DE102017010497A1

DE102017010497A1 - Drehherz für Drehmaschinen und Schleifmaschinen

Info

Publication number: DE102017010497A1
Application number: DE102017010497.2A
Authority: DE
Inventors: Antonio Basile; Kim Basile
Original assignee: ANTONIO BASILE GmbH
Current assignee: ANTONIO BASILE GmbH
Priority date: 2017-11-14
Filing date: 2017-11-14
Publication date: 2019-05-16
Also published as: DE202017006161U1

Abstract

Drehherz zum Spannen von Werkstücken welches über Betätigungsbacken eines 2, 3 oder 4 Backenfutters mittels zusammendrücken oder, auseinanderziehen und lösen des Drehherz, das Werkstück spannt.Dabei wird das Dreher dergestalt ausgeformt, dass die Verbindung der Betätigungsbacke zum Drehherz mit Spiel ausgestaltet ist dass das Werkstück an der Auflagefläche mit Federkraft gehalten wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Drehherz für Drehmaschinen und Schleifmaschinen.
Im Stand der Technik sind Drehherzen seit langem bekannt. Eine ausführliche Darstellung ist in der Patentschrift DE 10 2011 122485A1 enthalten. Funktion des Drehherzens ist es in seiner einfachen Form die Drehung an das Werkstück über einen Mitnehmer querkraftfrei zu übertragen.
Eine Übertragung der Drehbewegung vom Backenfutter über das Drehherz an das Werkstück, ist Aufgabe des Drehherzens. Drehherzen werden besonders auch dann eingesetzt, wenn je nach Anforderungen beim Werkstück, ein querkraftfreies bearbeiten zwischen Spitzen notwendig und/oder gefordert wird.
Dieses Drehherz kann je nach Anforderungen, auch an die Genauigkeit des Werkstückes, unterschiedlich ausgestaltet sein. Insoweit wird auf die Patentschrift DE 10 2008 063 575 B4 verwiesen. Die dort gezeigte aufwändige Ausgestaltung des Drehherzens ist bei besonders hohen Anforderungen an die Genauigkeit am Werkstück notwendig.
Die Haltewirkung gegenüber dem Werkstück wird bei beiden vorgenannten Erfindungen mittels Federkraft in unterschiedlicher Anwendung erreicht. Bei der einen Erfindung wird das Drehherz mittels eines Spreizwerkzeuges gespreizt; bei der anderen Schrift wird das Drehherz über das Backenfutter auseinandergezogen und dann von den gesondert vorhandenen Federn, zum Halten an das Werkstück gedrückt.
Gleichwohl der Stand der Technik ein weitgehend querkraftfreies Bearbeiten ermöglicht, ist jedoch eine einfache Ausgestaltung des Drehherzens bei gleichzeitiger flexibler Aufhängung nicht vorhanden. Die eine Erfindung hat keine flexible Aufhängung, die andere Erfindung hat eine kanadische Aufhängung, die in alle Ebenen flexibel ist, jedoch ein aufwändig hergestell-tes Drehherz darstellt.
Der Erfindung liegt deshalb der Aufgabe zu Grunde, ein Drehherz herzustellen, welches einfach in der Ausgestaltung ist und gleichzeitig eine große Flexibilität in alle 3 Ebenen bei besonderen Ausformungen des Werkstückes hat. Zum einen kann über die Betätigung backen direkt das Drehherz angesteuert werden, und zum anderen ist es die Aufgabe, über eine einfache Vorrichtung das Drehherz an unrunde Werkstücke in alle Ebenen anzupassen.
Ein einfacheres und billigeres, insbesondere für die Massenanfertigung geeignetes Drehherz lässt sich nach der Erfindung dadurch herstellen, dass das Drehherz aus Material mit Feder Eigenschaft besteht und mittels Drückens oder ziehen der Betätigungsbacken, sich über die Andruckfläche mit dem Werk Stück verbindet. Dabei wird über eine mit Spiel versehene Verbindung zum Backenfutter, eine in alle Richtungen angepasste Ausrichtung des Drehherzes erreicht.
Von Vorteil ist weiterhin eine Ausgestaltung des Drehherzes dergestalt, dass dieses zweigeteilt ist. Zum einen aus einem Basiselement, welches ohne Umbau direkt in das Backenfutter eingebaut wird. An dieses Basiselement wird mittels der Verwendung mit Spiel dass Spannelement angefügt. Unter Spiel wird dabei eine Verbindung des spannenden Drehherz Teiles binnen Backenfutter verstanden, wobei die Verbindung nicht passgenau ist, jedoch die beiden Elemente des Drehherzens zusammen hält.
Bei dieser Ausgestaltung, sind die Andruckelemente des Spannelements bevorzugt mittig zwischen der Betätigungsbacke angebracht.
Beim Drücken der Betätigungsbacke wird bei einer Ausformung des Spannelements mit ovalen Aussparungen, dieses oval verformt. Dadurch entsteht ein Öffnungshub wodurch die Spannkraft erzeugt wird.
Im Andruckelement ist vorteilhafter Weise ein Spannbolzen, welcher für das zu bearbeitenden Werkstück eingestellt wird. Dies unter Verwendung einer Kontermutter.
Bei dieser Vorrichtung wird das Spiel zwischen Basiselement und Spannelement über einen Verbindungsbolzen erreicht. Dieser verbindet diese beiden Elemente nicht passgenau jedoch soweit einengend dass die Verbindung beständig ist wenn der Bolzen arretiert ist. Die beiden Elemente können sich somit nicht voneinander lösen.
Erfindungsgemäß ist das Basiselement mindestens an eine Betätigungsbacke angelegt, damit hierüber die Drehbewegung über das Drehherz auf das Werkstück übertragen wird.
Die Erfindungsgemäße Wirkung kann auch das auseinanderziehen eines Drehherzes mit den Betätigungsbacken erfolgen, wenn dieses Auseinanderziehen eine Feder Spannung erzeugt. Diese Spannung wird dann beim Zurückfahren der Betätigungsbacken, über die Andruckfläche an das Werkstück vermittelt. Das Drehherz wird dabei ebenfalls über Verbindungen mit Spiel zu der Betätigungsbacke angelegt. Die Andruckelemente sind dabei in einer Flucht zu den Betätigungsbacken geführt. Von besonderem Vorteil ist wenn die Andruckelemente untereinander federnd verbunden sind.
Um das Drehherz auf das Werkstück einzurichten sind am Spannelement verstellbare Spannbolzen angebracht. Diese werden mit der sich vorne befindlichen Andruckfläche an das Werkstück geführt. Über den erfolgenden Zug der Feder wird dann die Andruckfläche mit dem zu bearbeitenden Werkstück verbunden.
Um eine genaue Rundlaufeigenschaft des Drehherzes zu erreichen wird die Betätigungsbacke über eine ein balliges Segment mit dem Drehherz verbunden. Sobald die Drehbewegung einsetzt wird deshalb das Drehherz ohne Spiel die Drehbewegung weiter geben. Dieses ballige System kann auch ohne Spiel über ein präzises eingeschliffenes Kugelsegment erreicht werden. Dadurch wird ein Umkehrspiel beim Unrund drehen, wie zum Beispiel bei den Nocken einer Nockenwelle, verhindert.
Bezugszeichenliste

1: Betätigungsbacke
2: Fixierungsschraube
3: Andruckelement
4: Spannbolzen
5: Andruckfläche
6: Spannelement
7: Basiselement
8: Drehherz
9: Verbindungsbolzen
10: Zentrierspitze
11: Balliges Element
12: Kugelsegment
13: Backenfutter

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden Anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert.
Es zeigt:

1 das Drehherz für ein 3 Backenfutter in der Ausführung bestehend aus Basiselement und Spannelement zum Spannen mit Druck
2 das Drehherz für ein 3 Backenfutter in der Ausführung mit Zug
3 Das Drehherz für ein 2 Backenfutter in der Ausführung mit Zug und einem eingepassten Kugelelement

Im Einzelnen
Fig. 1
Gezeigt wird das Drehherz bestehend aus dem Basiselement und dem Spannelement die mitnehme Spitze ist mittig angebracht und deckt die dahinter befindliche Klemmvorrichtung des Basiselement ab. Mit der Betätigungsbacke wird auf das Spannelement gedrückt. Bei dieser Figur ist im Spannelement eine ovale Öffnung zwischen den Auflage Punkten des Spannelements an der Betätigungsbacke. Durchdrücken der Betätigungsbacke auf das Spannelement wird das Andruckelement in die Mitte gedrückt. Über den Spannbolzen wird je nach Art des Werkstückes die Andruckfläche zum Werkstück voreingestellt. Gezeigt wird der Verbindungsbolzen welcher das Spannelement mit dem Basiselement verbindet. Der Verbindungsbolzen ist mit Spiel eingebaut. Eine Fixierungsschraube verbindet die Betätigungsbacke mit dem Spannclemcnt dergestalt das eine feste Verbindung entsteht.
Fig. 2
Auf der Draufsicht ist es Drehherz erkenntlich welches mit Spiel mit der Betätigungsbacke verbunden ist. Die Andruckelemente sind federnd miteinander verbunden. Weiterhin wird das Ballungs Element gezeigt welches mit einer Rundung in eine Gegenrundung im Drehherz sich anlegt. Dadurch sind Querverschiebungen während der Drehbewegung zwischen Drehherz und Betätigungsbacke ausgeschlossen.
Das Werkstück selbst wird über einen Spannbolzen vor justiert. Danach ziehen die Betätigung backen das Drehherz auseinander. Das Werkstück wird eingeschoben dann fahren die Betätigung backen wieder in Richtung Mitte bis die Andrucksfläche auf das Werkstück gedrückt und an der Verbindung zwischen Betätigungsbacke und Drehherz ein Spiel entsteht.
Fig. 3
Gezeigt wird eine beispielhafte Ausgestaltung des vorgenannten Drehhcrzes bei 2 welches für ein 2 oder 3 Backenfutter beim unrund schleifen/drehen bestimmt ist. An der Verbindung zwischen Drehherz und Betätigungsbacke ist bei dieser Ausrührung ein passgenaues Kugelelement eingefügt welches ohne radiales Spiel hinsichtlich einer der Drehbewegungen ausgeformt ist. Dadurch wird ein Unrundspiel beim unrunddrehen/schleifen verhindert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102011122485 A1 [0002]
DE 102008063575 B4 [0004]

Claims

Drehherz zum Spannen von Werkstücken, welches über die Betätigungsbacke eines 2, 3 oder 4 Backenfutters, mittels zusammendrücken oder, auseinanderziehen und lösen des Drehherz, das Werkstück spannt dergestalt ausgeformt dass die Verbindung der Betätigungsbacke zum Drehherz mit Spiel ausgestaltet ist dass das Werkstück an der Auflagefläche mit Federkraft gehalten wird.
Drehherz nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Drehherz aus einem Basiselement und einem Spannelement besteht, wobei über das Spannelement die Federkraft erzeugt wird die über das Andruckelement auf das Werkstück wirkt.
Drehherz nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass beim Drücken der Betätigungsbacke das Andruckelement des Spannelements, zwischen den Betätigungsbacken sitzt, bevorzugt mittig zwischen den Betätigungsbacken
Drehherz nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement aus der Auflageflächen für die Betätigungsbacke und aus einem Ring besteht, welcher entsprechend der Anzahl der Betätigungsbacken, mit ovalen Aussparungen versehen ist.
Drehherz nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass im Andruckelement ein verstellbarer Spannbolzen sitzt, dessen Ende zum Werkstück hin als Auflagefläche ausgestaltet ist.
Drehherz nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen Basislelement und Spannelement mittels eines Verbindungsbolzens erfolgt der mit horizontalem und vertikalem Spiel die Verbindung fixiert
Drehherz nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsbacke über mindestens eine Fixierungseinrichtung mit dem Spannelement verbunden ist
Drehherz nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass Betätigungsbacke in einer Flucht, zum Werkstück über die Andruckfläche und das Andruckelement, verbunden ist.
Drehherz nach Anspruch 1 und 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Andruckelemente untereinander federnd verbunden sind.
Drehherz nach Anspruch 1 und 7 dadurch gekennzeichnet, dass der Spannbolzen über die Auflagefläche in einer Linie zur Betätigungsbacke steht und verstellbar ist.
Drehherz nach Anspruch 1 und 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahme zwischen einer Betätigungsbacke und einem Andruckelement mit einem balligen Segment mit geringem Spiel erfolgt.
Drehherz nach Anspruch 1 und 7 dadurch gekennzeichnet dass die Verbindung zwischen mindestens einer Betätigungsbacke und einem Andruckelement über ein eingeschliffenes Kugelsegment erfolgt, welches ohne radiales Spiel und in den Achsen beweglich ist.