DE1239169B - Spannfutter zum zentrischen, verformungsfreien und automatischen Spannen duennwandiger Werkstuecke - Google Patents

Description

DEUTSCHES PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

DeutscheKl.: 49 a -29/01

Nummer: 1239 169

Aktenzeichen: V17668 I b/49 a

1239 169 Anmeldetag: 2. Dezember 1959

Auslegetag: 20. April 1967

Die Erfindung bezieht sich auf ein Spannfutter zum zentrischen, verformungsfreien und automatischen Spannen dünnwandiger Werkstücke, insbesondere beim hochgenauen Schleifen von Wälzlagerringen, wobei das Werkstück in der Bohrung zentriert und durch stirnseitig wirkende Mittel gespannt wird.

Spannfutter, bei denen das Werkstück mittels gekoppelter radialer und axialer Bewegungen der Zentrier- und Spannelemente aufgenommen wird, sind bekannt.

So wird das zeitlich vor dem stirnseitigen Spannen erfolgende Zentrieren in der Bohrungsfläche dadurch erreicht, daß unter Federdruck stehende Kugeln axial und radial auf einem festen Kegel bewegbar sind, wobei die Führung der Kugeln in einem Langlöcher aufweisenden Käfig erfolgt.

Spannfutter dieser Art weisen den Nachteil auf, daß die das Zentrieren bestimmenden Flächen einer starken Verschmutzung unterliegen und daß nach der Montage des Spannfutters auf der Bearbeitungsmaschine keine Möglichkeit besteht, den aus verschiedenen Ursachen resultierenden Schlag durch Überschleifen zu beseitigen. Dieser Schlag kann einmal dadurch hervorgerufen werden, daß das Futter nach erfolgtem Umrichten nicht wieder in der gleichen, einmal einjustierten Stellung eingebracht werden kann. Zum anderen kann er dadurch verursacht werden, daß Kugeln mit voneinander abweichenden Maßen zum Einsatz gelangen, wobei schon kleinste Durchmesserabweichungen zu einer unzulässigen Verformung des dünnwandigen Werkstückes führen. Die hauptsächlichste Ursache für eine unzulässige Verformung des Werkstückes und damit des Schlages besteht jedoch im relativ schnellen Verschleiß der Kugeln und/oder der die Lage der Kugeln bestimmenden Flächen.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß das bekannte Spannfutter nicht im Zusammenwirken mit automatischen Beschickungseinrichtungen verwendet werden kann.

Erfindungsgemäß werden die aufgezeigten Nachteile der bekannten Spannfutter dadurch vermieden, daß die Zentrierelemente von im Futterkörper undrehbar gelagerten Zentrierstiften gebildet sind, deren Verschiebung in Zentrierstellung durch die Keilfläche einer unter dem Druck einer Feder stehenden, im Futterkörper axial verschiebbaren Buchse erfolgt. Zum Beseitigen des Schlages durch Überschleifen sind die Zentrierstifte durch koaxial im Futterkörper angeordnete Druckstücke und Klemmschrauben radial feststellbar.

Die erfindungsgemäße Lösung hat gegenüber den Spannfutter zum zentrischen, verformungsfreien
und automatischen Spannen dünnwandiger
Werkstücke

Anmelder:

VEB Berliner Werkzeugmaschinenfabrik,
Berlin, Berliner Chaussee 12

Als Erfinder benannt:

Georg Köster, Wildau (Kr. Königswusterhausen)

bekannten Spannfuttern der beschriebenen Art den Vorteil, daß ein Verschmutzen der das Zentrieren bestimmenden Flächen und damit ein erhöhter Verschleiß vermieden wird und daß der durch die verso schiedensten Ursachen hervorgerufene Schlag durch wiederholbares Uberschleifen in Spannstellung beseitigt werden kann.

Des weiteren macht es sich vorteilhaft bemerkbar, daß durch die der kegeligen Buchse vorgeordneten,

as den Zentrierdruck begrenzenden Feder in Zusammenhang mit den überschliffenen Zentrierstiften ein elastisches und verformungsfreies Zentrieren sowie in Verbindung mit selbsttätig wirkenden Stirnspannmitteln ein automatisches Spannen erreicht wird.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch das Spannfutter, F i g. 2 den Schnitt A-B nach F i g. 1.
Das Spannfutter besteht aus einem Futterkörper 1, in dem eine durch einen Stift 2 gegen Drehung gesicherte Zugstange 3 und eine Buchse 4 sowie zwei oder drei Schieber 5 geführt sind. Zwischen dem Kopf 22 der Zugstange 3 und der Buchse 4 ist eine schwache, abgestimmte, den Zentrierdruck begrenzende Schraubenfeder 6 angebracht. Im vorderen Teil des Futterkörpers 1 sind sechs radial angeordnete Zentrierstifte 7 in entsprechenden Bohrungen geführt, die mittels eines Druckstückes 8 und eines Gewindestiftes 9 gegen Drehung gesichert und zwecks Überschleifens auf Rundlauf in Zentrierstellung festgeklemmt werden. Im Kopf 22 der Zugstange 3 sind zwei oder drei Spannklauen 10 angebracht, die durch die Schieber 5 in Spannstellung gebracht werden und das Werkstück 23 gegen einen festen Anschlagring 11 spannen. Am Kopf 22 sind zwei oder drei Blattfedern 12 mittels Unterlegscheibe und Mutter 13 befestigt, die die Spannklauen 10 in ihren Lagern

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Claims (2)

sichern. Eine Schraubenfeder 15 und ein Ansatz an der Zugstange 3 dienen über eine Zwischenbuchse 21 der Rückführung der Zentrier- und Spannelemente in ihre Anfangsstellung. Die Buchse 4 und die Zentrierstifte 7 sind durch Gummidichtungen 16 und 17 gegen Verschmutzung geschützt. Die Wirkungsweise des Spannfutters ist folgende: Das Werkstück 23 wird über die durch die Blattfedern 12 in der Ausgangslage gehaltenen Spannklauen 10 hinweg auf den Aufnahmezapfen des Spannfutters gesteckt und gegen den Anschlagring 11 geschoben. Durch Betätigen der Zugstange 3 wird der Zentrier- und Spannvorgang eingeleitet, und es gleiten zunächst die in ihrem Kopf 22 gelagerten Spannklauen 10 mit ihren angearbeiteten Flächen auf die Nasen der SchieberS auf und werden nach außen gespreizt. Gleichzeitig wird durch den Kopf 22 der Zugstange über die Schraubenfeder 6 die Buchse 4 zurückgeschoben und durch diese mittels der kegeligen Gleitfläche die Zentrierstifte 7 gegen das Werkstück 23 geführt. Während dieses Vorganges kommen die Spannklauen 10 mit ihren Spannasen an der Stirnfläche des Werkstückes 23 zur Anlage. Im Ablauf des Zentrier- und Spannvorganges wird jetzt durch weiteres Betätigen der Zugstange 3 die Schraubenfeder 6 zusammengedrückt und somit durch Verschieben der Buchse 4 den Zentrierstiften 7 der vorher einjustierte Zentrierdruck übermittelt und das Werkstück 23 zentriert sowie die vom Kopf 22 erfaßten, im Futterkörper 1 geführten Schieber 5 zurückgeschoben, die Spannklauen 10 durch Gleiten an der Stirnfläche des Werkstückes 23 weiter aufgespreizt, bis sie mit ihren Rückenflächen an den Gegenflächen der Aussparungen im Kopf 22 anliegen und über die Druckpunkte 18,19,20 das Werkstück 23 gegen den Anschlag festspannen. Nach Beendigung des Arbeitsprozesses läuft beim Ausspannen des Werkstückes 23 die Funktion in umgekehrter Reihenfolge ab, die Spannklauen 10 werden nach dem Lösen vom Werkstück 23 durch die Blattfedern 12 zusammengeklappt, die Buchse 4 durch den Ansatz an der Zugstange 3 vorgeschoben und die Zentrierstifte 7 gelüftet, so daß das Werkstück 23 leicht vom Spannfutter abgenommen werden kann. Gleichzeitig werden durch die SchraubenfederlS über ein Zwischenstück 21 die im Futterkörper 1 geführten Schieber 5 nach vorn geschoben und das Spannfutter ist zur neuen Beschickung bereit. Patentansprüche:

1. Spannfutter zum zentrischen, verformungsfreien und automatischen Spannen dünnwandiger Werkstücke, bei dem das Werkstück in der Bohrungsfläche durch radial verschiebbare Elemente zentriert und durch stirnseitig wirkende Spannmittel gegen die Gegenanschlagsfläche andrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierelemente von im Futterkörper (1) undrehbar gelagerten Zentrierstiften (7) gebildet sind, deren Verschiebung in Zentrierstellung durch die Keilfläche einer unter dem Druck einer Feder (6) stehenden, im Futterkörper (1) axial verschiebbaren Buchse (4) erfolgt.

2. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierstifte (7) durch koaxial im Futterkörper angeordnete Druckstücke (8) und Klemmschrauben (9) radial feststellbar sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 1235 957, 2 559 942.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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