DE102009050140B4 - Chuck with clamping device - Google Patents

Abstract

Spannfutter (01) zur Verwendung an einer Drehbank im Wesentlichen zum Spannen von dünnwandigen Werkstücken (31), umfassend einen Spannkopf (02) und eine Mehrzahl von, insbesondere drei bis sechs, Klemmeinrichtungen (03), wobei der Spannkopf (02) eine zentrische Drehachse (04) aufweist und eine Verstelleinrichtung (30) umfasst, und wobei die Klemmeinrichtung (03) ein Trägerelement (06) und eine feststehende Backe (07) umfasst, wobei mittels der Verstelleinrichtung (30) alle Trägerelemente (06) zugleich in einer radialen Wirkrichtung (05) am Spannkopf (02) verstellt werden können, womit eine kraftschlüssige zentrische Befestigung eines aufzunehmenden Werkstückes (31) mittels der feststehenden Backen (07) bewirkt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmeinrichtung (03) des Weiteren eine an einer Backenführung (09) gelagerte und gegenüber der feststehenden Backe (07) bewegliche Backe (08) umfasst.Chuck (01) for use on a lathe, mainly for clamping thin-walled workpieces (31), comprising a clamping head (02) and a plurality of, in particular three to six, clamping devices (03), the clamping head (02) having a central axis of rotation (04) and an adjusting device (30), and wherein the clamping device (03) comprises a carrier element (06) and a fixed jaw (07), with all carrier elements (06) simultaneously in a radial effective direction by means of the adjusting device (30) (05) can be adjusted on the clamping head (02), with which a force-locking centric fastening of a workpiece (31) to be picked up can be effected by means of the fixed jaws (07), characterized in that the clamping device (03) also has a jaw guide ( 09) includes jaw (08) which is mounted and is movable with respect to the fixed jaw (07).

Description

Die Erfindung betrifft ein Spannfutter zur Verwendung an einer Drehbank sowie eine Klemmeinrichtung, die in dem Spannfutter zum Spannen von dünnwandigen Werkstücken geeignet ist.The invention relates to a chuck for use on a lathe and a clamping device which is suitable in the chuck for clamping thin-walled workpieces.

Ein Spannfutter dient insbesondere zur Verwendung an einer Drehbank.A chuck is used in particular for use on a lathe.

Das Spannproblem bei dünnwandigen Werkstücken an einer Drehbank resultiert daher, dass es erforderlich ist, das Werkstück zur rotatorischen, spanenden Bearbeitung sicher im Spannfutter zu halten. Es ist eine Haltekraft in Umfangsrichtung erforderlich, die größer ist als die durch den Zerspanungsvorgang resultierenden Kräfte. Die erforderliche Haltekraft wird bestimmt durch die Reibkraft in Umfangsrichtung und ist folglich weitgehend unabhängig von der Anzahl der Klemmflächen. Durch ein reguläres Spannfutter wird die erforderliche Kraft radial in Richtung auf die oder von der Drehachse wirkend von mehreren Spannbacken auf das Werkstück aufgebracht. Zwischen den im Umfang beabstandeten Spannbacken kann die Spannkraft zu einer Deformation des dünnwandigen Werkstücks bei dem Einsatz einfacher Standard-Spannbacken führen.The clamping problem with thin-walled workpieces on a lathe therefore results in the fact that it is necessary to securely hold the workpiece in the chuck for rotary, machining. It requires a holding force in the circumferential direction, which is greater than the forces resulting from the cutting operation. The required holding force is determined by the frictional force in the circumferential direction and is therefore largely independent of the number of clamping surfaces. By a regular chuck, the required force is applied radially in the direction of or from the axis of rotation acting of several jaws on the workpiece. Between the circumferentially spaced jaws, the clamping force can lead to a deformation of the thin-walled workpiece when using simple standard jaws.

Es gilt jedoch, auch bei dünnwandigen Werkstücken eine Verformung des in der Regel zylinderförmigen Werkstücks zu vermeiden.However, it is necessary to avoid deformation of the usually cylindrical workpiece even with thin-walled workpieces.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zur Lösung dieses Problems bekannt. In den meisten Fällen haben diese jedoch gemeinsam, dass nur ein sehr kleiner Spannbereich, d. h. der mögliche Durchmesser des Werkstückes in Relation zur Werkstückgröße, zur Verfügung steht.Various methods for solving this problem are known from the prior art. In most cases, however, these have in common that only a very small clamping range, d. H. the possible diameter of the workpiece in relation to the workpiece size, is available.

Hierzu können in einigen Fällen Spannzangen eingesetzt werden, die einen geringfügig größeren Durchmesser besitzen als das aufzunehmende Werkstück. Standardmäßig besitzen die Spannzangen eine Vielzahl von durch Schlitze getrennten Segmenten, welche elastisch aneinander gebunden sind. Durch eine konische Einspannung der Spannzange wird diese auf das Werkstück gleichmäßig aufgepresst. In gleicher Wirkweise können Spanndorne eingesetzt werden, mit denen das aufzunehmende Werkstück von innen gespannt werden kann.For this purpose, collets can be used in some cases, which have a slightly larger diameter than the male workpiece. By default, the collets have a plurality of slit-separated segments which are resiliently bonded together. By a conical clamping of the collet this is pressed evenly on the workpiece. In the same effect mandrels can be used with which the male workpiece can be clamped from the inside.

In prinzipiell gleicher Wirkweise wird eine Mehrzahl weiterer Lösungen vorgeschlagen, wobei eine Spanneinrichtung einen vielfach geschlitzten Zylinder umfasst. Dieser Zylinder wird aufgrund von Krafteinwirkung, z. B. mittels Hydraulik, entweder nur von außen oder nur von innen auf das Werkstück gepresst und gewährleistet somit eine verformungsfreie sichere Einspannung.In principle, the same mode of action, a plurality of other solutions is proposed, wherein a clamping device comprises a multi-slotted cylinder. This cylinder is due to force, z. B. by means of hydraulic, either only from the outside or only pressed from the inside of the workpiece and thus ensures a deformation-free secure clamping.

Ein weiteres Beispiel zum Spannen eines spezifischen Werkstücks mit immer gleichem Durchmesser zeigt die Schrift DE 103 38 275 B4 . Hierbei wird auf dem Spannfutter im Umfang eine Vielzahl von Spannbacken angeordnet, welche jeweils schwenkbar gelagert sind. Wesentlich ist, dass die einzelnen Spannbacken mittels einer Druckfeder gegen das Werkstück gepresst werden und somit die Spannkraft trotz vorhandener Werkstücktoleranzen über die Wahl der Federkennlinie in engen Grenzen auf einem vorteilhaften Wert festgelegt werden kann. Somit ist eine Verformung praktisch ausgeschlossen und dennoch wird die notwendige Spannkraft sichergestellt. Zur Abstützung des Werkstücks auf der den Spannbacken gegenüberliegenden Seite befindet sich eine Zentrierhülse, welche aufgrund der Erstreckung in axialer Richtung und einer Segmentierung eine geringe Nachgiebigkeit besitzt und ansonsten exakt für den Werkstückdurchmesser ausgelegt ist.Another example for clamping a specific workpiece with the same diameter always shows the font DE 103 38 275 B4 , In this case, a plurality of clamping jaws is arranged on the chuck in the scope, which are each mounted pivotably. It is essential that the individual clamping jaws are pressed by means of a compression spring against the workpiece and thus the clamping force despite existing workpiece tolerances on the choice of the spring characteristic can be set within narrow limits to an advantageous value. Thus, deformation is virtually eliminated and yet the necessary clamping force is ensured. To support the workpiece on the opposite side of the clamping jaws is a centering sleeve, which due to the extension in the axial direction and a segmentation has a low compliance and otherwise is designed exactly for the workpiece diameter.

Die Schrift DE 698 00 037 T2 offenbart ein Spannfutter, mit dem es ermöglicht wird, ein Werkstück mit größeren Formfehlern unter gleichmäßiger Verteilung der Spannkraft einzuspannen, trotz einer Vielzahl an Spannstellen. Zu diesem Zweck werden die Spannstellen jeweils als hydraulisch bewegte Zylinder ausgeführt, wobei insofern durch die hydraulische Verbindung die Spannkraft über alle Spannstellen gleich groß ist.The font DE 698 00 037 T2 discloses a chuck with which it is possible to clamp a workpiece with larger shape errors with even distribution of the clamping force, despite a variety of clamping points. For this purpose, the clamping points are each designed as a hydraulically moving cylinder, inasmuch as by the hydraulic connection, the clamping force over all clamping points is the same size.

Nachteilig bei den bekannten Ausführungen ist jedoch der geringe Spannbereich, d. h. der mögliche Werkstückdurchmesser eines einspannbaren Werkstückes erstreckt sich nur über einen kleinen Bereich relativ zur Werkstückgröße, was somit eine Anwendung nur in der Serienproduktion für immer gleiche Werkstücke sinnvoll zulässt.A disadvantage of the known designs, however, is the low clamping range, d. H. the possible workpiece diameter of a clamped workpiece extends only over a small area relative to the workpiece size, which thus makes sense only for use in series production for always the same workpieces.

Um der Forderung nach einem größeren Spannbereich nachzukommen wird unter anderem vorgeschlagen, ein Backenfutter einzusetzen, das eine Vielzahl von Spannflächen aufweist. Unter anderem ist aus dem Stand der Technik bekannt, jede am Spannfutter angebrachte Klemmbacke mit zwei im Umfang des Werkstücks beabstandeten Klemmflächen zu versehen. Ein Beispiel für diese Ausführungsart offenbart die Schrift DE 199 34 375 B4 . Vorteilhafterweise sind die beiden Klemmflächen Teil eines Klemmkörpers, der in einem kleinen Winkelbereich drehbar auf der Klemmbacke angebracht ist. Somit erhöht sich durch eine einfache Maßnahme die Anzahl der Klemmflächen pro Spannfutter auf das Doppelte des sonst Üblichen. Folglich reduziert sich somit der Abstand zwischen den Klemmflächen. Somit kann eine Verformung des aufzunehmenden Werkstücks gegenüber einer Standardausführung reduziert werden.In order to meet the demand for a larger clamping range, it is proposed inter alia to use a jaw chuck which has a plurality of clamping surfaces. Among other things, it is known from the prior art to provide each clamping jaw mounted on the clamping jaw with two spaced in the circumference of the workpiece clamping surfaces. An example of this embodiment is disclosed in Scripture DE 199 34 375 B4 , Advantageously, the two clamping surfaces are part of a clamping body which is rotatably mounted in a small angular range on the jaw. Thus, by a simple measure, the number of clamping surfaces per chuck increases to twice the usual. Consequently, thus reduces the distance between the clamping surfaces. Thus, a deformation of the male workpiece compared to a standard design can be reduced.

Jedoch ist, wie in 38 dargestellt, beim Einsatz von Klemmbacken mit je zwei beabstandeten Backenflächen 113 und 114 in der Verwendung an einem regulären Spannkopf unvermindert ein verformungsfreies Spannen von zylindrischen dünnwandigen Werkstücken kaum möglich und ein verformungsarmes Spannen durch die vorgenannten Lösungen weiterhin nur in einem jeweils beschränkten Durchmesserbereich möglich. Der Abstand von zwei Backenflächen 113 und 114 als Klemmflächen einer Klemmbacke 107 ist immer gleich, wohingegen sich der Abstand im Umfang des Werkstücks zwischen einer Klemmfläche, z. B. 114.1, einer Klemmbacke zur nächsten Klemmfläche 113.2 der folgenden Klemmbacke 107 entsprechend dem Durchmesser des Werkstücks ändert. Folglich sind in der Regel, außer genau bei einem einzigen Werkstückdurchmesser, die Klemmflächen mit wechselnden Abständen zueinander über den Umfang verteilt. However, as in 38 shown when using jaws, each with two spaced jaw surfaces 113 and 114 in the use of a regular chuck unabated deformation-free clamping of cylindrical thin-walled workpieces hardly possible and a low-deformation clamping by the aforementioned solutions continue only in a limited diameter range possible. The distance between two jaw surfaces 113 and 114 as clamping surfaces of a jaw 107 is always the same, whereas the distance in the circumference of the workpiece between a clamping surface, for. B. 114.1 , one jaw to the next clamping surface 113.2 the following jaw 107 changes according to the diameter of the workpiece. Consequently, as a rule, apart from just a single workpiece diameter, the clamping surfaces are distributed at varying distances from each other over the circumference.

Das Problem bei zuvor beschriebener Lösung mit der über dem Umfang ungleichmäßigen Verteilung der einzelnen Spannflächen wird vermindert, wenn auf jeder Pendelvorrichtung wiederum zwei Backenführungen angeordnet werden, die vorzugsweise sternförmig zur Drehachse verlaufen. Bei einer derartigen in DE 10 2006 043 730 B3 beschriebenen Ausführungsart kann insofern weitgehend sichergestellt werden, dass der Abstand zwischen zwei Spannflächen innerhalb einer Pendelvorrichtung sowie zwischen zwei benachbarten Pendelvorrichtungen weitgehend gleich groß ist.The problem with previously described solution with the non-uniform distribution over the circumference of the individual clamping surfaces is reduced if in turn two jaw guides are arranged on each pendulum device, which preferably extend in a star shape to the axis of rotation. In such an in DE 10 2006 043 730 B3 described embodiment can be largely ensured that the distance between two clamping surfaces within a pendulum device and between two adjacent pendulum devices is largely the same size.

Wenngleich durch diese Ausführung eine deutlich bessere Kraftverteilung auf das zu spannende Werkstück erreicht wird, ist unvermindert eine Verformung von insbesondere dünnwandigen Werkstücken zu erwarten.Although a significantly better distribution of force is achieved on the workpiece to be clamped by this design, a deformation of particular thin-walled workpieces is to be expected unabated.

Aufgabe ist es daher, ein Spannfutter zu entwickeln, welches ein verformungsfreies Einspannen eines dünnwandigen Werkstücks erlaubt, wobei ein großer Durchmesserbereich abgedeckt werden kann.Task is therefore to develop a chuck, which allows a deformation-free clamping a thin-walled workpiece, with a large diameter range can be covered.

Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Spannfutter gemäß Anspruch 1 gelöst. Eine Klemmeinrichtung als wesentlicher Bestandteil des Spannfutters ist in Anspruch 13 angegeben.This object is achieved by the chuck according to the invention according to claim 1. A clamping device as an integral part of the chuck is specified in claim 13.

Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Lösung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the solution according to the invention are the subject of the dependent claims.

In allen zuvor genannten Fällen aus dem Stand der Technik wird in jedem Fall die Kraft nur von außen oder nur von innen auf das Werkstück aufgebracht. Zur spanenden Bearbeitung ist die Haltekraft jedoch nicht zwingend in Richtung auf die Drehachse oder von der Drehachse radial nach außen erforderlich, sondern vielmehr eine Haltekraft, welche auf die Werkstückwandung wirkt, ohne hierbei eine nennenswerte Biegespannung im Werkstück zu erzeugen. Hieraus resultierend führt der erfinderische Bedanke zur einer Gestalt, welche die Klemmkraft auf das Werkstück aufbringt, ohne das Werkstück zu verformen.In all the aforementioned cases of the prior art, the force is applied in each case only from the outside or only from the inside to the workpiece. For machining, however, the holding force is not necessarily required in the direction of the axis of rotation or from the axis of rotation radially outward, but rather a holding force which acts on the workpiece wall, without generating a significant bending stress in the workpiece. As a result, the inventive concept leads to a shape which applies the clamping force to the workpiece without deforming the workpiece.

Ein Spannfutter umfasst einen Spannkopf sowie eine Mehrzahl von, insbesondere drei bis sechs, Klemmeinrichtungen. Der Spannkopf weist bekanntlich eine zentrische Drehachse auf und umfasst eine Verstelleinrichtung, die im Wesentlichen im Inneren des Spannkopfs angeordnet ist. Eine Klemmeinrichtung umfasst ein Trägerelement und eine feststehende Backe. Mittels der Verstelleinrichtung im Spannkopf können alle Trägerelemente zugleich in einer radialen Wirkrichtung am Spannkopf verstellt werden. Somit kann, wie in herkömmlicher Ausführung bekannt, eine kraftschlüssige zentrische Befestigung des aufzunehmenden Werkstücks mittels der feststehenden Backen bewirkt werden.A chuck comprises a chuck and a plurality of, in particular three to six, clamping devices. The clamping head is known to have a central axis of rotation and comprises an adjusting device which is arranged substantially in the interior of the clamping head. A clamping device comprises a carrier element and a fixed jaw. By means of the adjusting device in the clamping head all support elements can be adjusted at the same time in a radial direction of action on the chuck. Thus, as known in conventional design, a non-positive centric attachment of the male workpiece by means of the fixed jaws are effected.

Erfinderisches Merkmal des Spannfutters ist es, dass die Klemmeinrichtung des Weiteren eine an einer Backenführung gelagerte und gegenüber der feststehenden Backe bewegliche Backe umfasst.An inventive feature of the chuck is that the clamping device further comprises a jaw mounted on a jaw guide and movable relative to the fixed jaw.

Die Wirkrichtung ist hierbei diejenige Richtung, welche radial nach außen durch die jeweilige Klemmeinrichtung verläuft. Diese steht folglich senkrecht zur Drehachse des Spannfutters.The effective direction here is that direction which extends radially outwards through the respective clamping device. This is therefore perpendicular to the axis of rotation of the chuck.

Durch die erfinderische Erweiterung der Klemmeinrichtung um eine bewegliche Backe wird die Aufgabe gelöst, das dünnwandige Werkstück verformungsfrei aufzunehmen. Hierdurch wird erreicht, dass die Haltekraft, welche auf das Werkstück wirkt, mittels der Klemmeinrichtung in einer Spannung zwischen feststehender und beweglicher Backe hergestellt werden kann. Somit ist es im Folgenden nicht mehr erforderlich, dass zum Halten des Werkstücks die Haltekraft nur von außen oder nur von innen auf das Werkstück wirkt und somit zu einer Deformation führt.Due to the inventive extension of the clamping device to a movable jaw, the problem is solved to record the thin-walled workpiece deformation. This ensures that the holding force, which acts on the workpiece, can be produced by means of the clamping device in a voltage between fixed and movable jaw. Thus, it is no longer necessary in the following for holding the workpiece, the holding force acts only from the outside or only from the inside to the workpiece and thus leads to a deformation.

Der angestrebte Durchmesserbereich hinsichtlich des aufzunehmenden Werkstücks wird durch den regulär am Spannkopf vorhandenen Stellbereich für die montierte Klemmeinrichtung erreicht. Mittels der Verstelleinrichtungen können die Klemmeinrichtungen radial bis nahe der Drehachse und ebenso bis über den Umfang des Spannkopfes hinaus verstellt werden.The desired diameter range with regard to the workpiece to be recorded is achieved by the adjustment area for the mounted clamping device which is normally present on the clamping head. By means of adjusting the clamping devices can be adjusted radially to near the axis of rotation and also up to beyond the circumference of the clamping head.

Die Möglichkeit, mittels der feststehenden Backen eine kraftschlüssige zentrische Befestigung zu erreichen, ist von untergeordneter Bedeutung. Hierbei ist es nicht erforderlich, die dem Zerspanungsvorgang entgegenzusetzenden Kräfte aufzunehmen. Vielmehr ist diese zentrische Befestigung vorwiegend erforderlich, um einen exakten Rundlauf zu erreichen. Sofern das dünnwandige Werkstück nicht von exakter Rundheit ist oder ein exakter Rundlauf nicht erforderlich ist, ist es ausreichend, wenn bereits durch eine Klemmeinrichtung mit der feststehenden Backe die Position des Werkstücks am Spannfutter festgelegt ist.The possibility of achieving a non-positive centric fastening by means of the fixed jaws is of subordinate importance. In this case, it is not necessary to counteract the cutting operation forces take. Rather, this centric attachment is mainly required to achieve an accurate concentricity. If the thin-walled workpiece is not of exact roundness or an exact concentricity is not required, it is sufficient if the position of the workpiece on the chuck is already determined by a clamping device with the fixed jaw.

Die wesentliche Haltekraft gegen den Zerspanungsvorgang wird erreicht durch die Klemmung zwischen feststehender und beweglicher Backe.The substantial holding force against the cutting process is achieved by the clamping between fixed and movable jaw.

Zur Führung der beweglichen Backen kommt vorzugsweise eine im Wesentlichen spielfreie Linearführung zum Einsatz. Diese kann in einfacher Art in der Form einer T-Nut bzw. einer Schwalbenschwanzführung ausgeführt sein. Entsprechend der Ausrichtung der Klemmeinrichtung in der Wirkrichtung ist die Nut entsprechend ebenfalls vorteilhafterweise in der Wirkrichtung ausgerichtet.To guide the movable jaws preferably a substantially backlash-free linear guide is used. This can be performed in a simple manner in the form of a T-slot or a dovetail guide. According to the orientation of the clamping device in the direction of action, the groove is also advantageously aligned in the direction of action accordingly.

Für die Ausgestaltung der Backenführung und die Anordnung der beiden Führungselemente gibt es verschiedene Möglichkeiten. Eine vorteilhafte Ausführungsform ist gegeben, wenn ein erstes Führungselement der Backenführung Teil der feststehenden Backe ist und ein zweites Führungselement Teil der beweglichen Backe ist. Insofern wirkt die Backenführung direkt zwischen der relativ zueinander zu bewegenden feststehenden Backe und beweglichen Backe.There are various possibilities for the design of the jaw guide and the arrangement of the two guide elements. An advantageous embodiment is provided when a first guide element of the jaw guide is part of the fixed jaw and a second guide element is part of the movable jaw. In this respect, the jaw guide acts directly between the relative to each other to moving fixed jaw and movable jaw.

Je nach notwendiger Spannaufgabe und erforderlicher Flexibilität ist es in einfacher Ausführung möglich, die feststehende Backe einstückig mit dem Trägerelement auszuformen.Depending on the necessary clamping task and required flexibility, it is possible in a simple embodiment to form the fixed jaw in one piece with the carrier element.

Je nach Herstellung des Trägerelements kann es in diesem Falle auch vorteilhaft sein, das an sich einstückige Trägerelement mit feststehender Backe um eine montierte Backenführung als Führungsadapter zu ergänzen. Hierbei besitzt der Führungsadapter das erste, funktionell zum Trägerelement gehörige Führungselement und ist fest am Trägerelement montiert und bildet so eine zusammenhängende Einheit.Depending on the production of the carrier element, it may also be advantageous in this case to supplement the integral carrier element with fixed jaw by a mounted jaw guide as a guide adapter. In this case, the guide adapter has the first, functionally belonging to the carrier element guide element and is firmly mounted on the carrier element and thus forms a coherent unit.

Vorteilhafterweise jedoch wird die feststehende Backe am Trägerelement austauschbar angebracht. Hierdurch ist es möglich, durch den Austausch der feststehenden bzw. beweglichen Backe verschiedene Klemmformen zu realisieren. Somit muss das Trägerelement nicht mittels der Verstelleinrichtung vom Spannkopf gelöst werden.Advantageously, however, the fixed jaw is mounted replaceably on the carrier element. This makes it possible to realize different terminal shapes by replacing the fixed or movable jaw. Thus, the support element does not have to be released by means of the adjustment of the chuck.

Zur Lagerung der feststehenden Backe an dem Trägerelement bietet sich vorteilhafterweise eine spielfreie Trägerführung an. Diese ist ebenso in günstiger Ausführung in Form einer T-Nut bzw. einer Schwalbenschwanzführung ausgeführt.For the storage of the fixed jaw on the support element advantageously offers a play-free support guide. This is also executed in a favorable design in the form of a T-slot or a dovetail guide.

Ergänzend kann es sinnvoll sein, die Gegenlage am Trägerelement mit einer geneigten Fläche zu versehen. Hierbei ist die Gegenlage diejenige Fläche am Trägerelement, gegen die sich die feststehende Backe beim Spannen in Wirkrichtung abstützen kann. An der feststehenden Backe kann somit eine hierzu passende Kontaktfläche vorgesehen werden. Hierbei ist ein Winkel Alpha zwischen der Gegenlage und einer senkrecht zur Wirkrichtung stehenden Ebene vorhanden, wobei die Gegenlage zum Trägerelement hin geneigt ist. Diese Schräglage der Gegenlage führt beim Einspannen eines Werkstücks mittels Verstellen der Trägerelemente durch die Verstelleinrichtung am Spannkopf zu einem Niederziehen der feststehenden Backe auf das Trägerelement in Drehachs-Richtung zum Spannkopf hin. Hierdurch wird ein Spiel in Drehachs-Richtung zwischen der feststehenden Backe und dem Trägerelement vermieden.In addition, it may be useful to provide the counter-surface on the support element with an inclined surface. Here, the counter-surface is that surface on the support element against which the fixed jaw can be supported during clamping in the direction of action. Thus, a matching contact surface can be provided on the fixed jaw. In this case, there is an angle alpha between the counter-position and a plane perpendicular to the effective direction, the counter-position being inclined towards the carrier element. This skew of the counter leads when clamping a workpiece by adjusting the support elements by the adjustment on the chuck to pull down the fixed jaw on the support element in the direction of the axis of rotation to the chuck. As a result, a game in Drehachs direction between the fixed jaw and the support member is avoided.

Die Führung der beweglichen Backe mittels der Backenführung an der feststehenden Backe sowie der feststehenden Backe mittels der Trägerführung am Trägerelement bietet besondere Vorteile beim Spannen eines dünnwandigen Werkstücks. Somit ist es in diesem Fall möglich, mittels der Verstellung der Trägerelemente das Werkstück zunächst zentrisch zur Drehachse zu positionieren, ohne dass es hierbei zu Verformungen kommt. Das anschließende Klemmen der Wandung des Werkstücks zwischen feststehender und beweglicher Backe ermöglicht eine im Wesentlichen spannungsfreie Befestigung des Werkstücks.The guidance of the movable jaw by means of the jaw guide on the fixed jaw and the fixed jaw by means of the carrier guide on the carrier element offers particular advantages when clamping a thin-walled workpiece. Thus, it is possible in this case, by means of the adjustment of the support elements, first to position the workpiece centric to the axis of rotation, without resulting in deformations. The subsequent clamping of the wall of the workpiece between fixed and movable jaw allows a substantially stress-free attachment of the workpiece.

Spannungsfrei bezieht sich auf die zu vermeidenden Biegespannungen, welche ansonsten zur Verformung aus der Rundheit des Werkstücks führen. Es ist offensichtlich, dass Druckspannungen in der Wandung zwischen der feststehenden und beweglichen Backe durch die Klemmung eingebracht werden.Stress-free refers to the bending stresses to be avoided, which otherwise lead to deformation from the roundness of the workpiece. It is obvious that compressive stresses in the wall between the fixed and movable jaws are introduced by the clamping.

Die Verstellung der beweglichen Backe gegenüber der feststehenden Backe erfolgt vorteilhafterweise mit einer selbsthemmenden Stellspindel. Der Antrieb für diese Stellspindel ist in vorteilhafter Weise in Wirkrichtung von außerhalb des Spannfutters zugänglich. Ein weiter Spannbereich für die Stärke der Wandung wird erreicht, indem die Stellspindel die bewegliche Backe vollständig durchdringt. Des Weiteren vereinfacht die vollständige Durchdringung der Stellspindel in der beweglichen Backe die Herstellung des Gewindes in der beweglichen Backe. Ebenso wird die Kraftübertragung von der Stellspindel auf die bewegliche Backe somit verbessert.The adjustment of the movable jaw against the fixed jaw is advantageously carried out with a self-locking adjusting spindle. The drive for this adjusting spindle is advantageously accessible in the effective direction from outside the chuck. A wide clamping range for the thickness of the wall is achieved by the adjusting spindle completely penetrates the movable jaw. Furthermore, the complete penetration of the adjusting spindle in the movable jaw simplifies the production of the thread in the movable jaw. Likewise, the power transmission from the adjusting spindle to the movable jaw is thus improved.

Sofern die feststehende Backe austauschbar am Trägerelement angebracht ist, ergeben sich zur Lagerung der Stellspindel zwei verschiedene Ausführungsformen. In einer Ausführungsform ist die Stellspindel an der feststehenden Backe in Wirkrichtung unverschiebbar gelagert ist, und folglich wird bei Abnahme der feststehenden Backe die Stellspindel ebenfalls mit abgenommen. Bei Vorhandensein einer Trägerführung verschiebt sich die feststehende Backe samt Stellspindel gegenüber dem Trägerelement. Folglich durchsetzt die Stellspindel das Trägerelement in Wirkrichtung.If the fixed jaw is exchangeably mounted on the support element, resulting in the Storage of the adjusting spindle two different embodiments. In one embodiment, the adjusting spindle is mounted immovably on the fixed jaw in the direction of action, and consequently the adjusting spindle is also removed when the fixed jaw is removed. In the presence of a carrier guide, the fixed jaw moves together with the adjusting spindle relative to the carrier element. Consequently, the adjusting spindle passes through the carrier element in the direction of action.

In alternativer Ausführungsform bei Vorhandensein einer Trägerführung ist die Stellspindel am Trägerelement gelagert. In diesem Fall führt ein Verschieben der Backe oder ein Austausch der feststehenden Backe zu keiner Lageänderung der Stellspindel. Folglich ist es erforderlich, dass die feststehende Backe in der Wirkrichtung verschiebbar von der Stellspindel durchsetzt ist.In an alternative embodiment in the presence of a carrier guide, the adjusting spindle is mounted on the carrier element. In this case, a displacement of the jaw or an exchange of the fixed jaw leads to no change in position of the adjusting spindle. Consequently, it is necessary that the fixed jaw is displaced in the direction of action displaceable by the adjusting spindle.

Sofern das Trägerelement einstückig mit der feststehenden Backe verbunden ist, erfolgt ein Tausch der feststehenden Backe folglich durch den Tausch des Trägerelements am Spannkopf. Zugleich ist bei dieser Lösung die Stellspindel am Trägerelement und somit gleichsam an der feststehenden Backe gelagert.If the carrier element is integrally connected to the fixed jaw, an exchange of the fixed jaw thus takes place by the exchange of the carrier element on the clamping head. At the same time in this solution, the adjusting spindle on the support element and thus stored as it were on the fixed jaw.

Zur definierten Längsaufnahme des zu spannenden Werkstücks in Drehachs-Richtung ist es erforderlich, einen Anschlag zur Verfügung zu stellen. Vorteilhafterweise wird der Anschlag durch die feststehende Backe gebildet, wobei hierzu eine senkrecht zur Drehachse stehende Anlagefläche zur Verfügung gestellt werden kann.For defined longitudinal recording of the workpiece to be clamped in the direction of the rotary axis, it is necessary to provide a stop. Advantageously, the stop is formed by the fixed jaw, for which purpose a perpendicular to the axis of rotation abutment surface can be provided.

Zur Aufnahme von insbesondere im Verhältnis zur Werkstückgröße kurzen, dünnwandigen Werkstücken ist es von besonderem Vorteil, wenn die Erstreckung der Spannbacken in Drehachs-Richtung klein gehalten wird. Somit ist eine Bearbeitung des Werkstücks bis nahe dem Ende des Werkstückes auf der Einspannseite möglich, auch wenn das Werkstück bis an den Anschlag in der Klemmeinrichtung eingespannt ist, bzw. bei sehr kurzen Werkstücken ist in diesem Falle erst die Bearbeitung möglich. Folglich ist vorteilhafterweise die Erstreckung der Klemmeinrichtung parallel zur Drehachse bzw. in Drehachs-Richtung in die vom Spannkopf weg weisende Richtung gemessen ab dem Anschlag im Wesentlichen nicht größer als die Breite der Klemmeinrichtung. Hierbei ist die Breite diejenige Erstreckung, welche senkrecht zur Drehachse sowie senkrecht zur Wirkrichtung ausgerichtet ist.For receiving in particular in relation to the workpiece size short, thin-walled workpieces, it is particularly advantageous if the extension of the clamping jaws is kept small in Drehachs direction. Thus, a machining of the workpiece to near the end of the workpiece on the clamping side is possible, even if the workpiece is clamped up to the stop in the clamping device, or in the case of very short workpieces processing is possible in this case. Consequently, the extent of the clamping device is advantageously measured parallel to the axis of rotation or in Drehachs direction in the direction away from the clamping head direction from the stop substantially not greater than the width of the clamping device. Here, the width is the extension which is aligned perpendicular to the axis of rotation and perpendicular to the direction of action.

Es ist des Weiteren vorteilhaft, wenn die Erstreckung einer ersten Klemmfläche an der feststehenden Backe und/oder einer zweiten Klemmfläche an der beweglichen Backe in Umfangsrichtung größer als die Erstreckung in der Drehachsen-Richtung ist. In diesem Falle verteilt sich die Klemmkraft vorwiegend auf den Umfang und weniger in die Länge, d. h. in Drehachsen-Richtung.It is further advantageous if the extent of a first clamping surface on the fixed jaw and / or a second clamping surface on the movable jaw in the circumferential direction is greater than the extension in the rotational axis direction. In this case, the clamping force is distributed mainly on the circumference and less in length, d. H. in rotation axis direction.

Erfinderisches Bauteil des Spannfutters ist die Klemmeinrichtung. Insbesondere ist ein erfinderisches Spannfutter herstellbar durch die Kombination von erfinderischen Klemmeinrichtungen und einem regulären, aus dem Stand der Technik bekannten beziehungsweise im Regelfall an einer Drehmaschine bereits vorhandenen Spannkopf. Folglich wird die zu lösende Aufgabe durch die Bereitstellung einer entsprechenden Klemmeinrichtung zur Verwendung an einem Spannfutter zum Spannen von dünnwandigen Werkstücken gelöst.Inventive component of the chuck is the clamping device. In particular, an inventive chuck can be produced by the combination of inventive clamping devices and a regular, known from the prior art or, as a rule, already present on a lathe chuck. Consequently, the object to be achieved is achieved by providing a corresponding clamping device for use on a chuck for clamping thin-walled workpieces.

Die Klemmeinrichtung ist hierbei so auszulegen, dass sie einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen entspricht und an einem regulären Spannkopf verwendet werden kann.The clamping device is in this case designed so that it corresponds to one of the embodiments described above and can be used on a regular chuck.

Insbesondere ist sie ausgelegt, um an einem Spannfutter verwendet zu werden, bei dem ein Spannkopf eine Mehrzahl von, insbesondere drei bis sechs, Klemmeinrichtungen aufnehmen kann. Der Spannkopf weist eine zentrische Drehachse auf und umfasst eine Verstelleinrichtung. Die Klemmeinrichtung umfasst ein Trägerelement und eine feststehende Backe, wobei an gewöhnlichen Spannfuttern mittels der vorhandenen Verstelleinrichtung alle Trägerelemente der Klemmeinrichtung zugleich in einer radialen Wirkrichtung am Spannkopf verstellt werden können. Somit kann, wie aus dem Stand der Technik bekannt, eine kraftschlüssige zentrische Befestigung eines aufzunehmenden Werkstücks bewirkt werden.In particular, it is designed to be used on a chuck, in which a chuck can accommodate a plurality of, in particular three to six, clamping devices. The clamping head has a central axis of rotation and comprises an adjusting device. The clamping device comprises a carrier element and a fixed jaw, wherein on ordinary chucks by means of the existing adjusting all carrier elements of the clamping device can be adjusted simultaneously in a radial direction of action on the chuck. Thus, as known from the prior art, a non-positive centric attachment of a male workpiece can be effected.

Charakteristisch für die Klemmeinrichtung ist es, dass eine gegenüber der feststehenden Backe weitere bewegliche Backe vorhanden ist. Zwischen feststehender Backe und beweglicher Backe ist hierzu eine Backenführung vorhanden.Characteristic of the clamping device is that a relative to the fixed jaw more movable jaw is present. Between fixed jaw and movable jaw this is a jaw guide available.

Mittels der folgenden Figuren wird in beispielhafter Ausführung die Funktionsweise der Klemmeinrichtung erläutert. Es zeigen:By means of the following figures, the operation of the clamping device will be explained in an exemplary embodiment. Show it:

1 eine Seitenansicht einer beispielhaften Ausführung eines Spannfutters mit drei Klemmeinrichtungen; 1 a side view of an exemplary embodiment of a chuck with three clamping devices;

2 eine Draufsicht auf die Ausführungsform des Spannfutters aus 1; 2 a plan view of the embodiment of the chuck from 1 ;

3 ein Beispiel für eine Ausführung einer Klemmeinrichtung in dreidimensionaler Ansicht; 3 an example of an embodiment of a clamping device in three-dimensional view;

4 eine Seitenansicht auf die Klemmeinrichtung aus 3; 4 a side view of the clamping device 3 ;

5 ein Seitenschnitt durch die Klemmeinrichtung aus 3 entlang der Schnittlinie B-B aus der 6; 5 a side section through the clamping device 3 along the section line BB from the 6 ;

6 eine Draufsicht auf die Klemmeinrichtung aus 3; 6 a plan view of the clamping device 3 ;

7 einen Horizontalschnitt durch die Klemmeinrichtung aus 3 entlang der Schnittlinie D-D aus der 4; 7 a horizontal section through the clamping device 3 along the section line DD from the 4 ;

8 eine Vorderansicht der Klemmeinrichtung aus 3; 8th a front view of the clamping device 3 ;

9 einen Schnitt durch die Klemmeinrichtung aus 3 entlang der Schnittlinie A-A aus der 4; 9 a section through the clamping device 3 along the section line AA from the 4 ;

10 einen Schnitt durch die Klemmeinrichtung aus 3 entlang der Schnittlinie C-C aus der 4; 10 a section through the clamping device 3 along the section line CC from the 4 ;

11 eine weitere Ausführungsform einer Klemmeinrichtung in der Seitenansicht; 11 a further embodiment of a clamping device in the side view;

12 eine Draufsicht der Klemmeinrichtung aus 11; 12 a plan view of the clamping device 11 ;

13 schematisch eine Sequenz eines Befestigungsablaufs des Spannens eines dünnwandigen Werkstücks mittels einer Ausführungsform eines Spannfutters bzw. einer Klemmeinrichtung; 13 schematically a sequence of a fastening sequence of clamping a thin-walled workpiece by means of an embodiment of a chuck or a clamping device;

14 eine weitere Variante einer Klemmeinrichtung in der Seitenansicht; 14 a further variant of a clamping device in the side view;

15 die Klemmeinrichtung aus 14 in der Draufsicht; 15 the clamping device 14 in the plan view;

16 einen Schnitt durch die Klemmeinrichtung aus 15 entlang der Schnittlinie E-E; 16 a section through the clamping device 15 along the section line EE;

17 eine Vorderansicht auf die Klemmeinrichtung aus 14; 17 a front view of the clamping device 14 ;

18 einen Schnitt durch die Klemmeinrichtung aus 14 entlang der Schnittlinie F-F; 18 a section through the clamping device 14 along the section line FF;

19 eine weitere Variante einer Klemmeinrichtung in der Seitenansicht; 19 a further variant of a clamping device in the side view;

20 einen Schnitt durch die Klemmeinrichtung aus 19 entlang der Schnittlinie G-G; 20 a section through the clamping device 19 along the section line GG;

21 die Klemmeinrichtung aus 19 in der Draufsicht; 21 the clamping device 19 in the plan view;

22 eine Vorderansicht auf die Klemmeinrichtung aus 19; 22 a front view of the clamping device 19 ;

23 einen Schnitt durch die Klemmeinrichtung aus 19 entlang der Schnittlinie H-H; 23 a section through the clamping device 19 along the section line HH;

24 eine Variante eines Trägerelements 06 mit geneigter Gegenlage 27; 24 a variant of a carrier element 06 with inclined counter 27 ;

25 eine Vorderansicht auf das Trägerelement 06 aus 24; 25 a front view of the support element 06 out 24 ;

26 einen Schnitt durch das Trägerelement aus 25 entlang der Schnittlinie I-I; 26 a section through the support element 25 along the section line II;

27 einen Schnitt durch das Trägerelement aus 25 entlang der Schnittlinie J-J; 27 a section through the support element 25 along the section line JJ;

28 eine Ausführungsform einer vormontierten Einheit aus feststehender Backe 07, beweglicher Backe 08 und Stellspindel 10 in der Seitenansicht passend für ein Trägerelement 06 gemäß 24; 28 an embodiment of a pre-assembled unit of fixed jaw 07 , movable cheek 08 and adjusting spindle 10 in the side view suitable for a support element 06 according to 24 ;

29 die Einheit aus 28 in der Draufsicht; 29 the unit off 28 in the plan view;

30 einen Schnitt durch die Einheit aus 28 entlang der Schnittlinie K-K nach 29; 30 a section through the unit 28 along the section line KK after 29 ;

31 eine alternative Ausführungsform mit alternativer Formgebung der Klemmflächen in der Seitenansicht; 31 an alternative embodiment with alternative shaping of the clamping surfaces in the side view;

32 die Einheit aus 31 in der Draufsicht; 32 the unit off 31 in the plan view;

33 eine Ausführungsform einer feststehenden Backe 07 in der Seitenansicht; 33 an embodiment of a fixed jaw 07 in the side view;

34 die feststehende Backe 07 aus 33 in der Draufsicht; 34 the fixed cheek 07 out 33 in the plan view;

35 einen Schnitt durch die feststehende Backe 07 aus 33 entlang der Schnittlinie N-N nach 34; 35 a section through the fixed jaw 07 out 33 along the cutting line NN to 34 ;

36 einen Schnitt durch die feststehende Backe 07 aus 33 entlang der Schnittlinie L-L; 36 a section through the fixed jaw 07 out 33 along the section line LL;

37 einen Schnitt durch die feststehende Backe 07 aus 33 entlang der Schnittlinie M-M; abschließend zum Vergleich 37 a section through the fixed jaw 07 out 33 along the section line MM; finally for comparison

38 ein Spannfutter 101 nach dem Stand der Technik mit drei Klemmeinrichtungen 103 mit jeweils zwei pendelnd gelagerten Backenflächen 113, 114. 38 a chuck 101 according to the prior art with three clamping devices 103 each with two oscillating mounted jaw surfaces 113 . 114 ,

Die 1 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines Spannfutters. Zunächst einmal besteht das Spannfutter aus einem an sich bekannten Spannkopf 02, in dessen Innerem in bekannter Art eine Verstelleinrichtung 30 angebracht ist. Mittig liegt die zentrische Drehachse 04. Diesbezüglich ist die Ausführungsform des Spannfutters 01 aus üblichen Spannköpfen 02 aus dem Stand der Technik bekannt und in der Regel an Drehbänken anzutreffen. Insofern bedarf es keiner weiteren Erläuterung des Aufbaus eines Spannkopfs 02.The 1 shows a side view of an embodiment of a chuck. First of all, the chuck consists of a known clamping head 02 , in its interior in known Type an adjustment 30 is appropriate. In the middle is the centric axis of rotation 04 , In this regard, the embodiment of the chuck 01 from usual clamping heads 02 known from the prior art and usually found on lathes. In this respect, there is no further explanation of the structure of a clamping head 02 ,

Am Spannkopf 02 sind in dieser beispielhaften Ausführung drei erfindungsgemäße Klemmeinrichtungen 03 angebracht. Diese umfassen zunächst jeweils ein Trägerelement 06, welches die Verbindung zum Spannkopf 02 herstellt. Zu erkennen ist des Weiteren in Art einer T-Nut die Backenführung 09.On the clamping head 02 are in this exemplary embodiment, three clamping devices according to the invention 03 appropriate. These initially each comprise a carrier element 06 , which is the connection to the clamping head 02 manufactures. It can also be seen in the manner of a T-slot, the jaw guide 09 ,

In 2 ist eine Draufsicht eines erfindungsgemäßen Spannfutters 01 aus der 1 dargestellt, Zu erkennen sind in der beispielhaften Ausführungsform die drei Klemmeinrichtungen 03, welche auf dem Spannkopf 02 montiert sind. Mittig zu jeder Klemmeinrichtung 03 und senkrecht zur Drehachse 04 liegt die Wirkrichtung 05. Wie aus dem Stand der Technik bekannt, kann die Klemmeinrichtung 03 in Wirkrichtung 05 mittels der Verstelleinrichtung 30 im Spannkopf 02 radial verstellt werden. Jede Klemmeinrichtung 03 umfasst ein Trägerelement 06, vorn dem ein äußeres Ende sichtbar ist. Radial zwischen einem sichtbaren Bereich des Trägerelements 06 und einem aufzunehmenden Werkstück 31 liegt eine feststehende Backe 07. Auf der Innenseite des aufzunehmenden Werkstücks 31 liegt eine bewegliche Backe 08.In 2 is a plan view of a chuck according to the invention 01 from the 1 The three clamping devices can be seen in the exemplary embodiment 03 which is on the chuck 02 are mounted. Central to each clamping device 03 and perpendicular to the axis of rotation 04 lies the effective direction 05 , As known from the prior art, the clamping device 03 in the direction of action 05 by means of the adjusting device 30 in the clamping head 02 be adjusted radially. Each clamping device 03 comprises a carrier element 06 in front of which an outer end is visible. Radially between a visible area of the carrier element 06 and a male workpiece 31 is a fixed jaw 07 , On the inside of the workpiece to be recorded 31 is a movable cheek 08 ,

In dieser Ansicht wird das Funktionsprinzip des erfindungsgemäßen Spannfutters 01 deutlich. Das aufzunehmende Werkstück 31 wird zwischen feststehender Backe 07 und beweglicher Backe 08 fest verspannt. Die relative Einstellung der Trägerelemente 06 zueinander auf dem Spannkopf 02 bewirkt die zentrische Lage des aufzunehmenden Werkstücks 31 am Spannfutter 01.In this view, the operating principle of the chuck according to the invention 01 clear. The workpiece to be picked up 31 becomes between stuck cheek 07 and movable cheek 08 tightly clamped. The relative adjustment of the support elements 06 to each other on the chuck 02 causes the centric position of the workpiece to be picked up 31 on the chuck 01 ,

Die 3 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmeinrichtung 03. Die Lagerung und Verstellung im Spannkopf erfolgt mittels des Trägerelements 06. Die Befestigung des aufzunehmenden Werkstücks 31 erfolgt mit der feststehenden Backe 07 und der gegenüberliegenden beweglichen Backe 08. Die bewegliche Backe 08 ist in einer T-Nut gelagert, welche die Backenführung 09 bildet. Somit ist die bewegliche Backe 08 gegenüber der feststehenden Backe 07 verstellbar gelagert. Zugleich ist zu erkennen, dass in diesem Beispielfall ein erstes Führungselement 15 der Backenführung 09 in der feststehenden Backe 07 integriert ist. Die Verstellung der beweglichen Backe 08 erfolgt mittels einer Stellspindel 10. Ein Antrieb 11 der Stellspindel 10 ist auf der Außenseite zugänglich. Der Anschlag für das aufzunehmende Werkstück 31 in Richtung der Drehachse 04 wird durch eine Anlagefläche 12 an der feststehenden Backe 07 gebildet.The 3 shows an exemplary embodiment of the clamping device according to the invention 03 , The storage and adjustment in the clamping head by means of the support element 06 , The attachment of the male workpiece 31 done with the fixed jaw 07 and the opposite movable jaw 08 , The movable cheek 08 is stored in a T-slot, which the jaw guide 09 forms. Thus, the movable jaw 08 opposite the fixed jaw 07 adjustable. At the same time it can be seen that in this example case, a first guide element 15 the baking guide 09 in the fixed cheek 07 is integrated. The adjustment of the movable jaw 08 takes place by means of an adjusting spindle 10 , A drive 11 the adjusting spindle 10 is accessible on the outside. The stop for the workpiece to be picked up 31 in the direction of the axis of rotation 04 is through a contact surface 12 on the fixed cheek 07 educated.

Zur Ermöglichung einer großen Flexibilität hinsichtlich der Befestigung sowie der besonderen Befestigungsweise ist vorteilhafterweise in dieser beispielhaften Ausführung eine Trägerführung 17 zwischen dem Trägerelement 06 und der feststehenden Backe 07 vorhanden. Diese ist ebenso in Art einer T-Nut ausgeführt.To enable a great deal of flexibility with regard to the attachment as well as the particular manner of attachment, a carrier guide is advantageously provided in this exemplary embodiment 17 between the carrier element 06 and the fixed cheek 07 available. This is also designed in the manner of a T-slot.

Die folgende 4 zeigt eine Seitenansicht der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmeinrichtung 03 aus dem Beispiel von 3. Der Körper, der sich in Eingriff mit der Verstelleinheit 30 im Spannkopf 02 befindet und am Spannkopf 02 radial verschiebbar gelagert ist, bildet das Trägerelement 06. An diesem wiederum verschiebbar gelagert befindet sich die feststehende Backe 07. Die Klemmung wird erzeugt durch eine relative Verschiebung von feststehender Backe 07 und beweglicher Backe 08. Leicht zugänglich auf der linken Seite dargestellt liegt der Antrieb 11 für die Stellspindel 10.The following 4 shows a side view of the embodiment of the clamping device according to the invention 03 from the example of 3 , The body engaged with the adjustment unit 30 in the clamping head 02 located and on the chuck 02 is mounted radially displaceable, forms the carrier element 06 , Slidably mounted on this again is the fixed jaw 07 , The clamping is generated by a relative displacement of fixed jaw 07 and movable cheek 08 , Easily accessible on the left side is the drive 11 for the adjusting spindle 10 ,

Die 5 zeigt einen Mittelschnitt entlang der Schnittlinie B-B, welche in 6 eingezeichnet ist, durch die beispielhafte Klemmeinrichtung 03 aus 3 in gleicher Orientierung wie in 4 dargestellt. Zu erkennen ist das Trägerelement 06 sowie die daran gelagerte feststehende Backe 07. An der feststehenden Backe 07 wiederum gelagert befindet sich die bewegliche Backe 08. Die Klemmkraft wird übertragen durch eine erste Klemmfläche 13 an der feststehenden Backe 07 und die zweite Klemmfläche 14 an der beweglichen Backe 08. Des Weiteren ist zu erkennen, dass die Stellspindel 10 die bewegliche Backe 08 vollständig durchdringt. Ebenso ist in dieser Ausführungsform zu erkennen, dass die Stellspindel 10 in der feststehenden Backe 07 gelagert ist. Des Weiteren durchdringt die Stellspindel 10 das Trägerelement 06. Zur Sicherung der Lage in der Wirkrichtung 05, d. h. in Richtung der Achse der Stellspindel 10, ist in der Stellspindel 10 ein Absatz mit Spindelringnut 25 vorhanden.The 5 shows a central section along the section line BB, which in 6 is indicated by the exemplary clamping device 03 out 3 in the same orientation as in 4 shown. To recognize the carrier element 06 and the fixed jaw mounted thereon 07 , At the fixed cheek 07 stored again is the movable jaw 08 , The clamping force is transmitted by a first clamping surface 13 on the fixed cheek 07 and the second clamping surface 14 at the moving cheek 08 , Furthermore, it can be seen that the adjusting spindle 10 the movable cheek 08 completely penetrates. Likewise, it can be seen in this embodiment that the adjusting spindle 10 in the fixed cheek 07 is stored. Furthermore, the adjusting spindle penetrates 10 the carrier element 06 , To secure the position in the effective direction 05 , ie in the direction of the axis of the adjusting spindle 10 , is in the adjusting spindle 10 a paragraph with Spindelringnut 25 available.

Die 6 zeigt eine Draufsicht auf die beispielhafte Ausführung der Klemmeinrichtung aus 3. Wiederum zu erkennen ist das Trägerelement 06 mit feststehender Backe 07 sowie beweglicher Backe 08. Eine Anlagefläche 12 als Anschlag wird großflächig durch die feststehende Backe 07 gebildet. In der Beispielausführung wird mit einem Sicherungsstift 24, welcher in die Spindelringnut 25 im Absatz der Stellspindel 10 eingreift, die Stellspindel 10 drehbar fest an der feststehenden Backe 07 gelagert. Eine Verschiebung der feststehenden Backe 07 gegenüber dem Trägerelement 06 bewirkt folglich ein Herausziehen der Stellspindel 10 aus dem Trägerelement 06.The 6 shows a plan view of the exemplary embodiment of the clamping device 3 , Recognizable again is the carrier element 06 with fixed cheek 07 as well as movable cheek 08 , An investment area 12 as a stop is over a large area by the fixed jaw 07 educated. In the example version comes with a locking pin 24 , which in the Spindelringnut 25 in the heel of the adjusting spindle 10 engages, the adjusting spindle 10 rotatably fixed to the fixed jaw 07 stored. A shift of the fixed jaw 07 opposite the carrier element 06 thus causes a withdrawal of the adjusting spindle 10 from the carrier element 06 ,

Die Befestigung und Sicherung der Lage der feststehenden Backe 07 am Trägerelement 06 kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Eine Ausführungsform zeigt die 7 als Ansicht entlang der Schnittlinie D-D, welche in 4 gezeichnet ist. Eine Rastfunktion wird durch eine federunterstützte Kugel als Rastelement 20, die in eine Rastvertiefung 21 in dem Trägerelement 06 eingreift, gebildet. Sie bewirkt, dass sich beim Einrasten die feststehende Backe 07 mit der Kontaktfläche 28 an der Gegenlage 27 des Trägerelements 06 anlegt. Die Gegenlage 27 und Kontaktfläche 28 sind deutlich in den 13c bzw. 24 und 28 zu erkennen. Als Sicherungselement 22 ist eine Schraube dargestellt. Diese erlaubt ein Verschieben der feststehenden Backe 07 auf dem Trägerelement 06 um einen durch die Sicherungsnut 23 begrenzten Weg. Sie verhindert gleichzeitig ein Lösen der feststehenden Backe 07 vom Trägerelement 06. Die Funktionsweise des Spannens wird später zu der in 13 dargestellten Abfolge erläutert. Fastening and securing of position of the fixed jaw 07 on the carrier element 06 can be done in different ways. An embodiment shows the 7 as a view along the section line DD, which in 4 is drawn. A locking function is a spring-supported ball as a locking element 20 which is in a detent recess 21 in the carrier element 06 engages, formed. It causes the fixed jaw to snap when locked 07 with the contact surface 28 at the counter 27 the carrier element 06 invests. The counter 27 and contact area 28 are clearly in the 13c respectively. 24 and 28 to recognize. As a security element 22 a screw is shown. This allows a shifting of the fixed jaw 07 on the carrier element 06 one by the safety groove 23 limited way. It also prevents loosening of the fixed jaw 07 from the carrier element 06 , The operation of the tension will later become the in 13 illustrated sequence explained.

In 8 ist eine Vorderansicht in Wirkrichtung 05 auf die beispielhafte Klemmeinrichtung 03 dargestellt. Zu erkennen ist wiederum das Trägerelement 06 mit der daran gelagerten feststehenden Backe 07. Die Verbindung zwischen Trägerelement 06 und feststehender Backe 07 erfolgt mittels der Trägerführung 17 in Form einer T-Nut, wobei folglich ein erstes Trägerführungselement 18 durch das Trägerelement 06 gebildet wird und ein zweites Trägerführungselement 19 durch die feststehende Backe 07.In 8th is a front view in working direction 05 on the exemplary clamping device 03 shown. To recognize is in turn the carrier element 06 with the fixed jaw mounted thereon 07 , The connection between the carrier element 06 and fixed cheek 07 takes place by means of the carrier guide 17 in the form of a T-slot, thus having a first carrier guide element 18 through the carrier element 06 is formed and a second carrier guide element 19 through the fixed cheek 07 ,

In 9 ist ein Schnitt entlang der Schnittlinie A-A durch die beispielhafte Klemmeinrichtung 03 in gleicher Lage wie 8 dargestellt, wobei die Schnittlinie in 4 eingezeichnet ist. Gleichfalls zu erkennen ist, wie die feststehende Backe 07 am Trägerelement 06 mittels der Trägerführung 17 gelagert ist. Des Weiteren ist hier die T-Nut-artige Backenführung 09 in Verbindung von der feststehenden Backe 07 zur beweglichen Backe 08 dargestellt. Hierbei wird ein erstes Führungselement 15 durch die feststehende Backe 07 gebildet und ein zweites Führungselement 16 der Backenführung 09 durch die bewegliche Backe 08.In 9 is a section along the section line AA through the exemplary clamping device 03 in the same position as 8th shown, wherein the section line in 4 is drawn. It can also be seen how the fixed jaw 07 on the carrier element 06 by means of the carrier guide 17 is stored. Furthermore, here is the T-slot-like jaw guide 09 in contact with the fixed cheek 07 to the movable cheek 08 shown. This is a first guide element 15 through the fixed cheek 07 formed and a second guide element 16 the baking guide 09 through the movable cheek 08 ,

In 10 ist ein Schnitt entlang der Schnittlinie C-C aus der 4 dargestellt. Dieser zeigt eine mögliche und zugleich einfache Befestigung der Stellspindel 10 an der feststehenden Backe 07. Mittels eines Sicherungsstifts 24 ist die Lage der Stellspindel 10 relativ in Wirkrichtung 05 bezüglich der feststehenden Backe 07 festgelegt. Gleichfalls ist die beispielhafte Ausführung versehen mit einem Sicherungselement 22 in Form einer Schraube, welche an der feststehenden Backe 07 befestigt ist und in die Sicherungsnut 23 am Trägerelement 06 eingreift. Diese verhindert gleichfalls ein Lösen der feststehenden Backe 07.In 10 is a section along the section line CC from the 4 shown. This shows a possible and at the same time easy attachment of the adjusting spindle 10 on the fixed cheek 07 , By means of a safety pin 24 is the position of the adjusting spindle 10 relatively in the effective direction 05 concerning the fixed cheek 07 established. Likewise, the exemplary embodiment is provided with a securing element 22 in the form of a screw, which is attached to the fixed jaw 07 is attached and in the securing groove 23 on the carrier element 06 intervenes. This also prevents loosening of the fixed jaw 07 ,

In 11 ist in der Seitenansicht eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Klemmeinrichtung 03 dargestellt. Abweichend von der Ausführungsform aus 4 sind die feststehende Backe 07 und die bewegliche Backe 08 mit gewölbten Anlageflächen 13, 14 versehen. In einer Ausführungsvariante besitzt entsprechend dem Spannbereich des Spannfutters 01 eine erste Klemmfläche 13 an der feststehenden Backe 07 einen Radius, der dem größtmöglichen Außendurchmesser eines zu spannenden Werkstücks 31 entspricht (oder wahlweise eine Ebene ist). Eine zweite Klemmfläche 14 an der beweglichen Backe 08 besitzt einen Radius, der dem kleinstmöglichen Innenradius eines zu spannenden Werkstücks 31 entspricht. So ergeben sich linienförmige Anlageflächen am Außen- und Innendurchmesser eines Werkstücks 31, die parallel zur Drehachse 04 verlaufen und ein Verspannen des Werkstücks 31 verhindern. In einer alternativen Ausführung entspricht eine erste Klemmfläche 13 an der feststehenden Backe 07 näherungsweise dem Außendurchmesser des aufzunehmenden Werkstücks 31, insbesondere einem etwas kleineren Durchmesser, und eine zweite Klemmfläche 14 näherungsweise dem Innendurchmesser des aufzunehmenden Werkstücks 31, insbesondere einem etwas größeren Durchmesser. Somit ergeben sich entweder eine großflächige Anlage oder zwei Anlageflächen bzw. Anlagelinien je Klemmeinheit. In Sonderfällen können die Klemmflächen 13 und 14 durch Überdrehen auf den tatsächlichen Spanndurchmesser angepasst werden.In 11 is an alternative embodiment of a clamping device according to the invention in the side view 03 shown. Notwithstanding the embodiment of 4 are the fixed cheek 07 and the movable cheek 08 with curved contact surfaces 13 . 14 Mistake. In an embodiment variant has according to the clamping range of the chuck 01 a first clamping surface 13 on the fixed cheek 07 a radius equal to the largest possible outside diameter of a workpiece to be clamped 31 corresponds (or optionally is a level). A second clamping surface 14 at the moving cheek 08 has a radius that is the smallest possible inner radius of a workpiece to be clamped 31 equivalent. This results in linear contact surfaces on the outer and inner diameter of a workpiece 31 parallel to the axis of rotation 04 run and a distortion of the workpiece 31 prevent. In an alternative embodiment, a first clamping surface corresponds 13 on the fixed cheek 07 approximately the outer diameter of the male workpiece 31 , in particular a slightly smaller diameter, and a second clamping surface 14 approximately the inner diameter of the male workpiece 31 , especially a slightly larger diameter. This results in either a large-scale system or two contact surfaces or investment lines per clamping unit. In special cases, the clamping surfaces 13 and 14 be adjusted by over-turning on the actual clamping diameter.

In 12 ist eine Draufsicht zur beispielhaften weiteren Ausführungsform der Klemmeinrichtung 03 aus 11 dargestellt.In 12 is a plan view of the exemplary further embodiment of the clamping device 03 out 11 shown.

Mit 13 wird eine beispielhafte Befestigungsart mit der erfindungsgemäßen Klemmeinrichtung 03 dargestellt. Zunächst erfolgt ein Einlegen des Werkstücks 31 auf die Anlagefläche 12 der Klemmeinrichtung 03 – 13a. Im Folgenden wird ohne große Kraftaufwendung mittels der Verstelleinrichtung 30 im Spannkopf 02 die Klemmeinrichtung 03 in Wirkrichtung 05 zur Drehachse 04 hin verstellt. Hierbei erfolgt eine Zentrierung sowie verspannungsfreie Befestigung des aufzunehmenden Werkstücks 31 – 13b. Im nächsten Schritt wird an jeder einzelnen Klemmeinrichtung 03 mittels der Stellspindel 10 die bewegliche Backe 08 gegenüber der feststehenden Backe 07 verschraubt. Sofern keine starre Befestigung zwischen feststehender Backe 07 und Trägerelement 06 gegeben ist, führt dies zu einem geringfügigen Abheben der feststehenden Backe 07 von der Gegenlage 27 am Trägerelement 06. Das Abheben resultiert aus der Nachgiebigkeit der Wandung des Werkstücks 31 bei dem Klemmvorgang zwischen den zwei Klemmflächen 13 und 14. Dieses variiert je nach gewählter Backenform und wird bei großflächiger Anlage unmerklich ausfallen und bei dem Einsatz so genannter Krallenbacken zu einem leichten Abheben führen. In diesem Zustand ist bereits die notwendige Haltekraft für den Zerspanungsvorgang erzeugt – 13c. Zugleich kann hier leicht die Lage und Bedeutung der Gegenlage 27 am Trägerelement 06 und die gegenüberliegende Kontaktfläche 28 an der feststehenden Backe 07 erkannt werden. Ein nochmaliges Verstellen aller Trägerelemente 06 mittels der Verstelleinrichtung 28 am Spannkopf 02 bis zur erneuten Anlage der feststehenden Backe 07 an der Gegenlage am Trägerelement 06 beendet den Spannvorgang. Somit wird durch diese Spannart eine verformungsfreie, zentrische Befestigung dünnwandiger Werkstücke 31 erreicht – 13d.With 13 is an exemplary fastening with the clamping device according to the invention 03 shown. First, an insertion of the workpiece 31 on the contact surface 12 the clamping device 03 - 13a , The following is without much effort by means of the adjustment 30 in the clamping head 02 the clamping device 03 in the direction of action 05 to the axis of rotation 04 adjusted. Here, a centering and tension-free attachment of the male workpiece takes place 31 - 13b , The next step will be at each individual clamping device 03 by means of the adjusting spindle 10 the movable cheek 08 opposite the fixed jaw 07 screwed. If no rigid attachment between fixed jaw 07 and carrier element 06 given, this leads to a slight lifting of the fixed jaw 07 from the counter 27 on the carrier element 06 , The lifting results from the compliance of the wall of the workpiece 31 in the clamping operation between the two clamping surfaces 13 and 14 , This varies depending on the selected baking mold and will be imperceptible in large-scale investment imperceptible and in the Use of so-called claw jaws lead to a light take off. In this state, the necessary holding force for the cutting process is already generated - 13c , At the same time, the location and significance of the counterclaim can easily be determined here 27 on the carrier element 06 and the opposite contact surface 28 on the fixed cheek 07 be recognized. A repeated adjustment of all support elements 06 by means of the adjusting device 28 on the clamping head 02 until re-installation of the fixed jaw 07 on the counterpart on the carrier element 06 ends the clamping process. Thus, by this Spannart a deformation-free, centric mounting thin-walled workpieces 31 reached - 13d ,

Sofern das Werkstück 31 eine größere Toleranz gegenüber Verformungen aufweist, kann die feststehende Backe 07 gegenüber dem Trägerelement 06 fest verschraubt oder einstückig ausgeführt sein. In diesem Fall wird im ersten Spannvorgang das Werkstück 31 durch die Verstelleinrichtung 30 am Spannkopf 02 mittels Verstellung von Trägerelement 06 und somit feststehender Backe 07 zentriert. Gleichfalls wird bereits eine gewisse Spannkraft auf das Werkstück 31 aufgebracht. Nachfolgend wird mittels der Stehspindel 10 die bewegliche Backe 08 gegen die Innenwandung des Werkstücks 31 gedrückt und erzeugt somit die notwendige Haltekraft für den Zerspanungsvorgang mittels der Klemmung zwischen den beiden Klemmflächen 13 und 14. Diese Vorgehensweise beschleunigt das Befestigen des Werkstücks 31, erfordert jedoch eine geringfügig höhere Eigensteifigkeit des aufzunehmenden Werkstücks 31. Gleichfalls kann diese Befestigungsweise für Werkstücke angewendet werden, die an sich eine Verformung durch das Einspannen im Wesentlichen ausschließen, wofür somit gewöhnliche Spannbacken einsetzbar wären.If the workpiece 31 has a greater tolerance to deformation, the fixed jaw 07 opposite the carrier element 06 firmly screwed or made in one piece. In this case, in the first clamping process, the workpiece 31 through the adjustment 30 on the clamping head 02 by means of adjustment of support element 06 and thus fixed cheek 07 centered. Likewise, already a certain clamping force on the workpiece 31 applied. The following is by means of the standing spindle 10 the movable cheek 08 against the inner wall of the workpiece 31 pressed and thus generates the necessary holding force for the cutting process by means of the clamping between the two clamping surfaces 13 and 14 , This procedure speeds up the fastening of the workpiece 31 However, requires a slightly higher inherent rigidity of the male workpiece 31 , Likewise, this method of attachment can be used for workpieces, which in itself essentially preclude deformation due to clamping, for which ordinary clamping jaws would thus be usable.

Die 14 zeigt eine weitere Variante einer Klemmeinrichtung 03 in der Seitenansicht. Bei dieser Ausführung ist das Trägerelement 06 einstückig mit der feststehenden Backe 07 ausgeführt. Dennoch wird in diesem Falle ein Führungsadapter 26 eingesetzt. Dieser ist fest am Trägerelement 06 montiert und bildet mit diesem eine fest verbundene Einheit. Im Führungsadapter ist das erste Führungselement 15 der Backenführung 09 angebracht.The 14 shows a further variant of a clamping device 03 in the side view. In this embodiment, the support element 06 integral with the fixed jaw 07 executed. Nevertheless, in this case, a guide adapter 26 used. This is fixed to the support element 06 mounted and forms with this a firmly connected unit. The guide adapter is the first guide element 15 the baking guide 09 appropriate.

Die 15 zeigt eine Draufsicht auf die Klemmeinrichtung 03 der Ausführung aus 14.The 15 shows a plan view of the clamping device 03 the execution 14 ,

Die 16 zeigt einen Schnitt durch die Klemmeinrichtung 03 aus 15 entlang der Schnittlinie E-E. Wie zu erkennen ist, ist die Stellspindel 10 in der feststehenden Backe 07 bzw. dem Trägerelement 06 in Wirkrichtung feststehend gelagert und wird zu diesem Zwecke mittels eines Sicherungsstiftes 24 gegen Herausziehen gesichert. In nahe liegender Weise ist es selbstverständlich auch möglich, die Stellspindel 10 durch andere Sicherungsmittel, wie zum Beispiel einen Sicherungsring, gegen Herausziehen zu sichern.The 16 shows a section through the clamping device 03 out 15 along the section line EE. As can be seen, the adjusting spindle 10 in the fixed cheek 07 or the carrier element 06 stored stationary in the direction of action and is for this purpose by means of a locking pin 24 secured against pulling out. In an obvious way, it is of course also possible, the adjusting spindle 10 by other securing means, such as a circlip to secure against pulling out.

Die 17 zeigt eine Vorderansicht auf die Klemmeinrichtung 03 der Ausführung aus 14.The 17 shows a front view of the clamping device 03 the execution 14 ,

Die 18 zeigt einen Schnitt durch die Klemmeinrichtung 03 aus 14 entlang der Schnittlinie F-F. Zu erkennen ist die Befestigung des Führungsadapters 26 am Trägerelement 06. Zudem wird erkennbar, wie in diesem Falle die Backenführung 09 für die Lagerung der beweglichen Backe 08 ausgeführt ist. Hierbei bildet das Trägerelement 06 die Unterlage für die Backenführung 09 und somit einen Teil des ersten Führungselements 15. Des Weiteren wird das erste Führungselement zur Bildung der T-Nut durch den zweitteiligen Führungsadapter 26 gebildet.The 18 shows a section through the clamping device 03 out 14 along the section line FF. To recognize is the attachment of the guide adapter 26 on the carrier element 06 , In addition, it becomes apparent, as in this case, the jaw guide 09 for the storage of the movable jaw 08 is executed. Here, the carrier element forms 06 the pad for the jaw guide 09 and thus a part of the first guide element 15 , Furthermore, the first guide element for forming the T-groove by the two-part guide adapter 26 educated.

Die 19 zeigt eine weitere Variante einer Klemmeinrichtung 03 in der Seitenansicht. In diesem Ausführungsbeispiel sind wiederum das Trägerelement 06 und die feststehende Backe 07 einstückig ausgeführt.The 19 shows a further variant of a clamping device 03 in the side view. In this embodiment, in turn, the carrier element 06 and the fixed cheek 07 made in one piece.

Die 20 zeigt einen Schnitt durch die Klemmeinrichtung 03 aus 19 entlang der Schnittlinie G-G. Zu erkennen ist die einstückige Ausführung des Trägerelements 06 mit der integrierten Backenführung 09. Ebenso wird die für diesen Fall vorteilhafte Lagerung der Stellspindel 10 deutlich.The 20 shows a section through the clamping device 03 out 19 along the section line GG. Evident is the one-piece design of the support element 06 with the integrated jaw guide 09 , Likewise, the advantageous for this case storage of the adjusting spindle 10 clear.

Die 21 zeigt eine Draufsicht auf die Klemmeinrichtung 03 der Ausführung aus 19.The 21 shows a plan view of the clamping device 03 the execution 19 ,

Die 22 zeigt eine Vorderansicht auf die Klemmeinrichtung 03 der Ausführung aus 19.The 22 shows a front view of the clamping device 03 the execution 19 ,

Die 23 zeigt einen Schnitt durch die Klemmeinrichtung aus 19 entlang der Schnittlinie H-H. Zu erkennen ist die Lagerung der beweglichen Backe 08 mittels der Backenführung 09 in dem Trägerelement 06 bzw. der feststehenden Backe 07.The 23 shows a section through the clamping device 19 along the section line HH. To recognize the storage of the movable jaw 08 by means of the jaw guide 09 in the carrier element 06 or the fixed jaw 07 ,

Die 24 zeigt eine weitere Variante eines Trägerelements 06 einer Klemmeinrichtung 03 in der Seitenansicht mit einer geneigten Gegenlage 27. Die Gegenlage 27, gegen die die feststehende Backe 07 beim Spannen eines Werkstücks 31 gezogen wird, besitzt einen Winkel Alpha 29 von größer als 0° gegenüber einer zur Wirkrichtung 05 senkrechten Ebene und ist zur feststehenden Backe 07 hin geneigt. Des Weiteren ist in dieser Ansicht eine mögliche Form der Sicherungsnut 23 für das Sicherungselement 22 dargestellt, die den freien Weg „X” der feststehenden Backe 07 am Trägerelement 07 festlegt.The 24 shows a further variant of a support element 06 a clamping device 03 in the side view with an inclined counter-position 27 , The counter 27 against which the fixed jaw 07 when clamping a workpiece 31 is pulled, has an angle alpha 29 greater than 0 ° with respect to one to the effective direction 05 vertical plane and is the fixed cheek 07 inclined towards. Furthermore, in this view, a possible form of the securing groove 23 for the fuse element 22 represented the free way "X" of the fixed jaw 07 on the carrier element 07 sets.

Die 25 zeigt eine Vorderansicht auf das Trägerelement 06 der Ausführung aus 24. Die beiden oberen Nuten längs des Trägerelements 06 bilden das erste Trägerführungselement 18.The 25 shows a front view of the support element 06 the execution 24 , The two upper grooves along the support element 06 form the first carrier guide element 18 ,

Die 26 zeigt einen Schnitt durch das Trägerelement 06 aus 24 entlang der Schnittlinie I-I. Zu erkennen ist die Sicherungsnut 23, welche in dieser Ausführung innerhalb der Nut vom ersten Trägerführungselement 18 angeordnet ist.The 26 shows a section through the support element 06 out 24 along the section line II. You can see the securing groove 23 , which in this embodiment within the groove of the first carrier guide element 18 is arranged.

Die 26 zeigt einen Schnitt durch das Trägerelement 06 aus 24 entlang der Schnittlinie J-J. Zu erkennen ist die Rastvertiefung 21, welche des Einrasten des Rastelements 20 bzw. der Kugel von der feststehenden Backe 07 bei Anlage der Kontaktfläche 28 an die Gegenlage 27 gewährleistet.The 26 shows a section through the support element 06 out 24 along the section line JJ. The detent recess can be seen 21 , which is the engagement of the locking element 20 or the ball from the fixed jaw 07 when planting the contact surface 28 to the counter 27 guaranteed.

Die 28 zeigt eine Variante für einen Zusammenbau aus einer feststehenden Backe 07 mit beweglicher Backe 08 und der Stellspindel 10 in der Seitenansicht.The 28 shows a variant of an assembly of a fixed jaw 07 with movable cheek 08 and the adjusting spindle 10 in the side view.

Die 29 zeigt eine Draufsicht auf den Zusammenbau 03 der Ausführung aus 28. Die Oberfläche der feststehenden Backe 07 unterhalb der Klemmflächen bildet eine Anlagefläche 12. Zu erkennen ist des Weiteren die Ausführung der ersten und zweiten Klemmfläche 13, 14 in Form so genannter Krallenbacken.The 29 shows a plan view of the assembly 03 the execution 28 , The surface of the fixed jaw 07 below the clamping surfaces forms a contact surface 12 , It can also be seen the execution of the first and second clamping surface 13 . 14 in the form of so-called claw jaws.

Die 30 zeigt einen Schnitt durch den Zusammenbau aus 28 entlang der Schnittlinie K-K. aus 29. Zu erkennen sind die Lagerung der Stellspindel 10 in der feststehenden Backe 07 und die Spindelringnut 25 zur Sicherung der Lage der Stellspindel 10. Gleichfalls ist der Bewegungsraum für die bewegliche Backe 08 erkennbar.The 30 shows a section through the assembly 28 along the cutting line KK. out 29 , To recognize the storage of the adjusting spindle 10 in the fixed cheek 07 and the spindle ring groove 25 to secure the position of the adjusting spindle 10 , Likewise, the movement space for the movable jaw 08 recognizable.

Die 31 zeigt eine weitere Variante für einen Zusammenbau aus feststehender Backe 07 mit beweglicher Backe 08 und der Stellspindel 10 in der Seitenansicht.The 31 shows another variant for an assembly of fixed jaw 07 with movable cheek 08 and the adjusting spindle 10 in the side view.

Die 32 zeigt eine Draufsicht auf den Zusammenbau 03 der Ausführung aus 31. Zu erkennen ist des Weiteren die Ausführung der ersten und zweiten Klemmfläche 13, 14 in Form von Zylindersegmenten. Hierbei kann z. B. der Radius an der ersten Klemmfläche 13 entsprechend dem größtmöglichen Spanndurchmesser gewählt werden. Der Radius an der zweiten Klemmfläche 14 wird entsprechend gleich dem kleinsten Innendurchmesser der möglichen zu spannenden Werkstücke 31 gewählt.The 32 shows a plan view of the assembly 03 the execution 31 , It can also be seen the execution of the first and second clamping surface 13 . 14 in the form of cylinder segments. This z. B. the radius at the first clamping surface 13 be selected according to the largest possible clamping diameter. The radius at the second clamping surface 14 is accordingly equal to the smallest inner diameter of the possible workpieces to be clamped 31 selected.

Die 33 zeigt eine Variante einer feststehenden Backe 07 passend für ein Trägerelement 06 gemäß 24. Wie zu erkennen ist, besitzt die feststehende Backe 07 eine Kontaktfläche 28, die komplementär zu der Gegenlage 27 am Trägerelement 06 gewählt ist. Gleichfalls wäre es auch denkbar, diese Fläche ballig auszuführen. Im Ergebnis führt die Wahl des Winkels Alpha 29 bei einer Pressung der feststehenden Backe 07 gegen das Trägerelement 06 beim Einspannen eines Werkstücks 31 zu einem Niederpressen der feststehenden Backe 07 in Drehachs-Richtung auf das Trägerelement 06. Somit wird ein mögliches Spiel in der Trägerführung 17 im eingespannten Zustand egalisiert.The 33 shows a variant of a fixed jaw 07 suitable for a carrier element 06 according to 24 , As you can see, the fixed jaw owns 07 a contact surface 28 that are complementary to the counter 27 on the carrier element 06 is selected. Likewise, it would also be conceivable to perform this area crowned. As a result, the choice of the angle alpha 29 at a pressure of the fixed jaw 07 against the carrier element 06 when clamping a workpiece 31 to a pressing down of the fixed jaw 07 in Drehachs direction on the support element 06 , Thus, a possible game in the carrier guide 17 equalized in the clamped state.

Die 34 zeigt eine Draufsicht auf die feststehende Backe 07 der Ausführung aus 33.The 34 shows a plan view of the fixed jaw 07 the execution 33 ,

Die 35 zeigt einen Schnitt durch die feststehende Backe 07 aus 33 entlang der Schnittlinie N-N aus 34.The 35 shows a section through the fixed jaw 07 out 33 along the cutting line NN 34 ,

Die 36 zeigt einen Schnitt durch die feststehende Backe 07 aus 33 entlang der Schnittlinie L-L.The 36 shows a section through the fixed jaw 07 out 33 along the section line LL.

Die 37 zeigt einen Schnitt durch die feststehende Backe 07 aus 33 entlang der Schnittlinie M-M.The 37 shows a section through the fixed jaw 07 out 33 along the cutting line MM.

Abschließend zeigt zum Vergleich die 38 den Stand der Technik, welcher für den gleichen Aufgabenzweck derzeit eingesetzt wird. Gleichfalls ist es möglich, verschiedene Werkstücke mit verschiedenem Durchmesser auf einer gewöhnlichen Drehmaschine zu spannen. Zur Reduzierung der Verformung von dünnwandigen Werkstücken wird eine doppelte Anzahl an Klemmflächen eingesetzt. Hierbei sind an dem Spannfutter 101 in diesem Beispiel drei Klemmeinrichtungen 103 angebracht. Jede Klemmeinrichtung besitzt eine feststehende Backe 107, die vorteilhafterweise pendelnd an der Klemmeinrichtung gelagert ist. Zur Verringerung der Verformung besitzt jede feststehende Backe 107 zwei beabstandete Backenflächen 113 und 114. Es ist offensichtlich, dass eine Gleichverteilung des Abstandes von jeweils einer Backenfläche zu den beiden im Umfang befindlichen Backenflächen nur bei genau einem Werkstückdurchmesser gegeben ist.Finally, the comparison shows the 38 the state of the art, which is currently used for the same task purpose. Likewise, it is possible to clamp different workpieces of different diameters on a common lathe. To reduce the deformation of thin-walled workpieces, a double number of clamping surfaces is used. Here are the chuck 101 in this example three clamping devices 103 appropriate. Each clamping device has a fixed jaw 107 , which is advantageously mounted oscillating on the clamping device. To reduce the deformation each fixed jaw possesses 107 two spaced jaw surfaces 113 and 114 , It is obvious that an equal distribution of the distance from one jaw surface to the two circumferential jaw surfaces is given only with exactly one workpiece diameter.

Claims (14)

Spannfutter (01) zur Verwendung an einer Drehbank im Wesentlichen zum Spannen von dünnwandigen Werkstücken (31), umfassend einen Spannkopf (02) und eine Mehrzahl von, insbesondere drei bis sechs, Klemmeinrichtungen (03), wobei der Spannkopf (02) eine zentrische Drehachse (04) aufweist und eine Verstelleinrichtung (30) umfasst, und wobei die Klemmeinrichtung (03) ein Trägerelement (06) und eine feststehende Backe (07) umfasst, wobei mittels der Verstelleinrichtung (30) alle Trägerelemente (06) zugleich in einer radialen Wirkrichtung (05) am Spannkopf (02) verstellt werden können, womit eine kraftschlüssige zentrische Befestigung eines aufzunehmenden Werkstückes (31) mittels der feststehenden Backen (07) bewirkt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmeinrichtung (03) des Weiteren eine an einer Backenführung (09) gelagerte und gegenüber der feststehenden Backe (07) bewegliche Backe (08) umfasst.Chucks ( 01 ) for use on a lathe essentially for clamping thin-walled workpieces ( 31 ), comprising a clamping head ( 02 ) and a plurality of, in particular three to six, clamping devices ( 03 ), whereby the clamping head ( 02 ) a centric axis of rotation ( 04 ) and an adjusting device ( 30 ), and wherein the clamping device ( 03 ) a carrier element ( 06 ) and a fixed jaw ( 07 ), wherein by means of the adjusting device ( 30 ) all carrier elements ( 06 ) at the same time in a radial direction of action ( 05 ) on the clamping head ( 02 ) can be adjusted, whereby a non-positive centric attachment of a to be picked workpiece ( 31 ) by means of fixed jaws ( 07 ) can be effected, characterized in that the clamping device ( 03 ) further one on a jaw guide ( 09 ) and opposite the fixed jaw ( 07 ) movable jaw ( 08 ). Spannfutter (01) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Backenführung (09) eine im Wesentlichen spielfreie Linearführung, insbesondere in Art einer T-Nut bzw. einer Schwalbenschwanzführung ist, und in der Wirkrichtung (05) ausgerichtet ist.Chucks ( 01 ) according to claim 1, characterized in that the jaw guide ( 09 ) is a substantially play-free linear guide, in particular in the manner of a T-slot or a dovetail guide, and in the effective direction ( 05 ) is aligned. Spannfutter (01) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Führungselement (15) der Backenführung (09) Teil der feststehenden Backe (07) ist und ein zweites Führungselement (16) Teil der beweglichen Backe (08) ist.Chucks ( 01 ) according to claim 1 or 2, characterized in that a first guide element ( 15 ) of the jaw guide ( 09 ) Part of the fixed jaw ( 07 ) and a second guide element ( 16 ) Part of the movable jaw ( 08 ). Spannfutter (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die feststehende Backe (07) einstückig mit dem Trägerelement (06) ausgeformt ist.Chucks ( 01 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the fixed jaw ( 07 ) in one piece with the carrier element ( 06 ) is formed. Spannfutter (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die feststehende Backe (07) am Trägerelement (06) austauschbar angebracht ist.Chucks ( 01 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the fixed jaw ( 07 ) on the carrier element ( 06 ) is mounted interchangeably. Spannfutter (01) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die feststehende Backe (07) mittels einer im Wesentlichen spielfreien Trägerführung (17), insbesondere in Art einer T-Nut bzw. einer Schwalbenschwanzführung, an dem Trägerelement (06) angebracht ist.Chucks ( 01 ) according to claim 5, characterized in that the fixed jaw ( 07 ) by means of a substantially backlash-free carrier guide ( 17 ), in particular in the manner of a T-slot or a dovetail guide, on the carrier element ( 06 ) is attached. Spannfutter (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellung der beweglichen Backe (08) gegenüber der feststehenden Backe (07) mittels einer selbsthemmenden Stellspindel (10) erfolgt, deren Antrieb (11) im Wesentlichen in der Wirkrichtung (05) von außerhalb des Spannfutters (01) zugänglich ist, wobei die Stellspindel (10) die bewegliche Backe (08) insbesondere vollständig durchdringt.Chucks ( 01 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the adjustment of the movable jaw ( 08 ) opposite the fixed jaw ( 07 ) by means of a self-locking adjusting spindle ( 10 ), whose drive ( 11 ) substantially in the direction of action ( 05 ) from outside the chuck ( 01 ) is accessible, wherein the adjusting spindle ( 10 ) the movable jaw ( 08 ) in particular completely penetrates. Spannfutter (01) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellspindel (10) an der feststehenden Backe (07) in Wirkrichtung (05) unverschiebbar gelagert ist und das Trägerelement (06) in Wirkrichtung (05) verschiebbar durchsetzt.Chucks ( 01 ) according to claim 7, characterized in that the adjusting spindle ( 10 ) on the fixed jaw ( 07 ) in the direction of action ( 05 ) is mounted immovably and the carrier element ( 06 ) in the direction of action ( 05 ) interspersed displaceable. Spannfutter (01) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellspindel (10) am Trägerelement (06) in Wirkrichtung (05) unverschiebbar gelagert ist und die feststehende Backe (07) in Wirkrichtung (05) verschiebbar durchsetzt.Chucks ( 01 ) according to claim 7, characterized in that the adjusting spindle ( 10 ) on the carrier element ( 06 ) in the direction of action ( 05 ) is mounted immovably and the fixed jaw ( 07 ) in the direction of action ( 05 ) interspersed displaceable. Spannfutter (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an der Klemmeinrichtung (03) ein relativ zur feststehenden Backe (07) feststehender Anschlag vorhanden ist, wobei der Anschlag als Anlage für das aufzunehmende Werkstück (31) dienen kann, wobei der Anschlag insbesondere durch eine im Wesentlichen normal zur Drehachse (04) stehende Anlagefläche (12) der feststehenden Backe (07) gebildet wird.Chucks ( 01 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that on the clamping device ( 03 ) a relative to the fixed jaw ( 07 ) fixed stop, wherein the stop as an attachment for the male workpiece ( 31 ), wherein the stop in particular by a substantially normal to the axis of rotation ( 04 ) standing contact surface ( 12 ) of the fixed jaw ( 07 ) is formed. Spannfutter (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass am Trägerelement (06) eine Gegenlage (27) vorhanden ist, wobei an der Gegenlage (27) in Wirkrichtung (05) die feststehende Backe (07) abgestützt wird, und wobei die Gegenlage (27) zur feststehenden Backe (07) hin geneigt ist und hierbei einen Winkel Alpha (29) zwischen der Gegenlage (27) und einer zur Wirkrichtung (05) senkrechten Ebene bildet, der größer als 0° und kleiner als 30° ist.Chucks ( 01 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that on the carrier element ( 06 ) a counter ( 27 ) is present, wherein on the counter ( 27 ) in the direction of action ( 05 ) the fixed jaw ( 07 ) and the counterpart ( 27 ) to the fixed jaw ( 07 ) is inclined and in this case an angle alpha ( 29 ) between the counter ( 27 ) and one to the effective direction ( 05 ) forms a vertical plane which is greater than 0 ° and less than 30 °. Spannfutter (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Erstreckung der Klemmeinrichtung (03) parallel zur Drehachse (04) in vom Spannkopf (02) weg weisender Richtung abgehend vom Anschlag im Wesentlichen nicht größer als die Breite der Klemmeinrichtung (03) ist, wobei die Breite senkrecht zur Drehachse (04) und senkrecht zur Wirkrichtung (05) ausgerichtet ist.Chucks ( 01 ) according to one of claims 1 to 11, characterized in that the extension of the clamping device ( 03 ) parallel to the axis of rotation ( 04 ) in the clamping head ( 02 ) pointing away from the stop substantially not greater than the width of the clamping device ( 03 ), wherein the width is perpendicular to the axis of rotation ( 04 ) and perpendicular to the direction of action ( 05 ) is aligned. Spannfutter (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Erstreckung einer ersten Klemmfläche (13) an der feststehenden Backe (07) und/oder einer zweiten Klemmfläche (14) an der beweglichen Backe (08) in Umfangsrichtung größer als die Erstreckung in der Drehachsen-Richtung ist.Chucks ( 01 ) according to one of claims 1 to 12, characterized in that the extension of a first clamping surface ( 13 ) on the fixed jaw ( 07 ) and / or a second clamping surface ( 14 ) on the movable jaw ( 08 ) in the circumferential direction is greater than the extension in the rotational axis direction. Klemmeinrichtung (03) zur Verwendung in einem Spannfutter (01) mit einem aus dem Stand der Technik bekannten Spannkopf (02) mit einer Ausführung der Klemmeinrichtung (03) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche.Clamping device ( 03 ) for use in a chuck ( 01 ) with a known from the prior art chuck ( 02 ) with an embodiment of the clamping device ( 03 ) according to one of the preceding claims.

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