DE7633955U1

DE7633955U1 - Spannfutter fuer drehmaschinen mit radial verschiebbaren spannbacken

Info

Publication number: DE7633955U1
Application number: DE7633955U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-10-28
Filing date: 1976-10-28
Publication date: 1977-07-21
Also published as: US4130290A; IT1091083B; JPS5933483B2; FR2369044A1; CH622201A5; FR2369044B1; JPS5355587A; GB1534127A

Description

PATENTANWALT DIPL.-PHYS. DR. HERMANN FAY

Günter Horst Röhm Heinrich-Röhm-Straße 50 7927 Sontheim

79 Ulm, 15. Okt. 1976 G/4573 sr

Spannfutter für Drehmaschinen mit radial verschiebbaren Spannbacken

Die Erfindung betrifft ein Spannfutter für Drehmaschinen mit radial verschiebbaren Spannbacken und mit die Spannbacken antreibenden, im Futterkörper etwa quer zur Futterachse verschiebbaren Keilstangen, die unter Bildung einer Schrägverzahnung mit Zahnleisten in entsprechende Zahnlücken der Spannbacken eingreifen, sowie mit einem im Futterkörper geführten zentralen Spannglied, insbesondere einer Spannhülse.

Das zentrale Spannglied ist in der Regel durch die hohle Drehmaschinenspindel hindurch mit einem am anderen Spindelende angeordneten Spannzylinder verbunden, der das Spannglied verstellt und dadurch die Spannbacken je nach

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Adrette: 79 Ulm/Donau, Poitfadl 1209, Enilngeritriße 21

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Stellrichtung im Sinne einer Einspannung oder Freigabe des Werkstückes verschiebt. Ist das Spannglied axial im Futterkörper geführt, so kann es über zur Futterachse schräg stehende Keilzähne unmittelbar in zugeordnete Schrägnuten der Keilstangen eingreifen, wobei jeweils ein Keilzahn und die zugeordnete Keilnut ein Keilgetriebe bilden, das bei der Axialverstellung des Spanngliedes eine Transversalverstellung der Keilstange zur Folge hat. Jedoch ist dabei nachteilig, daß die Keilstangen bei ihrer Verstellung mit einer drehenden Beanspruchung auf das Spannglied zurückwirken, also das Spannglied gegen Verdrehung gesichert werden muß, und daß die Keilzähne längs ihres Verschiebungsweges große Materialaussparungen im Futterkörper erfordern, die den Futterkörper in unerwünschter Weise schwächen.

Diese Nachteile sollen durch die Erfindung behoben werden, der die Aufgabe zugrunde liegt, ein Spannfutter der eingangs genannten Art bezüglich seiner Kraftübertragung zwischen dem zentralen Spannglied und den Keilstangen zu verbessern.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß

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bei axialer Führung des Spanngliedes im Futterkörper zwischen jeder Keilstange und dem Spannglied ein axial verschiebbarer Treibbolzen geführt ist, der einerseits mit dem Spannglied in axial mitnehmender Verbindung und andererseits zum Antrieb der Keilstange mit dieser über ein Keilgetriebe im Eingriff steht. Vorzugszweise besitzt das Spannglied für jeden Treibbolzen einen Mitnehmernocken, der durch einen Axialschlitz im Futterkörper hindurch in eine Quernut des Treibbolzens eingreift. Eine weiter bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Keilgetriebe aus einem gegen die Achsen des Treibbolzens und der Keilstange schräg stehenden Treifezalm am Treibbolzen und einer entsprechend schräg verlaufenden, den Treibzahn aufnehmenden Nut an der Keils tange besteht. Im einzelnen wird zweckmäßig die Anordnung so getroffen, daß der Treibbolzen im Querschnitt einen kreiszylindrischen Umriß besitzt, aus dem der Treibzahn so freigearbeitet ist, daß der Treibbolzen axial vor und hinter dem Treibzahn eine der Unterseite der Keilstange anliegende ebene Führungsfläche besitzt. Zweckmäßig besitzt auch der Treibzahn eine ebene Kopffläche und liegt damit der ebenen Bodenfläche der Schrägnut in der Keilstange. Durch diese Flächenausführungen wird die Führung-

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des Treibbolzens weiter verbessert und verhindert, daß sich der Treibbolzen um seine Achse drehen kann. Der Kraftangriff am Treibbolzen wird im übrigen sehr symmetrisch, wenn sich die Quernut für den Mitnehmernocken und der Treibzahn am Treibbolzen etwa gegenüber liegen.

Der durch die Erfindung erreichte Fortschritt besteht im wesentlichen darin, daß bei dem erfindungsgemäßen Spannfutter praktisch die gesamte axiale Länge des Futterkörpers zur Führung und für den Hubweg des Treibbolzens zur Verfügung steht und ausgenutzt werden kann, und zwar ohne nennenswerte Schwächung des Futterkörpers, da der Treibbolzen für seine Aufnahme im Futterkörper nur öiüö Bohrung erfordert und der Seh! "· t?--_; ^»τ-Λ den hindurch er mit dem Spannglied in mitnehmender Verbindung steht, schmal gehalten werden kann, sich im übrigen auch nur im hinteren Teil des Futterkörpers über eine Länge erstrecken braucht, die gleich der Hublänge des Spanngliedes ist, so daß der Futterkörper eine sehr hohe Steifigkeit besitzt und den Spannvorgang mit entsprechend hoher Wiederholgenauigkeit ermöglicht. Gleichzeitig kann bei vorgegebenem Hubweg eine sehr lange Führung für die Treibbolzen trotz kleiner axialer Baulänge des Futterkörpers verwirklicht werden. Zu den schon dadurch guton Führungsverhälfc-

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nissen für die Treibbolzen trägt noch, bei, daß die vor den Treibbolzen bewirkte Kraftübertragung auf die Keilstangen im wesentlichen mittig an den Treibbolzen ansetzt und eine sehr symmetrische Kraftbeanspruchung der Treibbolzen in ihren Führungen ergibt. Im übrigen können die Treibbolzen unter sogar weiterer Verbesserung ihrer Führung ohne weiteres gegen Verdrehungen gesichert werden. Bezüglich des Spanngliedes werden Drehmomentbeanspruchungen vollständig vermieden, da das Spannglied die Treibbolzen nur axial mitnimmt.

Tm folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine Stirnansicht des Spannfutters nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Axialschnitt durch das Spannfutter nach Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt in Richtung A - B in Fig. 1.

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In der Zeichnung sind die radial im Futterkörper 1 verschiebbar geführten Spannbacken mit 2 bezeichnet. Sie bestehen aus Grundbacken 2¹ und mit diesen verbundenen Aufsatzbacken 2". Zum Antrieb der Spannbacken 2 dienen Keilstangen 3» die im Futterkörper 1 etwa quer zur Futterachse k verschiebbar geführt sind und unter Bildung einer Schrägverzahnung mit Zahnleisten 5 in entsprechende Zahnlücken der Spannbacken eingreifen. Der Futterkörper 1 ist an seiner Rückseite mit einem Flansch 6 an die nicht dargestellte hohle Drehmaschinenspindel anschließbar. In seiner Mitte trägt er ein axial verschiebbares Spannglied 7» im Ausführungsbeispiel eine Spannhülse, die in ebenfalls nicht näher dargestellter Weise an eine Spannstange oder ein Spannrohr anschließbar ist, die bzw. das sich durch die hohle Drehmaschinenspindel hindurch bis zum anderen Spindelende erstreckt und dort an einen axialen Spannzylinder angeschlossen ist. Zwischen dem Spannglied 7 und jeder Keilstange 3 ist im Futterkörper 1 ein axial verschiebbarer Treibbolzen 8 geführt. Dieser Treibbolzen 8 steht einerseits mit dem Spannglied 7 in axial mitnehmender Verbindung und andererseits zum Antrieb der Keilstange 3 mit dieser über ein Keilgetriebe 9, 10 im Eingriff. Im einzelnen besitzt das Spannglied 7 für jeden Treibbolzen 8 einen Mitnehmernocken 11, der durch einen Axialschlitz 13 im Futterkörper 1 hindurch in eine Quernut 12 des Treibbolzens 8 greift. Das Keilgetriebe be-

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steht aus einem gegen die Achsen des Treibbolzens 8 und der Keilstange 3 schräg stehenden Treibzahn 9 am Treibbolzen 8 und aus einer entsprechend schräg verlaufenden Nut 10 an der Keilstange 3, in die der Treibzahn 9 eingreift. Wird der Treibbolzen 8 axial verstellt, bewirkt das Keilgetriebe'^über die einander zugeordneten Schrägf 1 ächen 1^ am Treibzahn 9 und der ihn aufnehmenden Schrägnut 10 eine entsprechende transversale Verstellung der Keilstange 3· Der Treibbolzen 8 besitzt im Querschnitt einen kreiszylindrischen Umriß und ist in einer Bohrung 18 des Futterkörpers 1 geführt. Der Treibzahn 9 ist aus dem Treibbolzen 8 so freigearbeitet, daß,der Treibbolzen axial vor und hinter dem Treibzair.TL 9 eine ebene Führungsfläche 17 besitzt, mit der er der Unterseite 20 der Keilstange 3 anliegt und eine zusätzliche Führung erfährt, die ihn auch gegen Drehungen um seine Achse sichert. Im übrigen kann der Treibzahn 9 eine ebene Kopffläche I5 besitzen und damit der ebenen Bodenfläche 16 der Schrägnut 10 in der Keilstange 3 anliegen. Der Treibzahn 9 befindet sich in der Länge des Treibbolzens 8 gesehen etwa in dessen mittlerem Bereich. Die Quernut 12 für den Mitnehmernocken 11 liegt dem Treibzahn 9 im wesentlichen gegenüber. Das alles ergibt sehr vorteilhafte symmetrische Kraftbeanspruchungen des Treibbolzens in seiner im Vergleich zu seinem Durchmesser ohnehin langen

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Führung. Diese lange und im Ergebnis einwandfreie exakte Führung der Treibbolzen 8 ergibt sich daraus, daß die gesamte axiale Baulänge des Futterkörpers 1 für die Führung und den Hub der Treibbolzen 8 zur Verfügung steht. Das bedeutet bei vorgegebener Hublänge und langer Führung der Treibbolzen 8 eine trotzdem kleine axiale Baulänge des Futters. Der Schlitz 13 für den Mitnehmernocken 11 erstreckt sich nur im hinteren Teil des Futterkörpers 1 und auch nur über die Länge des Hubweges des Treibbolzens Durch die Bohrungen 18 für die Treibbolzen 8 u:-id die Schlitze 13 für die Mitnehmernocken 11 wird der Futterkörper 1 nur unwesentlich geschwächt.

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Claims

I I I I < | 1 » I III I t I I I I I 1 1 Ansprüche

1. Spannfutter für Drehmaschinen mit radial verschiebbaren Spannbacken und mit die Spannbacken antreibenden, im Futterkörper etwa quer zur Futterachse verschiebbaren Keilstangen, die unter Bildung einer Schrägverzahnung mit Zahnleisten in entsprechende Zahnlücken der Spannbacken eingreifen, sowie mit einem im Futterkörper geführten zentralen Spannglied, insbesondere einer Spannhülse, dadurch gekennzeichnet, daß bei axialer Führung des Spanngliedes (7) im Futterkörper (i) zwischen jeder Keilstange ' (3) und dem Spannglied (7) ein axial verschiebbarer Treibbolzen (8) geführt ist, der einerseits mit dem Spannglied (7) in axial mitnehmender Verbindung und andererseits zum Antrieb der Keilstange (3) mit dieser über ein Keilgetriebe (9, 10) im Eingriff steht.

2. Spannfutter nach Arispruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannglied (7) für jeden Treibbolzen (8) einen Mitnehmernocken (11) besitzt, der durch einen Axialschlitz (l3) im Futterkörper (i) hindurch in eine Quernut (l2) des Treibbolzens (8) greift.

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3. Spannfutter nach. Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Keilgetriebe aus einem gegen die Achsen des Treibbolzens (8) und der Keilstange (3) sehrägstehenden Treibzahn (9) am Treit.;>olz3n (8) und einer entsprechend schräg verlaufenden, den Treibzahn (9) aufnehmenden Nut (1O) an der Keilstange (3) besteht.

4. Spannfutter nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Treibbolzen (8) im Querschnitt einen kreiszylindrischen Umriß besitzt, aus dem der Treibzahn (9) so freigearbeitet ist, daß der Treibbolzen (8) axial vor und hinter dem Treibzahn (9) eine der Unterseite (20) der Keilstange (3) anliegende ebene Führungsfläche (17) besitzt.

5. Spannfutter nach den Ansprüchen 3 und k, dadurch gekennzeichnet, daß der Treibzahn (9) eine ebene Kop.ffläche (15) aufweist und damit der ebenen Bodenfläche (16) der Schrägnut in der Keilstange (3) anliegt.

6. Spannfutter nach den Ansprüchen 2 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß sich die Quernut (12) für den Mit-nehmernocken (ii) und der Treibzahn (9) am Treibbolzen (8) etwa gegenüberliegen.

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