DE2550859A1

DE2550859A1 - Schnellwechsel-spindelkopf

Info

Publication number: DE2550859A1
Application number: DE19752550859
Authority: DE
Inventors: Bernard R Better; Edward Hain
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1974-11-25
Filing date: 1975-11-12
Publication date: 1976-05-26
Also published as: US3985368A; IT1049718B; GB1468496A

Description

Die Erfindung betrifft einen Schnellwechsel-Spindelkopf, bei welichem die Stellmutter eines Werkzeugspanners durch eine Anzahl von

radial beweglichen Kugeln gesichert ist, welche in einem in einer \ Spannhülse ausgeformten Hohlraum gelagert sind und mit Hilfe einer

j axial hin- und hergehenden Steuer- oder Schaltmuffe spannend ver-

riegelt werden können.

j Ein anerkannt vorteilhaftes Merkmal von Schnellwechsel-Spindel-

! köpfen der vorstehend beschriebenen Art ist die Möglichkeit der

I Schaltmuffe, "offen zu bleiben", d.h. die Schaltmuffe kann in der

iunverrlege1ten Stellung arretiert werden, so daß beide Hand?für

! die Bedienung schwerer Werkzeugspanner frei sind.

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Bisher war diese Möglichkeit durch axial bewegliche Bauteile vorgesehen, die mit dem Werkzeugspanner in Eingriff stehen, so daß die Schaltmuffe automatisch in offener Stellung einrastet, wenn der Werkzeugspanner nicht in Ruhestellung aufliegt. Solche Anordnungen sind in den US-Patentschriften 2 970 844 und 3 552 sowie in der britischen Patentschrift 342 678 bekannt gemacht.

Diese Anordnungen sind im allgemeinen ziemlich kompliziert und haben die Kosten der Anlage bedeutend erhöht.

Außerdem muß der Werkzeugspanner beim Ausbau mindestens teilweise nach außen verschoben werden, während sich die Schaltmuffe in der unverriegelten Stellung befindet. Weil das axial bewegliche Bauelement die Mutter automatisch nach außen drücken kann, wenn die Reibung gering ist oder wenn der Werkzeugspanner verhältnismäßig

leicht und der Einbauwinkel abwärts gerichtet ist, muß der Werkzeug
/spanner bei einigen Anlagen von Hand verschoben werden, um die

Schaltmuffe zu entriegeln.

Somit besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Möglichkeit zum Offenhalten einer solchen Spindel zu schaffen, deren Anbau verhältnismäßig einfach und billig ist, und die auch kein.e Be-. dienung des Werkζeugspanners für seine Betätigung erforderlich macht.

, Erfindungsgemäß ist eine drehbare Nockenverbindung oder Mitneh- ; merkurve zwischen Spannhülse und Schaltmuffe vorgesehen, welche ! Vorrichtungen zur Verriegelung der Spannhülse bei Drehung der

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Schaltmuffe umfaßt, wenn diese axial in eine extreme Stellung

j verfahren wird, in welcher sich die Kugel/2 frei nach außen in den j Hohlräumen der Spannhülse bewegen können, in welchen sie angeord-S net sind.

Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen Teillängsschnitt eines erfindungsgemäßen Schnellwechsel-Spindelkopfes in verriegelter Stellung;

Fig. 2 einen Teil der in Fig. 1 gezeigten Anlage in Richtung 2-2;

Fig. 3 einen Teillängsschnitt der in Fig. 1 gezeigten Anlage in unverriegelter offen gehaltener Stellung;

Fig. 4 einen Teil der in Fig. 3 gezeigten Anlage in Richtung 4-4.

Der Vofebau 10 ist für eine Befestigung an einer Maschinenspindel 12 mit Hilfe einer Spannhülse 14 ausgelegt, welche auf die Spindel aufgeschoben wird und mit einer mit der Spindel 12 verschraubten Stellschraube 16 an der Spindel befestigt ist. Die axiale Lage der Spannhülse 14 gegenüber der Spindel 12 kann ein wenig mit Hilfe einer exzentrischen Justierbuchse 18 verstellt werden, ^! welche in einer, in einer in der Spannhülse 14 ausgeformten, konischen öffnung 2O gelagert ist. -4-

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Auf die Spannhülse 14 ist eine Schaltmuffe 22 aufgepaßt, und es sind Vorrichtungen vorgesehen, um die Schaltmuffe so auf der Spannhülse zu haltern, daß sie eine begrenzte axiale Bewegung vollziehen kann. Die Haltevorrichtung ergibt sich aus der Wechselwirkung einer Halterung 24, eines Sprengringes 25,einer Druckfeder 26 und eines mit einem Absatz 30 zusammenwirkenden Seegerringes 28, der am Außendurchmesser der Spannhülse 14 ausgeformt ist. Die Druckfeder 26 umfaßt auch eine Spannvorrichtung, welche die Schaltmuffe 22 in eine axiale Richtung drückt, d.h. nach links in die in Fig. 1 gezeigte Stellung, während sie eine begrenzte axiale Bewegung gegen die Vorspannung der Druckfeder in der anderen axialen Richtung gestattet,d.h. nach rechts in die in Fig. 3 gezeigte Stellung.

Der Schnellwechsel-Spindelkopf umfaßt auch eine Anzahl von Kugeln 32, die jeweils in einem der am Ende der Spannhülse 14 ausgeformten Hohlräume 34 gelagert sind, die um den Umfang der Schaltmuffe herum angeordnet sind. In den Hohlräumen 34 sind kegelförmige Lagersitze ausgebildet, so daß die radiale Einwärtsbewegung der Kugeln nach Darstellung der Fig. 1 begrenzt ist.

Die äußere Stellung der Kugel 32 wird durch einen Eingriff mit einer Kegelfläche 36 gesteuert, die an der Schaltmuffe ausgeformt ist, so daß die Kugeln 32 bei einer Linksbewegung der Schaltmuffe 22 in die in Fig. 1 gezeigte axiale Stellung sich nach innen bewegen müssen, damit sie in der äußersten Stellung in der einen Richtung in die Spannmuffe hineinragen und damit mit dem Werkzeugspanner über eine Fase 38 in Eingriff kommen,

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welche an einer den nicht gezeigten Werkzeugspanner tragenden Vorbaustellmutter 40 ausgeformt ist, und diesen haltern. Bei j einer Rechtsbewegung der Schaltmuffe 22 gegen die Spannung der Druckfeder 26 kommt die durch eine Nut 37 geschaffene freigegebene

' Fläche in Deckung mit den Kugeln 32 in der äußersten Richtung und ergibt somit einen radialen Spielraum, so daß die Kugeln sich frei nach außen bewegen können und damit den Werkzeugspanner freigeben.

Die erfindungsgemäße Verbesserung wird durch eine drehbare Nockenverbindung oder Mitnehmerkurve 42 zwischen der Schaltmuffe 22 und der Spannhülse 14 geschaffen. Diese Mitnehmerkurve 42 umfaßt einen an der Schaltmuffe 22 befestigten Rollenstift 44, der in einen in der Spannhülse 14 ausgeformten L-förmigen Schlitz hineinragt und dessen axiale Stellung zwischen den Kugeln 32 und der Druckfeder 26 liegt.

; Der Schlitz 46 ist so angeordnet, daß die Schaltmuffe 22 axial : verschoben werden kann, wobei sich der Stift in dem Schlitz-

schenkel bewegt, der parallel zur Achse der Anlage verläuft, und

■ wenn sich die Schaltmuffe 22 in der vorderen (unverriegelten) j Stellung befindet, kann sie so gedreht werden, daß der Rollenstift 44 in den Schenkel des Schlitzes 46 eingreift, der sich quer zur Achse der Anlage erstreckt. Eine weitere Drehung ermöglicht es dem Rollenstift 44 sich bis zur Einrast- oder Arretierstellung zu bewegen, die durch eine Bohrung 48 gegeben ist, welche etwas größer ist als die Breite des Schlitzes 46, wodurch die Schaltmuffe 22 an der Spannmuffe 14 verriegelt wird.

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Daraus ergibt sich, daß die Schaltmuffe 22 in offener Stellung ^; arretiert werden kann, indem sie von Hand etwas gedreht wird, nachdem sie durch Axialbewegung in ihre Stellung gelangt ist, in welcher die Kugeln32 den Werkzeugspanner freigeben können.

Da diese Anordnung sehr einfach und billig ist und für ihre Betätigung keinerlei Bewegung des Werkzeugspanners braucht, erkennt man, daß mit ihr die Aufgaben der Erfindung gelöst worden sind.

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Claims

Patentansprüche

1.] Schnellwechsel-Spindelkopf zur axialen Positionierung eines Werkzeugspanners gegenüber einem Spindelkopf mit einer auf die Spindel aufgepaßten und auf ihr befestigten Spannhülse, mit einer auf die Spannhülse zur Durchführung begrenzter Axialbewegungen aufgeschobenen Schaltmuffe, mit einer Spannvorrichtung, welche die Schaltmuffe in eine Richtung drückt, sowie einer Anzahl von Kugeln, die jeweils in einem um den Umfang der Spannmuffe herum ausgeformten Hohlraum angeordnet sind, wobei ein Eingriff der Kugeln mit einer an der Schaltmuffe ausgeformten Oberfläche bewirkt, daß sich die Kugeln radial einwärts bewegen, wenn die Schaltmuffe in ihre äußerste Stellung in einer Richtung bewegt wird, während sich die Kugeln infolge ihrer Registerdeckung mit einer freigegebenen Fläche an der Schaltmuffe radial nach außen bewegen können,

; wenn diese in der anderen Richtung in ihre äußerste Stellung

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verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine drehbare Kurvenverbindung (44,46,48) zwischen Spannhülse (12) und Schaltmuffe (14) eine Vorrichtung (44) zur Verriegelung der Schaltmuffe (14) an der Spannhülse (12) bei Drehung der Schaltmuffe (14) besitzt, wenn sich diese in äußerster Stellung in der anderen axialen Richtung befindet, sodann dadurch, daß die Schaltmuffe (14) in dieser Stellung arretiert werden kann, in welcher sich die Kugeln (32) in den Hohlräumen (34) der Spannhülse (12) durch Drehung von Hand der Schaltmuffe (14) frei radial nach außen bewegen können.

2. Schnellwechsel-Spindelkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenverbindung (44,46,48) einen an der Schaltmuffe (14) befestigten Stift (44) sowie einen in der Spannhülse (12) ausgeformten L-förmigen Schlitz (46) besitzt sowie dadurch, daß der Stift (4Φ) in den Schlitz (46) hineinragt und daß sich ein Schenkel des L-förmigen Schlitzes (46) parallel zur Achse des Spindelkopfes erstreckt, während der andere Schenkel quer zu dieser Achse angeordnet ist.

3. Schnellwechsel-Spindelkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung eine auf die Schaltmuffe

(14) wirkende Druckfeder (26) umfaßt sowie dadurch, daß

i Stift (44) und Schlitz (46) axial zwischen den Kugeln (32) ;

und der Druckfeder (26) angeordnet sind.

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