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Die Erfindung betrifft eine Greiferbackenanordnung für einen Schraubstock, insbesondere für einen Schraubstock, der auf Maschinentischen von Werkzeugmaschinen montiert wird und zum Greifen beziehungsweise Einspannen von zu bearbeitenden Werkstücken dient. Hierbei umfasst die Greiferbackenanordnung zumindest eine an dem Schraubstock lösbar verbindbare Grundbacke, die eine Klemmfläche aufweist, in welcher eine Positionierausnehmung eingebracht ist und die einen an der Klemmfläche der Grundbacke lösbar verbundenen Einleger umfasst, der einen Positioniervorsprung aufweist, welcher in der Positionierausnehmung der Grundbacke aufgenommen ist. Der Positioniervorsprung weist eine Stützfläche auf, mit der der Einleger in einer Richtung parallel zur Klemmfläche gegen eine Gegenstützfläche der Positionierausnehmung der Grundbacke abgestützt ist.
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Eine solche Greiferbackenanordnung ist aus der
DE 1 285 418 A bekannt. Die dort offenbarte Greiferbackenanordnung zeigt Einleger in Form von Auflageschienen, welche teilweise in dazu passende Positionierausnehmungen mit Passsitz eingreifen. Hierzu sind die Auflageschienen im Profil L-förmig gestaltet, wobei ein Schenkel der Auflageschiene in eine entsprechende Positionierausnehmung der Grundbacke eingreift. Die Auflageschiene bildet somit eine Auflage für ein Werkstück, das in den Schraubstock eingespannt werden kann. Dadurch, dass die Auflageschiene lösbar in den Positionierausnehmungen aufgenommen ist, kann diese je nach Bedarf ausgewechselt werden. Hierbei kann die Auflageschiene mit nach aufwärts oder abwärts gerichteten Auflageschenkel des L-förmigen Profils eingesetzt werden, so dass unterschiedliche Einspanntiefen für das Werkstück erzielt werden. Zur Sicherung der Auflageschiene ist in der Grundbacke eine vertikal verlaufende Bohrungen vorgesehen, in die ein Verankerungsstift eingesetzt wird. Der Verankerungsstift durchdringt zudem die Positionierausnehmung und die Auflageschiene. Da der Passsitz zwischen der Positionierausnehmung und der Auflageschiene Toleranzen aufweist, um die Auflageschiene auswechselbar zu gestalten, sind Toleranzen in Richtung des Verankerungsstiftes vorhanden, welche zu einer ungenauen Auflage des Werkstücks führen können.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Greiferbackenanordnung bereit zu stellen, welche einen auswechselbaren Einleger umfasst, der an einer Grundbacke lösbar befestigbar ist, wobei der Einleger in einer präzisen Position an der Grundbacke festgelegt werden kann, um eine genaue Lage der Auflagefläche für das Werkstück zu bieten.
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Die Aufgabe wird durch eine Greiferbackenanordnung für einen Schraubstock gelöst, welche eine an dem Schraubstock lösbar verbindbare Grundbacke, die eine Klemmfläche aufweist, in welcher eine Positionierausnehmung eingebracht ist, und einen an der Klemmfläche der Grundbacke lösbar verbundenen Einleger, der einen Positioniervorsprung aufweist, der in der Positionierausnehmung der Grundbacke aufgenommen ist, wobei der Positioniervorsprung eine Stützfläche aufweist, mit der der Einleger in einer Richtung parallel zur Klemmfläche gegen eine Gegenstützfläche der Positionierausnehmung der Grundbacke abgestützt ist, aufweist. Hierbei sind Spannmittel vorgesehen, die den Einleger mit der Stützfläche gegen die Gegenstützfläche der Grundbacke verspannen.
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Der Einleger weist demnach eine Stützfläche auf, mit dem der Einleger gegen eine Gegenstützfläche der Grundbacke abgestützt ist. Die Spannmittel sorgen dafür, dass der Einleger gegen die Gegenstützfläche in einer Richtung parallel zur Klemmfläche verspannt ist. Somit wird der Einleger grundsätzlich fest gegen die Gegenspannfläche verspannt, so dass sich immer eine eindeutige und präzise Position, die zu dem reproduzierbar ist, ergibt. Toleranzen, die aufgrund einer Spielpassung vorhanden sind, um ein leichtes Auswechseln zu gewährleisten, werden durch das Verspannen des Einlegers gegen die Gegenstützfläche beseitigt.
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Die Spannmittel umfassen eine Befestigungsschraube, die von einer Seite des Einlegers, die von der Klemmfläche der Grundbacke abgewandt ist, durch eine Befestigungsbohrung des Einlegers in ein Befestigungsgewinde der Grundbacke eingeschraubt ist. Somit wird der Einleger über die Schraubverbindung gegen die Grundbacke, vorzugsweise gegen die Klemmflächen der Grundbacke, verspannt, so dass in einer Richtung senkrecht zur Klemmfläche jegliches Spiel vermieden wird. Grundsätzlich können auch mehrere Befestigungsschrauben und mehrere Befestigungsbohrungen je Einleger vorgesehen sein.
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Grundsätzlich ist hierbei vorgesehen, dass die Befestigungsbohrung und das Befestigungsgewinde derart ausgebildet sind, dass die Stützfläche gegen die Gegenstützfläche verspannt wird. Hierzu können die Befestigungsbohrung und das Befestigungsgewinde zueinander versetzt angeordnet sein. Dies bedeutet, dass die Längsachse der Befestigungsbohrung parallel zur Längsachse des Befestigungsgewindes angeordnet ist. Der Versatz ist hierbei gerade mal so groß, dass durch Einschrauben der Befestigungsschraube in das Befestigungsgewinde die Befestigungsschraube einseitig innen gegen die Befestigungsbohrung drückt und somit den Einleger in Richtung zur Gegenstützfläche mit Kraft beaufschlagt.
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Es können verschiedene Arten von Befestigungsschrauben zum Einsatz kommen, zum Beispiel Zylinderkopfschrauben. Um das Andrücken des Einlegers einfacher zu gestalten, kann eine Befestigungsschraube in Form einer Senkkopfschraube verwendet werden, welche eine konusförmige Spannfläche in Richtung zum Schraubenschaft aufweist. Beim Einschrauben der Befestigungsschraube wird die Spannfläche gegen eine innenkonusförmige Senkung der Befestigungsbohrung gedrückt, so dass sich aufgrund der konusförmigen Flächen ein Verspannen des Einlegers gegen die Gegenspannfläche ergibt.
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Vorzugsweise ist die Befestigungsbohrung derart angeordnet, dass sie durch den Positioniervorsprung verläuft. Somit ist die Befestigungsbohrung in dem Teil des Einlegers angeordnet, in dem die größte Materialdicke vorgesehen ist. Es ergibt sich daher eine möglichst geringe Schwächung der Stabilität des Einlegers.
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Der Positioniervorsprung und die Positionierausnehmung können unterschiedlich gestaltet sein. Neben zylinderförmigen Gestaltungen, die unterschiedliche Drehposition des Einlegers relativ zur Grundbacke erlauben, ist vorzugsweise vorzusehen, dass der Positionsvorsprung und die Positionsausnehmung derart gestaltet sind, dass sie eine formschlüssige Verbindung wegen Verdrehen um eine Achse senkrecht zur Klemmfläche bilden. Hierzu können Positioniervorsprung und Positionierausnehmung verschiedenen Gestalten annehmen. Sie sind hierfür derart zu gestalten, dass sie einen unrunden Querschnitt aufweisen. Vorzugsweise ist der Positioniervorsprung als Steg und die Positionierausnehmung als Nut ausgebildet, so dass eine Art Feder/Nutverbindung erreicht wird.
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Vorzugsweise ist der Einleger einteilig, insbesondere aus einem Stück gefertigt.
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Es können mehrere Positioniervorsprünge am Einleger vorgesehen sein, wobei eine entsprechende Anzahl von mehreren Positionierausnehmungen in der Grundbacke vorzusehen sind. Es ist auch möglich, dass mehrere Einleger mit einer Grundbacke verbunden sind.
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Zur Befestigung der Grundbacke am Schraubstock weist diese ausgehend von der Klemmfläche zumindest eine Befestigungsbohrung auf, durch die eine Befestigungsschraube hindurchgeführt werden kann, welche in ein Gewinde einer Spannbacke des Schraubstocks einschraubbar ist. Bei einer solchen Ausgestaltung der Grundbacke kann vorgesehen sein, dass der Einleger mehrere Positioniervorsprünge und die Grundbacke mehrere Positionierausnehmungen aufweist, wobei zumindest eine der Befestigungsbohrungen der Grundbacke zwischen zwei der Positionierausnehmungen angeordnet ist.
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An dem Einleger ist eine erste Auflagefläche vorgesehen, welche im rechten Winkel zur Klemmfläche der Grundbacke verläuft. Die Auflagefläche dient dazu, ein Werkstück abzustützen und eine definierte Einspanntiefe vorzugeben, wobei das Werkstück über die Klemmflächen von zwei gegeneinander verfahrbaren Grundbacken eingeklemmt wird. Die Klemmfläche der Grundbacke und die erste Auflagefläche des Einlegers bilden eine Stufe, auf die ein Werkstück aufsetzbar ist.
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Vorzugsweise weist der Einleger ferner eine zweite Auflagefläche auf, wobei der Abstand der ersten Auflagefläche zum Positioniervorsprung sich vom Abstand der zweiten Auflagefläche zum Positioniervorsprung unterscheidet. Der Einleger ist derart gestaltet, dass er in zumindest zwei zueinander gedrehten Positionen mit der Grundbacke verbunden werden kann, wobei in jeder der Positionen eine der Anlageflächen zum Auflegen eines Werkstücks dient. Durch die unterschiedlichen Abstände zwischen den Auflageflächen zum Positioniervorsprung ergeben sich unterschiedliche Einspanntiefen für das Werkstück.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Hierin zeigen:
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1a, 1b eine Seitenansicht eines Schraubstocks mit erfindungsgemäßen Greiferbackenanordnungen;
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2 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Greiferbackenanordnung;
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3 eine Frontansicht der Greiferbackenanordnung gemäß 2;
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4 eine Draufsicht der Greiferbackenanordnung gemäß 2;
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5 eine Frontansicht des Einlegers gemäß 2;
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6 eine Schnittdarstellung gemäß der Schnittlinie VI-VI gemäß 5;
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7 eine Frontansicht der Grundbacke gemäß 2 und
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8 eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie VIII-VIII gemäß 7.
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1a und 1b zeigen einen Schraubstock 1, der an einem Maschinenbett 30 einer Werkzeugmaschine montiert ist. Der Schraubstock 1 umfasst zwei Schraubstockbacken 2, 3, die entlang einer Klemmachse K einander zu bewegt oder voneinander wegbewegt werden können. Zwischen den Schraubstockbacken 2, 3 kann ein Werkstück 4 eingespannt werden. Hierzu dient je Schraubstockbacke 2, 3 eine Greiferbackenanordnungen 5, 5’. Jede Greiferbackenanordnung 5, 5’ umfasst eine Grundbacke 6, 6’, die mit der Schraubstockbacke 2, 3 lösbar verbunden ist, sowie einen Einleger 7, 7’, der lösbar mit der Grundbacke 6, 6’ verbunden ist.
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Die Greiferbackenanordnungen werden im folgenden anhand der 2 bis 8 näher erläutert.
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Die Grundbacke 6 weist zur Befestigung an der Schraubstockbacke 2 eine Befestigungsbohrung 8 auf, durch welche eine hier nicht dargestellte Befestigungsschraube hindurchgeführt und in ein Gewinde in der Schraubstockbacke 2 eingeschraubt werden kann. Die Grundbacke 6 weist eine Befestigungsfläche 9 auf, welche im montierten Zustand an der Schraubstockbacke 2 anliegt. Auf einer von der Befestigungsfläche 9 abgewandten Seite weist die Grundbacke 6 eine Klemmfläche 10 auf, die zum Klemmen eines Werkstücks dient. Die Befestigungsbohrung 8 verläuft von der Klemmfläche 11 bis zur Befestigungsfläche 9 und weist im Bereich der Klemmfläche einen erweiterten Durchmesser zur Aufnahme eines Schraubenkopfs, zum Beispiel einer Zylinderkopfschraube, auf. Die Befestigungsbohrung 8 ist hierbei derart gestaltet, dass der Schraubenkopf der Befestigungsschraube vollständig in der Befestigungsbohrung 8 versenkt ist und nicht über die Klemmfläche 10 übersteht.
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Ferner weist die Grundbacke 6 Greiferzähne 11 an einer Kante der Klemmfläche 10 auf, wobei die Greiferzähne 11 von der Klemmfläche 10 vorstehen. Beim Einspannen eines Werkzeugs graben sich die Greiferzähne 11 in das Werkstück ein und halten dies unverrückbar fest.
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Für eine sichere Befestigung des Einlegers 7 weist die Grundbacke 6 zwei Positionierausnehmungen 12, 13 auf, die in die Klemmfläche 12 eingearbeitet sind. In den Positionierausnehmungen 12, 13 sind jeweils ein Befestigungsgewinde 14, 15 vorgesehen.
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Der Einleger 7 weist zwei Positioniervorsprünge 16, 17 auf, die entsprechend den Positionierausnehmungen 12, 13 ausgebildet sind. Im montierten Zustand tauchen die Positioniervorsprünge 16, 17 in die Positionierausnehmungen 12, 13 ein, wobei der Einleger 7 in Anlage zur Klemmfläche 10 der Grundbacke 6 gehalten ist. In den Positioniervorsprüngen 16, 17 sind jeweils eine Befestigungsbohrung 18, 19 vorgesehen, welche annähernd mit den Befestigungsgewinden 14, 15 fluchten. Auf einer von der Grundbacke 6 abgewandten Seite des Einlegers 7 sind die Befestigungsbohrungen 18, 19 im Durchmesser erweitert, so dass sie einen Schraubenkopf einer hier nicht dargestellten Befestigungsschraube versenkt aufnehmen können. Im vorliegenden Beispiel ist der im Durchmesser erweiterte Bereich der Befestigungsbohrungen 18, 19 zylindrisch ausgestaltet, so dass ein Schraubenkopf einer Zylinderkopfschraube aufgenommen werden kann. Dieser Bereich kann alternativ innenkonusförmig gestaltet werden, um den Schraubenkopf einer Senkkopfschraube mit konusförmiger Spannfläche aufnehmen zu können. Bei beiden Alternativen steht der Schraubenkopf nicht über die Stirnfläche des Einlegers 7 vor.
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Der Einleger 7 weist im montierten Zustand eine nach oben weisende erste Anlagefläche 20 auf, welche im rechten Winkel zur Klemmfläche 10 der Grundbacke 6 angeordnet ist. Die erste Anlagefläche 20 und die Klemmfläche 10 bilden somit eine Stufe zur Aufnahme eines Werkstücks, wobei im Bereich dieser Stufe die Greiferzähne 11 angeordnet sind.
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Der Einleger 7 weist ferner eine von der ersten Anlagefläche 20 abgewandte zweite Anlagefläche 21 auf, welche parallel zur ersten Anlagefläche 20 verläuft. Da die Positionierausnehmungen 12, 13 und die Positioniervorsprünge 16, 17 symmetrisch ausgebildet sind, kann der Einleger 7 in der in 2 dargestellten Position an der Grundbacke 6 montiert werden oder in einer um 180° gedrehten Position an der Grundbacke 6 montiert werden, in der die erste Anlagefläche 20 nach unten zeigt und die zweite Anlagefläche 21 nach oben. Da der Abstand a der ersten Anlagefläche 20 zu den Positioniervorsprüngen 16, 17 größer ist als der Abstand b der zweiten Anlagefläche 21 zu den Positioniervorsprüngen 16, 17, ergibt sich bei der um 180° verdrehten Position des Einlegers 7 eine andere Position der zweiten Anlagefläche 21, wobei sich für das Werkstück eine größere Einspanntiefe ergibt. Mit einem Einleger 7 können somit mehrere Einspanntiefen erzielt werden. Es ist nicht erforderlich, unterschiedliche Grundbacken 6 vorzusehen.
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Um die Lage der jeweiligen Anlagefläche 20, 21 möglichst präzise und reproduzierbar vorgeben zu können, bildend die Positionierausnehmungen 12, 13 jeweils eine Gegenstützfläche 22, 23, gegen welche sich der Einleger 7 mit Stützflächen 24, 25, die an den Positioniervorsprüngen 16, 17 ausgebildet sind, ab. Zum Andrücken des Einlegers 7 gegen die Gegenstützflächen 22, 23 sind die Mittelachsen der Befestigungsbohrungen in den Positioniervorsprüngen 16, 17 bezogen auf die Stützflächen 24, 25 in einem größeren Abstand angeordnet als die Mittelachsen 28, 29 der Positionierausnehmungen 12, 13 relativ zu den Gegenstützflächen 22, 23. Somit wird beim Festschrauben des Einlegers 7 an der Grundbacke 6 der Einleger vertikal nach unten gegen die Gegenstützflächen 22, 23 verspannt. Um diesen Effekt zu verstärken, können insbesondere Befestigungsschrauben in Form von Senkkopfschrauben vorgesehen werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schraubstock
- 2
- Schraubstockbacke
- 3
- Schraubstockbacke
- 4
- Werkstück
- 5, 5’
- Greiferbackenanordnung
- 6, 6’
- Grundbacke
- 7, 7’
- Einleger
- 8
- Befestigungsbohrung
- 9
- Befestigungsfläche
- 10
- Klemmfläche
- 11
- Greiferzähne
- 12
- Positionierausnehmung
- 13
- Positionierausnehmung
- 14
- Befestigungsgewinde
- 15
- Befestigungsgewinde
- 16
- Positioniervorsprung
- 17
- Positioniervorsprung
- 18
- Befestigungsbohrung
- 19
- Befestigungsbohrung
- 20
- erste Anlagefläche
- 21
- zweite Anlagefläche
- 22
- Gegenstützfläche
- 23
- Gegenstützfläche
- 24
- Stützfläche
- 25
- Stützfläche
- 26
- Mittelache
- 27
- Mittelachse
- 28
- Mittelachse
- 29
- Mittelachse
- 30
- Maschinenbett
- K
- Klemmachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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