DE120209C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 120209 KLASSE 49 d. - M 120209 CLASS 49 d.

(Rhode Island, V. St. A.).(Rhode Island, V. St. A.).

Spannfutter mit drehbaren Prefsbacken.Chuck with rotatable prefabricated jaws.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 21. September 1899 ab.Patented in the German Empire on September 21, 1899.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Spannfutter, welches sich vorzüglich zum Einspannen von Arbeitsstücken auf Drehbänken und anderen Werkzeugmaschinen eignet, und wobei es darauf ankommt, dafs das Arbeitsstück leicht in eine veränderliche Lage gebracht werden kann, um es von verschiedenen Seiten in verschiedenen Richtungen bearbeiten zu können, ohne es aus dem Spannfutter entfernen und wieder einspannen zu müssen. Erreicht wird dies durch drehbare Prefsbacken, deren Anwendung an sich zwar bekannt ist und die jedoch derart federnd gelagert sind, dafs das Arbeitsstück bei gelösten Spannbacken gemeinsam mit den Prefsbacken gedreht werden kann, worauf das Arbeitsstück, ohne Herausnahme aus dem Futter, in der veränderten Lage durch Anziehen der beiden Spannbacken wieder festgespannt werden kann. Um dies zu ermöglichen, ist bei vorliegender Ausführungsform die eine Prefsbacke mit einer Druckfeder verbunden, die bestrebt ist, sie nach aufsen zu drücken; die andere Prefsbacke, welche ebenfalls mit einer Druckfeder verbunden ist, nimmt unter Vermittelung des zwischen den Prefsbacken befindlichen Arbeitsstückes den Druck der ersten Prefsbacke auf. Die Anordnung der Federn beider Prefsbacken ist eine solche, dafs bei Hervortreten der einen Prefsbacke die andere Prefsbacke nach innen gezogen wird, wobei das Arbeitsstück infolge der federnden Prefsbacken zwischen letzteren genügend festgehalten wird, um es — ohne seine Lage relativ zu den Prefsbacken zu verändern ■—· in der einen oder der anderen Richtung verdrehen und in der zum Spannfutter veränderten Lage wieder durch Anziehen der Spannbacken feststellen zu können. Um das Arbeitsstück nach der Drehung in bestimmten Lagern festzustellen, können an den festen Theilen der Spannbacken bezw. an den drehbaren Prefsbacken einander entsprechende Rippen und Nuthen angeordnet sein.The present invention relates to a chuck which is ideal for clamping of work pieces on lathes and other machine tools, and where what matters is that the work piece can easily be brought into a changeable position to be able to work on it from different sides in different directions, without having to remove it from the chuck and clamp it again. Is achieved this through rotatable Prefsbacken, the use of which is known per se and which however, are resiliently mounted in such a way that the work piece is common when the clamping jaws are released can be rotated with the pre-jaws, whereupon the workpiece without removal out of the chuck, in the changed position by tightening the two clamping jaws again can be clamped. In order to make this possible, in the present embodiment one of the pre-press jaws is provided with a compression spring connected, striving to push it outwards; the other pre-jaw, which one too is connected to a compression spring, takes the mediation of the work piece located between the Prefsbacken the Pressure on the first pre-press jaw. The arrangement of the springs of both pre-jaws is one such that when one of the pre-jaws protrudes, the other pre-jaw is drawn inwards becomes, with the work piece due to the resilient Prefsbacken between the latter sufficient is held in order to - without changing its position relative to the pre-jaws ■ - · Twist in one direction or the other and changed in that to the chuck To be able to determine the position again by tightening the clamping jaws. To the piece of work after turning in certain bearings, can be found in the fixed parts the jaws respectively. corresponding ribs and Be arranged Nuthen.

An den drehbaren Prefsbacken 'kann ferner eine Vorrichtung angeordnet sein, durch welche es ermöglicht ist, das Arbeitsstück quer zum Spannfutter verschieben zu können, ohne es aus dem Spannfutter ausheben und wieder festspannen zu müssen. Ermöglicht wird dies durch die Anordnung von Gleitbacken an den drehbaren Prefsbacken, so dafs nach Lösen der Spannbacken das Arbeitsstück gemeinsam mit den Gleitbacken verschoben werden kann, Auch die Verschiebung der Gleitbacken und somit die Verschiebung des Arbeitsstückes kann durch ähnliche Rippen und Nuthen wie zwischen den festen Theilen der Spannbacken und den drehbaren Prefsbacken für bestimmte Lagen des Arbeitsstückes begrenzt sein.A device through which it is possible to move the workpiece transversely to the chuck without it to lift out of the chuck and tighten again. This is made possible by arranging sliding jaws on the rotatable pre-jaws, so that after loosening the clamping jaws the workpiece can be moved together with the sliding jaws, Also the displacement of the sliding blocks and thus the displacement of the work piece can by ribs and grooves similar to those between the fixed parts of the jaws and the rotatable prefs jaws for certain positions of the workpiece be limited.

Das neue Universalspannfutter ermöglicht daher sowohl ein Verdrehen des Arbeitsstückes in beliebige Lagen als auch ein Verschieben desselben quer zum Spannfutter. Diese Vortheile des Spannfutters machen dasselbe insbesondere zur Bearbeitung und Herstellung von Massenartikeln verwendbar. Das Arbeitsstück kann genau in vorher bestimmte Lagen gebracht werden, so dafs jedes einmal eingespannte Arbeitsstück an bestimmten Stellen bearbeitet werden kann; sämmtliche fertiggestellte Ar-The new universal chuck therefore enables the workpiece to be rotated in any position as well as moving it across the chuck. These advantages of the chuck do the same in particular for machining and manufacturing Mass articles usable. The work piece can be brought into exactly predetermined positions so that each workpiece once clamped is processed at certain points can be; all completed work

Verein deutscher Jngenieure Bezirksverein a. d. niederen Ruhr.Association of German Engineers District Association a. d. lower dysentery.

beitsstücke haben daher vollkommen gleiche Form. Dadurch, dafs die Querverschiebbarkeit der in den Prefsbacken angeordneten Gleitbacken genau begrenzt werden kann, können j sämmtliche Arbeitsstücke an stets gleichen Stellen bearbeitet werden. Es können z. B. genau in einer geraden Linie Löcher gebohrt werden, wobei das Anreifsen von Linien oder die Anbringung von Bohrungskörnern in Wegfall kommen. Es können Bohrungen von stets gleicher Länge und Form für sämmtliche zu bearbeitenden Arbeitsstücke hergestellt werden.work pieces therefore have exactly the same shape. As a result, the transverse displaceability the sliding jaws arranged in the pre-jaws can be precisely limited, j All work pieces are always processed in the same places. It can e.g. B. exactly in Holes can be drilled in a straight line, with the marking of lines or attachment of drilling grains are eliminated. There can always be holes of the same length and shape for all machining workpieces are produced.

Die Erfindung ist auf beiliegender Zeichnung in einer Ausführungsform dargestellt:The invention is shown in one embodiment in the accompanying drawing:

Fig. ι zeigt ein mit dieser Neuerung ausgerüstetes Zweibacken-Universalfutter in Vorderansicht. Fig. Ι shows one equipped with this innovation Two-jaw universal chuck in front view.

Fig. 2 ist eine Seitenansicht mit dem eingespannten Arbeitsstück, wobei einige Theile im Schnitt dargestellt sind.Fig. 2 is a side view with the workpiece clamped, with some parts in Section are shown.

Fig. 3 ist eine Ansicht eines der an den Spannbacken befestigten Gleitbacken oder Schlitten.Figure 3 is a view of one of the slide jaws or carriages attached to the jaws.

Fig. 4 zeigt einen der drehbaren Prefsbacken, welche das Arbeitsstück halten, in Endansicht. Fig. 4 shows one of the rotatable pre-jaws holding the work piece in end view.

Fig. 5 und 6 sind Ansichten der beiden drehbaren Prefsbacken.Figures 5 and 6 are views of the two rotatable pre-jaws.

Fig. 7 und 8 zeigen die in Verbindung mit den Prefsbacken zur Verwendung gelangende Druckfeder.Figs. 7 and 8 show the one used in connection with the pre-jaws Compression spring.

Fig. 9 und io veranschaulichen ein in dem Spannfutter zu bearbeitendes Werkstück, und zwar einen Gashahn.FIGS. 9 and 10 illustrate an in the Chuck workpiece to be machined, namely a gas tap.

Fig. 11 bis 13 veranschaulichen, in welcher Weise eine Verschiebung des Arbeitsstückes vorgenommen werden kann.Figs. 11 to 13 illustrate in which Way a shift of the workpiece can be made.

In Fig. ι und ι ist ein Zweibacken-Spannfutter A dargestellt, welches in seinen Haupttheilen in der üblichen Art ausgeführt sein kann. C C sind die beiden Spannbacken und B ist die Spindel, welche die Backen gegen einander oder aus einander bewegt. Diese Spindel B trägt, wie allgemein üblich, Rechtsgewinde für die eine Backe und Linksgewinde für die andere. Die eine der beiden Backen C trägt zweckmäfsig in einer Schwalbenschwanzführung den Schlitten a, wie Fig. ι zeigt. Dieser besitzt eine Oeffnung d (Fig. ι und 3), wobei der innere Theil der Oeffnung auf einen gröfseren Durchmesser ausgebohrt ist.In Fig. Ι and ι a two-jaw chuck A is shown, which can be designed in its main parts in the usual way. CC are the two clamping jaws and B is the spindle, which moves the jaws against each other or apart. As is generally the case, this spindle B carries right-hand threads for one jaw and left-hand threads for the other. One of the two jaws C expediently carries the slide a in a dovetail guide, as shown in FIG. This has an opening d (Fig. Ι and 3), wherein the inner part of the hole is drilled to a diameter gröfseren.

Die cylindrische Prefsbacke h ist längs des gröfseren Theiles seiner Länge so weit abgedreht, dafs er genau in den kleineren Theil der Oeffnung d des Schlittens α pafst. Der innere Theil der Backe h ist auf einen noch kleineren Durchmesser abgedreht und geht durch die Druckfeder b und die Mutter e hindurch. Letztere ist in das Innere der Oeffnung e eingeschraubt.The cylindrical pre-press jaw h is twisted along the larger part of its length so that it fits exactly into the smaller part of the opening d of the slide α . The inner part of the jaw h is turned to an even smaller diameter and passes through the compression spring b and the nut e . The latter is screwed into the inside of the opening e .

Die Mutter e ist auf einer Seite ausgedreht, um den Kopf e¹ einer Schraube aufzunehmen, welche in das Ende der Prefsbacke h eingeschraubt ist. Der Kopf e¹ jener Schraube ist etwas gröfser als die Durchgangöffnung der Mutter e, so dafs die Prefsbacke h verhindert ist, aus dem Schlitten α sich auszulösen. Die Unterlagscheibe f ist über den engeren Theil der Backe h geschoben und überträgt den Druck der Feder b auf die Prefsbacke, so dafs diese bei gelösten Spannbacken nach aufsen gedrückt wird, wobei sich die Scheibe f gegen f^l des Schlittens α stützt.The nut e is turned out on one side in order to receive the head e ^{1 of} a screw which is screwed into the end of the pre-press jaw h . The head e ^{1 of} that screw is somewhat larger than the through-opening of the nut e, so that the pre-press jaw h is prevented from being released from the slide α . The washer f is pushed over the narrower part of the jaw h and transfers the pressure of the spring b to the press jaw, so that it is pressed outwards when the clamping jaws are released, the disk f being supported against f ^{l of} the slide α .

In der Vorderseite des Schlittens α ist ein Stahlring m befestigt, der mit einer Anzahl V-förmiger Rippen oder Vorsprünge c c versehen ist, wie Fig. 3 zeigt. Diesen Vorsprüngen oder Rippen entsprechen übereinstimmend gegestaltete Nuthen c¹ c¹ an dem vorderen Theile der drehbaren Prefsbacke h. Wird daher die Prefsbacke h nach Lösen der Spannbacken verdreht, so kommen die Vorsprünge oder Rippen mit den ihnen entsprechenden Nuthen aufser Eingriff und können sich in die nächstfolgenden Nuthen wieder einpassen.In the front of the carriage α , a steel ring m is attached, which is provided with a number of V-shaped ribs or projections cc , as FIG. 3 shows. These projections or ribs correspond to grooves c ¹ c ^{1 of} matching shape on the front part of the rotatable pre-press jaw h. If, therefore, the pre-press jaw h is rotated after the clamping jaws have been loosened, the projections or ribs come into engagement with the grooves corresponding to them and can fit into the next grooves again.

Eine ähnliche Prefsbacke h^l ist mit Schwalbenschwanzführung an der anderen Spannbacke C¹ befestigt, in welcher eine ähnliche Bohrung c¹, wie vorher beschrieben, für die cylindrische Prefsbacke h^l vorgesehen ist. Auch diese Prefsbacke ist von ähnlicher Construction wie die der Backe /2, jedoch ist in diesem Falle eine Mutter k auf das innere Ende der Prefsbacke h aufgeschraubt. Der engere Theil desselben, zwischen der Mutter k und dem Absatz, hat viereckigen Querschnitt und trägt die Unterlagscheibe s mit der Druckfeder b'·. Der Stahlring m¹ ist in dem Schlitten a¹ befestigt und stützt sich gegen den Absatz der Prefsbacke h¹. Dieser Ring m¹ trägt radiale Rippen oder Vorsprünge ο ο auf der nach innen liegenden Seite, welchen Nuthen O¹O¹ in der gegenüberliegenden Seite s entsprechen.A similar pre-press jaw h ^l is fastened with a dovetail guide to the other clamping jaw C ¹ , in which a similar bore c ¹ , as previously described, is provided for the cylindrical pre-press jaw h ^l . This pre-press jaw is also of a construction similar to that of the pre-press jaw / 2, but in this case a nut k is screwed onto the inner end of the pre-press jaw h. The narrower part of the same, between the nut k and the shoulder, has a square cross-section and carries the washer s with the compression spring b '·. The steel ring m ¹ is fastened in the slide a ¹ and is supported against the shoulder of the pre-press jaw h ¹ . This ring m ^{1 has} radial ribs or projections ο ο on the inwardly lying side, which grooves O ¹ O ¹ correspond to in the opposite side s.

Wird daher das Arbeitsstück, welches zwischen den Prefsbacken nach Lösen der Spannbacken gehalten wird, gemeinsam mit den Prefsbacken gedreht, so werden die Vorsprünge c bezw. 0 aus den Nuthen c¹ bezw. o^l ausgerückt, um in die nächstfolgenden Nuthen c¹ o¹ wieder eingerückt zu werden. Die Drehung des Arbeitsstückes kann daher unterbrochen werden und letzteres in der festgestellten veränderten Lage wieder festgespannt werden. Wie bereits erwähnt, wird bei der Auslösung der Vorsprünge c bezw. 0 aus den Nuthen c¹ bezw. o¹ die eine Prefsbacke h vorgeschoben, während die andere Prefsbacke h^l nach innen gezogen wird. Rücken sich die Rippen in die Nuthen wieder ein, so tritt die entgegengesetzte Theilverschiebung der Prefsbacken ein.Therefore, if the work piece, which is held between the pre-press jaws after releasing the clamping jaws, rotated together with the pre-press jaws, the projections c respectively. 0 from the grooves c ¹ respectively. o ^l disengaged in order to be indented again into the next following groove c ¹ o ^1. The rotation of the work piece can therefore be interrupted and the latter can be clamped again in the changed position that has been determined. As already mentioned, when triggering the projections c respectively. 0 from the grooves c ¹ respectively. o ¹ one pre-press jaw h is advanced while the other pre-press jaw h ^{l is} pulled inwards. If the ribs move back into the grooves, the opposite partial displacement of the pre-jaws occurs.

Die äufseren Seiten der Prefsbacken /; /z¹ besitzen beispielsweise vier Vorsprünge η n^l The outer sides of the pre-jaws /; / z ¹ have, for example, four projections η n ^l

(Fig. 4), um das Arbeitsstück, in vorliegendem Falle den Gashahn, festzuhalten. Die Anzahl und Anordnung dieser Vorsprünge kann naturgemäfs je nach der Art des Arbeitsstückes verschieden sein.(Fig. 4) to hold the work piece, in the present case the gas tap. The number and the arrangement of these projections may naturally vary depending on the type of work piece to be different.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Spannfutters ist folgende:The function of the chuck described is as follows:

Zwecks Einspannung und Bearbeitung eines Arbeitsstückes, beispielsweise eines Gashahnes, werden die viereckigen Enden des Gashahnes zwischen die beiden Prefsbacken Ii h¹ gebracht, wobei sie sich gegen die Ansätze η und n¹ stützen. Darauf werden die Backen des Futters mittelst eines auf die Spindel B aufzusetzenden Schlüssels angezogen. Hierauf kann z. B. ein Loch in der Längenachse des Hahnes gebohrt werden (in der Richtung des Pfeiles /, Fig. 9 und ι o), ferner kann die Aufsenseite abgedreht werden. Nun kann die Spindel B ein wenig gelöst und das Arbeitsstück mit den Prefsbacken h h¹ um eine Vierteldrehung verstellt werden. Hierbei ermöglicht die Feder b, dafs die Prefsbacke h etwas nach vorn federt, damit die Nuthen c¹ nach einer Rippe c zur nächsten gehen können. Die Feder b_x gestattet der Unterlagscheibe s, etwas zurückzutreten, so dafs die Rippen der Backe /2¹ aus den Nuthen der Scheibe s heraustreten und in die nächsten Nuthen eintreten können. Sobald dann die Spindel B wieder angezogen wird, werden die Rippen co fest in die Nuthen c¹ und o¹ geprefst und das Arbeitsstück wird genau in der neuen Lage gehalten, so dafs beispielsweise ein neues Loch gebohrt werden kann, wie in Fig. 9 und 10 durch deri Pfeil 2 angedeutet ist.For the purpose of clamping and processing a work piece, for example a gas tap, the square ends of the gas tap are brought between the two pre-press jaws Ii h ¹ , whereby they are supported against the shoulders η and n ¹ . Then the jaws of the chuck are tightened by means of a wrench to be placed on the spindle B. This can, for. B. a hole can be drilled in the longitudinal axis of the tap (in the direction of the arrow /, Fig. 9 and ι o), furthermore, the outside can be turned off. Now the spindle B can be loosened a little and the workpiece with the pre-setting jaws hh ¹ can be adjusted by a quarter turn. Here, the spring b enables the pre-press jaw h to spring somewhat forwards so that the grooves c ^{1 can} go from one rib c to the next. The spring allows b _x of the washer s, slightly withdraw; so that the ribs of the jaw / 2 ¹ from the disc Nuthen s protrude and enter into the next Nuthen can. As soon as the spindle B is then tightened again, the ribs co are pressed firmly into the grooves c ¹ and o ¹ and the workpiece is held precisely in the new position, so that, for example, a new hole can be drilled, as in FIGS 10 is indicated by the arrow 2.

In Fig. 11 bis 13 ist gezeigt, in welcher Weise das Arbeitsstück quer zum Spannfutter verstellt werden kann, um beispielsweise zwei oder mehrere Löcher zu bohren. In diesem Falle sind anstatt der Ansätze««¹ auf den vorderen Seiten der drehbaren Prefsbacken h und h¹ in Schwalbenschwanzführungen (Fig. 11) Gleitbacken h'² und h^s angeordnet. Das Arbeitsstück J¹ kann daher sowohl seitlich verschoben als auch gedreht werden, ohne es aus dem Spannfutter ausheben zu müssen. In Fig. 12 ist beispielsweise das Arbeitsstück J¹ nach dem Bohren des Loches r² nach der einen Seite weiter geschoben worden, so dafs nunmehr das Loch r³ gebohrt werden kann. Die Gleitbahnen Λ² und h^s sind mit bekannten Mitteln zur Verstellung und Feststellung ausgerüstet, ferner mit nachstellbaren Führungsleisten, welche durch Schrauben e² eingestellt werden, um die genaue Führung der Schlitten h² und h^a zu sichern. Fig. 13 zeigt Vorrichtungen, um die Verschiebung der Schlitten /t² und h³ zu begrenzen, so dafs sie bei jedem Wechsel der Lage des Arbeitsstückes eine ganz bestimmte Stellung einnehmen. Zu diesem Zwecke sind in dem Schlitten h^a eine Nuth und zwei Stellschrauben c² c² vorgesehen, sowie ein Anschlagstift i>², welcher in jene Nuth eingreift. Gegen diesen Stift kommen die Schrauben c² c² bei den Endstellungen des Schlittens h^s zum Anschlag.In Fig. 11 to 13 it is shown in which way the work piece can be adjusted transversely to the chuck, for example, to drill two or more holes. In this case, instead of the ^{shoulders "" 1,} sliding jaws h ' ² and h ^s are arranged on the front sides of the rotatable pre-press jaws h and h ¹ in dovetail guides (FIG. 11). The work piece J ¹ can therefore be moved sideways as well as rotated without having to dig it out of the chuck. In FIG. 12, for example, the workpiece J ^{1 has} been pushed further to one side after the hole r ^{2 has} ^{been drilled, so that the hole r 3} can now be drilled. The slideways Λ ² and h ^s are equipped with known means for adjusting and locking, furthermore with adjustable guide strips, which are set by screws e ² in order to ensure the precise guidance of the carriages h ² and h ^a . 13 shows devices for limiting the displacement of the carriages / t ² and h ³ so that they assume a very specific position with each change in the position of the workpiece. For this purpose ^, a groove and two adjusting screws c ² c ^{2 are} provided in the carriage h a, as well as a stop pin i> ² , which engages in that groove. The screws c ² c ² come to a stop against this pin at the end positions of the slide h ^s.

Um die Verschiebung der Backe zwischen den beiden Endstellungen fixiren zu können, ist an dem Schlitten h^s die Aussparung v³ vorgesehen, . welcher eine Nase v⁴ einer an der Prefsbacke befestigten Feder entspricht. Dadurch, dafs die Nase dieser Feder in die Aussparung des Schlittens beim Verschieben eingreift, läfst sich das Arbeitsstück in eine bestimmte Zwischenstellung bringen. Werden hierauf die Spannbacken wieder angezogen, so wird das Arbeitsstück in der veränderten Lage festgehalten.In order to be able to fix the displacement of the jaw between the two end positions, the recess v ^{3 is} provided on the slide h ^s,. which corresponds to a nose v ^{4 of} a spring attached to the pre-press jaw. Because the nose of this spring engages in the recess of the slide when it is moved, the workpiece can be brought into a certain intermediate position. If the clamping jaws are then tightened again, the workpiece is held in the changed position.

Die Einzelheiten des beschriebenen Spannfutters können beliebig abgeänderte Ausführungsform erhalten The details of the chuck described can have any modified embodiment

Claims

Patent Claims:

1. Chuck with rotatable Prefsbacken, characterized in that the same such are resiliently mounted that the work piece together with the Prefsbacken between the jaws can be rotated after the latter have been somewhat loosened, whereupon the work piece without Removal from the chuck in the changed position can be clamped again by tightening the two clamping jaws can.

2. Chuck according to claim 1, wherein one of the pre-press jaws is connected to a compression spring which tries to push the pre-press jaw outwards, while the other pre-jaw is pulled inwards by a spring.

3. Chuck according to claim 1, characterized by the arrangement of one another corresponding ribs and grooves respectively. on the fixed parts of the clamping jaws and on the rotatable pre-jaws, for the purpose of being able to hold the prefabricated jaws in certain positions.

4. Chuck according to claim 1, characterized by arranged in the Prefsbacken Sliding jaws (Fig. 11 to 13) to both the work piece without reclamping be able to rotate and move across the chuck.

1 sheet of drawings.