-
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zentrierkonus und eine diesen enthaltende Spannvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Aus dem Bereich der Werkzeugmaschinen sind Spannvorrichtungen bekannt, bei denen ein Fixierelement mittels eines Spannelements in einer Aufnahme temporär fixiert bzw. eingespannt werden kann. Solche Systeme, wie sie beispielsweise aus der
WO 2007/009439 bekannt sind, zeichnen sich durch eine hohe Positioniergenauigkeit aus und werden insbesondere dafür verwendet, Werkstücke für einen Bearbeitungsgang temporär im Maschinenbett einer Werkzeugmaschine zu fixieren.
-
Häufig tragen mehrere Fixierelemente gemeinsam ein oder mehrere Werkstücke. Dies kann beispielsweise geschehen mittels einer Palette, die an ihrer Unterseite mit mehreren Fixierelementen ausgestattet ist und auf ihrer Oberseite zur Aufnahme eines oder mehrerer Werkstücke ausgestattet ist. Die vorzugsweise bolzenartigen Fixierelemente sind über die Palette starr miteinander verbunden. Die Palette wird in das Maschinenbett eingesetzt, indem jedes Fixierelement in eine passende Aufnahme im Maschinenbett eingesetzt und dort eingespannt wird.
-
Bei Temperaturschwankungen in der Palette wird sich diese ausdehnen oder kontrahieren mit der Folge, dass die an ihr befestigten Fixierelemente ihren Abstand zueinander geringfügig verändern. Um die Palette dennoch sicher im Maschinenbett fixieren zu können, sind die die Fixierelemente aufnehmenden Aufnahmen - wie in der
WO 2007/009439 beschrieben - mit einem Zentrierkonus ausgestattet, der relativ zur Aufnahme schwimmend gelagert ist. Dadurch lässt sich jedes Fixierelement innerhalb seiner Aufnahme um ein geringes Maß senkrecht zu seiner Längsachse verschieben, wobei dieser Verschiebung ein separat ausgebildetes Federelement entgegenwirkt, welches den Zentrierkonus außenseitig umläuft. Diese Anordnung von Zentrierkonus und separatem Federmittel ist aufwändig in der Herstellung und entsprechend teuer.
-
Aus der
DE 10 2013 226 412 A1 ist ein Spannmodul und ein zugehöriges Spannsystem zum positionsgenauen Spannen eines Spannkörpers bekannt. Zur radialen Zentrierung des Spannelements ist ein in axialer Richtung nachgiebiger konusförmiger Anlageabschnitt vorgesehen, um eine Rückstellkraft eines Konuseinsatzes in axialer Richtung bereitzustellen.
-
Die
JP 2010 -
99 785 A zeigt einen Fixier-Mechanismus für Spannpaletten, die in eine Basisplatte eingesetzt und mithilfe des Fixier-Mechanismus genau und wiederholbar ausgerichtet werden können. Der Fixier-Mechanismus umfasst einen einstückig mit einem Gehäuse ausgebildeten, federnden Zentrierkonus. Die Konstruktion ist aufwendig und wenig flexibel.
-
JP 2006 -
123 103 A offenbart eine Befestigungsvorrichtung zur genaueren Ausrichtung zweier Komponenten relativ zueinander. Auf einen Zentrierkonus kann ein komplementär dazu geformter, einstückiger Einsatz aufgespannt werden, der in radialer Richtung nachgiebig ist. Der Befestigungsmechanismus ist konstruktiv aufwändig.
-
Aufgabe der Erfindung war es daher, einen Zentrierkonus für eine Spannvorrichtung anzubieten, der die vorgenannten Nachteile überwindet.
-
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Zentrierkonus nach Anspruch 1 bzw. eine Spannvorrichtung nach Anspruch 9. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass der Zentrierkonus unter Ausbildung einer Doppelfunktion einstückig ausgebildet werden kann, wodurch seine Herstellung schneller und günstiger erfolgen kann. Die Doppelfunktion besteht darin, dass der Zentrierkonus einerseits einen inneren Konusabschnitt aufweist mit einer konusförmigen Innenfläche, die zur Anlage an eine dazu komplementär ausgebildete konische Außenfläche des Fixierelements ausgebildet ist. Andererseits umfasst der Zentrierkonus einen einstückig mit dem Konusabschnitt ausgebildeten Federabschnitt, der sich in radialer Richtung außen an den Konusabschnitt anschließt, um den Konusabschnitt mit einer radial nach innen wirkenden, rückstellenden Federkraft zu beaufschlagen. Der erfindungsgemäße Zentrierkonus gestattet - anders als aus dem Stand der Technik bekannt - die Kombination eines Konusabschnitts mit einem Federabschnitt in einstückiger Verbindung, maßgenau, kostengünstig und unverlierbar. Eine aus dem Stand der Technik bekannte notwendige Berücksichtigung von Fertigungstoleranzen der separat ausgebildeten Elemente sowie deren separate Positionierung in einer Aufnahme der Spannvorrichtung kann zeit- und kostensparend entfallen.
-
Eine den erfindungsgemäßen Zentrierkonus aufnehmende Spannvorrichtung umfasst wenigstens eine Aufnahme, in welche ein Fixierelement vorübergehend einsetzbar und darin fixierbar ist. Die Aufnahme ist, ebenso wie das Fixierelement, vollständig oder zumindest abschnittsweise rotationssymmetrisch um jeweils eine Längsachse ausgebildet. Wenigstens ein in radialer Richtung bewegbares bzw. verfahrbares Spannelement kann das in die Aufnahme eingesetzte Fixierelement wahlweise mit einer Klemmkraft beaufschlagen und fixieren oder die Fixierung so freigeben, dass das Fixierelement aus der Aufnahme entfernt werden kann. An dem Fixierelement ist eine konische Außenfläche ausgebildet, welche zur Zentrierung des Fixierelements mit Hilfe des erfindungsgemäßen Zentrierkonus dient.
-
Der Zentrierkonus ist ringförmig um eine Konusachse ausgebildet, welche im eingespannten Zustand des Fixierelements mit dessen Längsachse zusammenfällt. Am Zentrierkonus ist ein die Konusachse umlaufender innerer Konusabschnitt ausgebildet, der komplementär zur konischen Außenfläche des Fixierelements ausgebildet ist, um mit dieser zusammenzuwirken und über die aneinander liegenden Konusflächen eine radiale Positionierkraft auf das Fixierelement ausüben zu können.
-
Erfindungsgemäß weist der Zentrierkonus einen Federabschnitt auf, der sich in radialer Richtung außen an den Konusabschnitt anschließt und einstückig mit diesem ausgebildet ist. Der außen liegende Federabschnitt dient dazu, in radialer Richtung nach innen eine Federkraft auf den Konusabschnitt und über diesen auf das Fixierelement auszuüben, um dessen radiale Position innerhalb der Aufnahme festzulegen und zugleich dessen schwimmende Lagerung zu realisieren, mit welcher die horizontale Position des Fixierelements relativ zur Aufnahme in geringem Maße variieren kann. Zur Aufnahme der Federkraft kann sich der Zentrierkonus an seinem Außenumfang bspw. abstützen an einer Wandung der Aufnahme.
-
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Konusabschnitt im Vergleich zum Federabschnitt starr ausgebildet ist. Der Konusabschnitt ist dabei also weitgehend formstabil, so dass ein an der konusförmigen Innenfläche des Konusabschnitts anliegendes Fixierelement den Konusabschnitt auch dann nicht verformen kann, wenn es auf diesen eine radiale oder axiale Kraft ausübt. Der Federabschnitt hingegen ist im Vergleich zum Konusabschnitt mit vorgebbaren Eigenschaften elastisch ausgebildet, so dass der Konusabschnitt relativ zum Federabschnitt in radialer Richtung in geringem Maße beweglich ist, um Dehnungseffekte auszugleichen, die insbesondere thermische Ursachen haben. Die angestrebte relative Beweglichkeit des Konusabschnitts gegenüber dem Federabschnitt liegt im Bereich von hundertstel Millimeter, vorzugsweise im Bereich von 0,05mm.
-
Zweckmäßigerweise ist der Federabschnitt reversibel bzw. flexibel belastbar. Eine radiale Beaufschlagung des Konusabschnitts relativ zum Federabschnitt führt dann unter Bildung einer Rückstellkraft zur Verformung des Federabschnitts, die sich bei Rückverformung des Zentrierkonus in seine ursprüngliche Form wieder abbaut.
-
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Konusabschnitt mit dem Federabschnitt einen etwa V-förmigen Querschnitt ausbildet. Der Konusabschnitt wird dabei durch den in radialer Richtung inneren V-Schenkel gebildet, während der Federabschnitt zumindest durch den in radialer Richtung außen liegenden V-Schenkel gebildet wird. Der die beiden Schenkel verbindende Scheitel des V-Querschnitts kann wahlweise Teil des Konusabschnitts oder des Federabschnitts sein. Die V-förmige Ausbildung gestattet auf einfache Weise und auf vergleichsweise engem Raum die einstückige Ausbildung des Konusabschnitts mit dem Federabschnitt, wobei bereits der V-förmige Querschnitt die Ausbildung einer Federwirkung begünstigt. Bei diesem Querschnitt bildet der innen liegende Konusabschnitt einen Ring mit gegenüber der Konusachse geneigten Innen- bzw. Außenflächen, an den sich in radialer Richtung nach außen der Federabschnitt anschließt. Dieser hat ebenfalls die Gestalt eines die Konusachse umlaufenden Ringes, mit einer im Vergleich zum Konusabschnitt entgegengesetzten Neigung seiner Innen- bzw. Außenfläche.
-
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform eines V-förmigen, erfindungsgemäßen Zentrierkonus ist der den Konusabschnitt bildende innere Schenkel in axialer Richtung um ein vorgebbares Maß länger als der äußere Schenkel. Dies dient dazu, den Konusabschnitt bei der Aufnahme bzw. beim Zentrieren des Fixierelements entlang einer Auflagefläche der Aufnahme besser gleiten („schwimmen“) zu lassen, die senkrecht zur Längsachse der Aufnahme verläuft. Der in axialer Richtung etwas kürzer ausgebildete äußere Schenkel des Zentrierkonus berührt diese Auflagefläche dann vorteilhaft nicht. Dadurch wird ein undefiniertes Verformungsverhalten und insbesondere ein in axialer Richtung erfolgendes „Wandern“ des Zentrierkonus vermieden, wenn der Konusabschnitt wiederholt in radialer Richtung be- und entlastet wird.
-
Zweckmäßigerweise ist das freie Ende des inneren und/oder des äußeren Schenkels in axialer Richtung von einer zur Konusachse lotrechten Stirnfläche begrenzt. Der längere, vorzugsweise der innere, Schenkel liegt dann mit seiner axialen Endfläche plan (und somit in einer definierten axialen Position) auf der zuvor erwähnten Auflagefläche der Aufnahme auf. Der äußere, den Federabschnitt bildende Schenkel des V-förmigen Querschnitts berührt die Auflagefläche im Falle seiner kürzeren Ausführung dagegen nicht und liegt stattdessen an einer äußeren Wandung der Aufnahme an, die ihn in radialer Richtung nach innen abstützt.
-
In einer abgewandelten Ausführungsform hat der Zentrierkonus eher einen U-förmigen Querschnitt, so dass sich der innere, den Konusabschnitt bildende Schenkel und der äußere, den Federabschnitt bildende Schenkel zumindest teilweise parallel zueinander erstrecken. Vorzugsweise ist der Federabschnitt dünner ausgebildet (und damit flexibler) als der Konusabschnitt.
-
In einer vorteilhaften Ausführungsform erstreckt sich der den Konusabschnitt bildende innere Schenkel, von seinem freien Ende aus gesehen, in axialer Richtung um ein geringes Maß über die Axialposition des Scheitels hinaus bis zu einem zweiten Ende. Hier ist dieses zweite Ende dazu vorgesehen, den Konusabschnitt entlang einer Auflagefläche der Aufnahme besser gleiten („schwimmen“) zu lassen, die senkrecht zur Achse der Aufnahme verläuft (s. 4).
-
Die V- oder U-förmige Gestalt des Zentrierkonus kann so gewählt werden, dass das freie Ende des Konusabschnittes mit dem kleinen Außendurchmesser des Fixierelement-Konus zusammenfällt, und der große Außendurchmesser des Fixierelement-Konus in axialer Richtung etwa auf der Höhe des Scheitels liegt (siehe hierzu 2).
-
Umgekehrt kann aber der Scheitel auch auf Höhe des kleinen Durchmessers des Fixierelement-Konus liegen, so dass sich die Innenfläche des freien Schenkels des Konusabschnitts, vom Scheitel ausgehend, radial nach außen neigt (siehe hierzu 4).
-
Die U-förmige Ausführung des Zentierkonus bietet verbesserten Schutz gegen zu große radiale Verformung des Zentrierkonus, da der im Vergleich zur V-förmigen Variante breitere Scheitel bei einer Bewegung radial nach außen eher an der den Federabschnitt abstützenden Wandung der Aufnahme anschlägt.
-
Vorzugsweise ist das freie Ende des äußeren Schenkels ferner von einer die Konusachse umlaufenden Zylindermantelfläche begrenzt. Mit dieser Außenfläche kann der Zentrierkonus an der vorgenannten Wandung an der Innenseite der in der Aufnahme ausgebildeten radialen Erweiterung bündig anliegen, um in radialer Richtung die gewünschte Federkraft aufbauen zu können. Die zylindermantelförmige Außenfläche des äußeren Schenkels dient in diesem Fall auch zur Führung des Zentrierkonus gegen ein Verkanten, etwa wenn der Zentrierkonus beim Zusammenbau einer Spannvorrichtung in axialer Richtung in eine stufenförmige Erweiterung der Aufnahme eingesetzt bzw. eingeschoben wird.
-
Zur Ausbildung der gewünschten Federeigenschaften des Zentrierkonus sieht eine vorteilhafte Ausführungsform vor, dass der Konusabschnitt im Querschnitt eine größere Wandstärke aufweist als der Federabschnitt. So kann die gewünschte Federeigenschaft bereits dadurch erreicht werden, dass der in radialer Richtung nach außen an den Konusabschnitt angrenzende Teil des Zentrierkonus ganz oder teilweise mit geringerer Wandstärke ausgeführt ist und daher eine gegenüber dem Konusabschnitt geringere Steifigkeit aufweist. Grundsätzlich ist die Wandstärke des Zentrierkonus beliebig wählbar, solange die angestrebte höhere Steifigkeit des Konusabschnitts gegenüber dem Federabschnitt sichergestellt ist.
-
Die Federeigenschaft des Federabschnittes lässt sich beispielsweise auch erzielen, indem der in radialer Richtung äußere Schenkel durch Einbringung einer oder mehrerer umlaufender Nuten, Kerben oder Ausnehmungen geschwächt wird, um durch das stellenweise reduzierte Material eine leichte Verformbarkeit bzw. höhere Elastizität zu erzeugen. Kerben oder Einschnitte bieten ferner ausreichend Spiel für eine geringfügige Annäherung der in Umfangsrichtung angrenzenden Bereiche des Federabschnitts, wenn diese in radialer Richtung einwärts verformt werden.
-
Abhängig vom verwendeten Material des Zentrierkonus kann sich - insbesondere bei einem V-förmigen Querschnitt des Konusabschnitts mit dem Federabschnitt - die erforderliche Federsteifigkeit bereits alleine aus der V-Form ergeben, indem der Scheitel des V-Querschnitts die temporäre Verformung aufnimmt, ohne dass der in radialer Richtung daran angrenzende innere Schenkel (der Konusabschnitt) oder der sich radial außen anschließende äußere Schenkel unterschiedliche Wandstärken aufweisen müssen.
-
Die Erfindung ist ferner gerichtet auf eine Spannvorrichtung mit wenigstens einem Zentrierkonus der vorbeschriebenen Art. Die Spannvorrichtung umfasst dabei eine um eine Aufnahmeachse rotationssymmetrisch ausgebildete Aufnahme zum Einspannen eines Fixierelements, wobei das Fixierelement eine konische Außenfläche zur Anlage an der konusförmigen Innenfläche des Zentrierkonus aufweist. Ferner ist in der Aufnahme eine radiale Erweiterung in Form einer Stufe vorgesehen, die eine zur Aufnahmeachse lotrechte Auflagefläche umfasst, wobei der Zentrierkonus auf der Auflagefläche aufliegend in der Erweiterung angeordnet ist. Die zur Aufnahmeachse lotrechte Auflagefläche dient dazu, den Zentrierkonus für eine geringe Bewegung in radialer Richtung „schwimmend“ zu führen, wobei vorzugsweise der Konusabschnitt auf der Auflagefläche aufliegt und dadurch in axialer Richtung gestützt wird.
-
Obwohl der erfindungsgemäße Zentrierkonus bevorzugt einen V-förmigen Teilquerschnitt aufweist, sind andere Ausführungsformen ebenso denkbar, bei denen ein relativ formstabiler und fester innerer Abschnitt zur Aufnahme der Konusfläche des Fixierelements dient, während sich in radialer Richtung nach außen ein federnder Abschnitt anschließt. „In radialer Richtung nach außen“ umfasst den Fall, dass der Federabschnitt zwar in radialer Richtung außerhalb des Konusabschnitts liegt, jedoch in axialer Richtung oberhalb oder darunter.
-
Nachfolgend soll eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtungen anhand einer Figurenbeschreibung näher erläutert werden. Dabei zeigt
- 1 eine Aufnahme mit erfindungsgemäßem Zentrierkonus,
- 2 eine vergrößerte Teilansicht des erfindungsgemäßen Zentrierkonus,
- 3a, 3b zwei ähnliche Varianten des erfindungsgemäßen Zentrierkonus, und
- 4 eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Zentrierkonus.
-
1 zeigt in vereinfachter Schnittdarstellung eine Spannvorrichtung 1. Die Spannvorrichtung 1 ist zur Aufnahme eines um eine Längsachse 14 ausgebildeten Fixierelements 2 vorgesehen, wozu das Fixierelement 2 in eine Aufnahme 5 der Spannvorrichtung 1 einsetzbar ist, die um eine Aufnahmeachse A ausgebildet ist.
-
Im eingesetzten Zustand des Fixierelements 2 hintergreifen mehrere Spannelemente 4 einen das Fixierelement umlaufenden, nicht näher bezeichneten Vorsprung, wodurch das Fixierelement 2 in seiner eingesetzten Lage gehalten wird. Durch Verfahren der Spannelemente 4 radial nach außen wird der Vorsprung und damit das Fixierelement 2 freigegeben und kann aus der Aufnahme 5 entnommen werden. An einem oberen Abschnitt des Fixierelements 2 ist eine konusförmige Außenfläche 7 vorgesehen, um mit einem daran anliegenden, erfindungsgemäßen Zentrierkonus zusammenzuwirken.
-
Der Zentrierkonus 18 ist um eine Konusachse 19 ausgebildet, die im eingesetzten Zustand des Fixierelements mit dessen Längsachse zusammenfällt. Der ringförmige Zentrierkonus 18 weist in einem durch seine Konusachse 19 verlaufenden Querschnitt zwei etwa V-förmige Einzelquerschnitte auf, die einander aus Symmetriegründen über die Konusachse 19 gegenüberliegen und von denen ein Querschnitt in 2 in vergrößerter Teilansicht zu sehen ist.
-
Der Zentrierkonus 18 umfasst in diesem etwa V-förmigen Querschnitt einen inneren Konusabschnitt 20 mit einer konusförmigen Innenfläche 21 zur Anlage an die konische Außenfläche 7 des Fixierelements 2. Der Konusabschnitt 20 ist zugleich der innere V-Schenkel Vi des V's. Über einen in 2 am oberen Ende des Querschnitts liegenden Scheitel Vs schließt sich im Querschnitt in radialer Richtung nach außen ein äußerer V-Schenkel Va des V's an. Der innere Schenkel Vi und der äußere Schenkel Va verlaufen mit zueinander umgekehrter Neigung relativ zur Konusachse A.
-
Der in radialer Richtung außen an den Konusabschnitt 20 anschließende Federabschnitt 22 wird in der in 2 dargestellten Ausführungsform gebildet durch den Scheitel Vs und den äußeren Schenkel Va, indem einer oder beide dieser Teilabschnitte eine höhere Verformbarkeit bzw. Elastizität aufweisen als der Konusabschnitt 20, der durch den inneren Schenkel Vi gebildet wird. Aufgrund seiner federnden Eigenschaften lässt sich der Federabschnitt 22 in radialer Richtung einwärts reversibel verformen, so dass sich die freien Enden der beiden Schenkel Vi, Va geringfügig aufeinander zu bzw. voneinander fort bewegen können. Eine radial nach innen gerichtete, auf den Federabschnitt 22 wirkende Kraft beaufschlagt den Konusabschnitt 20 entsprechend in gleicher Richtung, so dass dessen konusförmige Innenfläche 21 nach innen gegen die konische Außenfläche 7 des Fixierelements 2 gedrückt wird.
-
2 zeigt den Teilquerschnitt des Zentrierkonus 18 im in die Spannvorrichtung 1 eingesetzten Zustand gemäß 1. Der Zentrierkonus sitzt dazu in einer radialen Erweiterung 23 in Form einer Stufe, wobei die Stufe eine zur Aufnahmeachse A lotrechte Auflagefläche 24 und eine zur Auflagefläche 24 senkrecht verlaufende, um die Aufnahmeachse A zylinderförmig gebildete Innenseite 25 umfasst. Im eingesetzten Zustand liegt der Zentrierkonus 18 mit einem axialen, unteren Ende auf der Auflagefläche 24 plan auf, wobei er unter dem Einfluss radialer Kräfte nach innen oder außen geringfügig beweglich ist („schwimmende Lagerung“).
-
Der äußere Schenkel Va des Zentrierkonus 18 ist in axialer Richtung etwas kürzer ausgebildet als der innere Schenkel Vi, so dass der äußere Schenkel Va die Auflagefläche 24 nicht berührt. Stattdessen liegt der äußere Schenkel Va mit seinem äußeren Umfang an der Innenseite 25 der stufenförmigen Erweiterung 23 an, um eine im Zentrierkonus aufgebaute oder zu übertragende Federkraft in radialer Richtung aufzufangen.
-
Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Zentrierkonus lässt sich anhand 1 folgendermaßen erläutern: Bei noch entferntem Fixierelement 2 wird der Zentrierkonus 18 in die Erweiterung 23 der Aufnahme 5 eingesetzt, wobei er vorzugsweise passgenau oder unter radialer Vorspannung in die umlaufende Innenseite 25 eingeführt wird. Sodann kann das Fixierelement 2 bei zurückgezogenen Spannelementen 4 in axialer Richtung in die Aufnahme 5 eingesetzt werden. Beim anschließenden radialen Verfahren der Spannelemente 4 nach innen hintergreifen diese den schräg verlaufenden Vorsprung am unteren Ende des Fixierelements 2, wodurch dieses während des Einspannvorgangs in axialer Richtung leicht weiter nach unten gezogen wird und sich dabei mit seiner konischen Außenfläche 7 formschlüssig in die komplementär dazu gebildete konische Innenfläche 21 des Zentrierkonus 18 einfügt.
-
Durch die formschlüssige Anlage der konischen Außenfläche 7 des Fixierelements 2 an der konischen Innenfläche 21 des Zentrierkonus 18 wird eine in axialer Richtung wirkende, schwimmende Lagerung des Fixierelements 2 auf der Auflagefläche 24 hergestellt, so dass das Fixierelement 2 in radialer Richtung entlang der Auflage 24 geringfügig verschieblich ist. Zugleich bewirkt die im Zentrierkonus 18 herrschende, in radialer Richtung wirkende Federkraft, dass das Fixierelement 2 möglichst konzentrisch zur Konusachse 19 bzw. zur Aufnahmeachse A ausgerichtet wird bzw. eine davon abweichende Lage verlässt. Da auch die Spannelemente 4 die radiale Endlage des Fixier-elements 2 nicht zwingend bzw. genau vorgeben, kann das Fixierelement 2 im Rahmen des Einspannvorgangs seine Lage innerhalb gewisser radialer Toleranzen einnehmen, die bei mehreren, starr miteinander verbundenen Fixierelementen 2 aufgrund von Wärmedehnungseffekten erforderlich sind. Im Ergebnis kann die Achse 14 des eingespannten Fixierelements 2 geringfügig abweichen von der Aufnahmeachse A. Der federnd wirkende Zentrierkonus sorgt dabei dafür, dass diese Abweichung geringstmöglich ausfällt.
-
3a zeigt eine Ausführungsform der Zentrierkonus 18, bei der der außen liegende Schenkel Va entlang des Umfangs geschlitzt ist, wodurch die Federeigenschaften noch verbessert werden. Abhängig von der Ausbildung der Wandstärke der beiden Schenkel Vi, Va bzw. des Scheitels ist auch eine Ausführung gemäß 3b denkbar, bei der diese Schlitze entfallen.
-
In 4 ist eine andere vorteilhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Zentrierkonus vereinfacht dargestellt, wobei auf die Wiederholung gleichartige Bezugszeichen zum Teil verzichtet wurde. Der Zentrierkonus 18 hat hier etwa U-förmige Gestalt, wobei wieder der äußere Schenkel Ua den Federabschnitt 22 bildet, während der innere Schenkel Ui hier den Konusabschnitt 20 darstellt. Die beiden Schenkel (Ui , Ua) verlaufen weitgehend parallel zueinander mit Ausnahme der radial nach innen weisenden Fläche des Konusabschnitts 20, welche zur Anlage entlang der konischen Außenfläche 7 des Fixierelements 2 ausgebildet ist.
-
Der Scheitel Us liegt - anders als in den Varianten nach 1 bis 3 - in axialer Richtung etwa auf Höhe des kleinsten Innendurchmessers der Zentrierkonus 18. Außerdem erstreckt sich der innere Schenkel Ui - von seinem freien (hier: oberen) Ende aus gesehen - in axialer Richtung um ein geringes Maß über die Axialposition des Scheitels hinab bis zu einem zweiten Ende 26. Dieses Ende 26 liegt plan auf der Auflagefläche 24 auf, um den Konusabschnitt entlang dieser Fläche besser gleiten („schwimmen“) zu lassen.
-
Auch bei dieser Variante liegt der äußere Schenkel Ua mit einer an seinem freien Ende zylinderförmig gebildeten Umfangsfläche an der Innenseite 25 der stufenförmigen Erweiterung 23 an, um eine im Zentrierkonus 18 aufgebaute oder zu übertragende Federkraft in radialer Richtung aufzufangen.
