DE10233694A1

DE10233694A1 - Coupling to bond two tool parts together has a cylindrical fitting bolt at one part, to be drawn into a holding sleeve at the other part, with conical sections for centering, and a clamping mechanism to pull and hold them together

Info

Publication number: DE10233694A1
Application number: DE2002133694
Authority: DE
Inventors: Jürgen HEILMANN; Uwe Kretzschmann; Herbert Schweizer; Benno Spors; Frank Stahl; Gerhard Stolz
Original assignee: Komet Praezisionswerkzeuge Robert Breuning GmbH
Current assignee: Komet Group GmbH
Priority date: 2002-07-24
Filing date: 2002-07-24
Publication date: 2004-02-12

Abstract

The coupling holds together two components in a release fitting, e.g. tool parts (10,12). The first tool part (10) has a cylindrical fitting bolt (14) with a ring surface (22) projecting radially at the root and defining it. The other tool part (12) has a holding sleeve (16) with a cylindrical inner surface. A clamping mechanism (20) draws the fitting bolt into the holding sleeve, and the ring surface and the end surface (24) are pressed together. The fitting bolt has an outer conical section at its root, extending from the cylindrical mantle surface to the ring surface, which matches an inner cone section at the holding sleeve, to center the two component parts.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kupplung zweier Bauteile, insbesondere zweier Werkzeugteile, mit einem am ersten Bauteil angeordneten, eine zylindrische Mantelfläche aufweisenden Passzapfen und einer den Passzapfen an dessen Wurzel begrenzenden, radial überstehenden Ringfläche, mit einer am zweiten Bauteil angeordneten, eine zylindrische Innenfläche aufweisenden und durch eine Stirnfläche begrenzten Aufnahmehülse, und mit einem den Passzapfen in die Aufnahmehülse einziehenden und dabei die Ringfläche und die Stirnfläche gegeneinander pressenden Spannmechanismus.The invention relates to a device for coupling two components, in particular two tool parts, with a fitting pin arranged on the first component and having a cylindrical outer surface and a radially protruding part which delimits the fitting pin at its root Ring surface, with a cylindrical inner surface arranged on the second component and through an end face limited receptacle, and pulling the fitting pin into the receiving sleeve while doing so the ring surface and the face against each other pressing clamping mechanism.

Die erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung ist vor allem zur lösbaren Kupplung von Werkzeugen mit einer Maschinenspindel (Schnittstelle) und zur Verbindung von Werkzeugteilen untereinander (Trennstelle) bestimmt. Unter "Werkzeugteile" sind insbesondere Bohrstangen, Verlängerungs- und Reduzierstücke, Verstellköpfe, Spindelvorsatzflansche und Maschinenspindeln zu verstehen.The coupling device according to the invention is especially for solvable Coupling of tools with a machine spindle (interface) and For connecting tool parts to each other (separation point). "Tool parts" include in particular boring bars, extension and reducers, Verstellköpfe, Understanding spindle attachment flanges and machine spindles.

Bei Kupplungen dieser Art erfolgt die Zentrierung durch die Zylinderpassung des Passzapfens in der Aufnahmehülse, während die Drehmitnahme überwiegend durch Reibung auf Grund der Planflächenverspannung zwischen der Ringfläche und der Stirnfläche erfolgt. Bei Zylinderpassungen tritt prinzipbedingt immer ein gewisses radiales Spiel zwischen Passzapfen und Aufnahmehülse auf. Um diesen Nachteil zu vermeiden, wurden bereits eine Kegelzentrierung vorgeschlagen, bei der durch die elastische Ausbildung eines den Passzapfen ersetzenden Hohlkegelschafts zusätzlich eine Planflächenverspannung möglich ist. Die bei der Zylinderpassung möglichen, relativ ein fachen Spannmechanismen sind aber nicht ohne weiteres auf den Hohlkegelschaft übertragbar.With couplings of this type centering through the cylinder fit of the fitting pin in the Receiving sleeve, while predominantly the filming due to friction due to the flat surface tension between the ring surface and the face he follows. In principle, a certain amount always occurs with cylinder fits radial play between the fitting pin and the receiving sleeve. To this disadvantage to avoid cone centering has already been proposed, in the one by replacing the fitting pin by the elastic design Hollow taper shank additionally a flat surface bracing possible is. The possible with the cylinder fit, relatively simple Clamping mechanisms, however, are not readily transferable to the hollow taper shank.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, die Kupplungsvorrichtung der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, dass trotz Verwendung der für den Einsatz einfacher Spannmechanismen vorteilhaften zylindrischen Passzapfen eine exakte Zentrierung möglich ist.The invention is based on this the task is based on the coupling device of the aforementioned Kind of improve that despite using the for use simple clamping mechanisms advantageous cylindrical fitting pin exact centering is possible.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Anspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltung und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.To solve this task, the proposed combination of features proposed in claim 1. advantageous Embodiment and developments of the invention result from the dependent Claims.

Der erfindungsgemäßen Lösung liegt der Gedanke zu Grunde, dass der Passzapfen im Bereich seiner Wurzel eine von der zylindrischen Mantelfläche zur Ringfläche hin divergierende Außenkonuspartie und die Aufnahmehülse eine hierzu komplementäre, von der zylindrischen Innenfläche zur Stirnfläche divergierende Innenkonuspartie aufweist. Um eine ausreichende Planflächenverspannung für die Drehmitnahme zu gewährleisten, wird gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, dass die Innenkonuspartie unter der Einwirkung des Spannmechanismus elastisch aufweitbar ist. Die elastische Aufweitung wird vorteilhafterweise dadurch ermöglicht, dass die Aufnahmehülse eine zur Stirnfläche hin offene Ringnut aufweist, deren radial innere Flanke durch die Innenkonuspartie gebildet ist. Die Flanken der Ringnut sind dabei zweckmäßig achsparallel ausgerichtet.The solution according to the invention is based on the idea that the locating pin in the area of its root is one of the cylindrical lateral surface to the ring surface outer cone section diverging towards it and the receiving sleeve a complementary one, from the cylindrical inner surface to the face diverging inner cone section. To ensure sufficient flat surface bracing for the To ensure rotational driving, is according to one preferred embodiment of the invention proposed that the Inner cone section elastic under the action of the tensioning mechanism is expandable. The elastic expansion is advantageous thereby enables that the receiving sleeve is a to the face has open annular groove whose radially inner flank through the Inner cone is formed. The flanks of the annular groove are expediently axially parallel aligned.

Zur weiteren Verbesserung der Aufweitbarkeit der Innenkonuspartie ist es von Vorteil, wenn die radial innere Flanke der Ringnut über den Umfang verteilt angeordnete, zur Stirnfläche hin randoffene Durchbrüche aufweist. Diese Maßnahme wirkt zusätzlich schwingungsdämpfend und führt zu einer Re duzierung der Geräuschemmision beim Arbeitsvorgang. Grundsätzlich ist es dabei möglich, die Ringnut und/oder die radialen Durchbrüche zumindest teilweise mit einem vorzugsweise kompressiblen, elastomeren Bindemittel auszufüllen. Statt der radialen Durchbrüche ist es grundsätzlich auch möglich, die Ringnut zur Innenflanke hin in definierten Abständen zu erweitern, so dass sich weiche Biege- und Dehnzonen ergeben. Um dies zu erreichen, wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, dass die radial innere Flanke der Ringnut mehrere über den Umfang verteilt angeordnete, durch Materialschwächungen begrenzte Biegezonen aufweist, wobei die Materialschwächungen zwischen den Biegezonen eine elastische Dehnung ermöglichen.To further improve expandability the inner cone section, it is advantageous if the radially inner Flank of the ring groove over has circumferentially arranged openings which are open towards the end face towards the end face. This measure works additionally vibration damping and leads to reduce noise emissions while working. in principle is it possible the annular groove and / or the radial openings at least partially a preferably compressible, elastomeric binder. Instead of of radial breakthroughs it is fundamental also possible, the ring groove towards the inner flank at defined intervals expand so that there are soft bending and stretching zones. Around to achieve this is according to one advantageous embodiment of the invention proposed that the radially inner flank of the annular groove a plurality of distributed over the circumference, due to material weaknesses has limited bending zones, the material weakening allow elastic stretching between the bending zones.

Der Konuswinkel des Innen- und des Außenkonus ist so bemessen, dass keine Selbsthemmung auftritt. Er sollte daher mindestens 8° betragen. Vorteilhafterweise weist die Innenkonuspartie der Aufnahmehülse einen steileren, also kleineren Konuswinkel als die Außenkonuspartie des Passzapfen auf. Die Konuswinkel sind dabei zweckmäßig so aufeinander abgestimmt, dass die Konusflächen im verspannten Zustand flächig gegeneinander anliegen.The cone angle of the interior and the outer cone is dimensioned so that no self-locking occurs. Therefore, it should be at least 8 °. The inner cone portion of the receiving sleeve advantageously has one steeper, i.e. smaller cone angle than the outer cone section of the fitting pin. The cone angles are appropriately matched to one another, that the cone surfaces flat in the tensioned state against each other.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Passzapfen im Bereich zwischen der zylindrischen Mantelfläche und der Außenkonuspartie eine radial offene Ringnut auf, so dass im Übergangsbereich eine kleine Lücke verbleibt, mit der Herstellungstoleranzen ausgeglichen und mechanische Überbestimmungen beim Fügevorgang vermieden werden.According to another advantageous Embodiment of the invention has the fitting pin in the area between the cylindrical surface and the outer cone section a radially open ring groove, so that a small Gap remains balanced with manufacturing tolerances and mechanical over-determinations during the joining process be avoided.

Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen wird vor allem erreicht, dass über die Länge des Passzapfens und der Aufnahmehülse eine Zweiteilung entsteht: Im zylindrischen Teil des Passzapfens und der Aufnahmehülse, der keine Zentrierungsfunktion aufweist, befindet sich der Spannmechanismus. Die konischen Partien sorgen ausschließlich für die Zentrierung, während die Planflächenverspannung unter der Einwirkung des Spannmechanismus die Drehmitnahme bewirkt. Die durch den Spannmechanismus eingebrachte Unsymmetrie bei der Planflächenverspannung wird kompensiert durch die elastisch aufweitbare Innenkonuspartie der Aufnahmehülse. Bei geeigneter Dimensionierung der Passzapfenpassung in der Passbohrung kommt es beim Spannvorgang zusätzlich zu einer Anlage zwischen der Bohrungswand und dem Passzapfen und damit zu einer Erhöhung der Biegesteifigkeit im Verbindungsbereich.The measures according to the invention primarily achieve that the length of the fitting pin and the receptacle is divided into two: the clamping mechanism is located in the cylindrical part of the fitting pin and the receptacle sleeve, which has no centering function. The conical sections only ensure the centering, while the flat surface bracing under the action of the clamping mechanism causes the rotary drive. The asymmetry in the flat surface bracing caused by the clamping mechanism is compensated for by the elastically expandable inner cone section of the holder sleeve. With a suitable dimensioning of the fitting pin fit in the fitting hole, there is an additional contact between the bore wall and the fitting pin during the clamping process and thus an increase in the bending stiffness in the connection area.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Spannmechanismus einen in einer Querbohrung des Passzapfens verschiebbar angeordneten, an seinen Enden einen Innen- oder Außenkonus aufweisenden Klemmbolzen und zwei einander bezüglich der Passbohrung diametral gegenüber liegende, beim Spannvorgang unter gegenseitigem Anpressen der Werkzeugteile im Bereich der Ring- und Stirnflächen keilartig mit dem Klemmbolzen verspannbare, vorzugsweise als Halteschrauben ausgebildete Spannorgane auf. Damit wird erreicht, dass die Planflächenverspannung durch den Klemmbolzen und die Spannorgane erzeugt wird, während die Zentrierung und Aussteifung der Kupplung über die Konuspartien am Passzapfen und in der Aufnahmehülse erfolgt. Untersuchungen haben gezeigt, dass die Wiederholgenauigkeit beim Fügevorgang auf Grund der konischen Spielfreisetzung gegenüber der reinen Zylinderpassung um mindestens den Faktor drei verbessert wird.According to an advantageous embodiment of the invention, the clamping mechanism has a in a transverse bore of the fitting pin slidably arranged, one at its ends Inner or outer cone having clamping bolts and two diametrically opposite one another with respect to the fitting bore across from lying, during the clamping process with mutual pressing of the tool parts in the area of the ring and end faces Wedge-like clampable with the clamping bolt, preferably designed as retaining screws Clamping elements on. This ensures that the flat surface bracing is generated by the clamping bolt and the clamping elements, while the Centering and stiffening of the coupling over the cone parts on the fitting pin and in the receptacle he follows. Studies have shown that repeatability during the joining process Because of the conical release of play compared to the pure cylinder fit is improved by at least a factor of three.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigenThe invention is explained below an embodiment shown in the drawing in a schematic manner explained in more detail. It demonstrate

1 eine Seitenansicht zweier miteinander gekuppelter Werkzeugteile in Form eines Messdorns mit Adapterstück; 1 a side view of two coupled tool parts in the form of a measuring mandrel with adapter piece;

2 einen Längsschnitt durch die die Werkzeugteile nach 1; 2 a longitudinal section through the tool parts 1 ;

3 einen Längsschnitt durch das Adapterstück nach 1 und 2; 3 a longitudinal section through the adapter piece 1 and 2 ;

4 der Messdorn nach 1 in schaubildlicher Darstellung; 4 the measuring mandrel 1 in a graphic representation;

5a und 5b zwei um 90° gegeneinander verdrehte Seitenansichten des Werkzeugs nach 4; 5a and 5b two side views of the tool rotated by 90 ° 4 ;

6 eine Draufsicht auf die Aufnahmehülse des Adapterstücks in schaubildlicher Darstellung; 6 a plan view of the receiving sleeve of the adapter piece in a diagrammatic representation;

7 einen Ausschnitt aus dem Verbindungsbereich der teilweise zusammengesteckten Werkzeugteile in geschnittener Darstellung. 7 a section of the connection area of the partially assembled tool parts in a sectional view.

Die in der Zeichnung dargestellte Verbindungsvorrichtung dient zur lösbaren Kupplung von Bauteilen 10, 12. Unter "Bauteile" sollen nachstehend vor allem Werkzeugteile verstanden werden, die entweder einen Passzapfen 14 oder eine Aufnahmehülse 16 enthalten. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das mit dem Passzapfen 14 bestückte Bauteil 10 ein Messdorn, während das mit der Aufnahmehülse 16 versehene Bauteil 12 ein Adapterstück mit einem Steilkegelschaft 18 für den Anschluss an eine Maschinenspindel ist.The connecting device shown in the drawing is used for detachable coupling of components 10 . 12 , In the following, "components" are to be understood primarily as tool parts that either have a fitting pin 14 or a receptacle 16 contain. In the embodiment shown, this is with the fitting pin 14 assembled component 10 a measuring mandrel, while the one with the receiving sleeve 16 provided component 12 an adapter piece with a steep taper shank 18 for connection to a machine spindle.

Die Verbindungsvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem am ersten Bauteil 10 axial überstehenden Passzapfen 14, einer am zweiten Bauteil angeordneten Aufnahmehülse 16 und einem Spannmechanismus 20 zum Einziehen des Passzapfens 14 in die Aufnahmehülse 16 sowie zur Erzeugung einer Planflächenverspannung zwischen der den Passzapfen 14 begrenzenden Ringfläche 22 des ersten Bauteils 10 und der die Aufnahmehülse 16 begrenzenden Stirnfläche 24 des zweiten Bauteils 12. Der Passzapfen 14 weist eine im wesentlichen zylindrische Mantelfläche 26 auf, die im Be reich seiner Wurzel 28 in eine zur Ringfläche 22 hin divergierende Außenkonuspartie 30 übergeht. Andererseits weist die Aufnahmehülse 16 des zweiten Bauteils 12 eine als Passbohrung ausgebildete, im wesentlichen zylindrische Innenfläche 32 auf, die in eine zur Stirnfläche 24 hin divergierende Innenkonuspartie 34 übergeht. Weiter weist die Aufnahmehülse eine zur Stirnfläche 24 hin axial offene, als Einstich ausgebildete Ringnut 36 auf, deren radial innere Flanke 38 durch die Innenkonuspartie 34 gebildet ist. Wie insbesondere aus 3 zu ersehen ist, ist die Ringnut 36 konzentrisch zur Werkzeugachse 40 angeordnet und in Einstichrichtung achsparallel ausgerichtet. Mit dieser Maßnahme wird erreicht, dass die Innenkonuspartie 34 beim Anpressen des Passzapfens 14 mit seiner Außenkonuspartie 30 unter der Einwirkung des Spannmechanismus 20 elastisch aufweitbar ist.The connecting device essentially consists of one on the first component 10 axially protruding fitting pin 14 , a receiving sleeve arranged on the second component 16 and a tensioning mechanism 20 for pulling in the fitting pin 14 into the receptacle 16 as well as to generate a flat surface tension between the fitting pin 14 limiting ring area 22 of the first component 10 and the the receiving sleeve 16 limiting face 24 of the second component 12 , The fitting pin 14 has an essentially cylindrical lateral surface 26 on that in the area of its root 28 in one to the ring surface 22 outer cone section diverging towards it 30 passes. On the other hand, the receiving sleeve has 16 of the second component 12 an essentially cylindrical inner surface designed as a fitting bore 32 on that in a to the face 24 diverging inner cone section 34 passes. The receiving sleeve also has one towards the end face 24 axially open, groove formed as a groove 36 on whose radially inner flank 38 through the inner cone section 34 is formed. How especially out 3 you can see the ring groove 36 concentric to the tool axis 40 arranged and aligned axially parallel in the puncture direction. This measure ensures that the inner cone section 34 when pressing the fitting pin 14 with its outer cone section 30 under the action of the tensioning mechanism 20 is elastically expandable.

Eine weitere Verbesserung in dieser Hinsicht kann dadurch erzielt werden, dass die radial innere Flanke 38 der Ringnut 36 mehrere über den Umfang verteilt angeordnete, durch Materialschwächungen 37 begrenzte Biegezonen 39 aufweist. Beim Spannvorgang werden die Biegezonen 39 in Richtung Ringnut 36 gebogen, wobei die Materialschwächungen 37 in Umfangsrichtung elastisch gedehnt werden. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt der Konuswinkel der Innenkonuspartie 34 des zweiten Bauteils 12 ca. 10° und der Außenkonuspartie 30 des ersten Bauteils 10 ca. 11°. Dadurch wird erreicht, dass im verspannten Zustand nach Aufweitung der Innenkonuspartie 34 die beiden Konuspartien 30, 34 flächig gegeneinander anliegen. Die Ringnut 36 kann ganz oder teilweise mit einer elastomeren, vorzugsweise kompressiblen Masse ausgefüllt werden.A further improvement in this regard can be achieved in that the radially inner flank 38 the ring groove 36 several distributed over the circumference due to material weaknesses 37 limited bending zones 39 having. During the tensioning process, the bending zones 39 towards the ring groove 36 bent, weakening the material 37 be stretched elastically in the circumferential direction. In the exemplary embodiment shown, the cone angle of the inner cone section is 34 of the second component 12 approx. 10 ° and the outer cone section 30 of the first component 10 approx. 11 °. This ensures that in the tensioned state after expansion of the inner cone section 34 the two cone parts 30 . 34 lie flat against each other. The ring groove 36 can be completely or partially filled with an elastomeric, preferably compressible, mass.

Die zylindrische Mantelfläche 26 ist von der Außenkonuspartie 30 durch eine radial offene Ringnut 42 getrennt. Die dadurch erzeugte Lücke sorgt dafür, dass beim Einspannvorgang keine Toleranzprobleme auftreten.The cylindrical surface 26 is from the outer cone section 30 through a radially open ring groove 42 separated. The resulting gap ensures that there are no tolerance problems during the clamping process.

Der Spannmechanismus 20 enthält einen in einer Querbohrung 44 des Passzapfens 14 verschiebbar angeordneten Klemmbolzen 46, sowie zwei in Innengewinden 48, 50 des zweiten Bauteils 12 eingedrehte, einander diametral gegenüberliegende Halteschrauben 52, 54. Die Halteschraube 52 ist dabei als mit ihrem Kopf 56 am zweiten Bauteil 12 festgelegte Anschlagschraube ausgebildet, während die Halteschraube 54 eine Bewegungsschraube bildet. Der Klemmbolzen 46 greift mit seinem Außenkonus 58 in einen Innenkonus 60 der benachbarten Anschlagschraube 52 ein und weist an seinem dem Außenkonus 58 gegenüberliegenden Ende einen Innenkonus 62 zur Aufnahme eines an der Bewegungsschraube 54 angeformten Außenkonus 64 auf.The tensioning mechanism 20 contains one in a cross hole 44 of the locating pin 14 slidably arranged clamping bolt 46 , as well as two in internal threads 48 . 50 of the second component 12 screwed in, diametrically opposite retaining screws 52 . 54 , The retaining screw 52 is there with her head 56 on the second component 12 fixed stop screw trained while the retaining screw 54 forms a movement screw. The clamping bolt 46 engages with its outer cone 58 into an inner cone 60 of neighboring An impact screw 52 one and points at its the outer cone 58 opposite end an inner cone 62 to hold one on the motion screw 54 molded outer cone 64 on.

Bei der Herstellung der Verbindung muss dafür gesorgt werden, dass die beiden Bauteile 10,12 bezüglich der Verbindungsachse richtig zueinander orientiert sind. Die richtige Drehorientierung der Bauteile 10,12 wird durch exzentrisch angeordnete, achsparallel ausgerichtete, zueinander komplementäre Schlüsselelemente, beispielsweise durch Zapfen-Loch- oder durch Keil-Schlitz-Kombinationen 70,72 in den einander zugewandten Ringflächen 22,24 gewährleistet. Diese Art der Drehorientierung ist auch bei herkömmlichen Verbindungsvorrichtungen ohne den erfindungsgemäßen Zentrierkonus vorgesehen. Um zu verhindern, dass Werkzeuge mit herkömmlicher ABS-Kupplung (ABS^® = Marke der Firma Komet) mit den erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtungen kombiniert werden können, wird gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, dass die für die Drehorientierung vorgesehenen exzentrisch angeordneten, achsparallel ausgerichteten, zueinander komplementären Schlüsselelemente 70,72 in ihren Abmessungen so verändert, beispielsweise verlängert, verbreitert oder verkürzt werden, dass eine Fehlkombination ausgeschlossen ist. Ohne diese Maßnahme könnte es bei unsachgemäßem Gebrauch zu einer Beschädigung der Verbindungsvorrichtung kommen.When making the connection, it must be ensured that the two components 10 . 12 are correctly oriented to each other with respect to the connection axis. The correct orientation of the components 10 . 12 is achieved by eccentrically arranged, axially parallel, complementary key elements, for example by pin-hole or wedge-slot combinations 70 . 72 in the facing ring surfaces 22 . 24 guaranteed. This type of rotational orientation is also provided in conventional connecting devices without the centering cone according to the invention. In order to prevent tools with a conventional ABS coupling (ABS ^® = brand of the Komet company) from being combined with the connecting devices according to the invention, it is proposed according to a preferred embodiment of the invention that the eccentrically arranged, axially parallel, intended for the rotational orientation complementary key elements 70 . 72 their dimensions are changed, for example, extended, widened or shortened, so that a wrong combination is impossible. Without this measure, improper use could damage the connector.

Zur Herstellung einer Verbindung zwischen den beiden Bauteilen 10, 12 wird zunächst der Passzapfen 14 bei ausgedrehter Bewegungsschraube 54 lose in die Aufnahmehülse 16 des zweiten Bauteils 12 bis zum Anschlag der Ringfläche 22 gegen die Stirnfläche 24 eingeführt. Beim anschließenden Eindrehen der Bewegungsschraube 54 in das Innengewinde 50 kommt es zunächst zum Anschlag zwischen der Bewegungsschraube 54 und dem Klemmbolzen 46 im Bereich der einander zugewandten Konusflächen 62, 64. Im weiteren Verlauf des Spannvorgangs wird der Klemmbolzen 46 mit seinem Außenkonus 58 bis zum Anschlag gegen die Anschlagschraube 52 in den Innenkonus 60 eingeschoben. In diesem Zustand setzten der eigentliche Spannvorgang ein, bei welchem die durch die Halteschrauben 52, 54 eingeleiteten Spannkräfte über die konischen Anlageflächen den Passzapfen 14 in die Aufnahmehülse 16 einziehende Axialkräfte umgesetzt werden. Die Axialkräfte führen zunächst zu einer Aufweitung der Innenkonuspartie 34 der Aufnahmehülse 16 durch die Außenkonuspartie 30 des Passzapfens 14 bis die Ringfläche 22 des Passzapfens gegen die Stirnfläche 24 der Aufnahmehülse 16 anliegt. Beim weiteren Anziehen der Bewegungsschraube 54 kommt es schließlich zu einer Planflächenverspannung zwischen der Ringfläche 22 und der Stirnfläche 24 des ersten und des zweiten Bauteils 10, 12. Die Außenkonuspartie 30 und die Innenkonuspartie 34 sorgen für eine exakte Zentrierung der Bauteile 10, 12 und eliminieren das im Bereich der Zylinderpassung vorhandene Spiel und die im Spannmechanismus 20 vorhandene Unsymmetrie.To establish a connection between the two components 10 . 12 first the fitting pin 14 with the screw turned 54 loose in the receptacle 16 of the second component 12 until the ring surface stops 22 against the face 24 introduced. Then screw in the motion screw 54 into the internal thread 50 there is first a stop between the motion screw 54 and the clamping bolt 46 in the area of the conical surfaces facing each other 62 . 64 , In the further course of the clamping process, the clamping bolt 46 with its outer cone 58 up to the stop against the stop screw 52 in the inner cone 60 inserted. In this state, the actual clamping process begins, in which the through the retaining screws 52 . 54 initiated clamping forces on the conical contact surfaces 14 into the receptacle 16 retracting axial forces are implemented. The axial forces initially widen the inner cone section 34 the receiving sleeve 16 through the outer cone section 30 of the locating pin 14 until the ring surface 22 of the locating pin against the end face 24 the receiving sleeve 16 is applied. When tightening the motion screw further 54 there is finally a flat surface tension between the ring surface 22 and the face 24 of the first and the second component 10 . 12 , The outer cone section 30 and the inner cone section 34 ensure exact centering of the components 10 . 12 and eliminate the play in the area of the cylinder fit and that in the tensioning mechanism 20 existing asymmetry.

Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur lösbaren Kupplung zweier Bauteile 10, 12 beispielsweise zweier Werkzeugteile. Das erste Bauteil 10 weist einen zylindrischen Passzapfen 14 sowie eine den Passzapfen an dessen Wurzel 28 begrenzende, radial überstehende Ringfläche 22 auf, während das zweite Bauteil 12 eine Aufnahmehülse 16 mit zylindrischer Innenfläche 32 aufweist. Weiter ist ein Spannmechanismus 20 vorgesehen, der beim Spannvorgang dafür sorgt, dass der Passzapfen 14 in die Aufnahmehülse 16 eingezogen wird und dabei die Ringfläche 22 und die Stirnfläche 24 gegeneinander gepresst werden. Um mit einfachen Mitteln eine exakte Zentrierung der Bauteile zu gewährleisten, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, dass der Passzapfen 14 im Bereich seiner Wurzel 28 ein von der zylindrischen Mantelfläche 26 zur Ringfläche 22 hin divergierende Außenkonuspartie 30 und die Aufnahmehülse 16 eine hierzu komplementäre, von der zylindrischen Innenfläche 32 zur Stirnfläche 24 hin divergierende Innenkonuspartie 34 aufweist.In summary, the following can be stated: The invention relates to a device for the releasable coupling of two components 10 . 12 for example two tool parts. The first component 10 has a cylindrical fitting pin 14 as well as one the fitting pin at its root 28 delimiting, radially projecting ring surface 22 on while the second component 12 a receptacle 16 with cylindrical inner surface 32 having. Next is a tensioning mechanism 20 provided that during the clamping process ensures that the fitting pin 14 into the receptacle 16 is drawn in and the ring surface 22 and the face 24 are pressed against each other. In order to ensure exact centering of the components with simple means, it is proposed according to the invention that the fitting pin 14 in the area of its root 28 one from the cylindrical surface 26 to the ring surface 22 outer cone section diverging towards it 30 and the receiving sleeve 16 a complementary to this, from the cylindrical inner surface 32 to the face 24 diverging inner cone section 34 having.

Claims

Device for coupling two components, in particular two tool parts, with one on the first component ( 10 ) arranged, a cylindrical outer surface ( 26 ) with fitting pin ( 14 ) and one the fitting pin ( 14 ) at its root ( 28 ) delimiting, radially projecting ring surface ( 22 ), with one on the second component ( 12 ) arranged, a cylindrical inner surface ( 32 ) with an end face ( 24 ) limited receiving sleeve ( 16 ), and with one the fitting pin ( 14 ) in the receiving sleeve ( 16 ) and the ring surface ( 22 ) and the face ( 24 ) clamping mechanism pressing against each other ( 20 ), characterized in that the fitting pin ( 14 ) in the area of its root ( 28 ) one of the cylindrical surface ( 26 ) to the ring surface ( 22 ) diverging outer cone section ( 30 ) and the receiving sleeve ( 16 ) a complementary one, from the cylindrical inner surface ( 32 ) to the face ( 24 ) diverging inner cone section ( 34 ) having.

Device according to claim 1, characterized in that the inner cone section ( 34 ) with direct or indirect influence of the tensioning mechanism ( 20 ) is elastically expandable.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the receiving sleeve ( 16 ) one to the face ( 24 ) axially open annular groove ( 36 ), whose radially inner flank ( 38 ) through the inner cone section ( 34 ) is formed.

Device according to claim 3, characterized in that the annular groove ( 36 ) is aligned essentially axially parallel on its flanks.

Device according to claim 3 or 4, characterized in that the radially inner flank ( 38 ) the ring groove ( 36 ) distributed over the circumference to the end face ( 34 ) has radial openings that are axially open at the edge.

Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the radially inner flank ( 38 ) the ring groove ( 36 ) several distributed over the circumference due to material weaknesses ( 37 ) limited bending zones ( 39 ) having.

Device according to one of claims 3 to 6, characterized in that the annular groove ( 36 ) is at least partially filled with a preferably compressible, elastic mass.

Apparatus according to claim 5 to 7, characterized in that the radial breakthroughs at least partially with a preferably compressible, elastic Mass filled out are.

Device according to claim 7 or 8, characterized in that that the elastic mass with the inner surfaces of the annular groove and / or the Breakthroughs glued is.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the inner cone section ( 34 ) of the second component has a steeper cone angle than the outer cone section ( 30 ) of the first component.

Apparatus according to claim 10, characterized in that the cone angle of the inner cone section ( 34 ) and the outer cone section ( 30 ) are coordinated so that their conical surfaces lie flat against one another in the tensioned state.

Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the fitting pin ( 14 ) a radially open annular groove arranged between the cylindrical outer surface and the outer cone section ( 42 ) having.

Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the clamping mechanism ( 20 ) one in a cross hole ( 44 ) of the fitting pin ( 14 ) slidably arranged, at its ends an inner or outer cone ( 58 . 62 ) having clamping bolts ( 46 ) and two mutually related cylindrical inner surfaces ( 32 ) the receiving sleeve ( 16 ) diametrically opposite, during the clamping process by widening the inner cone section ( 34 ) and by pressing the components against each other ( 10 . 12 ) in the area of the ring surface ( 22 ) and the face ( 24 ) wedge-like with clamping bolts ( 46 ) tensionable, preferably as retaining screws ( 52 . 54 ) has trained clamping members.

Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the components on axially facing surfaces with eccentrically arranged, axially parallel aligned, complementary key elements ( 70 . 72 ) are provided.

Device according to claim 14, characterized in that the key elements are a pin-hole combination ( 70 . 72 ) form.

Device according to claim 14, characterized in that the key elements form a wedge-slot combination.