DE4227623A1 - Spannzangenfutter - Google Patents

Spannzangenfutter

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DE4227623A1
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DE4227623A
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Mathias Tretter
Paul Rinderknecht
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KLOPFER ALBERT GmbH
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KLOPFER ALBERT GmbH
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02Chucks
    • B23B31/10Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/20Longitudinally-split sleeves, e.g. collet chucks
    • B23B31/201Characterized by features relating primarily to remote control of the gripping means
    • B23B31/207Characterized by features relating primarily to remote control of the gripping means using mechanical transmission through the spindle
    • B23B31/2072Axially moving cam, fixed jaws

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Spannzangenfutter mit
  • - einem Gehäusekörper, welcher eine zur Futterachse koaxiale, konische Aufnahmeöffnung aufweist,
  • - einer Spannzange, welche in die Aufnahmeöffnung einsetzbar ist und im wesentlichen auf mehreren ringförmig zur Spannfutterachse angeordneten und voneinander quer zur Umfangsrichtung durch elastische Abstandselemente getrennten Spannbacken bzw. -Segmenten mit gemeinsamer konusähnlicher Außenumfangsfläche besteht,
  • - einem Stellorgan, welches gleichachsig zur Spannfutterachse angeordnet ist und zur Axialverschiebung der Spannzange in der Aufnahmeöffnung dient, und
  • - eine Kupplungsvorrichtung, mittels der die Spannzange und das Stellorgan formschlüssig miteinander kuppelbar sind.
Ein derartiges Spannzangenfutter wird beispielsweise in der DE-OS 38 19 407 dargestellt. Um bei diesem bekannten Spann­ zangenfutter das Stellorgan, welches rohrartig ausgebildet ist, mit der Spannzange kuppeln zu können, sind an den dem Stellorgan zugewandten Enden der Spannbacken bzw. -Segmente außenseitige Vorsprünge angeordnet, welche von radial innen her in Öffnungen innerhalb der Umfangswand des Stellorganes eingreifen. Um diesen eingekuppelten Zustand erreichen zu können, müssen die zwischen den Spannbacken bzw. -Segmenten angeordneten elastischen Abstandselemente den Spannbacken bzw. -Segmenten eine große Beweglichkeit relativ zueinander ermöglichen. Jedenfalls müssen die Spannbacken bzw. -Segmente mit ihren dem Stellorgan zugewandten Enden soweit nach radial einwärts schräg gestellt werden können, daß der Durchmesser des dem Stellorgan zugewandten Endes der Spannzange geringer ist als der Innendurchmesser des benachbarten Stirnendes des rohrartigen Stellorgans.
Die aufgezeigte große Relativbeweglichkeit der Spannbacken bzw. -Segmente bringt es jedoch mit sich, daß die Lagen der Spannbacken bzw. -Segmente innerhalb der Aufnahmeöffnung des Gehäusekörpers von den jeweiligen Sollpositionen mehr oder weniger weit abweichen können und dementsprechend eine exakt zentrische Einspannung des Werkzeuges oder Werkstückes in der Spannzange nicht gewährleistet werden kann. Damit können bei der Werkstückbearbeitung mehr oder weniger große Rundlauf­ fehler eintreten.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Spannzangenfutter der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß einerseits eine sehr exakte zentrische Einspannung ermöglicht wird und die Spannzange leicht ausgetauscht werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Kupplungsvorrichtung am Stellorgan radial zur Spann­ futterachse bewegliche Riegelschieber angeordnet sind, welche in ihrer radial inneren Lage eine Flanke einer auf der Außenumfangsfläche der Spannbacken bzw. -Segmente in Umfangsrichtung angeordneten Nut oder Stegkante riegel­ artig zu hintergreifen vermögen und durch Führungsorgane am Gehäusekörper zwangsgeführt werden, derart, daß die Riegelschieber bei Axialverschiebung des Stellorgans inner­ halb eines ersten Stellbereiches (Spannzangenarbeitsbereich) in ihrer radial inneren Lage bleiben und bei Axialverschiebung des Stellorgans innerhalb eines zweiten Stellbereiches (Spannzangenwechselbereich) je nach Bewegungsrichtung des Stellorgans von radial außen nach radial innen oder umge­ kehrt verschoben werden.
Bei der Erfindung genügt es, wenn sich die Spannbacken bzw. -Segmente relativ zueinander nur sehr wenig zu bewegen ver­ mögen, denn der Bewegungsbereich braucht im wesentlichen nur für die von der Spannzange auszuführenden Spannbewegungen bemessen zu sein. Durch entsprechend große Beweglichkeit der Riegel­ schieber der Kupplungsvorrichtung lassen sich dann Spann­ zange und Stellorgan miteinander kuppeln bzw. voneinander entkuppeln, ohne daß dazu von den Spannbacken bzw. -Segmenten der Spannzange eine unterstützende Bewegung ausgeführt werden müßte.
Des weiteren ist der Erfindung vorteilhaft, weil eine vergleichs­ weise einfache Konstruktion gewährleistet werden kann. Am Stell­ organ werden für die Riegelschieber lediglich entsprechende Führungsschlitze oder dergleichen benötigt: Zur Steuerung der Radialverschiebung der Riegelschieber genügen stationäre Führungselemente, welche am Gehäusekörper angeordnet sind.
Im übrigen ist auch der Spannzangenwechsel außerordentlich leicht ausführbar. Dazu braucht das Stellorgan lediglich hin­ reichend weit in den Spannzangenwechselbereich seines Beweg­ lichkeitsbereiches hineingeschoben zu werden. Damit wird gleichzeitig die auszuwechselnde Spannzange innerhalb der Aufnahmeöffnung des Gehäusekörpers in eine Entnahmeposition gebracht. Nach Entnahme dieser Spannzange braucht die nächste Spannzange lediglich hinreichend weit in die Aufnahmeöffnung des Gehäusekörpers eingeschoben zu werden, um zu gewährleisten, daß Spannzange und Stellorgan beim Rückhub des Stellorganes in den Spannzangenarbeitsbereich miteinander durch die Riegel­ schieber gekuppelt werden.
Um den Spannzangenwechsel noch weiter zu erleichtern, kann vorge­ sehen sein, daß die Spannzangen am Stellorgan verrastbar sind, wobei die zwischen den Spannbacken angeordneten elastischen Ab­ stands- bzw. Verbindungselemente, von denen die Spannbacken gegen die Wandfläche der konischen Aufnahmeöffnung gespannt werden, auch die Funktion einer Rastfederung übernehmen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können die Riegelschieber mit ihren radial äußeren Enden mit am Gehäusekörper angeordneten Führungsflächen zusammenwirken, welche einen zur Spannfutterachse parallelen bzw. zylin­ drischen ersten Abschnitt sowie einen daran anschließenden schrägen bzw. konischen zweiten Abschnitt besitzen, derart, daß die Riegelschieber vom ersten Abschnitt in ihrer radial inneren, den Riegeleingriff mit der Spannzange ermöglichenden Lage gehalten werden, in die die Riegelschieber bei entsprechen­ der Bewegungsrichtung des Stellorganes vom ersten Abschnitt zwangsweise gebracht werden.
Die entsprechenden Führungsflächen lassen sich innerhalb des Gehäusekörpers ohne größeren konstruktiven Aufwand ver­ wirklichen.
Außerdem ist vorteilhaft, wenn die Riegelschieber zu ihrer spannzangenseitigen Stirnseite hin geöffnete Bohrungen oder Aussparungen aufweisen, welche bei Verschiebung des Stell­ organs in den Spannzangenwechselbereich mit stationären Führungselementen in Eingriff gelangen, welche innerhalb dieses Bereiches die Beweglichkeit der Riegelschieber nach radial innen begrenzen und damit im Zusammenwirken mit dem vorgenannten zweiten Abschnitt der Führungsflächen die Stellung der Riegelschieber nach radial außen und innen bestimmen.
Im übrigen wird hinsichtlich bevorzugter Merkmale der Erfindung auf die Ansprüche sowie die nachfolgende Erläuterung besonders bevorzugter Ausführungsformen verwiesen, welche in der Zeichnung dargestellt sind.
Dabei zeigt
Fig. 1 einen Axialschnitt eines erfindungsgemäßen Spann­ zangenfutters, wobei in der oberen Hälfte und der unteren Hälfte der Figur unterschiedliche Ausführungs­ möglichkeiten des Stellorgans dargestellt sind,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die spannzangenseitige Stirnseite des Stellorgans,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Stellorgans entsprechend dem Pfeil III in Fig. 2,
Fig. 4 eine Stirnansicht der Spannzange entsprechend dem Pfeil IV in Fig. 1,
Fig. 5 einen Ausschnitt V in Fig. 1 und
Fig. 6 einen ausschnittsweisen Axialschnitt des Spannzangen­ futters im Bereich eines Anschlages zur Begrenzung der Verschiebbarkeit des Stellorgans im Spannzangen­ arbeitsbereich.
Das Spannzangenfutter besitzt einen Gehäusekörper 1 mit einer Aufnahmeöffnung 2, welche konisch ausgebildet ist und sich zu der in Fig. 1 rechten Stirnseite des Gehäusekörpers 1 hin er­ weitert.
Die Aufnahmeöffnung 2 dient zur Aufnahme einer weiter unten erläuterten Spannzange 3.
Axial schließt sich an die Aufnahmeöffnung 2 in Fig. 1 nach links eine zur Aufnahmeöffnung 2 gleichachsige zylindrische Bohrung 4 an, deren Durchmesser deutlich größer als der Durch­ messer des engeren Endes der Aufnahmeöffnung 2 ist, wobei inner­ halb des Gehäusekörpers 1 zwischen der Aufnahmeöffnung 2 und der zylindrischen Bohrung 4 eine von der Aufnahmeöffnung 2 abgewandte radiale Ringfläche 5 gebildet wird.
An die zylindrische Bohrung 4, welche eine relativ kurze axiale Länge besitzt, schließt sich ein konusförmiger Bohrungsabschnitt 6 an, an den seinerseits eine zylindrische Bohrung 7 mit relativ großer axialer Länge und gegenüber dem Durchmeser der zylindrischen Bohrung 4 vermindertem Durchmesser anschließt, welcher jedoch (wie der Durchmesser der zylindrischen Bohrung 4) deutlich größer als der Durch­ messer des engeren Endes der Aufnahmeöffnung 2 ist.
An ihrem in Fig. 1 linken Ende erweitert sich die zylin­ drische Bohrung 7 unter Bildung von Ringstufen.
Die Spannzange 3 besitzt, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, insgesamt sechs Spannbacken bzw. -Segmente 8 welche mit­ einander durch gummielastische Abstands- und Verbindungs­ elemente 9 verbunden sind. Die Spannbacken bzw. -Segmente 8 umfassen gemeinsam eine im wesentlichen zylindrische Zen­ tralöffnung 10, die zur Aufnahme eines nicht dargestellten Werkstückes oder dergleichen dient. Im übrigen besitzen die Spannbacken bzw. -Segmente 8 eine gemeinsame Außenumfangs­ fläche, welche im wesentlichen konusähnlich und an die konische Aufnahmeöffnung 2 des Gehäusekörpers 1 angepaßt ist wird die Spannzange 3 innerhalb der Aufnahmeöffnung 2 in Fig. 1 nach links verschoben, so wirken die konische Aufnahmeöffnung 2 und die konusähnliche Außenumfangsfläche der Spannzange 3 bzw. der Spannbacken bzw. -Segmente 8 derart miteinander zusammen, daß die Spannbacken bzw. -Segmente 8 radial nach einwärts gelenkt werden und damit ein in der Zentral­ öffnung 10 eingesetztes Werkstück oder dergleichen einspannen.
Mit ihren in Fig. 1 linken Endbereichen bilden die Spannbacken bzw. -Segmente 8 einen zylinderähnlichen Abschnitt, welcher durch das engere Ende der Aufnahmeöffnung 2 in den Bereich der zylindrischen Bohrungen 4 bzw. 7 des Gehäusekörpers 1 hinein­ ragt. Auf dem Außenumfang dieses zylinderähnlichen Abschnittes besitzen die Spannbacken bzw. -Segmente 8 eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut 11, deren Zweck weiter unten erläutert wird.
Innerhalb der zylindrischen Bohrung 7 des Gehäusekörpers 1 ist ein im wesentlichen zylindrisches Stellorgan 12 axial gleitverschiebbar geführt. Auf der spannzangenseitigen Stirn­ seite des Stellorgans 12 sind gemäß Fig. 2 drei breite Nuten 13 angeordnet, derart, daß je zwei benachbarte Nuten 13 einen Winkel von 120 Grad bilden. Die Flanken dieser Nuten 13 sind gemäß Fig. 3 hinterschnitten ausgebildet, so daß radiale Schlitze 14 geschaffen werden, die zur Aufnahme und radialen Führung von flachstückartigen Riegelschiebern 15 dienen.
Die Riegelschieber 15 besitzen einerseits zwei zueinander parallele geradlinige Ränder, die in den genannten Schlitzen 14 gleitverschiebbar geführt sind. An ihren radial äußeren und inneren Enden sind die Riegelschieber 15 kreisbogenförmig aus­ gebildet, wobei der Krümmungsradius des radial äußeren Kreis­ bogens dem Krümmungsradius der zylindrischen Bohrung 7 und der Krümmungsradius des radial inneren Kreisbogens dem Krümmungsradius des radial äußeren Randes der in Fig. 1 linken Flanke der Nut 11 in der Spannzange 2 entsprechen.
In Fig. 2 ist ein Riegelschieber punktiert dargestellt. In den Riegelschiebern 15 sind konische Bohrungen 16 abgeordnet, welche sich zu der vom Stellorgan 12 abgewandten Seite der Riegel­ schieber 15 hin erweitern. In der aus Fig. 1 ersichtlichen Riegellage der Riegelschieber 15 liegen diese konischen Bohrungen 16 gegenüber Stiften 17 nach radial innen versetzt, welche in zugehörigen Bohrungen in der Ringfläche 5 des Gehäusekörpers 1 parallel zur Achse der Aufnahmeöffnung 2 bzw. der zylindrischen Bohrungen 4 und 7 angeordnet sind. Diese Stifte 17 besitzen Köpfe mit konischen Spitzen, welche in die konischen Bohrungen 16 eintreten, wenn das Stellorgan 12 in Fig. 1 entsprechend weit nach rechts verschoben wird.
Der axiale Bewegungsbereich des Stellorganes 12 in der zylindrischen Bohrung 7 des Gehäusekörpers 1 wird nach links durch eine Bodenplatte 18 begrenzt, die mit ihrem Außenum­ fangsrand in einer ringstufenförmigen Erweiterung der zylin­ drischen Bohrung 7 am in Fig. 1 linken Stirnende des Gehäuse­ körpers 1 fest angeordnet ist.
Gemäß der oberen Hälfte der Fig. 1 kann die Bodenplatte 18 als Ringscheibe mit einer zentralen Öffnung ausgebildet sein, welche von einem zylindrischen Fortsatz des Stellorganes 12 durchsetzt wird. Dieser Fortsatz besitzt ein Innengewinde, mit dem das Stellorgan 12 mit einem nicht dargestellten Antriebselement zur Axialverschiebung verbunden werden kann.
Gemäß der unteren Hälfte der Fig. 1 kann die Bodenplatte 18 jedoch auch einen zentralen zylindrischen Fortsatz 18′ besitzen, welcher in eine Zentralöffnung des Stellorgans 2 kolbenartig hineinragt. Ringförmig um diesen Fortsatz 18′ herum sind dann in der Bodenplatte 18 mehrere Öffnungen 19 angeordnet, durch die entsprechend angeordnete Fortsätze am Stellorgan 12 hindurchragen, welche damit auf der in Fig. 1 linken Seite der Bodenplatte 18 mit einem Antriebs­ element zur Axialschiebung des Stellorgans 12 verbunden werden können.
Das dargestellte Spannzangenfutter funktioniert wie folgt:
In der dargestellten Riegellage der Riegelschieber 15 sind das Stellorgan 12 und die Spannzange 3 formschlüssig mit­ einander gekuppelt. Axialbewegungen des Stellorgans 12 bewirken also entsprechende Axialbewegungen der Spannzange 3. Wird das Stellorgan 12 in Fig. 1 nach links verschoben, wird die Spannzange 3 weiter in die Aufnahmeöffnung 2 hineinge­ zogen, wobei sich der Durchmesser der Zentralöffnung 10 der Spannzange 3 entsprechend verengt. Wird das Stellorgan 12 in Fig. 1 nach rechts verschoben, wird der Durchmesser der Zentralöffnung 10 der Spannzange 3 entsprechend erweitert, da die gummielastischen Abstands- bzw. Verbindungselemente 9 die Spannbacken bzw. -Segmente 8 der Spannzange 3 ausein­ anderzudrängen suchen.
Bei der vorgenannten Axialverschiebung des Stellorgans 12 wurde davon ausgegangen, daß die Riegelschieber 15 noch im Bereich der zylindrischen Bohrung 7 des Gehäusekörpers 1 auf der in Fig. 1 linken Seite des konischen Bohrungsab­ schnittes 6 liegen. Aufgrund entsprechender Bemessung der Riegelschieber 15 in radialer Richtung ist damit gewähr­ leistet, daß die radial inneren Enden der Riegelschieber 15 nicht aus der Nut 11 der Spannzange 3 bzw. der Spannbacken oder -Segmente 8 austreten können. Die Wandfläche der zylindrischen Bohrung 7 wirkt also mit den Riegelschiebern 15 als Führungs­ fläche zusammen, welche eine Entriegelungsbewegung der Riegel­ schieber 15 verhindert.
Sobald das Stellorgan 12 in Fig. 1 hinreichend weit nach rechts verschoben wird, derart, daß die radial äußeren Randbereiche der Riegelschieber 15 mit dem konusförmigen Bohrungsabschnitt 6 des Gehäusekörpers 1 zusammenwirken können, greifen die konusförmigen Spitzen der Stifte 17 in die konischen Bohrungen 16 der Riegelschieber 15 ein, und zwar derart, daß diese Spitzen die Riegelschieber 15 nach radial außen bewegen, wenn das Stellorgan 12 in Fig. 1 noch weiter nach rechts bewegt wird. Dazu wirken die konischen Spitzen der Stifte 17 mit den relativ zur Spannfutterachse X radial außen liegenden Wandungsbereichen der konischen Bohrungen 16 zusammen.
Sobald dann das Stellorgan 12 soweit nach rechts verschoben ist, daß die Riegelschieber 15 innerhalb der zylindrischen Bohrung 4 auf der rechten Seite des konischen Bohrungsab­ schnittes 6 liegen, haben die Riegelschieber 15 ihre Ent­ riegelungslage erreicht, d. h. die radial inneren Enden der Riegelschieber 15 sind vollständig aus der Nut 11 der Spannzange 3 ausgetreten, die dementsprechend aus der Aufnahmeöffnung 2 des Gehäusekörpers 1 herausgenommen werden kann.
Damit kann eine andere Spannzange 3 in die Aufnahmeöffnung 2 eingesetzt und mit dem Stellorgan 12 gekuppelt werden, indem dieses in Fig. 1 aus seiner rechten axialen Endlage innerhalb des Gehäusekörpers 1 nach links verschoben wird.
Um das Eindringen der Riegelschieber 15 in die Nut 11 der Spannzange 3 zu erleichtern, kann der radial äußere Rand der in Fig. 1 rechten Flanke der Nut 11 abgeschrägt sein, derart, daß sich die Nut 11 nach radial außen erweitert.
Damit die konischen Bohrungen 16 der Riegelschieber 15 exakt mit den konischen Spitzen der Stifte 17 zusammen­ wirken können, wird das Stellorgan 12 innerhalb der zylin­ drischen Bohrung 7 undrehbar gehaltert. Hierzu kann beispiels­ weise eine Sicherungsschraube 20 dienen, welche in eine Axial­ nut 21 auf dem Außenumfang des Stellorgans 12 eingreift. Um zu gewährleisten, daß die Spannzangen 3 relativ zu den Riegel­ schiebern 15 eine vorgegebene Drehstellung einnehmen, kann in jeweils einer Spannbacke bzw. einem Spannsegment 8 eine Axialnut 22 angeordnet sein, in die eine Sicherungsschraube 23 hineinragt.
Die Riegelschieber 15 und die Spannbacken bzw. -Segmente 8 der Spannzange 3 sind relativ zueinander derart angeordnet, daß jeder Riegelschieber 15 mit zwei Spannbacken bzw. -Seg­ menten 8 zusammenwirkt. Dabei ist die Breite der Riegel­ schieber 15 so bemessen, daß der in die Nut 11 der Spann­ zange 3 bzw. der Spannbacken oder -Segmente 8 eintretende bogenförmige Rand der Riegelschieber 15 einen Bogen mit einem Winkel von etwa 120° bildet. Damit wird jeder Spannbacken bzw. jedes Spannsegment 8 vom zugeordneten Riegelschieber 15 bzw. den zugeordneten Riegelschiebern 15 praktisch auf der gesamten Länge der Nut 11 umfaßt, und zwar unabhängig von der Anzahl der Spannbacken 8.
Grundsätzlich ist es auch möglich, eine andere Anzahl von Riegelschiebern 15 anzuordnen als in Fig. 2 dargestellt ist, z. B. vier Riegelschieber 15. Auch in diesem Falle sollte die Anordnung so ausgebildet sein, daß die in die Nut 11 der Spannzange 3 bzw. der Spannbacken 8 eintretenden bogenförmigen Ränder der Riegelschieber 15 in deren Riegel­ lage einen nahezu fugenlosen Vollkreis bilden.
Um den Wechsel der Spannzange 3 zu erleichtern, ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß sich die Spannzangen 3 mit dem Stellorgan 12 in der zum Spannzangenwechsel dienenden Stellung des Stellorgans 12 - hierbei befindet sich das Stellorgan 12 in Fig. 1 in seiner rechten Endlage - miteinander verrasten lassen. Dazu ist gemäß Fig. 5 vorgesehen, daß das Stellorgan 12 innerhalb seines die Spannzange 3 umschließenden Abschnittes auf der Innenumfangsfläche zwischen den Nuten 13 bzw. den Schlitzen 14 (vergleiche die Fig. 2 und 3) einen Rastvor­ sprung 24, vorzugsweise mit etwa trapezförmigem Querschnitt, aufweist. Dieser Rastvorsprung ist so angeordnet und be­ messen, daß er mit der Nut 11 auf der Außenumfangsseite der Spannzange 3 bzw. der Spannbacken 8 zusammenwirkt, d. h. diese Nut 11 bildet die Gegenrast. Als Rastfederung wirken die elastischen Abstands- bzw. Verbindungselemente 9 zwischen den Spannbacken 8 (vergleiche Fig. 4). Wenn also das Stellorgan 12 seine für den Spannzangenwechsel vorge­ sehene Lage einnimmt, in der die Riegelschieber 15 aus der Nut 11 der Spannzange ausgetreten sind, ist zwischen Stell­ organ 12 und Spannzange 3 noch eine kraft- und formschlüssige Verbindung durch Verrastung möglich. Hierbei wird die Tat­ sache ausgenutzt, daß die Spannbacken 8 von den elastischen Abstandselemente 9 nach radial außen gedrängt werden, so daß eine federnde Verrastung zwischen Nut 11 und Rastvor­ sprung 24 möglich wird.
Um das Einschieben einer Spannzange 3 beim Spannzangen­ wechsel in die Rastlage zu erleichtern, kann an der in Fig. 1 linken Stirnseite der Spannzange 3 ein konusförmiger radialer Außenbereich vorgesehen sein, um die Spannzange 3 leichter in das Stellorgan 12 einschieben zu können.
Gemäß Fig. 6, welche einen ausschnittsweisen Axialschnitt des Spannfutters in einer von Fig. 1 abweichenden Schnitt­ ebene zeigt, kann im Gehäusekörper 1 ein Hubanschlag 25 verstellbar angeordnet sein, welcher in einer (nicht dar­ gestellten) Freigabelage eine Verschiebung des Stellorganes 12 in den Spannzangenwechselbereich hinein zuläßt und in der dargestellten Arbeitslage die Verschiebbarkeit des Stellorganes 12 auf den Spannzangenarbeitsbereich begrenzt. Der Hubanschlag 25 ist nach Art eines Exzenters ausgebildet, welcher sich um eine zur Spannfutterachse X radiale Achse zwischen Arbeits­ lage und Freigabelage drehen läßt. Arbeits- und Freigabelage werden mittels eines parallel zur Spannfutterachse X verschieb­ baren Raststifts 26 verrastet, welcher dazu mit entsprechenden Rastvertiefungen am Hubanschlag 25 zusammenwirkt. In diese Rastvertiefungen wird der Raststift 26 von einer als Schrauben­ druckfeder ausgebildeten Rastfeder 27 hineingedrängt.
Zwischen den Rastvertiefungen ist am Hubanschlag 25 eine Umfangsnut ausgebildet, die ebenso wie die Rastvertiefungen derart geformt ist, daß der Raststift 26 bei Eingriff in die genannte Nut bzw. die Rastvertiefungen eine Verschiebung des Hubanschlages 25 radial zur Spannfutterachse X verhindert. Der Raststift 26 sichert also den Hubanschlag 25 gegen Aus­ tritt aus dem Gehäusekörper 1, und zwar auch dann, wenn das Spannfutter bei Bearbeitung des von ihm gehaltenen Werkstückes rotiert und mehr oder weniger große Zentrifugalkräfte auf den Hubanschlag 25 wirken.
Die den Raststift 26 aufnehmende Axialbohrung im Gehäuse­ körper 1 ist zu dessen in Fig. 1 rechter Stirnseite hin durch eine Schraube 28 abgeschlossen, welche im eingeschraub­ ten Zustand als Widerlager der Rastfeder 27 dient. Der axiale Abstand zwischen Raststift 26 und Schraube 28 ist so bemessen, daß der Raststift 26 bei vollständig in den Gehäusekörper 1 eingedrehter Schraube 28 nicht aus der genannten Umfangsnut des Hubanschlages 25 austreten kann.

Claims (14)

1. Spannzangenfutter mit
  • - einem Gehäusekörper, welcher eine zur Spannfutterachse koaxiale, konische Aufnahmeöffnung aufweist,
  • - einer Spannzange, welche in die Aufnahmeöffnung einsetzbar ist und im wesentlichen aus mehreren ringförmig zur Spannfutterachse angeordneten und voneinander quer zur Umfangsrichtung durch elasti­ sche Abstandselemente getrennten Spannbacken bzw. -Segmenten mit gemeinsamer konusähnlicher Außen­ umfangsfläche besteht,
  • - einem Stellorgan, welches gleichachsig zur Spann­ futterachse angeordnet ist und zur Axialverschiebung der Spannzange in der Aufnahmeöffnung dient, und
  • - einer Kupplungsvorrichtung, mittels der die Spann­ zange und das Stellorgan formschlüssig miteinander kuppelbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß als Kupplungsvorrichtung am Stellorgan (12) radial zur Spannfutterachse (X) bewegliche Riegel­ schieber (15) angeordnet sind, welche in ihrer radial inneren Lage eine Flanke einer auf der Außen­ umfangsfläche der Spannbacken bzw. -Segmente (8) in Umfangsrichtung angeordneten Nut (11) oder Steg­ kante riegelartig zu hintergreifen vermögen und durch Führungsorgane am Gehäusekörper (1) zwangsgeführt werden, derart, daß die Riegelschieber (15) bei Axialverschiebung des Stellorgans (12) innerhalb eines ersten Stellbereiches (Spannzangenarbeits­ bereich) in ihrer radial inneren Lage bleiben und bei Axialverschiebung des Stellorgans (12) innerhalb eines zweiten Stellbereiches (Spannzangenwechselbereich) je nach Bewegungsrichtung des Stellorgans (12) von radial außen nach radial innen oder umgekehrt ver­ schoben werden.
2. Spannzangenfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Riegelschieber (15) mit ihren radial äußeren Enden mit am Gehäusekörper (1) angeordneten Führungs­ flächen (4, 6) zusammenwirken, welche einen zur Spannfutterachse (X) parallelen bzw. zylindrischen ersten Abschnitt (Wandfläche von 7) sowie einen daran anschließenden schrägen bzw. konischen zweiten Abschnitt (6) besitzen, wobei der erstere Abschnitt die Riegel­ schieber (15) in ihrer Riegellage hält und der zweite Abschnitt ein Verlassen der Riegellage ermöglicht.
3. Spannzangenfutter nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Riegelschiebern (15) Aussparungen (16) angeordnet sind, die mit Führungselementen (17) am Gehäusekörper (1) zusammenwirken, welche die Riegelschieber (15) im Bereich des zweiten Abschnittes (6) nach radial außen schieben.
4. Spannzangenfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellorgan (12) an seinem der Spannzange (3) zugewandten Ende einen Ring- bzw. Rohrabschnitt auf­ weist, welcher axial über das zugewandte Ende der Spannzange (3) schiebbar ist und Radialschlitze (14) zur Aufnahme der Riegelschieber (15) aufweist.
5. Spannzangenfutter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Führungsschlitze auf der spannfutterseitigen Stirnseite des Stellorgans (12) radiale Nuten (13) angeordnet sind, deren Flanken zur Bildung der die Riegelschieber (15) führenden Radialschlitze (14) nutartig hinterschnitten sind.
6. Spannzangenfutter nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Riegelschieber (15) zu ihrer spannzangen­ seitigen Stirnseite hin geöffnete - vorzugsweise konisch erweiterte - Bohrungen (16) aufweisen, die mit den Führungselementen (17) zusammenwirken.
7. Spannzangenfutter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Führungselemente Stifte (17) - vorzugsweise mit konischen Köpfen - angeordnet sind, welche mit den Bohrungen (16) zusammenwirken.
8. Spannzangenfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Riegelschieber (15) mit ihren radial inneren Enden jeweils mit zwei benachbarten Spannbacken bzw. -Segmenten (8) in Eingriff bringbar sind.
9. Spannzangenfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannzangenarbeitsbereich des Stellbereiches des Stellorgans (12) durch einen exzenterartigen An­ schlag (25) begrenzbar ist, derart daß in einer Arbeits­ lage des Anschlages eine Verschiebung des Stellorgans (12) aus dem Spannzangenarbeitsbereich in den Spannzangen­ wechselbereich verhindert wird.
10. Spannzangenfutter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitslage des Anschlages (25) verrastbar ist.
11. Spannzangenfutter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (25) um eine zur Rotationsachse (X) des Spannzangenfutters radiale Achse drehverstellbar ist.
12. Spannzangenfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannzange (3) in der zum Spannzangenwechsel dienenden Stellung des Stellorgans (12) mit dem Stellorgan (12) verrastbar ist.
13. Spannzangenfutter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß vom Stellorgan (12) zwischen den Riegelschiebern (15) Rastvorsprünge (24) angeordnet sind, die mit der eine Gegenrast bildenden Nut (11) rastartig zusammenwirken, wobei die elastischen Abstandselemente (9) zwischen den Spannbacken bzw. -Segmenten (8) die Funktion einer Rastfederung übernehmen.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014218039B3 (de) * 2014-09-09 2016-02-11 Hainbuch Gmbh Spannende Technik Spannvorrichtung

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