно ориентиране на режещия ръб на струговащия инструмент (най-често металокерамична пластина) спрямо призматичния държач 1, а следователно и спрямо базовите повърхнини на супорта на машината;• The modular head 3 ensures precise orientation of the cutting edge of the turning tool (most often a metal-ceramic plate) towards the prismatic holder 1, and therefore towards the base surfaces of the machine support;

• Прилепването на базовите чела 1.2, 3.3 осигурява положението на върха на режещия ръб спрямо координатната система на машината;• The fitting of the base faces 1.2, 3.3 ensures the position of the tip of the cutting edge in relation to the coordinate system of the machine;

• Епитрохоидалният профил на системата за бързосменяемо закрепване на инструменти осигурява еднозначно ориентиране на различни модулни глави 3 към съответните призматични държачи 1.• The epitrochoidal profile of the quick-change tool attachment system ensures unambiguous orientation of different modular heads 3 to the respective prismatic holders 1.

2174 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 10.1/15.10.20202174 Descriptions to utility registration certificates № 10.1 / 15.10.2020

Claims (3)

ПретенцииClaims 1. Система за бързосменяемо закрепване на инструменти, включваща държач (1), който има околна повърхнина (1.1) и базово чело (1.2), в което е оформен стъпаловиден отвор (2) с цилиндричен участък (2.1) и профилен участък (2.2) и модулна глава (3), която има околна повърхнина (3.1), работна повърхнина (3.2) и базово чело (3.3), на което е оформен стъпаловиден присъединителен елемент (4) с цилиндричен участък (4.1) и профилен участък (4.2), при което модулната глава (3) е присъединена към държача (1), като стъпаловидният присъединителен елемент (4) на модулната глава (3) е монтиран с хлабина в стъпаловидния отвор (2) на държача (1), така че цилиндричният участък (4.1) на стъпаловидния присъединителен елемент (4) е разположен в цилиндричния участък (2.1) на стъпаловидния отвор (2), а профилният участък (4.2) на стъпаловидния присъединителен елемент (4) е разположен в профилния участък (2.2) на стъпаловидния отвор (2), като формата на профилния участък (2.2) на държача (1) съответства на формата на профилния участък (4.2) на модулната глава (3) и всеки от профилните участъци (2.2, 4.2) има конусни повърхнини с три външни радиуса (Ra) и три вътрешни радиуса (Ri), а в околната повърхнина (1.1) на държача (1) е оформен проходен резбови отвор (5.1) за поставяне на стопорен винт (5) с конусен връх, който има възможност за пристягане в допълнителен конусен отвор (5.2), оформен в цилиндричния участък (4.1) на стъпаловидния присъединителен елемент (4), характеризираща се с това, че профилният участък (2.2) на държача (1) има форма на вдлъбнат епитрохоидален конус, а профилният участък (4.2) на модулната глава (3) има форма на изпъкнал епитрохоидален конус, а формата на напречното сечение на всеки от профилните участъци (2.2, 4.2) съответно на държача (1) и модулната глава (3) е тип детелина, при което конусните повърхнини са три изпъкнали и три вдлъбнати, като външните радиуси (Ra) са по-големи от вътрешните радиуси (Ri) и вътрешните радиуси (Ri) имат по-малък централен ъгъл (φί) спрямо централния ъгъл (сра) на външните радиуси (Ra).A quick-change tool attachment system comprising a holder (1) having an surrounding surface (1.1) and a base face (1.2) in which a stepped hole (2) is formed with a cylindrical section (2.1) and a profile section (2.2) and a modular head (3) having an surrounding surface (3.1), a working surface (3.2) and a base face (3.3) on which a stepped connecting element (4) with a cylindrical section (4.1) and a profile section (4.2) is formed, wherein the modular head (3) is connected to the holder (1), the stepped connecting element (4) of the modular head (3) being mounted with a gap in the stepped hole (2) of the holder (1), so that the cylindrical section (4.1) ) of the stepped connecting element (4) is located in the cylindrical section (2.1) of the stepped opening (2), and the profile section (4.2) of the stepped connecting element (4) is located in the profile section (2.2) of the stepped opening (2) , as the shape of the profile section (2.2) of the holder (1) corresponds to fo The profile section (4.2) of the modular head (3) and each of the profile sections (2.2, 4.2) have conical surfaces with three outer radii (Ra) and three inner radii (Ri), and in the surrounding surface (1.1) of the holder (1) a through-threaded hole (5.1) is formed for placing a locking screw (5) with a conical tip, which can be clamped in an additional conical hole (5.2) formed in the cylindrical section (4.1) of the stepped connecting element (4) , characterized in that the profile section (2.2) of the holder (1) has the shape of a concave epitrochoid cone, and the profile section (4.2) of the modular head (3) has the shape of a convex epitrochoid cone, and the cross-sectional shape of each of the profile sections (2.2, 4.2) of the holder (1) and the modular head (3), respectively, is of the clover type, in which the conical surfaces are three convex and three concave, the outer radii (Ra) being larger than the inner radii ) and the inner radii (Ri) have a smaller central angle (φί ) relative to the central angle (sra) of the outer radii (Ra). 2. Система за бързосменяемо закрепване на инструменти съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че държачът (1) и модулната глава (3) имат цилиндрична форма, при което в работната повърхнина (3.2) на модулната глава (3) е оформен конусен отвор, който има възможност за присъединяване на цанга (6), а по околната повърхнина (3.1) на модулната глава (3), откъм работната повърхнина (3.2), е оформена цилиндрична метрична резба, която има възможност за затягане на гайка (7).Quick-change tool mounting system according to claim 1, characterized in that the holder (1) and the modular head (3) have a cylindrical shape, in which a conical hole is formed in the working surface (3.2) of the modular head (3). , which has the possibility of connecting the collet (6), and on the surrounding surface (3.1) of the modular head (3), on the working surface (3.2), a cylindrical metric thread is formed, which has the possibility of tightening the nut (7). 3. Система за бързосменяемо закрепване на инструменти съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че държачът (1) и модулната глава (3) имат призматична форма, а работната повърхнина (3.2) на модулната глава (3) е оформена така, че има възможност за закрепване на средство за струговане.Quick-change tool mounting system according to claim 1, characterized in that the holder (1) and the modular head (3) have a prismatic shape, and the working surface (3.2) of the modular head (3) is shaped so as to have possibility to attach a turning tool.
BG4995U 2020-06-09 2020-06-09 Quick-changeable tool fastening system BG3866U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG4995U BG3866U1 (en) 2020-06-09 2020-06-09 Quick-changeable tool fastening system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG4995U BG3866U1 (en) 2020-06-09 2020-06-09 Quick-changeable tool fastening system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BG3866U1 true BG3866U1 (en) 2020-09-15

Family

ID=75537210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG4995U BG3866U1 (en) 2020-06-09 2020-06-09 Quick-changeable tool fastening system

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG3866U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4647052A (en) Tool-holding device and tool support
RU2521541C2 (en) Tool holder and tool arbour
CA2526357C (en) Cutting tool configured for improved engagement with a tool holder
US8656573B2 (en) Shrink-fit tool with mechanical retention member, and method of mounting a tool to a toolholder
IL151366A (en) Machine reamer and reaming head for a machine reamer
MXPA02003258A (en) Milling cutter and cutting insert therefor.
RU2697677C1 (en) Cutting tool
US9387542B2 (en) Integrated clamping system for machine tools
US11548075B2 (en) Tool holder assembly and method of manufacturing a tool holder
US20140083264A1 (en) Deep Throat Chuck Jaw
CA2142447A1 (en) Clamping device for connecting machine spindles with tool holders
BG3866U1 (en) Quick-changeable tool fastening system
US20230364687A1 (en) Tool holder having a cylindrical fixation bore extending rearwardly from a front fixation surface and a fastening bore intersecting the front fixation surface
CN218611748U (en) Tensioning device
EP3922382A1 (en) System for quick change attachment of tools
CN211614355U (en) Auxiliary clamp and lathe with same
US11065730B2 (en) Work piece mounting system
CN108857515B (en) Clamp for arc-surface workpiece
JP3160232B2 (en) Composite drilling tool
US7444757B2 (en) System and method for aligning a machine-tool with a spindle
GB2110965A (en) Jaws for use in clamping devices
CN216801738U (en) Circular arc combined clamp for aerospace-grade large-diameter titanium alloy thin-wall pipe
KR20190056746A (en) Spindle unit
US20240082926A1 (en) Tool holder for a machine tool
CN217513367U (en) Supporting and jacking type plane positioning clamping equipment