DE2056866A1

DE2056866A1 - Einspannvorrichtung

Info

Publication number: DE2056866A1
Application number: DE19702056866
Authority: DE
Inventors: Jozef Peona IU Lamb Frederick Mitchell South Bend Ind Kiwalle, (V St A ) B23q3 18
Original assignee: Caterpillar Tractor Co , Peona, IU (V St A )
Priority date: 1969-12-10
Filing date: 1970-11-19
Publication date: 1971-06-24
Also published as: GB1316618A; FR2073190A5; US3618961A

Description

Priorität: 10. Dezember 1969, USA, Ser.Noo 883

Anmelder :

Caterpillar Tractor Co₀

100 NoE. Adams Street
Peoria, 111. 61602, USA

Einspannvorrichtung

Die .Erfindung bezieht sich auf Einspannvorrichtungen, insbesondere solchen Einspannvorrichtungen, in denen ein Werkstück mit seiner Achse genau ausgerichtet festgehalten werden kann, um das Werkstück in dieser Ausrichtung zu drehen_e Die Einspannvorrichtung soll vor allem für* Reibungsschweißmaschinen verwendet werden, in denen ein Werkstück mit hoher Geschwindigkeit gedreht und dabei erheblichen axLaien Druckkräften ausgesetzt ist«

Die ßrfindun,"; bezweckt die Schaffung einer Einspannvorrichtung, welche das Einsetzen eines Werkstückes in die Vorrichtung und das Herausnehmen aus der Vorrichtung erleichtert. Eine erfindungsgeniäße Einspannvorrichtung weist einen Körper auf, der drehbar nockenfürmige Klemmbacken

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hält ο Die nockenförmigen Klemmbacken können durch lineare Bewegung einer Zugstange gedreht werden, um in Eingriff mit einem Werkstück zu treten und das Werkstück zwischen den Klemmbacken und einem oder mehreren Anschlägen festzuhalten, die auf dem Hauptteil der Einspannvorrichtung angeordnet sind. Eine solche Einspannvorrichtung ist insbesondere geeignet, um Werkstücke innerhalb eines weiten Größen- und Formenbereiches aufzunehmen und zu halten»

Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, in denen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise erläutert und dargestellt ist» Es zeigen:

Fig. 1 eine Endansicht einer erfindungsgemäßen

Einspannvorrichtung, von der einzelne Teile aufgebrochen bzw. im Schnitt dargestellt sind,

Figo 2 einen Schnitt entlang der Linie II - II

der Figo 1, und

Fig. 3 einen inneren Teil der Einspannvorrichtung

mit Verbindungsmitteln zur Drehung der Klemmbacken durch Längsbewegung einer Zugstange»

Eine erfindungsgemäße Einspannvorrichtung, siehe Fig. 1 und 2, weist einen Einspannkörper 11 auf, der aus verschiedenen,

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nachstehend ausführlich besprochenen Teilen aufgebaut ist. Die Einspannvorrichtung dient dazu, ein Werkstück 12 festzuhalten. Das Werkstück 12 wird an der Einspannvorrichtung mit Hilfe von Anschlagmitteln, wie die Glieder 15 und 14, in Verbindung mit nockenförmigen Klemmbacken festgelegt, von denen bei dieser Ausführungsform zwei drehbare Nockenklemmbacken 16 und 17 vorgesehen sind. Die Backen 16 und werden durch die Längsbewegung einer Zugstange gedreht, in diesem Fall des Schaftes 18, siehe Figo 2. Der Zugstangenschaft 18 ist in Keilverbindung mit Stützwellen 21 und 22, welche die entsprechenden Backen 16 und 17 drehbar halten. Die Keilnutverbindung zwischen dem Schaft 18 und den entsprechenden Wellen 21 und 22 ist insbesondere in Figo 3 dargestellt«

Die Backen 16 und 17 können so gedreht werden, daß das Werkstück 12 fest gegen die Anschläge 13 und 14 gehalten wird. Eine Ausrichtung des Werkstückes wird durch eine Stützplatte 23 und Stützblöcke 24 und 26 aufrechterhalten, die an dem Körper der Vorrichtung befestigt sind und in axialer Richtung gegen verschiedene Teile des Werkstückes stoßen, wenn dieses in die Einspannvorrichtung eingesetzt ist. Die Anschläge 13, 14, die Stützplatte 23 und die Blöcke 24, 26, sind auswechselbar am Körper der Vorrichtung angeordnet, so daß sie schnell ersetzt werden können, um die Einspannvorrichtung für die Aufnahme von Werkstücken innerhalb eines weiten Größen- und Formenbereiches bereitzumachen.

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Die Einspannvorrichtung 11 weist einen mittleren Gehäuseteil 31 und eine Druckplatte 32 auf, die an einer Spindelansatzplatte 33 durch Kopfschrauben 34- befestigt sind. Eine vordere Ansatzplatte 36 ist an der Druckplatte 32 durch Kopfschrauben 37 befestigt» Eine Deckplatte 38 ist ihrerseits an der Ansatzplatte 36 durch Schrauben 39 befestigt. Die Deckplatte 38 ist mit einem Ausschnitt 41 versehen, der so bemessen ist, daß ein Werkstück 12 aufgenommen werden kann, während die verschiedenen inneren Bestandteile der Einspannvorrichtung geschützt werden. Die Deckplatte 38 kann auch ausgewechselt werden, um für einen Ausschnitt entsprechend' den Werkstücken verschiedener Form oder Größe zu sorgen_o

Der Zugstangenschaft 18, siehe Fig. 2, ist an seinem linken Ende mit einem Gewinde 42 versehen, so daß er mit einer Zugstange oder einem in Längsrichtung arbeitenden Antriebsmittel verbunden werden kann. Der Zugstangenschaft 18 ist innerhalb des mittleren Gehäuses 31 gleitfähig angeordnet und gegen Drehung durch einen Teil 43 gesichert, der in einem Schlitz 44 gleitet, welcher in den Schaft 18 eingeformt ist.

Die Stützwellen 21 und 22 für die Nockenbacken werden in dem Mittelgehäuse 31 und der Druckplatte 32 drehbar mittels Buchsen gehalten, siehe Fig. 2, in der für die Welle 21 die Buchsen 46 und 47 dargestellt sind. '

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Jede der Stützwellen 21 und 22 weist Keilnuten 48 auf, die in die entsprechend ausgebildeten Bohrungen der Nockenbacken 16 und 17 eingreifen, so daß die Nockenbacken mit den Wellen drehbar sind. Die Nockenbacken werden auf den Wellen durch eine Mehrzahl von Kopf schrauben 4-9 festgehalten.

Die Nockenbacken 16 und 17 sind mit Riff elungen 51 an ihren äußeren Umfangsflachen versehen, so daß sie fest in Eingriff mit einem Werkstück 12 treten_e Die Umfangsflachen der Nockenbacken sind auch mit Ausnehmungen 52 bzw. 53 ausgebildet, die auf das Werkstück 12 derart ausgerichtet werden können, daß das Werkstück leichter in die Einspannvorrichtung eingesetzt oder daraus entfernt werden kann·

Die Mittel zur Verbindung des Zugstangenschaftes 18 und der Trägerwellen 21 und 22 werden mit Bezug auf die Fig. und auch die Fig. 1 und 2 erläutert.

Eine Längs- oder Axialbewegung des Zugstangensshaftes 18 wird in eine Drehung der Trägerwellen 21 und 22 und der Nockenbacken 16, 17 übersetzt. Hierzu sind in die Zugstange 18 winklig verlaufende Schlitze 61 eingeformt, in die Keile 62 und 63 eingreifen, welche an den beiden Trägerwellen 21 und 22 ausgebildet sind. Die Keile 62 und 63 erstrecken sich entlang einer allgemein schraubenförmigen Linie, so daß die Nockenbacken während einer Längsbewegung des Zugstangenschaftes 18 fortlaufend gedreht werden. Die Schlitze

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und die üeile 62 und 63 verlaufen entgegengesetzt, so daß die Nockenbacken 16 und 17 in entgegengesetzten Richtungen gedreht werden, wenn die Zugstange 18 axial bewegt wird.

Im Betrieb wird der Zugstangenschaft 18 nach hinten oder in der Darstellung der Figo 2 nach links bewegt, so daß die Backen 16 und 17 mit ihren Ausschnitten 52, 53 in eine Stellung gedreht werden, in der sie das Werkstück 12 aufnehmen Können, Das Werkstück 12 wird dann so in die Vorrichtung eingesetzt, daß es zwischen den Anschlägen 13, 14 und den Backen 16, 17 gegen die bPutzplatte 23 stößt· Darauf wird der Zugstangenschaft 18 nach vorn oder in Bezug auf Pig. 2 nach rechts geschoben, wodurch die Nockenbacke 16 zur Drehung im Uhrzeigersinn und die Nockenbacke 17 zur Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn veranlaßt wird» Wegen der Nockenform der Backen berühren ihre geriffelten Flächen das Werkstück und drücken es nach oben gegen die Anschläge 13 und 14. Auf diese Weise kann das Werkstück zwischen den Anschlägen und den Nockenbacken fest gekeilt werden. Das Werkstück wird in dieser Stellung gehalten, bis es wieder aus der Einspannvorrichtung herausgenommen wird. Zu diesem Zweck wird die Zugstange 18 wieder nach links verschoben, wobei die Backen 16 und 17 zur Freigabe des Werkstückes in entgegengesetzten Richtungen drehen. Wenn die Ausschnitte 52, 53 wieder auf das Werkstück ausgerichtet sind, kenn das Werkstück leicht aus der Einspannvorrichtung herausgenommen und ein neues Werkstück an seiner Stelle eingesetzt werden*

- PATENTANSPRÜCHE 109826/0958

Claims

^ 205686R PATE Ii T A N SPRÜCHE

1. Einspannvorrichtung zum Halten eines Werkstückes, insbesondere in einer Reibungsschweißraaschine, gekennzeichnet durch einen das Werkstück (12) aufnehmenden Hauptteil (11), an dem ein Paar nockenförmige Bacfcöfr (16, 17), die an drehbar im Hauptteil gehaltenen Trägerwellen (21, 22) befestigt sind, und Anschlagmittel (13» 14-) angeordnet sind, die zusammen mit den Backen das Werkstück halten, und durch eine Zugstange (18), die entlang der Achse des Hauptteils verschiebbar ist und mit den Trägerwellen durch eine Vorrichtung (61, 62',^>ι63) zur Übersetzung der linearen Bewegung der Zugstange in Drehbewegungen der Trägerwellen verbund en i st.

2. Einspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daii die Anschlagmittel (1$, 14) und eine a^ial gegen das Werkstück stoßende Stützvorrichtung $23') auswechselbar an dem Hauptteil (11) befestigt

■sind·

3. Einspannvorrichtung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstange (18) mit jeder der Trägerwellen (21, 22) durch einen Keil (62, 63) und eine Nut (61) gekoppelt ist, wobei mindestens ein Teil der aus Keil und Nut bestehenden Verbindung entlang einer allgemein schraubenförmigen Linie verläuft,

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4. Einspannvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Backen (16, 17) entgegengesetzt angeordnete Nockenflächen zur Berührung mit dem Werkstück aufweisen, und daß die Keilnutverbindungen der Trägerwellen (21, 22) zur gleichzeitigen, aber entgegengesetzten Drehung der Wellen durch die Längsbewegung der Zugstange (18) entgegengesetzt
verlaufene

5. Einspannvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagmittel zwei in Umfangsrichtung und mit Bezug auf die Nockenbacken (16, 17) auseinanderliegende Glieder (13, 14) aufweisen und die Backen (16, 17) das Werkstück (12) mit geriffelten, nockenförmigen Umfangsflachen berühren, die mit
Ausschnitten (52, 53) versehen sind»

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