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Spannfutter Die Erfindung bezieht sich auf Spannfutter.
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Es wurde bereits ein aus einem vollständig geschlossenen Gehäuse bestehendes
Spannfutter vorgeschlagen, das eine Vielzahl gleichzeitig arbeitender Spannbacken
trägt, die durch einen hin- und herbewegbaren Antrieb im Gehäuse über Kniehebel
betätigt werden, Sein. Vorteil besteht darin, daß es vollständig geschlossen ist,
so daß alle arbeitenden Teile gegen Metallstaub, Schmutz und sonstige im Betrieb
entstehende Verunreinigungen geschützt sind. Außerdem hat es den Vorzug, daß sich
die Spannbacken beim Schließen auf einem Kreisbogen bewegen, wodurch das Werkstück
kräftig gegen Anschläge am Spannfutter gezogen wird, die es fixieren und genau axial
zum Spannfutter halten. Dieses ältere Spannfutter ist im Handel erfolgreich und
seine die Spannbacken betätigenden Kniehebel. erzeugen einen sehr hohen Haltedruck.
Die Verwendung der Kniehebel und ihr bloßes Vorhandensein im Gehäuse bedingen jedoch
einen beträchtlichen Spannfutterdurchmesser. Das erweist sich unter bestimmten Umständen
als sehr nachteilig,
Eine wichtige Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist die -Schaffung eines Spannfutters der vorgenannten Art, indem die Spannbacken
durch einen im Grunde andersartigen die Größe des Spannfutters beträchtlich verringernden
Mechanismus betätigt werden., ohne daß dabei auf bedeutende und wertvolle Vorzüge
verzichtet wird, die dieser Ausbildung des Spannfutters innewohnen.
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Die Erfindung sieht ein Spannfutter vor, das folgende Teile aufweist
: Ein Tragteil, eine Vielzahl das 'Merkstück berührender Spannbacken, die kreisförmig
an dem Tragteil angeordnet sind, Schwenkarme, die die Klemmbacken tragen, feststehende
Schwenkarmlage rungen, die die Schwenkarme mit dem Träger verbinden, einen hin-
und herbewegbaren Antrieb, dessen Längsachse zentrisch zu den Spannbacken und Schwenkarmen
verläuft und Schwenkarmlagerungen, die auf den-Schwenkarmen gleiten und letztere
mit dem Antrieb verbinden. Die gleitfähigen Schwenkarmlagerurigen befinden sich
radial in gewissem Abstand von der Antriebsachse. Dieser Abstand entspricht nicht
dem der feststehenden Schwenkarmlagerungen der Antriebsachse, wodurch die Hin- und
Herbewegung des Antriebs und die sich daraus ergebende Gleitbewegung der gleitfähigen
Schwenkarmlagerungen auf den Schwenkarmen letztere in
den feststehenden
Schwenkarmlagerungen schwenken, um die Spannbacken radial zur Antriebsachse zu:
bewegen. Vorzugsweise besteht der Träger aus einem drehbaren Gehäuse, an dem die
Spannbacken kreisförmig und in gleichen Abständen zur Achse des Gehäuses angeordnet
sind. Die Achse des Gehäuses fällt mit der des Antriebs zusammen und die gleitfähigen
Schwenkarmlagerungen und der Antrieb befinden sich in dem Gehäuse.
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Die Spannbacke dieses Spannfutters weist eine einheitliehe Kraftverteilung
auf, während das Spannfutter im ganzen kompakt ist und nur wenig lose Teile besitzt.
Das Spannfutter kann leicht zur Aufnahme eines unabhängigen, druckluftbetätigten
Arbeitszylinders für den Antrieb der Spannbacken eingerichtet werden: Die Erfindung
wird anhand von Beispielen unter Hinweis auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen
| Figur 'f einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes |
| Außenspannfutter mit Zugstangenbetätigung, |
| Figur 2 eine Vorderansicht des Spannfutters der Fig.1, |
| Figur 3 einen teilweisen Vertikalschnitt nach der Linie |
| 3w3 der Fig.2, |
| Figur 4 einen Vertikalschnitt durch ein geändertes |
| Außenspannfutter mit einem eingebauten Arbeits- |
| zylinder für hydraulischen oder pneumatischen |
| Betrieb, |
| Figur 5 einen Vertikalschnitt durch ein Spannfutter mit |
| Zugstangenbetätigung, ähnlich dem Spannfutter |
| nach Fig*1, jedoch so geändert, daß es das |
| Werkstück von innen spannt und |
| Figur 6 eine Vorderansicht des in. Fig.5 dargestellten |
| Spannfutters. |
Aus der in den- Figuren 1 -. 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist zu
entnehmen, daß das Spannfutter aus einem Hohlkörper 10 mit ringförmiger Seitenwandung
12 und Vorder- und Rückenwandung 14 und 16 besteht, die eine innere Kammer 18 abgrenzen
und umschließen. Die Rückwandung 16 ist einstückig mit der Seitenwandung 12 verbunden.
Die Vorderwandung 14 ist unabhängig von der Seitenwandung 12 ausgebildet, an der
sie mit Schrauben 20 abnehmbar befestigt ist. Um die Kammer 18 flüssigkeitsundurchlässig
zu machen, besitzt die vordere Kante der Seitenwandung 12 einen Absatz 22. Die Vorderwandung
14 hat einen entsprechenden, sich über den Umfang erstreckenden Absatz 24, der dichtschließend
in den Absatz 22 hineinpaßt, wie in der Zeichnung dargestellt ist. Die ringförmigen
Oberflächen der Absätze 22 und 24 passen vorzugsweise dicht aufeinander. Der Grund
des Absatzes 24 wird durch Schrauben 20 eng gegen die Kante der Wandung 12 gezogen..
Es kann jedoch, falls es nötig oder wünschenswert
erscheint, eine
gebräuchliche Dichtung, wie ein Ring oder derglo (nicht gezeigt), zwischen der ringförmigen
Seitenwandung 12 und der Vorderwandung 14 vorgesehen werden, um eine gegen Flüssigkeiten
abgedichtete Fuge zu erhalten.
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Das Spannfutter ist so beschaffen, daß es auf eine Spindel 26 einer
Werkzeugmaschine montiert werden kann und mit dieser drehbar ist. Zu diesem Zwecke
ist die hier gezeigte Spindel-26 mit einem äußeren ringförmigen Absatz 28 versehen,
der einen zentrischen Stumpf 30 umgibt. Die Rückwandung 16 des Gehäuses 10 ist mit
einer zentrischen Ausnehmung 32 versehen, die den Stumpf 30 aufnimmt und mit festem
Paßsitz umfaßt. Schrauben 34, die sich durch den ganzen Körper 10 des Spannfutters-von
dessen vorderem zu dessen hinterem Ende erstrecken, ragen in entsprechend angebrachte,
mit Innengewinde versehene Löcher in der Spindel 26 hinein. Wie gezeigt, ruhen die
Köpfe der Schrauben 34 auf Absätzen 36 in der Vorderwandung 14. Wenn die Schrauben
34 angezogen werden, ziehen sie die Rückseite des Gehäuses 10 fest gegen den Grund
der Aussparung 28: In der Ausführungsart der gezeigten Erfindung, erstrecken sich.
die Schrauben 34 durch den äußeren Randabschnitt der Kammer 18 und sind innerhalb
der Kammer 18 mit Buchsen 38 umgeben, um zu verhindern, daß Flüssigkeit aus dem
Innern des Gehäuses 10 an den Schrauben 34 entlang
nach außen dringt.
Die Enden der Buchsen 38 lagern vorzugsweise dichtend in Aussparungen 40
und 42 in den Wandungen 14 und 16 und: die Ringe 44 und 46 am Grund der Aussparungen
40 und 42 werden so zusammengedrückt, daß sie die Schraubenlöcher über die Enden
der Buchsen beim Anziehen der Befestigungsschrauben 34 abdichten. Bei der hier gezeigten
Spindel 26 handelt es sich um eine horizontale Spindel. Das Spannfutter dreht sich
dementsprechend um eine horizontale Achse. Einige Werkzeugmaschinenarten, in denen
das erfindungsgemäße Spannfutter verwendet werden kann' sind jedoch mit vertikalen
Spindeln ausgestattet. Es ist deshalb dafür gesorgt, daß sich das Spannfutter auch
zur Anbringung an solchen Spindeln eignet. In diesem Zusammenhange ist es durchaus
möglich, daß Spindeln, die auch zur Aufnahme des hier behandelten Spannfutters geeignet
sind, sich in ihrer Konstruktion und in der Art der Halterung von der für das Spannfutter
beschriebenen entsprechend unterscheiden, und daß das Gehäuse 10 jeder Spindelform
oder jeder Spannfutterverbindung angepaßt wird. Außerdem kann das vorliegende Spannfutter
nach vunsch zur Anbringung auf einer Teilscheibe oder einem feststehenden Support
eingerichtet werden. Das mag unter gewissen Umständen notwendig sein, z .B. bei
Maschinen, bei denen das Werkstück feststeht und. die Werkzeuge sich relativ zum
Werkstück bewegen.
Eine Vielzahl Spannbacken 48 ist konzentrisch
um die Drehachse des Spannfutterkörpers und vör der Vorderwandung 14 angeordnet.
Drei solcher Spannbacken 48 sind hier dargestellt (Fg.2). Es versteht sich aber,
da.ß jede gewünschte Anzahl Spannbacken vorgesehen werden kann. Nach der hier gezeigten
Ausführungsart hat jede Spannbacke 48 die Form eines blaffenden Metallblocks mit
einer V-förmigen Ausnehmung 50 auf der nach innen gewandten Seite zur Aufnahme und
Befestigung eines Werkstücks (nicht gezeigt): In den Ausnehmungen'50 sind sägeartig
gezackte Backeneinsätze 5-2 vorgesehen, die das Werkstück festhalten, Wie in Fig.l
gezeigt, ist jede Spannbacke 48 auf einem Schwenkarm 54 befestigt, der von einer
in der Vorderwandung 14 befestigten Schwenkarmlagerung 56 getragen wird, durch die
er sich erstreckt. Die Spannbacken 48 sind unabhängig von den Schwenkarmen 54 ausgebildet
und an diesen in jeder geeigneten oder üblichen Meise befes.tigto In der dargestellten
Ausführungsform bestehen die Spanneinrichtungen aus an den Schwenkarmen 54 angebrachten
Segmentpa.ßfedern 58, die in ringförmige Nuten 60 passen, welche in den Spannbacken
48 vorgesehen sind. Spannschrauben 62, die die Schlitzöffnungen 64 an den Spannbacken
48
überbrücken, halten die letzteren sicher auf den Schwenkarmen
54
festgeklemmt. Kontermuttern 66 auf den Spannschrauben 62 innerhalb der Schlitze
64 verhüten ein Zockerwerden der Schrauben und zufälliges Sichlösen der Klemmbacken
im Betrieb. Wie vielleicht am besten aus Fig.2 ersichtlich, sind zwei Segmentpaßfedern
58 an diametral sich gegenüberliegenden Seiten eines jeden Schwenkarms 54 vorgesehen
und so angeordnet, daß sie von einem Radius des Spannfutterkörpers geteilt werden,
wodurch sie die-beim Spannendes Werkstücks hervorgerufenen Reaktionskräfte abfangen.
Jede Segmentpaßfeder 58 erstreckt sich vorzugsweise über einen etwas weniger als
900 betragenden Bogen. Die Nuten 60 der Spannbacken 48 weisen entsprechende,
aber etwas längere Segmentausschnitte 68 an dessen gegenüberliegenden Seiten auf,
die die Paßfedern aufnehmen, wenn die Spannbacken auf den Schwenkarmen 54 zur Seite
gedreht@werdeno Die vorgenannte Anordnung sieht eine bajonettartige Verriegelungsverbindung
zwischen den Spannbacken 48 und den Schwenkarmen 54 vor. Beim Zusammenbau werden
die Spannbacken 4$ auf die Schwenkarme 54 aufgeschoben, wobei 'die Spannbacken um
900 aus der in Fig.2 gezeigten Zage gedreht sind, so daß die Segmentpaßfedern
58 leicht durch die Segmentausschnitte 68 in die Nuten 60 gelangen. Dann werden
die Spannbacken 48 um 90 o in die in Fig..2 gezeigte
Lage
gedreht, um sie mit den Schwenkarmen 54 zu verriegeln. Dann werden die Spannschrauben
62 so weit angezogen, daß sie die Spannbacken fest gegen die Schvienkarme drücken,
aber nicht so stark, daß im Betrieb die Spannbacken sich nicht mehr drehen, um ein
zu spannendes Werkstück aufzunehmen oder sich ihm anzupassen.
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Es ist natürlich notwendig, daß die Spannbacken 48
genügend
fest auf den Schwenkarmen 54 aufsitzen, damit sie auf ihnen in der Ebene der Spannbacken
beim Spannen des Werkstücks nicht flattern oder sperren. Es ist aber auch notwendig,
daß sich die Spannbacken mindestens über eine begrenzte Strecke auf den Schwenkarmen
frei drehen können, so daß sich jede Spannbacke automatisch einstellen und beide
Backeneinsätze 52 mit gleichem Druck auf das Werkstück einwirken lassen kann. Zu
diesem Zweck ist an jeder Spannbacke 48 gegenüber den Schlitzöffnungen 64 eine Schraube
70 vorgesehen. Wie Fig.2 zeigt, ist das innere Ende der Schraube 70 locker in einem
Sackloch 72 am Schwenkarm 54 aufgenommen. Somit können sich die Spannbacken 48 auf
den-Schwenkarmen 54 innerhalb der von den Sacklöchern 72 bestimmten Grenzen frei
drehen.
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Das Ineinanderpassen der Sacklöcher 72 und der Schrauben 70 verhütet
ein übermäßiges Drehen der Spannbacken, so daß die Ausnehmungen 50 das Werkstück
nicht einwandfrei
aufnehmen oder die Schwenkarme nicht genügend
gelockert werden.
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Bei dem hier gezeigten und baschriebenen Spannfutter handelt es sich
um ein Außenspannfütter. Außer seinen äußeren Endabschnitten, die die Spannbacken
48 tragen und die sich im wesentlichen parallel zur Achse des Spannfutters erstrecken,
verlaufen die Schwenkarme 54 von den Schwenkarmlagerungen 56 aus im Winkel nach
innen. Somit stehen die äußeren oder vorderen Endabschnitte der Schwenkarme 54 in
einem solchen Winkel zu ihren Hauptteilen, daß die Spannbacken 48 sich rechtwinklig
zur Drehachse des Spannfutters erstrecken, wenn sich die arbeitenden Teile des Spannfutters
im wesentlichen in der in der Zeichnung dargestellten Anordnung befinden. Jede Schwenkarmlagerung
56 besteht aus einer kugelföri:igen Aufweitung 74 im Hauptteil des Schwenkarmes
54. Ein in einer auf der Innenseite der Vorderwandung 14 des Gehäuses vorgesehenen
Aussparung 78 eng eingepaßterzweistückiger aufgeschnittener Ring 76 sorgt für eine
unverschiebbare Lagerung des Schwenkarmes. Zu diesem Zweck hat der Ring 76 auch
eine kugelförmig ausgebildete innere Oberfläche 80, die in ihrer Form der kugelförmigen
Aufweitung 74 entspricht, diese umfaßt,und eine Universaldrehverbindung zwischen
dem Schwenkarm und der Schwenkarmlagerung
darstellt. Wie gezeigt,
liegt der Ring 76 an einer radialen Schulter 82 am Grund der Aussparung 78 an und
wird in ihr von einem abgeschrägten Sicherungsring 84 sicher gehalten: Eine röhrenförmige
Dichtung 86 aus Gummi oder dergl: umgibt in dichtem Paßsitz den Schwenkarm 54 an-der
Außenseite der Schwenkarmlagerung 56 und verhindert, daß Schmutz" Metallstaub, Späne
und dergl" in das Zager und das Innere des Gehäuses 10 gelangen. Der hintere Abschnitt
der Dichtung 86 ist nach außen erweitert und liegt auf einer nach außen gerichteten
radialen Schulter 88. Das darüber liegende StÜek der Muffe 86 .ist dicht
gegen die Schulter 88 durch eine Dichtungsscheibe 90 und einen Sicherungsring 92
geklemmt. Die inneren Enden jer Schwenkarme 54 sind mit radialen, an den Seiten
abgeflachten Gleitbahnen 94 versehen, die in radialen Führungen 96 in der Rückwandung
16 des Gehäuses laufen. Auf diese Weise werden die Schwenkarme 54 durch die ineinanderpassenden
Gleitbahnen 94 und Führungen 96 zu einer im allgemeinen radialen Schwenkbewegung
im Gehäuse 10 gezwungen. Die Gleitbahnen 94 verhüten ein übermäßiges Drehen
der Schwenkarme 54 in den Schwenkarmlagerungen 56 und halten somit die Spannbacken
48 jederzeit in der geeigneten Zage, um ein Werkstück im Spannfutter zu spannen.
Die
Schwenkare 54 werden so-betätigt, daß sie die Spannbacken 48 radial zum Spannfutterkörper
10 bewege. und sie durch eine gleitende, hin- und herbewegbare Spinne oder einen
Antrieb 98 mit einer: "ferks täck in Eingriff bringen oder von diesem lösen.
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Wie gezeigt, ist der Antrieb
98 innerhalb der Kammer 18 angeordnet
und mit sich noch vorne und @<<ci@ 3linter erstreckenden Drehzapfen 100 und
102 ausgestattet, die in auf einer Linie liegenden Öffnungen 104 und 106 in der
Bütte der Vorder-- bzw. Rückwandung 14 bzwol6 drehbar gelagert sinds Die Ringe 108
und 110 umgeben die in den Öf-'nungen 104 und 106 befindlichen Drehzapfen 100 und
102, um sie abzudichten. Eine Schraube 11-2 reicht axial durch den Antrieb 98 von
dessen Stirnseite in eine hin- und herbewegbare Zugstange 114 hinein, die zentrisch
innerhalb der Spindel 26 in üblicher 'eise aneordnet ist. Sobald die Schraube 112
angezogen wird, zieht sie.den Antrieb eng gegen die Zugstange' so daß er durch die
Zugstange in der Kammer 18 hin- und herbewegt wird. Der vordere Drehzapfen 3,00
reicht in eine zentrische Gegenbohrung oder Aussparung 116 an der Außenseite der
Vorderwandung 14 hinein. Die Aussparung 116 ist normalerweise durch eine in sie
eingeschraubte hohle Kappe 13:8 verschlossen: Ein diagonal. verläufender
Schlitz
oder Einschnitt 120 ist in der Kappe
118 vorgesehen, in den ein entsprechendes
Werkzeug zum. Anziehen oder Lockern der Kappe eingesetzt werden kann, Wenn die Kappe
118 entfernt ist, ist der Zugang zur Schraube 112 ohne weiteres frei. Im normalen
Gebrauch des Spannfutters hält die Kappe 118 natürlich Schmutz und unerwünschte
Fremdkörper vom Drehzapfen
100 und anderen Betriebsteilen des Spannfutters
ferne Im Betrieb berührt eine auf der Stirnseite des Antriebs 98 den Drehzapfen
100 umschließende ringförmige Schulter 122 einen auf der Rückseite der Vorderwandung
14 vorgesehenen Anschlag 124 und begrenzt somit die Vorwärtsbewegung des Antriebs.
Eine nach rückwärts gerichtete Schulter 126, die den Drehzapfen: 102 umgibt, berührt
einen Anschlag 128 auf der Rückwandung 1d und begrenzt die Rückwärts- oder Rückzugsbewegung
des Antriebs, Die Hin- und Herbewegung des Antriebs 98 überträgt sich als Schwenkbewegung
auf die Schwenkarme 54, die mit Hilfe der gleitenden Schwenkarmlagerungen 130 die
Spannbacken 48 radial in oder aus dem Eingriff mit einem Werkstück bringen. Die
Lagerungen 130 bestehen aus inneren Ringen ?32, die die Schwenk:-arme 54 gleitbar
umgeben und aus äußeren am Antrieb 98 befestigten Ringen 134. Wie in Figur 1 gezeigt'
befinden sich die äußeren Ringe 134 in Aussparungen 136 an der
Stirnseite
des Antriebs 98, wo sie durch Sicherungsringe 138 sicher in ihrer Zage gehalten
werden. Die sich berührenden Fläcben der Ringe 132 und 134 sind um die lLIittellinie
nach allen Richtungen bewegen können. Ebenfalls gleiten -die inneren Ringe auf den
Schwenkarmen 54, wenn sich der Antrieb 98 bewegt. Bei dieser Gleitbewegung irerden
die Schwenkarme 54 in dem Gehäuse
10 im Winkel bewegt, um die Spannbacken
48 radial nach innen oder außen zu schieben. Diese Bewegung wird natürlich. durch
die universale Beweglichkeit der inneren Ringe 132 erreicht.
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Im Betrieb ist die Kammer 18 normalerweise ungefähr Hälfte mit Öl
gefüllt, wodurch die verschiedenen beweg-2.ichen Teile des Spannfutters zu jeder
Zeit ordentlich geschmiert werden. Das Öl wird durch die Füllöffnung 140, die normalerweise
durch einen Pfropfen 142 verschlossen ist, in die Kammer 18 gefüllt. Wenn das Spannfutter,
wie in der Zeichnung dargestellt, in der horizontalen Lage verwendet wird, wird
die Öffnung 140 auch benutzt, das ƒ1 gegebenenfalls aus der Kammer 18 abzulassen.
Wenn andererseits das Spannfutter in vertikaler Lage verwendet werden soll, mag
es erforderlich sein' eine zweite (nicht gezeigte) Öffnung vorzusehen, die sich
dann ungefähr auf
halber Höhe an der Tand der Kammer 18: befindet.
In diesem Falle wird die Öffnung 14,0 als Entleerungsöffnung verwendet.
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Aus dem Gesagten wird leicht ersichtlich, daß eine. Vorwärtsbewegung
des Antriebs 98 im Zylinder 18 die Schwenkarmlagerungen 130 auf den Schwenkarmen
54 nach vorne gleiten läßt. Da.die Schwenkarmlagerungen 56 feststehen, bewirkt das
Vorwärtsgleiten der Schwenkarmlagerungen 130 notwendigerweise eine Änderung der
Winkellage der Schwenkarme 54. Sowie der Antrieb 98 nach vorne geht, bewegen sich
die hinteren Enden der Schwenkarme radial nach innen und ihre äußeren Enden, die
die Spannbacken 48 tragen, bewegen sich radial nach außen. Es ist klar, daß, sobald
sich die Winkelstellung der Schwenkarme 54 ändert, die inneren Ringe 132 sich in
den äußeren Ringen 134 drehen oder in diesen gleiten, um die veränderte Winkellage
der Schwenkarme auszugleichen. Das Endergebnis dieser Arbeitsweise besteht darin,
daß die Spannbacken 48 sich auseinanderspreize#-pr sich öffnen. Im Betrieb würde
dies natürlich bewirken, d.aß die Spannbacken das Werkstück im Spannfutter loslassen.
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Umgekehrt, wenn :der Antrieb 98 in die Kammer 18 zurückgezogen wird;
gleiten die Schwenkarmlagerungen
130 auf den Schwenkarmen 54 nach rückwärts.
Das bewirkt wiederum,
daß die inneren oder rückwärtigen Enden der
Schwenkarme 54 radial nach außen schwingen und die vorderen die Spannbacken tragenden
Enden radial nach innen schwingen, Bei dieser Bewegung handelt es sich natürlich
um ein Sichschließen der Spannbacken 48, Im Betrieb werden die Spannbacken auf diese
Weise bewegt, um das Werkstück im Spannfutter zu spannen. Wenn die Zugstange 114
und der Antrieb .98 nach rückwärts gezogen werden, werden durch die Spreizwirkung,
die die Schwenkeinrichtung 130 auf die Schwenkarme 54 ausübt, nachdem die Spannbacken
48 sich um das Werkstück geschlossen haben, die Spannbacken noch erheblieh fester
in Eingriff gebracht. Dank dieser Spreiz-Wirkung bleibt der Griff der Spannbacken
auf dem Werkstück wirkungsvoll aufrechterhalten. Andererseits wird der Griff der
Spannbanken 48 auf dem Werkstück leicht gelockert, wenn in umgekehrter Weise die
Zugstange 114 und der Antrieb 98 sich vorwärts
bewegen. . Die äußeren die
Spanabäoken tragenden Abschnitte der Kipphebel 54 sind im wesentlichen parallel
zur Achse des Spannfutters gelagert, solange sich der Antrieb 38 in der in der Zeichnung
dargestellten Mittelstellung befindet* Von dieser Stellung aus bewegen eich
die Spannbacken 48 zum Spannen des Werkstücks nach innen. Die Spannbacken
48 schwingen also bei ihrer Eingriffsbewegung nach innen und in bezug.auf den Spannßutterkörper
nach rückwärts. Als
eingreifen. und die Bolzen und das Spannfutter in der richtigen
Lage mit der Spindel verriegelno Der Kolben 148 füllt die Kammer 18 weitgehend aus,-An
seiner Außenfläche ist er mit einem Dichtungsring 150 ausgestattet. Der Kolben 148
ist, mit zen-trLsch angeordneten vorderen bzw. hinteren Drehzapfen
100 bzw,
102, genauso wie der Antrieb 98 versehen. Die Drehzapfen
100
bzw. 102 werden
in ähnlicher Weise in den Gehäuseöffnungen .04 und
106 gleitbar aufgenommen,
damit der Kolben 148 während der Hin- und Herbewegung des Gehäuses im Zylinder 18
geführt wird.
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Da der Kolben: 148 sich für pneumatischen oder hydraulischen Betrieb
eignet, ist die Zugstange nsohraube 112 nicht nötig. Dafür ist der Kolbenantrieb
148 für eine Verbindung mit den inneren und äußeren Schläuchen 152 und 154
9eeignet, mit denen Maschinen mit hydraulischem oder Pneumatischem Antrieb gewöhnlich
ausgestattet sind. Die Schläuche 152 und 154 erstrecken sich von einer entsprechendem
unter Druck stehenden Plüssigkeitsquele und einem Steuerventil en der Rückseite
der Maschine durch einen. zentralen Durchgang in der Spindel zum Spann.-fetter an
der Stirnseite der Spinde.. Diese Schläuche 152 und 154 sind biegsam oder dehnbar
oder auf andere
Weise so eingerichtet, daß sie eine axiale Bewegung
in der Spindel 26 zulassen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung erstreckt
sich der äußere Schlauch 154 in einem zentralen Durchgang 156 im rückwärtigen Drehzapfen
102 und*ist mit diesen durch das Schraubengewinde 158 verbunden. Der innere
Schlauch 152 befindet sich über seinem ganzen Umfang im Abstand zum äußeren Schlauch
154. Somit wird zwischen den beiden Schläuchen ein ringförmiger Kanal 160 geschaffen.
Das vordere Ende des inneren Schlauches mündet in eine Verlängerung 162 des Durchgangs
156. Die Verlängerung 162 hat einen kleineren Durchmesser als der Durchgang 156,
so daß sie den inneren Schlauch 152 engumschließend aufnehmen kann, der gegen die
Wandung des Verlängerungsdurchganges mit einem Ring 164 abgedichtet ist. Auf diese
Art steht der ringförmige Kanal 160 mit dem Durchgang 156 in Verbindung,
ist"aber von der Verlängerung 162 durch den Dichtungsring 164 getrennt. Ein seitlicher
Durehlaß 166 verbindet den Durchgang 156 mit dem Zylinder 18 hinter dem Kolben
148. Ein weiterer seitlicher Durchlag 168 verbindet die Durchgangsverlängerung 162
und den inneren Schlauch 152 mit dem Zylinder 18 vor dem Kolben 148. Das Flüssigkeitesteuerventil,
von dem vorher die Rede war, mit dem Maschinen der hier behandelten Art gewöhnlich
versehen sind, steuert die unter Druck stehende Flüssigkeit
entweder
in den inneren Schlauch 152 oder in den ringförmigen Kanal 168. Wenn einer dieser
beiden mit dem Druckdurchlaß des Ventils verbunden wird, wird der andere automatisch
entlastet oder in einen Behälter entleert, damit sich der Kolben 148 frei bewegen
kann.
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Im Betrieb wird die unter Druck befindliche Flüssigkeit zuerst durch
den äußeren Schlauch 154 und den ringförmigen Kanal 166 zum Spannfutter geleitet
und: der Flüssigkeitsdruck kann sich im Zylinder 18 hinter dem Kolben 148 aufbauen
und letzteren nach vorne schieben. Bei seiner Vorwärtsbewegung öffnet der Kolben
148 die Spannbacken 48 auf die'im ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel beschriebene
Weise. Eine nachträgliche Vorwärtsbewegu des Kolbens 148 wird durch die Schulter
122 mit dem Anschlag 124 begranzt': Wenn die Spannbacken vollständig geöffnet sind,
kann ein Werkstück leicht im Spannfutter angebracht werden. Danach wird der äußere
Schlauch 154 mit dem Behälter verbunden und die unter Druck stehende Flüssigkeit
wird in den inneren Schlauch 152 geleitete so daß-die Druckflüssigkeit sich in dem
Zylinder 18 vor dem Kolben 148 ansammelt und diesen zurückschiebt, Beim Zurückgehen
schließt der Kolben die Spannbacken-4,8 nach der ; im ersten Ausführungsbeispiel
beschriebenen Art. Der Kolben,148 zieht sich so lange zurück, bis 48 das Werkstück
fest umschließen. Es ist beabsichtigt,
daß die Spannbacken 48.
von der in der Zeichnung dargestellten Zage bei Berührung des Ifferkstücks nach
innen schwenken, so daß dieses durch den Schließvorgang gegen entsprechende Anschläge
gezogen wird. Die Druckflüssigkeitim Zylinder 18 vor dem Kolben 148 übt so lange
auf den Kolben Druck aus, -wie der Druck im Zylinder erhalten bleibt. Im Normalfalle
wird der Druck, durch den die Spannbacken fest geschlossen bleiben, so lange erhalten,
wie das Spannfutter in Betrieb und das Werkstück bearbeitet wird. Danach wird der
Flüssigkeitsdruck .@ wieder in die umgekehrte Richtung geleitet, so daß der Kolben
in der beschriebenen Weise nach vorne geschoben wird und die Spannbacken 48 sich
aus ihrem Eingriff lösen. Das in den Figuren 5 und 6 dargestellte Spannfutter gleicht
im wesentlichen dem zuerst beschriebenen-Spannfutter mit der Ausnahme, daß gewisse
Teile geändert und neu angeordnet sind, so daß ein Innenspa:nnfutter ge-schaffen
ist. Dieselbe Grundanordnung der Spannbacken kann sowohl im Außen- als auch im Innenspannfutter
verwendet werden. Im Falle eines Außenspannfutters sind die Schcsienkarme der Spannbackeneinrichtung
so angeordnet, daß sie sich im Unkel nach innen zum Antrieb hin erstrecken. Dagegen.
ers.tre.cken sich im Falle eines Innenspannfutters die Schwenkarme im nach außen
gerichteten Winkel zum Antrieb hin. Natürlich ist .es auch notwendig" eine
geänderte
Vorderwandung am Gehäuse 10 vorzusehen, die die anders angeordneten Schwenkarme
54 und einen. Antrieb, der so geändert ist, daß er die anders gelagerten Schwenkarme
aufnehmen kann, trägt. In dieser Ausführungsiörm sind auch die feststehenden Schwenkarmlagerungen
56 für die Schwenkarme 54 relativ dicht aneinander um die Mittellinie des Spannfutters
angebracht, was wiederum ein geändertes Mittel zur Führung des Antriebs erfordert.
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Die Spannbacken selbst sind natürlich so geändert, dal3 sie ein Werkstück
besser von innen als von außen spannen. Da dasin den. Figuren 5 und 6 dargestellte
Innenspann-Futter in vieler Hinsicht dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Außenspannfutter
gleicht, sind die einander entsprechenden Teile der beiden Spannfutter mit demselben
Bezugszeichen versehen worden. Nur ,jene wesentlich voneinander unterschiedlichen
Teile wurden im einzelnen beschrieben und mit eigenen Bezugszeiohen versehen. Es
versteht sich von selbst, daß die nicht im einzelnen beschriebenen Teile mit den
entsprechenden im ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Teilen in Bau und Funktion
identisch oder gleichwertig sind.
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Das Spannfuttergehäuse 10 des Innenspannfutters nach
den
Figuren,5t und 6 besitzt eine geänderte Vorderwandung 1'T0,
die
in die-ringförmige Seitenwandung 12 des Gehäuses 10 paßt, an der sie ebenso befestigt
ist wie beim Spannfutter nach der Figur 1. In diesem Falle ist die Vorderwandung
170 aber nach innen vertieft, um die feststehenden Schwenkarmlagerungen 56 aufzunehmen,
die zur Aufnahme der Schwenkarme 54 entsprechend angebracht sind. Die Schwenkarme
54 befinden sich in einer zur Figur 1 umgekehrten tage und neigen sich in nach außen
gerichtetem Winkel zum Antrief 172 hin, wie in der Zeichnung dargestellt, ist. Außerdem
neigen sich mindestens die die gleitende Schwenkarmlagerung 1.30 tragenden Teile
des Antriebs 172 im TUnkel nach außen und nach vorn im Zylinder 18, um die Schwenkarme
54 in umgekehrter Winkellage aufzunehmen. Die hier gezeigten Spannbacken 174 sind
ebenfalls so geändert, das sie da.s Werkstück von innen ergreifen und feetspannen.
In der Praxis können die Spannbacken 174 natürlich in ihrer Größe und Form ganz
verschieden ausgebildet sein, je nach der Art des festzuspannenden Werkstücks. Die
speziell hier gezeigten Spannbacken 174 sind jedoch für den Eingriff meine innere
ringförmige Fläche ausgebildet und.deshalb mit bogenförmig gekrümmten äußeren Spannflächen
176 versehen. .
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Der Antrieb 172 besitzt wie in der ersten Ausführungsform einen nach
rückwärte sich erstreckenden zentral an$eordrieten Führungszapfen 102. Angesichts
der andersartigen
Anordnung der Spsnnbadkeneinrichtung ist es jedoch
empfehlenswert,-in diesem Falle die vordere Gehäusewandung l'10 mit einet feststehenden,
zentral' angeordneten,- nach rückwärts sch -erstreckenden' Führungs'a,@fenri 178
Zu' versehen:. Die ser Prungezapfen 178i erst' reckt sioh' in eine- im Antrieb
172-.befindliche ]Buchsen 180-, in 'der' -er eng anliegend y 'aber gleitbar aufgenommen
'ist, Die beiden Ftxhrungszapfen 102 ». . und l7'8 ärbeite,n'w'echselse:Ltig so
'-zusämmeri, daB- sie den, -Antrieb 172 "sei seiner Hin- und Üerbewegung im Zylinder
i$ führen und steuern;, - - -Das Gehäuse 10 bist mit Noc@enverriegelungsbolzen 144
zur Verbindung des Spannfutters mit der Spindel einer Werkzeugmaschine ausgestattet,
die denjenigen des in Figur 4 gezeigten Spannfutters gleichen, Das lnnenspann:futter
der Figur 5 ist für die Verwendung von Zugstangen geeignet; dabei ist der nach rückwärts
verlaufende Zapfen 102 mit einer mit einem Innengewinde versehenen Fassung 1$2 versehen,
die, einen mit einem entsprechenden Gewinde versehenen Bolzen am Ende der Zug.-.
stange (nicht gezeigt) aufnehmen kann- .
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Die Arbeitsweise der Zugstange und des Antriebs l72 -beim-Öffnen und
Schließen der Spannbacken ist aus der susführli'ähen =130sehreibung im Zusammenhang
mit der ersten Aus`-- . führü'ngeitorm ,der Erfindung -ersiöhtlieh. -