DE3413570A1 - Tool for clamping bar-shaped test pieces in material testing machines - Google Patents

Abstract

Interchangeable pairs of clamping jaws (18) which have roughened clamping surfaces (14) are used to clamp bar-shaped test pieces in material testing machines. In order also to permit the clamping of very thin, wire-shaped test pieces, each clamping jaw is split into two parts (27, 28) in the longitudinal direction of the test piece to be clamped, and the two parts, held together by a screw (31), are provided at their abutting end faces with serrated inclined surfaces (30, 30), together forming a V-groove, as a test-piece receptacle. <IMAGE>

Description

Werkzeug zum Einspannen von stabförmigen Proben Tool for clamping rod-shaped specimens

in Werkstoffprüfmaschinen I)ie Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Einspannen von stabförmigen Proben in Spannköpfe von Werkstoffprüfmaschinen, welches aus einem kreisförmigen, im Spannkopf verschiebbaren Haltestück und aus einer auswechselbaren Spannbacke besteht, welche mit einem rückwärtigen Steg in eine Quernut des Haltestückes einschiebbar ist, wobei das Haltestück eine C110C seitliche Begrenzungswand seiner Quernut umgreifende und durch die Quernut hindurch verlaufende Bjjgelfeder trägt, welche im Bereich der Quernut als Klemmsteg, ausgebildet ist, und wobei die Spannbacke an ihrem Einschubsteg mit einer den Klemmsteg aufnehmenden ührungsnut versehen ist. Ein derartiges Einspannwerkzeug ist durch die DE-OS 32 26 465 bekannt. Dort besitzt jede der beiden zusammenwirkenden Spannbacken je eine ebene, aufgerauhte Spannfläche, zwischen denen die stabförmige Probe eingespannt wird. Diese bekannte Ausführungsform hat sich in der Praxis sehr gut für flache Stäbe und für Rundstäbe mittleren oder größeren Durchmessers bewährt, jedoch wird die Einspannung dort kritisch, wenn dünne Drähte von beispielsweise ein Millimeter Durchmesser oder weniger eingespannt werden sollen. Zwischen den ebenen Spannbacken erfährt die drahtförmige Probe eine Verformung und Schwächung, durch die die Meßwerte verfälscht werden. Andererseits ist es aber sehr schwierig, querverzahnte oder sonstwie geeignet aufgerauhte Aufnahmenuten in den ebenen Spannflächen vorzusehen. in materials testing machines I) he invention relates to a tool for Clamping of rod-shaped specimens in the clamping heads of materials testing machines, which from a circular holding piece that can be moved in the clamping head and from an exchangeable one There is a clamping jaw, which with a rear web in a transverse groove of the holding piece can be pushed in, the retaining piece being a C110C lateral delimiting wall of its Bjjgelfeder which encompasses the transverse groove and runs through the transverse groove, which in the area of the transverse groove as a clamping web, is trained, and wherein the clamping jaw on its insertion web with one of the clamping webs Guide groove is provided. Such a clamping tool is described in DE-OS 32 26 465 known. There each of the two interacting clamping jaws has one flat, roughened clamping surface between which the rod-shaped specimen is clamped will. This known embodiment has proven itself in practice very well for flat Rods and for round rods of medium or larger diameter have been tried and tested, however the clamping there is critical when thin wires of, for example, one millimeter Diameter or less are to be clamped. Between the flat jaws the wire-shaped sample experiences a deformation and weakening, through which the measured values be falsified. On the other hand, it is very difficult, cross-toothed or otherwise Provide suitable roughened grooves in the flat clamping surfaces.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Einspannwerkzeug der gattungsgemäßen Art zu schaffen, das insbesondere zum Einspannen sehr dünner, drahtförmiger Proben geeignet ist.The invention is based on the object of a clamping tool To create generic type, in particular for clamping very thin, wire-shaped Samples is suitable.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Spannbacke quer zum Klemmsteg der Bügel feder mittig in zwei Teile geteilt ist, die durch eine Schraube zusammengespannt sind, und daß beide Teile an ihren aneinander anstoßenden Stirnseiten mit verzahnten, zusammen eine nach vorne hin offene V-Nut bildenden Schrägflächen versehen sind.To solve this problem, the invention provides that the The clamping jaw is divided into two parts at right angles to the clamping bar, which are clamped together by a screw, and that both parts are attached to each other abutting Front sides with toothed, together one to the front towards open V-groove forming inclined surfaces are provided.

Bei einer solchen zweiteiligen Spannbacke kann die V-Aufnahmenut auch bei insgesamt sehr kleinen Abmessungen mit höchster Präzission gefertigt werden, wobei die Verzahnungsrillen exakt bis zum Nutgrund durchlaufen können, womit eine optimal große Umschließungs- bzw. Einspannfläche zwischen Spannbacken und beispielsweise drahtförmiger Probe erreicht wird. Durch die Schraube sind die beiden Spannbackenteile fest miteinander verbunden, so daß die Spannbacken, beispielsweise beim Austausch gegen Spannbacken mit anderen Abmessungen der V-Nut, wie eine einstückige Spannbacke gehandhabt werden können.With such a two-part clamping jaw, the V-receiving groove can also are manufactured with the highest precision with very small dimensions overall, whereby the toothed grooves can run through exactly to the bottom of the groove, which means a optimally large enclosing or clamping surface between clamping jaws and, for example wire-shaped sample is achieved. The two jaw parts are through the screw firmly connected so that the jaws, for example when exchanging against clamping jaws with different dimensions of the V-groove, such as a one-piece clamping jaw can be handled.

Der Erfindung zufolge kann die Schraube eine Normzylinderkopfschraube sein und kann nur das eine Teil der Spannbacke mit einer Gewindebohrung und das andere Teil mit einer glatten Bohrung versehen sein. Eine solche Ausbildung zeichnet sich durch eine sehr preiswerte Herstellbarkeit aus und erweist sich insbesondere auch dann als sehr vorteilhaft, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Spannbackenteile an beiden Stirnseiten frontseitig mit verzahnten Schrägflächen versehen sind. Die Spannbackenteile können somit wahlweise mit ihren eiiien oder mit ihiLIl anderen Stirnseiten aneinander gefügt werden, und dabei jeweils eine V-Aufnahmenut bilden. Dabei können die Schrägflächen gleich dimensioniert sein, so daß beispielsweise nach Verschleiß der Spannflächen einer V-Nut die Spannbackenteile umgesetzt werden. Es können aber auch unterschiedlich bemessene Schrägflächen vorgesehen werden, so daß beim Umsetzen der Spannbackenteile sich jeweils unterschiedlich große V-Nuten ergeben.According to the invention, the screw can be a standard cylinder head screw and can only be one part of the clamping jaw with a threaded hole and that other part be provided with a smooth bore. Such training distinguishes itself is characterized by a very inexpensive manufacturability and proves itself in particular also then as very advantageous if according to a further feature of the invention the clamping jaw parts on both front sides with toothed inclined surfaces are provided. The jaw parts can thus optionally with their eiiien or with ihiLIl others Front sides are joined together, and at the same time each form a V-receiving groove. The inclined surfaces can have the same dimensions so that, for example, after wear of the clamping surfaces of a V-groove, the clamping jaw parts implemented. However, differently dimensioned inclined surfaces can also be provided so that when moving the jaw parts are each of different sizes V-grooves result.

Schließlich kann der Erfindung zufolge noch vorgesehen werden, daß beide Teile der Spannbacken auf ihrer flachen Frontseite mit einer Aufrauhung, z. B. mit sich kreuzenden Verzahnungsrillen, versehen sind. Die Spannbacken können infolgedessen auch zur Einspannung von Flachmaterial verwendet werden.Finally, according to the invention, it can also be provided that both parts of the jaws on their flat front side with a roughening, z. B. are provided with intersecting toothed grooves. The jaws can as a result, can also be used for clamping flat material.

Der Gegenstand der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen Fig. 1 einen Spannkopf einer Werkstoffprüfmaschine mit einem Paar von Einspannwerkzeugen nach der Erfindung in Gebrauchsstellung, Fig. 2 das Einspannwerkzeug nach der Erfindung in einer Explosivdarstellung, Fig. 3 eine perspektivische Vorderansicht auf die Spannbacke des Einspannwerkzeuges nach Fig. 2 und Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines abgewandelten Ausführungsbeispiels einer Spannbacke.The subject of the invention is explained below with reference to the drawing described in more detail. In the drawing, FIG. 1 shows a clamping head of a materials testing machine with a pair of clamping tools according to the invention in the position of use, Fig. 2 the clamping tool according to the invention in an exploded view, Fig. 3 shows a perspective front view of the clamping jaw of the clamping tool according to FIG FIGS. 2 and 4 show a perspective illustration of a modified exemplary embodiment a clamping jaw.

Der in Fig. 1 gezeigte Spannkopf besteht aus einem massiven, etwa C-förmigen Grundkörper 1, der ein keilförmiges Spannmaul 2 bildet, das durch eine obere und untere glatte Schiebefläche 3, 4 begrenzt ist. Auf den Schiebeflächen 3, 4 ist jeweils ein keilförmiges Einspannwerkzeug 5, 5' verschiebbar gelagert, wobei die Einspannwerkzeuge 5, 5' unten (nicht gezeigt) und oben jeweils durch am Grundkörper 1 angeschraubte Winkelstücke 6, 7 zusätzlich geführt und gehalten sind. An ihrem hinteren Ende weisen die Einspannwerkzeuge 5, 5' jeweils ein Langloch 8 auf, vergl. auch Fig. 2, das von einem Bolzen 9 durchsetzt ist, welcher am unteren Ende eines in das Maul 2 hinunterragenden Doppelhebels 10 gelagert ist. I)er mit einem Betätigungsgriff 11 versehene Doppelhebel 10 ist um einen Bolzen 12 schwenkbar, der in einem Gelenkgabelstück 13 gelagert ist, das an der Oberseite des Grundkörpers 1 festgeschraubt ist. Durch Schwenken des Doppelhebels 10 können somit die Einspannwerkzeuge 5, 5' längs der Schiebeflächen 3, 4 verstellt und so der Abstand zwischen den Beißverzahnungen 14, 14' des Paares von Einspannwerkzeugen 5, 5 geändert werden bzw. kann eine Probe 15 zwischen den Einspannwerkzeugen eingespannt werden.The clamping head shown in Fig. 1 consists of a massive, approximately C-shaped base body 1, which forms a wedge-shaped clamping jaw 2, which is through a upper and lower smooth sliding surface 3, 4 is limited. On the sliding surfaces 3, 4 each a wedge-shaped clamping tool 5, 5 'is slidably mounted, wherein the clamping tools 5, 5 'below (not shown) and above each through am Base body 1 screwed-on elbows 6, 7 are additionally guided and held. The clamping tools 5, 5 ′ each have an elongated hole 8 at their rear end on, see. Also Fig. 2, which is penetrated by a bolt 9, which on the lower The end of a double lever 10 projecting down into the mouth 2 is mounted. I) he with a double lever 10 provided with an operating handle 11 is pivotable about a bolt 12, which is mounted in a joint fork piece 13 on the top of the base body 1 is screwed tight. By pivoting the double lever 10, the clamping tools 5, 5 'adjusted along the sliding surfaces 3, 4 and so the distance between the teeth 14, 14 'of the pair of clamping tools 5, 5 are changed or a sample 15 can be clamped between the clamping tools.

Wie die Fig. 2 zeigt, besteht jedes Einspannwerkzeug 5, 5' aus einem keilförmigen Haltestück 16 mit Schiebefläche 17 und aus einer mit der Beißverzahnung 14 versehenen Spannbacke 18. An der der Schiebefläche 17 gegenüberliegenden Hauptfläche ist das Haltestück 16 mit einer im Querschnitt rechteckigen Quernut 19 versehen, in die ein an der Rückseite der Spannbacke 18 vorgesehener, im Querschnitt rechteckiger Steg 20 mit engem Spiel einfügbar ist. I)ie eine seitliche Begrenzungswand 21 der Quernut 19 ist an ihren beiden Stirnenden jeweils mit kleinen, parallel zur Bodenfläche verlaufenden Nuten 22 versehen, in welche eine C-förmige Drahtbügelfeder 23 eingespannt ist, welche mit ihrem mittleren Klemmsteg 24 durch die Quernut 19 hindurchverläuft und mit ihren Enden die Wand 21 umgreift, so daß die Feder 23 unverlierbar am Haltestück 16 gehalten ist.As shown in FIG. 2, each clamping tool 5, 5 'consists of one wedge-shaped retaining piece 16 with sliding surface 17 and one with the teeth 14 provided clamping jaw 18 on the main surface opposite the sliding surface 17 the holding piece 16 is provided with a transverse groove 19 which is rectangular in cross section, in the one provided on the back of the clamping jaw 18, rectangular in cross section Web 20 can be inserted with close play. I) ie a lateral boundary wall 21 of the Transverse groove 19 is at both of its front ends with small, parallel to the bottom surface extending grooves 22 are provided, in which a C-shaped wire bow spring 23 is clamped which runs with its central clamping web 24 through the transverse groove 19 and with its ends engages around the wall 21 so that the spring 23 cannot be lost on the holding piece 16 is held.

In der der Begrenzungswand 21 zuzukehrenden Fläche 25 des Steges 20 ist eine parallel zu den Hauptflächen der Spannbacke 18 verlaufende Nut 26 ausgenommen, die beim Einschieben der Spannbacke in das Haltestück 16 den mittleren Klemmsteg 24 der Feder aufnimmt. Die Feder 23 ist in ihrem mittleren Bereich stärker durchgekrümmt, als die Nut 26 tief ist, so daß die Feder beim Einschieben gespannt und die Spannbacke 18 im Klemmsitz im Haltestück 16 gehalten wird.In the surface 25 of the web 20 facing the boundary wall 21 a groove 26 running parallel to the main surfaces of the clamping jaw 18 is excluded, when the clamping jaw is pushed into the holding piece 16, the middle clamping web 24 the spring picks up. The spring 23 is in hers middle area more curved than the groove 26 is deep, so that the spring when inserting tensioned and the clamping jaw 18 is held in a press fit in the holding piece 16.

Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, besteht jede Spannbacke 18 aus zwei spiegelbildlich gleichen Teilen 27, 28, wobei die Teilungsebene 29 quer zur Längserstreckung der Nut 26 bzw. des Klemmsteges 24 der Feder 23 gerichtet ist. An ihren aneinander anstoßenden Stirnseiten besitzen die Spannbatkenteile 27, 28 an ihrer Frontseite jeweils kleine Schrägflächen 30, 30, die mit einer Parallelverzahnung versehen sind und eine V-Nut zur weitgehend versenkten Aufnahme einer runden Probe 15, z. B. eines Drahtes bilden, vergl. auch Fig. 1. Die beiden Spannbackenteile 27, 28- sind durch eine Zylinderkopfschraube 31 zusammengespannt, welche in dem einen Spannbackenteil 27 von einer glattwandigen Bohrung 32 und in dem anderen Spannbackenteil 28 von einer Gewindebohrung 33 aufgenommen ist.As FIGS. 2 and 3 show, each clamping jaw 18 consists of two mirror images equal parts 27, 28, the parting plane 29 transverse to the longitudinal extension of the Groove 26 or the clamping web 24 of the spring 23 is directed. At their abutting The end faces of the clamping base parts 27, 28 each have small ones on their front face Inclined surfaces 30, 30, which are provided with parallel teeth and a V-groove for largely submerged recording of a round sample 15, e.g. B. form a wire, See also Fig. 1. The two jaw parts 27, 28- are secured by a cylinder head screw 31 clamped together, which in the one clamping jaw part 27 of a smooth-walled Bore 32 and received in the other clamping jaw part 28 by a threaded bore 33 is.

Die Spannbacke 18 stellt somit handhabungsmäßig trotz des mehrteiligen Aufbaus ein einheitliches Bauteil dar, das bequem in das Haltestück 16 einbaubar bzw. bequem gegen andere Spannbacken dieser Art austauschbar ist.The clamping jaw 18 is thus in terms of handling despite the multi-part Structure represents a uniform component that can be conveniently installed in the holding piece 16 or is easily exchangeable for other clamping jaws of this type.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 besitzen die Teile 27; 28' der Spannbacke 18' zusätzlich zu den Schrägflächen 30, 30 auch noch an den außenliegenden Ecken je eine weitere verzahnte Schrägfläche 34, 35, so daß die beiden Teile 27, 28 auch mit ihren in Fig. 4 außenliegenden Stirnseiten zusammengefügt werden können, wobei dann die Schrägflächen 34, 35 eine Aufnahmenut für eine stabförmige Probe bilden.In the embodiment of Figure 4, the parts 27; 28 ' the jaw 18 'in addition to the Inclined surfaces 30, 30 too another toothed inclined surface 34, 35 at each of the outer corners, so that the two parts 27, 28 also with their end faces lying on the outside in FIG can be joined together, the inclined surfaces 34, 35 then having a receiving groove for a rod-shaped sample.

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Claims (4)

Ansprüche 5 Werkzeug zum Einspannen von stabförmigen Proben in Spannköpfe von Werkstoffprüfmaschinen, bestehend aus einem kreisförmigen, im Spannkopf verschiebbaren Haltestück und aus einer auswechselbaren Spannbacke, welche mit einem rückwärtigen Steg in eine Quernut des Haltestückes einschiebbar ist, wobei das Haltestück eine eine seitliche Begrenzungswand seiner Quernut umgreifende und durch die Quernut hindurch verlaufende Bügel feder trägt, welche im Bereich der Quernut als Klemmsteg ausgebildet ist, und wobei die Spannbacke an ihrem Einschubsteg mit einer den Klemmsteg aufnehmenden Führungsnut versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacke (18) quer zum Klemmsteg (24) der Bügelfeder (23) mittig in zwei Teile (27, 28) geteilt ist, die durch eine Schraube (31) zusammengespannt sind, und daß beide Teile (27, 28) an ihren aneinander anstoßenden Stirnseiten mit verzahnten, zusammen eine nach vorne offene V-Nut bildenden Schrägflächen (30, 30) versehen sind. Claims 5 tool for clamping rod-shaped samples in clamping heads of material testing machines, consisting of a circular, movable in the clamping head Holding piece and from an exchangeable clamping jaw, which with a rear Web can be pushed into a transverse groove of the holding piece, the holding piece being a a lateral boundary wall of its transverse groove encompassing and through the transverse groove running through bracket spring carries, which in the area of the transverse groove as a clamping web is formed, and wherein the clamping jaw on its insertion web with a clamping web receiving guide groove is provided, characterized in that the clamping jaw (18) divided in the middle into two parts (27, 28) transversely to the clamping web (24) of the bow spring (23) which are clamped together by a screw (31), and that both parts (27, 28) on their abutting end faces with toothed, together one after V-groove forming inclined surfaces (30, 30) are provided at the front. 2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (31) eine Normzylinderkopfschraube ist, daß nur das eine Teil (28) der Spannbacke (18) mit einer Gewindebohrung (33) und das andere Teil (27) mit einer glatten Bohrung (32) versehen ist.2. Tool according to claim 1, characterized in that the screw (31) is a standard cylinder head screw that only one part (28) of the clamping jaw (18) with a threaded hole (33) and the other part (27) with a smooth hole (32) is provided. 3. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbackenteile (27, 28) an beiden Stirnseiten frontseitig mit verzahnten Schrägflächen (30, 30 und 34, 35) versehen sind.3. Tool according to claim 2, characterized in that the clamping jaw parts (27, 28) with toothed inclined surfaces (30, 30 and 34, 35) are provided. 4. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beide Teile (27, 28 und 27', 28') der Spannbacke (18, 18') auf ihrer flachen Frontseite mit einer Aufrauhung, z. B. mit sich kreuzenden Verzahnungsrillen (14), versehen sind.4. Tool according to one of claims 1 to 3, characterized in that that both parts (27, 28 and 27 ', 28') of the clamping jaw (18, 18 ') on their flat Front side with a roughening, z. B. with intersecting toothed grooves (14), are provided.