Spannorgan zum Festhalten von Werkstücken. Die Erfindung bezieht sich auf ein Spann organ zum Festhalten von Werkstücken, z. B. Spannzange, wie es z. B. bei Schraubenauto maten, Werkzeugmaschinen usw. verwendet wird.
Zur Erreichung einer einwandfreien Funktion eines solchen Spannorganes, z. B. einer Spannzange, müssen dessen kegelför mige Aussenspannfläche sowie die beliebig geformte Werkstückanlagefläche an den Spannbacken zwecks kleinen Verschleisses und Verhinderung des Anfressens eine sehr harte Oberfläche aufweisen, während der Zangenschaft nur federhart sein muss.
Bei den bis jetzt bekannten Spannorganen dieser Art, welche aus einem Stück herge stellt sind, können diese beiden Anforderun gen auch bei Verwendung des bestgeeigneten Werkstoffes und sorgfältiger Wärmebehand lung nur schwer erreicht werden.
Bringt man die Spannbacken durch eine geeignete Wärmebehandlung auf die ge wünschte hohe Härte, so besteht die Gefahr, dass die Übergangsstelle vom Spannbacken zum federharten Spannzangenschaft zu hart ist und an dieser Stelle ein Bruch eintritt. Wird dagegen mit Rücksicht auf diese Ge fahr das ganze Spannorgan nur federhart ge macht, so ist die Gebrauchsdauer eine viel kürzere, weil die Spannbacken zu wenig hart sind. Ein weiterer Nachteil, insbesondere bei grösseren Spannzangen, ist das Verziehen beim Härten, wodurch der Spannzangen schaft unrund wird.
Die Erfindung ermöglicht, diese Nach teile zu beheben. Erfindungsgemäss besteht das Spannorgan zum Festhalten von Werk stücken aus einer. Federhülse und mehreren auswechselbaren, im auf die Federhülse auf gesteckten Zustande durch Nocken und die Radialspannung von Lappen von Federzun gen der Federhülse auf dieser festgeklemm ten Spannbacken mit kegeliger Spannfläche und mindestens einer Werkstückanlagefläche.
Diese Ausbildung erlaubt, .die Federhülse aus dem einen Material herzustellen und dersel ben durch eine thermische Behandlung die gewünschte Federhärte zu geben und die Spannbacke durch die Wahl eines andern (eventuell auch des gleichen) Werkstoffes und einer geeigneten Wärmebehandlung die für eine einwandfreie Funktion erforderliche Härte zu verleihen.
Die Gefahr eines Bruches beim Übergang des federnden Teils zu den Spannbacken fällt. durch die mehrteilige Aus bildung dahin, und es kann durch gleich mässige Materialverteilung bei der Feder hülse das Verziehen beim Härten auf ein Minimum beschränkt werden.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass sie ermöglicht, zum Einspannen von in Grösse und Form verschiedener Werk stücke nur eine Federhülse und dem Werk stück angepasste, auswechselbare Spannbak- ken benötigen zu müssen, statt für jede Werkstückgrösse eine ganze Spannzange und somit eine wesentliche Senkung der Anschaf fungskosten bei der Ausrüstung von Maschi nen mit Spannorganen dieser Art zu er reichen.
Auf beiliegender Zeichnung ist ein Aus führungsbeispiel des Spannorganes, welches Gegenstand der vorliegenden Erfindung bil det, dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 das zusammengesteckte Spann organ in der Seitenansicht, Fig. 2 das zusammengesteckte Spann organ von vorn, Fig. 3 die Ansieht der Federhülse von vorn, Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch die Federhülse nach der Linie A-A in Fig. 3, Fig. 5 einen Vertikalschnitt durch die Spannbacke nach der Linie B-B in Fig. 6 und Fig. 6 eine Spannbacke in der Ansicht von hinten.
Das zusammengesteckte Spannorgan be steht aus der Federhülse 2 und drei auf dieser aufgesteckten, auswechselbaren Spannbacken 1. Die Spannbacken 1 haben eine kegelige Aussenspannfläche la und eine zylindrische Werkstückanlagefläche 1b von verschleiss fester Härte. Es können auch mehrere Werk stückanlageflächen vorhanden sein. Auf der hintern Seite der Spannbacken ist eine konische Zentrier- und Sicherungsrille 3 und eine Aus sparung 4 zur Aufnahme eines Mitnehmer- nockens 6 der Federhülse 2, vorhanden. Die Federhülse 2 besitzt drei (eventuell auch mehr) Schlitze 10, welche auf einem Teil ihrer Länge bei 11 ausgeweitet sind, vonein ander getrennte Federzungen 2a.
Die vordere Partie derselben hat aussen einen Sicherungs nocken 5 und innen einen Mitnehmernocken 6. Die Lappen 7 und 8 der Federzungen wer den vor dem Härten nach innen gebogen, wodurch dieselben im zusammengesteckten Zustande einen Druck auf die innere Wöl bung der Zentrier- und Sicherungsrille 3 der Spannbacke 1 ausüben. Auslaufend gegen die Lappen 7 und 8 ist die vordere Innen kante der Federzungen 2a beidseitig des Mit nehmernoekens 6 abgerundet oder abge schrägt, doch nur so viel, dass das Aufstecken der Spannbacke 1 in die Zentrier- und Siche rungsrille 3 ohne Mühe vorgenommen werden kann.
Das Aufstecken der Spannbacken 1 auf die Federhülse 2 geschieht wie folgt: Die Spannbacke 1 wird auf die Feder hülse 2 aufgesetzt, und zwar so, dass die Zen trier- und Sicherungsrille 3 über den Zen trier- und Sicherungsnocken 5 greift und die Aussparung 4 der Spannbacke 1 auf den Mitnehmernocken 6 der Federhülse 2 passt. Durch einen Druck auf .die Spannbacke 1 klinkt dieselbe ein und kommt in die horizon tale Lage, wodurch die Lappen 7 und 8 der Federhülse 2 gespannt werden und einen Druck auf die innere Wölbung der Zentrier- und Sicherungsrille 3 der Spannbacke 1 aus üben, so dass dieselbe mit der Federhülse 2 kraftschlüssig verbunden ist.
Beim Abnehmen der Backen 1 von der Federhillse 2 kann jede einzeln durch Ziehen und radiales Auswärtsdrücken entfernt werden.
Clamping device for holding workpieces. The invention relates to a clamping organ for holding workpieces such. B. collet, as it is, for. B. in screw machines, machine tools, etc. is used.
To achieve proper functioning of such a tensioning element, e.g. B. a collet, its kegelför shaped outer clamping surface and the arbitrarily shaped workpiece contact surface on the clamping jaws for the purpose of small wear and prevention of pitting must have a very hard surface, while the collet shaft only needs to be spring-hard.
In the previously known clamping elements of this type, which are made in one piece, these two requirements can only be achieved with difficulty, even when using the most suitable material and careful heat treatment.
If the clamping jaws are brought to the required high hardness by means of a suitable heat treatment, there is a risk that the transition point from the clamping jaw to the spring-hard collet shaft is too hard and a break occurs at this point. On the other hand, if the entire clamping element is only made spring-hard in view of this risk, the service life is much shorter because the clamping jaws are not hard enough. Another disadvantage, especially with larger collets, is the distortion during hardening, which makes the collet shaft out of round.
The invention makes it possible to fix these parts after. According to the invention, the clamping member for holding work pieces from one. Spring sleeve and several interchangeable, in the plugged state on the spring sleeve by cams and the radial tension of lobes of Federzun conditions of the spring sleeve on this Festgeklemm th clamping jaws with a conical clamping surface and at least one workpiece contact surface.
This design allows .the spring sleeve to be made from one material and the same to give the desired spring stiffness through thermal treatment and the clamping jaw to achieve the required hardness for proper function through the choice of another (possibly the same) material and a suitable heat treatment to rent.
The risk of breakage at the transition of the resilient part to the clamping jaws falls. due to the multi-part training there, and it can be reduced to a minimum by uniform material distribution in the spring sleeve warping during hardening.
Another advantage of the present invention is that it enables only one spring sleeve and interchangeable clamping jaws adapted to the workpiece to be required for clamping work pieces of different size and shape, instead of a whole collet chuck and thus one for each workpiece size Significant reduction in acquisition costs when equipping machines with clamping elements of this type to be achieved.
In the accompanying drawing, an exemplary embodiment of the clamping element, which is the subject of the present invention, is shown. It shows: Fig. 1 the assembled clamping organ in side view, Fig. 2 the assembled clamping organ from the front, Fig. 3 the view of the spring sleeve from the front, Fig. 4 is a vertical section through the spring sleeve along the line AA in FIG FIG. 5 shows a vertical section through the clamping jaw along the line BB in FIG. 6 and FIG. 6 shows a clamping jaw in a view from the rear.
The assembled clamping member consists of the spring sleeve 2 and three interchangeable clamping jaws 1 attached to it. The clamping jaws 1 have a tapered outer clamping surface la and a cylindrical workpiece contact surface 1b of wear-resistant hardness. There can also be several work piece contact surfaces. On the rear side of the clamping jaws there is a conical centering and securing groove 3 and a recess 4 for receiving a driver cam 6 of the spring sleeve 2. The spring sleeve 2 has three (possibly more) slots 10, which are expanded over part of their length at 11, vonein other separate spring tongues 2a.
The front part of the same has a securing cams 5 on the outside and a driving cam 6 on the inside. The tabs 7 and 8 of the spring tongues are bent inwards before hardening, whereby the same pressure on the inner curvature of the centering and securing groove 3 in the assembled state the clamping jaw 1 exercise. Running out against the flaps 7 and 8, the front inner edge of the spring tongues 2a is rounded on both sides of the taker-oekens 6 or bevelled, but only so much that the clamping jaw 1 can be inserted into the centering and securing groove 3 without any effort.
The clamping jaws 1 on the spring sleeve 2 is done as follows: The clamping jaw 1 is placed on the spring sleeve 2, in such a way that the Zen trier and locking groove 3 engages over the Zen trier and locking cam 5 and the recess 4 of the Clamping jaw 1 fits onto the driver cam 6 of the spring sleeve 2. By pressing on .die clamping jaw 1 latches the same and comes into the horizon tal position, whereby the tabs 7 and 8 of the spring sleeve 2 are tensioned and exert pressure on the inner curvature of the centering and securing groove 3 of the clamping jaw 1, so that the same is positively connected to the spring sleeve 2.
When removing the jaws 1 from the spring sleeve 2, each can be removed individually by pulling and pressing radially outwards.