DE4202858C1

DE4202858C1 - Fastener for releasable coupling of exchangeable machine parts - has nut thread for coupling stub threaded section on axially fixed, rotary coupling ring

Info

Publication number: DE4202858C1
Application number: DE19924202858
Authority: DE
Inventors: Johann 8881 Medlingen De Taglang
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-02-01
Filing date: 1992-02-01
Publication date: 1993-02-18
Anticipated expiration: 2012-02-02

Abstract

The releasable connector between machine parts consists of a rotary journal with thread and nut and end fitted bolt to engage a socket in the part connected to the machine. The bolt head consists of a shoulder which is wider one way and narrower in a second direction at right angles to this so as to lock into an undercut part in the bolt socket in the appropriate journal position. An adjuster bolt on the machine is cross-toothed to form a rack engaged by a gear on the journal. The nut thread (11) for the threaded part of the journal (10, 4) should be on an axially locked clamping ring (19) which can rotate relative to the journal and is toothed (20) outside to form a gear thus meshing with the rack formed by the cross toothing on the clamping bolt (22) fitted to the machine. USE/ADVANTAGE - Machine tools, e.g. coupling milling/boring heads to machine spindles etc. Clamping ring and gear teeth increase connection surface to machine racked clamping bolt on machine with bolt action for clamping and release.

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zum lösbaren Anschluß von auswechselbaren Maschinenteilen an einer Maschine, insbes. von Fräs- oder Bohrköpfen am Spindelschlitten einer Bohr- bzw. Fräsmaschine, mit mindestens einem maschinenseitigen, drehbar um seine Achse gelagerten Verbindungszapfen, der einen Gewindeabschnitt, mit dem er in einem Muttergewinde geführt ist, und am Ende einen Riegelkopf aufweist, der in eine maschinenteilseitige Riegelaufnahme greift, wobei der in einer Richtung quer zur Zapfenachse schmälere und in der dazu senkrechten Richtung breitere, eine in dieser Richtung über den Zapfenschaft auswärts vorstehende Riegelschulter bildende Riegelkopf in der dem Entriegelungszustand entsprechenden Drehlage des Verbindungszapfens axial in die Riegelaufnahme einsteckbar ist und in der dem Verriegelungszustand entsprechenden Drehlage mit seiner Riegelschulter eine in der Riegelaufnahme vorgesehene Hinterschneidung axial formschlüssig hinterfaßt, und mit einem maschinenseitigen, quer zur Achse des Verbindungszapfens längsverschieblich geführten, in Verschiebungsrichtung antreibbaren Stellbolzen, der eine Querverzahnung nach Art einer Zahnstange aufweist, die mit einem am Verbindungszapfen drehfesten Zahnrad kämmt.The invention relates to a fastening device for detachable connection of interchangeable machine parts a machine, especially milling or drilling heads on Spindle carriage of a drilling or milling machine, with at least one machine side, rotatable about its axis mounted connecting pin, which has a threaded section, with which it is guided in a nut thread, and at the end has a bolt head, which in a machine part-side bolt holder engages, the in narrower in a direction transverse to the pin axis and in the vertical direction wider, one in this Direction projecting outward beyond the stem Bolt shoulder forming the bolt head in the Unlocking state corresponding to the rotational position of the The connecting pin can be inserted axially into the bolt receptacle and in the state corresponding to the locked state Rotational position with its bolt shoulder one in the Bolt mount provided undercut axially positively backed, and with a machine-side, longitudinally displaceable transversely to the axis of the connecting pin guided, drivable in the direction of displacement Adjusting bolt, which has a cross toothing like a Has rack that with a on the connecting pin non-rotatable gear meshes.

Aus DE 35 10 457 C1 ist eine Befestigungsvorrichtung dieser Art bekannt, die bei einem Backenspannfutter einer Drehmaschine dazu dient, an den radial verstellbaren Grundbacken auswechselbare Aufsatzbacken anzuschließen, wozu mehrere Verbindungszapfen in der Grundbacke und die entsprechenden Riegelaufnahmen in der Aufsatzbacke angeordnet sind. Die Verstellung der ebenfalls in der Grundbacke geführten Stellbolzen erfolgt mittels im Futterkörper parallel zur Futterachse geführter und von außerhalb des Futterkörpers her gegen die Kraft von Rückstellfedern betätigbarer Stößel. Das Muttergewinde für den Verbindungszapfen ist auf der Umfangsfläche einer in der Grundbacke zur Aufnahme des Verbindungszapfens vorgesehenen Bohrung ausgebildet. Wird der Verbindungszapfen mittels des Stellbolzens über das einstückig mit dem Verbindungszapfen ausgebildete Zahnrad verdreht, ergibt sich je nach Drehrichtung nicht nur eine Ver- bzw. Entriegelung des Riegelkopfs in der Riegelaufnahme, sondern auch eine Axialverstellung des Verbindungszapfens im Muttergewinde, so daß zugleich mit dem Verriegelungsvorgang der Verbindungszapfen die Aufsatzbacke gegen die Grundbacke zieht. Dabei stehen allerdings der Überdeckungsgrad des Riegelkopfes beim Verriegelungseingriff und die Größe des Spannanzugs, wie sie sich bei der Verdrehung des Verbindungsbolzens ergeben, in gegenseitiger Abhängigkeit, indem beispielsweise nach Erreichen eines gewissen Spannanzugs wegen des dann entsprechend großen Reibungsschlusses zwischen den einander anliegenden Flächen von Riegelkopf und Riegelaufnahme eine weitere Verdrehung des Verbindungszapfens unmöglich werden kann, obwohl der maximal mögliche Überdeckungsgrad noch nicht erreicht ist. Zwar lassen sich diese Verhältnisse durch passende Wahl der Gewindesteigung des Gewindeabschnitts am Verbindungszapfen und des dazu gehörenden Muttergewindes von Fall zu Fall optimieren, jedoch sind solche Vorrichtungen sehr verschleißempfindlich, besonders dann, wenn hohe Kräfte beim Spannanzug übertragen werden sollen. Dieser letztere Fall erfordert darüber hinaus hohe Spannmomente für das Verdrehen des Verbindungszapfens, da der dann entsprechend große Reibungsschluß beim Verriegelungseingriff überwunden werden muß.DE 35 10 457 C1 is a fastening device known of this type, the one in a jaw chuck Lathe is used on the radially adjustable To connect interchangeable top jaws, why several connecting pins in the base jaw and the corresponding bolt receptacles in the top jaw are arranged. The adjustment of the also in the The base jaws are guided by means of the Chuck body guided parallel to the chuck axis and by outside the chuck against the force of Retractable tappet. The nut thread for the connecting pin is in on the peripheral surface the base jaw for receiving the connecting pin provided bore formed. Will the Connecting pin by means of the adjusting bolt over the Gear wheel formed integrally with the connecting pin depending on the direction of rotation, there is not just one Locking and unlocking the bolt head in the Bolt mount, but also an axial adjustment of the Connecting pin in the nut thread, so that at the same time with the locking process of the connecting pin Top jaw pulls against the base jaw. Stand there however, the degree of coverage of the bolt head at Interlocking engagement and the size of the tension suit, such as the twist of the connecting bolt result in interdependence by for example after reaching a certain tension suit because of the then correspondingly large frictional engagement between the adjacent surfaces of the bolt head and bolt holder a further rotation of the Connecting pin may become impossible, although the maximum possible degree of coverage has not yet been reached. It is true that these ratios can be selected appropriately the thread pitch of the threaded section on Connecting pin and the associated nut thread optimize from case to case, but there are Devices very sensitive to wear, especially when when high forces are to be transferred when tensioning. The latter case also requires high ones Tightening torques for turning the connecting pin, there the then correspondingly large frictional engagement at Interlocking must be overcome.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsvorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der Überdeckungsgrad der im Verriegelungseingriff aneinander liegenden Flächen einerseits und die Größe des Spannanzugs des Verbindungszapfens andererseits unabhängig voneinander eingestellt werden können.The invention has for its object a Fastening device of the type mentioned above train that the degree of coverage in the Interlocking interlocking surfaces on the one hand and the size of the tension suit of the Connection pin on the other hand independently can be adjusted.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Muttergewinde für den Gewindeabschnitt des Verbindungszapfens an einem in axialer Richtung unverschiebbar und relativ zum Verbindungszapfen drehbar um die Zapfenachse gelagerten Spannring ausgebildet ist, der am Außenumfang mit einer Verzahnung nach Art eines Zahnrades versehen ist, und daß ein maschinenseitiger, quer zur Achse des Verbindungszapfens längsverschieblich geführter und in Verschiebungsrichtung antreibbarer Spannbolzen vorgesehen ist, der eine mit der Verzahnung des Spannrings kämmende Querverzahnung nach Art einer Zahnstange aufweist.This object is achieved according to the invention in that the nut thread for the threaded section of the Connecting pin on one in the axial direction immovable and rotatable relative to the connecting pin is designed around the pin axis of the clamping ring, the outer circumference with a toothing like a Gear is provided, and that a machine-side, longitudinally displaceable transversely to the axis of the connecting pin guided and drivable in the direction of displacement Clamping pin is provided, one with the toothing of the clamping ring intermeshing transverse toothing in the manner of a Rack has.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht im wesentlichen darin, daß die Verdrehung des Verbindungszapfens zum Schließen und Öffnen des Verriegelungseingriffs einerseits und das axiale Spannen und Lösen des Verbindungszapfens andererseits durch voneinander unabhängige Stellvorgänge mittels des Stellbolzens bzw. Spannbolzens erfolgt. Der Verbindungszapfen kann mittels des Stellbolzens in die Verriegelungsstellung gebracht werden, ohne daß sich dabei schon ein nennenswerter Spannanzug ergibt. Erst wenn der Verbindungszapfen in die gewünschte Verriegelungsstellung verdreht ist, erfolgt der Spannanzug mittels des Spannbolzens durch Verdrehen des Spannrings. Das Verdrehen des Verbindungszapfens geschieht daher ohne nennenswerten Reibungsschluß des Riegelkopfes in der Riegelaufnahme, so daß dort störende Verschleißerscheinungen vermieden werden und die Stellkräfte zum Verdrehen des Verbindungszapfens in jedem Fall gering sind, da auch beim Lösen der Verbindung der Verbindungszapfen durch Drehen des Spannrings zunächst axial entspannt und dann erst in die entriegelte Lage verdreht wird. The advantage of the device according to the invention is essential in that the distortion of the Connecting pin for closing and opening the Locking engagement on the one hand and axial tensioning and on the other hand loosening the connecting pin mutually independent actuating processes using the Adjusting bolt or clamping bolt takes place. The Connecting pin can be in the by means of the adjusting bolt Lock position are brought, without it already a notable tension suit results. Only when the Connecting pin in the desired locking position is twisted, the tension suit is carried out by means of the Clamping bolt by turning the clamping ring. The twisting the connecting pin is therefore done without any noteworthy Friction of the bolt head in the bolt receptacle, see above that disturbing signs of wear are avoided and the actuating forces for turning the connecting pin are low in any case, because even when loosening the Connect the connecting pins by turning the Clamping rings first relaxed axially and only then in the unlocked position is rotated.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Verbindungszapfen in einem Verbindungskörper gelagert und die Riegelaufnahme in einem Verbindungsstück ausgebildet, wobei am Verbindungskörper und am Verbindungsstück beide gegeneinander ausrichtende Sitzflächen vorgesehen sind, über die das Verbindungsstück und der Verbindungskörper durch den Verbindungszapfen beim Verdrehen des Spannrings aneinander gezogen werden. Die Befestigungsvorrichtung steht dann als in sich abgeschlossene Baueinheit aus Verbindungskörper und Verbindungsstück zur Verfügung, wobei der maschinenseitige Anschluß des Verbindungskörpers und der maschinenteilseitige Anschluß des Verbindungsstücks in jeweils beliebiger Weise ausgebildet sein können. Jedes Maschinenteil besitzt dann seine eigenen Verbindungsstücke. Beim Wechseln der Maschinenteile bleiben die Verbindungsstücke fest an ihrem Maschinenteil; der Verbindungskörper verbleibt fest an der Maschine.In a preferred embodiment, the Connecting pin stored in a connecting body and the bolt receptacle is formed in a connecting piece, both on the connector body and on the connector facing seats are provided, over which the connector and the connector body through the connecting pin when turning the clamping ring pulled together. The fastening device then stands out as a self-contained unit Connector body and connector available, the machine-side connection of the connecting body and the machine part connection of the Connection piece formed in any way could be. Each machine part then has its own own connectors. When changing the Machine parts, the connectors remain firmly on your Machine part; the connecting body remains firmly on the Machine.

Zweckmäßigerweise sind im Verbindungskörper Bohrungen zur Aufnahme und Führung des Verbindungszapfens, des mit dem Stellbolzen kämmenden Zahnrads und des Spannrings, sowie des Stellbolzens und des Spannbolzens vorgesehen, so daß alle Teile für die Betätigung des Verbindungszapfens im Verbindungskörper vereinigt sind. In konstruktiver Hinsicht empfiehlt es sich, die Anordnung im einzelnen so zu treffen, daß die Bohrung für den Verbindungszapfen im Durchmesser gestuft ist und zu sich gegenüber liegenden Seiten des Verbindungskörpers hin erweiterte, nach außen jeweils durch einen Deckel abgeschlossene Bohrungsabschnitte aufweist, in welchen verbindungsstückseitig der Spannring und gegenüber liegend das relativ zum Verbindungskörper axial unverschiebbare, relativ zum Verbindungszapfen verschiebbare Zahnrad angeordnet ist. Vorzugsweise ist dabei der verbindungsstückseitige Deckel auch mit der Sitzfläche für das Verbindungsstück versehen, so daß es sich erübrigt, am Verbindungskörper weitere Sitzflächen auszubilden. Entsprechend ist vorzugsweise das Verbindungsstück mit einem die Riegelaufnahme umschließenden Zentriervorsprung versehen, der in eine entsprechende Zentrierausnehmung im Verbindungsstückseitigen Deckel greift, wobei der Zentriervorsprung und die Zentrieraufnahme mit den einander zugeordneten Sitz- und Zentrierflächen versehen sind. Zweckmäßigerweise besitzt der Zentriervorsprung die Form eines Kegelstumpfes mit einem am verjüngten Ende anschließenden zylindrischen Kragen, wobei die Kegelstumpffläche und die äußere Umfangsfläche des Kragens die verbindungsstückseitigen Sitzflächen bilden. Bezüglich des Antriebs ist in bevorzugter Ausführungsform vorgesehen, daß der Stellbolzen und der Spannbolzen unabhängig voneinander durch Zylinder-Kolbenanordnungen kraftbetätigt verstellbar sind, wozu der Stellbolzen und der Spannbolzen je an einen Arbeitskolben angeschlossen sind, der jeweils verschiebbar in einem im Verbindungskörper ausgebildeten und mit einem Arbeitsmedium beaufschlagbaren Zylinderraum angeordnet ist, was mit dem Vorteil verbunden ist, daß auch die Kraftantriebe für den Stell- bzw. Spannbolzen im Verbindungskörper integriert sind. Im übrigen besteht die vorzugsweise verwirklichte Möglichkeit, daß bei mehreren Verbindungszapfen am Verbindungskörper für alle gemeinsam ein einziger Stellbolzen und für jeden einzelnen Verbindungszapfen ein eigener Spannbolzen vorgesehen ist. Die Verbindungszapfen werden dann zwar gemeinsam verdreht, jedoch über ihren jeweils eigenen Spannbolzen unabhängig voneinander axial gespannt bzw. gelöst.Bores are expediently in the connecting body Recording and guiding the connecting pin, which with the Adjusting pin meshing gear and the clamping ring, as well the adjusting bolt and the clamping bolt provided so that all parts for the actuation of the connecting pin in the Connecting bodies are united. In a constructive way Regarding this, it is advisable to arrange the arrangement in this way to make sure that the hole for the connecting pin in Diameter is stepped and opposite to each other Sides of the connector body extended towards the outside each closed by a lid Has bore sections in which the clamping ring on the connector side and opposite the axially immovable relative to the connecting body, Gear wheel displaceable relative to the connecting pin is arranged. Preferably, the connector-side cover also with the seat for provide the connector so that it is unnecessary on Link body to form additional seats. Accordingly, the connector is preferably with a centering protrusion surrounding the bolt receptacle provided that in a corresponding centering in Connector-side cover engages, the Centering projection and the centering mount with the associated seating and centering surfaces are. The centering projection expediently has the Shape of a truncated cone with one at the tapered end subsequent cylindrical collar, the Truncated cone surface and the outer peripheral surface of the collar form the seat surfaces on the connector side. In terms of the drive is in a preferred embodiment provided that the adjusting bolt and the clamping bolt independently of each other through cylinder-piston arrangements are power operated adjustable, for which the adjusting bolt and the clamping bolt is connected to a working piston are, which are each slidable in a Connecting body trained and with a Working medium acting cylinder space arranged is what is associated with the advantage that the Power drives for the adjusting or clamping bolt in the Connection bodies are integrated. Otherwise there is preferably realized possibility that with several Connection pin on the connection body for everyone together a single adjusting bolt and for each one Connection pin a separate clamping bolt is provided. The connecting pins are then turned together, however independently via their own clamping bolts axially tensioned or released from one another.

Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:In the following the invention on one in the drawing illustrated embodiment explained in more detail; it demonstrate:

Fig. 1 eine Befestigungsvorrichtung nach der Erfindung in einer Seitenansicht, Fig. 1 shows a fixing device according to the invention in a side view,

Fig. 2 die Vorrichtung der Fig. 1 in der Ansicht in Richtung des Pfeiles II, ergänzt um zwei Verbindungsstücke und mit Teilschnitten E-F und G-H gemäß den entsprechenden Schnittangaben in den Fig. 3 und 5, Fig. 2 shows the device of Fig. 1 viewed in the direction of arrow II, supplemented by two connectors, and with partial sections EF and GH in accordance with the section corresponding details in Figs. 3 and 5,

Fig. 3 eine Ansicht des Gegenstands der Fig. 2 in Richtung des Pfeiles III ohne Darstellung des Maschinenteils, Fig. 3 is a view of the object of Fig. 2 in the direction of arrow III without representation of the machine part,

Fig. 4 eine Ansicht nur eines Verbindungsstücks in Richtung des in Fig. 2 eingetragenen Pfeiles IV, Fig. 4 is a view of only one connector in the direction of the depicted in FIG. 2 arrow IV,

Fig. 5 einen Teilschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1 entsprechend der dort eingetragenen Schnittlinie V-V, Fig. 5 is a partial section through the device of FIG. 1 according to the line VV registered therein,

Fig. 6 den Schnitt VI-VI in Fig. 5, und Fig. 6 shows the section VI-VI in Fig. 5, and

Fig. 7 den Teilschnitt VII-VII in Fig. 6. Fig. 7 is a partial section VII-VII in Fig. 6.

Die dargestellte Befestigungsvorrichtung dient zum lösbaren und auswechselbaren Anschluß eines nur in Fig. 2 lediglich teilweise und schematisch angedeuteten Maschinenteils 1 an einer nur in Fig. 1 ebenfalls lediglich teilweise und schematisch angedeuteten Maschine 2, wobei das Maschinenteil 1 ein Fräs- oder Bohrkopf und die Maschine 2 entsprechend eine Fräs- oder Bohrmaschine sein kann, von der in Fig. 1 nur der den Fräs- oder Bohrkopf tragende Spindelschlitten angedeutet ist, der symmetrisch zu seiner in Führungsrichtung verlaufenden Mittelebene 2′ ergänzt zu denken ist und auf jeder Seite eine Führungsnut 2′′′ zur Führung des Spindelschlittens an der im übrigen nicht dargestellten Maschine besitzt. An der in Fig. 1 sichtbaren, zur Führungsrichtung senkrechten Stirnfläche 2′′ des Spindelschlittens ist der Kopf der nicht dargestellten Fräs- oder Bohrspindel zugänglich, der ebenso wie der ebenfalls nicht dargestellte Spindelanschluß am Fräs- oder Bohrkopf mit Kupplungseinrichtungen versehen ist, so daß sich bei am Spindelschlitten vor der Schlittenstirnfläche 2′′ befestigtem Fräs- oder Bohrkopf eine Antriebsverbindung von der Fräs- oder Bohrspindel auf den Fräs- oder Bohrkopf ergibt.The fastening device shown serves for the releasable and interchangeable connection of a machine part 1, which is only partially and schematically indicated in FIG. 2, to a machine 2 which is also only partially and schematically indicated in FIG. 1, the machine part 1 being a milling or drilling head and the machine 2 can be according to a milling or drilling machine, only the milling or drilling head bearing spindle slide is indicated by the in FIG. 1, the 'to think supplemented and on each side a guide groove 2' symmetrical with respect to its running in the guide direction center plane 2 '' For guiding the spindle carriage on the machine, not shown in the rest. On the visible in Fig. 1, perpendicular to the guide direction end face 2 '' of the spindle carriage, the head of the milling or drilling spindle, not shown, is accessible, which, like the spindle connection, also not shown, is provided on the milling or drilling head with coupling devices, so that when on the spindle carriage in front of the carriage end face 2 '' attached milling or drilling head results in a drive connection from the milling or drilling spindle to the milling or drilling head.

Die Befestigungsvorrichtung umfaßt einen maschinenseitigen Verbindungskörper 3 mit zwei darin gelagerten Verbindungszapfen 4 und maschinenteilseitig für jeden Verbindungszapfen ein Verbindungsstück 5. Der Verbindungskörper 3 ist mit Schrauben 6 mit einer Justierleiste 7 am Spindelschlitten 2 der Maschine 2, jedes Verbindungsstück 5 mit Schrauben 8 am Maschinenteil 1, also am Fräs- oder Bohrkopf gehalten. Der Verbindungskörper 3 ist doppelt, nämlich je einer symmetrisch zur Mittelebene 2′ auf beiden Seiten des Spindelschlittens vorgesehen; davon ist in Fig. 1 aber der Einfachheit wegen nur ein einziger Verbindungskörper dargestellt. Entsprechend befinden sich am Maschinenteil 1, also am Fräs- oder Bohrkopf, insgesamt vier, nämlich für jeden Verbindungskörper 3 zwei Verbindungsstücke 5, von denen in der Zeichnung wiederum nur die zwei Verbindungsstücke für einen der Verbindungskörper dargestellt sind.The fastening device comprises a connecting body 3 on the machine side with two connecting pins 4 mounted therein and a connecting piece 5 for each connecting pin on the machine part side. The connecting body 3 is held with screws 6 with an adjusting bar 7 on the spindle slide 2 of the machine 2 , each connecting piece 5 with screws 8 on the machine part 1 , that is to say on the milling or drilling head. The connecting body 3 is double, namely one symmetrical to the central plane 2 'provided on both sides of the spindle carriage; of this, however, only one connecting body is shown in FIG. 1 for simplicity. Accordingly, there are a total of four on the machine part 1 , that is to say on the milling or drilling head, namely two connecting pieces 5 for each connecting body 3 , of which in turn only the two connecting pieces for one of the connecting bodies are shown in the drawing.

Die Verbindungszapfen 4 sind im Verbindungskörper 3 drehbar um die Zapfenachse gelagert. Jeder Verbindungszapfen 4 ist mit einem Gewindeabschnitt 10 in einem Muttergewinde 11 geführt und am Ende mit einem Riegelkopf 12 versehen, der in eine im zugehörenden Verbindungsstück 5 ausgebildete Riegelaufnahme 13 greift. Der in einer Richtung quer zur Zapfenachse schmälere und in der dazu senkrechten Richtung breitere Riegelkopf 12 bildet in letzterer Richtung über den Zapfenschaft auswärts vorstehende Riegelschultern 14. In der dem Entriegelungszustand entsprechenden Drehlage des Verbindungszapfens 4 kann der Riegelkopf 12 axial in die Riegelaufnahme 13 eingesteckt werden. In der dem Verriegelungszustand entsprechenden Drehlage des Verbindungszapfens 4 hinterfaßt die Riegelschulter 14 des Riegelkopfes 12 in der Riegelaufnahme 13 vorgesehene Hinterschneidungen 15, so daß sich ein axialer Formschluß zwischen dem Verbindungszapfen 4 und dem Verbindungsstück 5 ergibt. Im Verbindungskörper 3 ist quer zur Achse des Verbindungszapfens 4 längsverschieblich ein in Verschiebungsrichtung antreibbarer Stellbolzen 16 geführt, der eine Querverzahnung 17 nach Art einer Zahnstange aufweist, die mit einem am Verbindungszapfen 4 drehfesten Zahnrad 18 kämmt. Das Muttergewinde 11 für den Gewindeabschnitt 10 des Verbindungszapfens 4 ist an einem Spannring 19 ausgebildet, der in axialer Richtung unverschiebbar und relativ zum Verbindungszapfen 4 drehbar um die Zapfenachse im Verbindungskörper 3 gelagert und axial in Richtung zum Verbindungsstück 5 über ein Wälzlager 9 abgestützt ist. Der Spannring 19 ist am Außenumfang mit einer Verzahnung 20 nach Art eines Zahnrads versehen, die mit einer Querverzahnung 21 nach Art einer Zahnstange kämmt, welche an einem Spannbolzen 22 vorgesehen ist, der im Verbindungskörper 3 quer zur Achse des Verbindungszapfens 4 längsverschieblich geführt und in Verschiebungsrichtung antreibbar ist. Am Verbindungskörper 3 und am Verbindungsstück 5 sind die beiden gegeneinander ausrichtende Sitzflächen 23 vorgesehen, über die das Verbindungsstück 5 und der Verbindungskörper 3 durch den Verbindungszapfen 4 beim Verdrehen des Spannrings 19 im Sinne eines Spannens des Verbindungszapfens 4 aneinander gezogen werden. Zur Aufnahme und Führung des Verbindungszapfens 4, des mit dem Stellbolzen 16 kämmenden Zahnrads 18 und des Spannrings 19, sowie des Stellbolzens 16 und des Spannbolzens 22 sind im Verbindungskörper 3 jeweils entsprechende Bohrungen vorgesehen. Die Bohrung für den Verbindungszapfen 4 ist im Durchmesser gestuft und bildet Bohrungsabschnitte 4′, 4′′, die zu sich gegenüber liegenden Seiten des Verbindungskörpers 3 hin erweitert und nach außen jeweils durch einen Deckel 24, 25 abgeschlossen sind. In diesen Bohrungsabschnitten 4′′ ist auf der Seite des Verbindungsstücks 5 der Spannring 19 und, gegenüber liegend im Bohrungsabschnitt 4′, das relativ zum Verbindungskörper 3 axial unverschiebbare, relativ zum Verbindungszapfen 4 aber verschiebbare Zahnrad 18 angeordnet. Der dem Verbindungsstück 5 zugewandte Deckel 25 ist mit der Sitzfläche 23 für das Verbindungsstück 5 versehen. Das Verbindungsstück 5 besitzt einen die Riegelaufnahme 13 umschließenden Zentriervorsprung 26, der in eine entsprechende Zentrierausnehmung 27 im verbindungsstückseitigen Deckel 25 greift. Der Zentriervorsprung 26 und die Zentrieraufnahme 27 sind mit den einander zugeordneten Sitz- und Zentrierflächen 23 versehen. Dabei besitzt der Zentriervorsprung 26 die Form eines Kegelstumpfs mit einem am verjüngten Ende anschießenden zylindrischen Kragen 26′; die Kegelstumpffläche und die äußere Umfangsfläche des Kragens 26′ bilden die Sitz- und Zentrierflächen 23 am Verbindungsstück 5.The connecting pins 4 are rotatably mounted in the connecting body 3 about the pin axis. Each connecting pin 4 is guided with a threaded portion 10 in a nut thread 11 and provided at the end with a locking head 12 which engages in a locking receptacle 13 formed in the associated connecting piece 5 . The locking head 12 which is narrower in a direction transverse to the pin axis and wider in the direction perpendicular thereto forms, in the latter direction, locking tabs 14 projecting outward beyond the pin shaft. In the rotational position of the connecting pin 4 corresponding to the unlocked state, the locking head 12 can be inserted axially into the locking receptacle 13 . In the rotational position of the connecting pin 4 corresponding to the locked state, the locking shoulder 14 of the locking head 12 grips undercuts 15 provided in the locking receptacle 13 , so that there is an axial positive fit between the connecting pin 4 and the connecting piece 5 . In the connecting body 3 of the connecting pin 4 is longitudinally displaceably guided a drivable in the displacement direction adjusting bolt 16 transverse to the axis, which has a transverse toothing 17 in the manner of a rack, which meshes with a rotationally fixed on the connecting pin 4 gear 18th The nut thread 11 for the threaded portion 10 of the connecting pin 4 is formed on a clamping ring 19 which is immovable in the axial direction and rotatable relative to the connecting pin 4 about the pin axis in the connecting body 3 and is axially supported in the direction of the connecting piece 5 via a roller bearing 9 . The clamping ring 19 is provided on the outer circumference with a toothing 20 in the manner of a gearwheel which meshes with a transverse toothing 21 in the manner of a toothed rack which is provided on a clamping bolt 22 which is guided in the connecting body 3 so as to be longitudinally displaceable transversely to the axis of the connecting pin 4 and in the direction of displacement is drivable. At the connecting body 3 and the connecting piece 5, the two mutually-aligned seats 23 are provided, are pulled over which the connecting piece 5 and the connecting body 3 through the link pin 4 upon rotation of the clamping ring 19 in the sense of tensioning the link shaft 4 to each other. Corresponding bores are provided in the connecting body 3 for receiving and guiding the connecting pin 4 , the gearwheel 18 meshing with the adjusting bolt 16 and the clamping ring 19 , and the adjusting bolt 16 and the clamping bolt 22 . The bore for the connecting pin 4 is stepped in diameter and forms bore sections 4 ', 4 '', which are extended towards opposite sides of the connecting body 3 and are each closed to the outside by a cover 24 , 25 . In these bore sections 4 '' on the side of the connecting piece 5 of the clamping ring 19 and, lying opposite in the bore section 4 ', the axially immovable relative to the connecting body 3 , relative to the connecting pin 4 but displaceable gear 18 is arranged. The cover 25 facing the connector 5 is provided with the seat 23 for the connector 5 . The connecting piece 5 has a centering projection 26 which surrounds the locking receptacle 13 and which engages in a corresponding centering recess 27 in the cover 25 on the connecting piece side. The centering projection 26 and the centering receptacle 27 are provided with the seat and centering surfaces 23 assigned to one another. The centering projection 26 has the shape of a truncated cone with a cylindrical collar 26 'at the tapered end; the truncated cone surface and the outer circumferential surface of the collar 26 'form the seat and centering surfaces 23 on the connecting piece 5th

Der Stellbolzen 16 und die Spannbolzen 22 sind unabhängig voneinander kraftbetätigt durch Zylinder-Kolbenanordnungen verstellbar. Dazu sind der Stellbolzen 16 und die Spannbolzen 22 je an einen Arbeitskolben 16′, 22′ angeschlossen, der jeweils verschiebbar in einem im Verbindungskörper 3 ausgebildeten und mit einem Arbeitsmedium über im einzelnen nicht dargestellte Leitungen beaufschlagbaren Zylinderraum 16′′ bzw. 22′′ mit Zylinderdeckeln 16′′′ bzw. 22′′′ angeordnet ist. Dabei ist für beide Verbindungszapfen 4 gemeinsam ein einziger Stellbolzen 16 mit einer eigenen Querverzahnung 17, 17′ für jeden der Verbindungszapfen 4 vorgesehen, so daß durch Verstellen des Stellbolzens 16 die Verbindungszapfen 4 gemeinsam verdreht werden. Zum axialen Spannen und Lösen der Verbindungszapfen 4 dagegen ist jedem einzelnen Verbindungszapfen ein eigener Spannbolzen 16 zugeordnet, so daß die Verbindungszapfen 4 unabhängig voneinander gespannt bzw. gelöst werden können. The adjusting bolt 16 and the clamping bolt 22 can be adjusted independently of one another in a power-operated manner by means of cylinder-piston arrangements. For this purpose, the adjusting bolt 16 and the clamping bolt 22 are each connected to a working piston 16 ', 22 ', each of which is displaceable in a cylinder space 16 '' and 22 '' formed in the connecting body 3 and acted upon with a working medium via lines (not shown in detail) Cylinder covers 16 '''and 22 ''' is arranged. In this case, a single adjusting pin 16 with its own transverse teeth 17 , 17 'is provided for each of the connecting pins 4 for both connecting pins 4 , so that the connecting pins 4 are rotated together by adjusting the adjusting pin 16 . For the axial tensioning and loosening of the connecting pin 4, however, each individual connecting pin is assigned its own clamping bolt 16 , so that the connecting pin 4 can be tensioned or released independently of one another.

Die Funktionsweise der Befestigungsvorrichtung läßt sich kurz wie folgt beschreiben: Zum Befestigen des Maschinenteils 1 an der Maschine 2 werden zunächst die Verbindungszapfen 4 durch entsprechende Betätigung des Stellbolzens 16 mit dem Riegelkopf 12 in die Entriegelungsstellung gedreht. In diesem Zustand kann das Maschinenteil 1 an die Maschine 2 angesetzt werden, wobei die Verbindungszapfen 4 mit ihren Riegelköpfen 12 in die Riegelaufnahmen 13 der entsprechenden Verbindungsstücke 5 eingesteckt werden. Anschließend werden die Verbindungszapfen 4 durch Betätigen des Stellbolzens 16 in die Verriegelungsstellung verdreht. Nun werden die Spannbolzen 22 betätigt, die an jedem Verbindungszapfen 4 unabhängig voneinander den Spannring 19 im Sinne eines axialen Anzugs des Verbindungszapfens 4 verdrehen, wodurch das Maschinenteil 1 über die Sitz- und Zentrierflächen 23 gegen den Verbindungskörper 3 und damit gegen die Maschine 2 gezogen wird. - Zum Abnehmen des Maschinenteils 1 werden in umgekehrter Reihenfolge zunächst die Spannringe 19 im Sinne eines Lösens der Verbindungszapfen 4 verdreht, so daß der Spannzustand beendet wird. Anschließend werden die Verbindungszapfen 4 gemeinsam durch Betätigen des Stellbolzens 16 in die Entriegelungsstellung verdreht, in der dann das Maschinenteil 1 von den Verbindungszapfen 4 abgezogen werden kann.The function of the fastening device can be briefly described as follows: To fasten the machine part 1 to the machine 2 , the connecting pins 4 are first rotated into the unlocking position by corresponding actuation of the adjusting bolt 16 with the locking head 12 . In this state, the machine part 1 can be attached to the machine 2 , the connecting pins 4 with their locking heads 12 being inserted into the locking receptacles 13 of the corresponding connecting pieces 5 . The connecting pins 4 are then rotated into the locking position by actuating the adjusting bolt 16 . Now the clamping bolts 22 are actuated, which independently rotate the clamping ring 19 on each connecting pin 4 in the sense of an axial tightening of the connecting pin 4 , whereby the machine part 1 is pulled against the connecting body 3 and thus against the machine 2 via the seat and centering surfaces 23 . - To remove the machine part 1 , the clamping rings 19 are first rotated in the reverse order in order to loosen the connecting pin 4 , so that the clamping state is ended. The connecting pins 4 are then rotated together by actuating the adjusting bolt 16 into the unlocking position, in which the machine part 1 can then be pulled off the connecting pins 4 .

Claims

1. Befestigungsvorrichtung zum lösbaren Anschluß von auswechselbaren Maschinenteilen (1) an einer Maschine (2), insbesondere von Fräs- oder Bohrköpfen am Spindelschlitten einer Bohr- bzw. Fräsmaschine, mit mindestens einem maschinenseitigen, drehbar um seine Achse gelagerten Verbindungszapfen (4), der einen Gewindeabschnitt (10), mit dem er in einem Muttergewinde (11) geführt ist, und am Ende einen Riegelkopf (12) aufweist, der in eine maschinenteilseitige Riegelaufnahme (13) greift, wobei der in einer Richtung quer zur Zapfenachse schmälere und in der dazu senkrechten Richtung breitere, eine in dieser Richtung über den Zapfenschaft auswärts vorstehende Riegelschulter (14) bildende Riegelkopf (12) in der dem Entriegelungszustand entsprechenden Drehlage des Verbindungszapfens (4) axial in die Riegelaufnahme (13) einsteckbar ist und in der dem Verriegelungszustand entsprechenden Drehlage mit seiner Riegelschulter (14) eine in der Riegelaufnahme (13) vorgesehene Hinterschneidung (15) axial formschlüssig hinterfaßt, und mit einem maschinenseitigen, quer zur Achse des Verbindungszapfens (4) längsverschieblich geführten, in Verschiebungsrichtung antreibbaren Stellbolzen (16), der eine Querverzahnung (17) nach Art einer Zahnstange aufweist, die mit einem am Verbindungszapfen (4) drehfesten Zahnrad (18) kämmt, dadurch gekennzeichnet, daß das Muttergewinde (11) für den Gewindeabschnitt (10) des Verbindungszapfens (4) an einem in axialer Richtung unverschiebbar und relativ zum Verbindungszapfen (4) drehbar um die Zapfenachse gelagerten Spannring (19) ausgebildet ist, der am Außenumfang mit einer Verzahnung (20) nach Art eines Zahnrads versehen ist, und daß ein maschinenseitiger, quer zur Achse des Verbindungszapfens (4) längsverschieblich geführter und in Verschiebungsrichtung antreibbarer Spannbolzen (22) vorgesehen ist, der eine mit der Verzahnung des Spannrings (19) kämmende Querverzahnung (21) nach Art einer Zahnstange aufweist.1. Fastening device for the detachable connection of interchangeable machine parts ( 1 ) to a machine ( 2 ), in particular of milling or drilling heads on the spindle slide of a drilling or milling machine, with at least one machine-side connecting pin ( 4 ) rotatably mounted about its axis a threaded section ( 10 ), with which it is guided in a nut thread ( 11 ), and at the end has a locking head ( 12 ) which engages in a locking part ( 13 ) on the machine part side, the narrower in one direction transverse to the pin axis and in the perpendicular direction wider, a bolt head ( 12 ) projecting in this direction outwardly beyond the journal shaft ( 14 ) in the rotational position corresponding to the unlocked position of the connecting pin ( 4 ) can be inserted axially into the bolt receptacle ( 13 ) and in the rotational position corresponding to the locked state with its bolt shoulder ( 14 ) in front of the bolt receptacle ( 13 ) seen undercut (15) behind bordered axially positively, and with a machine side cross longitudinally displaceably guided to the axis of the connecting pin (4) and drivable in the displacement direction adjusting bolt (16) having a cross-toothing (17) in the manner of a toothed rack, with an on connecting pin ( 4 ) non-rotatable gear ( 18 ), characterized in that the nut thread ( 11 ) for the threaded section ( 10 ) of the connecting pin ( 4 ) on a non-displaceable in the axial direction and relative to the connecting pin ( 4 ) rotatably mounted about the pin axis ( 19 ) is formed, which is provided on the outer circumference with a toothing ( 20 ) in the manner of a gear, and that a machine-side, transversely to the axis of the connecting pin ( 4 ) longitudinally displaceable and drivable in the direction of displacement clamping bolt ( 22 ) is provided, one with the toothing of the clamping ring ( 19 ) meshing transverse toothing ( 21 ) in the manner of a rack.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungszapfen (4) in einem Verbindungskörper (3) gelagert und die Riegelaufnahme (13) in einem Verbindungsstück (5) ausgebildet ist, wobei am Verbindungskörper (3) und am Verbindungsstück (5) beide gegeneinander ausrichtende Sitzflächen (23) vorgesehen sind, über die das Verbindungsstück (5) und der Verbindungskörper (3) durch den Verbindungszapfen (4) beim Verdrehen des Spannrings (19) aneinander gezogen werden.2. Device according to claim 1, characterized in that the connecting pin ( 4 ) is mounted in a connecting body ( 3 ) and the bolt receptacle ( 13 ) is formed in a connecting piece ( 5 ), the connecting body ( 3 ) and the connecting piece ( 5 ) Both mutually aligning seat surfaces ( 23 ) are provided, by means of which the connecting piece ( 5 ) and the connecting body ( 3 ) are pulled together by the connecting pin ( 4 ) when the clamping ring ( 19 ) is turned.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Verbindungskörper (3) Bohrungen zur Aufnahme und Führung des Verbindungszapfens (4), des mit dem Stellbolzen (16) kämmenden Zahnrads (18) und des Spannrings (19), sowie des Stellbolzens (16) und des Spannbolzens (22) vorgesehen sind.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that in the connecting body ( 3 ) bores for receiving and guiding the connecting pin ( 4 ), the meshing with the adjusting bolt ( 16 ) gear ( 18 ) and the clamping ring ( 19 ), and the adjusting bolt ( 16 ) and the clamping bolt ( 22 ) are provided.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung für den Verbindungszapfen (4) im Durchmesser gestuft ist und zu sich gegenüber liegenden Seiten des Verbindungskörpers (3) hin erweiterte, nach außen jeweils durch einen Deckel (24, 25) abgeschlossene Bohrungsabschnitte (4′, 4′′) aufweist, in welchen verbindungsstückseitig der Spannring (19) und gegenüberliegend das relativ zum Verbindungskörper (3) axial unverschiebbar, relativ zum Verbindungszapfen (4) verschiebbare Zahnrad (18) angeordnet ist.4. The device according to claim 3, characterized in that the bore for the connecting pin ( 4 ) is stepped in diameter and to opposite sides of the connecting body ( 3 ) extended outwards, each with a cover ( 24 , 25 ) closed bore sections ( 4 ', 4 ''), in which the clamping ring ( 19 ) on the connecting piece side and the axially immovable relative to the connecting body ( 3 ), opposite the connecting pin ( 4 ) displaceable gear ( 18 ) is arranged.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der verbindungsstückseitige Deckel (25) mit der Sitzfläche (23) für das Verbindungsstück (5) versehen ist.5. The device according to claim 4, characterized in that the connector-side cover ( 25 ) with the seat ( 23 ) for the connector ( 5 ) is provided.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück (5) einen die Riegelaufnahme (13) umschließenden Zentriervorsprung (26) aufweist, der in eine entsprechende Zentrierausnehmung (27) im verbindungsstückseitigen Deckel (25) greift, wobei der Zentriervorsprung (26) und die Zentrieraufnahme (27) mit den einander zugeordneten Sitz- und Zentrierflächen (23) versehen sind.6. The device according to claim 5, characterized in that the connecting piece ( 5 ) has a locking projection ( 13 ) surrounding centering projection ( 26 ) which engages in a corresponding centering recess ( 27 ) in the connector-side cover ( 25 ), wherein the centering projection ( 26 ) and the centering receptacle ( 27 ) with the mutually assigned seat and centering surfaces ( 23 ) are provided.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentriervorsprung (26) die Form eines Kegelstumpfs mit einem am verjüngten Ende anschließenden zylindrischen Kragen (26′) besitzt, wobei die Kegelstumpffläche und die äußere Umfangsfläche des Kragens (26′) die verbindungsstückseitigen Sitzflächen (23) bildet. 7. The device according to claim 6, characterized in that the centering projection ( 26 ) has the shape of a truncated cone with a cylindrical collar adjoining the tapered end ( 26 '), the truncated cone surface and the outer peripheral surface of the collar ( 26 ') the connector-side seat surfaces ( 23 ) forms.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellbolzen (16) und der Spannbolzen (22) unabhängig voneinander durch Zylinder-Kolbenanordnungen kraftbetätigt verstellbar sind, wozu der Stellbolzen (16) und der Spannbolzen (22) je an einen Arbeitskolben (16′, 22′) angeschlossen sind, der jeweils verschiebbar in einem im Verbindungskörper (3) ausgebildeten und mit einem Arbeitsmedium beaufschlagbaren Zylinderraum (16′′, 22′′) angeordnet ist.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the adjusting bolt ( 16 ) and the clamping bolt ( 22 ) are independently actuated by cylinder-piston arrangements, for which purpose the adjusting bolt ( 16 ) and the clamping bolt ( 22 ) each a working piston ( 16 ', 22 ') are connected, each of which is slidably arranged in a cylinder body ( 16 '', 22 '') formed in the connecting body ( 3 ) and can be acted upon by a working medium.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren Verbindungszapfen (4) im Verbindungskörper (3) für alle gemeinsam ein einziger Stellbolzen (16) und für jeden einzelnen Verbindungszapfen (4) ein eigener Spannbolzen (22) vorgesehen ist.9. The device according to claim 8, characterized in that with several connecting pins ( 4 ) in the connecting body ( 3 ) for all together a single adjusting bolt ( 16 ) and for each individual connecting pin ( 4 ) a separate clamping bolt ( 22 ) is provided.