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Die Erfindung betrifft einen Schraubstock, insbesondere
Maschinenschraubstock, mit einem Festbacken und einem beweglichen
Backen, wobei zumindest einer der Backen als Schnellwechselbacken
ausgebildet ist, und wobei der Schnellwechselbacken mindestens eine
Spannfläche
aufweist, und wobei im Schnellwechselbacken mindestens ein, vorzugsweise
zwei, durchgehende, vertikal verlaufende Löcher zur Aufnahme von Befestigungsschrauben
vorgesehen sind.
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Ein Schraubstock ohne Schnellwechselbacken
ist beispielsweise aus der
DE
100 25 402 A1 bekannt. Die bei diesem Schraubstock verwendeten Backen
weisen durchgehende vertikale Löcher
zur Aufnahme von Befestigungsschrauben auf. Die Befestigungsschrauben
stützen
sich mit ihrer Kreisringfläche
auf einen Anlagebund innerhalb der Löcher ab und sind mit dem Grundkörper beziehungsweise
mit dem beweglichen Schlitten verschraubt. Beim Arbeiten mit Maschinenschraubstöcken ist
es häufig
notwendig, unterschiedliche Backen für unterschiedliche Arbeitsgänge zu verwenden.
Zu diesem Zweck müssen
die Backen ausgewechselt werden. Bei dem bekannten Schraubstock
ist es dafür
notwendig, alle Befestigungsschrauben komplett zu lösen, um
dann die Backen vom Grundkörper
beziehungsweise vom beweglichen Schlitten entfernen zu können. Da
dieser Arbeitsgang sehr zeitaufwendig ist, sind damit hohe Fertigungskosten
verbunden.
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Um die Auswechselzeit der Backen
zu verringern, wurden unter anderem Schnellwechselbacken mit einem
Querstift vorgeschlagen. Der Schnellwechselbacken weist an seiner
unteren Seite einen Absatz mit Querbohrung auf. Dem Querstift kommt dabei
die Funktion eines Riegels zu. Dieser ist durch eine Öffnung im
Grundkörper
und in der Querbohrung des Absatzes des Schnellwechselbacken geführt und
fixiert diesen dadurch in seiner Position. Dieses bekannte Schnellwechselsystem
weist jedoch wenig Positionsstabilität auf, insbesondere bei der
Krafteinleitung im oberen Bereich der Spannfläche. Weiterhin ist bei diesem
System nachteilig, dass die Querstifte nicht abziehbar sind, wenn
die Spannbacken dicht beieinander stehen.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe
zugrunde, einen Schraubstock mit verbessertem Schnellwechselsystem
vorzuschlagen.
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Die der Erfindung zugrunde liegende
Aufgabe wird dadurch gelöst,
dass die Löcher
als Langlöcher
ausgebildet sind, wobei die Langlöcher mindestens zwei Bereiche
aufweisen, nämlich
einen Befestigungsbereich mit Anlagebund und einen Ausnehmungsbereich,
wobei die Grundfläche
der Ausnehmung größer als
die Querschnittsfläche
des Befestigungsschraubenkopfes ist. Im befestigten Zustand der
Schnellwechselbacke stützt
sich die untere Kreisringfläche
des Befestigungsschraubenkopfes auf dem Anlagebund im Langloch ab.
Die Befestigungsschraube ist mittels eines Gewindes im Grundkörper beziehungsweise
im beweglichen Schlitten verschraubt. Zum Lösen des Schnellwechselbackens
ist es nur noch notwendig die Befestigungsschraube leicht anzulösen. Hierzu
ist nur eine minimale Umdrehung der Befestigungsschraube notwendig.
Nach dem Anlösen
der Befestigungsschrauben ist der Schnellwechselbacken in Längsrichtung
des Langlochs verschiebbar. Durch Verschieben des Schnellwechselbackens
gelangt der Befestigungsschraubenkopf in den Ausnehmungsbereich
des Langlochs. Die Grundfläche
der Ausnehmung ist so ausgestaltet, dass der Schnellwechselbacken
nun nach oben entfernt werden kann. Die Befestigungsschrauben sind
dabei die ganze Zeit mit dem Grundkörper beziehungsweise dem beweglichen
Schlitten verschraubt. Es ist also nicht mehr notwendig, die Befestigungsschrauben
vollkommen aus ihrem Gewinde herauszudrehen, eine geringe Umdrehung
reicht aus. Hierdurch kommt es zu erheblichen Zeit- und somit Kosteneinsparungen.
Weiterhin wird vermieden, dass die Befestigungsschrauben verloren
gehen können.
Bei nur einem Langloch im Schnellwechselbacken sollte der Spannbacken
zusätzlich
formschlüssig
mit dem Grundkörper
bzw. mit dem Schlitten verbunden sein, um Drehmomente aufnehmen zu
können.
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Nach Entfernen des Schnellwechselbackens kann
ein anderer Schnellwechselbacken im Ausnehmungsbereich über die
Befestigungsschrauben geführt
werden. Durch seitliches Verschieben der Schnellwechselbacke gelangt
der Befestigungsschraubenkopf in den Befestigungsbereich des Langlochs
und kann hier durch eine minimale Schraubendrehung am Anlegebund
fixiert werden.
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Damit der Schnellwechselbacken im
Ausnehmungsbereich besonders leicht über den Befestigungsschraubenkopf
geführt
werden kann, ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Kontur und die
Grundfläche
der Ausnehmunq der Kontur und der Querschnittsfläche des Befestigungsschraubenkopfes
zuzüglich
eines Spiels entsprechen. Um zu gewährleisten, dass der Schnellwechselbacken
während
des Spannbetriebs sicher in seiner Position gehalten wird, ist mit
Vorteil vorgesehen, dass die Längsseiten der
Langlöcher
parallel zur Spannrichtung der Schnellwechselbacken angeordnet sind.
Der Befestigungsbereich mit Anlagebund ist dabei an dem der Spannfläche zugewandten
Ende des Langlochs angeordnet. Im befestigten Zustand der Schnellwechselbacke
liegt diese also an der Befestigungsschraube an, wodurch die auftretenden
Spannkräfte über den
Schaft verteilt in die Befestigungsschraube eingeleitet werden.
Durch diese Maßnahme
wird die Lage der Schnellwechselbacke erheblich stabilisiert.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung
der Erfindung ist vorgesehen, dass der Anlagebund innerhalb des
Langlochs angeordnet ist, vorzugsweise mindestens in einem Abstand
zur Langlochoberkante, der der Höhe
des Befestigungsschraubenkopfes entspricht. Diese Maßnahme hat
den Vorteil, dass die Befestigungsschrauben vollkommen in dem Schnellwechselbacken
versenkt werden können.
Hierdurch wird unter anderem das Verletzungsrisiko erheblich reduziert.
Außerdem
wird die Zugänglichkeit
zu dem gespannten Werkstück
verbessert.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung
ist vorgesehen, dass die Langlöcher
mindestens ein, vorzugsweise zwei halbrunde Enden aufweisen, und dass
der Anlagebund eine halbringförmige
Fläche aufweist,
die sich über
einen Kreiswinkel von 180 Grad in einem Langlochende erstreckt.
Es ist auch möglich,
den Anlagebund weiter in Längsrichtung des
Langloches zu verlängern.
Durch die halbringförmige
Ausgestaltung des Anlagebundes wird gewährleistet, dass die Befestigungsschraube
mit einem großen
Bereich der Kreisringfläche
des Befestigungsschraubenkopfes auf dem Anlagebund aufliegt. Dies
verhindert ein Verrutschen des Schnellwechselbackens. Der Anlagebund
sollte dabei immer der Form des Befestigungsschraubenkopfes angepasst
sein, was bedeutet, dass dieser je nach Befestigungsschraubenkopfform
auch beispielsweise konisch geformt sein kann.
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Mit Vorteil ist vorgesehen, dass
dem Ausnehmungsbereich zugewandten Enden des Anlagebundes konkav
gekrümmt
ausgebildet sind. Hierdurch wird erreicht, dass die Kontur des Ausnehmungsbereichs
der Kontur des Befestigungsschraubenkopfes angenähert wird. Dies hat zur Folge,
dass die Länge des
Langloches minimiert werden kann, da sich der Ausnehmungsbereich
teilweise in den Befestigungsbereich hinein erstreckt.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung
der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass als Schnellwechselbacken
ein Backen mit mindestens zwei Spannflächen vorgesehen ist und dass
jeder Spannfläche
mindestens ein, vorzugsweise zwei Langlöcher zugeordnet sind, wobei
die Befestigungsbereiche der Langlöcher jeweils in Spannrichtung
der zugeordneten Spannfläche
ausgerichtet sind. Durch diese Maßnahme wird erreicht, dass
auch Backen mit mehreren unterschiedlich ausgestalteten Spannflächen verwendet
werden können.
Um einen sicheren Halt der Backen zu gewährleisten, sind jeder Spannfläche mindestens
ein, vorzugsweise zwei, Langlöcher
zugeordnet. Die Befestigungsbereiche der Langlöcher sind in Spannrichtung
der zugeordneten Spannfläche
ausgerichtet, um eine gleichmäßige Kräfteverteilung
zu gewährleisten.
Bei nur einem Langloch sollte der Spannbacken zusätzlich formschlüssig mit
dem Grundkörper
bzw. mit dem Schlitten verbunden sein, um Drehmomente aufnehmen zu
können.
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Damit nicht die gesamten Spannkräfte von den
Befestigungsschrauben aufgenommen werden müssen, sind mit Vorteil Mittel
zur Aufnahme der Spannkräfte
vorhanden.
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Es hat sich als besonders vorteilhaft
erwiesen, dass als Mittel zur Aufnahme der Spannkräfte ein
Bund am Grundkörper
des Schraubstocks, hinter der von der beweglichen Backe abgewandten
Seite der Festbacke, vorgesehen ist. Im fixierten Zustand des Schnellwechselbackens
liegt dieser an dem Bund des Grundkörpers an.
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Es ist weiterhin mit Vorteil möglich, dass
als Mittel zur Aufnahme der Spannkräfte eine Federnut im Grundkörper, vorzugsweise
quer zur Längsrichtung
des Grundkörpers,
und ein in diese Federnut eingreifender Absatz der Schnellwechselbacke
vorgesehen ist, wobei die Federnut breiter als der Absatz der Schnellwechselbacke
ausgebildet. Diese breitere Ausgestaltung der Federnut ist notwendig, um
den Schnellwechselbacken nach Lösen
der Befestigungsschrauben seitlich verschieben zu können.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung
ist vorgesehen, dass als Mittel zur Aufnahme der Spannkräfte Bundschrauben
als Befestigungsschrauben vorgesehen sind. Dabei wird der Schraubenbund
im fixierten Zustand der Schnellwechselbacke zumindest in einem
Teilbereich in einer Ausnehmung im Grundkörper aufgenommen.
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Um Drehmomenten besser entgegenzuwirken,
die dadurch entstehen, dass das Werkstück nicht zentrisch, sondern
seitlich zwischen den Backen gespannt wird, ist mit Vorteil vorgesehen,
dass der bewegliche Backen seitlich im Grundkörper geführt ist. Durch die seitliche
Führung
wird ein Verdrehen des beweglichen Backens weitgehend vermieden.
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Es ist besonders zweckmäßig, dass
als Führung
ein Absatz unterhalb des beweglichen Backens vorgesehen ist, wobei
die Breite des Absatzes der Breite der Ausnehmung im Grundkörper abzüglich eines
Spiels entspricht. Hierdurch wird der bewegliche Backen über seine
gesamte Länge
im Grundkörper geführt. Der
Absatz ist mit Vorteil zwei bis drei Millimeter in der Ausnehmung
im Grundkörper
versenkt.
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Die Erfindung wird in einer bevorzugten
Ausführungsform
unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beispielhaft beschrieben, wobei
weitere Vorteile der Erfindung den Einzelheiten der Zeichnung zu
entnehmen sind. Funktionsmäßig gleiche
Teile sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die Figuren der Zeichnung zeigen
im einzelnen:
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1:
Eine Draufsicht auf einem Maschinenschraubstock mit Schnellwechselbacken,
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2:
eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Maschinenschraubstocks
mit Schnellwechselbacken,
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3:
eine Detailansicht eines geschnittenen Langlochs mit Bundschraube,
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4:
eine Detailansicht einer Federnut und
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5:
einen Schnitt durch den Maschinenschraubstock mit Schnellwechselbacken.
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In 1 ist
ein Maschinenschraubstock 1 gezeigt. Der Maschinenschraubstock 1 besteht
aus einem Grundkörper 2,
einem Festbacken 3 und einem beweglichen Backen 4.
Beide Backen 3, 4 sind als Schnellwechselbacken
ausgebildet. Der Festbacken 3 weist an zwei Seiten jeweils
eine Spannfläche 5, 6 auf.
Der bewegliche Backen 4 ist lediglich mit einer Spannfläche 7 ausgerüstet.
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Im beweglichen Backen 4 sind
zwei parallel angeordnete, durchgehende, vertikal verlaufende Langlöcher 8 eingebracht.
Im Festbacken 3 sind der vorderen Spannfläche 5 zwei
Langlöcher 9 zugeordnet.
Der Spannfläche 6 sind
ebenfalls zwei Langlöcher 10 zugeordnet.
Alle Langlöcher 8, 9, 10 weisen zwei
Bereich auf, nämlich
einen Befestigungsbereich 11 mit einem Anlagebund 12 sowie
mit einem Ausnehmungsbereich 13. Die Grundfläche 14 der
Ausnehmung 13 ist größer als
die Querschnittsfläche 15 des
Befestigungsschraubenkopfes 16 einer Befestigungsschraube 18.
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In 1 sind
die Schnellwechselbacken 3, 4 in ihrem fixiertem
Zustand dargestellt. Dabei sind die Befestigungsschrauben 18 der
Festbacke 3 mit dem Grundkörper 2 und die Befestigungsschrauben 18 der
beweglichen Backe 4 mit einem Schlitten 19 verschraubt.
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Die Befestigung der beweglichen Backe
am Schlitten ist in 2 im
Detail dargestellt. Hier ist zu erkennen, dass die Befestigungsschraube 18 mit
ihrem Gewinde in einem Schlitten 19 verschraubt ist. Dabei
liegt ein Großteil
der Kreisringfläche 20 des Befestigungsschraubenkopfes 16 auf
dem Anlagebund 12 auf und verspannt somit den beweglichen Backen 4 mit
dem Schlitten 19. Das gleiche Prinzip liegt der Befestigung
des Festbackens 3 zugrunde, mit dem Unterschied, dass die
Befestigungsschrauben 18 nicht mit dem beweglichen Schlitten 19,
sondern mit dem Grundkörper 2 verschraubt
sind.
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Zum Auswechseln der Schnellwechselbacken 3, 4 müssen lediglich
die Befestigungsschrauben 18 durch eine geringe Umdrehung
angelöst
werden. Hiernach ist es möglich,
den Schnellwechselbacken 3,4 so zu verschieben,
dass der Befestigungsschraubenkopf 16 in den Ausnehmungsbereich 13 des
Langlochs 8, 9, 10 gelangt. Da die Grundfläche 14 der
Ausnehmung 13 größer als
die Querschnittsfläche 15 des
Befestigungsschraubenkopfes 16 ist, kann der Schnellwechselbacken 3,4 nach
oben über den
Befestigungsschraubenkopf 16 entfernt werden. Danach kann
ein Austauschbacken mit seinem Ausnehmungsbereich über den
Befestigungsschraubenkopf 16 aufgesetzt werden. Durch seitliches
Verschieben des Schnellwechselbackens 3,4 gelangt der
Befestigungsschraubenkopf 16 in den Befestigungsbereich 11 des
Langlochs 8, 9, 10. Durch leichtes Festziehen
der Befestigungsschrauben 18 wird die Kreisringfläche 20 des
Befestigungsschraubenkopfes 16 auf den Anlagebund 12 des
Langlochs 8, 9, 10 gepresst.
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Anstelle eines Austauschbackens kann selbstverständlich ein
Schnellwechselbacken mit mehreren Spannflächen, wie beispielsweise der
hier dargestellte Festbacken verwendet werden. Dieser Backen 3 wird
wie beschrieben entfernt, um 180 Grad gedreht und dann mit den Befestigungsschrauben 18 wieder
fixiert.
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In 1 ist
zu erkennen, dass die Kontur und die Grundfläche 14 der Ausnehmung 13 der
Kontur und der Querschnittsfläche 15 des
Befestigungsschraubenkopfes 16 zuzüglich eines Spiels entsprechen.
Hierdurch wird gewährleistet,
dass der Schnellwechselbacken 3,4 entfernt werden
kann, wenn sich der Befestigungsschraubenkopf 16 im Ausnehmungsbereich 13 befindet.
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In 1 ist
zu erkennen, dass die Längsseiten 21 der
Langlöcher 8, 9, 10 parallel
zur Spannrichtung 22, 23 des Schnellwechselbacken 3, 4 angeordnet
sind. Dabei sind die Befestigungsbereiche 11 der Langlöcher 10, 9, 8 jeweils
in Spannrichtung der zugeordneten Spannflächen 6, 5, 7 ausgerichtet.
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Wie in 2 ersichtlich
ist, ist der Anlagebund 12 innerhalb der Langlöcher 8, 9, 10 angeordnet.
Der Abstand des Anlagebundes 12 von der Oberkante der Langlöcher ist
so gewählt,
dass der Befestigungsschraubenkopf 16 im Langloch 8, 9, 10 versenkt
werden kann.
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Aus 1 ist
ersichtlich, dass die Langlöcher 8, 9, 10 zwei
halbrunde Enden aufweisen, und dass der Anlagebund 12 eine
halbringförmige
Fläche aufweist,
die sich über
einen Kreiswinkel von 180 Grad in dem der Spannfläche zugewandten
Langlochende erstreckt. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Anlagebund 12 über einen
Teil der Längsseiten 21 der
Langlöcher 8, 9, 10 weitergeführt und
an seinem Ende konkav gekrümmt.
Zum einen hat dies den Vorteil, dass ein möglichst großer Bereich der Kreisringfläche 20 des
Befestigungsschraubenkopfes 16 auf dem Anlagebund anliegt.
Die konkave Krümmung
führt dazu,
dass der Ausnehmungsbereich 13 in den Befestigungsbereich 11 teilweise hinein
verlagert ist, so dass sich die Länge der Langlöcher verkürzt.
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In 2 ist
dargestellt, dass als Mittel zur Aufnahme der Spannkräfte ein
Bund 24 am Grundkörper 2 des
Schraubstocks 1, hinter der von der beweglichen Backe 4 abgewandten
Seite der Festbacke 3, vorgesehen ist. Über diesen Bund 24 werden die
Spannkräfte
in den Grundkörper 2 des
Maschinenschraubstocks 1 eingeleitet. Auf dem Schlitten 19 befindet
sich hinter der beweglichen Backe ebenfalls ein Bund 25,
der zur Einleitung der Spannkräfte
in den Schlitten 19 dient.
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In 3 dient
als Mittel zur Aufnahme der Spannkräfte eine Bundschraube 26 als
Befestigungsschraube. In dem dargestellten befestigten Zustand der
Schnellwechselbacke 3 ist die Bundschraube 26 mit
ihrem Bund 27 zum Teil im Grundkörper 2 versenkt. Hierdurch
werden die Spannkräfte über den
Bund 27 der Bundschraube 26 in den Grundkörper 2 eingeleitet.
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In 4 kommt
als Mittel zur Aufnahme der Spannkräfte eine Federnut 28 im
Grundkörper 2 zur Anwendung.
Die Federnut 28 verläuft
quer zur Längsrichtung
des Grundkörpers 2.
In diese Federnut 28 greift ein Absatz 29 der
Schnellwechselbacke 3 ein. Die Federnut 28 ist
breiter als der Absatz 29 der Schnellwechselbacke 3 ausgebildet.
Dies ist notwendig, um den Schnellwechselbacken seitlich verschieben
zu können.
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In 5 ist
der Maschinenschraubstock 1 geschnitten dargestellt. Der
Schnitt verläuft
durch den beweglichen Backen 4. Unterhalb des beweglichen
Backens 4 ist ein Absatz 30 zu erkennen. Dieser
Absatz 30 ist ca. drei Millimeter in die Ausnehmung 31 des
Grundkörpers 2 versenkt.
Die Breite des Absatzes 30 entspricht der Breite der Ausnehmung 31 im
Grundkörper 2 abzüglich eines
Spiels. Durch diese Maßnahme
wird der bewegliche Backen im Grundkörper 2 geführt und
dient zur Aufnahme von Drehmomenten, die durch seitliches Einspannen von
Werkstücken
entstehen.
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- 1
- Maschinenschraubstock
- 2
- Grundkörper
- 3
- Festbacken,
Schnellwechselbacken
- 4
- beweglicher
Backen, Schnellwechselbacken
- 5
- Spannfläche
- 6
- Spannfläche
- 7
- Spannfläche
- 8
- Langlöcher der
beweglichen Backe
- 9,
10
- Langlöcher der
Festbacke
- 11
- Befestigungsbereich
- 12
- Anlagebund
- 13
- Ausnehmungsbereich
- 14
- Grundfläche der
Ausnehmung
- 15
- Querschnittsfläche des
Befestigungsschraubenkopfes
- 16
- Befestigungsschraubenkopf
- 17
- nicht
vorhanden
- 18
- Befestigungsschraube
- 19
- Schlitten
- 20
- Kreisringfläche
- 21
- Längsseiten
- 22
- Spannrichtung
- 23
- Spannrichtung
- 24
- Bund
- 25
- Bund
- 26
- Bundschraube
- 27
- Bund
der Bundschraube
- 28
- Federnut
- 29
- Absatz
- 30
- Absatz
- 31
- Ausnehmung