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Mitnehmer für Werkzeugmaschinen, insbesondere Drehbänke Die Erfindung
betrifft einen Mitnehmer für Werkzeugmaschinen, insbesondere Drehbänke, mit einem
an der Maschinenspindel befestigten Grundkörper, an dem ein Schwebering mit mindestens
zwei schwingbaren Daumenhebeln gelagert ist.
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Es sind bereits verschiedene Konstruktionen von Mitnehmern bekanntgeworden,
die alle jedoch den wesentlichen Nachteil aufweisen, daß sich beim Abbremsen der
Drehspindeln die Daumenhebel vom Werkstück abheben und dasselbe gelöst wird. Dadurch
ist die Betriebssicherheit nicht mehr gewährleistet.
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Es sind darüber hinaus auch Mitnehmer bekannt, bei denen jeweils zwischen
den an einem Schwebering schwingbar gelagerten Spannbacken besondere, durch einen
Klemmring gemeinsam zustellbare Gegen- oder Klemmdaumen vorgesehen sind, wobei der
Klemmring während der Vornahme der Drehoperation mittels einer Klemmschraube am
rotierenden Teil des Mitnehmers festgeklemmt werden muß. Der Nachteil einer derartigen
Sicherung liegt darin, daß bei jedem Spann- und Entspannvorgang mittels eines Werkzeugs
von Hand eine Festklemm- bzw. Lösebewegung ausgeführt werden muß.
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Um diesen Nachteil zu beheben, wird erfindungsgemäß ein Mitnehmer
vorgeschlagen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß am Grundkörper ein weiterer Schwebering
vorgesehen ist, der Kurvenstücke aufweist, deren Fläche an den Mitnehmerdaumen angeordnete
Bolzen hintergreifen.
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In der Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
dargestellt; es zeigt Fig.1 einen Aufriß des Mitnehmers in Spannstellung im Schnitt
nach der Linie 1-I in Fig. 2, Fig.2 einen Querschnitt nach der Linie II-II in Fig.
1, Fig.3 ein Detail des Mitnehmers in Ansicht in Richtung des Pfeiles 111, Fig.
4 den Mitnehmer nach Fig. 1 in Ladestellung. An das vordere Ende einer Arbeitsspindel
1 ist eine feste Spitze 2 eingesetzt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sitzt
auf der konischen Spindelnase 3 ein Grundkörper 4 der durch Schrauben 5 an der Spindel
t befestigt ist: Das andeutungsweise dargestellte Werkstück 6 ist auf der Spitze
2 und einer nicht dargestellten Reitstockspitze zentriert und zwischen denselben
gehalten.
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Der Grundkörper 4 könnte auch auf andere Weise auf der Arbeitsspindel
befestigt werden. Es könnte z. B. an Stelle der konischen Spindelnase eine solche
mit Gewinde vorgesehen sein, auf welcher der Grundkörper 4 aufgeschraubt und mittels
Sicherungsmitteln gegen Lösen gehalten ist.
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Am Grundkörper 4 sind auf Bolzen 8 drei Mitnehmerdaumenhebel7 schwenkbar
gelagert. Die Anzahl der Daumenhebel ? könnte auch nur zwei oder mehr als drei sein.
Das Spiel auf den Bolzen 8 ist derart bemessen, daß die Daumenhebel? mit ihren Naben
24 in Ausnehmungen 25 des Grundkörpers 4 anliegen, so daß der vom Werkstück ausgeübte
Spanndruck nicht durch die Bolzen 8, sondern vom Grundkörper 4 aufgenommen wird.
Die Daumenhebel 7 weisen Klemmflächen 20 auf, welche auf die Werkstückoberfläche
gedrückt werden und das Werkstück mitnehmen. Ein Verschalungsring 18 umgreift den
Grundkörper 4 und ist auf demselben mittels Blattfedern 14 federnd zentriert und
in Rillen 15 des Grundkörpers 4 mittels der Federn 14 axial gehalten. Am Verschalungsring
18 sind Zapfen 11 befestigt; die in Schlitze 21 der Daumenhebel 7 eingreifen. Durch
Verdrehen des Verschalungsringes 18 gegenüber dem Grundkörper 4 werden die Daumenhebel?
in Spann- oder Losestellung gegenüber dem Werkstück 6 verschwenkt.
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Ein Schwebering 9 steht über Zugfedern 13 mit dem Grundkörper 4 in
Verbindung. Die Zugfedern 13 sind am Grundkörper 4 mittels Bolzen 22 und am Schwebering
9 mittels Bolzen 23 befestigt. Die
Federn 13 liegen in wannenförmigen
Ausnehmungen 26 der Teile 9 und 4, wobei die Federn 13 den Schwebering 9 zentrieren
und unter Vorspannung halten.
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An den Daumenhebeln 7 sind Zapfen 16 vorgesehen, die mit Nocken 10
in Wirkungsverbindung treten. Die Nocken 10 sind mittels Schrauben 27 auf Zapfen
28, die am Schwebering 9 angeordnet sind, festgeschraubt. Die Zapfen 28 durchdringen
dabei Schlitze 29 im Grundkörper 4.
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Die Nocken 10 weisen je eine Anziehfläche 12 auf, die an dem dem Mitnehmerzentrum
näheren Ende in eine Raste 17 übergehen.
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Am Grundkörper 4 sind ferner Anschläge 19 vorgesehen, die den Schwenkweg
der Daumenhebel ? begrenzen.
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Die Wirkungsweise und die Handhabung des Mitnebmers ist wie folgt:
Als Ausgangslage wird beispielsweise die in Fig.1 dargestellte Stellung der Teile
des Mitnehmers angenommen. Soll nun ein Werkstück zur Mitnahme mittels des Mitnehmers
in denselben eingeführt werden, so ist derselbe zunächst im Stillstand zu öffnen
bzw. in Ladestellung zu bringen. Durch Verdrehung in Gegenuhrzeigerrichtung des
Verschalungsringes 18 von Hand entgegen der Kraft der Zugfedern 13 werden durch
die Zapfen 11 die Daumenhebel 7 in Uhrzeigerrichtung um die Bolzen 8 verschwenkt,
bis die Zapfen 16 in die Rasten 17 einschnappen und dadurch den Mitnehmer in geöffnetem
Zustand festhalten (Fig. 4). In dieser Endstellung stoßen auch die Daumenhebel?
an den Anschlägen 19 an. Während dieser Verdrehung des Verschalungsringes 18 drücken
die Zapfen 16 die Nocken 10 und damit den Schwebering 9 relativ zum feststehenden
Grundkörper 4 in Uhrzeigerrichtung weg.
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Nach dem Einführen des Werkstückes 6 in den Mitnehmer bzw. auf die
Zentrierspitze 2 wird der Verschalungsring 18 in Uhrzeigerrichtung von Hand gedreht,
bis die Zapfen 16 aus den Rasten 17 herausgleiten. Die Anziehflächen 12 der Nocken
10 kommen nun in Berührung mit den Zapfen 16. Die Zugfedern 13 bewirken nun, daß
die Nocken 10 bzw. der Schwebering 9 im Gegenuhrzeigersinn relativ zum feststehenden
Grundkörper 4 gedreht werden, wodurch die Daumenhebel? im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt
werden und sich mit den Klemmflächen 20 gegen das Werkstück 6 anpressen.
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Bei rotierender Arbeitsspindel im Gegenuhrzeigersinn (Fig.1) ergeben
sich die folgenden Arbeitsphasen: 1. Durch das Anfahren aus dem Stillstand oder
bei Erhöhung der Drehzahl ergeben sich Beschleunigungskräfte in Uhrzeigerrichtung
im Verschalungsring 18 und Fliehkräfte in den Daumenhebeln 7, die derart auf die
Daumenhebel ? einwirken, daß dieselben stärker auf das Werkstück angepreßt werden.
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z. Beim Bearbeiten des Werkstückes 6 treten Zerspanungskräfte auf,
die ebenfalls auf die Daumenhebel n wirken, daß das Werkstück fester gespannt wird.
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3. Durch Abbremsen der Arbeitsspindel versucht der Verschalungsring
infolge Verzögerungskräften die Daumenhebel? im Uhrzeigersinn zu verdrehen bzw.
dieselben vom Werkstück 6 zu lösen. Auf den Schwebering 9 wirken nun ebenfalls Verzögerungskräfte,
wobei die Nocken 10 mit ihren Anziehflächen 12 gegen die Zapfen 16 drücken und dadurch
den Daumenhebeln 7 eine Verschwenkung im Gegenuhrzeigersinn erteilen bzw. eine Verschwenkung
im Uhrzeigersinn verhindern.
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Die vom Schwebering 9 ausgeübten Kräfte sind größer als diejenigen
des Verschalungsringes 18, weshalb sich beim Abbremsen des Mitnehmers die Daumenhebel?
ebenfalls stärker auf däs Werkstück drücken und dasselbe festhalten.
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In dieser letztgenannten Wirkungsweise liegt der besondere Vorteil
des vorgeschlagenen Mitnehmers. Er wird dadurch insbesondere für schwere Werkzeugmaschinen,
bei welchen die Abbremskräfte sehr hohe Werte erreichen, Verwendung finden. Die
Betriebssicherheit des Mitnehmers vor, während und nach der Bearbeitung ist wesentlich
größer als bei den bisher bekannten Einrichtungen.
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Der zur Handbetätigung des Mitnehmers verwendbare Verschalungsring
18 umschließt alle anderen Teile des Mitnehmers, womit die Unfallgefahr wesentlich
verringert wird, da keine vorspringenden Teile vorhanden sind.
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Im Grundkörper 4 könnten auch die Aussparungen 29 größer gewählt werden,
so daß z. B. ein Ring mit Speichen entstände.
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An Stelle des einen Schweberinges 9 könnten mehrere Schwungorgane
vorgesehen werden, die je einzeln auf einen Daumenhebel wirken. Auch die Form des
Schweberinges bzw. der Schwungorgane kann anders als in der dargestellten Weise
gewählt werden. Im Beispiel verschiebt sich der Schwebering 9 in Umfangsrichtung
relativ zum Grundkörper 4. Es wäre auch eine Anordnung denkbar, bei welcher auf
jeden Daumenhebel? ein Schwungorgan wirkt, das tangential zur Maschinenspindelachse
bewegbar angeordnet ist.