DE1957289A1 - Spannfutter - Google Patents
SpannfutterInfo
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Description
R. 9654
10.11.1969 Bii/St
10.11.1969 Bii/St
Anlage zur Patent—«sad
-Anine 1 dung
Die Erfindung bezieht sich auf Spannfutter mit mindestens zwei
Spannbacken, insbesondere für die Verwendung bei kraftbetätigten
Handwerkzeugen, sogenannten Kraftwerkzeugen, die das Spannfutter durch. Stoße oder Schläge zusätzlich belasten. Solche Belastungen treten z.B. beim Arbeiten mit Schiagbohrmaschinen und
Bohrhämmern auf. Yon dem Spannfutter' wird dabei verlangt, daß die durch das Anziehen des Spannfutters erzeugte Spannkraft,
mit der die Spannbacken das Werkzeug festhalten, sich nicht ändert.
Bekannte sfcoßfoöte Spannfutter haben einen Spannfutterkörper,
der drei unter einem spitzen Winkel so zur Futterachse ver-, laufende Bohrungen aufweist, daß in diesen Bohrungen geführte
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Robert Bosch^ GmbH ■ R. 9654Bü/St
Stattgart ' .
Spannbacken sich einander nähern, sobald sie werkstückseitig
längsverschoben werden. Die Spannbacken haben an einem Teil
ihrer Außenseite Zähne, die als Abschnitte von Gewindogängen ausgebildet sind.'Sie greifen in einen mit einer Einstellhälse
verbundenen Zahnkranz. Durch Drehen der auf dem Spannfutterkörper gleitend geführten Einstellhülse können die Spannbacken
geraeinsam zugestellt werden. Der Spannfutterkörper hat an einer
von der Einstellhülse und von dem Zahnkranz umschlossenen Kante eine Eindrehung, in die ein Gummiring eingelegt ist.
P Andere bekannte schlagbohrfes te mit drei Spannbacken arbeitende
Spannfutter haben in dem von der Einstellhülse überdeckten Teil des Spannfutterkörpers eine halbrunde Auofräsung, in die eine
halbkreisförmige Scheibe aus Gummi eingelegt ist. Die Gummiseheibe preßt sich gegen die Einstellhülse und erhöht damit die
Reibung zwischen dieser und dem Spannfutterkörper.
Werden diese Spannfutter z.B. an einer Schlagbohrmaschine verwendet, so muß das Spannfutter die in Längsrichtung wirkenden
Schläge und die durch den schlagartig im Werkstück festgesetzten
Bohrer, der durch seinen Umlaufantrieb v/eitergedrcht wird,
ausgelösten Tangentialßchläge übertragen. Durch die starke Rei- ^ bung zwischen dem Spannfutterkörper und der Einstellhülse j die
durch die eingepreßten Gummiteile bewirkt wird, ist bei den bekannten
schlagbohrfesten Spannfuttern weitgehend vermieden, -daß
sich das Werkzeug aus seiner Einspannung-lösen oder daß das
Spannfutter sich festfressen kann.
Die technische Entwicklung der zugleich schlagend und bohrend
wirkenden Kraftwerkzeuge hat jedoch daau geführt, daß die
Energie des'einzelnen Schlages bei modernen Bohrhämmern awansigbiü
fünfzigmal so groß ist wie bei Schlagbohrmaschinen,die vor sieben oder acht Jahren entwickelt wurden. Me neibwerte in den
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Robert Bosch GmbH " R. 9654 Bü/St
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schlagbohrfesten Bohrfuttern der bekannten Bauart mußten daher immer wieder erhöht werden. Damit wurde ein Stand erreicht, bei
dem die Reibv/erte bereits das Anziehen des Spannfutters so stark hemmen, daß die Erzielung eines festen Sitzes des Bohrers in den
Spannbticken nur mit großem Kraftaufwand möglich ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Spannfutter für zugleich schlagend und bohrend arbeitende Kraftwerkzeuge zu schaffen, das die eingespannten Y/erkzeuge ohne
künstlich zusätzlich erzeugte Reibung sicher festhält und zugleich
ein Pressen der spannenden Teile verhindert.
Die Aufgabe wird entsprechend der Erfindung dadurch gelöst, daß in die aus dem 'werkzeug und den Teilen des Spannfutters gebildete
Veirspannungskette ein elastisches Glied eingefügt wird, wodurch aus dem bei Spannfuttern üblichen ersehütterungsempfindliehen
harten Schraubfall ein weicher Schraubfall wird. Besonders einfach läßt sich dies bei Spannfuttern durchführen, die
einen Spannfutterkörper, drei Spannbacken und eine Einstellhülse haben.
Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen sind anhand zweier
in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:
Pig. 1 ein Spannfutter mit in der Einstellhülse geführten Spannbacken im Aufriß, teilweise geschnitten,-
Pig. 2 ein Spannfutter mit in dem Spannfutterkörper geführten
Spannbacken im Aufriß, teilweise geschnitten,
Pig. 3 den Spannfutterkörper des Spannfutters nach Pig. 2
im Aufriß, teilv/eise geschnitten,
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·. Robert Bosch GmbH * . R. 9654 Bii/St
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Fig. 3a den Spannfutterkörper nach Pig. 3 im Seitenriß.
Das in Fig. 1 dargestellte Spannfutter hat einen Spannfutterkörper
1, der an seinem antriebseitigen Ende .als Vierkant 2
zur Übertragung eines Drehmoments ausgebildet ist. An seinem "werkstiickseitigen Ende ist der Spannfutterkörper verdickt und
an seiner äußeren zylindrischen Umfangsflache mit einem Gewinde
3 versehen. Hinter dem Gewindeteil ist an den Spannfutterkörper ein schmaler zylindrischer Kranz angeformt, der
Bohrungen 4 zur Aufnahme des Drehzapfens eines Spannschlüssels || aufweist.- Werkstuckseitig vor dem Gewindeteil endet der Spannfutterkörper
mit einem mittigen Zapfen 5, der über eine Stufe zu dem Gewindeteil 3 übergeht.
Auf den Gewindeteil 3 ist der zylindrische Teil 7 einer Einstellhülsö
8 aufgeschraubt, der an seinem Außenumfang eine in Richtung der Futterachse breite Stirnradverzahnung 9 aufweist.
Werkstuckseitig setzt sich die Einstellhülse in einem kegeligen
Teil 10 fort, in dessen Innenkegel 10! drei Führungen (nicht
dargestellt) unter 120° am Umfang verteilt angeordnet sind. In . diesen Führungen sind je eine Spannbacke ΊΊ längsverschieblich
geführt. _ , * .'-·.'
Durch Druckfedern 12, die in Bohrungen 13 der Spannbacken aufgenommen sind, stützen sich die Spannbacken gegeneinander und
gegen ihre Führungen ab. ·
Auf dem Zapfen 5 des Spannfutterkörpers ist eine Ringscheibe
drehbar und längsverschieblich geführt. Eine Tellerfeder, 15 ist
auf die Stufe -6 des Spannfutterkörpers 1 aufgezogen und stützt
sich über die Ringscheibe 14 gegen die drei Spannbacken 11.
Das beschriebene Spannfutter arbeitet folgendermaßen:
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Robert BosOh GmbH ·. H. 9654 Bü/St
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Das Spannfutter sei z.B. mit seinem Vierkantende 2 in einen
Bohrhammer eingesetzt. Durch Drehen der Einstellhülse 8 entgegen
dem Uhrzeigersinn wird die Einstellhülse werkstüekseitig auf dem Gewinde 3 des Spannfutterkörpers zurückgeschraubt. Die
mit der Einstellhülse umlaufenden Spannbacken 11 gleiten in
ihren Führungen in Bereiche größeren Durchmessers und weichen dabei auseinander. Ein Werkzeug, z.B. ein Bohrer, wird zwischen
die Spannbacken eingeführt und die Einstellhülse von Hand im Uhrzeigersinn auf das Gewinde des Spannfutterkörpers geschraubt.
Mit einem Schlüssel, der mit seinem Zapfen in eine der Bohrungen 4 des Spannfutterkörpers eingeführt wird und der mit einem zweiten
Zapfen oder auch mit einem kronenradähnlichen Zahnkranz in die Verzahnung 9 der Einstellhülse eingreift, wird die Einstellhülse
auf dem Gewinde des Spannfutterkörpers festgezogen, wobei
die Tellerfeder 15 zusammengedrückt wird und der Zapfen 5 werkstückseitig
tiefer in die Bohrung der Ringscheibe 14 hineingleitet»
Die Spannbacken ziehen sich dabei auf dem eingespannten Bohrer fest.
Y/ird jetzt der Bohrhammer benützt, so dreht sich das Spannfutter
und wird gleichzeitig kräftigen Iängsgericliteten Schlagen
ausgesetzt. Erzeugen die zusammengesetzten Erschütterungen die bekannten kleinen Relativbewegungen zwischen den gegeneinander
verspannten !eilen, nämlich zwischen der Einstellhülse und dem
Spannfutterkörper, zwischen dem eingespannten Bohrer und den Spannbacken, zwischen den Spannbacken und ihren Führungen, so
geht nicht wie bei dem bei üblichen Spannfuttern vorliegenden harten Schraubfall sofort die Spannung des Futters verloren,
noch zieht sich das Spannfutter übermäßig fest, sondern die Tellerfeder bewirkt, daß die Spannung sich kaum ändert, wodurch
der Bohrer fest im Futter eingespannt und das Spannfutter doch
lösbar bleibt. *
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Robert Bosch GmbH E. 9654 Bii/St
Stuttgart
Noch sicherer ist eine Anordnung nach dem Beispiel des in den
Figuren 2, 3 und 3a dargestellten Spannfutters:
Ein Spannfutterkörper 101 hat an seinem antriebsseitigen Ende einen Vierkant 102. An seinem werkstückseitigen Ende ist er verdickt
und mit einer Sacklochbohrung 120 versehen, an die sich werkstückseitig ein werkstückseitig geöffneter Innenkegel 110'
anschließt. In den Innenkegel sind, wie Fig. 3 zeigt, drei um 120° gegeneinander versetzte Führungen 121 eingearbeitet, in
k denen Spannbacken 111 längsversehieblich geführt sind. Druckfedern
112, die in Anbohrungen 113 der Spannbacken aufgenommen sind, verspannen die Spannbacken 111 gegeneinander und gegen die
Führungen 121.
Auf den verdickten Teil des Spannfutterkörpers 101 ist ein Außengewinde 103 geschnitten. Antriebsseitig vor dem Gewindeteil
ist an den Spannfutterkörper ein schmaler zylindrischer Kranz angeformt, der Bohrungen 104 zur Aufnahme des Drehzapfens
eines Spannschlüssels aufweist. .
Auf den Gewindeteil 103 des Spannfutterkörpers ist eine Ein-3tellhülse
108 aufgeschraubt, die an ihrem Außenumfang eine Ψ breite Stirnradverzahnung 109 aufweist. In diese greift beim
Spannen und lösen des Futters ein zweiter Zapfen oder eine
kronradförmige Verzahnung eines Schlüssels, der mit seinem Mittelzapfen in eine der Bohrungen 104 des Spannfutterkörpers
eingesteckt wird. 7/erkstückseitig ist die Einstellhülse durch eine zur Futterachse senkrechte Wand 122 abgeschlossen, die in
ihrer Mitte eine dem größten zu spannenden Werkzeugdurchmesser entsprechende Bohrung 123 hat. In die Einstellhülse ist eine
Tellerfeder 115 eingelegt, die sich werkstüeleseitig gegen die
Wand 122 der Einstellhülse, antriebsseitig gegen die drei Spannbacken 111 abstützt.
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Auch bei dieser Anordnung ist durch die Tellerfeder erreicht,
daß statt des bei Spannfuttern gebräuchlichen harten Schraubfalles ein gegen Erschütterungen unempfindlicher weicher
Schraubfall vorliegt. Gegenüber der zuerst beschriebenen Anordnung kommt als weiterer Vorteil dieser Anordnung hinzu, daß
kleine unter dem Einfluß des B.ohrdrucks zustandekommende Verschiebungen
der Spannbacken die Spannung des eingespannten Werkzeugs nicht verringern, sondern verstärken, ohne zum Pressen
zu führen, da sich die Spannbacken, wenn in Richtung des Bohrdruckes verschoben, einander anzunähern suchen.
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Claims (10)
1. Spannfutter mit mindestens zwei Spannbacken, insbesondere
für die Verwendung bei Kraftwerkzeugen, die das Spannfutter durch Stöße oder Schläge zusätzlich belasten, dadurch gekenn-
■ zeichnet,, daß in die aus dem. Werkzeug und den Teilen des
Spannfutters gebildete Verspannungskette ein elastisches Glied eingefügt ist.
2. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Spannfutterkörper, drei Spannbacken und eine
Einstelihülse hat.
3· Spannfutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das elastische Glied eine Druckfeder ist.
4· Spannfutter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das elastische Glied eine Tellerfeder ist.
5. Spannfutter nach einem der Ansprüche 3 oder.4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spannbacken in der Einstellhülse geführt und gegen die auf dem Spannfutterkörper geführte
Druckfeder verspannt sind.
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6. Spannfutter nach einem der Ansprüche 3 oder 4> dadurch gekennzeichnet,
daß die Spannbacken in dem Spannfutterkörper geführt und gegen die an der Einstellhülse geführte Druckfeder
verspannt sind* , .- -
7. Spannfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einstellhülse eine in Richtung der Futterachse breite Verzahnung trägt und daß in den Spannfutterkörper
q_uer zur Futterachse ein Loch eingeformt ist, das den Drehzapfen eines Schlüssels aufnehmen kann.
8. Spannfutter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Spannschlüssel ein Schlüssel mit zwei Zapfen vorgesehen
ist.
9. Spannfutter nach Anspruch 7* dadurch gekennzeichnet, daß
der in die Verzahnung der Einstellhülse eingreifende Teil des Spannschlüssel die Form eines Kronenrades hat.
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BAO
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