DE3114656C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein antreibbares Drehspannfutter zum Halten eines Werkstücks, wie es im Anspruch 1 beschrieben ist.

Aus der CH-PS 4 99 364 ist ein Drehspannfutter bekannt (vgl. Fig. 3), bei welchem zur radialen Bewegung der Spannbacken eine Kolben-Zylindereinheit verwendet wird. Bei dieser Kolben-Zylindereinheit ist der wechselseitig mit Druckfluid beaufschlagbare Ringkolben über ein erstes Axiallager mit einer Hülse verbunden, die mit Keilen versehen ist, die sich unter einem spitzen Winkel zur Längsachse des Drehspannfutters in Richtung zu dessen Halteende erstrecken und in entsprechend geformte Ausnehmungen der Spannbacken eingreifen. Wird der Ringkolben durch Beaufschlagung mit Druckfluid betätigt, so wird dessen axiale Bewegung über das erste Axiallager auf die Hülse übertragen, wodurch deren Keile je nach Bewegungsrichtung des Ringkolbens in die Ausnehmungen hinein oder aus denen herausfahren. Hierdurch werden dann die Spannbacken radial hin und her bewegt. Die bei der Betätigung des Ringkolbens auftretenden Reaktionskräfte werden von einem den Ringkolben umschließenden Ringzylinder aufgenommen, der mittels eines auf dem Außenumfang eines Trägers angeordneten zweiten Axiallagers axial festgelegt ist. Zur Abdichtung der Ringzylinderräume ist der Ringkolben mit zwei umlaufenden, beidseits der Kolbenflächen angeordneten Dichtungsflächen versehen, auf denen die beiden Enden des Ringzylinders zusammen mit Dichtungen aufstehen. Die axiale Länge der Dichtungsflächen entspricht dabei dem von dem Ringkolben maximal zurücklegbaren axialen Weg.

Dieses bekannte Drehspannfutter weist einige erhebliche Nachteile auf. So kann bei der bekannten Kolben-Zylindereinheit die Lagerung des Zylinders entweder nur mit axialem Abstand neben dem Kolben oder aber mit radialem Abstand zu dem Kolben erfolgen. Die erste Alternative hat den Nachteil, daß die axiale Baulänge des Drehspannfutters zunimmt, wodurch der für die Aufnahme eines Werkstückes in der Bearbeitungsmaschine vorgesehene Raum verkürzt wird. Damit die Axialbewegung des Kolbens dabei nicht behindert wird, muß die Lagerung des Zylinders mit ausreichendem axialen Abstand zu dem Kolben erfolgen, wodurch sich zusätzlich eine ungünstige Führung des Kraftflusses ergibt. Die zweite Alternative der Lagerungsgestaltung hat demgegenüber zur Folge, daß die Reaktionskräfte nicht nur auf die Lagerung einwirkende Axialkräfte, sondern auch über den den radialen Abstand zwischen der Krafteinleitungsstelle und der Lagerung überbrückenden Verbindungsarm des Zylinders Drehmomente hervorrufen. Wird dann für die Lagerung des Zylinders nur ein einziges Axiallager verwendet, so führt diese Beanspruchung zu einer frühzeitigen Schädigung des Axiallagers, da dieses nur zur Aufnahme axialer Kräfte ausgelegt ist. Wird dagegen Los-Festlagerung vorgesehen, so müssen aufgrund des großen Durchmessers verhältnismäßig große Lager verwendet werden, deren Trägfähigkeit nur zu einem geringen Prozentsatz ausgenützt wird.

Neben diesen Schwierigkeiten bei der Gestaltung der Lagerung besitzt die Kolben-Zylindereinheit dieses bekannten Drehspannfuttes darüber hinaus den Nachteil, daß das Erreichen einer der beiden Endstellungen des Kolbens nicht visuell überprüft werden kann, da dieser vollständig durch den Zylinder verdeckt ist. Schließlich ist es bei dem bekannten Drehspannfutter von Nachteil, daß die Spannbacken auf der Stirnseite des Futterkörpers aufliegen. Eine Führung der Spannbacken erfolgt lediglich über die in die Ausnehmungen eingreifenden Keile der Hülse. Da beim Spannen über die Keilflächen bzw. die Flächen der Ausnehmungen Kräfte übertragen werden, können die zwischen diesen Flächen bestehenden Passungen im Laufe der Zeit verschleißen, wodurch eine ausreichende Führung der jeweiligen Spannbacke nicht mehr gewährleistet ist.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein solches antreibbares Drehspannfutter so auszugestalten, daß es in Verbindung mit einem einfacheren, kompakteren und verschleißärmeren Aufbau bezüglich seiner Bedienung übersichtlicher gestaltet ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Insbesondere ist es aufgrund des erfindungsgemäßen Aufbaus der Kolben-Zylindereinheit mit einem axial festgelegten Kolben und einem axial beweglichen Zylinder möglich, die bei deren Betätigungen auftretenden Kräfte praktisch ohne verlängernde Umwege bei der Kraftleitung zwischen dem Zylinder im Bereich der Zylinderräume und dem Futterkörper zu übertragen, der seinerseits mit dem Kolben unmittelbar axial fest verbunden ist. Dabei besteht die Möglichkeit, die Hebelarmwirkung auf ein Minimum bis nahezu Null zu reduzieren. Durch diese Gestaltung wird erreicht, daß die Lagerung lediglich die auftretenden Reaktionskräfte aufzunehmen braucht, jedoch nicht durch Momente belastet ist. Darüber hinaus läßt sich eine konstruktiv besonders günstige Los-Festlagerung bzw. Stützlagerung in O-Anordnung zwischen dem Kolben und dem Futterkörper anordnen, ohne daß sich die axialen oder radialen Abmaße des Drehspannfutters vergrößern. Schließlich ist durch diese Gestaltung der Kolben-Zylindereinheit eine visuelle Kontrolle der Bewegung bzw. der erreichten Endstellung des Zylinders möglich. Abgesehen von dieser besonderen Gestaltung der Kolbenzylindereinheit weist das erfindungsgemäße Drehspannfutter weiterhin die Besonderheit auf, daß die Hauptbacken in gesondert vorgesehenen Nuten geführt sind. Hierdurch wird erreicht, daß selbst nach einer hohen Einsatzdauer des Drehspannfutters eine ausreichend genaue Führung der Hauptbacken gewährleistet ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 8.

Insbesondere wird durch das Merkmal des Anspruchs 2 ein frühzeitiger Verschleiß der Dichtungsringe zwischen Kolben und Zylinder vermieden, da der Ringzylinder auch bei hohen Drehzahlen nicht mehr mitdrehen kann.

Eine besonders hohe Lebensdauer des Drehspannfutters ergibt sich dann, wenn für die Übertragungseinrichtung ein radiales Drucklager verwendet wird, da dieses sowohl axiale als auch radiale Kräfte übertragen kann. Die Lebensdauer des erfindungsgemäßen Drehspannfutters wird weiterhin durch die Merkmale des Anspruchs 5 gesteigert.

Für Betätigungseinrichtung und die Fluidversorgungseinrichtung können die unterschiedlichsten Gestaltungen vorgesehen werden. Besonders bevorzugte Ausführungsformen hierzu sind in den Ansprüchen 6 und 8 wiedergegeben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht Drehspannfutters gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Stirnend-Ansicht des Drehspannfutters gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht des Drehspannfutters längs der Linie 3-3 aus Fig. 2, die die Hauptbacken in ihrer geschlossenen Stellung wiedergibt,

Fig. 4 eine Teil-Schnittansicht des Drehspannfutters entsprechend der Ansicht aus Fig. 3, bei der die Hauptbacken in der geöffneten Stellung dargestellt sind,

Fig. 5 eine Front-Ansicht des Betätigungsringes des Drehspannfutters gemäß Fig. 1 und

Fig. 6 eine Schnittansicht des Betätigungsringes längs der Linie 6-6 aus Fig. 5.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Drehspannfutter 10 gemäß der Erfindung dargestellt. Das fluidbetätigte Spannfutter 10 umfaßt einen im wesentlichen zylindrischen Futterkörper 20, der ein Werkstück-Halteende und ein diesem gegenüberliegendes Antriebsende besitzt. Das Antriebsende des Drehspannfutters 10 ist mit der Spindel einer Drehmaschine 22 oder einer anderen entsprechenden Vorrichtung verbunden, die in der Lage ist, das Futter 10 um seine Längsachse zu drehen bzw. in Rotation zu versetzen. Das gegenüberliegende, zum Halten des Werkstücks dienende Ende des Drehspannfutters 10 umfaßt eine Vielzahl von in radialer Richtung herausnehmbaren bzw. voneinander entfernbaren Hauptbacken 24, die mit Aufsatzbacken 26 verbindbar sind. Die Aufsatzbacken 26 weisen Schlitze 28 auf, um die Befestigung von eine veränderliche Dicke besitzenden Polstern (nicht dargestellt) zu ermöglichen. Bei der Verwendung wird die Dicke der Polster, die an den Aufsatzbacken 26 befestigt werden, so gewählt, daß sie zum Durchmesser des zu erfassenden Werkstückes paßt. Das in den Figuren wiedergegebene Drehspannfutter 10 ist ein Präzisionswerkzeug, das besonders für eine Verwendung bei der Endbearbeitung von Werkstücken geeignet ist.

Das Drehspannfutter 10 umfaßt weiterhin einen Klemmring 32 und eine sich hin- und herbewegende Kolben-Zylindereinheit 34. Wie in Fig. 1 dargestellt, sind Schläuche 36 und 38 vorgesehen, um der Kolben-Zylindereinheit 34 ein unter Druck stehendes Fluid zuzuführen, um die Bewegung der Backen zu bewirken, wie dies noch genauer im folgenden beschrieben wird. Eine hintere Abdeckung 40 ist mit dem Antriebsende des Futterkörpers 20 verbunden und wirkt als Staubschutz.

Der Fig. 3 entnimmt man, daß der Futterkörper 20 eine zentrale Bohrung 42 mit einem Gewindeteil 44 aufweist, um die Verbindung des Drehspannfutters 10 mit der rotierenden Antriebsvorrichtung (Spindel) der Drehmaschine 22 zu ermöglichen. Die Hauptbacken 24 sind in verschieblicher Weise in Nuten 46 montiert, die an dem zum Halten des Werkstücks dienenden Ende des Futterkörpers 20 vorgesehen sind. Die Nuten 46 erstreckten sich von der Zentralachse des Futterkörpers radial nach außen, wodurch sich die Hauptbacken 24 bezüglich des Drehspannfutters 10 radial bewegen können. Wie in Fig. 3 dargestellt, kann eine Befestigungsvorrichtung 48, die z. B. aus Gewindeschrauben besteht, vorgesehen sein, um die Aufsatzbacken 26 an den Hauptbacken 24 zu befestigen.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Betätigungsring 50 vorgesehen, der um den Umfang bzw. die Peripherie des Futterkörpers 20 herum angeordnet ist. Wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt, besitzt der Betätigungsring 50 eine Vielzahl von Keilen 52, von denen jeder einen abgewinkelten bzw. winkeligen Teil besitzt, der sich radial nach außen erstreckt. Der winkelige bzw. mit Winkeln versehene Teil eines jeden Keils 52 erstreckt sich zu dem zum Halten des Werkstücks dienenden Ende des Drehspannfutters 10 hin und besitzt eine solche Konfiguration, daß er in gewinkelten bzw. mit Winkeln versehenen keilförmigen Ausnehmungen 56 aufgenommen werden kann, die in jeder Hauptbacke 24 vorgesehen sind. Im Betrieb übt dann, wenn der Betätigungsring 50 in axialer Richtung zum hinteren Antriebsende des Drehspannfutters 10 hin bewegt wird, die radial äußere Lager- bzw. Lauffläche 58 eines jeden Keils 52 eine Kraft auf die zugehörige Hauptbacke 24 aus und veranlaßt letztere, sich in radialer Richtung nach außen zu bewegen, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Umgekehrt drückt dann, wenn der Betätigungsring 50 in axialer Richtung zu dem zum Halten des Werkstücks dienenden Ende des Drehspannfutters 10 hin vorgeschoben wird, die radial innere Lager- bzw. Lauffläche 60 eines jeden Keils 52 die zugehörige Hauptbacke 24 radial nach innen, um das Werkstück zu ergreifen.

Vorzugsweise ist der Innendurchmesser des Betätigungsringes 50 präzise so bearbeitet, daß er genau zum Außendurchmesser des Futterkörpers 20 paßt, so daß eine genaue Bewegung der Hauptbacken 24 sichergestellt wird. Genauer gesagt, sollte der Zwischenraum zwischen dem Betätigungsring 50 und dem Futterkörper 20 möglichst klein gemacht werden, um ein Gleiten bzw. einen Schlupf zu verhindern, jedoch groß genug, um einen genügenden Freiraum zu ergeben, der eine ungehinderte Axialbewegung des Betätigungsringes 50 bezüglich des Futterkörpers 20 erlaubt. Die radial äußere Umfangsoberfläche des Betätigungsringes 50 weist, wie in Fig. 6 dargestellt, eine L-förmige Lippe 62 auf, die einen Teil des Schlitzes zur Aufnahme und Festklemmung des radialen Drucklagers 102 bildet. Ein Klemmring 64 ist mit dem Betätigungsring 50 durch Schrauben 66 verbunden und weist ebenfalls eine L-förmige Lippe auf, um vollständig den Montageschlitz für das radiale Drucklager 102 zu umgrenzen, wie dies noch genauer im folgenden beschrieben wird.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Kolben-Zylindereinheit 34 vorgesehen, die um den Umfang bzw. die Peripherie des Futterkörpers 20 drehbar befestigt ist. Die Kolben-Zylindereinheit 34 umfaßt einen Ringkolben 70, der, wie in Fig. 3 dargestellt, einen T-förmigen Querschnitt besitzt. Der sich radial erstreckende Teil 72 des Kolbens 70 besitzt eine vordere Oberfläche 74 und eine hintere Oberfläche 76. Die Zylinderkammer 78 wird durch das Zusammenwirken zwischen einem Zylinderelement 80 und der hinteren Staubabdeckung 40 umschlossen. Das Zylinderelement 80 und die hintere Abdeckung 40 sind aneinander durch Schrauben 82 befestigt, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Die Kombination aus Zylinderelement 80 und Abdeckung 40 wird im folgenden als Ringzylinder 84 bezeichnet.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Kolben-Zylindereinheit 34 drehmäßig unbeweglich bezüglich des Futterkörpers 20. Vorzugsweise ist die Kolben-Zylindereinheit 34 um den Umfang des Futterkörpers 20 herum drehbar mit Hilfe von Drucklagern 90 in Verbindung mit einem Klemmring 92 so befestigt, daß der Kolben 70 in axialer Richtung unbeweglich ist. Im Gegensatz hierzu kann der Zylinder 84 bezüglich des Futterkörpers 20 eine Axialbewegung ausführen. Genauer gesagt ist, wie in Fig. 3 dargestellt, der Zylinder 84 in seiner axial vorderen Stellung so angeordnet, daß die hintere Wand der Kammer 78 an der hinteren Oberfläche 76 des Kolbens 70 anliegt. In der axial hinteren Stellung liegt, wie in Fig. 4 wiedergegeben, die vordere Oberfläche 74 des Kolbens 70 an der vorderen Innenwand der Zylinderkammer 78 an.

Die Hin- und Herbewegung des Zylinders 84 wird durch den Druck des Fluids erreicht, das in die Einheit 34 durch Kanäle 96 und 98 hineingepreßt wird. Die Kanäle 96 und 98, die mit den Schläuchen 36 und 38 verbunden sind, besitzen vorzugsweise Zweiwege-Ventile, die eine wechselweise Unterdrucksetzung und Belüftung ermöglichen. Beispielsweise wird ein Fluid, wie z. B. unter Druck stehende Flüssigkeit oder Druckluft, durch den Kanal 96 in die Zylinderkammer 78 hineingepreßt und gleichzeitig durch den Kanal 98 herausgelassen, um den Kolben 84 aus der in Fig. 3 dargestellten vorderen Lage in die in Fig. 4 wiedergegebene hintere Lage zu verschieben. Um den Zylinder 84 zurück in seine vordere Lage zu verschieben, wird diese Prozedur umgekehrt. Das Verschieben des Zylinders 84 kann ohne weiteres durchgeführt werden, während sich das Drehspannfutter 10 dreht. Wie man ohne weiteres sieht, ist es deswegen, weil die Kolben-Zylindereinheit 34 drehmäßig unbeweglich ist, nicht erforderlich, Laufdichtungen oder andere Fluid-Sperrvorrichtungen vorzusehen. Weiterhin entsteht deswegen, weil sich die Zylinderkammer 78 nicht dreht, kein unerwünschtes Anwachsen des internen Fluiddrucks aufgrund von Zentrifugalkräften.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Übertragungsvorrichtung vorgesehen, die dazu dient, die von der Kolben-Zylindereinheit 34 erzeugten Axialbewegung auf den Betätigungsring 50 zu übertragen, um die Radialbewegung der Hauptbacken 24 zu bewirken. Die Übertragungsvorrichtung umfaßt ein radiales Drucklager 102, das zwischen der Kolben-Zylindereinheit 34 und dem Betätigungsring 50 montiert ist. Das radiale Drucklager 102 umfaßt einen radial inneren kreisförmigen Laufring 104, der in dem Schlitz sitzt und befestigt ist und von der Lippe 62 des Betätigungsrings 50 und dem Klemmring 64 umschlossen ist. Ein radial äußerer kreisförmiger Laufring 106 ist in gleicher Weise zwischen der Kolben-Zylindereinheit 34 und einem zweiten Klemmring 32 befestigt. Wie in Fig. 3 dargestellt, ist der Klemmring 32 am Zylinderelement 80 mit Hilfe von Schrauben 110 befestigt. Geeignete Kugeln 112 sind zwischen dem inneren und dem äußeren Laufring 104 bzw. 106 vorgesehen.

Im Betrieb überträgt das radiale Drucklager 102 die von der Kolben-Zylindereinheit 34 erzeugten Kräfte auf den Betätigungsring 50. Genauer gesagt, wird im Betrieb der Futterkörper 20 mit hoher Geschwindigkeit bzw. Drehzahl gedreht, um eine Bearbeitung des Werkstückes zu ermöglichen. Wenn sich die Backen 24, 26 in ihrer geöffneten Stellung befinden, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, wird das Werkstück mit dem Futterkörper 20 ausgerichtet, und es wird Fluid in die Zylinderkammer 78 so gedrückt, daß der Zylinder 84 gezwungen wird, sich axial nach vorne zu dem zum Halten des Werkstücks dienenden Endes des Drehspannfutters 10 hin zu bewegen. Die Axialbewegung des Zylinders 84 wird durch das Drucklager 102 auf den Betätigungsring 50 übertragen, der hierdurch in eine vordere Stellung gedrückt wird. Die Axialbewegung des Rings 50 zwingt bzw. preßt seine Keile 52 in die Ausnehmungen 56 der Hauptbacken 24. Wie bereits erläutert, bewirkt das Hineinschieben der Keile 52 in die Ausnehmungen 56 der Hauptbacken 24, daß letztere radial nach innen gedrückt werden, um das Werkstück festzuklemmen. Bei der umgekehrten Betätigung wird zum Öffnen der Hauptbacken 24 für eine Freigabe des Werkstückes Fluid in die Zylinderkammer 78 so gepreßt, daß der Zylinder 84 axial nach hinten verschoben wird. Diese nach hinten gerichtete Axialbewegung wird durch das radiale Drucklager 102 auf den Betätigungsring 50 so übertragen, daß die Keile 52 in gleitender Weise aus den zugehörigen Ausnehmungen 56 herausgezogen werden. Dieses Herausziehen der Keile 52 aus den Ausnehmungen 56 bewirkt, wie schon erwähnt, daß sich die Hauptbacken 24 radial nach außen bewegen und hierdurch das Werkstück freigeben.

Vorzugsweise ist, wie in Fig. 3 dargestellt, ein Anschlagstift 120 vorgesehen, der an seinem unteren Ende fest mit einer sich nicht drehenden Halterung verbunden und an seinem oberen Ende in einem sich axial erstreckenden Schlitz 122 im Zylinderelement 80 gelagert ist. Zwar wirkt das radiale Drucklager 102 in der Weise, daß es im wesentlichen jegliche Reibung zwischen der Kolben-Zylindereinheit 34 und dem rotierenden Futterkörper 20 beseitigt; bei relativ hohen Drehgeschwindigkeiten kann jedoch auch eine nur geringe verbleibende Reibung die Einheit 34 dazu veranlassen, sich langsam zu drehen. Dieser Sekundäreffekt wird durch den Anschlag- bzw. Haltestift 120 beseitigt. Da das obere Ende des Haltestiftes 120 in einem sich in Längsrichtung erstreckenden Schlitz 122 gelagert ist, wird hierdurch die Axialbewegung des Zylinders 84 nicht behindert.

Bei der bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung sind, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, Schmierkanäle 124 vorgesehen, die sich durch die Kolben-Zylindereinheit 34 hindurch erstrecken und eine Vielzahl von Verzweigungen aufweisen. Die Schmierkanäle 124 dienen dazu, das Einspritzen bzw. Einführen von Schmiermitteln zum Umfang des Futterkörpers 20 und zu dem Drucklager 102 zu ermöglichen, um eine Überhitzung zu vermeiden und die Reibung zu verringern. Das Schmiermittel kann in Form eines Nebels eingeführt werden, wobei die durch den sich drehenden Futterkörper erzeugten Zentrifugalkräfte die Verteilung des Schmiermittels ermöglichen bzw. erleichtern.

Es wird also ein neues und verbessertes fluidbetätigtes Drehspannfutter 10 zum sicheren Halten und Drehen eines Werkstücks geschaffen. Genauer gesagt, wird ein Drehspannfutter 10 geschaffen, das einen zylindrischen Futterkörper 20 mit einer Vielzahl von Hauptbacken 24 umfaßt, die mit dem zum Halten des Werkstücks dienenden Ende des Futterkörpers 20 verbunden sind und sich radial bezüglich des Drehspannfutters 10 bewegen können. Es ist ein Betätigungsring 50 vorgesehen, der um die Peripherie bzw. den Umfang des Drehspannfutters 10 herum angeordnet ist und eine Vielzahl von Keilen 52 umfaßt, die betriebsmäßig mit den Hauptbacken 24 verbunden sind. Durch diese Anordnung bewirkt eine Axialbewegung des Betätigungsringes 50 eine Radialbewegung der Backen 24. Eine Kolben-Zylindereinheit 34 ist in drehbarer Weise um den Umfang des Futterkörpers 20 herum befestigt. Die Kolben-Zylindereinheit 34, die bezüglich des Futterkörpers 20 rotationsmäßig unbeweglich ist bzw. die Rotationsbewegung des Futterkörpers 20 nicht mitmacht, kann eine Hin- und Herbewegungs-Kraft erzeugen, die längs der Längsachse des Futterkörpers 20 ausgerichtet ist. Eine Übertragungsvorrichtung, die aus einem radialen Drucklager 102 besteht, ist vorgesehen, um die von der Kolben-Zylindereinheit erzeugten Axialkräfte auf den Betätigungsring 50 zu übertragen, der seinerseits eine Radialbewegung der Hauptbacken 24 bewirkt. Das neue und verbesserte fluidbetätigte Drehspannfutter 10 gemäß der Erfindung beseitigt das Erfordernis, Laufdichtungen bzw. Dichtungen an rotierenden Teilen in der Kolben-Zylindereinheit 34 vorzusehen.

Die Erfindung ist keineswegs auf das eben beschriebene, bevorzugte Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise ist es gemäß der Erfindung auch möglich, eine Kolben-Zylindereinheit vorzusehen, bei der der Kolben axial beweglich ist, während der Zylinder feststeht.

Claims (8)

1. Antreibbares Drehspannfutter zum Halten eines Werkstückes mit

• - einem um seine Längsachse drehbaren, im wesentlichen zylindrischen Futterkörper (20), dessen eines Stirnende als Halteende für Werkstücke vorgesehen ist, dessen anderes Stirnende mit einer Antriebsvorrichtung (22) gekoppelt ist und der mehrere Hauptbacken (24) aufweist, die am Halteende in radial verlaufenden Nuten (46) verschiebbar angeordnet sind,
• - einer am Umfang des Futterkörpers (20) konzentrisch zu dessen Längsachse axial verschiebbar angeordneten Betätigungseinrichtung (50), die in Wirkverbindung mit den Hauptbacken (24) in der Weise steht, daß eine axiale Bewegung der Betätigungseinrichtung (50) eine radiale Bewegung der Hauptbacken (24) zur Folge hat,
• - einer Kolben-Zylindereinheit (34) mit einem Ringkolben (70) und einem diesen umschließenden Ringzylinder (84), die beide auf dem Futterkörper (20) drehbar gelagert sind und von denen der Ringkolben (70) axial sowie radial fixiert und der Ringzylinder (84) radial fixiert, jedoch axial verschiebbar ist,
• - einer Fluidversorgungseinrichtung (96, 98), die den Ringzylinder (84) durch wechselseitiges Beaufschlagen und Entleeren der Zylinderkammern (78) zu beiden Seiten des Ringkolbens (70) axial gegensinnig bewegt, und
• - einer zwischen dem Ringzylinder (84) und der Betätigungseinrichtung (50) zur Übertragung von Axialkräften angeordneten Übertragungseinrichtung (102).

2. Drehspannfutter nach Anspruch 1, bei welchem ein Anschlagstift (120) vorgesehen ist, der an einem Ende ortsfest angeordnet ist und mit dem anderen Ende den Ringzylinder (84) in Umfangsrichtung fixiert, um ein Mitdrehen des Ringzylinders (84) mit dem Futterkörper (20) zu verhindern.

3. Drehspannfutter nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem die Übertragungseinrichtung (102) zwischen dem Ringzylinder (84) und der Betätigungseinrichtung (50) als radiales Drucklager ausgebildet ist.

4. Drehspannfutter nach Anspruch 3, bei welchem das Drucklager (102) einen radial innenliegenden Laufring (104), der mit der Betätigungseinrichtung (50) verbunden ist, einen radial äußeren Laufring (106), der mit dem Ringzylinder (84) verbunden ist, und zwischen den Laufringen (104, 106) angeordnete Kugeln (112) o. dgl. umfaßt.

5. Drehspannfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem in dem Ringzylinder (84) und in dem Ringkolben (70) radial verlaufende Schmierkanäle (124) ausgebildet sind, durch die Schmiermittel zuführbar ist.

6. Drehspannfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem die Hauptbacken (24) mit zum Antriebsende des Futterkörpers (20) weisenden, keilnutenförmigen Ausnehmungen (56) versehen sind, die einen spitzen Winkel mit der Längsachse des Futterkörpers (20) einschließen, und bei welchem die Betätigungseinrichtung (50) durch einen Betätigungsring gebildet ist, der für jede Hauptbacke (24) einen Keil (52) aufweist, welcher sich in Richtung zum Halteende des Futterkörpers (20) unter einem spitzen Winkel zur Längsachse des Futterkörpers (20) erstreckt und welcher in Wirkverbindung mit der Ausnehmung (56) der zugeordneten Hauptbacke (24) steht, so daß eine axiale Bewegung des Betätigungsringes (50) eine radiale Bewegung der Hauptbacken (24) zur Folge hat.

7. Drehspannfutter nach Anspruch 6, bei welchem die Ausnehmungen (56) jeweils zwei gegenüberliegende Seitenwände, die parallel zur Bewegungsrichtung der Hauptbacken (24) verlaufen, und jeweils zwei gegenüberliegende innere und äußere Lagerwände aufweisen, die rechtwinklig zu den Seitenwänden verlaufen.

8. Drehspannfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei welchem die Fluidversorgungseinrichtung (96, 98) erste (96) und zweite (98) Kanäle umfaßt, die jeweils über Zweiwege-Ventile mit Anschlußschläuchen (36, 38) in Verbindung stehen.