DE102015114212A1

DE102015114212A1 - Anordnung zum Einspannen eines rotierbaren Werkstücks

Info

Publication number: DE102015114212A1
Application number: DE102015114212.0A
Authority: DE
Inventors: Sascha Licht
Original assignee: Jenoptik Industrial Metrology Germany GmbH
Current assignee: Jenoptik Industrial Metrology Germany GmbH
Priority date: 2015-08-27
Filing date: 2015-08-27
Publication date: 2017-03-02
Anticipated expiration: 2035-08-28
Also published as: DE102015114212B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Einspannen eines rotierbaren Werkstücks, bevorzugt bei einer vertikalen Werkstückhalterung, insbesondere für optische Messmaschinen. Die Aufgabe der Erfindung, eine neue Möglichkeit einer vertikalen rotierbaren Werkstückaufnahme zu finden, bei der eine Pinole (42) zwischen einer Einspannstellung und einer Freigabestellung einfach und einhändig bedienbar ist, wird erfindungsgemäß gelöst, indem die Pinole (42) entlang der Maschinenachse (43) rollend verschiebbar im Reitstock (1) aufgenommen ist, eine zur Maschinenachse (43) orthogonale Lagerplatte (56) zur Verbindung zu einem Schnellspanner (5) einen Hebelmechanismus (51, 52, 53, 54) für die axiale Verschiebung der Pinole (42) enthält, der Reitstock (1) und die Lagerplatte (56) benachbarte vertikale Oberflächen mit einem Führungskanal (58) und einem horizontal eingreifender Gleitstift (566) haben, wobei der Führungskanal (58) in einer umlaufenden Bahnkurve mindestens einen oberen Rastpunkt (584) für die Freigabestellung der Pinole (42) und einen unteren Rastpunkt (585) für die untere Begrenzung der schwerkraftgetrieben Pinolenbewegung in der Einspannstellung aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Einspannen eines rotierbaren Werkstücks, enthaltend eine Werkstückhalterung mit einer rotierbaren Werkstückaufnahme und einer an einem Maschinenbett gegenüberliegenden Pinole zum Einspannen des Werkstücks, wobei die Pinole in einem an einer Linearführung verschiebbaren und klemmbaren Reitstock eine Wirkverbindung zu einem Schnellspanner aufweist, mit dem die Pinole entlang einer Maschinenachse zwischen einer Einspannstellung und einer Freigabestellung für das Werkstück verschiebbar ist. Sie findet vorzugsweise Anwendung in Messmaschinen mit vertikal rotierbarer Werkstückaufnahme, insbesondere für optische Messmaschinen.
Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2012 104 008 A1 ist eine solche Messmaschine bekannt. Die Maschinenachse, die zwischen einem Spindelstock und einem Reitstock verläuft, ist hier vorteilhaft vertikal angeordnet, sodass langgestreckte rotierbare Werkstücke, wie beispielsweise Getriebewellen, Maschinenachsen, etc., zur optischen Messung um die vertikal orientierte Werkstückachse rotiert werden können. Gegenüber einer waagerechten Aufnahme hat das den Vorteil, dass Werkstücke mit bezüglich ihrer Längsausdehnung geringem Durchmesser, die in ihrer bestimmungsgemäßen Anwendung mehrfach zwischengelagert sind, bei vertikaler Aufnahme keine Durchbiegung aufweisen können. Weiterhin kann die radiale Annäherung von Messmitteln, wie z. B. das Einschwenken eines mechanischen Messtasters, völlig unabhängig von Gewichtskräften oder deren Momenten erfolgen. Gegenüber einer waagerechten Anordnung sind die vertikalen Flächen außerdem wesentlich unempfindlicher gegenüber Verschmutzungen, was der Genauigkeit der Messmaschinen zuträglich ist.
Die Befestigung des Werkstücks erfolgt am rotierend angetriebenen Spindelstock der Messmaschine, in dem es eingespannt oder geklemmt werden kann. Zusätzlich ist gegenüberliegend ein Reitstock vorgesehen, mit dem das freie Ende des Werkstücks zentriert oder abgestützt werden kann. Der Reitstock ist dazu vertikal verschiebbar an vertikal verlaufenden Flächen des Maschinenbetts gelagert, sodass seine Position entsprechend der Werkstücklänge angepasst werden kann. Entsprechend der Länge des Werkstücks kann der Reitstock an jeder beliebigen Position der vertikal verlaufenden Flächen des Maschinenbetts gespannt werden. Zum Zentrieren oder Abstützen verfügt der Reitstock über eine mitlaufende Zentrierspitze, die eine definierte Kraft auf das eingespannte Werkstück ausüben kann. Wie die mitlaufende Zentrierspitze am Reitstock aufgenommen ist, ist nicht beschrieben.
Üblicherweise sind aus dem Stand der Technik bekannte Reitstöcke, wie sie hauptsächlich an Drehmaschinen zu finden sind, horizontal verschiebbar am Maschinenbett aufgenommen. Sie werden zum Zentrieren, Abstützen oder Spannen von wenigstens stückweise rotationssymmetrischen Werkstücken entlang der horizontalen Maschinenachse verwendet. Zur Aufnahme der Zentrierspitze oder anderer Spannmittel oder Werkzeuge verfügen diese Reitstöcke über eine Pinole. Die Pinole ist entlang der Maschinenachse beweglich im Reitstock aufgenommen und lässt sich bei geklemmtem Reitstock mittels einer Verstelleinrichtung gegenüber dem Werkstück positionieren.
Aus der Patentschrift DE 508 526 ist ein solcher Reitstock bekannt. Im Reitstockgehäuse wird eine Pinole mit Zentrierspitze aufgenommen, die mit einer über ein Handrad angetriebenen Gewindespindel auf der Maschinenachse relativ zum Werkstück bewegt werden kann.
Gegenüber der horizontalen Anordnung der Maschinenachse, bei der die Schwerkraft orthogonal zur Maschinenachse wirkt, werden bei der vertikalen Anordnung in der Regel Maßnahmen erforderlich, die ein unkontrolliertes schwerkraftbedingtes Bewegen der Pinole entlang der Maschinenachse verhindern. Würde der aus der vorgenannten DE 508 526 bekannte Reitstock auf einer vertikalen Maschinenachse verwendet werden, könnte die Bewegung durch die Schwerkraft beispielsweise mit einer Gewindespindel, deren Gewindesteigung ausreichend gering ist, gehemmt werden. Die Verwendung einer solchen Gewindespindel verhindert allerdings auch eine schnelle und einfache Positionierung der Pinole, beispielsweise in einer unteren und oberen Endlage, und somit ein schnelles und bequemes Ein- und Ausspannen des Werkstücks.
Bei einem in der Patentschrift US 4 621 551 A beschriebenen Pinolenantrieb werden die zwei Endlagen mittels eines hydraulischen Antriebs eingenommen. Das dem Spindelstock gegenüberliegende Ende der Pinole ist dazu im Reitstock hydraulisch abgedichtet und wird als Hydraulikzylinder verwendet. Mittels eines Umschalters kann zwischen zwei hydraulischen Kreisläufen umgeschaltet werden. In jedem der Kreisläufe wird die Pinole in eine ihrer jeweiligen Endlagen bewegt, in denen das Werkstück entweder eingespannt oder ausgespannt ist. Für Messmaschinen sind hydraulische Lösungen nicht geeignet, da sie in der Realisierung sehr aufwändig und kostenintensiv sind und durch das Hydrauliköl stets die Gefahr von Verschmutzungen gegeben ist.
Neben einer Vielzahl mehr oder weniger aufwändiger hydraulischer bzw. elektrohydraulischer Lösungen für die Positionierung der Pinole sind auch rein mechanische Lösungen aus dem Stand der Technik bekannt.
Bei einer in der Auslegeschrift DE 1 123 180 A beschriebenen Schnellverstellung kann die Pinole über einen zusätzlich am Reitstock angeordneten Mechanismus schnell zwischen zwei Endlagen hin und her bewegt werden. Dazu ist zusätzlich zum vorhandenen Handrad der Gewindespindel ein Betätigungshebel vorhanden. Mit dem Betätigungshebel wird ein Exzenter betätigt, der um eine senkrecht zur Maschinenachse angeordnete Drehachse im Reitstock aufgenommen ist. Der Exzenter wirkt parallel zur Maschinenachse auf ein Schiebestück ein, das über eine Feder mit der Pinole in einer Wirkverbindung steht. Mit dem Schiebestück kann die Pinole, unabhängig von Gewindespindelantrieb, schnell zwischen zwei Endlagen bewegt werden, sodass sich das Werkstück schnell ein- und ausspannen lässt. Nachteil dieser Lösung ist, dass die Endlage zum Ausspannen des Werkstücks ohne Unterstützung durch eine antreibende Kraft vom Bediener eingestellt werden muss. Im Falle einer vertikalen Anordnung dieser Schnellverstellung könnte diese Endlage nicht ohne zusätzliche Vorkehrungen gehalten werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine neue Möglichkeit einer Werkstückhalterung mit einer rotierbaren Werkstückaufnahme, insbesondere für eine Anordnung zum optischen Messen eines rotierbaren Werkstücks, zu finden, bei der an einem vertikalen Maschinenbett ein in einer Linearführung verschiebbarer Reitstock eine Pinole zum schnellen Ein- und Ausspannen des Werkstücks zwischen einer Einspannstellung und einer Freigabestellung einfach und leicht, insbesondere einhändig, bedienbar sein soll.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Anordnung zum Einspannen eines rotierbaren Werkstücks, enthaltend eine Werkstückhalterung mit einer rotierbaren Werkstückaufnahme und einer an einem Maschinenbett gegenüberliegenden Pinole zum Einspannen des Werkstücks auf einer zwischen der Werkstückaufnahme und der Pinole verlaufenden Maschinenachse, wobei die Pinole in einem an einer Linearführung verschiebbaren und klemmbaren Reitstock eine Wirkverbindung zu einem Schnellspanner aufweist, mit dem die Pinole entlang der Maschinenachse zwischen einer Einspannstellung und einer Freigabestellung des Werkstücks verschiebbar ist, dadurch gelöst, dass die Pinole entlang der Maschinenachse rollend verschiebbar im Reitstock aufgenommen ist, dass die Pinole eine zur Maschinenachse orthogonale Lagerplatte für die Herstellung der Wirkverbindung zum Schnellspanner aufweist und der Schnellspanner einen Hebelmechanismus enthält, an dem ein endständiger Kurbelzapfen in eine laterale nutförmige Ausnehmung der Lagerplatte eingreift, um durch die Hebelbewegung mittels der Lagerplatte die Pinole axial zu verschieben, dass der Reitstock und die Lagerplatte benachbarte vertikale Oberflächen haben, von denen die eine Oberfläche einen Führungskanal mit mindestens einem oberen Rastpunkt aufweist, wobei dem Führungskanal ein horizontal eingreifender Gleitstift zugeordnet ist, und die andere Oberfläche ein Mittel zur horizontal beweglichen Halterung des Gleitstifts aufweist, dass der Führungskanal in der einen vertikalen Oberfläche eine innere Wandkontur und eine äußere Wandkontur zur Führung des Gleitstifts in einer umlaufenden Bahnkurve mit mindestens zwei charakteristischen Punkten aufweist: den oberen Rastpunkt, an dem die Pinole, geführt durch den Gleitstift, in der Freigabestellung mindestens schwerkraftgetrieben arretierbar ist, und einen unteren Rastpunkt, an dem die mindestens schwerkraftgetriebene Bewegung der Pinole in der Einspannstellung nach unten begrenzt ist.
Vorteilhaft weist der Führungskanal weiterhin einen Umkehrpunkt zwischen oberem Rastpunkt und unterem Rastpunkt auf, an dem die Freigabestellung der Pinole mit dem Gleitstift nach Verlassen des oberen Rastpunkts ohne Anfahren des unteren Rastpunkts erneut in dem oberen Rastpunkt einnehmbar ist, wodurch sich eine Bahnkurve mit verkürztem vertikalem Rastweg r und einem freien Spannweg d bis zum unteren Rastpunkt ergibt, wobei der Gleitstift im Bereich des Umkehrpunkts wenigstens an der inneren Wandkontur führbar ist.
Dabei ist der Umkehrpunkt im Führungskanal zweckmäßig so angebracht, dass die Bahnkurve des Gleitstifts vom Umkehrpunkt bis zum unteren Rastpunkt zu einem den vertikalen freien Spannweg d freigebenden einspurigen Führungskanal entartet ist. In einer anderen Variante kann der Umkehrpunkt im Führungskanal so angebracht sein, dass die Bahnkurve bis zum unteren Rastpunkt eine V-förmige äußere Wandkontur von der Höhe des freien Spannwegs d aufweist, während die innere Wandkontur des Führungskanals auf die Höhe des Rastwegs r beschränkt ist.
Das Mittel zur horizontal beweglichen Halterung des Gleitstifts ist in einer ersten Ausführung ein Gleitkörper, der vorzugsweise in einer vertikalen Oberfläche der Lagerplatte in einer horizontal orientierten Gleitnut geführt ist, während der Führungskanal in einer vertikalen Oberfläche des Reitstocks eingebracht ist. Dabei ist die orthogonal zur Maschinenachse orientierte Gleitnut, in der der Gleitkörper zur auskragenden Aufnahme des Gleitstifts horizontal beweglich geführt ist, zweckmäßig gegenüberliegend zur nutförmigen Ausnehmung für die Wirkverbindung mit dem Schnellspanner in der Lagerplatte angeordnet.
In einer zweiten zweckmäßigen Ausführung ist das Mittel zur horizontal beweglichen Halterung des Gleitstifts ein Gleitkörper, der in einer vertikalen Oberfläche des Reitstocks in einer horizontal orientierten Gleitnut geführt ist, während der Führungskanal in einer vertikalen Oberfläche der Lagerplatte eingebracht ist.
In beiden vorstehenden Ausführungen kann der Führungskanal vorzugsweise in einer Führungsplatte eingearbeitet sein, die an einer der vertikalen Oberflächen lösbar befestigt ist, um ihn bei Verschleiß der Führungskanals auswechseln zu können.
Des Weiteren ist die fest mit der Lagerplatte verbundene Pinole bei einem Umlauf des Gleitstifts im Führungskanal über einen horizontal linear beweglichen Gleitkörper ausschließlich vertikal beweglich und im oberen sowie im unteren Rastpunkt mindestens schwerkraftgetrieben arretierbar. Sie kann aber auch vertikal beweglich und federkraftgetrieben in den Rastpunkten rastbar sein.
Die Pinole ist vorzugsweise durch das Eigengewicht von Pinole und Lagerplatte sowie eventuelle Zusatzgewichte schwerkraftgetrieben in den Rastpunkten rastbar ist. Ergänzend kann die Pinole durch Rückhaltefedern der Lagerplatte gegen den Reitstock federkraftgetrieben rastbar sein.
Der Schnellspanner enthält als Hebelmechanismus zweckmäßig einen Betätigungshebel und einen über ein gemeinsames Drehlager parallel geführten Kipphebel mit einem endständigen Kurbelzapfen, wobei Betätigungshebel, Griffstück, Drehlager, Kipphebel, Kurbelzapfen und Lagerplatte in der Freigabestellung innerhalb einer zur Maschinenachse orthogonalen Ebene angeordnet sind. Dabei ist der Kurbelzapfen am Kipphebel des Schnellspanners vorteilhaft mit einem Wälz- oder Kugellager versehen, wobei das Wälz- oder Kugellager in der nutförmigen Ausnehmung der Lagerplatte rollbar eingreifend angebracht ist.
Ferner weist der Schnellspanner am Betätigungshebel das Griffstück auf und ist in dem Drehlager am Reitstock aufgenommen, wobei das Griffstück und das Drehlager parallel gegenüberliegend zu beiden Seiten der Pinole angeordnet sind.
Der Betätigungshebel und der Kipphebel sind vorteilhaft im Drehlager starr miteinander verbunden, wobei der Kipphebel parallel zum Betätigungshebel angeordnet ist. Dabei erweist es sich als vorteilhaft, dass ein vertikaler Stellweg s des Griffstücks des Betätigungshebels zwischen der Freigabestellung und der Einspannstellung der Pinole minimiert ist, indem eine minimale vertikale Dimension des umlaufenden Führungskanals zwischen den Stopppunkten und einem Umkehrpunkt realisiert ist. Zur Einstellung eines minimalen vertikalen Stellwegs s weisen deshalb der Betätigungshebel und der Kipphebel vorzugsweise ein Hebelverhältnis zwischen 1,1:1 bis 1,6:1 auf.
Die Erfindung basiert auf der Grundüberlegung, dass das Einspannen der rotierbaren Werkstücke bei einer an einem vertikalen Maschinenbett geführten Werkstückaufnahme dadurch erschwert wird, dass die Pinole in der Freigabestellung zwar von der Einspannkraft befreit ist, jedoch durch ihr Eigengewicht in ihre unterste Endposition zurück fällt und dann von Hand angehoben werden muss, um das Werkstück zwischen eine (rotierbare) untere und eine (vertikal verschiebbare) obere Werkstückaufnahme (Reitstock) einzusetzen. Das gestaltet sich besonders kritisch, wenn das Eigengewicht der Pinole in der Einspannstellung zur Werkstückfixierung verwendet werden soll. Die Erfindung löst dieses Problem, indem die Pinole mittels eines zusätzlichen Rastmechanismus in eine obere und eine untere Rastposition innerhalb des Reitstocks gebracht wird, wobei diese Rastpositionen mittels einer hebelbedienten Gleitführung durch einen in einem geschlossenen Führungskanal bewegten Gleitstift realisiert werden.
Mit der Erfindung ist es möglich, bei einer Werkstückhalterung mit einer vertikalen rotierbaren Werkstückaufnahme, insbesondere zum optischen Messen eines rotierbaren Werkstücks, eine in einem linear geführten Reitstock eingesetzte Pinole beim schnellen Ein- und Ausspannen des Werkstücks zwischen einer Einspannstellung und einer Freigabestellung einfach, leicht und einhändig bedienbar zu machen.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
1 eine Prinzipdarstellung einer Messmaschine zum Messen rotierbarer Werkstücke,
2 einen prinzipiellen Aufbau eines vertikal verschiebbaren Reitstocks mit einem Schnellspanner und einem Rastmechanismus, bei dem die Rastung in einem am Reitstock integrierten Führungskanal erfolgt, in einer perspektivischen Teilschnittdarstellung,
3 einen prinzipiellen Aufbau des Schnellspanners mit Rastmechanismus gemäß 2 in einer perspektivischen Ansicht bei reduziert dargestelltem Reitstock,
4 eine erste Ausführungsform eines Führungskanals mit einem in der Rastposition angeordneten Gleitstift,
5 eine zweite Ausführungsform eines Führungskanals mit einem in der Umkehrposition angeordneten Gleitstift,
6 eine dritte Ausführungsform eines Führungskanals mit reibungsoptimierter Gleitstiftführung,
7 eine vierte Ausführungsform eines Führungskanals mit wegoptimierter Gleitstiftführung,
8 eine fünfte Ausführungsform eines Führungskanals mit erhöhter Stützkraft der inneren Wandkontur der Gleitstiftführung,
9 ein Ausführungsbeispiel des Schnellspanners mit schwerkraftgetriebenen Schnellspanner und
10 ein Ausführungsbeispiel eines Reitstocks mit federunterstütztem Schnellspanner.
Die Anordnung zum Einspannen eines rotierbaren Werkstücks 7, wie sie prinzipiell in 1 gezeigt ist, umfasst ein Maschinenbett 3, an dem eine Werkstückhalterung 4 mit einer rotierbaren Werkstückaufnahme 41 und einem verschiebbaren Reitstock 1 zum Einspannen eines Werkstücks 7. Ergänzend ist eine parallel zu einer Maschinenachse 43 verfahrbare optische Messeinheit 6, die links- und rechtsseitig vom Werkstück 7 Lichtquellen und -empfänger zur Bildaufnahme aufweist, dargestellt, die die Anwendung der Erfindung in einer optischen Messmaschine symbolisiert.
Der Reitstock 1 ist am Maschinenbett 3 entlang einer Linearführung 31 verschiebbar und an beliebiger Position der Linearführung 31 mittels einer Klemmeinrichtung 2 temporär klemmbar angeordnet, um Werkstücke 7 unterschiedlicher Länge in der Werkstückhalterung 4 aufnehmen zu können. Er enthält eine Pinole 42 zum Einspannen des Werkstücks 7 entlang der Maschinenachse 43, die zwischen der Werkstückaufnahme 41 und der Pinole 42 verläuft und die Drehachse des Werkstücks 7 bildet.
Der Reitstock 1 verfügt über einen Schnellspanner 5 zum schnellen Ein- und Ausspannen des Werkstücks 7 in der Werkstückhalterung 4 durch axiale Bewegung der Pinole 42 entlang der Maschinenachse 43. Der Schnellspanner 5 weist eine Wirkverbindung zur Pinole 42 auf, mit der die Pinole 42 entlang der Maschinenachse 43 verschiebbar ist. Zum Verschieben ist ein Betätigungshebel 51 am Reitstock 1 angeordnet, mit dem die Pinole 42 zwischen einer das Werkstück 7 spannenden Einspannstellung und einer das Werkstück 7 freigebenden Freigabestellung verschiebbar ist.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Reitstock 1 entlang der vertikal orientierten Maschinenachse 43 (z. B. der einer Messmaschine) an der Linearführung 31 des Maschinenbettes 3 verschiebbar aufgenommen und an beliebiger Position der Linearführung 31 klemmbar. Die Position des Reitstocks 1 am Maschinenbett 3 kann so an die Länge des vertikal an der Maschinenachse 43 aufzunehmenden rotierbaren Werkstücks 7 angepasst werden. Zum Anpassen an unterschiedliche Werkstücklängen wird die Klemmeinrichtung 2 des Reitstocks 1 gelöst und der Reitstock 1 händisch am Handgriff 11 entlang der Linearführung 31 verschoben.
Das Einspannen des Werkstücks 7 erfolgt zwischen der rotierbaren Werkstückaufnahme 41 und der Pinole 42 des Reitstocks 1. Zum Einspannen kann an der rotierbaren Werkstückaufnahme 41 jede Form von geeigneten Spannmitteln verwendet werden. Die Pinole 42 verfügt zum Einspannen bevorzugt über eine Zentrierspitze 423.
Die Pinole 42 und der Betätigungshebel 51 des Schnellspanners 5 sind in 1 in der Freigabestellung gezeigt. Das Werkstück 7 wird von Hand zwischen der Zentrierspitze 423 und der Werkstückaufnahme 41 in die Anordnung eingesetzt. Zum Einsetzen ist der Reitstock 1 stets so an der Linearführung 31 geklemmt, dass zwischen der Zentrierspitze 423 und der Werkstückaufnahme 41 eine zum ungehinderten Einsetzen und Ausrichten des Werkstücks 7 ausreichende lichte Weite w gegeben ist.
Für die axiale Verschiebung der Pinole 42 besitzt der Reitstock 1, wie in 2 in einer Teilschnittansicht gezeigt, eine vertikale Laufbuchse 421. In der Laufbuchse 421 ist die Pinole 42 in einer Kugelbuchse 422 im Reitstock 1 gelagert. Die Kugelbuchse 422 ermöglicht – z. B. im Vergleich zu einem Gleitlager – eine besonders reibungsarme und leichtgängige Bewegung der Pinole 42 ohne die Verwendung von unerwünschten Schmierstoffen. Die Befestigung der Pinole 42 im Reitstock 1 erfolgt mittels einer quaderförmigen Lagerplatte 56. Die Pinole 42 ist in der hier gewählten Ausführung durch eine Bohrung der Lagerplatte 56 hindurchgeführt und an dieser axial verschraubt.
Zum axialen Verschieben der Pinole 42 verfügt der Schnellspanner 5, wie in 2 genauer gezeigt, über den Betätigungshebel 51, der orthogonal zur Maschinenachse 43 angeordnet und mit einem Griffstück 52 endend aus dem Reitstock 1 herausgeführt ist. Um einen Stellweg s des Betätigungshebels 51 zwischen der Einspann- und der Freigabestellung gering zu halten, ist der Betätigungshebel 51 möglichst kurz ausgeführt. Ohne die Betätigung von Hand einzuschränken, ist das Griffstück 52 deshalb nahe am Reitstock 1 angeordnet.
An einem dem Griffstück 52 gegenüberliegenden Ende ist der Betätigungshebel 51 in einem orthogonalen Drehlager 53 beweglich im Reitstock 1 aufgenommen. Die Aufnahme am Reitstock 1 erfolgt so, dass das Griffstück 52 und das Drehlager 53 sich horizontal gegenüberliegend, zu beiden Seiten der Pinole 42 angeordnet sind. Die Drehung des Betätigungshebels 51 im Drehlager 53 erfolgt wegen des relativ großen Radius zwischen dem Griffstück 52 und dem Drehlager 53 in annähernd senkrechter Richtung.
Die Wirkverbindung zwischen dem Reitstock 1 und der Pinole 42 besteht somit aus dem in einem orthogonalen Drehlager 53 beweglich im Reitstock 1 aufgenommenen Betätigungshebel 51, einem Kipphebel 54 mit einem endständigen Kurbelzapfen 55 (siehe 3) und der Lagerplatte 56, an der die axial und rotatorisch rollengelagerte Pinole 42 axial fixiert ist.
Der Kipphebel 54 ist im Inneren des Reitstocks 1 parallel zum außen befindlichen Betätigungshebel 51 angeordnet. Er ist mit einem festen Ende im gemeinsamen Drehlager 53 mit dem Betätigungshebel 51 fest verbunden. Zur Minimierung des Stellwegs s ist die Länge des Kipphebels 54 möglichst nahe einem Hebelverhältnis von 1:1 an die Länge des Betätigungshebels 51 angenähert. Die Bewegung des Betätigungshebels 51 wird dadurch auf einen Bereich einstelliger Winkelgrade begrenzt.
An dem freien Ende des Kipphebels 54 ist der Kurbelzapfen 55 befestigt. Die Befestigung erfolgt an einer zur Lagerplatte 56 gerichteten Seitenfläche des Kipphebels 54, sodass der Kurbelzapfen 55 in eine gegenüberliegende seitliche Ausnehmung 561 der Lagerplatte 56 eingreifen kann. Bei einer mit dem Betätigungshebel 51 ausgeführten Bewegung wird die Pinole 42 über den in die Lagerplatte 56 eingreifenden Kurbelzapfen 55 mit dem Kipphebel 54 mitgenommen, d. h. angehoben oder abgesenkt. Die Höhe der seitlichen Ausnehmung 561 gestattet eine weitgehend spielfreie Bewegung des Kurbelzapfens 55. Die horizontale Länge der Ausnehmung 561 ermöglicht einen Ausgleich unterschiedlicher Weglängen, die bei der Umsetzung der Drehbewegung des Kipphebels 54 um das Drehlager 53 in die lineare Verschiebung der Pinole 42 entstehen. Wird auf den Kurbelzapfen 55 ein Kugellager 551 aufgesetzt, wie das in 3 gezeigt wird, ist die Wirkverbindung besonders leichtgängig und verschleißarm ausgeführt.
In der Freigabestellung ist die Pinole 42 in den Reitstock 1 eingezogen. Zur Arretierung der Pinole 42 in der Freigabestellung verfügt der Schnellspanner 5 gemäß 3 über eine Führungsplatte 57, in die ein Führungskanal 58 eingebracht ist, in dem ein in einem Gleitkörper 565 befestigter Gleitstift 566 geführt ist.
Die quaderförmige Führungsplatte 57 ist lateral neben der Pinole 42 angeordnet und lösbar mit dem Reitstock 1 verbunden. In einer zur Pinole 42 weisenden vertikalen Oberfläche der Führungsplatte 57 ist der Führungskanal 58 eingefräst, wobei der Verlauf des Führungskanals 58, der durch eine innere Wandkontur 581 und eine äußere Wandkontur 582 gebildet ist, bestimmend für die Funktion des Schnellspanners 5 ist. Durch die lösbare Verbindung mit dem Reitstock 1 ist ein leichter Austausch der Führungsplatten 57 möglich. Dadurch können unterschiedliche Führungsplatten 57 mit verschiedenen an die entsprechenden Werkstücke 7 angepassten Führungskanälen 58 verwendet werden.
Im Führungskanal 58 wird der Gleitstift 566 geführt. Der Gleitstift 566 ist fest mit dem Gleitkörper 565 verbunden, in dem er einseitig auskragend aufgenommen ist. Mit dem auskragenden Teil des Gleitstifts 566 greift dieser in den Führungskanal 58 ein.
Der Gleitkörper 565 ist in der Lagerplatte 56 aufgenommen. Zur Aufnahme des Gleitkörpers 565 ist an einer dem Führungskanal 58 gegenüberliegenden Seitenfläche der Lagerplatte 56 eine lineare horizontale Gleitnut 562 angeordnet. In der Gleitnut 562 ist der Gleitkörper 565 zusammen mit dem Gleitstift 566 horizontal beweglich, sodass er sich relativ zur feststehenden Führungsplatte 57 bewegen kann. Um eine parallele Ausrichtung der Seitenfläche der Lagerplatte 56 zur Führungsplatte 57 mit dem Führungskanal 58 zu gewährleisten, wird die Lagerplatte 56 an zwei Führungsbolzen 563 (siehe 2, 9 und 10) geführt. Die Führungsbolzen 563 sind achsparallel zur Pinole 42 durch die Lagerplatte 56 hindurch geführt. Dadurch wird eine Rotation der Lagerplatte 56 zusammen mit der Pinole 42 um die Maschinenachse 43 unterbunden.
Ein in 4 gezeigtes erstes Ausführungsbeispiel des Führungskanals 58 weist in grober Näherung einen herzförmigen Verlauf auf, wobei sich der Führungskanal 58 in mehrere aufeinander folgende Abschnitte untergliedert. Die Abschnitte sind durch Pfeile symbolisiert, die die Bewegungsrichtung des Gleitstiftes 566 anzeigen. Der Führungskanal 58 weist über weite Teile seiner umlaufenden Bahnkurve eine solche Breite auf, dass ein ungehindertes Eingreifen und beidseitiges Führen des Gleitstifts 566 im Führungskanal 58 ermöglicht.
In 4 sind der Führungskanal 58 und der Gleitstift 566 mit einer Volllinie dargestellt. Die Lagerplatte 56, der in der Gleitnut 562 geführte Gleitkörper 565 und verschiedene gedachte Positionen des Gleitstifts 566 im Führungskanal 58 sind mit unterbrochenen Linien dargestellt. In der Freigabestellung der Pinole 42 befindet sich der Gleitstift 566 in einem oberen Rastpunkt 584. Der obere Rastpunkt 584 ist im oberen Verlauf des Führungskanals 58 angeordnet und wird von der inneren Wandkontur 581 gebildet. Im oberen Rastpunkt 584 ist der Gleitstift 566 durch die Schwerkraft der Pinole 42 arretiert. Beim Verschieben der Pinole 42 kann der Gleitstift 566 am oberen Rastpunkt 584 abgelegt oder aus dem oberen Rastpunkt 584 heraus bewegt werden. Die Bewegung des Gleitstifts 566 wird durch den Verlauf des Führungskanals 58 bestimmt. Für die Funktion des Schnellspanners 5 ist es erforderlich, dass der Gleitstift 566 nach dem Verlassen des oberen Rastpunkts 584 den Führungskanal 58 einmal vollständig durchläuft, bevor dieser erneut am oberen Rastpunkt 584 abgelegt werden kann.
Um die Beschreibung des Führungskanals 58 in 4 zu vereinfachen, soll an dieser Stelle eine vertikale Mittellinie 583 durch den oberen Rastpunkt 584 eingeführt werden.
Ausgehend vom oberen Rastpunkt 584 verläuft der Führungskanal 58 zunächst senkrecht nach oben. Bei einer Verschiebung der Pinole 42 entgegen der Schwerkraft nach oben wird der Gleitstift 566 entlang der Mittellinie 583 aus dem oberen Rastpunkt 584 heraus gehoben.
Anschließend bewegt sich der Gleitstift 566 entlang einer mit ca. 45° ansteigenden äußeren Wandkontur 582 im Führungskanal 58 weiterhin nach oben, wobei er sich von der Mittellinie 583 entfernt. Der ansteigende Verlauf endet oben an der äußeren Wandkontur 582 in einem ersten Stopppunkt 586, in dem die vertikale Verschiebung der Pinole 42 nach oben begrenzt wird. Bis zum Erreichen des ersten Stopppunkts 586 wird der Gleitstift 566 durch den Führungskanal 58 von der Mittellinie 583 weg bewegt. Dabei verschiebt sich der horizontal bewegliche Gleitkörper 565 in der Gleitnut 562 der Lagerplatte 56.
Vom ersten Stopppunkt 586 ausgehend verläuft der Führungskanal 58 zunächst senkrecht nach unten. Mit der dem ersten Stopppunkt 586 folgenden Abwärtsbewegung wird die Pinole 42 in Richtung der Einspannstellung verschoben. Der im Wesentlichen senkrecht verlaufende Führungskanal 58 wird durch eine mit ca. 45° abgewinkelte äußere Wandkontur 582 weiter nach unten und zur Mittellinie 583 zurück geführt und kreuzt diese. Jenseits der Mittellinie 583 entfernt sich der Gleitstift 566 im Führungskanal 58 im gleichen Winkel weiter von der Mittellinie 583, bis er in einem Umkehrpunkt 588 eintrifft.
Im Umkehrpunkt 588 teilt sich der Führungskanal 58 senkrecht verlaufend nach oben und unten auf. Der vom Umkehrpunkt 588 senkrecht nach unten verlaufende Teil des Führungskanals 58 endet in einem von der äußeren Wandkontur 582 gebildeten unteren Rastpunkt 585. Der untere Rastpunkt 585 ist die tiefste Stelle im Verlauf des Führungskanals 58 und begrenzt die Verschiebung der Pinole 42 nach unten.
Der Umkehrpunkt 588 wird durch eine tiefste Stelle der inneren Wandkontur 581 definiert. Beim Verschieben der Pinole 42 von der Freigabestellung in die Einspannstellung und wieder zurück in die Freigabestellung umrundet der Gleitstift 566 vom oberen Rastpunkt 584 ausgehend einmal vollständig die innere Wandkontur 581. Um wieder zum oberen Rastpunkt 584 zurückzukehren, muss der Gleitstift 566 mindestens den Umkehrpunkt 588 passieren. Erst nach dem Umkehrpunkt 588 ist der obere Rastpunkt 584 erneut mit dem Gleitstift 566 erreichbar. Dabei ist ein senkrechter Rastweg r zwischen dem ersten Stoppunkt 586 und dem Umkehrpunkt 588 für den minimal erforderlichen Stellweg s bestimmend, der zum wiederholten Einnehmen der Freigabestellung mit dem Schnellspanner 5 zurückgelegt werden muss. Je kleiner der Rastweg r ist, umso kleiner ist der erforderliche Stellweg s am Betätigungshebel 51 und umso früher ist es möglich, nach Verlassen der Freigabestellung wieder zur Freigabestellung zurückzukehren, ohne zuvor die Pinole 42 erst vollständig bis zum unteren Rastpunkt 585 (ohne eingespanntes Werkstück 7) oder in die Einspannstellung (mit eingespanntem Werkstück 7) zu verschieben.
Der untere Rastpunkt 585 und der erste Stoppunkt 586 definieren einen maximalen Verschiebeweg v, über den die Pinole 42 mit dem Schnellspanner 5 in senkrechter Richtung bewegt werden kann. Zwischen dem Umkehrpunkt 588 und dem unteren Rastpunkt 585 wird ein freier Spannweg d gebildet. Der freie Spannweg d erlaubt es, bei unveränderter Position des an der Linearführung 31 geklemmten Reitstocks 1 Werkstücke 7 zu spannen, deren Längen im Bereich des freien Spannwegs d variieren.
Der untere Rastpunkt 585 wird vom Gleitstift 566 nur erreicht, wenn kein Werkstück 7 in der Werkstückhalterung 4 eingespannt wird. Beim Einspannen eines Werkstücks 7 endet die Abwärtsbewegung des Gleitstifts 566 bereits vor Erreichen des unteren Rastpunktes 585, da die Pinole 42 vorher mit der Zentrierspitze 423 auf dem Werkstück 7 aufsetzt. Die Pinole 42 befindet sich dann in der Einspannstellung, in der sie mit ihrer Schwerkraft auf dem Werkstück 7 aufliegt. In der Einspannstellung wird das Werkstück 7 mit der Zentrierspitze 423 auf der Maschinenachse 43 zentriert und mit dem Eigengewicht der Pinole 42 gespannt.
Der vom Umkehrpunkt 588 senkrecht nach oben verlaufende Teil des Führungskanals 58 führt zum oberen Rastpunkt 584 zurück. Bei einer vom unteren Rastpunkt 585, vom Umkehrpunkt 588 oder von irgendeiner dazwischenliegenden Position (z. B. der Einspannstellung) ausgehenden Verschiebung der Pinole 42 nach oben wird der Gleitstift 566 zunächst ebenfalls vertikal nach oben bewegt. Im oberen Verlauf des Führungskanals 58 ändert der Gleitstift 566 seine Richtung erneut und verläuft an einem ca. 45°-Winkel der äußeren Wandkontur 582 wieder in Richtung der Mittellinie 583. Der Verlauf nach oben endet oberhalb des oberen Rastpunkts 584 an einem zweiten Stopppunkt 587 in der äußeren Wandkontur 582. Der zweite Stopppunkt 587 ist noch vor Erreichen der Mittellinie 583 angeordnet und begrenzt über den Gleitstift 566 die vertikale Verschiebung der Pinole 42 nach oben.
Vom zweiten Stopppunkt 587 aus verläuft der Führungskanal 58 vertikal nach unten. Mit der dem zweiten Stopppunkt 587 folgenden Verschiebung der Pinole 42 nach unten wird der Gleitstift 566 wieder in den oberen Rastpunkt 584 bewegt. Dazu weist die dem zweiten Stopppunkt 587 vertikal gegenüberliegende innere Wandkontur 581 einen Winkel von ca. 45° nach unten auf. Die innere Wandkontur 581 führt direkt zum oberen Rastpunkt 584 auf die Mittellinie 583 zurück.
Eine in 5 gezeigte zweite Ausführungsform eines Führungskanals 58 unterscheidet sich durch die Lage des Umkehrpunkts 588 von der in 4 gezeigten Ausführungsvariante. Der Umkehrpunkt 588 ist hier nach oben verlagert. Dazu führt die innere Wandkontur 581, nachdem der Führungskanal 58 die Mittellinie 583 gekreuzt hat, unter einem Winkel von ca. 45° nach oben. Bei einer dem ersten Stoppunkt 586 folgenden Abwärtsbewegung der Pinole 42 ist das erneute Erreichen des oberen Rastpunkts 584 bereits möglich, nachdem der Gleitstift 566 die Mittellinie 583 passiert hat. Dadurch wird bei gleichem Verschiebeweg v eine Verkleinerung des Rastwegs r bei gleichzeitiger Vergrößerung des freien Spannwegs d erreicht.
Weiterhin kann der Rastweg r durch Verkleinerung eines horizontalen Neigungswinkels α von nicht senkrechten Flächen der inneren und äußeren Wandkontur 581, 582 verringert werden. Dies erhöht – bei fest vorgegebenem Verschiebeweg v – den freien Spannweg d der Pinole 42. Die so definierte Neigung kann aber nur so weit verringert werden, solange der Reibwinkel ρ, mit dem der Gleitstift 566 auf die Neigung trifft, nicht zu groß wird. Ein zu großer Reibwinkel ρ verhindert ein ungehindertes Abgleiten des Gleitstifts 566 an den Wandkonturen 581 und 582. Der Reibwinkel ρ ist materialabhängig und folgt der Formel tanρ = F_R/F_N, µ_G = F_N/F_R wobei F_R eine Reibkraft zwischen den Materialien der Führungsplatte 57 und des Gleitstifts 566, F_N eine Normalkraft senkrecht zu den geneigten Flächen der Wandkonturen 581 und 582 und µ_G die von der Materialpaarung abhängige Gleitreibungszahl ist. Solange die Bedingung α > arctan µ_G erfüllt wird, ist ein ungehindertes Gleiten gewährleistet. Bei einer häufig verwendeten Reibpaarung Stahl/Stahl (geölt) ist µ_G = 0,12, sodass sich die vorstehende Bedingung bis zu einem minimalen Neigungswinkel α = 6,9° erfüllt und somit der Gleitzustand für alle Neigungswinkel α > 6,9° gegeben ist. Für eine Reibpaarung Stahl/POM (Polyoxymethylen), bei der ein Gleitstift 566 aus Stahl in einem POM-Kanal gleitet, sind sogar noch kleinere Neigungswinkel α zulässig.
Ziel ist es, den freien Spannweg d möglichst groß zu gestalten, damit das Rasten beim Betätigen von Einspannstellung zu Freigabestellung auch mit eingestelltem Werkstück 7, das den freien Spannweg d reduziert, gesichert ist.
In 6 ist eine dritte Ausführung des Führungskanals 58 gezeigt, die sowohl für die innere Wandkontur 581 als auch für die äußere Wandkontur 582 an der bekannten Herzform festhält. Die den Rastweg r bestimmende innere Wandkontur 581 ist annähernd symmetrisch ausgelegt. Die den freien Spannweg d bestimmende äußere Wandkontur 582 ist gegenüber der inneren Wandkontur 581 aber asymmetrisch und V-förmig nach unten verlängert auslegt. Dadurch wird, gegenüber den Ausführungsbeispielen gemäß 4 und 5, an der vom ersten Stopppunkt 586 zum unteren Rastpunkt 585 führenden äußeren Wandkontur 582 ein flacherer Winkel zur Mittellinie 583 erreicht, sodass ein geringerer Verschleiß erzielt wird.
In 7 und 8 sind weitere mögliche Varianten des Führungskanals 58 dargestellt, die von der Herzform abweichen. Der obere Rastpunkt 584, die Stopppunkte 586 und 587 sowie der Umkehrpunkt 588 sind hier anders positioniert, sodass bestimmte Anforderungen berücksichtigt sind, für andere Parameter aber Nachteile in Kauf genommen werden müssen.
In 7 ist gegenüber 4 bis 6 zwischen Umkehrpunkt 588 und zweitem Stopppunkt 587 eine Wegverkürzung vorgenommen worden, die es ermöglicht, den oberen Rastpunkt 584 – von der Herzkurvenform abweichend – nach außen zu legen, wodurch der obere Rastpunkt 584 unterhalb durch ein größeres Materialvolumen gestützt ist. Das größere Materialvolumen erhöht, gegenüber dem kleineren Materialvolumen im Inneren der inneren Wandkontur 581 gemäß 4 bis 6, die Stabilität (geringere Bruchgefahr) des Führungskanals 58. Weiterhin bietet sich der Vorteil, dass auch der Rastweg r klein gehalten wird.
In 8 ist gegenüber 7 die Wegoptimierung zur Verkleinerung des Rastweges r weggelassen worden, um das stützende Materialvolumen an der inneren Wandkontur 581 zu vergrößern. Das spielt insbesondere dann eine Rolle, wenn für die Führungsplatte 57 anstelle von Stahl oder anderen Metallen – aus Gründen der einfacheren Herstellung des Führungskanals 58 – ein Kunststoff, wie z. B. POM eingesetzt wird.
In einem anderen Ausführungsbeispiel des Schnellspanners 5 gemäß 9 ist die Führungsplatte 57 mit dem Führungskanal 58 an der Lagerplatte 56 der Pinole 42 befestigt. Der in den Führungskanal 58 eingreifende Gleitstift 566 ist mit dem Gleitkörper 565 in einer am Reitstock 1 befestigten, horizontal angeordneten Gleitnut 562 gelagert. Bei axialer Verschiebung der Pinole 42 mit dem Schnellspanner 5 wird die Führungsplatte 57 vertikal mit der Pinole 42 mitbewegt und der mit dem Gleitkörper 565 horizontal in der Gleitnut 562 verschiebbare Gleitstift 566 wird durch den Führungskanal 58 bewegt. Die Funktionen des Führungskanals 58 entsprechen dabei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen.
In einem anderen, in 10 dargestelltem Ausführungsbeispiel werden auf den Führungsbolzen 563 Spannfedern 564 aufgenommen. Die Spannfedern 564 sind zwischen der Lagerplatte 56 und den Köpfen der Führungsbolzen 563 angeordnet und erzeugen eine Spannkraft, die zusätzlich zur Schwerkraft der Pinole 42 zum Einspannen des Werkstücks 7 zur Verfügung steht. Für eine Erhöhung der Schwerkraft ist es natürlich auch möglich, Zusatzgewichte (nicht dargestellt) an der Pinole 42 anzubringen.
Bezugszeichenliste

1: Reitstock
11: Handgriff
2: Klemmeinrichtung
3: Maschinenbett
31: Linearführung
4: Werkstückhalterung
41: Werkstückaufnahme
42: Pinole
421: Laufbuchse
422: Kugelbuchse
423: Zentrierspitze
43: Maschinenachse
5: Schnellspanner
51: Betätigungshebel
52: Griffstück
53: Drehlager
54: Kipphebel
55: Kurbelzapfen
551: Kugellager
56: Lagerplatte
561: (nutförmige) Ausnehmung
562: Gleitnut
563: Führungsbolzen
564: Spannfeder
565: Gleitkörper
566: Gleitstift
57: Führungsplatte
58: Führungskanal
581: innere Wandkontur
582: äußere Wandkontur
583: Mittellinie
584: oberer Rastpunkt
585: unterer Rastpunkt
586: erster Stopppunkt
587: zweiter Stopppunkt
588: Umkehrpunkt
6: optische Messeinheit
7: Werkstück
d: freier Spannweg
r: Rastweg
s: (vertikaler) Stellweg (des Betätigungshebels 51)
v: Verschiebeweg (der Pinole 42)
w: lichte Weite (der Werkstückhalterung 4 in der Freigabestellung)
α: Neigungswinkel
ρ: Reibwinkel
F_N: Normalkraft
F_R: Reibkraft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012104008 A1 [0002]
DE 508526 [0005, 0006]
US 4621551 A [0007]
DE 1123180 A [0009]

Claims

Anordnung zum Einspannen eines rotierbaren Werkstücks, enthaltend eine Werkstückhalterung (4) mit einer rotierbaren Werkstückaufnahme (41) und einer an einem Maschinenbett (3) gegenüberliegenden Pinole (42) zum Einspannen des Werkstücks (7) auf einer zwischen der Werkstückaufnahme (41) und der Pinole (42) verlaufenden Maschinenachse (43), wobei die Pinole (42) in einem an einer Linearführung (31) verschiebbaren und klemmbaren Reitstock (1) eine Wirkverbindung zu einem Schnellspanner (5) aufweist, mit dem die Pinole (42) entlang der Maschinenachse (43) zwischen einer Einspannstellung und einer Freigabestellung des Werkstücks (7) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass – die Pinole (42) entlang der Maschinenachse (43) rollend verschiebbar im Reitstock (1) aufgenommen ist, – die Pinole (42) eine zur Maschinenachse (43) orthogonale Lagerplatte (56) für die Herstellung der Wirkverbindung zum Schnellspanner (5) aufweist und der Schnellspanner (5) einen Hebelmechanismus (51, 52, 53, 54) enthält, an dem ein endständiger Kurbelzapfen (55) in eine laterale nutförmige Ausnehmung (561) der Lagerplatte (56) eingreift, um durch die Hebelbewegung mittels der Lagerplatte (56) die Pinole (42) axial zu verschieben, – der Reitstock (1) und die Lagerplatte (56) benachbarte vertikale Oberflächen haben, von denen die eine Oberfläche einen Führungskanal (58) mit mindestens einem oberen Rastpunkt (584) aufweist, wobei dem Führungskanal (58) ein horizontal eingreifender Gleitstift (566) zugeordnet ist, und die andere Oberfläche ein Mittel (565) zur horizontal beweglichen Halterung des Gleitstifts (566) aufweist, – der Führungskanal (58) in der einen vertikalen Oberfläche eine innere Wandkontur (581) und eine äußere Wandkontur (582) zur Führung des Gleitstifts (566) in einer umlaufenden Bahnkurve mit mindestens zwei charakteristischen Punkten aufweist: – den oberen Rastpunkt (584), an dem die Pinole (42), geführt durch den Gleitstift (566), in der Freigabestellung mindestens schwerkraftgetrieben arretierbar ist, und – einen unteren Rastpunkt (585), an dem die mindestens schwerkraftgetriebene Bewegung der Pinole (42) in der Einspannstellung nach unten begrenzt ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskanal (58) weiterhin einen Umkehrpunkt (588) zwischen oberem Rastpunkt (584) und unterem Rastpunkt (585) aufweist, an dem die Freigabestellung der Pinole (42) mit dem Gleitstift (566) nach Verlassen des oberen Rastpunkts (584) ohne Anfahren des unteren Rastpunkts (585) erneut in dem oberen Rastpunkt (584) einnehmbar ist, wodurch sich eine Bahnkurve mit verkürztem vertikalem Rastweg r und einem freien Spannweg d bis zum unteren Rastpunkt (585) ergibt, wobei der Gleitstift (566) im Bereich des Umkehrpunkts (588) wenigstens an der inneren Wandkontur (581) führbar ist.
Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Umkehrpunkt (588) im Führungskanal (58) so angebracht ist, dass die Bahnkurve des Gleitstifts (566) vom Umkehrpunkt (588) bis zum unteren Rastpunkt (585) zu einem den vertikalen freien Spannweg d freigebenden einspurigen Führungskanal (58) entartet ist.
Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Umkehrpunkt (588) im Führungskanal (58) so angebracht ist, dass die Bahnkurve bis zum unteren Rastpunkt (585) eine V-förmige äußere Wandkontur (582) von der Höhe des freien Spannwegs d aufweist, während die innere Wandkontur (581) des Führungskanals (58) auf die Höhe des Rastwegs r beschränkt ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur horizontal beweglichen Halterung des Gleitstifts (566) ein Gleitkörper (565) ist, der in einer vertikalen Oberfläche der Lagerplatte (56) in einer horizontal orientierten Gleitnut (562) geführt ist, während der Führungskanal (58) in einer vertikalen Oberfläche des Reitstocks (1) eingebracht ist.
Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die orthogonal zur Maschinenachse (43) orientierte Gleitnut (562), in der der Gleitkörper (565) zur auskragenden Aufnahme des Gleitstifts (566), horizontal beweglich geführt ist, gegenüberliegend zur nutförmigen Ausnehmung (561) für die Wirkverbindung mit dem Schnellspanner (5) in der Lagerplatte (56) angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur horizontal beweglichen Halterung des Gleitstifts (566) ein Gleitkörper (565) ist, der in einer vertikalen Oberfläche des Reitstocks (1) in einer horizontal orientierten Gleitnut (562) geführt ist, während der Führungskanal (58) in einer vertikalen Oberfläche der Lagerplatte (56) eingearbeitet ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die fest mit der Lagerplatte (56) verbundene Pinole (42) bei einem Umlauf des Gleitstifts (566) im Führungskanal (58) über einen horizontal linear beweglichen Gleitkörper (565) ausschließlich vertikal beweglich und in den oberen und unteren Rastpunkten (584, 585) mindestens schwerkraftgetrieben arretierbar ist.
Anordnung nach Anspruch 98, dadurch gekennzeichnet, dass die Pinole (42) durch Eigengewicht von Pinole (42) und Lagerplatte (56) sowie Zusatzgewichte schwerkraftgetrieben in den Rastpunkten (584, 585) rastbar ist.
Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Pinole (42) vertikal beweglich und federkraftgetrieben in den Rastpunkten (584, 585) rastbar ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnellspanner (5) einen Betätigungshebel (51) und einen über ein gemeinsames Drehlager (53) parallel geführten Kipphebel (54) mit einem endständigen Kurbelzapfen (55) enthält und mit Betätigungshebel (51), Griffstück (52), Drehlager (53), Kipphebel (54), Kurbelzapfen (55) und Lagerplatte (56) in der Freigabestellung innerhalb einer zur Maschinenachse (43) orthogonalen Ebene angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelzapfen (55) des Schnellspanners (5) mit einem Wälz- oder Kugellager (551) versehen ist, wobei das Wälz- oder Kugellager (551) in der nutförmigen Ausnehmung (561) der Lagerplatte (56) rollbar eingreifend angebracht ist.
Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnellspanner (5) am Betätigungshebel (51) das Griffstück (52) aufweist und in dem Drehlager (53) am Reitstock (1) aufgenommen ist, wobei das Griffstück (52) und das Drehlager (53) parallel gegenüberliegend zu beiden Seiten der Pinole (42) angeordnet sind.
Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungshebel (51) und der Kipphebel (54) im Drehlager (53) starr miteinander verbunden sind und der Kipphebel (54) parallel zum Betätigungshebel (51) angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein vertikaler Stellweg s des Griffstücks (52) des Betätigungshebels (51) zwischen der Freigabestellung und der Einspannstellung der Pinole (42) minimiert ist durch eine minimale vertikale Dimension des umlaufenden Führungskanals (58) zwischen Stopppunkten (586, 587) und einem Umkehrpunkt (588).