DE2522675A1

DE2522675A1 - Wendespanner fuer werkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE2522675A1
Application number: DE19752522675
Authority: DE
Inventors: Ludwig Demmeler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-05-22
Filing date: 1975-05-22
Publication date: 1976-12-09

Description

Wendespanner für Werkzeugmaschinen Die Erfindung betrifft einen Wendespanner für Werkzeugmaschinen mit einer Unterplatte zur Befestigung an einer Werkzeugmaschine und einer Oberplatte mit Mitteln zur Befestigung der Werkstücke auf der Oberplatte sowie einer Einrichtung zur Verdrehung der Oberplatte gegenüber der Unterplatte und einer Einrichtung zur unverdrehbaren Verbindung beider Platten.
Wendespanner werden beispielsweise auf Werkzeugmaschinen, also Fräsmaschinen, Bohrmaschinen oder dergl. benützt, um ein einmal fixiertes und ausgerichtetes Werkstück schnell in eine andere Stellung bringen zu können, um nach Abschluß des einen Bearbeitungsvorganges einen anderen Bearbeitungsvorgang vornehmen zu können, der sich durch eine genaue, vorbestimmte Verschwenkung des Werkstückes vom ersten Bearbeitungsvorganges unterscheidet.
Wenn im Zusammenhang mit der Erfindung dabei von Werkzeugmaschinen gesprochen wird, so ist dies ohne Einschränkung zu verstehen. Der Wendespanner im Sinne der Erfindung kann dabei mit gleichem Vorteil auch zum Messen und Anreißen benützt werden.
Häufig wird ein Wendespanner so eingesetzt, daß seine Verdrehachse im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist. Es ist aber auch möglich, den Wendespanner in einer anderen Ebene, beispielsweise mit horizontaler Drehachse zu benützten. Die im Zusammenhang mit der Erfindung benützten Ausdrücke Oberplatte und Unterplatte sind somit nicht eine Bezeichnung der räumlichen Lage, sondern drücken im wesentlichen nur aus, daß bei regelmäßigem Gebrauch des Wendespanners die Oberplatte von der Unterplatte getragen ist.
Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, einen Wendespanner zu schaffen, mit dem der Wendevorgang schnell und einfach und ohne besonderen Arbeitsaufwalid möglich ist und wobei insbesondere die Anordnung derart getroffen ist, daß die Verspannung der beiden Platten gegeneinander zur Fortsetzung des Bearbeitungsvorganges schnell und sicher erreichbar ist und insbesondere auch die Entriegelung zum Zwecke des Wendens leicht möglich ist.
Insbesondere ist es ein Ziel der Erfindung, die Anordnung derart zu treffen, daß der Wendespanner schnell den jeweiligen Voraussetzungen, beispielsweise dem Gewicht der Werkstücke usw. angepaßt werden kann, falls eine solche Anpassung überhaupt notwendig ist.
Die Erfindung geht aus von einem Wendespanner der eingangs beschriebenen Art und schlägt vor, daß zwischen beiden Platten zentrisch zur Drehachse eine Stirnverzahnung feiner Teilung vorgesehen ist, deren einer Zahnring mit der Oberplatte und deren anderer Zahnring mit der Unterplatte verbunden ist und daß für den Kupplungsvorgang zwischen beiden Platten ein Druckraum vorgesehen ist, der bei Beaufschlagung mit Druckluft beide Platten und somit beide Zahnringe gegeneinanderdrückt.
Stirnverzahnungen zur gegenseitigen Kupplung von Maschinenbauteilen sind an sich bekannt. Sie haben den Vorteil, daß sie in der Lage sind, große Drehmomente zu übertragen, da die radial verlaufenden Zähne der St-irnverzahnung in der Regel sämtlich bei der Kraftübertragung mitwirken.
Dadurch, daß die Erfindung diese bekannte Stirnverzahnung mit einer druckluftbeaufschlagbaren Spannvorrichtung kombiniert, werden überraschende Vorteile erhalten. Zum Entspannen, d>.h.
für den Wendevorgang ist nur eine Entlüftung des Druckraumes notwendig. Zum Spannvorgang in der eingestellten Stellung genügt eine einfache Ventilbetätigung und eine Druckluft von üblicher Spannung,#ie diese in Werkräumen zur Verfügung steht, ergibt einen sicheren Verspannungsvorgang. Eine Kraftaufwendung an einem Handhebel, Spannhebel, Exzenter oder dergl. entfällt.
Das Abheben der beiden Zahnringe der Stirnverzahnung voneinander zum Zwecke der Verdrehung könnte an sich ebenfalls durch Druckluft vorgenommen werden. Besser ist es jedoch, hierfür Abhebefedern zu benützen, und zwar eine Mehrzahl von Federn, die gleichmäßig verteilt sind. Zur Anpassung an unterschiedlich schwere Werkstücke können, falls erforderlich, die Federn ausgewechselt werden bzw. es können in dem einen Fall mehr und im anderen Fall weniger Federn zum Einsatz kommen.
Die Feder tragen vorzugsweise geführte Kugeln, so daß die abgehobene obere Platte leicht auf der unteren Platte und zwar unter Unterstüztung durch die Kugeln drehbar ist.
Von besonderem Vorteil ist bei der Erfindung, daß der Druckraum in den Wendespanner und zwar insbesondere in die Unterplatte eingebaut ist, so daß die beiden Platten des Wendespanners das komplette Gerät bilden. Zusatzelemente sind entbehrlich.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch in einer Schnittdarstellung gezeigt.
Der Wendespanner gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus der Oberplatte 1 und der Unterplatte 2. In der Oberplatte 1 sind eine Mehrzahl von Nuten 20 vorgesehen, die sich vorzugsweise kreuzen und, wie an sich bekannt, zur Befestigung der Werkstücke mittels Uammerkopfschrauben oder dergl. dienen.
Die Befestigungsmittel an der Unterplatte 2 zur Befestigung auf einer Werkzeugmaschine oder dergl. sind in ;der Zeichnung nicht näher dargestellt.
Die Oberplatte 1 greift mit einem Ansatz 7 in eine entsprechend angepaßte Ausnehmung 8 der Unterplatte 2 hinein.
Auf diesen Ansatz 7 ist eine Kolbenplatte 8 mittels der Schrauben 21 aufgeschraubt. Die Dichtung zwischen diesen beiden Teilen ist mit 22 bezeichnet.
Der Umfang der Kolbenplatte 9 bewegt sich in einem Zylinderraum 10 und an den beiden Spalten am Umfang des Ansatzes 7 und am Umfang der Kolbenplatte 9 sind die Dichtungen 16 und 17 vorgesehen.
Die Durchmesser im Bereich \der Dichtungen 16 und 17 sind dabei so gewählt, daß die Oberplatte in der Unterplatte in diesem Bereich keine Führung bezw. Zentrierung besitzt. Der vorhandene Spalt wird durch entsprechende Ausbildung der Dichtungen überbrückt. Dies geschieht deshalb, um die Zentrierung der Oberplatte auf der Unterplatte allein durch die beiden Zahnringe 4 und 5 zu bewirken.
Der Zahnring 4 ist in der Oberplatte 1 und der Zahnring 5 in der Unterplatte 2 befestigt. Beide Zahnringe besitzen radial verlaufende Zähne, insbesondere mit dreieckförmigem Querschnitt.
Die Teilung ist dabei vorzugsweise so fein, daß jeweils Winkel-0 verdrehungen um 1 möglich sind.
Außerhalb der Zahnringe 4 und 5 sind im Spalt 14 zwischen den beiden Platten die Federn 13 angeordnet, die je eine Kugel 15 tragen und die dazu dienen, bei entlastetem Druckraum 6 die beiden Platten so weit voneinander zu trennen, daß die Zähne der Stirnverzahnung nicht mehr ineinandergreifen, so daß die Platte 1 gegenüber der Platte 2 um die Drehachse 3 verdrehbar ist.
Außerhalb der Federn 13 und der Kugeln 15 ist daher eine Labyrinthdichtung 18 vorgesehen, die mit einer Entlastungsbohrung 23 ausgerüstet ist.
Am äußeren Umfang des Spaltes 14 zwischen den Platten 1 und 2 ist eine umlaufende Gradteilung 19 vorgesehen und zwar vorzugsweise anker Unterplatte 2. Die Oberplatte 1 trägt vier um 900 zueinander versetzte Markierungen, so daß von jeder Seite die Gradeinteilung gut ablesbar ist.
Der Druckraum 6 wird über die Bohrung 12 aus der Druckluft leitung 24 versorgt. Das zwischengeschaltete Ventil ist mit 25 bezeichnet.
Günstig ist es , wenn dieses Ventil 25 in eine entsprechende Ausnehmung der Unterplatte 2 eingesetzt ist.
Die Funktion der erfindungsgemäßen Einrichtung ist ohne weiteres verständlich. Durch Beaufschlagung des Druckraumes 6 mit Druckluft spannen sich die beiden Platten 1 und 2 gegeneinander und die Stirnverzahnung in den Zahnringen 4 und 5 wird wirksam. Beim Gebrauch bleibt die Druckluft leitung 24 dauernd mit dem Druckraum 6 verbunden. Etwaige Druckluftverluste sind ohne Belang. Insbesondere wird an der Dichtung 16 entweichende Druckluft nur dazu führen, etwaige Verunreinigungen, Kühltlüssigkeit oder dergl. am Eindringen durch die Labyrinthdichtung 18 zu hindern.
Für den Wendevorgang wird die Druckluft leitung 24 durch das Ventil 25 abgesperrt und gleichzeitig wird der Druckraum 6 entlüftet. Die Federn 13 heben die beiden Platten 1, 2 voneinander ab und der Wendevorgang wird möglich.
Wird der Wendespanner mit horizontaler Drehachse 3 benützt, genügen vergleichsweise schwache Federn 13, da dann nur die Reibung zu überwinden ist.
Die Kolbenplatte 10 ist durch einen Deckel 11 abgedeckt, der durch Schrauben 26 an der Unterplatte gehalten ist.

Claims

Patentansprüche

Wendespanner für Werkzeugmaschinen mit einer Unterplatte zur Befestigung an einer Werkzeugmaschine und einer Oberplatte mit Mitteln zur Befestigung der' Wer#tücke auf der Oberplatte, einer Einrichtung zur Verdrehung der Ober, platte gegenüber der Unterplatte und Einrichtungen zur unverdrehbaren Verbindung beider Platten, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen beiden Platten (1, 2) zentrisch zur Drehachse (3) eine Stirnverzahnung (4, 5) feiner Teilung vorgesehen ist, deren einer Zahnring (4) mit der Oberplatte (1) und deren anderer Zahnring (5) mit der Unterplatte verbunden ist und daß für den Kupplungsvorgang zwischen den Platten (1,2) ein Druckraum (6) vorgesehen ist, der bei Beaufschlagung mit Druckluft beide Platten und somit beide Zahnringe gegeneinanderdrückt.
2. Wendespanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Zahnringes (4) die Oberplatte mit einem zylindrischen Ansatz (7) abgedichtet in eine angepaßte Ausnehmung (8) der Unterplatte (2) hineinragt, daß der Ansatz (7) eine Kolbenplatte (9) trägt, die abgedichtet in einem Zylinderraum (10) unter den Zahnringen (4, 5) beweglich ist, und daß der Zylinderraum den Druckraum (6) bildet.
3. Wendespanner nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Verschlußdeckel (11) an der Unterplatte (2), der die Kolbenplatte (9) verdeckt.
4. Wendespanner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine radiale Bohrung (12) in der Unterplatte (2) zur Druckluftversorgung des Druckraumes (6).
5. Wendespanner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abhebeeinrichtung aus einer Mehrzahl von vorzugsweise gleichmäßig verteilten Federn (13) im Spalt (14) zwischen der Ober- und der Unterplatte besteht.
6. Wendespanner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (13> auswechselbar angeordnet sind.
7. Wendespanner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn in die eine Platte (2) eingelassen sind und mittels geführter Kugeln (15) auf die andere Platte drücken.
8. Wendespanner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch solche, nur von nachzieigen Dichtungen (16, 17) überbrückte Durchmesserdifferenzen zwischen dem Ansatz (7) und der Ausnehmung (8) bzw.

der Kolbenplatte (9) und dem Zylinderraum (10), daß die Zentrierung zwischen Oberplatte und der Unterplatte allein durch die Stirnverzahnung (4, 5) erfolgt.
9. Wendespanner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abhebefedern (13) außerhalb der Zahnringe# (4, 5) angeordnet sind und daß außerhalb der Abhebefedern eine Labyrinthdichtung (18) vorgesehen ist.
10. Wendespanner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenumfang des Spaltes (14) zwischen der Oberplatte und der Unterplatte eine Skala einer Gradteilung (19) vorgesehen ist, die auf der einen Platte, vorzugsweise der Unterplatte die Platten vollständig umgibt, während auf der anderen Platte nur vier um je einen rechten Winkel versetzte Marken vorgesehen sind.
11. Wendespanner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil zur Steuerung der Druckluftzufuhr in die Unterplatte (2) ein gebaut ist.