DE1093171B - Spanneinrichtung, insbesondere Vorschubzange fuer umlaufende Werkstuecke an Drehmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spanneinrichtung, insbesondere Vorschubzange für umlaufende Werkstücke an Drehmaschinen, mit einem das Werkstück allseitig umfassenden ringförmigen Balg aus Gummi oder ähnlichem elastischem Werkstoff, der durch ein Druckmittel zum Spannen des Werkstückes beaufschlagt ist. Zur Verarbeitung von umlaufenden Werkstücken in Stangenform auf Drehmaschinen, wie Revolverdrehbänken oder -automaten, sind verschiedene Arten von Spanneinrichtungen bekannt. So werden Spannpatronen benutzt, die mit Vorspannung auf den Werkstoffstangen haften und bei einem Vorschub das Material mitnehmen. Nach dem Spannen gleiten die Patronen über die Stangen hinweg. Der Nachteil dieser Patronen liegt einmal in ihrem hohen Preis und zum anderen darin, daß nur gezogenes Material verwendet werden kann.

Bei einer bekannten Spanneinrichtung ist ein mit Preßluft od. dgl. beaufschlagter, das Werkstück allseitig umfassender glatter Balg aus Gummi mit einem ringförmigen Querschnitt in einem zur Aufnahme des Druckmittels dienenden Gehäuse angeordnet. Das Kernstück dieses Balges greift unmittelbar an der Außenfläche des Werkstückes an. Zusätzlich legen dann Backen, die durch die Verschiebung der Stirn-Seiten des Balges in axialer Richtung verschoben werden, das Werkstück genau fest. Ein solcher Balg hat offensichtlich einen geringen Spannbereich, so daß nur Werkstücke eines engbegrenzten Durchmesserbereiches mit ihm gespannt werden können.

Es ist auch schon bekannt, Vorschubzangen mit nachgiebigen Greifelementen zu versehen, die als kompakte Einlagen aus Gummi ausgebildet sind und die Werkstückstangen in einer mittleren, axial gerichteten Öffnung aufnehmen. Außen sind die Greifelemente von dem Gehäuse der Vorschubzange umgeben, in dem sie axial zusammengepreßt werden können, um so das Werkstück zu spannen. Auch eine solche Spanneinrichtung hat nur einen geringen Spannbereich, der einen Durchmesserunterschied von etwa 2 mm überbrücken kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spanneinrichtung mit einem wesentlich erweiterten Spannbereich zu schaffen, so daß beispielsweise Stangen von 60 mm Durchmesser bis zu einem Durchmesser nahe Null gespannt werden können, ohne Teile auswechseln oder eine Umrichtung vornehmen zu müssen. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Gummibalg im Querschnitt zickzackförmig ausgebildet ist.

Um ein schnelles öffnen oder Lösen der Spanneinrichtung zu bewirken, ist der Gummibalg im Längsschnitt tonnenförmig gestaltet und in einer tonnenförmigen Ausnehmung der Vorschubzange gelagert.

Spanneinrichtung, insbesondere
Vorschubzange für umlaufende
Werkstücke an Drehmaschinen

Anmelder:

Paul Forkardt Kommanditgesellschaft,
Düsseldorf, Rosenstr. 44-46

Hans Scharfen, Düsseldorf,
ist als Erfinder genannt worden

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorschubeinrichtung,

Fig. 2 die Vorderansicht,

Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie A-B der Fig. 1 und

Fig. 4 einen Querschnitt durch den Gummibalg.

Die Vorschubeinrichtung besteht aus einem Zylinder 1, in dem sich der Vorschubkolben 2 befindet. Der Zylinder wird beispielsweise mittels einer Lasche 3 auf ein Tragrohr 4 aufgeklemmt. Diese Lasche besteht aus den beiden Teilen 3 α und 3 b (Fig. 3), die durch eine Schraube 5 zusammengehalten werden. Das Tragrohr 4 kann gleichzeitig zur Führung des Stangenmaterials 6 dienen, das der Bearbeitungsmaschine zugeführt werden soll. Das zur Steuerung des Kolbens 2 dienende Druckmedium wird über einen Nippel 7 durch eine kleine Bohrung 8 und durch den hohlen Kolben in den Zylinderraum 9 geleitet.

Am vorderen Ende des Kolbens 2 ist ein Gehäuse 10 mit einer Lasche 11 auf den Kolben 2 aufgeklemmt. Um ein Verdrehen zu vermeiden, kann die Lasche 11 gleichzeitig eine Führungsstange 12 festklemmen, die durch eine Bohrung 13 eines Ansatzes 14 des Zylinderdeckels 15 geführt ist. In dem Gehäuse 10 ist ein Gummibalg 16 angeordnet, und zwar innerhalb einer in dem Gehäuse 10 drehbaren Buchse 17. Dieser Gummibalg 16 ist im Querschnitt gemäß Fig. 4 zickzackförmig ausgebildet.

Von dem Abschlußnippel 7 führt ein Kanal 18 zu einem Ringkanal 19 im Innern des Gehäuses 10. Durch einen Kanal 20 steht der Raum zwischen der Buchse

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17 und dem Gummibalg 16 mit dem Kanal 18 in Verbindung.

Die dargestellte Vorschubeinrichtung arbeitet beispielsweise in Verbindung mit einer (nicht gezeichneten) kraftbetätigten Spanneinrichtung. Zweckmäßig wird so gesteuert, daß die kraftbetätigte Spanneinrichtung bereits entspannt hat, bevor die Vorschubeinrichtung zum Vorschieben beaufschlagt wird. Die Werkstoffstange 6 läuft dann bei Beginn des Vorschiebens nicht mehr mit der vollen Drehzahl der Maschinenspindel um, sondern wird nur noch durch die Reibung ihrer Auflage in der Maschinenspindel mit einer geringeren Drehzahl bewegt. Dann wird über den Nippel 7 das Druckmittel zugeführt. Da der Querschnitt des Kanals 18 wesentlich größer ist als der Querschnitt der Bohrung 8, so wird zunächst der Gummibalg 16 beaufschlagt, wobei er sich nach innen stülpt und die Werkstoffstange 6 umfaßt, deren Drehung dabei weich gebremst wird. Ist ein bestimmter Druck erreicht, so wird durch das durch die Bohrung 8 einströmende Medium der Kolben 2 beaufschlagt und verschiebt das Gehäuse 10 mit der darin befindlichen Buchse 17, dem Gummibalg 16 und der Werkstoffstange 6.

Vor dem Spannen der Werkstoffstange 6 im Futter der Maschine wird der Raum 21 entlastet, so daß der Gummibalg die Werkstoffstange freigibt. Erst hiernach wird die Stange durch die kraftbetätigte Spanneinrichtung gespannt und mitgenommen. Ein Drehen der Buchse 17 ist also nur in geringem Umfang erforderlich, und zwar während der Zeit des Auslaufes der Werkstoffstange, nachdem sie vom Gummibalg gefaßt wurde.

Damit die Vorschubeinrichtung auch bei kurzen Vorschublängen mit ihrer Stirnfläche 22 möglichst nahe an die Maschinenspindel heranfahren kann, ist ein Klemmring 23 auf dem Kolben 2 vorgesehen. Durch Versetzen dieses Klemmringes 23 fährt der Vorschubkopf nur um den gewünschten Betrag zurück.

Wenn es z. B. zur völligen Vermeidung von Verdrehspannungen in der Werkstoffstange durch das ständige Anhalten und Wiederbeschleunigen erwünscht ist, daß die Stange ununterbrochen weiterläuft, so kann man die Steuerung auch anders gestalten und eventuell die Buchse 17 durch einen verschiebbaren Mitnehmer so mit der Spindel verbinden, daß sie ständig oder mindestens während des Vorschubvorganges von ihr mitgenommen wird. Der Erfindungsgegenstand läßt sich also allen denkbaren Betriebsverhältnissen anpassen.

Mit Hilfe des Gummibalges ist man in der Lage, einen großen Durchmesserbereich des Stangenmaterials zu überbrücken. Der Gummibalg hat auch noch den großen Vorteil, daß er nicht entsprechend den Profilen der Werkstoffstangen ausgebildet zu sein braucht. Mit einem einzigen Gummibalg können praktisch alle Profile erfaßt und vorgeschoben werden, z. B. Rund-, Sechskant-, Vierkant- und Flachmaterial, und zwar alle Abmessungen, die sich überhaupt durch den Gummibalg schieben lassen. Durch das in den Raum 21 geleitete Druckmedium paßt sich der Gummibalg der Form der Werkstücke leicht an. Die Vorschubeinrichtung kann sowohl im Stillstand als auch im Lauf der Maschine das Material verschieben.

Eine Anordnung gemäß der Erfindung kann auch dazu benutzt werden, um Bearbeitungswerkzeuge in einer automatisch arbeitenden Maschine selbsttätig der Arbeitsstelle zuzuführen und wieder von dort wegzunehmen, z. B. Senker, die im Innern eines Werkstückes arbeiten und durch ein Loch hindurch angetrieben werden müssen, das enger ist als ihr Arbeitsdurchmesser, ein Fall, der z. B. bei Differentialgehäusen häufig vorkommt.

Claims (2)

Patentansprüche·

1. Spanneinrichtung, insbesondere Vorschubzange für umlaufende Werkstücke an Drehmaschinen, mit einem das Werkstück allseitig umfassenden ringförmigen Balg aus Gummi oder ähnlichem elastischem Werkstoff, der durch ein Druckmittel zum Spannen des Werkstücks beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummibalg (16) im Querschnitt zickzackförmig ausgebildet ist.

2. Spanneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummibalg (16) im Längsschnitt tonnenförmig gestaltet und in einer tonnenförmigen Ausnehmung der Vorschubzange gelagert ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 575 258;
USA.-Patentschrift Nr. 2 534 527.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 009 648/134 11.