DE102006007817B4 - Device for rotational drive of a clamped between centering workpiece - Google Patents

Device for rotational drive of a clamped between centering workpiece Download PDF

Info

Publication number
DE102006007817B4
DE102006007817B4 DE102006007817.9A DE102006007817A DE102006007817B4 DE 102006007817 B4 DE102006007817 B4 DE 102006007817B4 DE 102006007817 A DE102006007817 A DE 102006007817A DE 102006007817 B4 DE102006007817 B4 DE 102006007817B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
collet
clamping
workpiece
pressure chamber
tabs
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102006007817.9A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102006007817A1 (en
Inventor
Roger Weber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Reishauer AG
Original Assignee
Reishauer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Reishauer AG filed Critical Reishauer AG
Priority to DE102006007817.9A priority Critical patent/DE102006007817B4/en
Publication of DE102006007817A1 publication Critical patent/DE102006007817A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102006007817B4 publication Critical patent/DE102006007817B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F23/00Accessories or equipment combined with or arranged in, or specially designed to form part of, gear-cutting machines
    • B23F23/02Loading, unloading or chucking arrangements for workpieces
    • B23F23/06Chucking arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02Chucks
    • B23B31/24Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means
    • B23B31/30Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using fluid-pressure means in the chuck
    • B23B31/305Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using fluid-pressure means in the chuck the gripping means is a deformable sleeve

Landscapes

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

Abstract

Vorrichtung zur spielfreien Drehmitnahme von auf einer Bearbeitungsmaschine zwischen Zentrierspitzen (7) gespannten, um ihre Rotationsachse (14) angetriebenen Werkstücken oder Werkstückträgern, insbesondere von Zahnrädern, die zur Hartendbearbeitung ihrer Verzahnung auf einem zylindrischen Werkstückspanndorn (11) zwischen Zentrierspitzen (7) in der Maschine gespannt sind, wobei die Vorrichtung einen Vorrichtungsgrundkörper (16) mit einer Druckkammer (15) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine mit dem Vorrichtungsgrundkörper fest verbundene, hydraulisch betätigbare Spannzange (2) mit Spannlappen (6) aufweist, wobei zum Spannen der Spannzange (2) die im Spannbereich (4) der Spannzange konzentrisch zur Rotationsachse angeordnete ringförmige Druckkammer (15) vorgesehen ist, welche durch radiale Ausdehnung auf die Spannlappen (6) der Spannzange (2) einwirkt.Apparatus for play-free rotational drive of on a machine between centering (7) stretched, about its axis of rotation (14) driven workpieces or workpiece carriers, in particular of gears for the Hartendbearbeitung their teeth on a cylindrical Werkstückspanndorn (11) between centering points (7) in the machine wherein the device comprises a device main body (16) with a pressure chamber (15), characterized in that the device comprises a hydraulically actuated collet (2) with clamping tabs (6) fixedly connected to the device main body, wherein for clamping the collet chuck (2) in the clamping region (4) of the collet concentric to the rotational axis arranged annular pressure chamber (15) is provided, which acts by radial expansion on the clamping tabs (6) of the collet (2).

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur spielfreien Drehmitnahme von auf einer Bearbeitungsmaschine zwischen Zentrierspitzen gespannten, um ihre Rotationsachse angetriebenen Werkstücken oder Werkstückträgern, insbesondere von Zahnrädern auf einem zylindrischen Werkstückspanndorn bei der Hartendbearbeitung ihrer Verzahnung, gemäß Oberbegriff von Anspruch 1.The present invention relates to a device for play-free rotational driving of on a machine between tense spanned, driven about its axis of rotation workpieces or workpiece carriers, in particular of gears on a cylindrical Werkstückspanndorn at the Hartendbearbeitung their teeth, according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Rotationsteile, insbesondere Zahnräder, die mit hoher Genauigkeit gefertigt und nach der Bearbeitung auf einer Messmaschine geprüft werden müssen, werden häufig zwischen Zentrierspitzen gespannt. Der Vorteil der Aufspannung zwischen Zentrierspitzen liegt darin, dass der Aufwand für diese Aufspannung vergleichsweise niedrig, die Wiederholgenauigkeit jedoch hoch ist, und dass das Werkstück auf der Bearbeitungs- und der Messmaschine in gleicher Weise gespannt werden kann. Dadurch werden Umspannfehler auf das Minimum reduziert. Voraussetzung für eine hohe Einspanngenauigkeit zwischen Zentrierspitzen ist aber – insbesondere bei der Bearbeitung von Zahnrädern – eine spielfreie drehsteife Drehmitnahme des Werkstücks bzw. des Werkstückspanndorns, wobei diese frei oder möglichst arm an radialen und axialen Kräften zwischen Werkstückspindel und Werkstück bzw. Werkzeugspanndorn erfolgen muss, um ein Abdrängen des Werkstücks aus der durch die Zentrierspitzen vorgegebenen Sollposition zu vermeiden. Aus dieser Forderung resultieren bei Werkstücken mit engen Fertigungstoleranzen und hohen Bearbeitungskräften, wie z. B. bei Zahnrädern mit grossem Durchmesser, Anforderungen an die Drehsteifigkeit und Genauigkeit der Mitnahmevorrichtung, die nur schwer und mit hohem Kostenaufwand erfüllbar sind.Rotary parts, in particular gears, which have to be manufactured with high accuracy and checked after machining on a measuring machine, are frequently tensioned between centering points. The advantage of clamping between centering points is that the cost of this setup is relatively low, but the repeatability is high, and that the workpiece on the processing and the measuring machine can be clamped in the same way. This reduces transformer errors to the minimum. However, a prerequisite for a high clamping accuracy between centering points is a backlash-free rotationally rigid rotational drive of the workpiece or the workpiece clamping mandrel, which must be free or as low as possible in terms of radial and axial forces between the workpiece spindle and workpiece or tool clamping mandrel to avoid a displacement of the workpiece from the predetermined by the Zentrierspitzen target position. This requirement results in workpieces with tight manufacturing tolerances and high machining forces, such. As for gears with a large diameter, requirements for torsional stiffness and accuracy of the driving device, which are difficult and cost-satisfiable.

Eine bekannte Vorrichtung zur querkraftarmen Drehmitnahme eines zwischen Zentrierspitzen gespannten Werkstücks ist das so genannte Drehherz, ein lösbar mit dem Werkstück verbundener radialer Hebel, der sich in Drehrichtung auf einem mit der Werkstückspindel rotierenden Anschlag abstützt. Nachteile dieser Lösung sind, dass nur relativ kleine Drehmomente übertragen werden können, dass die Drehsteifigkeit der Mitnahme relativ gering ist und dass das Drehherz vor und nach der Bearbeitung des Werkstücks montiert bzw. demontiert werden muss, so dass es für eine automatische Werkstückbeschickung der Maschine ungeeignet ist. Eine spielfreie Drehmomentübertragung in beiden Drehrichtungen erfordert zudem einen zusätzlichen mechanischen Aufwand. Diese Art der Mitnahme kommt vornehmlich auf Messmaschinen und auf Bearbeitungsmaschinen in solchen Fällen zur Anwendung, in denen die auf das Werkstück wirkenden Mitnahmedrehmomente gering sind.A known device for low-transverse rotational drive of a tensioned between Zentrierspitzen workpiece is the so-called rotary heart, a releasably connected to the workpiece radial lever which is supported in the direction of rotation on a rotating with the workpiece spindle stop. Disadvantages of this solution are that only relatively small torques can be transmitted, that the torsional rigidity of the entrainment is relatively low and that the rotary heart before and after the machining of the workpiece must be assembled or disassembled, so that it is unsuitable for automatic workpiece loading of the machine is. A backlash-free torque transmission in both directions also requires additional mechanical effort. This type of entrainment is primarily used on measuring machines and on machines in such cases in which the forces acting on the workpiece drag torques are low.

In EP 0 393 321 A2 wird eine Vorrichtung zur Drehmitnahme eines zwischen Zentrierspitzen gehaltenen Werkstücks vorgestellt, bei welcher, ähnlich wie bei einem handbetätigten Dreibackenfutter, aber querkraftfrei und automatisch betätigt, der Werkstückschaft mittels auf einer Trägerplatte radial verschieblich angeordneter Spannbacken gespannt wird. Diese Vorrichtung kann aber ebenfalls nur in einer Drehrichtung eingesetzt werden und ist infolge der Vielzahl beweglicher Teile in der Herstellung aufwändig.In EP 0 393 321 A2 a device for rotational driving a workpiece held between Zentrierspitzen is presented, in which, similar to a manually operated three-jaw chuck, but free of lateral forces and automatically actuated, the workpiece shaft is clamped by means of a carrier plate radially displaceable clamping jaws. However, this device can also be used only in one direction of rotation and is complicated due to the large number of moving parts in the production.

Eine weitere denkbare Lösung einer querkraftfreien oder zumindest querkraftarmen Drehmitnahme eines zwischen Spitzen eingespannten Werkstücks, die jedoch spielfrei in beiden Drehrichtungen ein hohes Drehmoment übertragen kann, ist in 1 schematisch dargestellt.Another conceivable solution of a transverse force-free or at least low-transverse rotational drive of a workpiece clamped between points, but which can transmit a high torque without play in both directions is in 1 shown schematically.

Auf dem Befestigungsflansch 1 einer Werkstückspindel 13 ist eine Spannzange 2 mit axialen Schlitzen 3 und im Spannbereich 4 kegelförmiger Umfangsfläche 5 zentrisch angeordnet und mit diesem fest verbunden. Durch die über den Umfang der Spannzange verteilten axialen Schlitze 3 weist die Spannzange 2 Spannlappen 6 auf, die im Spannbereich 4 eine hohe tangentiale, jedoch geringe radiale Steifigkeit besitzen.On the mounting flange 1 a workpiece spindle 13 is a collet 2 with axial slots 3 and in the clamping area 4 conical peripheral surface 5 arranged centrally and firmly connected to this. Through the distributed over the circumference of the collet axial slots 3 points the collet 2 clamping tabs 6 on that in the cocking area 4 have a high tangential, but low radial stiffness.

Zum Schliessen der Spannzange 2 um den Schaft 8 des zuvor zwischen Zentrierspitzen 7 eingespannten Werkstücks oder Werkstückspanndorns wird eine im Spannbereich 4 ebenfalls kegelförmige, konzentrisch um die Spannzange 2 angeordnete, axial verschiebliche und radial geringes Spiel aufweisende Spannhülse 9 mittels eines durch die Werkstückspindel mit Drucköl versorgten Hydraulikzylinders 10 auf den Konus 5 der Spannzange 2 gezogen. Dabei schiebt sich der Innenkonus der Spannhülse 9 in axialer Richtung über den Aussenkonus der Spannzange 2, bewegt die Spannlappen 6 radial in Richtung des Werkstück- bzw. Spanndornschafts 8 und presst sie reibschlüssig auf dessen Mantelfläche.To close the collet 2 around the shaft 8th previously between centering points 7 clamped workpiece or workpiece clamping mandrel is one in the clamping range 4 also conical, concentric around the collet 2 arranged, axially displaceable and radially low clearance having clamping sleeve 9 by means of a supplied by the workpiece spindle with pressure oil hydraulic cylinder 10 on the cone 5 the collet 2 drawn. This pushes the inner cone of the clamping sleeve 9 in the axial direction over the outer cone of the collet chuck 2 , moves the clamping lugs 6 radially in the direction of the workpiece or clamping mandrel shaft 8th and presses them frictionally on its lateral surface.

Nachteile dieser Lösung liegen insbesondere darin, dass sie wegen ihrer grossen Anzahl mit hoher Präzision zu fertigender Teile herstellungstechnisch aufwändig ist und dass infolge von Reibungskräften, die beim Schliessen der Spannzange 2 entstehen, ausser Verschleiss oftmals am Umfang ungleiche radial auf das Werkstück wirkende Kräfte verursacht werden, welche die Einspanngenauigkeit beeinträchtigen. Bei Maschinen mit vertikaler Werkstückspindel besteht zudem die Gefahr, dass dieser Effekt durch das Eindringen von Schleifspänen und Schleifscheibenabrieb verstärkt wird, weil es schwierig ist, die unter dem Werkstück angeordnete Mitnahmevorrichtung vor Verschmutzung zu schützen.Disadvantages of this solution are, in particular, that it is expensive to manufacture due to their large number of parts to be manufactured and that due to frictional forces when closing the collet 2 arise, except wear often uneven radially acting on the workpiece forces are caused on the circumference, which affect the clamping accuracy. In the case of machines with a vertical workpiece spindle, there is also a risk that this effect will be intensified by the penetration of grinding chips and grinding wheel wear, because it is difficult to achieve this Protected under the workpiece driving device to protect against contamination.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Drehmitnahme zwischen Zentrierspitzen gespannter Werkstücke oder Werkstückspanndorne vorzuschlagen, die trotz hoher Drehsteifigkeit auf den Einspannschaft des Werkstücks bzw. Werkstückträgers beim Spannen keine Längs- und Querkraft ausübt, gegen Verschmutzung geschützt ist und kostengünstig hergestellt werden kann.It is an object of the present invention to provide a device for rotational driving between spikes of tensioned workpieces or workpiece mandrels, which despite high torsional stiffness on the clamping shaft of the workpiece or workpiece carrier during clamping no longitudinal and transverse force exerts, is protected against contamination and can be produced inexpensively ,

Diese Aufgabe löst eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.This object is achieved by a device having the features of patent claim 1.

Der Kern der Erfindung besteht darin, zum Spannen der Spannzange eine im Spannbereich der Spannzange konzentrisch zur Rotationsachse angeordnete ringförmige Druckkammer vorgesehen ist, welche durch radiale Ausdehnung auf die Spannlappen der Spannzange einwirkt.The essence of the invention is provided for tensioning the collet a concentric with the axis of rotation arranged in the clamping region of the collet annular pressure chamber, which acts by radial expansion on the clamping tabs of the collet.

Dank der erfindungsgemässen Betätigung der Spannzange ist die Werkstückmitnahmevorrichtung gänzlich frei von bewegten, beim Schliessen der Spannzange aufeinander reibenden und verschleissenden Teilen und gewährleistet dadurch eine von streuenden Querkräften freie verdrehsteife Mitnahme des Werkstückspanndorns bzw. Werkstücks.Thanks to the inventive operation of the collet, the workpiece entrainment device is completely free of moving, when closing the collet rubbing against each other and wear parts and thereby ensures a free from scattering shear forces torsionally rigid entrainment of the workpiece clamping mandrel or workpiece.

Gemäss einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung als Aussenmitnahme ausgebildet, wobei die ringförmige Druckkammer die Spannzange konzentrisch umschliesst und durch radiale Ausdehnung nach innen auf die Spannlappen der Spannzange einwirkt.According to one embodiment of the invention, the device is designed as external entrainment, wherein the annular pressure chamber encloses the collet concentrically and acts by radial expansion inwardly on the clamping tabs of the collet.

Gemäss einer bevorzugten alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung als Innenmitnahme ausgebildet, wobei die ringförmige Druckkammer von der Spannzange konzentrisch umschlossen ist und durch radiale Ausdehnung nach aussen auf die Spannlappen der Spannzange einwirkt.According to a preferred alternative embodiment of the invention, the device is designed as internal entrainment, wherein the annular pressure chamber is concentrically enclosed by the collet and acts by radial expansion to the outside on the clamping tabs of the collet.

Durch die hierbei notwendige Gestaltung des Werkstückspanndorns mit Mitnahmebohrung für die Innenmitnahme wird erreicht, dass die Spannzange vor Verschmutzung geschützt ist. Dank der geringen Anzahl Teile sind die Herstellkosten auf das Minimum reduziert.By doing this necessary design of the workpiece clamping mandrel with driving bore for the internal driving is achieved that the collet is protected from contamination. Thanks to the small number of parts, the manufacturing costs are reduced to a minimum.

Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung einen Vorrichtungskörper mit der Druckkammer auf. Gemäß einer Ausgestaltung sind der Vorrichtungskörper und die Spannzange koaxial zu einer angetriebenen Werkstückspindel angeordnet und mit dieser drehsteif verbunden, wobei die Druckkammer auf ihrer den Spannlappen der Spannzange zugewandten Umfangsfläche von einer öldicht mit ihr verbundenen Membran aus elastischem Material umschlossen ist.According to the invention, the device has a device body with the pressure chamber. According to one embodiment, the device body and the collet are arranged coaxially to a driven workpiece spindle and connected torsionally rigid with the pressure chamber is surrounded on its the clamping tabs of the collet facing peripheral surface of an oil-tight connected thereto membrane of elastic material.

Insbesondere sind der Werkstückspanndorn und die Spannlappen der Spannzange mittels Beaufschlagung der Druckkammer mit Öldruck reibschlüssig miteinander koppelbar.In particular, the workpiece clamping mandrel and the clamping tabs of the collet can be frictionally coupled to each other by applying pressure to the pressure chamber with oil pressure.

Die Membran weist vorzugsweise die Form eines Zylindermantels auf und ist an ihren Rändern mit einem Wulst versehen.The membrane preferably has the shape of a cylinder jacket and is provided at its edges with a bead.

Insbesondere ist die Membran mittels axialem Druck einer Distanzscheibe auf der einen Seite und eines Abschlussrings auf der anderen Seite mit dem Vorrichtungsgrundkörper randseitig verbunden.In particular, the membrane is connected to the device main body by means of axial pressure of a spacer on one side and a closing ring on the other side at the edge.

Eine andere Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Vorrichtungsgrundkörper, der Distanzring, die Spannzange und eine den Vorrichtungsgrundkörper aufnehmende Zentrierscheibe mit Ölbohrungen zur Beaufschlagung der Druckkammer mit Drucköl versehen sind.Another embodiment is characterized in that the device main body, the spacer ring, the collet chuck and a central body receiving the device body are provided with oil holes for acting on the pressure chamber with pressure oil.

Vorteilhaft ist auch, wenn die Vorrichtung einen konzentrisch zur Spannzange angeordneten, mit dem Vorrichtungsgrundkörper fest verbundenen Abschlussring mit einem die Spannzange übergreifenden umlaufenden Anschlagsteg zur Begrenzung der Spannbewegung der Spannlappen aufweist.It is also advantageous if the device has a concentric with the collet, with the device main body firmly connected end ring with a collet cross-circumferential stop web to limit the clamping movement of the clamping tabs.

Die bevorzugte Innenmitnahme des Werkstücks, das auf einem Spanndorn mit einer Mitnahmebohrung gespannt ist, erfolgt mittels einer konzentrisch zur Rotationsachse auf der Werkstückspindel angeordneten, mit dieser fest verbundenen Aussenspannzange. Das Spannen der Spannzange wird gemäss der Erfindung durch radiale Ausdehnung einer im Spannbereich der Spannzange auf der Werkstückspindel konzentrisch zur Rotationsachse angeordneten ringförmigen Druckkammer bewirkt, die an ihrer der Spannzange zugewandten Umfangsfläche durch eine Membran aus elastischem Werkstoff geschlossen ist. Durch die radiale Ausdehnung der Druckkammer unter Hydraulikdruck werden die Spannlappen der Spannzange nach aussen bewegt und mit der Bohrungswand des Werkstückspanndorns in reibschlüssige Verbindung gebracht.The preferred internal entrainment of the workpiece, which is clamped on a mandrel with a driving bore, takes place by means of a concentric with the axis of rotation on the workpiece spindle, with this firmly connected outer clamping tongs. The clamping of the collet is effected according to the invention by radial expansion in the clamping region of the collet on the workpiece spindle concentric with the rotational axis arranged annular pressure chamber which is closed at its the collet facing peripheral surface by a membrane made of elastic material. Due to the radial expansion of the pressure chamber under hydraulic pressure, the clamping tabs of the collet are moved outwardly and brought into frictional connection with the bore wall of the workpiece clamping mandrel.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, welches in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist, näher erläutert. Die Zeichnungen beinhalten:In the following the invention with reference to a preferred embodiment, which is illustrated in the accompanying drawings, explained in more detail. The drawings include:

1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Mitnahme eines zwischen Zentrierspitzen gespannten Werkstücks gemäss einer denkbaren Lösung, 1 a schematic representation of a device for entraining a tensioned between Zentrierspitzen workpiece according to a conceivable solution,

2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung zur Mitnahme eines zwischen Zentrierspitzen gespannten Werkstücks und 2 a schematic representation of an inventive device for taking a clamped between centering workpiece and

3 eine vergrösserte Darstellung eines Ausschnitts aus 2 3 an enlarged view of a detail from 2

Wege zur Ausführung der ErfindungWays to carry out the invention

Die Erfindung wird nachfolgend am Beispiel einer erfindungsgemässen Vorrichtung zur Drehmitnahme eines zwischen Zentrierspitzen auf einer Maschine gespannten Werkstückspanndorns 11 beschrieben, dessen Schaft 8 zur koaxialen drehfesten Aufnahme eines zu bearbeitenden Werkstücks dient. Im Gegensatz zu den üblicherweise hierzu verwendeten zylindrischen Spanndornen mit einem zylindrischen oder kugelig geformten umfangseitigen Mitnahmebereich am Schaftende des Werkstückspanndorns 11 weist der erfindungsgemässe Werkstückspanndorn in seinem nötigenfalls gegenüber dem Werkstückspannschaft im Durchmesser vergrösserten Mitnahmebereich am Schaftende eine zylindrische Mitnahmebohrung 12 auf.The invention will be described below using the example of a device according to the invention for rotationally driving a workpiece clamping mandrel tensioned between centering points on a machine 11 described, whose shaft 8th for coaxial rotationally fixed receiving a workpiece to be machined is used. In contrast to the usually used for this cylindrical mandrels with a cylindrical or spherical shaped circumferential driving area at the shank end of the workpiece clamping mandrel 11 the workpiece clamping mandrel according to the invention has a cylindrical driving bore at the end of the shank in its, if necessary, enlarged diameter in relation to the workpiece clamping shank 12 on.

Zur drehsteifen Kopplung des Werkstückspanndorns 11 mit der angetriebenen Werkstückspindel 13 dient eine zur Rotationsachse 14 der Werkstückspindel 13 konzentrisch angeordnete Spannzange 2, deren Spannlappen 6 auf ihrer der Mitnahmebohrung 12 des Werkstückspanndorns 11 zugewandten Aussenfläche ein kugelförmiges Profil aufweisen. Die Spannzange 2 ist mit dem Befestigungsflansch 1 der Werkstückspindel 13 fest verbunden.For torsionally rigid coupling of the workpiece clamping mandrel 11 with the driven workpiece spindle 13 serves one to the rotation axis 14 the workpiece spindle 13 concentrically arranged collet 2 , their clamping lugs 6 on her the driving bore 12 the workpiece clamping mandrel 11 facing outer surface having a spherical profile. The collet 2 is with the mounting flange 1 the workpiece spindle 13 firmly connected.

Das Spannen der Spannzange 2 wird gemäss der Erfindung durch radiale Ausdehnung einer im Spannbereich 4 der Spannzange auf der Werkstückspindel konzentrisch zur Rotationsachse angeordnete ringförmige Druckkammer 15 bewirkt, welche von der äusseren Mantelfläche eines Vorrichtungsgrundkörpers 16 und einer diesen umschliessenden ringförmigen Membran 17 aus elastischem Werkstoff gebildet wird. Der über eine Distanzscheibe 18, die Spannzange 2 und eine Zentrierscheibe 19 mit dem Schleifspindelflansch 1 fest verschraubte Vorrichtungsgrundkörper 16 ist mit Ölbohrungen 20 versehen, mittels derer die Druckkammer 15 mit Drucköl versorgt wird. Die an ihren Rändern vorzugsweise mit Wülsten 21 versehene Membran 17 ist durch den axialen Druck der Distanzscheibe 18 und eines auf der zweiten Stirnseite des Vorrichtungsgrundkörpers 16 angeordneten, mit diesem fest verschraubten Abschlussringes 22 mit dem Vorrichtungsgrundkörper 16 öldicht verbunden.Clamping the collet 2 is according to the invention by radial expansion in the clamping range 4 the collet on the workpiece spindle concentric with the axis of rotation arranged annular pressure chamber 15 causes which of the outer circumferential surface of a device body 16 and an annular membrane enclosing this 17 is formed of elastic material. The over a spacer 18 , the collet 2 and a centering disc 19 with the grinding spindle flange 1 firmly screwed device body 16 is with oil wells 20 provided by means of which the pressure chamber 15 supplied with pressure oil. The at their edges preferably with beads 21 provided membrane 17 is due to the axial pressure of the spacer 18 and one on the second end side of the device main body 16 arranged, with this firmly screwed end ring 22 with the device main body 16 Oil-tight connected.

Durch die radiale Ausdehnung der Druckkammer 15 unter Hydraulikdruck werden die Spannlappen 6 der Spannzange 2 nach aussen bewegt und mit der Bohrungswand des Werkstückspanndorns 11 in reibschlüssige Verbindung gebracht. Um eine Überdehnung und damit Beschädigung der Spannlappen 6 bei fehlendem Werkstückspanndorn sicher zu verhindern, ist der Abschlussring 22 an seiner der Spannzange zugewandten Stirnseite mit einem axial vorstehenden, die Spannlappen 6 übergreifenden ringförmig umlaufenden Anschlagsteg 23 versehen, welcher die radiale Spannbewegung der Spannlappen 6 nach aussen begrenzt.Due to the radial extent of the pressure chamber 15 Under hydraulic pressure, the clamping tabs 6 the collet 2 moved outwards and with the bore wall of the workpiece clamping mandrel 11 brought into frictional connection. To overstretch and thus damage the clamping lugs 6 If the workholding mandrel is missing, the end ring is secure 22 on its side facing the collet end face with an axially projecting, the clamping tabs 6 cross-annular annular stop ridge 23 provided, which the radial clamping movement of the clamping tabs 6 limited to the outside.

Das der Erfindung zugrunde liegende, hier am Beispiel einer Innenmitnahme beschriebene Wirkungsprinzip eines Drehmitnehmers lässt sich nach entsprechender Anpassung der Wirkrichtung des Betätigungsmechanismus' der Spannzange mit gleichem Nutzen auch bei einer Aussenmitnahme verwenden.The principle underlying the invention, described here on the example of an internal driving principle of action of a rotary driver can be used with appropriate benefit even with an external driving after appropriate adjustment of the effective direction of the actuating mechanism 'of the collet.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Befestigungsflanschmounting flange
22
Spannzangecollet
33
Schlitzslot
44
Spannbereichclamping range
55
kegelförmige Umfangsflächeconical peripheral surface
66
Spannlappenclamping tabs
77
Zentrierspitzecentering
88th
Schaftshaft
99
Spannhülseclamping sleeve
1010
Hydraulikzylinderhydraulic cylinders
1111
WerkstückspanndornWorkpiece clamping mandrel
1212
Mitnahmebohrungentrainment bore
1313
WerkstückspindelWorkpiece spindle
1414
Rotationsachseaxis of rotation
1515
Druckkammerpressure chamber
1616
VorrichtungsgrundkörperDevice body
1717
Membranmembrane
1818
Distanzscheibespacer
1919
Zentrierscheibecentering
2020
Ölbohrungoil well
2121
Wulstbead
2222
Abschlussringend ring
2323
Anschlagstegstop web

Claims (9)

Vorrichtung zur spielfreien Drehmitnahme von auf einer Bearbeitungsmaschine zwischen Zentrierspitzen (7) gespannten, um ihre Rotationsachse (14) angetriebenen Werkstücken oder Werkstückträgern, insbesondere von Zahnrädern, die zur Hartendbearbeitung ihrer Verzahnung auf einem zylindrischen Werkstückspanndorn (11) zwischen Zentrierspitzen (7) in der Maschine gespannt sind, wobei die Vorrichtung einen Vorrichtungsgrundkörper (16) mit einer Druckkammer (15) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine mit dem Vorrichtungsgrundkörper fest verbundene, hydraulisch betätigbare Spannzange (2) mit Spannlappen (6) aufweist, wobei zum Spannen der Spannzange (2) die im Spannbereich (4) der Spannzange konzentrisch zur Rotationsachse angeordnete ringförmige Druckkammer (15) vorgesehen ist, welche durch radiale Ausdehnung auf die Spannlappen (6) der Spannzange (2) einwirkt.Device for play-free rotary driving of on a processing machine between centering tips ( 7 ) to its axis of rotation ( 14 ) driven workpieces or workpiece carriers, in particular of gears, for the hard end processing of their teeth on a cylindrical workpiece clamping mandrel ( 11 ) between centering points ( 7 ) in the machine, the apparatus comprising a device base ( 16 ) with a pressure chamber ( 15 ), characterized in that the device has a hydraulically actuable collet (6) fixedly connected to the device body ( 2 ) with clamping tabs ( 6 ), wherein for clamping the collet ( 2 ) in the clamping range ( 4 ) of the collet concentric with the axis of rotation arranged annular pressure chamber ( 15 ), which by radial expansion on the clamping tabs ( 6 ) of the collet ( 2 ) acts. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Aussenmitnahme ausgebildet ist und die ringförmige Druckkammer die Spannzange konzentrisch umschliesst und durch radiale Ausdehnung nach innen auf die Spannlappen der Spannzange einwirkt.Device according to claim 1, characterized in that it is designed as an outer entrainment and the annular pressure chamber, the collet concentrically encloses and acting by radial expansion inwardly to the clamping lugs of the collet. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Innenmitnahme ausgebildet ist und die ringförmige Druckkammer (15) von der Spannzange (2) konzentrisch umschlossen ist und durch radiale Ausdehnung nach aussen auf die Spannlappen (6) der Spannzange (2) einwirkt.Apparatus according to claim 1, characterized in that it is designed as internal entrainment and the annular pressure chamber ( 15 ) of the collet chuck ( 2 ) is concentrically enclosed and by radial expansion to the outside on the clamping tabs ( 6 ) of the collet ( 2 ) acts. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Vorrichtungsgrundkörper (16) und Spannzange (2) koaxial zu einer angetriebenen Werkstückspindel (13) angeordnet und mit dieser drehsteif verbunden sind, wobei die Druckkammer (15) auf ihrer den Spannlappen (6) der Spannzange (2) zugewandten Umfangsfläche von einer öldicht mit ihr verbundenen Membran (17) aus elastischem Material umschlossen ist.Device according to claim 3, characterized in that the device main body ( 16 ) and collet ( 2 ) coaxial with a driven workpiece spindle ( 13 ) are arranged and connected to this torsionally rigid, wherein the pressure chamber ( 15 ) on her the clamping lobes ( 6 ) of the collet ( 2 ) facing peripheral surface of an oil-tightly connected to it membrane ( 17 ) is enclosed by elastic material. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückspanndorn (11) und die Spannlappen (6) der Spannzange (2) mittels Beaufschlagung der Druckkammer (15) mit Öldruck reibschlüssig miteinander koppelbar sind.Apparatus according to claim 4, characterized in that the workpiece clamping mandrel ( 11 ) and the clamping tabs ( 6 ) of the collet ( 2 ) by acting on the pressure chamber ( 15 ) are frictionally coupled with each other with oil pressure. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (17) die Form eines Zylindermantels aufweist und an ihren Rändern mit einem Wulst (21) versehen ist.Device according to one of claims 4 and 5, characterized in that the membrane ( 17 ) has the shape of a cylinder jacket and at its edges with a bead ( 21 ) is provided. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (17) mittels axialem Druck einer Distanzscheibe (18) auf der einen Seite und eines Abschlussrings (22) auf der anderen Seite mit dem Vorrichtungsgrundkörper (16) randseitig verbunden ist.Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the membrane ( 17 ) by means of axial pressure of a spacer ( 18 ) on one side and a closing ring ( 22 ) on the other side with the device main body ( 16 ) is connected at the edge. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorrichtungsgrundkörper (16), der Distanzring (18), die Spannzange (2) und eine den Vorrichtungsgrundkörper (16) aufnehmende Zentrierscheibe (19) mit Ölbohrungen (20) zur Beaufschlagung der Druckkammer (15) mit Drucköl versehen sind.Device according to one of claims 4 to 7, characterized in that the device base body ( 16 ), the spacer ring ( 18 ), the collet ( 2 ) and a device body ( 16 ) receiving centering disc ( 19 ) with oil wells ( 20 ) for acting on the pressure chamber ( 15 ) are provided with pressure oil. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese einen konzentrisch zur Spannzange (2) angeordneten, mit dem Vorrichtungsgrundkörper (16) fest verbundenen Abschlussring (22) mit einem die Spannzange übergreifenden umlaufenden Anschlagsteg (23) zur Begrenzung der Spannbewegung der Spannlappen (6) aufweist.Device according to one of claims 4 to 8, characterized in that this concentric with the collet ( 2 ), with the device body ( 16 ) firmly connected end ring ( 22 ) with a collet cross-circumferential stop ridge ( 23 ) for limiting the tensioning movement of the clamping tabs ( 6 ) having.
DE102006007817.9A 2006-02-17 2006-02-17 Device for rotational drive of a clamped between centering workpiece Active DE102006007817B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006007817.9A DE102006007817B4 (en) 2006-02-17 2006-02-17 Device for rotational drive of a clamped between centering workpiece

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006007817.9A DE102006007817B4 (en) 2006-02-17 2006-02-17 Device for rotational drive of a clamped between centering workpiece

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102006007817A1 DE102006007817A1 (en) 2007-08-30
DE102006007817B4 true DE102006007817B4 (en) 2016-03-24

Family

ID=38319695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102006007817.9A Active DE102006007817B4 (en) 2006-02-17 2006-02-17 Device for rotational drive of a clamped between centering workpiece

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102006007817B4 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100493787C (en) * 2007-10-16 2009-06-03 浙江大学 Hydraulic expanding cover locking drill clamping head
CN104400143A (en) * 2014-10-30 2015-03-11 刘文生 Cylindrical step type gear shaping clamp

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1914703A1 (en) * 1969-03-22 1970-10-08 Fortuna Werke Maschf Ag Hydraulic carrier
DE1603694B2 (en) * 1966-01-05 1973-10-31 Anciens Ets. T.M.B. J. Tobler S.A., Malakoff, Seine (Frankreich) Hydraulic clamping device, especially a chuck or mandrel
EP0393321A2 (en) * 1989-04-19 1990-10-24 Georg Karstens GmbH Fabrik für Messgeräte und Spezialmaschinen Device for driving a piece clamped between pins
DE19521755C1 (en) * 1995-06-14 1996-10-02 Schunk Fritz Gmbh System repeatedly connecting two components

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1603694B2 (en) * 1966-01-05 1973-10-31 Anciens Ets. T.M.B. J. Tobler S.A., Malakoff, Seine (Frankreich) Hydraulic clamping device, especially a chuck or mandrel
DE1914703A1 (en) * 1969-03-22 1970-10-08 Fortuna Werke Maschf Ag Hydraulic carrier
EP0393321A2 (en) * 1989-04-19 1990-10-24 Georg Karstens GmbH Fabrik für Messgeräte und Spezialmaschinen Device for driving a piece clamped between pins
DE19521755C1 (en) * 1995-06-14 1996-10-02 Schunk Fritz Gmbh System repeatedly connecting two components

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006007817A1 (en) 2007-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2628569B1 (en) Machine tool, particularly hand-held machine tool
DE102013012765A1 (en) Spindle unit for a machining device with a spindle lock
EP3471916B1 (en) Rotationally drivable rotary tool device
DE4309321C2 (en) Arrangement for the centered and axially fixed mounting of a rotating body and associated adapter
WO2007110213A1 (en) Clamping apparatus for rotating tools or workpieces
DE202014100502U1 (en) jig
CH662964A5 (en) METHOD FOR MACHINING A WORKPIECE IN A LATHE BETWEEN TIPS AND CLAMPING DEVICE FOR CARRYING OUT THIS METHOD.
DE2758858A1 (en) MACHINE TOOL
WO2014020135A1 (en) Balancing or measuring adapter
DE102006007817B4 (en) Device for rotational drive of a clamped between centering workpiece
DE3913626C2 (en) Clamping device for shaft tools and associated shaft tool
WO2005107986A1 (en) Broaching tool and method for machining the surfaces of bores
EP0328958B1 (en) Device for working rotation-symmetrical work piece surfaces
DE2633433A1 (en) DEVICE FOR CENTRIC CLAMPING OF RING-SHAPED WORKPIECES
DE10040952B4 (en) Device for tailstock centering and clamping a workpiece with a circular cylindrical end
WO2002005993A1 (en) Tool holder for a tool, especially a boring, milling or grinding tool, which can be rotated about a rotational axis
DE3400082A1 (en) Process for machining a workpiece in a lathe between centres, as well as a clamping device for executing said process
DE19926152A1 (en) Holder for a rotating tool has an end sleeve with pressure chambers around its periphery to give a radial expansion to the holder opening by hydraulic pressure action with an effective function over a long life
DE102014101415B3 (en) jig
DE2604669B2 (en) SHAFT COUPLING
DE102014220933B4 (en) Tool for machining workpieces
DE102004028529A1 (en) Tool receiving device for an insert tool
EP3670046A1 (en) Driver device
WO2003095132A1 (en) Expansion chucking device
DE2719655A1 (en) Machine shaft tool tensioning device - has hydraulic casing which can be expanded radially and which encloses shaft

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20120224

R082 Change of representative

Representative=s name: GRUENECKER, KINKELDEY, STOCKMAIR & SCHWANHAEUS, DE

Representative=s name: GRUENECKER PATENT- UND RECHTSANWAELTE PARTG MB, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: GRUENECKER, KINKELDEY, STOCKMAIR & SCHWANHAEUS, DE

Representative=s name: GRUENECKER PATENT- UND RECHTSANWAELTE PARTG MB, DE

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final