DE1217174B

DE1217174B - Spannfutter zur Aussenbearbeitung von Hohlkoerpern mit unregelmaessigen Innenformen,z. B. von Kolben fuer Verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE1217174B
Application number: DEW35406A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Walter Schwarzmayr; Werner Tietze; Julius Beusing
Original assignee: Gildemeister AG
Current assignee: DMG Mori AG
Priority date: 1963-10-11
Filing date: 1963-10-11
Publication date: 1966-05-18
Also published as: US3233908A; GB1058178A; FR1411423A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT Int. Cl.:

B 23b

Deutsche Kl.: 49 a - 29/01

AUSLEGESCHRIFT

Nummer: 1217 174

Aktenzeichen: W35406Ib/49a

Anmeldetag: 11. Oktober 1963

Auslegetag: 18. Mai 1966

Die Erfindung bezieht sich auf ein Spannfutter zur Außenbearbeitung von Hohlkörpern mit unregelmäßigen Innenformen, z. B. von Kolben für Verbrennungsmotoren.

Es sind Spannfutter bekannt, bei denen außen zu bearbeitende Hohlkörper mittels zweier hakenförmig ausgebildeter, im Innern der Hohlkörper hinter zwei vorspringende Wülste, z. B. Kolbenbolzenaugen greifender Spannfinger axial gegen eine Aufnahme spannbar sind. Diese bekannten Spannfutter haben jedoch den Nachteil, daß sich die Spannfinger nicht unabhängig voneinander bewegen können, so daß mit diesen Fingern nur solche Werkstücke sicher gespannt werden können, bei denen die Angriffsflächen der Spannfinger vorbearbeitet sind.

Andernfalls kann man wegen der zu erwartenden bleibenden Verformungen an den Spannstellen (z. B. bei Leichtmetallkolben) nur mit geringen Spannkräften arbeiten, oder man muß ein Nacharbeiten der Spannstellen in Kauf nehmen. Ein vorheriges Bearbeiten der Angriffsflächen für die Spannfinger nur zum Zweck des Spannens ist jedoch sehr unwirtschaftlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spannfutter zur Außenbearbeitung von Hohlkörpern mit unregelmäßigen Innenformen, z. B. von Kolben für Verbrennungsmotoren, so auszubilden, daß sich die Spannfinger beim Spannen unabhängig voneinander bewegen können, so daß auch auf unbearbeiteten und ungleichmäßigen Flächen sicher gespannt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß die Spannfinger in unabhängig voneinander verschieblichen Führungsstücken schwenkbar gelagert sind und an ihrem dem Werkstück abgewandten Ende Langlöcher aufweisen, die von mit einer Zugstange verbundenen Spannbolzen durchgriffen sind und mit der Drehachse des Spannfutters spitze Winkel bilden, deren Scheitel der Stirnfläche des Futters zugekehrt sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Spannbolzen an einer Pendellasche befestigt, die mittels eines Zugbolzens eine dreieckförniige Ausnehmung eines mit der Zugstange verbundenen Kupplungsstückes durchgreift, wobei der Zugbolzen in Lösestellung an der in Richtung der Zugstange weisenden Ecke der Ausnehmung und in Spannstellung an der gegenüberliegenden Seite der Ausnehmung anliegt.

Ein weiterer Nachteil der eingangs erwähnten Spannfutter mit zwei hakenförmig ausgebildeten, im Innern der Hohlkörper hinter zwei vorspringende Spannfutter zur Außenbearbeitung von
Hohlkörpern mit unregelmäßigen Innenformen,
z. B. von Kolben für Verbrennungsmotoren

Anmelder:

Werkzeugmaschinen-Fabrik
Gildemeister & Comp., Akt.-Ges.,
Bielefeld, Am Hauptbahnhof

Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Walter Schwarzmayr,
Penzendorf bei Schwabach;
Julius Beusing, Goslar;
Werner Tietze, Bielefeld

Wülste greifender Spannfinger besteht darin, daß sehr leicht Späne und Kühlmittel in das Innere des Futters eindringen können. Dieser Nachteil wird erfindungsgemäß dadurch behoben, daß die die Spannfinger unmittelbar umgebenden Führungsstücke eine zylindrische, insbesondere kreiszylindrische Außenform sowie koaxial zur Schwenkachse der Spannfinger kreiszylindrische Ausnehmungen aufweisen, mit denen sie die im Bereich der Schwenkachse kreiszylindrisch ausgeführten Spannfinger umfassen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Spannfutters dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein in Lösestellung befindliches Spannfutter,
F i g. 2 das Futter nach F i g. 1 in Spannstellung (der vor dem Schnitt liegende symmetrisch angeordnete zweite Spannfinger ist strichpunktiert eingezeichnet),

F i g. 3 die Anordnung der beiden Spannfinger in Vorderansicht,

Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie A-A der Fig. 2,

F i g. 5 einen Querschnitt nach der Linie B-B der Fig.l.

Auf die Spindelnase 1 ist über eine Zwischenscheibe 2 ein Futterkörper 3 aufgeschraubt. Der Futterkörper 3 ist vorn zur Aufnahme eines mit dem Zentrierbund 4 versehenen Kolbens 5 segmentartig ausgebildet und überträgt durch einen Mitnehmer 6 das Drehmoment auf den Kolben 5. Die symmetrisch angeordneten, unter sich gleichen Spannfinger 7 und 8 sind schwenkbar auf Bolzen 9 und 10 gelagert, die ihrerseits fest in unabhängig voneinander verschiebet» 569/132

lichen Führungsstückenil und 12 aufgenommen werden. Die Spannfinger 7 und 8 tragen an ihrem dem Werkstück zugewandten Ende je eine Spannase 13 bzw. 14. Diese Spannasen greifen beim Spreizen der Spannfinger hinter die Kolbenbolzenaugen. Die anderen, abgewinkelten Hebelenden der Spannfinger sind mit je einem Langloch 15 bzw. 16 versehen, die mit der Drehachse des Spannfutters spitze Winkel bilden, deren Scheitel der Stirnfläche des Futters zugekehrt sind. In den Langlöchern 15 und 16 gleiten Spannbolzen 18 und 19, die ihrerseits fest in einer Pendellasche 20 aufgenommen sind. Die Pendellasche

20 trägt weiterhin einen Zugbolzen 21, der eine dreieckf örmige Ausnehmung 22 des Kupplungsstückes 23 durchgreift. In Lösestellung (Fig. 1) drückt die Zugstange 17 alle beweglichen Teile des Futters nach rechts. Nach Aufstülpen des Kolbens 5 auf die Aufnahme des Futterkörpers wird die Spannung eingeleitet durch Bewegen der Zugstange 17 nach links.

Über das Kupplungsstück 23 und den Zugbolzen

21 wird die Bewegung auf die Pendellasche 20 übertragen. Die Führungsstücke 11 und 12 werden zunächst noch durch eine Feder 24 in ihrer ursprünglichen Lage gehalten. Infolge der Relativbewegung zwischen der Pendellasche 20 und den Führungsstükkenll und 12 gleiten die Spannbolzen 18 und 19 in den Langlöchern 15 und 16 und spreizen durch deren Schräglage die Spannfinger 7 und 8. Kommen die Spannasen 13 und 14 zur Anlage im Werkstück oder erreichen die Spannbolzen 18 und 19 ihre Endlage in den Langlöchern 15 und 16, so endet die Relativbewegung zwischen der Pendellasche 20 und den Führungsstückenil und 12 zwangläufig. Die Spannfinger werden nun axial gegen die Kolbenbolzenaugen gezogen und spannen den Kolben 5 auf seinem Zentrierbund 4, womit der Spannvorgang abgeschlossen ist. Zum Entspannen wird die Zugstange 17 nach rechts (Fig. 1) bewegt, wodurch sich alle Bewegungen in entgegengesetzter Richtung in umgekehrter Reihenfolge vollziehen.

Um eine ungleiche Lage der Kolbenbolzenaugen zueinander ausgleichen zu können, sind die Führungsstücke 11 und 12 geteilt ausgeführt, wodurch die Spannfinger unterschiedlich weit in die Pendellasche 20 hineinragen können. Die dann zur einwandfreien, gleichmäßigen Spannkraftübertragung notwendige Pendelbewegung der Pendellasche 20 um den zuerst zur Anlage kommenden Spannbolzen 18 oder 19 wird durch die dreieckförmige Ausnehmung 22 im Kupplungsstück 23 ermöglicht, die andererseits in Lösestellung eine sichere und stets gleichbleibende Mittelstellung der Spannfinger bewirkt.

Um ein Eindringen von Spänen und Kühlmittel in das Innere des Spannfutters wirksam zu verhindern, weisen die die Spannfinger 7 und 8 unmittelbar umgebenden Führungsstücke 11 und 12 eine zylindrische, insbesondere kreiszylindrische Außenform sowie koaxial zur Schwenkachse 9 der Spannfinger 7 und 8 kreiszylindrische Ausnehmungen auf, mit denen sie die im Bereich der Schwenkachse 9 kreiszylindrisch ausgeführten Spannfinger 7 und 8 umfassen.

Claims

Patentansprüche:

1. Spannfutter zur Außenbearbeitung von Hohlkörpern mit unregelmäßigen Innenfonnen, z. B. von Kolben für Verbrennungsmotoren, bei dem der Hohlkörper mittels zweier hakenförmig ausgebildeter, im Innern des Hohlkörpers hinter zwei vorspringende Wülste, z. B. Kolbenbolzenaugen greifender Spannfinger axial gegen eine Aufnahme spannbar ist, dadurch gekenn-

ao zeichnet, daß die Spannfinger (7, 8) in unabhängig voneinander verschieblichen Führungsstücken (11,12) schwenkbar gelagert sind und an ihrem dem Werkstück abgewandten Ende Langlöcher (15,16) aufweisen, die von mit einer Zug-

stange (17) verbundenen Spannbolzen (18,19) durchgriffen sind und mit der Drehachse des Spannfutters spitze Winkel bilden, deren Scheitel der Stirnfläche des Futters zugekehrt sind.

2. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbolzen (18,19) an einer Pendellasche (20) befestigt sind, die mittels eines Zugbolzens (21) eine dreieckförmige Ausnehmung (22) eines mit der Zugstange (17) verbundenen Kupplungsstückes (23) durchgreift, wobei der Zugbolzen (21) in Lösestellung an der in Richtung der Zugstange (17) weisenden Ecke der Ausnehmung (22) und in Spannstellung an der gegenüberliegenden Seite der Ausnehmung (22) anliegt.

3. Spannfutter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Spannfinger (7,8) unmittelbar umgebenden Führungsstücke (11,12) eine zylindrische, insbesondere kreiszylindrische Außenform sowie koaxial zur Schwenkachse (9) der Spannfinger (7, 8) kreiszylindrische Ausnehmungen aufweisen, mit denen sie die im Bereich der Schwenkachse (9) kreiszylindrisch ausgeführten Spannfinger (7,8) umfassen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 1 947 957.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen