DE1097919B

DE1097919B - Vorrichtung zum zentrischen Einspannen von Rohren, Stangen oder anderen, vorzugsweise einen kreisfoermigen Querschnitt aufweisenden stabfoermigen Werkstuecken

Info

Publication number: DE1097919B
Application number: DEC11084A
Authority: DE
Inventors: Hans Lindemann
Original assignee: Th Calow and Co
Current assignee: Th Calow and Co
Priority date: 1955-04-14
Filing date: 1955-04-14
Publication date: 1961-01-19

Description

Vorrichtung zum zentrischen Einspannen von Rohren, Stangen oder anderen, vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt aufweisenden stabförmigen Werkstücken Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum zentrischen Einspannen von Rohren, Stangen oder anderen, vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt aufweisenden stabförmigen Werkstücken zwischen zwei Spannbacken, von denen die erste geradlinig verschiebbar und mit zwei symmetrisch zu ihrer Vorschubrichtung V-förmig zusammenlaufenden, ebenen Einspannflächen versehen ist, während die zweite Spannbacke eine zur Vorschubrichtung der ersten Spannbacke rechtwinklig verlaufende, ebene Einspannfläche aufweist.
Vorrichtungen dieser Art sind bei Schraubstöcken bekannt. Werden mit einer solchen Vorrichtung stabförmige Werkstücke gleichbleibenden Durchmessers gespannt, dann ändert sich die Lage der Werkstückachse nicht. Werden stabförmigeWerkstücke verschiedenen Durchmessers mit einer solchen Vorrichtung gespannt, dann verschiebt sich die Einspannachse in der Einspannebene.
Es gibt nun bereits Spannvorrichtungen, bei denen zwei Backen, die je mit einer V-förmigen Ausnehmung versehen sind, mit Links- bzw. Rechtsgewinde mittels einer Spindel gegeneinander bewegt werden. Mit Spindeln arbeitende Zentriervorrichtungen arbeiten dann einwandfrei, wenn die gegenüber den Spindeln geführten Teile praktisch ohne Spiel arbeiten und wenn nach dem Zentrieren auf das eingespannte Werkstück keine Schwingungen einwirken. Darüber hinaus sind die in die Spindel einzuleitenden, die Druckkraft bestimmenden Kräfte von der Flächenpressung in den Spindelmuttern abhängig. Ein weiterer Nachteil dieser Anordnungen besteht darin, daß die Rechts- und Linksgewinde aufweisende Spindel außerhalb der das Werkstück festpressenden Spannkraftrichtung liegt.
Es sind auch Zentriervorrichtungen bekannt, deren Backen durch Hebelanordnungen oder durch hydraulische Mittel betätigt werden. Vorrichtungen dieser Art haben den Nachteil, daß man die die Spannbacken beeinflussenden Mittel in ihrer gegenseitigen Lage zueinander besonders einstellen muß, wenn die Bewegung der Backen über Hebel od. dgl. erfolgt. Mit Hebeln oder hebelartigen Übersetzungsgliedern arbeitende Vorrichtungen stellen elastische Gebilde dar, die, wenn die Spannvorrichtungen bei spanabhebenden Werkzeugmaschinen eingesetzt werden, zu gefährlichen Resonanzerscheinungen führen können, abgesehen davon, daß auftretendes Spiel sofort behoben werden muß, weil sonst die einwandfreie Zentrierung in Frage gestellt ist. Hydraulisch gesteuerte Spannbacken von Zentrierungsvorrichtungen haben den Nachteil, daß Leckölverluste nicht zu vermeiden sind und dadurch , Zentrierungsungenauigkeiten in Kauf genommen werden müssen. Darüber hinaus weisen die bisher bekannten Zentriervorrichtungen den Nachteil auf, daß sie verhältnismäßig kompliziert und daher auch verhältnismäßig teuer sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu beheben. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art in der Weise auszubilden, daß zum Zentrieren von stabförmigen Werkstücken mit unterschiedlichem Durchmesser auf eine ihre Lage in der Vorrichtung ständig beibehaltende Einspannachse die zweite Spannbacke mit einer Gleitfläche auf einer schräg zur Vorschubrichtung der ersten Spannbacke fest angeordneten Widerlagerfläche geradlinig verschiebbar ist und in der Einspannstellung mit einer ihrer Gleitfläche gegenüberliegenden, mit dieser einen spitzen Winkel einschließenden, geradlinig verlaufenden Anschlagfläche eine an einem vorspringenden Teil der ersten Spannbacke vorgesehene Gegenfläche berührt. Zweckmäßig ist es, der zweiten Spannbacke eine Feder zuzuordnen, die bestrebt ist, diese Spannbacke auf der Widerlagerfläche im Sinne der Annäherung an die erste Spannbacke zu verschieben.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise schematisch erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine Ansicht einer gemäß der Erfindung gestalteten Spannvorrichtung, Fig.2 eine Spannvorrichtung ähnlich der nach Fig. 1, bei der eine der Spannbacken unter Wirkung einer Feder steht, Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel ähnlich dem nach Fig. 2. Die Spannvorrichtung nach Fig. 1 besteht aus den Spannbacken 1 und 2. Die Spannbacke 1 ist mit einer symmetrischen, prismatischen Ausnehmung 3 versehen, deren als Einspannflächen dienende Flächen 4, 5 unter einem Winkel von 60° gegeneinander geneigt sind. Die Fläche 5 ist so weit verlängert, daß sie bis zu der der Führung der Spannbacke 1 dienenden Fläche 6 reicht. Die zweite Spannbacke 2 weist außer einer quer zur Vorschubrichtung der Spannbacke 1 - dargestellt durch den Pfeil 7 - liegenden Einspannfläche 8 eine schräg zur Bewegungsrichtung der Spannbacke 1 liegende Fläche 9 auf, die an einer parallel zur Fläche 9 liegenden Fläche 10 eines fest angeordneten Teiles 11 anliegt. Der Teil 11 kann mit dem die Fläche 6 enthaltenden Führungsteil für die Spannbacke 1 eine Baueinheit bilden.
Soll ein stabförmiges Werkstück, z. B. eine in einer Schälmaschine zu bearbeitende Stange 12, durch die Spannbacken 1, 2 festgelegt werden, so wird die Spannbacke 1 auf die Stange 12 od. dgl. zu bewegt, wodurch sich auch die Spannbacke 2 - da sie mit ihrer Fläche 19 an der in der gleichen Ebene wie die Fläche 5 liegenden Fläche 14 anliegt - bewegt und beide Spannbacken die Stange 12 nach dem Anliegen an ihr festlegen.
Die gedachte Einspannachse der Vorrichtung ist mit E bezeichnet. Durch die Erfindung ist erreicht, daß auch beim Einspannen von stabförmigen Werkstücken, die einen kleineren oder größeren Durchmesser als die Stange 12 haben, jeweils die Achse des eingespannten stabförmigen Werkstückes genau in der Fluchtlinie der Einspannachse E der Vorrichtung liegt.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind die Einspannflächen 4', 5' der Spannbacke 1' unter einem Winkel von 90° gegeneinander geneigt. Abweichend vom Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 dehnt sich die Fläche 5' nicht bis zur Führungsfläche 6' aus, sondern nur bis zu der Stelle 13. Der Winkel, den die Fläche 14' mit der Führungsfläche 6' einschließt, entspricht dem Winkel zwischen der Fläche 5 und der Führungsfläche 6 des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1. Entsprechend dieser Änderung sind auch die Flächen der zweiten Spannbacke 2' angeordnet. Da die Spannbacke 2' infolge der Wahl der Winkel, unter denen die Flächen geneigt sind, bei Beeinflussung durch die Spannbacke 1' nicht bewegt würde, steht sie unter Wirkung einer Feder 15', die bei 16 an der Backe 2' und bei 17 an einem Festpunkt festgelegt ist. Die Spannbacke 2' wird also durch die Feder 15' in Richtung des Pfeiles 18 bewegt und kehrt ihre Bewegungsrichtung um, wenn das Werkstück 12 an der Einspannfläche 8' der Backe 2' zur Anlage kommt, wobei die Flächen 9' und 10' bzw. 14' und 19' aneinander entlanggleiten.
Ist der Winkel zwischen den Einspannflächen 4", 5" größer als 90°, beispielsweise 120° (Fig. 3), so müssen die Flächen 14", 9" so gelegt werden, daß die Spannbacke 2" so unter Wirkung einer Feder 15" steht, daß sich bei Verschieben der Spannbacke 1" auch die Spannbacke 2" verschieben kann, wenn beide Spannbacken miteinander in Berührung kommen. Die sich gegeneinander verschiebenden Flächen sind in diesem Beispiel mit 9" und 10" bzw. 14" und 19" bezeichnet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zum zentrischen Einspannen von Rohren, Stangen oder anderen, vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt aufweisenden stabförmigen Werkstücken zwischen zwei Spannbacken, von denen die erste geradlinig verschiebbar und mit zwei symmetrisch zu ihrer Vorschubrichtung V-förmig zusammenlaufenden, ebenen Einspannflächen versehen ist, während die zweite Spannbacke eine zur Vorschubrichtung der ersten Spannbacke rechtwinklig. verlaufende, ebene Einsparinfläche aufweist; dädürch gekennzeichnet, daB. zum Zentrieren von stabförmigen Werkstücken mit unterschiedlichem Durchmesser auf eine ihre Lage in der Vorrichtung ständig beibehaltende Einspannachse (E) die zweite Spannbacke (2, 2', 2") mit einer Gleitfläche (9, 9', 9") auf einer schräg zur Vorschubrichtung der ersten Spannbacke (1, 1', 1") fest angeordneten Widerlagerfläche (10, 10', 10") geradlinig verschiebbar ist und in der Einspannstellung mit einer ihrer Gleitfläche (9, 9', 9") gegenüberliegenden, mit dieser einen spitzen Winkel einschließenden, geradlinig verlaufenden Anschlagfläche (19, 19', 19") eine an einem vorspringenden Teil der ersten Spannbacke vorgesehene Gegenfläche (14, 14', 14") berührt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Feder (15', 15"), die bestrebt ist, die zweite Spannbacke (2', 2") auf der Widerlagerfläche (10', 10") im Sinne der Annäherung an die erste Spannbacke (1', 1") zu verschieben. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 163 259, 631887, 825 326; schweizerische Patentschrift Nr. 259 186; französische Patentschriften Nr. 623 485, 815 969; britische Patentschrift Nr. 719 634; USA.-Patentschriften Nr. 1705 629, 2 317 702.