DE3808210A1 - Einzieh-spannvorrichtung fuer ein spannfutter einer drehmaschine od. dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung zum Einspannen eines Werkstücks in ein Spannfutter einer Drehma­ schine, einer Schleifmaschine (zum Zylinder- oder Innenschlei­ fen), eines Bearbeitungszentrums od. dgl. und insbesondere auf eine Einzieh-Spannvorrichtung derjenigen Art, die in ho­ hem Maß die Bearbeitungsgenauigkeit verbessern oder steigern kann.

Eine herkömmliche, in den beigefügten Fig. 1 und 2 gezeigte Spannvorrichtung zum Einspannen eines Werkstücks in ein Spann­ futter einer Drehmaschine od. dgl. umfaßt eine Mehrzahl von harten oder weichen Klemm- oder Spannbacken 2, die symmetrisch um die Achs- oder Mittellinie 1 eines selbstzentrierenden Spannfutters herum und mit gleichen Winkelabständen zueinander angeordnet sind. Grundbacken 5 tragen die jeweiligen Spannbac­ ken 2 und können in T-förmigen Kehlen 4 in einem Spannfutter­ körper 3 gleiten. Zum Einspannen eines Werkstücks werden an den Rückflächen der Grundbacken 5 befindliche Zahnleisten durch einen im Spannfutterkörper 3 angeordneten Spiral-Treib­ kranz 7 betrieben, um alle Spannbacken 2 im Gleichklang mitein­ ander radial zu bewegen, wie das durch die Doppelpfeile 8 angedeutet ist. Ein Kegelrad 9 treibt den Spiral-Treibkranz 7 an, so daß er um die Achslinie 1 gedreht wird; ein Vier­ kantloch 10 dient dem Einsetzen eines (nicht gezeigten) Schlüssels.

Bei einem herkömmlichen, in der beigefügten Fig. 3 dargestell­ ten hydraulischen oder pneumatischen Spannfutter sind Keil­ stücke 12 um die Achslinie 1 herum und benachbart zu den Grundbacken 5, die die Spannbacken 2 tragen, angeordnet. Eine Stange 13 wird durch einen (nicht gezeigten) hydrauli­ schen oder pneumatischen Zylinder in Richtung des Doppelpfeils 14 betrieben, um alle Spannbacken 2 im Gleichklang miteinan­ der zu bewegen.

Vor einer Drehbearbeitung unter Verwendung von irgendeinem der oben erwähnten Spannfutter wird ein zylindrisches Schein- oder Blindstück, das nicht dargestellt ist und eine exakte Rundheit aufweist, durch die vorderen Stirnflächen (Klemm­ flächen) der Grundbacken 5 festgeklemmt, worauf die Klemm­ flächen der Spannbacken 2 bearbeitet werden, so daß sie auf einem Kreis liegen, um eine Fehlausrichtung eines Werkstücks, worauf noch eingegangen werden wird, zu verhindern und eine Zentrumsausrichtung oder Axialität für eine Massenproduktion zu erleichtern. Wie in der einschlägigen Technik bekannt ist, wird eine Drehbearbeitung so ausgeführt, daß das eine Ende eines Werkstücks 16 durch das Spannfutter festgeklemmt wird, worauf die zylindrische Außenumfangsfläche und die Stirnflä­ che des Werkstücks 16 bearbeitet werden, wie das durch strich­ punktierte Linien in Fig. 4 angedeutet ist. Anschließend wird das Werkstück in das Spannfutter eingespannt, so daß der rest­ liche Teil bearbeitet wird, wie durch strich-punktierte Linien in Fig. 5 angedeutet ist. Die Verwendung eines Blind- oder Scheinzylinders, wie oben erwähnt wurde, trägt zu einer we­ sentlichen Zentrumausrichtung der Spannbacken 2 mit Bezug zur Futter-Achslinie 1 bei, so daß eine Zentrumsversetzung oder -abweichung 17 zwischen den Zentren 18 und 19 der Spann­ backen 2, was durch die aufeinanderfolgenden ersten und zwei­ ten Spannschritte hervorgerufen wird, unterdrückt werden kann.

Selbst wenn die Klemmflächen der Spannbacken 2 für die Aus­ richtung oderAxialität bearbeitet werden, wie oben beschrie­ ben wurde, so ist jedoch die Zentrumsabweichung eines jeden bearbeiteten Produkts erheblich größer als erwartet, nämlich in der Größenordnung von 3/100-5/100 mm, und es erhebt sich ein Problem insofern, als eine zufriedenstellende Genauig­ keit in der Rechtwinkligkeit an den End- oder Stirnflächen des Produkts nicht erlangt werden kann. Der Erfinder führte ausgedehnte Studien und Versuche durch, wobei sich gezeigt hat, daß bei einem Einspannen des Werkstücks 16 die außenlie­ genden, vom Spannfutterkörper entfernten Kanten 20 der Spann­ backen 2 von der Außenfläche des Werkstücks 16 wegbewegt wer­ den, wie auch ein Spalt 24 zwischen einer inneren Stirnfläche 22 des Werkstücks 16 und einer vorderen Stirn- oder Front­ fläche 23 des Spannfutterkörpers verbleibt, wie in Fig. 6 gezeigt ist, und zwar selbst dann, wenn das Werkstück mit der Frontfläche 23 des Spannfutterkörpers vor den Einspann­ schritten in Berührung ist. Für diese Erscheinungen gibt es eine mögliche Erklärung, daß nämlich, wenn der Spiral-Treib­ kranz 7 die Zahnleisten 6 an den Grundbacken 5 stark in Rich­ tung der Pfeile 25 preßt, jede der Futter-Achslinie 1 nahe­ gelegene Zahnstange 6 in der durch die Pfeile 26 angegebenen Richtung verlagert wird, so daß die gesamten Spannbacken 2 zu einer Schwenkung in rückwärtiger Richtung gezwungen wer­ den. Als Ergebnis dessen wird die Genauigkeit (Zentrumsaus­ richtung, Parallelität, Ebenheit und Rechtwinkligkeit) eines jeden bearbeiteten Produkts verschlechtert, wie auch durch Ratterschwingungen die Oberflächengüte des bearbeiteten Pro­ dukts beeinträchtigt wird. Die oben genannten Erscheinungen werden auch bei den herkömmlichen hydraulischen oder pneuma­ tischen Spannfuttern beobachtet.

Um die oben herausgestellten Probleme zu lösen, wurde ein Einzieh-Spannfutter entwickelt und in einer Demonstration vorgeführt, welches imstande ist, ein Werkstück einzuziehen und festzuspannen. Dieses Spannfutter weist jedoch ein Problem insofern auf, als der Spann- oder Klemmdurchmesser auf ledig­ lich eine Größe begrenzt ist und selbst eine geringfügige Än­ derung des Spanndurchmessers bewirkt, daß die Klemmkraft und die Einziehbedingungen über einen weiten Bereich variieren, so daß dieses Futter in der Praxis nicht zufriedenstellend verwendet werden kann. Das bedeutet, daß Werkstücke mit gering­ fügig unterschiedlichen Durchmessern verschiedenartige Ein­ zieh-Spannfutter erforderlich machen.

Im Hinblick auf die obigen Feststellungen zum Stand der Tech­ nik ist es die primäre Aufgabe der Erfindung, eine Spannvor­ richtung zu schaffen, die imstande ist, ein Werkstück einzu­ ziehen und gleichförmig längs der Länge ihrer Spannbacken trotz Durchmesseränderungen auf der Seite des Werkstücks und ohne einen Spalt zwischen der innenliegenden Stirnfläche des eingespannten Werkstücks sowie der nach außen gerichteten Front- oder Stirnfläche eines Spannfutters einzuspannen.

Die Aufgabe und weitere Ziele der Erfindung wie auch die Merk­ male, Wirkungen und Vorteile des Erfindungsgegenstandes werden aus der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug nehmenden Beschrei­ bung von einigen bevorzugten Ausführungsformen deutlich. Es zeigen.

Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein herkömmliches, selbst­ zentrierendes Spannfutter;

Fig. 2 eine Ansicht aus der Richtung der Linie II-II in der Fig. 1;

Fig. 3 einen Axialschnitt eines herkömmlichen hydraulischen oder pneumatischen Spannfutters;

Fig. 4 und 5 Darstellungen zur Erläuterung von Schritten bei einer Drehbearbeitung;

Fig. 6 eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer ungünstigen Situation bei einem herkömmlichen Einspann­ vorgang;

Fig. 7 eine Spannvorrichtung in einer ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung, wobei die obere Hälfte eine Dar­ stellung in Richtung des Pfeils A in Fig. 8 und die untere Hälfte eine Darstellung in Richtung des Pfeils B in Fig. 8 sind;

Fig. 8 eine Ansicht aus der Richtung der Linie VIII-VIII in der Fig. 7;

Fig. 9 eine Darstellung zur Erläuterung des Zusammenbaus der Spannvorrichtung in der ersten Ausführungsform;

Fig. 10 bis 12 Darstellungen zur Erläuterung der Arbeitsweise der Spannvorrichtung in der ersten Ausführungsform;

Fig. 13 eine Spannvorrichtung in einer zweiten erfindungs­ gemäßen Ausführungsform in einer Draufsicht auf eine Anordnung mit vier Spannfuttern zur Verwendung in einer Verbund- oder Aggregatmaschine, wobei Spannfut­ ter gemäß der Erfindung zur Anwendung kommen;

Fig. 14 eine Darstellung aus der Richtung der Linie XIV-XIV in der Fig. 13;

Fig. 15 eine Spannvorrichtung in einer dritten Ausführungs­ form gemäß der Erfindung, wobei die obere Hälfte eine Darstellung in Richtung des Pfeils C in Fig. 16 und die untere Hälfte eine Darstellung in Richtung des Pfeils D in Fig. 16 sind;

Fig. 16 die Ansicht aus der Richtung der Linie XVI-XVI in der Fig. 15;

Fig. 17 eine Darstellung zur Erläuterung des Zusammenbaus der Spannvorrichtung nach der dritten Ausführungsform;

Fig. 18 eine Darstellung zur Erläuterung eines Beispiels für einen berührungsfreien Teil eines erfindungsgemäßen Spannfutters.

Es werden in sämtlichen Figuren dieselben Bezugszahlen zur Bezeichnung von gleichen oder gleichartigen Teilen verwendet.

Anhand der Fig. 7-12 wird eine erste Ausführungsform eines Spannfutters gemäß der Erfindung erläutert, das eine Mehrzahl - im gezeigten Beispiel sind es drei - von Pendeln 32 umfaßt. Jedes Pendel 32 hat eine Klemmbacke 31, die nicht gehärtet oder abgeschreckt ist und sich radial von einer inneren Stirn­ seite des Pendels zur Achslinie 1 des Spannfutters hin erstreckt. Eine Halterung 35 hält jedes Pendel 32 durch einen Stift 33 derart, daß das Pendel 32 in einer die Futter-Achslinie 1 enthaltenden Ebene schwingen kann. Eine Mehrzahl von Anschlä­ gen 38 - bei der in Rede stehenden Ausführungsform sind es drei - ist an dem Spannfutterkörper 3 nahe der Futter-Achslinie 1 befestigt und zwischen die einander benachbarten Halterungen 35 eingesetzt. Jeder Anschlag 38 steht von der Frontfläche 23 des Spannfutterkörpers 3 vor und bestimmt an seiner freien Fläche eine Anschlagfläche 39.

Jede Halterung 35 weist ein Basisteil 43 auf, das in Gestalt einer Platte ausgebildet ist und über Druckschrauben 40 ein­ stückig mit je einer Grundbacke 5 verbunden ist. Träger 44, die an ihren entgegengesetzten Enden mit dem Basisteil 43 verbunden sind, lagern die Stifte 33 parallel zum Basisteil 43, von dem sich eine Abwinkelung oder ein Ansatz 45 in einer vom Spannfutterkörper 3 weg verlaufenden Richtung erstreckt. Der Ansatz 45 ist mit einer planen Fläche (Druckfläche) 46 ausgestattet, die gehärtet sowie poliert ist und eine Nei­ gung gegenüber der Futter-Achslinie 1 in einer vom Spannfut­ terkörper 3 weg verlaufenden Richtung hat, wobei der Neigungs­ winkel R der geneigten Fläche 46 etwa 3° beträgt. Eine Aus­ sparung oder Eindrehung 7 ist an der innenliegenden Ecke der Halterung 35, an der das Basisteil 43 und der Ansatz 45 einander schneiden, ausgestaltet.

Jedes Pendel 32 hat im wesentlichen die Gestalt eines recht­ winkligen Parallelepipeds und weist eine Öffnung 48 auf, de­ ren Durchmesser geringfügig größer als derjenige des Stifts 33 und die im wesentlichen in der Mitte des rechtwink­ ligen Parallelepipeds angeordnet ist, um den Stift 33 ver­ schiebbar oder gleitend aufzunehmen. Ferner bildet die von der Futter-Achslinie 1 entfernt liegende Fläche eines jeden Pendels 32 eine Berührungsstirnfläche 49, die sich eng an die geneigte Fläche 46 des Ansatzes 45 anlegen kann, wenn das Pendel 32 in eine Lage schwingt, in der eine gekrümmte, durch eine maschinelle Bearbeitung der Klemmfläche der Spann­ backe 31 bestimmte Stirnfläche im wesentlichen parallel zur Futter-Achslinie 1 ist. Die Berührungsstirnfläche 49 wird über einen Bereich von ihrer dem Spannfutterkörper 3 nahegele­ genen Seite zu wenigstens einer Linie L hin, die rechtwinklig zur Futter-Achslinie 1 von einer Stelle an einer Wandfläche, die die Öffnung 48 bestimmt und dem Spannfutterkörper 3 am nächsten liegt (s. Fig. 9), verläuft, abgearbeitet, um dadurch einen berührungsfreien Abschnitt 49′ zu schaffen, der ständig ohne Berührung mit der geneigten Fläche 46 ist.

Eine Feder 50 ist in ein Sackloch im Pendel 32, das näher zur Futter-Achslinie 1 als die Öffnung 48 liegt, und in ein entsprechendes Sackloch im Basisteil 43 der Halterung 35, das mit dem ersten Sackloch fluchtet, eingesetzt und dient dazu, das Pendel 32 auswärts zu drücken, so daß die Spannbacke 31 ständig in einer vom Spannfutter weg verlaufenden Richtung belastet wird. Wie der Fig. 9 am besten zu entnehmen ist, sind Schrauben 36 sowie 37 und Schraubenlöcher 52 sowie 53 dazu vorgesehen, das Pendel 32 mit der Halterung 35 sicher zu verbinden, wenn die Spannbacke bearbeitet wird.

Im folgenden werden der Zusammenbau, die Handhabung und die Arbeitsweise des Spannfutters in der ersten Ausführungsform, das die oben beschriebene Konstruktion aufweist, erläutert.

Bei dem Zusammenbau werden zuerst die Anschläge 38 an der Frontseite 23 des Spannfutterkörpers 3 befestigt und dann so bearbeitet, daß die freien Flächen aller Anschläge 38 in derselben vertikalen Ebene liegen, d.h. in einer zur Futter-Achslinie 1 rechtwinkligen Ebene. Dann wird, wie die Fig. 9 zeigt, jedes Pendel 32 fest durch die Schrauben 36 und 37 festgelegt, so daß das Pendel 32 eng an den inneren Wandflächen der Halterung 35 und deren Ansatz 45 anliegt. Hierauf wird ein Blind- oder Scheinzylinder 42, der zu einem exakt kreisförmigen Querschnitt bearbeitet worden ist, in koaxialer Lagebeziehung mit der Futter-Achslinie 1 einge­ spannt. Anschließend werden die Klemmflächen der Spannbacken 31 bearbeitet, so daß sie auf einem Kreis mit einem Durch­ messer, der im wesentlichen gleich dem des zu bearbeitenden Werkstücks ist, liegen. Durch diesen Bearbeitungsschritt werden die bogenförmigen Stirnflächen (Flächen ersten Grades) an den Klemmflächen der Spannbacken 31 parallel zur Futter-Achs­ linie 1 und rechtwinklig zu den Anschlagflächen 39 der Anschlä­ ge 38 ausgebildet.

Im nächsten Schritt werden die Schrauben 36 und 37 entfernt sowie die Feder 50 in die einander gegenüberliegenden Sacklö­ cher im Pendel 32 und in der Halterung 35 eingesetzt. Anschlie­ ßend wird der Stift 33 in die Öffnung 48 eines jeden Pendels 32 eingefügt und an seinen entgegengesetzten Enden mit der Halterung 35 durch die Träger 44 fest verbunden. Da die Druck­ feder 50 näher zur Futter-Achslinie 1 als zur Öffnung 48 ange­ ordnet ist, schwingt das Pendel 32 um einen Berührungspunkt 56 zwischen dem Stift 33 und der Wandfläche der Öffnung 48, wie in Fig. 10 dargestellt ist. Als Ergebnis dessen ragt ein Teil des Pendels 32, der näher zur Futter-Achslinie 1 liegt, unter der Kraft der Feder 50 vorwärts, während das von der Futter-Achslinie 1 entfernt liegende Ende des Pendels 32 mit der Halterung 35 an den Stellen 57 und 58 in Berührung ist. In Fig. 10 sind die Achse 59 des Stifts 33 und die Achse 60 der Öffnung 48 dargestellt.

Nach der Beendigung des Zusammenbaus wird ein vom Spannfutter zu haltendes Werkstück 16 zwischen die Spannbacken 31 so einge­ setzt, daß das Werkstück 16 an seiner inneren Stirnfläche 22 einen Abstand von 1-2 mm von der Anschlagfläche 39 des Anschlags 38 hat. Hierauf werden die Grundbacken 5 betätigt, um alle Halterungen 35 im Gleichklang anzuziehen und das Werk­ stück 16 festzuspannen.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 10 bis 12 wird die Arbeitsweise eines jeden Pendels 32 vom Beginn bis zum Ende des Klemm­ schritts erläutert. Die Fig. 10 zeigt den Beginn des Klemm­ schritts. Da derjenige Teil eines jeden Pendels 32, der nä­ her zur Futter-Achslinie 1 liegt, einem vorwärts gerichteten Druck unterworfen ist, wie beschrieben wurde, und einen grö­ ßeren Abstand a zum Basisteil 43 hat, berührt ein Teil 55 der Klemmfläche einer jeden Spannbacke 31, der der Halterung 35 naheliegt, das Werkstück 16, während ein von der Halterung 35 entfernter Teil 55 a einen Abstand zum Werkstück 16 hat.

Hierauf wird die Halterung 35 weiter in Richtung des Pfeils 62 angezogen. Als Ergebnis dessen schwingt das Pendel 32 in Richtung des Pfeils 63 um den Berührungspunkt 56 zwischen dem Stift 33 sowie der Wandfläche der Öffnung 48 gegen die Kraft der Feder 50, so daß der Berührungspunkt zwischen dem Stift 33 und der Wandfläche der Öffnung 48 zu dem in Fig. 11 gezeigten Punkt 66 hin verschoben wird. Dann wird die Hal­ terung 35 noch mehr angezogen, um dem Pendel 32 eine weitere Schwingbewegung zu vermitteln. Als Ergebnis dessen berührt, wie die Fig. 12 zeigt, die Klemmbacke 31 das Werkstück 16, während der größte Teil der Stirnfläche 49 des Pendels 32 mit der geneigten Fläche 46 am Ansatz 45 der Halterung 35 in Berührung ist, wobei eine rückwärtige Fläche 61 des Pen­ dels 32, die der Halterung 35 benachbart ist, nun dem Basisteil 43 mit einem gleichförmigen Abstand b, der gleich dem oder kleiner als der Unterschied im Durchmesser zwischen dem Stift 33 und der Öffnung 48 ist, gegenüberliegt. In diesem Fall berührt der Stift 33 das Pendel 32 am Punkt 67, der der nächstliegende Punkt der Wandfläche der Öffnung 48 zur rückwär­ tigen Fläche 61 ist. Der Berührungspunkt 67, die Achse 59 des Stifts 33 und die Achse 60 der Öffnung 48 liegen auf einer Linie 69, die im wesentlichen parallel zur Futter-Achslinie 1 verläuft. Durch die oben beschriebene Schwingbewegung der Pendel 32 wird folglich das Werkstück 16 in der durch den Pfeil 68 angegebenen Richtung zum Spannfutterkörper 3 hin eingezogen, um mit dem Anschlag 38 in Berührung zu gelangen.

Dann wird die Halterung 35 noch weiter angezogen, so daß die geneigte Fläche 46 einen Druck auf die Berührungs-Stirnflä­ che 40, welche vor der Linie L liegt, die vom Berührungspunkt 67 zwischen dem Stift 33 und der Wandfläche der Öffnung 48 aus verläuft, ausübt. Insofern wirkt eine Kraft auf das Pen­ del 32, um es in der Richtung des Pfeils 63 zu verschwenken, wobei auf Grund der geneigten Fläche 46 ein Vorwärtsgleiten der Berührungsstirnfläche 49 des Pendels 32 leicht vonstat­ ten geht, so daß die Schwingbewegung des Pendels 32 noch mehr erleichtert wird. Wenn angenommen wird, daß die Anziehkraft durch E und die Druckkraft durch F dargestellt werden, dann hat die resultierende Kraft G dieser Kräfte E und F eine vertikale Komponente, um das Werkstück festzuklemmen, während ihre horizontale Komponente die Kraft H liefert, die das Werk­ stück 16 um den Berührungspunkt 67 zwischen dem Stift 33 und der Wandfläche der Öffnung 48 gegen die Kraft der Feder 50 zum Anschlag 38 hin zwingt. Infolgedessen berührt die Klemm­ backe 31 vollständig das Werkstück 16 auf ihrer gesamten Länge, um dieses sicher festzuklemmen, wobei das Werkstück unter Zwang mit seiner Stirnfläche 22 gegen den Anschlag 38 gedrückt wird. Auf diese Weise kann das Werkstück 16 durch die drei Spannbacken 31 und die Anschläge 38 einwandfrei und sicher festgeklemmt werden.

Bei dem Zusammenbau werden die Klemmflächen der Spannbacken 31 in Form eines Bogens parallel mit der Futter-Achslinie 1 unter Verwendung des Scheinzylinders 42 bearbeitet, während die freien Flächen der Anschläge 38 in einer zur Futter-Achs­ linie 2 rechtwinkligen vertikalen Ebene bearbeitet werden, so daß die Bearbeitungsgenauigkeit des Werkstücks gesteigert wird und die Zentrumsabweichung 17 zwischen den Zentren 18 und 19 (s. Fig. 5) sowie der Grad der Nicht-Rechtwinkligkeit an der Stirnfläche 22 des Werkstücks 16, die durch eine Bear­ beitung der entgegengesetzten Enden des Werkstücks durch eine Drehmaschine hervorgerufen werden, auf ein Minimum herabge­ drückt werden können.

Es wurde oben gesagt, daß das Werkstück 16 mit seiner Stirn­ fläche 22 von der Anschlagfläche 39 bei Beginn des Klemm­ schritts um 1 - 2 mm beabstandet ist. Es ist jedoch klar, daß das Werkstück 16 ohne das Belassen eines Spalts zwischen diesem und der Anschlagfläche 39 vom Beginn an angeordnet werden kann. In diesem Fall wirkt bereits im Anfangsschritt eine Kraft auf das Werkstück 16, um dieses unter Zwang gegen die Anschlagfläche 39 zu pressen, so daß das Werkstück 16 mit seiner Stirnfläche 22 ständig am Anschlag 38 anliegt. Dann ist es nicht immer notwendig, daß die Druckfläche 46 der Halterung 35 und die Berührungsstirnfläche 49 des Pen­ dels 32, die von der Futter-Achslinie 1 entfernt sind, geneigt sein müssen, so daß sie rechtwinklig zur Frontfläche 23 des Spannfutterkörpers bearbeitet werden können.

Der berührungsfreie Abschnitt 49′ kann an der geneigten Druck­ fläche 46 oder sowohl an der Berührungsstirnfläche 49 wie auch der geneigten Fläche 46 ausgebildet werden. Ferner kön­ nen die Größe und der Querschnitt bzw. das Profil des berüh­ rungsfreien Abschnitts in unterschiedlicher Weise gewählt werden. Beispielsweise kann die Aussparung 47 an der inneren Ecke der Halterung 35 so vergrößert werden, daß die in Fig. 18 gezeigte Aussparung 47′ entsteht, die sich über die Linie L hinaus erstreckt und als der berührungsfreie Abschnitt dient.

Bisher war die Rede davon, daß der Stift 33 sich durch die Öffnung 48 erstreckt und fest mit der Halterung 35 verbunden ist. Es ist jedoch klar, daß die Stifte 33 einander gegen­ überliegende Vorsprünge am Pendel 32 sein können, die sich durch Öffnungen in den Trägern 44 der Halterung 35 erstrec­ ken. Anstelle des kreisförmigen Querschnitts des Stifts 33 kann lediglich ein Teil des Stifts 33, der die Wandfläche der Öffnung 48 berührt, durch einen Bogen bestimmt sein, während der übrige Teil irgendeine Gestalt, z.B. eine poly­ gonale Gestalt, aufweisen kann.

Anstelle der Schraubenfedern 50 können andere Federn, wie Blattfedern oder Torsionsfedern, zur Anwendung kommen.

Die Fig. 13 und 14 zeigen eine zweite Ausführungsform gemäß der Erfindung in Anwendung auf eine Anordnung mit vier hy­ draulischen Spannfuttern 70. Jedes dieser Spannfutter 70 wird durch einen in einem Maschinenbett 72 aufgenommenen (nicht gezeigten) Hydraulikzylinder angezogen.

Anhand der Fig. 15-17 wird eine dritte Ausführungsform ge­ mäß der Erfindung erläutert, die dazu ausgebildet ist, ein hohlzylindrisches Werkstück 16 a einzuspannen. Jede Klemmbacke 31 a ist an einem von der Futter-Achslinie 1 entfernten Ende eines Pendels 32 a befestigt, während eine Berührungsstirn­ fläche 49 a von einer der Futter-Achslinie 1 naheliegenden Stirnfläche des Pendels 32 a gebildet wird. Diese Berührungs­ stirnfläche 49 a kommt mit einer geneigten Fläche 46 a eines Ansatzes 45 a, der angrenzend an die Futter-Achslinie 1 von der Halterung 35 a aus verläuft, zur Anlage. Eine Feder 50 a ist an einer von der Futter-Achslinie 1 gegenüber der Öff­ nung 48 weiter entfernten Stelle eingespannt. Jeder Anschlag 38 liegt auf einem dem Außenumfang der Frontfläche 23 des Spannfutterkörpers 3 benachbarten Kreis, wobei die Anschläge 38 gleiche Winkelabstände zueinander haben. Ein Scheinzylin­ der 42 a, der als Kreisring ausgebildet ist und dessen Innenum­ fang einen exakt kreisförmigen Querschnitt hat, wird über die Halterungen 35 a gesetzt, wenn die Spannbacken 31 bearbei­ tet werden sollen. Jede Spannbacke 31 a hat eine freie Fläche (Klemmfläche) in Gestalt eines radial nach auswärts konvexen Bogens und wird nach außen hin verlagert, um das Werkstück 16 a sicher festzuhalten, wenn dieses durch eine Bewegung in Richtung der Pfeile 73 in Fig. 15 festgeklemmt wird.

Es ist klar, daß die Erfindung nicht auf die vorstehend be­ schriebenen und gezeigten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern verschiedene Abwandlungen, die als innerhalb des Rah­ mens der Erfindung liegend anzusehen sind, vorgenommen werden können.

Die Wirkungen, Vorteile und Merkmale der Erfindung können zusammengefaßt werden, wie folgt;
1. In dem Zustand bzw. unter der Bedingung, daß jedes Pen­ del durch die Halterung schwingfähig gelagert ist und das eine Klemmbacke tragende Ende des Pendels von der Frontfläche des Spannfutterkörpers durch die Kraft einer Feder weggedrückt wird, wird das Pendel in der radialen Richtung des Spannfut­ ters durch den an der Halterung ausgebildeten Ansatz angezogen, so daß die Pendel schwingen, um das Werkstück einzuziehen, bis dieses die Anschläge berührt und demzufolge die Klemmflä­ chen der Spannbacken das Werkstück über die ganze Länge gleich­ förmig festklemmen. Während des Festklemmens des Werkstücks wirkt eine Kraft auf die Pendel, um diesen eine Drehbewegung zu vermitteln, so daß das Werkstück unter Zwang an die An­ schläge gepreßt wird. Als Folge davon wird das Werkstück sicher durch die Spannbacken und die Anschläge in seiner Lage ge­ halten.
2. Da das Werkstück sicher und starr festgeklemmt wird, wird das Ausmaß oder der Grad in der maschinellen Bearbeitungs­ genauigkeit gesteigert, so daß die Zentrumsversetzung oder -abweichung erheblich vermindert werden kann, und zwar in der Größenordnung auf 1/100 mm oder weniger, und die Stirnflä­ chen des Werkstücks mit einer Rechtwinkligkeit, die im we­ sentlichen genau bei 90° liegt, bearbeitet werden können.

Claims (5)

1. Einzieh-Spannvorrichtung für ein Spannfutter einer Dreh­ maschine od. dgl., gekennzeichnet

• - durch eine Mehrzahl von Pendeln (32, 32 a), von denen jedes ein erstes Ende mit einer daran lösbar befestig­ ten Spannbacke (31, 31 a) und ein zweites Ende, das eine Berührungsstirnfläche (49, 49 a) bildet, aufweist,
• - durch Grundbacken (5), die im Gleichklang miteinander in einer radialen Richtung des Spannfutters (3) ver­ schiebbar sind,
• - durch Halterungen (35, 35 a) von denen jede an einer Frontfläche einer zugeordneten Grundbacke (5) angebracht ist und einen Ansatz (45, 45 a) mit einer Druckfläche (46, 46 a) aufweist, die gegen die Berührungsstirnfläche che (49, 49 a) des zugeordneten Pendels (32, 32 a) einen Druck in im wesentlichen einer radialen Richtung des Spannfutters (3) ausübt,
• - durch eine in jedem Pendel (32, 32 a) ausgebildete Öff­ nung (48), durch sich lose ein Stift (33), der das Pen­ del an einem zugeordneten Halter (35, 35 a) lagert, erstreckt, so daß das Pendel um eine im wesentlichen zur Frontfläche (23) des Spannfutterkörpers (3) paralle­ le Richtung schwingt und während der Schwingbewegung verschiebbar ist,
• - durch zwischen jeweils eine Halterung (35) sowie ein Pendel (32, 32 a) eingespannte Federn (50), die das die Spannbacke (31, 31 a) tragende Ende des Pendels norma­ lerweise in einer vorwärtigen Richtung drücken,
• - durch an der Frontfläche (23) des Spannfutterkörpers (3) angebrachte, eine Stirnseite eines Werkstücks (16, 16 a) aufnehmende Anschläge (38), wobei die Druck­ fläche (46, 46 a) des Ansatzes (45, 45 a) in enger Anlage mit der Berührungsstirnfläche (49, 49 a) des zugeordneten Pendels ist, wenn das Pendel in eine Lage schwingt, in der eine bogenförmige Klemmfläche der zugeordneten Spannbacke (31, 31 a) im wesentlichen parallel zu einer Futter-Achslinie (1) verläuft, und
• - durch einen an der Berührungsstirnfläche und/oder an der zugeordneten Druckfläche bestimmten berührungsfrei­ en Abschnitt (49′, 49 a′), der sich von einer dem Spann­ futterkörper (3) nächstgelegenen Stelle wenigstens zu einer Stelle hin erstreckt, die durch eine rechtwinklig zur Futter-Achslinie (1) von einer Berührungsstelle zwischen dem Stift (33) und einer dem Spannfutterkör­ per (3) am nächsten gelegenen Wandfläche der Öffnung (48) verlaufende, die Fläche (46, 46 a) schneidende Li­ nie (L) bestimmt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfläche (46, 46 a) des an der Halterung (35, 35 a) ausgebildeten Ansatzes (45, 45 a) eine Neigung aufweist, so daß die Berührungsstirnfläche (49, 49 a) des jeweiligen Pendels (32, 32 a) eine vorwärts gerichtete Gleitbewegung ausführen kann, wenn die Druckfläche gegen die Berührungs­ stirnfläche drückt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der berührungsfreie Abschnitt (49′, 49 a′) durch eine geneigte Fläche bestimmt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der berührungsfreie Abschnitt in Form einer Aussparung (47, 47′) begrenzt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekenn­ zeichnet durch eine Mehrzahl von im Gleichklang miteinan­ der betätigten Spannfuttern (70).