Spannzangen

Die Funktionsweise der SK-Schnittstelle

Der Steilkegel ist das Original unter den Werkzeugschnittstellen und wird auch heute noch häufig in der Werkzeugmaschinenindustrie beim automatischen Werkzeugwechsel eingesetzt. Trotz zunehmender Verbreitung der HSK-Schnittstelle stellt die SK-Schnittstelle bis heute eine praxistaugliche Lösung für Standard-Werkzeugmaschinen dar.

Die Spannung in der Werkzeugmaschinenspindel erfolgt bei der SK-Technologie über einen Anzugsbolzen. Die Zentrierung des Schaftes in der Hülse erfolgt dabei ausschließlich über die Kegelfläche. Aufgrund dieser Eigenschaft ist die Verwendung der Steilkegelaufnahme auf eine Drehzahl von 12.000 U/min begrenzt. Im Allgemeinen handelt es sich beim Steilkegel um eine sehr robuste formschlüssige Verbindung. Die am weitesten verbreitete Form des Steilkegels ist die nach DIN 69871 Form A mit Trapezrille und Orientierungsnut. Es gibt die Steilkegel in 6 Hauptgrößen: SK 30, SK 35, SK 40, SK 45, SK 50, SK 60.

Der Nachteil der SK-Schnittstelle

Die SK-Schnitstelle ermöglicht zwar einen automatischen Werkzeugwechsel, kann jedoch nicht die Möglichkeiten moderner Werkzeugmaschinen voll ausnutzen. Der Grund hierfür ist, dass sich bei höheren Drehzahlen die Welle im Bereich des Spindelkopfes unter Einfluss der Fliehkraft aufweitet. Gleichzeitig dehnt sich der massive Werkzeugschaft nicht nennenswert auf, wodurch radiales Spiel zwischen Welle und Werkzeug entsteht. Dadurch wird das Werkzeug weiter in die Spindel hineingezogen, weshalb das Werkzeug bei Stillstand eventuell unlösbar fest in der Welle sitzt.

Auch die Rundlaufgenauigkeit, Kraftübertragung und Positionsgenauigkeit des Spindeldorns lässt bei höheren Umdrehungen nach. Rattermarken an der Oberfläche des Werkstücks und eine verringerte Maßhaltigkeit am Bauteil sind die Folge.