Tap holder

Abstract: 1. A tap holder consisting of a holder body (1) and of a movable member (2) to receive a flange or an adapter, which movable member is guided in the body (1) and driven in rotation by the latter, by means of balls (3) or needles (16) disposed in longitudinal lines or over the circumference in holes or grooves (4) spaced at regular angles over the front portion of the body (1), characterised in that the balls (3) or needles (16) are held in said holes or grooves (4) by means of a cover (5) rigidly connected to the movable member (2), and co-operating with longitudinal grooves (7, 17) in the external diameter of the movable member (2), in such a manner that there is no friction between the body and the movable member, in that the movable member (2) is urged at its rear portion or tail by an extension spring (8) and by a compression spring (9) fixed by means of a screw (10) penetrating into said rear portion, and in that the movable member (2) with its compression spring (9) and extension spring (8) is mounted and held in the body (1) by means of a ring (11) tightened by screws (12).

Description: Mandrin de taraudage La présente invention concerne le domaine des accessoires pour machines-outils, en particulier pour perceuses, fraiseuses, tours, mécaniques ou à commande numérique, soit tous types de machines à broches réver- sibles, et a pour objet un mandrin de taraudage adaptable sur de telles machines, et tout spécialement destiné à des centres d'usinage. Dans les mandrins de taraudage existant actuellement, la pièce mobile de réception du collet ou de l'adapteur avec le taraud est généralement guidée dans le corps du mandrin par coopération de forme de deux surfaces cylindriques, et l'entraînement de cette pièce mobile est réalisé au moyen d'une ou de plusieurs billes guidées dans une rainure longitudinale de ladite pièce et logées partiellement dans le corps du mandrin. Cependant, dans ces mandrins connus il subsiste un frottement relativement important entre pièce mobile et corps de mandrin qui est incompatible avec un fonctionnement particulièrement fiable et une grande précision de taraudage, notamment pour les petites dimensions. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. Elle a, en effet, pour objet un mandrin de tarau dage essentiellement constitué par un corps de mandrin et par une pièce mobile de réception d'un collet ou d'un adapteur guidée dans le corps et entraînée en rotation par ce dernier, caractérisé en ce que le corps est pourvu de billes destinées à l'entraînement et au guidage de la pièce mobile, ces billes étant disposées en lignes longitudinales ou sur la circonférence dans des trous ou des rainures espacés suivant des anqles réguliers sur la partie avant du corps, maintenues dans lesdits trous ou rainures au moyen d'un couvercle solidarisé avec la pièce mobile, et coopérant avec des gorges longitudinales du diamètre extérieur de la pièce mobile, de sorte qu'il n'existe aucun frottement entre le corps et la pièce mobile, en ce que la pièce mobile est sollicitée à sa partie postérieure ou queue par un ressort d'extension et par un ressort de compression fixés au moyen d'une vis pénétrant dans ladite partie postérieure, et en ce que la pièce mobile, avec ses ressorts de compression et d'extension, est montée et tenue dans le corps au moyen d'une bague serrée par des vis. L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après, qui se rapporte a des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels les figures 1 et 2 sont des vues en coupe, respectivement longitudinale et transversale, d'un mandrin conforme à l'invention ; la figure 3 est une vue analogue à la figure 1 d'une variante de réalisation de l'invention ; la figure 4 représente, en coupe longitudinale, une autre variante de réalisation de l'invention ; les figures 5 et 6 sont des vues analogues aux figures 1 et 2 d'une autre variante de réalisation de l'invention la figure 6A est une vue partielle en plan montrant le positionnement des billes suivant les figures 5 et 6, et les figures 7 à 10 montrent également en coupe longitudinale et transversale d'autres variantes de réalisation de l'invention. Conformément à l'invention, et comme le montre plus particulièrement, à titre d'exemple, la figure 1 des dessins annexés, le mandrin de taraudage, qui est essentiellement constitué par un corps de mandrin 1 et par une pièce mobile 2 de reception d'un collet ou d'un adapteur guidée dans le corps 1 et entraînée en rotation par ledit corps 1, est caractérisé en ce que le corps 1 est pourvu de billes 3 d'entraînement et de guidage de la pièce 2, logées dans des rainures longitudinales 4 disposées à intervalles réguliers sur la partie avant du corps. Ces billes 3, qui sont, par exemple, au nombre de quatre par rainure et disposées à 1200 (figure 2) sont maintenues dans lesdites rainures 4 au moyen d'un couvercle 5 solidarisé avec la pièce mobile 2 par un circlips 6, ou analogue, et coopérent avec des gorges longitudinales 7 du diamètre extérieur de la pièce 2. Le contact entre le corps 1 et la pièce 2 est donc réalisé uniquement par les billes 3. En outre, la pièce 2 est sollicitée à sa partie postérieure ou queue par un ressort d'extension 8 et par un ressort de compression 9, qui sont retenus par une vis 10 s'engageant dans ladite partie postérieure de la pièce 2. Ces ressorts 8 et 9 assurent un maintien en équilibre en position repos de la pièce 2, qui est montée, ensemble avec lesdits ressorts et la vis 10 dans le corps 1 au moyen d'une bague 11 serrée par des vis 12, par exemple par trois vis pointeau. La fixation d'un collet ou d'un adapteur s'effectue de manière connue par l'intermédiaire de trois billes 13 se rétractant, en position de compression de la pièce 2, dans une gorge 14 du corps 1. A sa partie postérieure, la pièce 2 est pourvue, en outre, d'une rondelle 15 serrée par la vis 10 et formant butée pour l'extension vers l'avant de la pièce 2. Le mode de réalisation décrit ci-dessus permet l'obtention d'un mandrin présentant un léger flottement au repos entre le corps 1 et la pièce 2. La figure 3 représente une variante de réalisation de l'invention, dans laquelle des aiguilles 16 sont logées à intervalles réguliers dans le corps 1, maintenues par le couvercle 5, et coopèrent avec des gorges longitudinales 17 de la pièce 2 pour l'entraînement et le guidage de cette dernière. Avantageusement, ces aiguilles 16 sont au nombre de trois et espacées de 1200, et le contact entre elles et le couvercle 5 et la pièce 2 est linéaire. Selon une autre caractéristique de l'invention, pour régler la dureté de la compression, il est prévu un dispositif comportant une bille 18 actionnée par un ressort 20 réglé au moyen d'une vis 21 et coopérant avec une rainure à fond demi-cylindrique 19 dont l'extrémité fait office de came Selon une autre variante de réalisation de l'invention, non représentée aux dessins annexés, ce dispositif peut être remplacé par un ensemble ergot et ressort coopérant avec un plat de la queue de la pièce 2. Conformément à une autre variante de réalisation de l'invention, et comme le montre la figure 4, les billes 3 d'entraînement et de guidage sont maintenues dans les rainures ou trous 4 du corps 1 au moyen d'une bague fixe 22 solidaire de l'enveloppe du corps 1. Les billes 3 jouent ainsi pleinement leur rôle de guidage par roulement avec un frottement réduit au minimum du fait qu'elles ne subissent pas la contrainte de deux déplacements de même sens, le corps 1 avec la bague 22 restant fixe et la pièce 2 se déplaçant seule. Les figures5 et 6 représentent un autre mode de réalisation de l'invention, dans lequel les fonctions de guidage et d'entraînement sont séparées. En effet, le corps 1 est muni, d'une part, d'une ou de plusieurs rangées de billes 23 disposées à intervalles réguliers sur la circonférence avec décalage entre elles pour assurer le guidage de la pièce 2 (figure 6A), et d'autre part, de billes ou de rangées de billes 24 disposées à intervalles réguliers avec décalage par rapport aux premières, et coopérant avec des gorqes de la pièce 2 pour réaliser l'entraînement de cette dernière, les billes 23 et 24 étant maintenues dans le corps 1 au moyen d'une bague fixe 22 solidaire dudit corps 1. Selon une autre caractéristique de l'invention, un guidage supplémentaire de la pièce 2 dans le corps 1 est réalisé par la prévision de billes 25 dans la bague 11 de montage de la partie postérieure ou queue de la pièce mobile 2, s'appliquant sur ladite partie postérieure Grâce à ce mode de réalisation, la longueur du guidage entre corps 1 et pièce 2 sera maintenue constante quelle que soit la position d'extension ou de compression de la pièce 2. En outre, le durcissement de la compression peut être obtenu au moyen d'un ressort supplémentaire 26 agissant sur la vis 10 de fixation des ressorts 8 et 9, et dont le tarage est règlable au moyen d'une vis 27. Un tel durcissement de la compression est prévu pour régler la puissance d'attaque des tarauds en fonction des tarauds utilisés et du métal à usiner. Les figures 7 et 8 représentent une variante de réalisation simplifié du mandrin suivant les figures 5 et 6, dans laquelle les gorges 28 de la pièce 2, coopèrent avec les billes 3 d'entraînement et de guidage. Dans ce mode de réalisation, les billes présentent avantageusement un plus grand diamètre que dans le mode de réalisation précité et leur nombre est moins important. Les figures 9 et 10 montrent une variante de réalisation du mandrin suivant les figures 7 et 8, dans laquelle la partie postérieure de la pièce 2 est pourvue d'un dispositif de règlage de la compression du ressort de compression 9 constitué par des aiguilles 30 coulissant dans des trous correspondants de la partie postérieure de la pièce 2, par une rondelle 31 d'actionnement des aiguilles 30 au moyen d'une vis 32 serrée dans la pièce 2 par l'avant, et par une rondelle 33 de transmission de l'effort appliqué sur les aiguilles 30 au ressort 9, le déplacement de la vis 32 dans le sens de son desserrage étant limité par un circlips 34, ou analogue. Ce dispositif permet l'obtention d'un point dur à l'attaque du taraud, et le tarage du ressort 9 peut être réalisé par l'avant du mandrin en fonction du diamètre des tarauds utilisés. Grâce à l'invention, il est possible de réaliser des mandrins de taraudage destinés notamment à des machines pouvant programmer la descente et pourvues d'un renversement de marche sur leur broche, et présentant un dispositif d'entraînement et de guidage à frottement très faible permettant ainsi l'exécution de taraudages parfaits. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments, ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims: A tap holder consisting of a holder body (1) and of a movable member (2) to receive a flange or an adapter, which movable member is guided in the body (1) and driven in rotation by the latter, by means of balls (24, 23) or needles disposed in longitudinal lines or over the circumference in holes or grooves spaced at regular angles over the front portion of the body (1), the balls (24, 23) or needles being held in said holes or grooves and co-operating with longitudinal grooves (7) in the external diameter of the movable member (2), the movable member (2) being urged at its rear portion or tail by an extension spring (8) and by a compression spring (9) fixed by means of a screw (10) penetrating into said rear portion of the movable member (2), with its compression spring (9) and extension spring (8) being mounted and held in the body (1) by means of a ring (11) tightened by screws (12), a cover (5) surrounding the front portion of the body (1) being rigidly connected to the movable member (2), characterised in that the contact between the body (1) and the movable member (2) is only effected by the balls (24, 23) or needles, in such a manner that there is no friction between the body (1) and the movable member (2), in that the member (2) is further provided, at its rear portion, with a washer (15) tightened by the screw (10) and forming a stop for the forward extension of the movable member (2) and in that the body (1) is equipped, on the one hand, with one or more rows of balls (23) disposed at regular intervals over the circumference with staggering between them to ensure the guiding of the movable member (2) and, on the other hand, with balls or rows of balls (24) disposed at regular intervals staggered in relation to the first ones, and co-operating with grooves (7) in the movable member (2) to effect the drive of the latter, the balls (23 and 24) being held in the body (1) by means of a fixed ring (22) rigidly connected to said body (1). A holder according to claim 1, characterised in that a supplementary guiding of the movable member (2) in the body (1) is effected by the provision of balls (25) in the ring (11) for mounting the rear portion or tail of the movable member (2) bearing against said rear portion. A holder according to claim 1, characterised in that the hardening of the compression can be obtained by means of a supplementary spring (26) acting on the screw (10) for fixing the springs (8) and (9), and the calibration of which can be adjusted by means of a screw (27). A holder according to claim 1, characterised in that the tail of the movable member (2) is guided by balls (25) of the ring (11), in such a manner that the length of guiding remains constant in all positions of the movable member (2). A holder according to any one of claims 1 and 3, characterised in that the rear portion of the movable member (2) is provided with a device for adjusting the compression of the compression spring (9) consisting of needles (30) sliding in corresponding holes in the rear portion of the movable member (2), of a washer (31) for actuating the needles (30) by means of a screw (32) screwed into the movable member (2) from the front, and of a washer (33) for transmitting the force applied to the needles (30) at the spring (9), the displacement of the screw (32) in the unscrewing direction being limited by a circlip (34) or the like.

Inventors: PFALZGRAF EMILE, PFALZGRAF, EMILE
Applicants: PFALZGRAF EMILE, PFALZGRAF, EMILE
Application year: 1983
Main classification: B23G1
IPC codes: B23G5