Le terme Jacobs Taper fait référence à l’un d’une famille d’arbres de machines-outils coniques utilisés pour verrouiller les outils en place dans les perceuses à colonne, les tours et les fraiseuses. Ce groupe ou cette famille est collectivement connu sous le nom de cônes de machine et offre une alternative économique et efficace aux mandrins à mâchoires conventionnels. Le cône de la machine est utilisé depuis les premières perceuses, fraiseuses et tours manuels et est toujours utilisé comme système de montage d’outils fiable sur les machines modernes à commande numérique (CNC). Contrairement aux mandrins conventionnels qui reposent sur la pression exercée par trois mâchoires ou plus pour fixer un foret ou un outil, le cône de la machine repose simplement sur le frottement sur sa surface et la pression contre la pièce pour la maintenir fermement en place.
Les différents membres de la famille des cônes de machines fonctionnent tous sur le même principe de base. L’arbre de l’outil est conique et est simplement inséré dans une douille de profil similaire dans la tête ou le mandrin de la machine. Le frottement sur les deux surfaces jointes et la pression exercée par la pièce à usiner maintiennent l’outil fermement en place. Ce système simple produit une transmission de couple considérable et une prise très sûre sur l’outil. Ces arbres d’outils et leurs mandrins correspondants sont généralement traversés par une fente permettant d’utiliser un coin pour déloger l’outil une fois le travail terminé.
D’autres variantes de la famille des cônes de machines comprennent le cône Morse et le cône brun et Sharpe. Ces groupes de cônes de machines comportent tous un ensemble de tailles différentes classées en fonction de leurs profils de cône définis par trois dimensions de base. Le premier est le diamètre du cône à son extrémité large ou diamètre majeur, le second est le diamètre à l’extrémité étroite ou diamètre mineur et le troisième la longueur axiale entre les deux. Le Jacobs Taper est généralement représenté par dix tailles différentes qui sont généralement utilisées dans des applications à charge légère telles que les perceuses à colonne.
Les mandrins coniques Jacobs sont beaucoup moins chers à produire que les types de mâchoires conventionnels et les outils peuvent être changés beaucoup plus rapidement à l’aide de ce système. Le Jacobs Taper et ses homologues de la famille sont utilisés depuis de nombreuses années et sont toujours des options de verrouillage d’outils populaires, même sur les machines CNC modernes. Le système de mandrin et d’arbre d’outil Jacobs Taper se trouve le plus souvent sur les plus grandes perceuses à colonne commerciales, bien que les petites machines à faire soi-même (les machines de bricolage et de loisirs sont disponibles avec le système de verrouillage.