HSK-Hohlschaftkegel-System f¼r manuelle und HSK  HSK-Hohlschaftkegel-System f¼r...

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  • HSK-Hohlschaftkegel-System fr manuelle und automatische Werkzeugspannung

    Positive Taper Lock System for manual and automatic tool clamping

    Die Aufgabe

    Erhhung der Wirtschaftlichkeit, Verringerung der Kosten

    und bergang zu ,,Lean Production, bei gleichzeitiger

    weiterer Qualittsoptimierung.

    So die heutigen Ansprche an die moderne Fertigung.

    Um dieser Entwicklung Rechnung zu tragen, wurde der

    Hohlschaftkegel in Zusammenarbeit zwischen der Industrie

    und dem Werkzeuglabor der TH Aachen entwickelt und

    getestet.

    Der Hohlschaftkegel verbindet als Schnittstelle die Maschi-

    nenspindel mit dem Werkzeug. Die besonderen Anforde-

    rungen an ein modernes Werkzeug-Wechselsystem sind:

    extrem hohe Wechsel und Wiederholgenauigkeit

    sichere bertragung von hohen Drehmomenten mit einer

    definierten, radialen Positionierung

    hohe statische und dynamische Biegesteifigkeit

    besondere Tauglichkeit zum Hochgeschwindigkeitsein-

    satz in Frs-, Bohr- und Drehmaschinen gegenber SK-

    Werkzeugen

    Verringerung von Gewicht und Baulnge gegenber

    SK-Werkzeugen

    einfache Handhabung

    The task

    Increase of efficiency, reduction of cost and change to lean

    production, however, optimizing quality at the same time.

    These are the present demands to modern manufacturing.

    In order to account for this development, the positive taper

    lock system was developed and tested as a common

    project of the industry and the TH Aachen.

    The positive taper lock system is the connection between

    the machine spindle and the tool.

    The specific demands, an advanced tool change system

    must fulfil, are:

    particularly high changing accuracy and repeatability

    safe transmission of high torques with a defined, radial

    location

    high static and dynamic flexural strength

    particular suitability for high-speed operations in milling,

    drilling and turning machines

    reduction of weight and total length

    easy handling

    8002

    Wer

    kzeu

    gsp

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    Tool

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    25155-k008-002 30.04.2007 9:43 Uhr Seite 8002

  • Hohlschaftkegel-System fr manuelle und automatische Werkzeugspannung

    Positive Taper Lock System for manual and automatic tool clamping

    Form A Form B

    Form C

    Form E Form F

    Form D

    Kegelhohlschaft fr automatischen Werkzeugwechsel

    Positive taper lock for automatic tool change

    Kegelhohlschaft fr manuellen Werkzeugwechsel

    Positive taper lock for manual tool change

    Kegelhohlschaft fr automatischen Werkzeugwechsel und hhere Drehzahlen (HSC)

    Positive taper lock for automatic tool change and for high speeds (HSC)

    Kegelhohlschaft Form A

    automatisch wechselbare Werkzeugaufnahme,

    Drehmomentbertragung am Kegel-Hohlschaft,

    kleiner Plananlagebund mit Greiferrille.

    Anwendungsbereich:

    Werkzeugmaschinen z.B. Dreh-, Bohr- und

    Frsmaschinen, hoher Drehzahlbereich,

    konventionelle Zerspanung, Drehmomentber-

    tragung durch angefrste Mitnehmer innerhalb

    der Spindelaufnahme.

    Kegelhohlschaft Form B

    automatisch wechselbare Werkzeugauf-

    nahme, Drehmomentbertragung am Bund

    ber Nuten, groer Plananlagenbund mit

    Greiferrille.

    Anwendungsbereich:

    Werkzeugmaschinen z.B. Dreh-, Bohr- und

    Frsmaschinen, mittlerer Drehzahlbereich,

    groe Zerspanung, Drehmomentbertragung

    durch Mitnehmersteine, Verwendung bei

    grerer Zerspanung (Messerkpfe).

    Kegelhohlschaft Form C

    manuell wechselbare Werkzeugaufnahme,

    Drehmomentbertragung am Kegel-Hohlschaft,

    kleiner Plananlagebund ohne Greiferrille.

    Anwendungsbereich:

    Werkzeugmaschinen z.B. Dreh-, Bohr- und

    Frsmaschinen, hoher Drehzahlbereich, konven-

    tionelle Zerspanung, Drehmomentbertragung

    durch angefrste Mitnehmer innerhalb der

    Spindelaufnahme.

    Kegelhohlschaft Form D

    manuell wechselbare Werkzeugaufnahme,

    Drehmomentbertragung am Bund ber Nuten,

    groer Plananlagebund ohne Greiferrille.

    Anwendungsbereich:

    Werkzeugmaschinen z.B. Dreh-, Bohr- und

    Frsmaschinen, mittlerer Drehzahlbereich,

    groe Zerspanung, Drehmomentbertragung

    durch Mitnehmersteine, Verwendung bei gre-

    rer Zerspanung (Messerkpfe).

    Kegelhohlschaft Form E

    automatisch wechselbare Werkzeugauf-

    nahme, Drehmomentbertragung ber Bund

    und Kegelflche, kleiner Plananlagebund mit

    Greiferrille.

    Anwendungsbereich:

    Werkzeugmaschinen z.B. Dreh-, Bohr- und

    Schleifmaschinen, sehr hoher Drehzahlbereich

    (Grenabhngig vom ), Schleifarbeiten,

    Holzbearbeitung, HSC tauglich, Verwendung

    bei geringerer Zerspanungsarbeit.

    Kegelhohlschaft Form F

    automatisch wechselbare Werkzeugauf-

    nahme, Drehmomentbertragung ber Bund

    und Kegelflche, groer Plananlagebund mit

    Greiferrille.

    Anwendungsbereich:

    >Werkzeugmaschinen z.B. Dreh-, Bohr- und

    Schleifmaschinen, sehr hoher Drehzahlbereich

    (Grenabhngig vom ), Schleifarbeiten,

    Holzbearbeitung, HSC tauglich, Verwendung

    bei geringerer Zerspanungsarbeit.

    Positive taper lock (version A)

    automatically-changeable tool adapter, torque transmission on positive taper

    lock, small square face with gripping channel.

    Applications:

    Machine tools (e.g. lathes, drilling andmillingmachines), highspeed range, conven-

    tional material machining, torque transmission via milled driver within the spindle

    adapter.

    Positive taper lock (version B)

    automatically-changeable tool adapter, torque transmission on collar via

    grooves, large square face with gripping channel.

    Applications:

    Machine tools (e.g. lathes, drilling and milling machines), medium speed

    range, heavy-duty material machining, torque transmission via driver keys,

    suitable for heavy-duty material machining (cutter heads).

    Positive taper lock (version C)

    manually-changeable tool adapter, torque transmission on positive taper lock,

    small square face without gripping channel.

    Applications:

    Machine tools (e.g. lathes, drilling and milling machines), high speed

    range, conventional material machining, torque transmission via milled driver

    within the spindle adapter.

    Positive taper lock (version E)

    automatically-changeable tool adapter, torque transmission via collar and

    spherical surface, small square face with gripping channel.

    Applications:

    Machine tools (e.g. lathes, drilling and grinding machines), extremely high

    speed range (depending on diameter size), grinding work, wood machining,

    suitable for HSC, utilised for minimal material removal.

    Positive taper lock (version F)

    automatically-changeable tool adapter, torque transmission via collar and

    spherical surface, large square face with gripping channel.

    Applications:

    Machine tools (e.g. lathes, drilling and grinding machines), extremely high

    speed range (depending on diameter size), grinding work, wood machining,

    suitable for HSC, utilised for minimal material removal.

    Positive taper lock (version D)

    manually-changeable tool adapter, torque transmission on collar via

    grooves, large square face without gripping channel.

    Applications:

    Machine tools (e.g. lathes, drilling and milling machines), medium speed

    range, heavy-duty material machining, torque transmission via driver keys,

    suitable for heavy-duty material machining (cutter heads).

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    25155-k008-003 30.04.2007 9:43 Uhr Seite 3

  • HSK-Spannsysteme fr manuelle Werkzeugspannung

    Positive Taper Lock Clamping System for manual tool clamping

    Das Rhm-Spannsystem wurde speziell fr die Hohlschaftke-

    gel-Spannung entwickelt. Die Notwendigkeiten der manuellen

    Werkzeugspannung wurden besonders bercksichtigt:

    berzeugende, stabile Konstruktion

    kompakter Kraftflu

    keine Spannbohrung im Kegelmantel notwendig,

    Verschmutzung beim Bettigen nicht mglich

    abgedichtete, zentrale Khlmittelzufhrung

    gleichmige Spannkraft ber vier symmetrisch angebrachte

    Spannflchen

    automatisches Drcken des Werkzeuges beim Lsen

    ideal fr den Einbau in die Spindel

    Die Vorteile der Hohlschaftkegel-Spannung liegen in der Kombi-

    nation der Planflchen, mit dem beim Spannvorgang dehnbaren

    Hohlschaft. Durch die exakte Abstimmung der Kegelnenndurch-

    messer entsteht eine, fr die Qualitt des HSK-Systemes wich-

    tige Vorspannung, welche an der Gre des Planspieles me-

    bar ist.

    Zum Spannen werden die Spannbacken durch Rechtsdrehen

    der Stellschraube auseinandergefhrt. Ein Drehmomentschls-

    sel ist zu empfehlen.

    Die durch die symmetrischen Spannschrgen erzeugten Axial-

    krfte FA und Radialkrfte FR bringen die notwendige Spann-

    kraft fr die Vorspannung des Hohlschaftkegels an der ge-

    samten Kegelflche und Plananlage.

    Zwei Nutensteine, die am Schaftende der Werkzeugaufnahme

    in das Werkzeug greifen, sorgen fr eine formschlssige, nicht

    verwechselbare, radiale Positionierung.

    Beim Lsen der Spannbacken wird das Werkzeug automatisch

    aus der Aufnahme ausgedrckt.

    Ein kompakter Kraftflu ist wichtig fr die Steifigkeit des Spann-

    systems und trgt zur Erhhung der Wechselgenauigkeit bei.

    The Rhm-clamping system was specially designed for the

    positive taper loc