EP0742081A2 - Universal-Präzisionsschraubstock für eine Werkzeugmaschine - Google Patents

Universal-Präzisionsschraubstock für eine Werkzeugmaschine Download PDF

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EP0742081A2
EP0742081A2 EP96107284A EP96107284A EP0742081A2 EP 0742081 A2 EP0742081 A2 EP 0742081A2 EP 96107284 A EP96107284 A EP 96107284A EP 96107284 A EP96107284 A EP 96107284A EP 0742081 A2 EP0742081 A2 EP 0742081A2
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EP
European Patent Office
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vice
bores
universal precision
vise
clamping
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EP96107284A
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EP0742081A3 (de
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Ivano Gerardi
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GERARDI SpA
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Publication date
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    • B25B1/24—Details, e.g. jaws of special shape, slideways
    • B25B1/2484—Supports

Definitions

  • the invention relates to a universal precision vice for a machine tool.
  • the invention has for its object to provide a precision vise for machining workpieces in a machine tool that can be used universally and therefore allows the workpiece to be clamped both from the outside and from the inside, the simultaneous clamping of two workpieces and a concentric and self-centering clamping of the workpiece and also the clamping process both can be done conventionally with the aid of mechanical means as well as via hydraulic, pneumatic or electrical systems.
  • a precision vice for a machine tool which is characterized in that the vice comprises a base body which has a U-shaped cross section, a guide groove is provided on the opposite sides of each leg of the U-shaped body and that precision slides are slidably arranged in the guide grooves, each having a threaded hole, that a drive spindle provided near the bottom of the U-shaped body engages in the threaded holes of the slide with a right-handed threaded section or a left-handed threaded section, that the drive spindle engages between the Threaded portions has a circumferential groove with which the fork-shaped ends of two cylinders engage or disengage, these cylinders being positioned in bores which are formed in the legs of the U-shaped body and d These bores are oriented with their own axis transversely to the axis of the drive spindle and that the free ends of the legs of the U-shaped body form viewing and sliding planes for the movable clamping jaws
  • Such a vice for a machine tool is a universal vice that can be easily adapted to different clamping processes.
  • a body consisting essentially of a cuboid can be manufactured according to the modular principle, which is easy to handle and which can be positioned in the machine tool in any desired position, i.e. can be installed in a horizontal, vertical or inclined position.
  • the vice is based on the modular principle, it is possible to use several vices combined with each other.
  • the invention also offers the advantage that all components of the precision vise are interchangeable, so that these parts can either be easily replaced or additional components can be easily added without having to detach and remove the precision vise from the machine.
  • the precision vise proposed by the invention can be easily equipped with auxiliary devices for achieving an automated drive, ie the vise can be equipped in a simple manner with electric motors, hydraulic motors or pneumatic motors for driving the spindle provided inside the vise.
  • the base body is designed as a simple prismatic element facilitates its processing, in particular with regard to the grinding process of the precision guides in which the displaceable slides are arranged and the fine processing of the flat sliding guides which are formed on the leg ends of the U-shaped body are.
  • the special design of the vice structure results in the advantage that the forces generated when the workpiece is clamped are largely absorbed by the drive spindle and are therefore not transferred to the structure of the base body of the vice.
  • the vise shown in Figure 1 and generally designated 1 consists of a body 2 which has a substantially U-shaped cross section.
  • the body of the vice 1 consists of a base body 3, from which two legs 4 and 5 protrude.
  • Guide grooves 6 and 7 are provided on the opposite inner sides of the legs 4 and 5 and the end sections of the legs 4 and 5 form assembly planes and precision guides 8 and 9.
  • the guides 6, 7 and 8, 9 are machined with extreme precision, namely the guides 6, 7, 8 and 9 are hardened and ground in an advantageous manner.
  • the guides 6 and 7 receive lateral sliding projections 10, 11, 12 and 13, which are connected in one piece to the slides 14 and 15.
  • a projection 16 and 17 protrudes from the lower side of the body of the carriages 14 and 15, and these projections 16, 17 are each provided with a through hole 18 and 19.
  • the projections 16 and 17 project into the space 20 delimited by the body 2 of the vice 1.
  • a drive spindle 21 is arranged, the ends 22 and 23 of which advantageously have the shape of a polygon, in order to allow the attachment of a tool or the attachment of a drive coupling of a motor unit.
  • annular beads 24 are provided, which also delimit a groove 25 the drive spindle 21 on both sides of the groove 25 threads 26 and 27.
  • the thread 26 is right-handed, while the thread 27 is left-handed (or vice versa).
  • the threads 26 and 27 can be connected to the threaded holes 18 and 19, which are left-handed in the projections 16 and 17 of the slide 14 and 15.
  • the carriages 14 and 15 can be equipped with interchangeable jaws 30 and 31 in order to enable different clamping processes according to the particular application.
  • clamping jaws 30 and 31 are advantageously fastened to the slides 14 and 15 with the aid of screws 32 and 33.
  • the body 2 of the vice 1 has a transverse through hole 34 in the middle.
  • the axis of the bore 34 is arranged perpendicular to the longitudinal axis of the U-shaped body.
  • clamping means which are designated 35 as a whole.
  • the clamping bodies 35 advantageously have the shape of cylinders, and the end facing the spindle 21 has the shape of a fork 36 in order to provide a positive connection between the fork 36 and the bead 24 and the groove 25 formed in the center of the spindle 21 enable.
  • An elongated hole 37 is provided in the cylindrical clamping bodies 35, on the inside of which a toothing 38 is formed.
  • a key 39 can be brought into engagement with the toothing 38, which key e.g. is provided with a toothed end 40, so that the clamping body 35 can be moved using the key 39.
  • a continuous threaded hole penetrates through each cylindrical clamping body 35 and receives a clamping screw 41 which can be rotated via a key 42 for clamping or releasing the clamping body 35.
  • FIG. 2 shows the vice 1 with the corresponding U-shaped body 2 and the drive spindle 21 in the disassembled state.
  • the clamping jaws 30 and 31 to be attached to the slides 14 and 15 are designed as self-centering clamping jaws which can act on the workpiece from the outside in and have prismatic receptacles, e.g. for clamping a cylindrical body (not shown).
  • a bearing block 50 is provided which comprises the annular beads 24 and the corresponding groove 25 formed in the spindle 21 in a bridge-like manner.
  • the bearing block 50 is at the bottom of the body 2 of the Vice 1 attached.
  • adjustment bores 51 are formed, in the area of which a bracket 52 can be positioned and fixed, which engages in a form-fitting manner in the groove 25 delimited by the beads 24.
  • the bracket 52 is arranged in the area of a bore 51 and thereby enables the center of the drive spindle 21 to the body 2 of the vice 1 to be determined.
  • This device also includes a row of pins 53 with a square cross section. It is the task of these pins to fill the space (after the attachment of the bracket 52) on one or both sides of the bracket 52.
  • the through bores 34 in the region of the groove 25 of the spindle 21 accommodate the clamping cylinders 35, which have connecting and clamping forks 36 in the region of the ends which face the groove 25.
  • teeth 38 are provided with which the end 40 of a key 39 can be brought into engagement.
  • By pressing the Key 39 it is possible with a rotary movement to move the clamping cylinder 35 in the direction indicated by the arrow (f).
  • a continuous threaded bore 50 is also provided in the interior of the toothed elongated holes 37.
  • Each bore 50 receives a grub screw 51 which can be actuated with the aid of a tool 42.
  • a corresponding clamping screw 53 is inserted into the threaded bores 52, which presses the clamping bodies 35 firmly against the wall of the bore 34.
  • the flat guides 8 and 9 advantageously have bores 70 and transverse grooves 71 so that the clamping jaws can be precisely positioned with the aid of the transverse grooves and fastened with corresponding screws inserted in the bores 70, so that, for example, in the middle of the flat guides 8 and 9 fixed abutments for special Let applications be created.
  • FIGS. 7, 8 and 9 and FIGS. 10 to 17 show some possible embodiments of the vice according to the invention.
  • Figure 18 shows the base body 2 of the vice 1 in a perspective view.
  • the end section 22 of the drive spindle is also visible, which is operatively connected to the slide 14 and 15 within the body 2.
  • the ends of the body 2 of the vice 1 have threaded bores 60, through which screw connections can be made using auxiliary means, e.g. with different drive units for the spindle 21.
  • the structure of the base body 2 of the vice 1 is designed so that several vices 1 can be joined together and the drive spindles provided within the body of the assembled vices can be driven separately or together.
  • Figure 19 shows how one end of the body 2 is fitted with a drive means 61, e.g. can be connected to an electric motor. Since the spindle 21 has polygonal ends which form the spindle ends 22, 23, the drive means can be arranged both on the right and on the left side of the vice body 2.
  • a drive means 61 e.g. can be connected to an electric motor. Since the spindle 21 has polygonal ends which form the spindle ends 22, 23, the drive means can be arranged both on the right and on the left side of the vice body 2.
  • FIG. 20 The body 2 of the vice 1 shown in FIG. 20 can be connected to a hydraulic drive means 62 and finally FIG. 21 shows a vice 1, the body of which is connected to a mechanical device 63, so that the drive spindle of the vice 1 can be actuated by mechanical means, which in the illustrated case are in an angular position to the axis of the vice 1 are arranged, with the ends of the drive spindle being connected to a coupling 64 which can be rotated via a sleeve 65 into which a key, for example an Allen key, can engage.
  • a key for example an Allen key
  • FIG. 22 shows the integrated structure of a multiple vice 101, the body 102 of which has four U-shaped elements arranged at right angles to one another.
  • each U-shaped element is provided with guide grooves 106 and 107 and with support planes 108 and 109, and each U-shaped element receives carriages 114, 115, which are operatively connected to the threaded sections 126 and 127 of a corresponding drive spindle 121 can be brought.
  • the slides 114, 115 can be equipped with different types of clamping jaws, which are designated 130 and 131 in FIG. 22.
  • the body 102 forming the group of vices 101 is provided with through-bores 140 which allow the multiple vise 101 to be fastened, for example, to a plate 141, which is formed, for example, by a standard pallet that can be automatically fed to a machining center.

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Abstract

Bei einem Universal-Präzisionsschraubstock für eine Werkzeugmaschine, die einen Grundkörper (3) mit U-förmigem Querschnitt aufweist, ist in jedem Schenkel (4,5) des U-förmigen Körpers eine Führungsnut (6,7) vorgesehen und in den Führungsnuten sind Präzisionsschlitten (14,15) verschiebbar angeordnet, die jeweils eine Gewindebohrung (18,19) aufweisen, wobei eine in der Nähe des Bodens des U-förmigen Körpers vorgesehene Antriebsspindel (21) mit einem rechtsgängigen Gewindeabschnitt (26) bzw. einem linksgängigen Gewindeabschnitt (27) in die Gewindebohrungen eingreift, wobei die Antriebsspindel zwischen den Gewindeabschnitten eine Umfangsnut (25) aufweist, mit der die gabelförmigen Enden (36) von zwei Zylindern (35) in bzw. ausser Eingriff kommen, wobei diese Zylinder in Bohrungen (34) positionierbar gelagert sind, die in die Schenkel des U-förmigen Körpers eingearbeitet sind und mit der eigenen Achse quer zur Achse der Antriebsspindel ausgerichtet sind und die freien Enden der Schenkel des U-förmigen Körpers Auflageebenen für ortsfeste Spannbacken sowie Gleitebenen für bewegliche Spannbacken (30,31) bilden, die mit den verschiebbaren Schlitten (14,15) in Wirkverbindung stehen. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Universal-Präzisionsschraubstock für eine Werkzeugmaschine.
  • Bekanntlich müssen die in Werkzeugmaschinen zu bearbeitende Werkstücke fest eingespannt sein und das Einspannen hat mit grösstmöglicher Genauigkeit und absoluter Wiederholbarkeit zu erfolgen.
  • Vom bisherigen Stand der Technik sind verschiedene Schraubstockarten bekannt geworden, die zum Einspannen eines Werkstückes in Werkzeugmaschinen zur Anwendung kommen. Die bekannten Schraubstöcke weisen jedoch den Nachteil auf, dass sie nur eine einzige Einspannfunktion erfüllen können.
  • Es sind deshalb Schraubstöcke bekannt geworden, bei denen das Einspannen des Werkstückes von Aussen nach Innen erfolgt. Es sind auch Schraubstöcke bekannt geworden, die das Einspannen des Werkstückes von Innen nach Aussen gestatten. Weitere Schraubstöcke ermöglichen das gleichzeitige Einspannen von zwei Werkstücken und schliesslich gibt es noch Schraubstöcke, bei denen sich das Werkstück gegenüber einem Bezugspunkt der Werkzeugmaschine selbstzentrierend einspannen lässt.
  • Es wird ausserdem darauf aufmerksam gemacht, dass bei sämtlichen aus dem Stand der Technik her bekannten Schraubstöcken das Einspannen ausschliesslich entweder auf mechanischem Wege oder mit Hilfe von hydraulischen oder elektrischen Systemen erfolgt. Früher war eine Kombination dieser Betätigungsmittel möglich.
  • Es versteht sich daher von selbst, dass sich früher die Werkstatt je nach Art der zu bearbeitenden Werkstücke mit zahlreichen Schraubstöcken ausrüsten musste. Diese Notwendigkeit gab oft Anlass zu Verzögerungen bei der Fertigung, z.B., wenn der für eine bestimmte Bearbeitung erforderliche Schraubstock im Augenblick nicht zur Verfügung stand. Ausserdem wirkte sich die grosse Anzahl der auf Lager zu haltenden Schraubstöcke auf die Fertigungskosten negativ aus.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Präzisisonsschraubstock zur Bearbeitung von Werkstücken in einer Werkzeugmaschine vorzuschlagen, der universell einsetzbar ist und daher das Einspannen des Werkstückes sowohl von Aussen als auch von Innen, das gleichzeitige Einspannen von zwei Werkstücken sowie ein konzentrisches und selbstzentrierendes Einspannen des Werkstückes gestattet und bei dem ausserdem der Einspannvorgang sowohl herkömmlich mit Hilfe von mechanischen Mitteln als auch über hydraulische, pneumatische oder elektrische Systeme erfolgen kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch einen Präzisionsschraubstock für eine Werkzeugmaschine gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, dass der Schraubstock einen Grundkörper umfasst, der einen U-förmigen Querschnitt aufweist, dass an den gegenüberliegenden Seiten eines jeden Schenkles des U-förmigen Körpers eine Führungsnut vorgesehen ist und dass in den Führungsnuten Präzisionsschlitten verschiebbar angeordnet sind, die jeweils eine Gewindebohrung aufweisen, dass eine in der Nähe des Bodens des U-förmigen Körpers vorgesehene Antriebsspindel mit einem rechtsgängigen Gewindeabschnitt bzw. einem linksgängigen Gewindeabschnitt in den Gewindebohrungen der Schlitten eingreift, dass die Antriebsspindel zwischen den Gewindeabschnitten eine Umfangsnut aufweist, mit der die gabelförmigen Enden von zwei Zylindern in bzw. ausser Eingriff treten, wobei diese Zylinder in Bohrungen positionierbar gelagert sind, die in den Schenkeln des U-förmigen Körpers ausgebildet sind und dass diese Bohrungen mit der eigenen Achse quer zur Achse der Antriebsspindel orientiert sind und dass die freien Enden der Schenkel des U-förmigen Körpers Ausflage- und Gleitebenen für die beweglichen Spannbacken bilden, die mit den verschiebbaren Schlitten in Wirkverbindung stehen.
  • Ein solcher Schraubstock für eine Werkzeugmaschine stellt einen Universal-Schraubstock dar, der sich an verschiedene Spannvorgänge leicht anpassen lässt. Ausserdem kann ein im wesentlichen aus einem Quader bestehender Körper nach dem Baukstenprinzip gefertigt werden, der leicht zu handhaben ist und sich in der Werkzeugmaschine in jeder gewünschten Stellung, d.h. in waagerechter, senkrechter oder geneigter Stellung, einbauen lässt.
  • Da der Schraubstock nach dem Baukastenprinzip aufgebaut ist, ist es möglich, mehrere miteinander kombinierte Schraubstöcke gleichzeitig zu verwenden.
  • Die Erfindung bietet auch den Vorteil, dass sämtliche Bauteile des Präzisionsschraubstockes miteiander austauschbar sind, so dass man diese Teile entweder leicht auswechseln oder zusätzliche Bauteile leicht anbauen kann, ohne den Präzisionsschraubstock von der Maschine lösen und abbauen zu müssen.
  • Der von der Erfindung vorgeschlagene Präzisionsschraubstock lässt sich problemlos mit Hilfsvorrichtungen zum Erzielen eines automatisierten Antriebs ausruesten, d.h., der Schraubstock ist auf einfache Weise mit Elektromotoren, Hydraulikmotoren oder pneumatischen Motoren zum Antrieb der im Inneren des Schraubstockes vorgesehenen Spindel ausrüstbar.
  • Die Tatsache, dass der Grundkörper als einfaches prismatisches Element ausgeführt ist, erleichtert seine Bearbeitung, und zwar insbesondere hinsichtlich des Schleifvorganges der Präzisionsführungen, in denen die verschiebbaren Schlitten angeordnet sind sowie der Feinbearbeitung der flachen Gleitführungen, die an den Schenkelenden des U-förmigen Körpers gebildet sind.
  • Schliesslich ergibt sich aus der besonderen Ausführung des Schraubstockaufbaues der Vorteil, dass die beim Einspannen des Werkstückes erzeugten Kräfte zum Grossteil durch die Antriebsspindel aufgenommen werden, und daher nicht auf den Aufbau des Grundkörpers des Schraubstockes übertragen werden.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung, aus den Patentansprüchen sowie aus den beiliegenden Zeichnungen.
  • Der Gegenstand der Erfindung wird nun anhand einer nur als Beispiel in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsform näher beschrieben. Es zeigen:
    • Figur 1 eine perspektive Ansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubstockes in auseinandergenommnem Zustand;
    • Figur 2 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Schraubstockes in auseinandergenommenem Zustand;
    • Figur 3 eine Querschnittsdarstellung des Schraubstockes beim Festspannen der Antriebsspindel;
    • Figur 4 eine Querschittsdarstellung des Schraubstockes beim Lösen der Antriebsspindel;
    • Figur 5 eine Querschnittsdarstellung des Schraubstockes in festgespannter Lage der Antriebsspindel und bei nicht angezogenen Spannschrauben;
    • Figur 6 eine Querschnittsdarstellung des Schraubstockes bei gelöster Antriebsspindel, wobei die entsprechenden mechanischen Teile offen und in Ruhestellung festgehalten sind;
    • Figur 7 bis 9 zeigen perspektivische Ansichten des mit unterschiedlichen Spannbackenarten ausgerüsteten Schraubstockes;
    • Figur 10 bis 17 zeigen perspektivische Ansichten von weiteren Schraubstöcken mit unterschiedlichen Spannbacken;
    • Figur 18 bis 21 zeigen perspektivische Ansichten des mit unterschiedlichen Antriebsvorrichtungen der Spindel bestückten Grundkörpers;
    • Figur 22 zeigt eine perspektivischee Ansicht in auseinandergenommenem Zustand von mehreren, zusammengefügten Schraubstock-Grundkörpern, die eine Reihe Schraubstöcke bilden.
  • Der in Figur 1 dargestellte und gesamthaft mit 1 bezeichnete Schraubstock besteht aus einem Körper 2, der einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist.
  • Der Körper des Schraubstockes 1 besteht aus einem Grundkörper 3, von dem zwei Schenkel 4 und 5 abstehen.
  • An den sich gegenüberliegenden Innenseiten der Schenkel 4 und 5 sind Führungsnuten 6 und 7 vorgesehen und die Endabschnitte der Schenkel 4 und 5 bilden Montageebenen sowie Präzisionsführungen 8 und 9.
  • Die Führungen 6, 7 und 8, 9 sind mit äusserster Genauigkeit bearbeitet, und zwar sind die Führungen 6, 7, 8 und 9 in vorteilhafter Weise gehärtet und geschliffen.
  • Die Führungen 6 und 7 nehmen seitliche Gleitvorsprünge 10, 11, 12 und 13 auf, die mit den Schlitten 14 und 15 einteilig verbunden sind.
  • Von der unteren Seite des Körpers der Schlitten 14 und 15 steht eine Auskragung 16 bzw. 17 ab und diese Auskragungen 16, 17 sind jeweils mit einer Durchgangsbohrung 18 und 19 versehen. Bei angebauten Schlitten 14, 15 ragen die Auskragungen 16 und 17 in den durch den Körper 2 des Schraubstockes 1 begrenzten Raum 20 hinein. Im unteren Teil des durch den U-förmigen Körper 2 begrenzten Raumes 20 ist eine Antriebsspindel 21 angeordnet, deren Enden 22 und 23 vorteilhafterweise die Form eines Vieleckes aufweisen, um das Aufstecken eines Werkzeuges oder das Anbringen einer Antriebskupplung eines Motoraggregates zu gestatten.
  • In der Mitte der Antriebsspindel 21 sind ringförmige Wülste 24 vorgesehen, die eine Nut 25 begrenzen, ausserdem weist die Antriebsspindel 21 an beiden Seiten der Nut 25 Gewinde 26 und 27 auf. Das Gewinde 26 ist rechtsgängig, während des Gewinde 27 linksgängig (oder umgekehrt) ausgeführt ist.
  • Die Gewinde 26 und 27 lassen sich mit den Gewindebohrungen 18 und 19 verbinden, die linkgsgängig in den Auskragungen 16 und 17 der Schlitten 14 und 15 ausgeführt sind. Die Schlitten 14 und 15 können mit auswechselbaren Spannbacken 30 und 31 ausgerüstet werden, um entsprechend dem besonderen Anwendungsfall unterschiedliche Einspannvorgänge zu ermöglichen.
  • Die Spannbacken 30 und 31 werden in vorteilhafter Weise mit Hilfe von Schrauben 32 und 33 an den Schlitten 14 und 15 befestigt.
  • Der Körper 2 des Schraubstockes 1 weist in der Mitte eine quer verlaufende Durchgangsbohrung 34 auf. Die Achse der Bohrung 34 ist rechtwinklig zur Längsachse des U-förmigen Körpers angeordnet.
  • Jede in den Schenkeln 4 und 5 des Körpers 2 eingebrachte Bohrung 34 nimmt Spannmittel auf, die gesamthat mit 35 bezeichnet sind.
  • Die Spannkörper 35 weisen in vorteilhafter Weise die Form von Zylindern auf, und das der Spindel 21 zugekehrte Ende weist die Form einer Gabel 36 auf, um eine formschlüssige Verbindung zwischen Gabel 36 und Wulst 24 und der in der Mitte der Spindel 21 ausgebildeten Nut 25 zu ermöglichen.
  • In den zylinderförmigen Spannkörpern 35 ist ein Langloch 37 vorgesehen, an dessen Innenseite eine Verzahnung 38 gebildet ist. Mit der Verzahnung 38 kann ein Schlüssel 39 in Eingriff gebracht werden, der z.B. mit einem verzahnten Ende 40 versehen ist, so dass sich die Spannkörper 35 mit Hilfe des Schlüssels 39 verschieben lassen.
  • Durch jeden zylinderförmigen Spannkörper 35 dringt ausserdem eine durchgehende Gewindebohrung, die eine über einen Schlüssel 42 drehbare spannschraube 41 zum Festspannen bzw. zur Freigabe der Spannkörper 35 aufnimmt.
  • In Figur 2 ist der Schraubstock 1 mit dem entsprechenden U-förmigen Körper 2 und der Antriebsspindel 21 in auseinandergenommenem Zustand dargestellt. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind die an den Schlitten 14 und 15 zu befestigenden Spannbacken 30 und 31 als selbstzentrierende Spannbacken ausgeführt, die auf das Werkstück von Aussen nach Innen einwirken können und prismatische Aufnahmen aufweisen, z.B. zum Festspannen eines (nicht dargestellten) zylinderförmigen Körpers. Um die Mitte der Spannspindel 21 zum Körper 2 des Schraubstockes 1 einstellen zu können, ist ein Lagerbock 50 vorgesehen, der die ringförmigen Wülste 24 und die entsprechende, in der Spindel 21 ausgebildete Nut 25 brückenartig umfasst.
  • Der Lagerbock 50 wird am Boden des Körpers 2 des Schraubstockes 1 befestigt. Im unteren Teil des Lagerbocks 50 sind Einstellbohrungen 51 ausgebildet, in deren Bereich sich ein Bügel 52 positionieren und festmachen lässt, der in die durch die Wülste 24 begrenzte Nut 25 formschlüssig eingreift. Der Bügel 52 wird im Breich von einer Bohrung 51 angeordnet und ermöglicht dadurch, die Mitte der Antriebsspindel 21 zum Körper 2 des Schraubstockes 1 zu ermitteln. Zu dieser Vorrichtung gehört auch eine Reihe Stiften 53 mit viereckigem Querschnitt. Es ist Aufgabe dieser Stifte den (nach dem Anbau des Bügels 52) an einer oder an beiden Seiten des Bügels 52 verbleibenden Raum zu füllen.
  • In den Figuren 3, 4, 5 und 6 ist der Körper 2 des Schraubstockes 1 im Querschitt dargestellt. Es sind die Präzisionsführungen 6 und 7 sowie die Auflage- und Gleitebenen 8 und 9 sichtbar.
  • Um die Antriebsspindel 21 in zentrierter Lage zu arretieren, nehmen die Durchgangsbohrungen 34 im Bereich der Nut 25 der Spindel 21 die Spannzylinder 35 auf, die im Bereich der Enden, die der Nut 25 zugekehrt sind, Verbindungs- und Spanngabeln 36 aufweisen.
  • An der Innenseite der in den Spannzylindern 35 ausgebildeten Langlöcher 37 sind Verzahnungen 38 vorgesehen, mit denen das Ende 40 eines Schlüssels 39 in Eingriff gebracht werden kann. Durch Betätigen des Schlüssels 39 ist es mit einer Drehbewegung möglich, die Spannzylinder 35 in der durch den Pfeil (f) angezeigten Richtung zu verschieben.
  • Im Inneren der verzahnten Langlöcher 37 ist ausserdem eine durchgehende Gewindebohrung 50 vorgesehen. Jede Bohrung 50 nimmt einen Gewindestift 51 auf, der mit Hilfe eines Werkzeuges 42 betätigt werden kann.
  • Damit die Werkzeuge 39, 42 durch den Körper 2 des Schraubstockes 1 geführt werden können, weist der Körper 2 selbstverständlich Durchgangsbohrungen 52 auf.
  • Während in Figur 3 die Spannzylinder 35 in Arretierstellung der Antriebsspindel 21 dargestellt sind, sind die Spannkörper 35 in Figur 4 von der Antriebsspindel 21 entfernt und geben sie dadurch frei.
  • Um die Spannkörper 35 in der offenen, in Figur 4 dargestellten Lage festzuhalten, ist in die Gewindebohrungen 52 eine entsprechende Spannschraube 53 eingeführt, die die Spannkörper 35 fest gegen die Wand der Bohrung 34 drückt.
  • Die Flachführungen 8 und 9 weisen in vorteilhafter Weise Bohrungen 70 und Quernuten 71 auf, damit die Spannbacken mit Hilfe der Quernuten genau positioniert und mit entsprechenden, in den Bohrungen 70 eingeführten Schrauben befestigt werden können, so dass sich z.B. in der Mitte der Flachführungen 8 und 9 feste Widerlager für besondere Anwendungen erstellen lassen.
  • In den Figuren 7, 8 und 9 sowie in den Figuren 10 bis 17 sind einige mögliche Ausführungsformen des erfindungsgemässen Schraubstockes dargestellt.
  • Figur 18 zeigt den Grundkörper 2 des Schraubstockes 1 in perspektivischer Ansicht. Es ist auch der Endabschitt 22 der Antriebsspindel sichtbar, der innerhalb des Körpers 2 mit den Schlitten 14 und 15 in Wirkverbindung steht. Die Enden des Körpers 2 des Schraubstockes 1 weisen Gewindebohrungen 60 auf, über die sich Schraubverbindungen mit Hilfsmitteln, z.B. mit unterschiedlichen Antriebsaggregaten für die Spindel 21, herstellen lassen.
  • Der Aufbau des Grundkörpers 2 des Schraubstockes 1 ist so ausgeführt, dass sich auch mehrere Schraubstöcke 1 hintereinandner zusammenfügen lassen und die innerhalb des Körpers der zusammengefügten Schraubstöcke vorgesehenen Antriebsspindeln getrennt oder gemeinsam angetrieben werden können.
  • Figur 19 zeigt, wie das eine Ende des Körpers 2 mit einem Antriebsmittel 61, z.B. mit einem Elektromotor, verbunden werden kann. Da die Spindel 21 vieleckige Enden aufweist, die die Spindelenden 22, 23 bilden, kann das Antriebsmittel sowohl an der rechten als auch an der linken Seite des Schraubstockkörpers 2 angeordnet werden.
  • Der in Figur 20 dargestellte Körper 2 des Schraubstockes 1 lässt sich mit einem hydraulischen Antriebsmittel 62 verbinden und schliesslich zeigt Figur 21 einen Schraubstock 1, dessen Körper mit einer mechanischen Vorrichtung 63 verbunden ist, so dass die Antriebsspindel des Schraubstockes 1 durch mechanische Mittel betätigt werden kann, die im dargestellten Fall in einer Winkelstellung zur Achse des Schraubstockes 1 angeordnet sind, wobei mit den Enden der Antriebsspindel eine Kupplung 64 verbunden ist, die sich über eine Muffe 65 drehen lässt, in die ein Schlüssel, z.B. ein Inbusschlüssel eingreifen kann.
  • In Figur 22 ist der integrierte Aufbau eines Mehrfachschraubstockes 101 dargestellt, dessen Körper 102 vier rechtwinklig zueinander angeordnete U-förmige Elemente aufweist. Wie bereits vorher beschrieben, ist jedes U-förmige Element mit Führungsnuten 106 bzw. 107 sowie mit Auflageebenen 108 und 109 versehen und jedes U-förmige Element nimmt Schlitten 114, 115 auf, die mit den Gewindeabschnitten 126 und 127 einer entsprechenden Antriebsspindel 121 in Wirkverbindung gebracht werden können.
  • Wie bereits vorher beschrieben, können die Schlitten 114, 115 mit unterschiedlichen Spannbackenarten ausgerüstet werden, die in der Figur 22 mit 130 und 131 bezeichnet sind.
  • Der die Gruppe der Schraubstöcke 101 bildende Körper 102 ist mit Durchgangsbohrungen 140 versehen, die die Befestigung des Mehrfachschraubstockes 101 zum Beispiel an einer Platte 141 gestatten, die zum Beispiel von einer Standard-Palette gebildet wird, die einem Bearbeitungszentrum automatisch zugeführt werden kann.

Claims (11)

  1. Universal-Präzisionsschraubstock (1) für eine Werkzeugmaschine, dadurch gekennzeichnet , dass der Schraubstock aus einem Grundkörper (2) besteht, der U-förmigen Querschnitt aufweist, dass an den gegenüberliegenden Seiten eines jeden Schenkels (4, 5) des U-förmigen Körpers (2) eine Führungsnut (6, 7) vorgesehen ist und in den Führungsnuten (6, 7) Präzisionsschlitten (14, 15) verschiebbar angenordnet sind, die jeweils eine Gewindebohrung (18, 19) aufweisen, dass eine in der Nähe des Bodens (3) des U-förmigen Körpers (2) vorgesehene Antriebsspindel (21) mit einem rechtsgängigen Gewindeabschnitt (26) bzw. einem linkgsgängigen Geschwindeabschitt (2) in die Gewindebohrungen (18, 19) der Schlitten (14, 15) eingreift, dass die Antriebsspindel (21) zwischen den Gewindeabschnitten (26, 27) eine Umfangsnut (25) aufweist, mit der gabelförmige Enden (36) von zwei Zylindern (35) in Eingriff bzw. ausser Eingriff treten, wobei die Zylinder in Bohrungen (34) positionierbar gelagert sind, die in den Schenkeln (4, 5) des U-förmigen Körpers (2) vorgesehen sind, dass diese Bohrungen (34) mit der eigenen Achse quer zur Achse der Antriebsspindel (21) ausgerichte sind und die freien Enden der Schenkel (4, 5) des U-förmigen Körpers (2) Auflage- und Gleitebene (8, 9) für die beweglichen Spannbacken (30, 31) bilden, die mit den verschiebbaren Schlitten (14, 15) in Wirkverbindung stehen.
  2. Universal-Präzisionsschraubstock (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Führungen (6, 7) seitliche Gleitvorsprünge (10, 11, 12, 13) aufnehmen, die mit den Schlitten (14, 15) einteilig verbunden sind.
  3. Universal-Präzisionsschraubstock (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Enden (22, 23) der Antriebsspindel (21) die Form eines Vielecks aufweisen, mit dem ein Werkzeug oder die Antriebskupplung eines Motoraggregates verbunden werden kann.
  4. Universal-Präzisionsschraubstock (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Schlitten (14, 15) auswechselbare Spannbacken (30, 31) aufnehmen, die mit Schrauben (32, 33) befestigbar sind.
  5. Universal-Präzisionsschraubstock (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Körper (2) des Schraubstockes (1) in der Mitte eine quer verlaufende Durchgangsbohrung (34) aufweist, deren Achse rechtswinklig zur Längsachse des U-förmigen Körpers (2) angeordnet ist.
  6. Universal-Präzisionsschraubstock (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass in den zylinderförmigen Spannkörpern (35) ein Langloch (37) vorgesehen ist, an dessen Innenseite eine Verzahnung (38) gebildet ist, mit welcher Verzahnung (38) das verzahnte Ende (40) eines Betätigungsschlüssels (39) in Eingriff gebracht werden kann.
  7. Universal-Präzisionsschraubstock (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass durch den zylinderförmigen Spannkörper (35) eine durchgehende Gewindebohrung (50) gefuehrt ist, die eine Spannschraube (41) aufnimmt und dass in den Schenkeln (4, 5) des Körpers (2) des Schraubstockes (1) Bohrungen (52) vorgsehen sind, in die ein Werkzeug (42) zum Betätigen der spannschrauben (41) eingeführbar ist.
  8. Universal-Präzisionsschraubstock (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Durchgangsbohrungen (52) eine Gewindebohrung ist, die einen Gewindestift (53) aufnimmt.
  9. Universal-Präzisionsschraubstock (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass sich mit den ringförmigen Wülsten (24), die die Nut (25) begrenzen, ein Lagerbock (50) verbindbar ist, dass der Lagerbock (50) am Boden des Körpers (2) des Schraubstockes (1) befestigt wird und dass im unteren Teil des Lagerbocks (50 Gewindebohrungen (51) für Einstellvorgänge vorgesehen sind, in deren Bereich ein Bügel (52) befestigbar ist, der mit der Nut (25) bzw. mit den Wülsten (24) formschlüssig verbunden wird, dass der Bügel (52) im Bereich der Bohrungen (51) befestigbar ist, und dass der an einer oder an beiden Seiten des Bügels (52) freibleibende Raum mit Spannstiften (53) gefuellt ist.
  10. Universal-Präzisionsschraubstock (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass mehrere U-förmige Elemente einen einzigen, einen Mehrfachschraubstock darstellenden Körper bilden.
  11. Universal-Präzisionsschraubstock (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Schraubstockkörper auf einer Platte angeordnet ist.
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