DE102017116617A1

DE102017116617A1 - Spannzangenfutter

Info

Publication number: DE102017116617A1
Application number: DE102017116617.3A
Authority: DE
Inventors: Alexander Schumacher; Klaus Mistele
Original assignee: Schunk GmbH and Co KG
Current assignee: Schunk GmbH and Co KG
Priority date: 2017-07-24
Filing date: 2017-07-24
Publication date: 2019-01-24
Anticipated expiration: 2037-07-25
Also published as: DE102017116617B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Spannzangenfutter mit einem Gehäuse (1), einem Spannkolben (4), der in dem Gehäuse (1) axial verstellbar gehalten ist, und eine Spannhülse (11), die eine zentrale Aufnahme (13) aufweist. An der Außenseite der Spannhülse (11) und der Innenseite eines in Umfangsrichtung geschlossenen Spannrings (21) des Gehäuses (1) sind zueinander korrespondierende Eingriffsflächen (22, 23) ausgebildet, die zusammenwirken, um eine axiale Spannbewegung des Spannkolbens (4) in eine radial nach innen gerichtete elastische Verformung der Spannhülse (11) umzusetzen. Das Gehäuse (1) umfasst einen den Spannring (21) umgreifenden und radial zu diesem beabstandeten Haltering (17), welcher an dem Grundkörper (2) des Gehäuses (1) ausgebildet oder fixiert ist, und radial zwischen dem Spannring (21) und dem Haltering (17) ist ein Ausgleichsbereich (24) mit in radialer Richtung elastisch nachgiebig ausgebildeten Ausgleichsmitteln vorgesehen, über welche der Spannring (21) und der Haltering (17) derart verbunden sind, dass der innen liegende Spannring (21) gegenüber dem außen liegenden Haltering (17) beim Spannen eines Bauteils (B) radiale Ausgleichsbewegungen ausführen kann.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spanneinrichtung, ausgebildet als Spannzangenfutter, mit einem eine Spannachse definierenden Gehäuse, das zu seiner vorderen Stirnfläche hin offen ausgebildet ist und einen Grundkörper aufweist, einem Spannkolben, der in dem Gehäuse axial verstellbar gehalten ist, einer nach Art einer Spannzange ausgebildeten Spannhülse, die an dem Spannkolben gehalten ist, um mit diesem axial verstellt zu werden, und eine zentrale Aufnahme für ein zu spannendes Bauteil aufweist, wobei an der Außenseite der Spannhülse und der Innenseite eines in Umfangsrichtung geschlossenen Spannrings des Gehäuses zueinander korrespondierende Eingriffsflächen ausgebildet sind, die miteinander in Eingriff stehen und zusammenwirken, um eine insbesondere nach hinten gerichtete axiale Spannbewegung des Spannkolbens und damit der Spannhülse in eine radial nach innen gerichtete elastische Verformung der Spannhülse umzusetzen, und Zentriermitteln, um ein zu spannendes Bauteil in dem Gehäuse konzentrisch zu der Spannachse auszurichten.
Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Ausgleichsdeckel zur Verwendung in einem solchen Spannzangenfutter mit einem äußeren Haltering, der an seinem hinteren Endbereich einen Befestigungsflansch mit Befestigungsmitteln zur Anbringung des Ausgleichsdeckels an einem Gehäuse der Spanneinrichtung trägt, und einem Spannring, der an seiner Innenseite eine Eingriffsfläche, die als eine sich insbesondere zur Rückseite des Ausgleichsdeckels hin verjüngende Konusfläche ausgebildet ist, oder mehrere auf einer solchen Konusfläche liegende Eingriffsflächen aufweist, wobei der Haltering den Spannring umgreift und insbesondere konzentrisch zu diesem angeordnet ist.
Schließlich betrifft die Erfindung eine als Spannzangendorn ausgebildete Spanneinrichtung mit einem eine Spannachse definierenden Gehäuse, das zu seiner vorderen Stirnfläche hin offen ausgebildet ist und einen Grundkörper aufweist, einem Spannkolben, der in dem Gehäuse axial verstellbar gehalten ist, einer nach Art einer Spannzange ausgebildeten Spannhülse, die an dem Gehäuse gehalten ist und an seiner Außenseite eine Spannfläche für ein zu spannendes Bauteil definiert, wobei an der Innenseite der Spannhülse und der Außenseite eines in Umfangsrichtung geschlossenen Spannrings, der an dem Spannkolben gehalten ist, um mit diesem axial verstellt zu werden, zueinander korrespondierende Eingriffsflächen ausgebildet sind, die miteinander in Eingriff stehen und zusammenwirken, um eine insbesondere nach hinten gerichtete axiale Spannbewegung des Spannkolbens und damit des Spannrings in eine radial nach außen gerichtete elastische Verformung der Spannhülse umzusetzen, und Zentriermitteln, um ein zu spannendes Bauteil in dem Gehäuse konzentrisch zu der Spannachse auszurichten.
Als Spannzangenfutter oder Spannzangendorne ausgebildete Spanneinrichtungen der vorgenannten Art sind bekannt und werden in der Praxis beispielsweise eingesetzt, um ein Bauteil an einer entsprechenden Werkzeugmaschine zu fixieren.
Die bekannten Spannzangenfutter besitzen ein Gehäuse, das zu seiner vorderen Stirnfläche hin offen ausgebildet ist und einen Grundkörper aufweist. In dem Gehäuse ist ein Spannkolben axial verstellbar gehalten, der an seinem vorderen Ende eine nach Art einer Spannzange ausgebildete, in radialer Richtung elastisch verformbare Spannhülse trägt, welche eine zentrale Aufnahme für ein zu spannendes Bauteil aufweist. An dem Grundkörper ist ein Ausgleichsdeckel lösbar angebracht, welcher einen vorderen Endabschnitt des Gehäuses bildet. Der Ausgleichsdeckel umfasst einen hülsenartig ausgebildeten Haltering, welcher an seinem axial hinteren Ende einen Befestigungsflansch trägt, über welchen der Ausgleichsdeckel an dem Futterkörper befestigt, nämlich festgeschraubt werden kann. An dem vorderen axialen Ende des Halterings ist innenseitig ein Spannring ausgebildet, an dessen radialer Innenseite eine in Umfangsrichtung geschlossene und zum axial hinteren Ende des Spannzangenfutters hin zulaufende konische Eingriffsfläche ausgebildet ist. Die konusförmige Eingriffsfläche des Ausgleichsdeckels umgreift einen Abschnitt der Spannhülse, der außenseitig entsprechend konusförmig ausgebildet ist, so dass an der Außenseite der Spannhülse Eingriffsflächen gebildet werden, welche auf einer Konusfläche liegen. Die Eingriffsfläche des Spannrings und die korrespondierenden Eingriffsflächen der Spannhülse wirken in der Weise zusammen, dass die Spannhülse radial nach innen elastisch verformt wird, um ein in der Aufnahme der Spannhülse positioniertes Bauteil zu spannen, wenn der Spannkolben in dem Gehäuse axial nach hinten verstellt wird.
Als Spannzangendorne ausgebildete Spanneinrichtungen sind ähnlich ausgebildet. Allerdings ist hier die Spannhülse an dem Gehäuse fixiert und definiert außenseitig eine zylindrische Spannfläche. Dabei ist der Spannring innerhalb der Spannhülse positioniert und mit dem Spannkolben verbunden, um mit diesem axial verstellt zu werden. An dem Spannring einerseits und der Innenseite der Spannhülse andererseits sind zueinander korrespondierende Eingriffsflächen ausgebildet, die jeweils auf einer Konusfläche liegen und miteinander in der Weise zusammen wirken, dass die Spannhülse radial nach außen elastisch verformt wird, um ein auf die Spannfläche aufgeschobenes Bauteil zu spannen, wenn der Spannkolben in dem Gehäuse axial in einer Spannrichtung verstellt wird.
Für die Verstellung des Spannkolbens können unterschiedlich ausgestaltete Stellantriebe vorgesehen sein. Üblicherweise erfolgt die Betätigung des Spannkolbens zum Spannen eines Bauteils hydraulisch. Hierzu ist in dem Gehäuse eine Druckkammer ausgebildet, die mit einem Hydraulikmittel beaufschlagbar ist, um den Spannkolben entgegen der Rückstellkraft von elastischen Rückstellelementen in der Form von Schraubendruckfedern axial nach hinten zu bewegen.
Um das zu spannende Bauteil in dem Gehäuse konzentrisch zu der Spannachse auszurichten, sind Zentriermittel vorgesehen. Konkret ist eine Zentrierspitze vorgesehen, die an einem Bodenelement des Gehäuses gehalten ist, welches den Grundkörper an dessen Rückseite verschließt, und von diesem nach vorne in den Bereich der Aufnahme der Spannhülse ragt, wobei sie den Spannkolben durchgreift.
Ferner sind in der Wandung des Halterings mehrere die Wandung radial durchsetzende und sich entlang des Umfangs des Halterings erstreckende Schlitze ausgebildet, die es ermöglichen, einen vorderen Endabschnitt des Halterings mit dem Spannring gegenüber dem Grundkörper des Gehäuses zu verkippen, um beim Spannvorgang zu verhindern, dass die Spannhülse das zu spannende Bauteil von der Zentrierspitze wegdrückt.
Die bekannten Spanneinrichtungen haben sich in der Praxis durchaus bewährt. Die Bestrebungen gehen jedoch dahin, die konstruktive Ausgestaltung insbesondere hinsichtlich der Axialsteifigkeit und des Platzbedarfs weiter zu optimieren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine als Spannzangenfutter und als Spannzangendorn ausgebildete Spanneinrichtung der eingangs genannten Art mit einer erhöhten Axialsteifigkeit anzugeben. Desweiteren soll ein Ausgleichsdeckel für ein erfindungsgemäßes Spannzangenfutter angegeben werden.
Diese Aufgabe ist bei einer als Spannzangenfutter ausgebildeten Spanneinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Gehäuse einen den Spannring umgreifenden und radial zu diesem beabstandeten Haltering umfasst, welcher an dem Grundkörper des Gehäuses ausgebildet oder fixiert ist, und dass radial zwischen dem Spannring und dem Haltering ein Ausgleichsbereich mit in radialer Richtung elastisch nachgiebig ausgebildeten Ausgleichsmitteln vorgesehen ist, über welche der Spannring und der Haltering derart verbunden sind, dass der innen liegende Spannring gegenüber dem außen liegenden Haltering beim Spannen eines Bauteils radiale Ausgleichsbewegungen ausführen kann.
Bei einer als Spannzangendorn ausgebildeten Spanneinrichtung der eingangs genannten Art ist die Aufgabe entsprechend dadurch gelöst, dass der Spannring mit dem Spannkolben über einen Haltering verbunden ist, der von dem Spannring umgeben und radial zu diesem beabstandet ist, wobei radial zwischen dem Spannring und dem Haltering ein Ausgleichsbereich mit in radialer Richtung elastisch nachgiebig ausgebildeten Ausgleichsmitteln vorgesehen ist, über welche der Spannring und der Haltering derart verbunden sind, dass der außenliegende Spannring gegenüber dem innenliegenden Haltering beim Spannen eines Bauteils radiale Ausgleichsbewegungen ausführen kann.
Erfindungsgemäß ist somit radial zwischen dem Spannring und dem Haltering ein elastisch nachgiebig ausgebildeter Ausgleichsbereich vorgesehen, der es dem Spannring ermöglicht, radiale Ausgleichsbewegungen beim Spannen eines Bauteils auszuführen, und zwar bevorzugt in der Weise, dass der Spannring gegenüber dem Haltering nicht gekippt wird. Auf diese Weise kann auf die im Stand der Technik vorgesehenen Umfangsschlitze in dem Haltering verzichtet werden, so dass der Haltering eine vergleichsweise hohe Axialsteifigkeit besitzt und axial kurz ausgebildet sein kann.
Dabei können der Haltering und der Spannring eine bauliche Einheit bilden. Diese kann bei einer als Spannzangenfutter ausgebildeten Spanneinrichtung in der Form eines Ausgleichsdeckels der eingangs genannten Art vorgesehen sein, der die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 29 aufweist und der lösbar an dem Grundkörper des Gehäuses befestigt, insbesondere daran festgeschraubt ist bzw. werden kann. Zu diesem Zweck kann der Haltering des Ausgleichsdeckels an seinem hinteren Endbereich einen Befestigungsflansch tragen, in dem Befestigungsbohrungen zur Anbringung des Ausgleichsdeckels an dem Grundkörper des Gehäuses ausgebildet sind.
In an sich bekannter Weise kann die Spannhülse bei einer als Spannzangenfutter ausgebildeten Spanneinrichtung mit dem Spannkolben verschraubt, insbesondere in eine Gewindebohrung des Spannkolbens eingeschraubt sein.
In gleicher Weise ist bei einer als Spannzangendorn ausgebildeten Spanneinrichtung die bauliche Einheit aus Haltering und Spannring bevorzugt lösbar an dem Spannkolben befestigt, insbesondere in diesen eingeschraubt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Haltering und der Spannring durch Ausgleichselemente in der Form von Federelementen miteinander verbunden sind, die sich entlang des Umfangs des Spannrings erstrecken, wobei in Umfangsrichtung betrachtet ein Ende der Federelemente mit dem Haltering und das andere Ende mit dem Spannring verbunden ist und insbesondere der Haltering, der Spannring und die Federelemente einteilig ausgebildet sind. Die Federelemente erstrecken sich dabei zweckmäßigerweise axial über die gesamte axiale Länge des Spannrings. Durch diese Ausgestaltung der Federelemente ähnlich der von Blattfedern wird die notwendige radiale Flexibilität in dem Ausgleichsbereich zur Verfügung gestellt, gleichzeitig aber sichergestellt, dass der Ausgleichsbereich axial steif ausgebildet ist und somit Verkippungen des Spannrings gegenüber dem Haltering verhindert werden.
In weiterer Ausgestaltung dieser Ausführungsform können die Federelemente jeweils eine mäanderartige Struktur mit mehreren sich zwischen dem Haltering und dem Spannring in der Umfangsrichtung hin und her erstreckenden Wandungsabschnitten aufweisen.
Bei einem Spannzangenfutter bzw. einem Ausgleichsdeckel für diesen ist dabei der radial am weitesten innen gelegene Wandungsabschnitt an seinem in Umfangsrichtung betrachtet einen Ende mit dem Spannring und an seinem gegenüberliegenden Ende mit dem korrespondierenden Ende des radial nach außen benachbarten Wandungsabschnitts verbunden ist und der radial am weitesten außen liegende Wandungsabschnitt an seinem in Umfangsrichtung betrachtet einen Ende mit dem Haltering und an seinem gegenüberliegenden Ende mit dem korrespondierenden Ende des radial nach innen benachbarten Wandungsabschnitt verbunden ist.
Bei einer Ausgestaltung als Spannzangendorn ist hingegen vorgesehen, dass der radial am weitesten innen gelegene Wandungsabschnitt an seinem in Umfangsrichtung betrachtet einen Ende mit dem Haltering und an seinem gegenüberliegenden Ende mit dem korrespondierenden Ende des radial nach außen benachbarten Wandungsabschnitt verbunden ist und der radial am weitesten außen liegende Wandungsabschnitt an seinem in der Umfangsrichtung betrachtet einen Ende mit dem Spannring und an seinem gegenüberliegenden Ende mit dem korrespondierenden Ende des radial nach innen benachbarten Wandungsabschnitts verbunden ist.
Konkret können die Federelemente jeweils zwei sich über einen gleichen Umfangsbereich erstreckende, radial benachbarte Wandungsabschnitte aufweisen, die an ihrem in Umfangsrichtung betrachtet einen Ende durch einen stegartigen Verbindungsabschnitt miteinander und an ihrem gegenüberliegenden Ende mit dem Haltering beziehungsweise dem Spannring verbunden sind. Es ist jedoch auch möglich, Federelemente mit mehr als zwei sich mäanderartig hin und her erstreckenden Wandungsabschnitten auszustatten.
Zur Bildung der Federelemente können Umfangsschlitze in den zwischen dem Spannring und dem Haltering gelegenen Ausgleichsbereich ausgebildet sein, die sich zumindest über die gesamte axiale Länge des Spannrings erstrecken und beispielsweise in einem Erodiervorgang hergestellt werden können. Hierdurch gestaltet sich die Herstellung des Ausgleichsbereichs beziehungsweise des Ausgleichsdeckels einfach.
Bei einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Spanneinrichtung weist der Ausgleichsbereich mehrere in Umfangsrichtung nebeneinander liegende Ausgleichsabschnitte auf, wobei jeder Ausgleichsabschnitt ein Paar von einander zugeordneten und sich über einen gleichen Umfangsbereich erstreckenden inneren und äußeren Umfangsschlitzen aufweist und in radialer Richtung zwischen den inneren und äußeren Umfangsschlitzen zwei mittlere Umfangsschlitze vorgesehen sind, die sich ausgehend von den äußeren Enden des Umfangsbereichs in Richtung von dessen Mitte erstrecken.
Zweckmäßigerweise erstrecken sich die inneren und äußeren Umfangsschlitze über einen identischen Umfangsbereich. Des Weiteren verlaufen sie parallel zueinander und zu dem mittleren Umfangsschlitz des jeweiligen Ausgleichsabschnitts. Dabei können die mittleren Umfangsschlitze von jeweils benachbarten Ausgleichsabschnitten miteinander verbunden sein.
Zur Erhöhung der Flexibilität kann jeweils an einer in Umfangsrichtung betrachtet mittig zwischen zwei Ausgleichsabschnitten liegenden Positionen ein sich ausgehend von dem mittleren Umfangsschlitz radial nach außen und/oder nach innen erstreckender Radialschlitz vorgesehen sein. Ebenso können der innere und der äußere Umfangsschlitz eines Paares in Umfangsrichtung betrachtet mittig von dem jeweiligen Ausgleichsabschnitt durch einen Radialschlitz miteinander verbunden sein.
An dem Spannring kann eine einzige konusförmig ausgebildete und sich insbesondere nach hinten, das heißt in Richtung des hinteren axialen Endes der Spanneinrichtung beziehungsweise des Ausgleichsdeckels hin verjüngende Eingriffsfläche ausgebildet sein. Alternativ können an dem geschlossenen Spannring mehrere Eingriffsflächen ausgebildet sein, die auf einer sich insbesondere nach hinten hin verjüngenden Konusfläche liegen und entlang der Spannachse verlaufen. In gleicher Weise liegen die Eingriffsflächen an der Spannhülse, die in der Regel zur Herstellung der elastischen Verformbarkeit in radialer Richtung mit sich axial erstreckenden und die Wandung der Spannhülse radial durchsetzenden Schlitzen versehen ist, auf einer sich insbesondere zum axial hinteren Ende des Gehäuses hin verjüngenden Konusfläche. Die spannringseitigen und spannhülsenseitigen Eingriffsflächen liegen dabei bevorzugt auf Konusflächen mit gleichem Konuswinkel, so dass die Eingriffsflächen miteinander flächig in Anlage kommen.
Zur Verstellung des Spannkolbens in dem Gehäuse ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in dem Gehäuse zwischen dem Grundkörper und dem Spannkolben eine Druckkammer ausgebildet, welche mit einem Hydraulikmittel beaufschlagbar ist, um den Spannkolben nach hinten zu drücken und so ein Bauteil zu spannen. Zweckmäßigerweise wird der Spannkolben dabei an seiner Rückseite durch elastische Rückstellmittel abgestützt, durch welche der Spannkolben nach vorne gedrückt wird und die sich zwischen dem Gehäuse und dem Spannkolben abstützen.
Ferner kann der Spannkolben gegen eine Verdrehung um die Spannachse in dem Gehäuse gesichert sein. Eine solche Verdrehsicherung kann insbesondere durch einen Sicherungszapfen erfolgen, welcher an dem Gehäuse gehalten ist und in eine Bohrung des Spannkolbens eingreift. Beispielsweise kann die Bohrung in der hinteren Bodenfläche des Spannkolbens ausgebildet sein.
Ebenso können die Zentriermittel eine Zentrierspitze aufweisen, welche konzentrisch zu der Spannachse positioniert ist und bevorzugt von der Rückseite des Spannzangenfutters her in den Bereich der Aufnahme ragt. Konkret kann die Zentrierspitze an einem Bodenelement des Gehäuses gehalten/ausgebildet sein, welches den Grundkörper des Gehäuses an dessen Rückseite verschließt, wobei die Zentrierspitze den Spannkolben axial durchgreift und an seiner Innenseite radial abstützen kann.
Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung wird auf die Unteransprüche sowie die nachfolgende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung verwiesen. In der Zeichnung zeigt:

1 eine als Spannzangenfutter ausgebildete Spanneinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in perspektivischer Ansicht,
2 das Spannzangenfutter aus 1 in Vorderansicht,
3 das Spannzangenfutter aus 1 in Rückansicht,
4 das Spannzangenfutter im Längsschnitt entlang der Linie IV-IV aus 2,
5 das Spannzangenfutter im Schnitt entlang der Linie V-V in 2,
6 einen Ausgleichsdeckel des Spannzangenfutters in Vorderansicht,
7 den Ausgleichsdeckel im Schnitt entlang der Linie A-A in 6,
8 eine als Spannzangendorn ausgebildete Spanneinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in perspektivischer Ansicht,
9 den Spannzangendorn aus 8 in Vorderansicht,
10 den Spannzangendorn aus 8 in Rückansicht,
11 den Spannzangendorn im Schnitt entlang der Linie XI-XI in 9, und
12 den Spannzangendorn im Schnitt entlang der Linie XII-XII in 9.

In den 1 bis 5 ist eine als Spannzangenfutter ausgebildete Spanneinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt, die eingesetzt werden kann, um ein Bauteil an einer Werkzeugmaschine zu fixieren. Das Spannzangenfutter umfasst ein Gehäuse 1 mit einem Grundkörper 2, das eine Spannachse X oder Futterachse definiert und das seinem hinteren, in den 1, 4 und 5 linken Endbereich in an sich bekannter Weise eine Schnittstelle 3 zur Fixierung an einer angetriebenen Arbeitsspindel einer Werkzeugmaschine aufweist und im Bereich seiner vorderen Stirnfläche offen ausgebildet ist.
Das Spannzangenfutter besitzt weiterhin einen Spannkolben 4, der in dem Gehäuse 1 axial verstellbar gehalten ist. Zur Verstellung des Spannkolbens 4 ist in dem Gehäuse 1 zwischen dem Grundkörper 2 des Gehäuses 1 und dem Spannkolben 4 eine Druckkammer 5 ausgebildet, welche über einen Hydraulikmittelkanal 6 mit einem Hydraulikmittel beaufschlagbar ist, um den Spannkolben 4 zur Ausführung einer Spannbewegung axial nach hinten zu drücken. Dabei sind elastische Rückstellmittel in der Form von Schraubendruckfedern 7 vorgesehen, welche den Spannkolben 4 an seiner Rückseite abstützen und axial nach vorne drücken. Die Schraubendruckfedern 7 sind in Bohrungen 8 eines den Grundkörper 2 an dessen Rückseite verschließenden Bodenelements 9 des Gehäuses 1 gehalten sind. Die Bohrungen 8 sind rückseitig durch ein Plattenelement 10 verschlossen, das an dem Bodenelement 9 festgeschraubt ist. Der Spannkolben 4 ist gegen ein Verdrehen um die Spannachse X durch einen Sicherungszapfen 31 gesichert, der an dem Gehäuse 1 gehalten ist und in eine Bohrung 32 an der Unterseite des Spannkolbens 4 eingreift.
Das Spannzangenfutter umfasst weiterhin eine nach Art einer Spannzange ausgebildete Spannhülse 11, welche in eine Gewindebohrung 12 des Spannkolbens 4 eingeschraubt und so an dem Spannkolben 4 gehalten ist, um mit diesem axial verstellt zu werden. Die Spannhülse 11 weist eine zentrale Aufnahme 13 für ein zu spannendes Bauteil B auf und ist in radialer Richtung elastisch verformbar ausgebildet. Hierzu weist die Spannhülse 11 in an sich bekannter Weise Axialschlitze 14 auf, welche die Wandung der Spannhülse 11 radial durchsetzen und sich in der Axialrichtung des Spannzangenfutters erstrecken.
An dem Bodenelement 9 des Gehäuses 1 ist eine Zentrierspitze 15 ausgebildet, welche konzentrisch zu der Spannachse X des Spannzangenfutters positioniert ist. Die Zentrierspitze 15 ragt von dem Bodenelement 9 axial nach vorne ab und erstreckt sich in die Aufnahme 13 der Spannhülse 11, wobei die Zentrierspitze 15 den Spannkolben 4 axial durchgreift und an dessen radialer Innenseite abstützt.
Zu dem Gehäuse 1 gehört weiterhin ein Ausgleichsdeckel 16, der an der Vorderseite des Grundkörpers 2 des Gehäuses 1 lösbar befestigt ist. Der Ausgleichsdeckel 16 umfasst einen äußeren Haltering 17, der an seinem axial hinteren Endbereich einen Befestigungsflansch 18 trägt, in dem Befestigungsbohrungen 19 ausgebildet sind, welche den Befestigungsflansch 18 axial durchsetzen und von Befestigungsschrauben 20 durchgriffen werden, über welche der Ausgleichsdeckel 16 an dem Grundkörper 2 festgeschraubt ist. Ferner besitzt der Ausgleichsdeckel 16 einen Spannring 21, welcher einen axial vorderen Endabschnitt der Spannhülse 11 umgreift und an dem axial vorderen Ende des Halterings 17 innenseitig gehalten ist.
Der Spannring 21 ist in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet und definiert an seiner Innenseite eine Eingriffsfläche 22, die als sich zur Rückseite des Ausgleichsdeckels 16 hin verjüngende Konusfläche ausgebildet ist und mit korrespondierenden Eingriffsflächen 23 an der Außenseite der Spannhülse 11 flächig in Anlage kommt, die entsprechend ebenfalls auf einer Konusfläche liegen. Die Eingriffsflächen 22, 23 an der Innenseite des Spannrings 21 und an der Außenseite der Spannhülse 11 wirken zusammen, um eine nach hinten gerichtete axiale Bewegung des Spannkolbens 4 und damit der Spannhülse 11 in eine radial nach innen gerichtete elastische Verformung der Spannhülse 11 umzusetzen und so ein in die Aufnahme 13 der Spannhülse 11 eingesetztes Bauteil B zu spannen.
Erfindungsgemäß ist radial zwischen dem Spannring 21 und dem Haltering 17 ein Ausgleichsbereich 24 mit in radialer Richtung elastisch nachgiebig ausgebildeten Ausgleichsmitteln vorgesehen, über welche der Spannring 21 und der Haltering 17 derart verbunden sind, dass der innenliegende Spannring 21 gegenüber dem außenliegenden Haltering 17 beim Spannen eines Bauteils B radiale Ausgleichsbewegungen ausführen kann. Die Ausgleichsmittel sind in der Form von Federelementen 25 ausgebildet, die sich entlang des Umfangs des Spannrings 21 und axial über die gesamte axiale Länge des Spannrings 21 erstrecken, wobei in Umfangsrichtung betrachtet ein Ende der Federelemente 25 mit dem Haltering 17 und das andere Ende mit dem Spannring 21 verbunden ist und der Haltering 17, der Spannring 21 und die Federelemente 25 einteilig ausgebildet sind.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Federelemente 25 jeweils eine mäanderartige Struktur mit jeweils zwei sich zwischen dem Haltering 17 und dem Spannring 21 über denselben Umfangsbereich hin und her erstreckenden, radial benachbarten Wandungsabschnitten 25a, 25b auf, die an ihrem in Umfangsrichtung betrachtet einen Ende durch einen stegartigen Verbindungsabschnitt 25c miteinander und an ihrem gegenüberliegenden Ende mit dem Haltering 17 beziehungsweise dem Spannring 21 verbunden sind. Konkret ist der radial äußere Wandungsabschnitt 25a mit dem Haltering 17 und der radial innere Wandungsabschnitt 25b mit dem Spannring 21 verbunden.
Zur Bildung der Federelemente 25 sind Umfangsschlitze 26, 27, 28 in dem zwischen dem Spannring 21 und dem Haltering gelegenen Ausgleichsbereich 24 ausgebildet, die sich über die gesamte Länge des Spannrings 21 beziehungsweise von dessen Eingriffsfläche 22 erstrecken.
Dabei definiert der Ausgleichsbereich 24 mehrere - vorliegend drei - in Umfangsrichtung nebeneinander liegende Ausgleichsabschnitte 24a, 24b, 24c, wobei jeder Ausgleichsabschnitt 24a, 24b, 24c ein Paar von einander zugeordneten und sich über denselben Umfangsbereich erstreckenden inneren und äußeren Umfangsschlitzen 26, 27 aufweist und in radialer Richtung zwischen den inneren und äußeren Umfangsschlitzen 26, 27 zwei mittlere Umfangsschlitze 28 vorgesehen sind, die sich ausgehend von den äußeren Enden des Umfangsbereichs in Richtung von dessen Mitte erstrecken. Dabei verlaufen die Umfangsschlitze 26, 27, 28 entlang von Kreisbögen um die Spannachse X, wobei die äußeren Umfangsschlitze 26, die mittleren Umfangsschlitze 28 und die inneren Umfangsschlitze 27 der Spannabschnitte 24a, 24b, 24c jeweils auf dem gleichen Durchmesser liegen.
Die mittleren Umfangsschlitze 28 von jeweils benachbarten Ausgleichsabschnitten 24a, 24b, 24c sind miteinander verbunden, wobei jeweils an einer in Umfangsrichtung betrachtet mittig zwischen zwei Ausgleichsabschnitten 24a, 24b, 24c liegenden Position ein Radialschlitz 29 vorgesehen ist, der sich ausgehend von dem mittleren Umfangsschlitz 28 radial nach außen und innen erstreckt. Ferner sind der innere und der äußere Umfangsschlitz 26, 27 jedes Paares in Umfangsrichtung betrachtet mittig von dem jeweiligen Ausgleichsabschnitt durch einen Radialschlitz 30 miteinander verbunden. Die Radialschlitze 29, 30 dienen dazu, die Elastizität des Ausgleichsbereichs 24 zu erhöhen.
Zum Spannen eines Bauteils B wird dieses in die zentrale Aufnahme 13 der Spannhülse 11 eingeschoben und an der Zentrierspitze 15 positioniert. Anschließend wird die Druckkammer 5 hydraulisch mit einem Druck beaufschlagt, um den Spannkolben 4 entgegen der Rückstellkraft der Schraubendruckfedern 7 axial nach hinten zu drücken. Mit dem Spannkolben 4 wird auch die Spannhülse 11 nach hinten bewegt, und diese axiale Spannbewegung der Spannhülse 11 wird durch das Zusammenwirken der Eingriffsflächen 23, 22 an der Außenseite der Spannhülse 11 und an der Innenseite des Spannrings 21 in eine nach innen gerichtete elastische Verformung der Spannhülse 11 umgesetzt, wodurch das Bauteil B gespannt wird. Während dieses Spannvorgangs behält das Bauteil B seine zentrierte Position an der Zentrierspitze 15 bei, weil der Spannring 21 über den Ausgleichsbereich 24 radiale Ausgleichsbewegungen gegenüber dem Haltering 17 des Ausgleichsdeckels 16 ausführen kann.
In den 8 bis 12 ist eine als Spannzangendorn ausgebildete Spanneinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt, die eingesetzt werden kann, um ein Bauteil B außenseitig zu spannen. Der Spannzangendorn besitzt den gleichen Grundaufbau wie das zuvor erläuterte Spannzangenfutter und umfasst ein Gehäuse 1 mit einem Grundkörper 2, das eine Spannachse X definiert und das an seinem hinteren, in den 8, 11 und 12 linken Endbereich eines Schnittstelle 3 zur Fixierung an einer Werkzeugmaschine aufweist und im Bereich seiner vorderen Stirnfläche offen ausgebildet ist.
Der Spannzangendorn besitzt weiterhin einen Spannkolben 4, der in dem Gehäuse 1 axial verstellbar gehalten ist. Zur Verstellung des Spannkolbens 4 ist in dem Gehäuse 1 zwischen dem Grundkörper 2 des Gehäuses 1 und dem Spannkolben 4 eine Druckkammer 5 ausgebildet, welche über eine Hydraulikmittelkanal 6 mit einem Hydraulikmittel beaufschlagbar ist, um den Spannkolben 4 zur Ausführung einer Spannbewegung axial nach hinten zu drücken. Dabei sind elastische Rückstellmittel in der Form von Schraubendruckfedern 7 vorgesehen, welche den Spannkolben 4 an seiner Rückseite abstützen und axial nach vorne drücken. Die Schraubendruckfedern 7 sind in Bohrungen 8 eines den Grundkörper 2 an dessen Rückseite verschließenden Bodenelements 9 des Gehäuses gehalten. Die Bohrungen 8 sind rückseitig durch ein Plattenelement 10 verschlossen, das an dem Bodenelement 9 festgeschraubt ist. Der Spannkolben 4 ist gegen ein Verdrehen um die Spannachse X durch einen Sicherungszapfen 31 gesichert, der an dem Gehäuse 1 gehalten ist und in eine Bohrung 32 an der Unterseite des Spannkolbens 4 eingreift.
Der Spannzangendorn umfasst weiterhin ein nach Art einer Spannzange ausgebildete Spannhülse 11, die außenseitig eine zylindrische Spannfläche 33 für ein zu spannendes Bauteil B definiert und in radialer Richtung elastisch verformbar ausgebildet ist. Hierzu weist die Spannhülse 11 in an sich bekannter Weise Axialschlitze 14 auf, welche die Wandung der Spannhülse 11 radial durchsetzen und sich in der Axialrichtung des Spannzangendorns erstrecken.
Die Spannhülse 11 ist an der Vorderseite des Grundkörpers 2 des Gehäuses 1 lösbar befestigt. Hierzu trägt die Spannhülse 11 an ihrem axial hinteren Endbereich einen Befestigungsflansch 34, der an der vorderen Stirnseite des Gehäuses 1 festgeschraubt ist. Konkret ist der Befestigungsflansch 34 wie der Befestigungsflansch 18 des Ausgleichsdeckels 16 bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform mit Befestigungsbohrungen 35 versehen.
An dem Bodenelement 9 des Gehäuses 1 ist eine Zentrierspitze 15 ausgebildet, welche konzentrisch zu der Spannachse X des Spannzangendorns positioniert ist. Die Zentrierspitze 15 ragt von dem Bodenelement 9 axial nach vorne ab und erstreckt sich in die zentrale Bohrung der Spannhülse 11, wobei die Zentrierspitze 15 den Spannkolben 4 axial durchgreift und an dessen radialer Innenseite abstützt.
Der Spannzangendorn umfasst ferner einen Spannring 21, der in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet ist und an seiner Außenseite eine Eingriffsfläche 22 definiert, die als sich zur Rückseite hin verjüngende Konusfläche ausgebildet ist und mit korrespondierenden Eingriffsflächen 23 an der Innenseite der Spannhülse 11 flächig in Anlage kommt, die entsprechend ebenfalls auf einer Konusfläche liegen. Die Eingriffsflächen 22, 23 an der Außenseite des Spannrings 21 und an der Innenseite der Spannhülse 11 wirken zusammen, um eine nach hinten gerichtete axiale Spannbewegung der Spannhülse 11 in eine radial nach außen gerichtete elastische Verformung der Spannhülse 11 umzusetzen und so ein auf die Spannhülse 11 aufgeschobenes Bauteil B zu spannen.
Zur Ausführung der axialen Spannbewegung ist der Spannring 21 mit dem Spannkolben 4 verbunden, um mit diesem axial verstellt zu werden. Hierzu ist der Spannring 21 an einem Haltering 17 fixiert, welcher in eine Gewindebohrung 12 des Spannkolbens 4 eingeschraubt und so an dem Spannkolben 4 gehalten ist, um mit diesem axial verstellt zu werden.
Erfindungsgemäß ist radial zwischen dem Spannring 21 und dem Haltering 17 ein Ausgleichsbereich 24 mit in radialer Richtung elastisch nachgiebig ausgebildeten Ausgleichsmitteln vorgesehen, über welche der Spannring 21 und der Haltering 17 derart verbunden sind, dass der außenliegende Spannring 21 gegenüber dem innenliegenden Haltering 17 beim Spannen eines Bauteils B radiale Ausgleichsbewegungen ausführen kann. Die Ausgleichsmittel sind in der Form von Federelemente 25 ausgebildet, die sich entlang des Umfangs des Spannrings 21 und axial über die gesamte Länge des Spannrings 21 erstrecken, wobei in Umfangsrichtung betrachtet ein Ende der Federelemente 25 mit dem Haltering 17 und das andere Ende mit dem Spannring 21 verbunden ist und der Haltering 17, der Spannring 21 und die Federelemente 25 einteilig ausgebildet sind.
Die Ausgleichsbereiche bzw. Ausgleichsmittel sind in der gleichen Weise ausgebildet wie bei der ersten Ausführungsform, d.h. die Federelemente 25 besitzen jeweils eine mäanderartige Struktur mit zwei sich zwischen dem Haltering 17 und dem Spannring 21 über denselben Umfangsbereich hin und her erstreckenden, radial benachbarten Wandungsabschnitten 25a, 25b auf. Der einzige Unterschied besteht darin, dass bei der vorliegenden Ausführungsform der radial äußere Wandungsabschnitt 25a mit dem Spannring 21 und der radial innere Wandungsabschnitt 25b mit dem Haltering 17 verbunden ist.
Bezugszeichenliste

1: Gehäuse
2: Grundkörper
3: Schnittstelle
4: Spannkolben
4a: Bohrung
5: Druckkammer
6: Hydraulikmittelkanal
7: Schraubendruckfedern
8: Bohrungen
9: Bodenelement
10: Plattenelement
11: Spannhülse
12: Gewindebohrung
13: Aufnahme
14: Axialschlitze
15: Zentrierspitze
16: Ausgleichsdeckel
17: Haltering
18: Befestigungsflansch
19: Befestigungsbohrungen
20: Befestigungsschrauben
21: Spannring
22: Eingriffsflächen
23: Eingriffsflächen
24: Ausgleichsbereich
24a: Ausgleichsabschnitt
24b: Ausgleichsabschnitt
24c: Ausgleichsabschnitt
25: Federelemente
25a: Wandungsabschnitte
25b: Wandungsabschnitte
25c: Verbindungsabschnitt
26: äußere Umfangsschlitze
27: innere Umfangsschlitze
28: mittlere Umfangsschlitze
29: Radialschlitz
30: Radialschlitz
31: Sicherungszapfen
32: Bohrung
33: Spannfächen
34: Befestigungsflansch
35: Befestigungsbohrung
B: Bauteil
X: Spannachse

Claims

Spanneinrichtung, ausgebildet als Spannzangenfutter, mit einem eine Spannachse (X) definierenden Gehäuse (1), das zu seiner vorderen Stirnfläche hin offen ausgebildet ist und einen Grundkörper (2) aufweist, einem Spannkolben (4), der in dem Gehäuse (1) axial verstellbar gehalten ist, einer nach Art einer Spannzange ausgebildeten Spannhülse (11), die an dem Spannkolben (4) gehalten ist, um mit diesem axial verstellt zu werden, und eine zentrale Aufnahme (13) für ein zu spannendes Bauteil (B) aufweist, wobei an der Außenseite der Spannhülse (11) und der Innenseite eines in Umfangsrichtung geschlossenen Spannrings (21) des Gehäuses (1) zueinander korrespondierende Eingriffsflächen (22, 23) ausgebildet sind, die miteinander in Eingriff stehen und zusammenwirken, um eine insbesondere nach hinten gerichtete axiale Spannbewegung des Spannkolbens (4) und damit der Spannhülse (11) in eine radial nach innen gerichtete elastische Verformung der Spannhülse (11) umzusetzen, und Zentriermitteln (15), um ein zu spannendes Bauteil (B) in dem Gehäuse (1) konzentrisch zu der Spannachse (X) auszurichten, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) einen den Spannring (21) umgreifenden und radial zu diesem beabstandeten Haltering (17) umfasst, welcher an dem Grundkörper (2) des Gehäuses (1) ausgebildet oder fixiert ist, und dass radial zwischen dem Spannring (21) und dem Haltering (17) ein Ausgleichsbereich (24) mit in radialer Richtung elastisch nachgiebig ausgebildeten Ausgleichsmitteln vorgesehen ist, über welche der Spannring (21) und der Haltering (17) derart verbunden sind, dass der innen liegende Spannring (21) gegenüber dem außen liegenden Haltering (17) beim Spannen eines Bauteils (B) radiale Ausgleichsbewegungen ausführen kann.
Spanneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (17) und der Spannring (21) eine bauliche Einheit in Form eines Ausgleichsdeckels (16) bilden, der lösbar an dem Grundkörper (2) des Gehäuses (1) befestigt, insbesondere daran festgeschraubt ist.
Spanneinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (17) des Ausgleichsdeckels (16) an seinem hinteren Endbereich einen Befestigungsflansch (18) trägt, in dem Befestigungsbohrungen (19) zur Anbringung des Ausgleichsdeckels (16) an dem Grundkörper (2) des Gehäuses (1) ausgebildet sind.
Spanneinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannhülse (11) mit dem Spannkolben (4) verschraubt, insbesondere in eine Gewindebohrung (12) des Spannkolbens (4) eingeschraubt ist.
Spanneinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenseite des Spannrings (21) eine konusförmig ausgebildete und sich insbesondere nach hinten hin verjüngende Eingriffsfläche (22) ausgebildet ist, oder dass an der Innenseite des Spannrings (21) mehrere Eingriffsflächen (22) ausgebildet sind, die auf einer sich insbesondere nach hinten hin verjüngenden Konusfläche liegen und entlang der Spannachse (X) verlaufen.
Spanneinrichtung, ausgebildet als Spannzangendorn, mit einem eine Spannachse (X) definierenden Gehäuse (1), das zu seiner vorderen Stirnfläche hin offen ausgebildet ist und einen Grundkörper (2) aufweist, einem Spannkolben (4), der in dem Gehäuse (1) axial verstellbar gehalten ist, einer nach Art einer Spannzange ausgebildeten Spannhülse (11), die an dem Gehäuse (1) gehalten ist und an seiner Außenseite eine Spannfläche für ein zu spannendes Bauteil (B) definiert, wobei an der Innenseite der Spannhülse (11) und der Außenseite eines in Umfangsrichtung geschlossenen Spannrings (21), der an dem Spannkolben (4) gehalten ist, um mit diesem axial verstellt zu werden, zueinander korrespondierende Eingriffsflächen (22, 23) ausgebildet sind, die miteinander in Eingriff stehen und zusammenwirken, um eine insbesondere nach hinten gerichtete axiale Spannbewegung des Spannkolbens (4) und damit des Spannrings (21) in eine radial nach außen gerichtete elastische Verformung der Spannhülse (11) umzusetzen, und Zentriermitteln (15), um ein zu spannendes Bauteil (B) in dem Gehäuse (1) konzentrisch zu der Spannachse (X) auszurichten, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannring (21) mit dem Spannkolben (4) über einen Haltering (17) verbunden ist, der von dem Spannring (21) umgeben und radial zu diesem beabstandet ist, wobei radial zwischen dem Spannring (21) und dem Haltering (17) ein Ausgleichsbereich (24) mit in radialer Richtung elastisch nachgiebig ausgebildeten Ausgleichsmitteln vorgesehen ist, über welche der Spannring (21) und der Haltering (17) derart verbunden sind, dass der außenliegende Spannring (21) gegenüber dem innenliegenden Haltering (17) beim Spannen eines Bauteils (B) radiale Ausgleichsbewegungen ausführen kann.
Spanneinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (17) und der Spannring (21) eine bauliche Einheit bilden, die lösbar an dem Spannkolben (4) befestigt, insbesondere in diesen eingeschraubt ist.
Spanneinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite des Spannrings (21) eine konusförmig ausgebildete und sich insbesondere nach hinten hin verjüngende Eingriffsfläche (22) ausgebildet ist, oder dass an der Außenseite des Spannrings (21) mehrere Eingriffsflächen (22) ausgebildet sind, die auf einer sich insbesondere nach hinten hin verjüngenden Konusfläche liegen und entlang der Spannachse (X) verlaufen.
Spanneinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (17) und der Spannring (21) durch Ausgleichsmittel in der Form von Federelementen (25) miteinander verbunden sind, die sich entlang des Umfangs des Spannrings (21) erstrecken, wobei in Umfangsrichtung betrachtet ein Ende der Federelemente (25) mit dem Haltering (17) und das andere Ende mit dem Spannring (21) verbunden ist und insbesondere der Haltering (17), der Spannring (21) und die Federelemente (25) einteilig ausgebildet sind.
Spanneinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Federelemente (25) axial über die gesamte axiale Länge des Spannrings (21) erstrecken.
Spanneinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (25) jeweils eine mäanderartige Struktur mit mehreren sich zwischen dem Haltering (17) und dem Spannring (21) in der Umfangsrichtung hin und her erstreckenden Wandungsabschnitten (25a, 25b) aufweist.
Spanneinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinrichtung als Spannzangenfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist und dass der radial am weitesten innen gelegene Wandungsabschnitt (25b) an seinem in Umfangsrichtung betrachtet einen Ende mit dem Spannring (21) und an seinem gegenüberliegenden Ende mit dem korrespondierenden Ende des radial nach außen benachbarten Wandungsabschnitts (25a) verbunden ist und der radial am weitesten außen liegende Wandungsabschnitt (25a) an seinem in Umfangsrichtung betrachtet einen Ende mit dem Haltering (17) und an seinem gegenüberliegenden Ende mit dem korrespondierenden Ende des radial nach innen benachbarten Wandungsabschnitts (25b) verbunden ist.
Spanneinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinrichtung als Spannzangendorn nach einem der Ansprüche 6 bis 8 ausgebildet ist und dass der radial am weitesten innen gelegene Wandungsabschnitt (25b) an seinem in Umfangsrichtung betrachtet einen Ende mit dem Haltering (17) und an seinem gegenüberliegenden Ende mit dem korrespondierenden Ende des radial nach außen benachbarten Wandungsabschnitt (25a) verbunden ist und der radial am weitesten außen liegende Wandungsabschnitt (25) an seinem in der Umfangsrichtung betrachtet einen Ende mit dem Spannring (21) und an seinem gegenüberliegenden Ende mit dem korrespondierenden Ende des radial nach innen benachbarten Wandungsabschnitts (25b) verbunden ist.
Spanneinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (25) jeweils zwei sich über einen gleichen Umfangsbereich erstreckende, radial benachbarte Wandungsabschnitte (25a, 25b) aufweist, die an ihrem in Umfangsrichtung betrachtet einen Ende durch einen stegartigen Verbindungsabschnitt (25c) miteinander und an ihrem gegenüberliegenden Ende mit dem Haltering (17) beziehungsweise dem Spannring (21) verbunden sind, aufweist.
Spanneinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung der Federelemente (25) Umfangsschlitze (26, 27, 28) in dem zwischen dem Spannring (21) und dem Haltering (17) gelegenen Ausgleichsbereich (24) ausgebildet sind, die sich zumindest über die gesamte axiale Länge des Spannrings (21) erstrecken.
Spanneinrichtung nach den Ansprüchen 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichsbereich (24) mehrere in Umfangsrichtung nebeneinander liegende Ausgleichsabschnitte (24a, 24b, 24c) aufweist, wobei jeder Ausgleichsabschnitt (24a, 24b, 24c) ein Paar von einander zugeordneten und sich über einen gleichen Umfangsbereich erstreckenden inneren und äußeren Umfangsschlitzen (26, 27) aufweist und in radialer Richtung zwischen den inneren und äußeren Umfangsschlitzen (26, 27) zwei mittlere Umfangsschlitze (28) vorgesehen sind, die sich ausgehend von den äußeren Enden des Umfangsbereichs in Richtung von dessen Mitte erstrecken.
Spanneinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren und äußeren Umfangsschlitze (26, 27) sich über einen identischen Umfangsbereich erstrecken und/oder parallel zueinander verlaufen.
Spanneinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Umfangsschlitze (26, 27, 28) der Ausgleichsabschnitte (24a, 24b, 24c) parallel zueinander verlaufen.
Spanneinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die mittleren Umfangsschlitze (28) von jeweils benachbarten Ausgleichsabschnitte (24a, 24b, 24c) miteinander verbunden sind.
Spanneinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils an einer in Umfangsrichtung betrachtet mittig zwischen zwei Ausgleichsabschnitten (24a, 24b, 24c) liegenden Position sich ausgehend von dem mittleren Umfangsschlitz (28) ein Radialschlitz (29) radial nach außen und/oder innen erstreckt.
Spanneinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der innere und der äußere Umfangsschlitz (26, 27) eines Paares in Umfangsrichtung betrachtet mittig von dem jeweiligen Ausgleichsabschnitt (24a, 24b, 24c) durch einen Radialschlitz (30) miteinander verbunden sind.
Spanneinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffsflächen (23) der Spannhülse (11) auf einer sich insbesondere zum axial hinteren Ende des Gehäuses (1) verjüngenden Konusfläche liegen.
Spanneinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die spannringseitigen und die spannhülsenseitigen Eingriffsflächen (22, 23) auf Konusflächen mit gleichem Konuswinkel liegen.
Spanneinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (1) zwischen dem Grundkörper (2) und dem Spannkolben (4) eine Druckkammer (5) ausgebildet ist, welche mit einem Hydraulikmittel beaufschlagbar ist, um den Spannkolben (4) nach hinten zu drücken und so ein Bauteil (B) zu spannen.
Spanneinrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem Gehäuse (1) und dem Spannkolben (4) elastische Rückstellmittel abstützen, durch welche der Spannkolben (4) nach vorne gedrückt wird.
Spanneinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannkolben (4) gegen eine Verdrehung um die Spannachse (X) an dem Gehäuse (1) gesichert ist, wobei zur Verdrehsicherung insbesondere ein Sicherungszapfen (31) vorgesehen ist, welcher an dem Gehäuse (1) gehalten ist und in eine Bohrung (4a) des Spannkolbens (4) eingreift.
Spanneinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentriermittel eine Zentrierspitze (15) aufweisen, welche konzentrisch zu der Spannachse (X) positioniert ist und bevorzugt von der Rückseite des Spannzangenfutters her in den Bereich der Aufnahme (13) ragt.
Spanneinrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierspitze (15) an einem Bodenelement (9) des Gehäuses (1) gehalten ist, welches den Grundkörper (2) des Gehäuses (1) an dessen Rückseite verschließt, wobei die Zentrierspitze (15) den Spannkolben (4) axial durchgreift und an seiner radialen Innenseite abstützt.
Ausgleichsdeckel (16) zur Verwendung in einer als Spannzangenfutter ausgebildeten Spanneinrichtung, insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem äußeren Haltering (17), der an seinem hinteren Endbereich einen Befestigungsflansch (18) mit Befestigungsmitteln zur Anbringung des Ausgleichsdeckels (16) an einem Gehäuse (1) der Spanneinrichtung trägt, und einem Spannring (21), der an seiner Innenseite eine Eingriffsfläche (22), die als eine sich insbesondere zur Rückseite des Ausgleichsdeckels (16) hin verjüngende Konusfläche ausgebildet ist, oder mehrere auf einer solchen Konusfläche liegende Eingriffsflächen aufweist, wobei der Haltering (17) den Spannring (21) umgreift und insbesondere konzentrisch zu diesem angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (17) radial zu dem Spannring (21) beabstandet ist, und dass radial zwischen dem Spannring (21) und dem Haltering (17) ein Ausgleichsbereich (24) mit in radialer Richtung elastisch nachgiebig ausgebildeten Ausgleichsmitteln vorgesehen ist, über welche der Spannring (21) und der Haltering (17) derart verbunden sind, dass der innen liegende Spannring (21) gegenüber dem außen liegenden Haltering (17) beim Spannen eines Bauteils (B) radiale Ausgleichsbewegungen ausführen kann.
Ausgleichsdeckel (16) nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichsdeckel (16) die kennzeichnenden Merkmale von einem der Ansprüche 4, 5 oder 9 bis 21 aufweist.