Spannfutter für Werkzeugmaschinen Bei den bekannten Spannfuttern für Werkzeug maschinen sind die Führungen für die Spannbacken einem verhältnismässig grossen Verschleiss unterwor fen. Sind die Spannbacken infolge Verschleisses ihrer Führungen nicht mehr genau geführt, wird das mittels eines solchen Spannfutters ein- oder aufgespannte Werkstück nicht mehr fest und genau zentrisch ge halten, wodurch die Genauigkeit der Bearbeitung eines Werkstückes schwer beeinträchtigt, das Werk stück unter Umständen sogar unbrauchbar wird. Dieser Nachteil macht sich insbesondere bei der Be arbeitung schwerer Werkstücke und bei grosser Spann abnahme bemerkbar. Dieser Nachteil kann durch die Erfindung behoben werden.
Die Erfindung betrifft ein Spannfutter für Werk zeugmaschinen, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass es einen Futterkörper besitzt, in welchem min destens drei radiale, in gleichen Kinkelabständen von einander angeordnete, zur Achse des Futterkörpers geneigte, gegen die Werkstückseite zusammenlaufende Führungen für je eine an ihrem werkstückseitigen Endteil eine zur Achse des Futterkörpers parallele Anlegefläche aufweisende Spannbacke vorgesehen sind, und dass der Futterkörper an seinem dem Werkstück zugewendeten Teil ein Aussengewinde besitzt, auf welches eine Mutter aufgeschraubt ist, welche an ihrem vom Werkstück abgewendeten Ende einen nach aussen abstehenden Flansch aufweist,
an welchem ein Ring befestigt ist, welcher im Gleitsitz in an den vom Werkstück abgewendeten Endteilen der Spannbacken vorgesehene Nuten eingreift, das Ganze derart, dass bei Verschrauben der Mutter auf dem Gewinde des Futterkörpers die Spannbacken durch den in ihre Nuten eingreifenden, am Flansch der Mutter befestigten Ring verschoben werden.
Bei diesem Spannfutter ist der von den Spann backen auf ihre Führungsflächen ausgeübte Druck immer senkrecht zu diesen Führungsflächen und über deren ganze Länge mindestens angenähert gleich- mässig verteilt. Deshalb sind diese Führungsflächen nur einem sehr geringen Verschleiss unterworfen und die einwandfreie Führung der Spannbacken bleibt auch nach langem Gebrauch erhalten.
In der Zeichnung sind eine beispielsweise Aus führungsform des Erfindungsgegenstandes und eine Ausführungsvariante derselben dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht eines Spannfutters für Werk zeugmaschinen, von der Werkstückseite her gesehen; Fig. 2 einen axialen Schnitt durch dieses Spann futter nach der Linie II-II in der Fig. 1, und Fig. 3 einen der Fig. 2 entsprechenden axialen Schnitt durch die Ausführungsvariante dieses Spann futters.
Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Spannfutter, welches insbesondere für Fräsmaschinen bestimmt ist, besitzt einen zylindrischen Futterkörper 1, welcher eine axiale Durchbohrung la aufweist. Auf der von dem einzuspannenden Werkstück abgewendeten Seite besitzt der Futterkörper 1 einen Flansch lb, welcher dazu bestimmt ist, einen Gegenflansch einer in der Zeichnung nicht dargestellten Aufspannplatte, welche mittels Aufspannschrauben auf dem Arbeitstisch der Fräsmaschine befestigt ist, aufzunehmen. Der Futter körper 1 wird mittels in der Zeichnung nicht dar gestellter Schrauben auf der Aufspannplatte befestigt.
Im Futterkörper 1 sind in gleichen Winkelabständen voneinander radial gerichtete, zur Achse des Futter körpers 1 geneigte, gegen die Werkstückseite zu sammenlaufende Führungen 1c, im dargestellten Falle deren drei, vorgesehen, in welchen je eine Spann backe 2 geführt ist. Die Spannbacken 2 und deren Führungen 1c im Futterkörper 1 weisen zweckmässig kreisrunden Querschnitt auf, weil sie in diesem Falle am leichtesten bearbeitbar sind.
Die Spannbacken 2 weisen an ihren vorderen, d. h. werkstückseitigen Enden eine angefräste, zur Achse des Futterkörpers 1 parallele Anlegefläche 2a auf, welche, wie dargestellt, eben oder konkavzylindrisch sein kann, wobei im letzteren Falle der Radius der Zylinderfläche min destens dem Radius des den grössten Durchmesser aufweisenden, im Spannfutter einzuspannenden Werk stückes entsprechen muss. Die Spannbacken 2 besit zen ferner an ihrem vordersten Teil eine angefräste, vorstehende Nase 2b. Diese Nasen 2b ermöglichen es, ein hohles oder mit einer Bohrung versehenes Werk stück von innen aufzuspannen.
Der Futterkörper 1 besitzt an seinem vorderen, d. h. werkstückseitigen Teil ein Aussengewinde 1d, auf welches eine Mutter 3 aufgeschraubt ist. Diese Mutter 3 weist an ihrem gegen den Flansch 1b des Futterkörpers 1 zu liegenden Ende einen nach aussen abstehenden Flansch 3a auf, an welchem ein flacher Ring 4 mittels Schrauben 5 befestigt ist. Dieser Ring 4 greift im Gleitsitz in an den hinteren, über den Futterkörper 1 vorstehenden Teilen der Spannbacken 2 vorgesehene, senkrecht zur Achse des Futterkörpers 1 verlaufende Nuten 2c ein. Aus montagetechnischen Gründen ist dieser Ring in drei Teile geteilt. Im Flansch 3a der Mutter 3 sind in gleichen Abständen voneinander radiale Stecklöcher 3b vorgesehen.
Für jede Führung 1c des Futterkörpers 1 ist eine ringförmige Schmiernut 1e vorgesehen, welche durch einen Schmierkanal 1f mit einer in eine Gewinde bohrung des Futterkörpers 1 eingeschraubten Schmier büchse 6 verbunden ist. Die Schmierbüchsen 6 dienen gleichzeitig zur Befestigung eines in der Mitte eine Öffnung für die Spannbacken 2 aufweisenden Schutz deckels 7, welcher den Futterkörper 1 und den werk- stückseitigen Teil der Mutter 3 übergreift und zum Schutze der Gewinde des Futterkörpers 1 und der Mutter 3 dient.
Um die Führungen 1c im Futterkörper 1 leichter bohren und bearbeiten zu können, weist der Futter körper 1 werkstückseitig eine zentrale, konische Aus- nehmung 1g auf.
Ein einzuspannendes Werkstück wird bei gegen den Flansch 1b geschraubter Mutter 3 zwischen die Anlegeflächen 2a der Spannbacken 2 eingesetzt und mittels eines in die Stecklöcher 3b des Flar_sches 3a der Mutter 3 einsteckbaren Hebels wird die Mutter 3 auf dem Futterkörper 1 nach vorne, d. h. vom Flansch 1b weg, geschraubt. Der am Flansch 3a der Mutter 3 befestigte Ring 4 schiebt dabei die Spann backen 2 nach vorne und innen, so dass deren An legeflächen 2a an das Werkstück angedrückt werden und das Werkstück zwischen diesen fest eingespannt wird.
Soll dagegen ein hohles oder eine Bohrung aufweisendes Werkstück aufgespannt werden, so wird die Mutter 3 zuerst nach vorne, d. h. vom Flansch 1b des Futterkörpers 1 weg geschraubt und dann das Werkstück um die Nasen 2b auf die Spannbacken 2 gelegt. Hierauf wird die Mutter 3 auf dem Gewinde 1d des Futterkörpers 1 nach hinten, d. h. gegen den Flansch 1b geschraubt. Dabei werden die Spann- backen 2 durch den am Flansch 3a der Mutter befestigten Ring 4 in ihren Führungen 1c im Futter körper 1 nach hinten und aussen gezogen, so dass das Werkstück auf den Nasen 2b der Spannbacken 2 fest aufgespannt wird.
In beiden Fällen bewirken die Kraft, welche vom Ring 4 auf die Spannbacken 2 ausgeübt wird, und die Gegenkraft, welche das ein- oder aufgespannte Werkstück auf diese Spannbacken 2 ausübt, dass der Druck, welchen die Spannbacken 2 auf ihre Führungsflächen im Futterkörper 1 aus üben, senkrecht zu diesen Führungsflächen gerichtet und über deren ganze Länge mindestens angenähert gleichmässig verteilt ist. Dadurch wird die Abnützung dieser Führungsflächen auf ein Minimum reduziert und eine sichere Ein- oder Aufspannung des Werk stückes erzielt.
Die Mutter 3 ist selbsthemmend. Gegebenenfalls kann jedoch eine an sich bekannte Sicherungsvorrich tung vorgesehen sein, welche ein ungewolltes Drehen der Mutter 3 verhindert.
Die Ausführungsvariante des Spannfutters nach der Fig. 3 ist im wesentlichen gleich aufgebaut wie das Spannfutter nach den Fig. 1 und 2. Die mit der Ausführung nach den Fig. 1 und 2 übereinstimmen den Teile sind in der Fig. 3 mit den gleichen Bezugs zeichen bezeichnet.
Beim Spannfutter nach der Fig. 3 besitzt der mit tels Schrauben 5 an der Mutter 3 befestigte flache Ring 4 an seiner von der Mutter 3 abgewendeten Seite aussen einen Kegelzahnradkranz 4a. In den hintersten Teilen der Spannbacken 2 ist je ein radial zur Achse des Futterkörpers 1 gerichtetes Steck loch 2d zum Einstecken eines mit einem in dieses passenden Führungsbolzen 8a und einem zum Kegelzahnradkranz 4a passenden Kegelzahnrad 8b versehenen Steckschlüssels 8 vorgesehen.
Das Spannen und Entspannen dieses Spannfutters erfolgt hierbei durch Drehen des Ringes 4 und der mit diesem verbundenen Mutter 3 mittels des in das Steckloch 2d eines der Spannbacken 2 eingesetzten Steckschlüssels 8, dessen Kegelzahnrad 8b mit dem Kegelzahnradkranz 4a des Ringes 4 im Eingriff steht.