DE3413570C2

DE3413570C2 -

Info

Publication number: DE3413570C2
Application number: DE19843413570
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Ing. 5620 Velbert De Baethke
Original assignee: Am Erichsen 5600 Wuppertal De GmbH
Current assignee: Am Erichsen 5600 Wuppertal De GmbH
Priority date: 1984-04-11
Filing date: 1984-04-11
Publication date: 1989-04-20
Also published as: DE3413570A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Einspannen von stabförmigen Proben in Spannköpfe von Werkstoff prüfmaschinen, 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 eine seitliche Begrenzungswand seiner Quernut umgreifende und durch die Quernut hindurch verlaufende Bügelfeder trägt, welche im Bereich der Quernut als Klemmsteg ausgebildet ist, und wobei die Spannbacke an ihrem Ein schubsteg mit einer den Klemmsteg aufnehmenden Führungs nut versehen ist. Ein derartiges Einspannwerkzeug ist durch die DE-OS 32 26 465 bekannt. Dort besitzt jede der beiden zusammenwirkenden Spannbacken je eine ebene, auf gerauhte 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 be währt, jedoch wird die Einspannung dort kritisch, wenn dünne Drähte von beispielsweise ein Millimeter Durchmes ser oder weniger eingespannt werden sollen. Zwischen den ebenen Spannbacken erfährt die drahtförmige Probe eine Verformung und Schwächung, durch die die Meßwerte ve fälscht werden. Andererseits ist es aber sehr schwierig, querverzahnte oder sonstwie geeignet aufgerauhte Auf nahmenuten in den ebenen Spannflächen vorzusehen.

Durch die DE-AS 21 41 566 ist ferner ein Werkzeug zum Einspannen von Flach- und Rundproben in Werkstoffprüf maschinen bekannt, bei dem die Spannbacken jeweils in eine rechteckige Vertiefung ihres zugehörigen Haltestückes eingesetzt sind. Jede Spannbacke ist dort quer zur Längs erstreckung des Haltestückes in zwei Teile geteilt, die an ihren aneinander anstoßenden Stirnseiten und an ihren hierzu parallelen Außenseiten jeweils mit verzahnten Schrägflächen zur Bildung einer nach vorne offenen V-Nut versehen sind. Die Verwendung solcher geteilter, relativ preiswert herstellbarer Spannbacken mit V-Nut ist dort nur möglich, weil die Spannbacken durch das Haltestück zusammengehalten werden, jedoch ist die Ausbildung der paßgenauen Vertiefung im Haltestück sehr aufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein Ein spannwerkzeug der gattungsgemäßen Art mit einer V-Nut versehene Spannbacken zu schaffen, die wirtschaftlich herstellbar sind und deren Handhabung beim Einsetzen bzw. Austauschen einfach ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß gekenn zeichnet durch die Kombination der Merkmale,

a) daß die Spannbacken quer zum Klemmsteg der Bügel feder mittig in zwei Teile geteilt ist, die an ihren einander anstoßenden Stirnseiten und an ihren hierzu parallelen Außenseiten jeweils mit verzahnten Schrägflächen zur Bildung einer nach vorne offenen V-Nut versehen sind, und
b) daß die beiden Teile durch eine Norm-Zylinderkopf schraube zu einer Baueinheit zusammengespannt sind, wobei nur der eine Teil der Spannbacke mit einer Gewindebohrung und der andere Teil mit einer glatten Bohrung versehen ist.

Bei der Erfindung sind sowohl die mit einer durchgehenden Aufnahmenut für die Spannbacken zu versehenden Haltestücke als auch die zweiteiligen Spannbacken preiswert herstell bar, und die V-Nuten können auch bei insgesamt sehr kleinen Abmessungen mit höchster Präzision gefertigt werden, wobei die Verzahnungsrillen exakt bis zum Nutgrund durchlaufen können, so daß eine optimal große Umschließungs- bzw. Einspannfläche zwischen Spannbacken und beispielsweise drahtförmiger Probe erreicht wird. Dabei können die Schräg flächen gleichdimensioniert sein, so daß beispielsweise nach Verschleiß der Spannflächen einer V-Nut die Spann backenteile umgesetzt werden. Es können aber auch unter schiedlich bemessene Schrägflächen vorgesehen werden, so daß beim Umsetzen der Spannbackenteile sich jeweils unter schiedliche V-Nuten ergeben. Durch die Norm-Zylinder schraube sind die beiden Spannbackenteile fest mit einander verbunden, so daß die Spannbacken, beispiels weise beim Austausch gegen Spannbacken mit einer anderen Abmessung der V-Nut, wie eine einstückige Spannbacke gehandhabt werden können. Die beim Ein setzen eines runden Prüflings auftretenden, auf ein Auseinanderspreizen der beiden Spannbackenhälften ge richteten Kräfte werden nunmehr von der Zylinder kopfschraube aufgefangen, die im übrigen rasch gelöst werden kann, wenn die beiden Spannbackenhälften in einer jeweils um 180° gewendeten Lage zusammengespannt werden sollen.

Schließlich kann der Erfindung zufolge noch vorgesehen werden, daß beide Teile der Spannbacken auf ihrer flachen Frontseite mit einer Aufrauhung, z. B. mit sich kreuzen den Verzahnungsrillen, versehen sind. Die Spannbacken können infolgedessen auch zur Einspannung von Flachma terial verwendet werden.

Der Gegenstand der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Spannkopf einer Werkstoffprüf maschine mit einem Paar von Einspann werkzeugen nach der Erfindung in Ge brauchsstellung,

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 abge wandelten Ausführungsbeispiels einer Spannbacke.

Der in Fig. 1 gezeigte Spannkopf besteht aus einem massiven, etwa C-förmigen Grundkörper 1, der ein keil förmiges Spannmaul 2 bildet, das durch eine obere und untere glatte Schiebefläche 3, 4 begrenzt ist. Auf den Schiebeflächen 3, 4 ist jeweils ein keilförmiges Ein spannwerkzeug 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. Der mit einem Betätigungsgriff 11 versehene Doppel hebel 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.

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 Spann backe 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 Rück seite der Spannbacke 18 vorgesehener, im Querschnitt recht eckiger Steg 20 mit engem Spiel einfügbar ist. Die 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 hindruchverläuft und mit ihren Enden die Wand 21 umgreift, so daß die Feder 23 unverlierbar am Haltestück 16 gehalten ist.

In der der Begrenzungswand 21 zuzukehrenden Fläche 25 des Steges 20 ist eine parallel zu den Hauptflächen der Spann backe 18 verlaufende Nut 26 ausgenommen, die beim Ein schieben 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.

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 Spannbackenteile 27, 28 an ihrer Frontseite jeweils kleine Schrägflächen 30, 30, die mit einer Parallelver zahnung versehen sind und eine V-Nut zur weitgehend ver senkten Aufnahme einer runden Probe 15, z. B. eines Drahtes bilden, vergl. auch Fig. 1. Die beiden Spannbackenteile 27, 28 sind durch eine Zylinderkopfschraube 31 zusammen gespannt, welche in dem einen Spannbackenteil 27 von einer glattwandigen Bohrung 32 und in dem anderen Spannbacken teil 28 von einer Gewindebohrung 33 aufgenommen ist. 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.

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.

Claims

1. Werkzeug zum Einspannen von stabförmigen Proben in Spannköpfe von Werkstoffprüfmaschinen, bestehend aus einem kreisförmigen, im Spannkopf verschiebbaren Halte stück und aus einer auswechselbaren Spannbacke, welche mit einem rückwärtigen Steg in eine Quernut des Halte stückes einschiebbar ist, wobei das Haltestück eine eine seitliche Begrenzungswand seiner Quernut umgreifende und durch die Quernut hindurch verlaufende Bügelfeder 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, gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale,

a) daß die Spannbacken (18) quer zum Klemmsteg (24) der Bügelfeder (23) mittig in zwei Teile (27, 28) geteilt ist, die an ihren einander anstoßenden Stirnseiten und an ihren hierzu parallelen Außen seiten jeweils mit verzahnten Schrägflächen (30, 34, 35) zur Bildung einer nach vorne offenen V-Nut versehen sind, und
b) daß die beiden Teile (27, 28) durch eine Norm-Zylinder kopfschraube zu einer Baueinheit zusammengespannt sind, wobei nur der eine Teil (28) der Spannbacke (18) mit einer Gewindebohrung (33) und der andere Teil (27) mit einer glatten Bohrung (32) versehen ist.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Teile (27, 28 und 27′ und 28′) der Spannbacke (18, 18′) zusätzlich auf ihrer flachen Frontseite mit einer Aufrauhung, z. B. mit sich kreuzenden Verzahnungsrillen (14) versehen sind.