DE1652770A1

DE1652770A1 - Clamping jaw for clamping irregularly shaped workpieces

Info

Publication number: DE1652770A1
Application number: DE19511652770
Authority: DE
Inventors: Weiner Lars Olof
Original assignee: HILMA MASCHF GmbH
Current assignee: HILMA MASCHF GmbH
Priority date: 1951-01-28
Filing date: 1951-01-28
Publication date: 1971-11-25
Also published as: DE2044064C3; DE1652770C3; DE1652770B2; DE2044064A1; DE2044064B2

Description

Clamping jaw for clamping irregularly shaped workpieces

Zum Spannen unregelmäßig geformter Werkstücke, auch solcher, bei welchen die an sich ebenen, einander am Werkstück gegenüberliegenden Spannflächen nicht genau parallel zu~einander verlaufen, oder auch zum gleichzeitigen Einspannen von mehreren, nicht genau gleich langen Werkstücken hat man sich in der Regel entsprechender Unterlagen, Zwischenstücke oder Scheiben bedient. Diese Hilfsmittel müssen jedoch nach den jeweiligen Verhältnissen ausgesucht werden, was Fachkenntnisse, Geschicklichkeit und Zeitaufwand erfordert, und gehen leicht verloren.For clamping irregularly shaped workpieces, including those in which the inherently flat workpieces are attached to each other Workpiece opposite clamping surfaces do not run exactly parallel to each other, or at the same time Clamping several workpieces that are not exactly the same length is usually more appropriate Documents, spacers or discs served. However, these resources must be used according to the respective Conditions are selected, which requires specialist knowledge, skill and expenditure of time, and are easily lost.

Man hat deshalb Pendel- und Doppelpendelbacken verwandt, jedoch haben diese eine ebene Spannfläche über ihre Gesamterstreckung hin, die lediglich gegenüber der Spannrichtung schräg gestellt werden kann.Pendulum and double pendulum jaws have therefore been used, but these have a flat clamping surface their overall extent, which can only be placed at an angle with respect to the tensioning direction.

Die Erfindung geht demgegenüber von einer anderen Anordnung aus, bei der größere Anpassungsmöglichkeiten bestehen: Eine solche, bekannte Spannbacke besteht aus 109848/0029 bad original In contrast, the invention is based on a different arrangement in which there are greater possibilities for adaptation: Such a known clamping jaw consists of 109848/0029 bad original

einem Backengehäuse und einer Anzahl in ihm in Spannrichtung unabhängig voneinander verschiebbar angeordneter, in ihrem Verschiebeweg durch Anschläge begrenzter Teilbackai Das Gehäuse ist dabei als Zylindergehäuse ausgebildet, wobei für jede Teilbacke eine Zylinderbohrung vorgesehen ist, in welcher die Teilbacken jeweils verschiebbar sind, und wobei alle Zylinderbohrungen im Gehäuse untereinander verbunden und der gesamte Zylinder-A innenraum mit einer Flüssigkeit angefüllt ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß bei Unebenheiten und insbesondere beim gleichzeitigen Einspannen verschieden langer Werkstücke, die gleichzeitig bearbeitet werden sollen, sich jede Teilbacke der Länge des entsprechenden Werkstückes anpasst, die Spannflächen der Teilbacken also auf verschiedenen Höhen liegen, gleichwohl aber alle Teilbacken unter dem gleichen Spanndruck an ihren Werkstücken anliegen.a jaw housing and a number in it which are arranged to be displaceable independently of one another in the clamping direction, Part of the backai limited in its displacement path by stops The housing is designed as a cylinder housing, with a cylinder bore for each partial jaw is provided, in which the partial jaws are each displaceable, and wherein all cylinder bores in the Housing connected to one another and the entire cylinder A interior is filled with a liquid. To this Way is achieved that different lengths of time in the case of bumps and especially when clamping at the same time Workpieces that are to be processed at the same time, each partial jaw the length of the corresponding workpiece adjusts, so the clamping surfaces of the partial jaws are at different heights, but all of them Partial jaws rest on their workpieces under the same clamping pressure.

Diese bekannte Ausführung weist den Nachteil auf, daß für die Gesamtkonstruktion im Hinblick auf die Zylinderausbildung ein großer Raum beansprucht wird, insbesondere in Spannrichtung, wodurch dann die HöchstSpannweite z.B. eines Schraubstockes erheblich beeinträchtigt wird, wenn eine solche Spannbacke als Zusatzeinrichtung zu einem üblichen Schraubstock verwandt wird. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Pührung der Teilbacken in den Zylinderbohrungen Schwierigkeiten macht, dann aber, wenn diese Schwierigkeiten auf einfache Weise gelöst werden sollen, die Gefahr von Undichtigkeiten und This known embodiment has the disadvantage that a large space is for the overall structure with respect to the cylinder training claimed, in particular in the clamping direction, whereby then substantially affecting the maximum span for example, a vise, if such a clamping jaw is used as auxiliary device to a conventional vice . Another disadvantage is that the guiding of the partial jaws in the cylinder bores makes difficulties, but then, if these difficulties are to be solved in a simple manner, the risk of leaks and

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Leckstellen besteht, wodurch die Vorrichtung völlig unwirksam wird. Ein dritter Fachteil liegt darin, daß die Teilbacken, lediglich in ihrer längsrichtung verschiebbar sind, so daß also die Teil-Spannflachen der Teilbacken stets parallel zueinander und senkrecht zur Spannrichtung liegen. Eine besondere Einstellung auf Unebenheiten der Werkstücke oder auf eine Schrägeteilung der Spannfläche am Werkstück gegenüber derjenigen an der Teilbacke führt demgemäß zu Punktauflagen zwischen beiden Teilen, zu Druckstellen am Werkstuckj zu unzuver- w lässigem Einspannen und insbesondere zum Kanten der Teilbacken in ihren Zylindern und damit wieder zu Undichtigkeiten. There is leakage, whereby the device is completely ineffective. A third compartment part is that the partial jaws are only displaceable in their longitudinal direction, so that the partial clamping surfaces of the partial jaws are always parallel to one another and perpendicular to the clamping direction. A special setting to irregularities of the workpieces or in a Schrägeteilung the rake face to the workpiece opposite to that of the partial jaw accordingly leads to point conditions between the two parts to unzuver- to pressure points on the Werkstuckj w casual chucking and in particular to the edges of the part jaws in their cylinders and thus again to leaks.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannbacke vorzugschlagen, welche von dieser bekannten Ausführung ausgeht, dabei aber die geschilderten Nachteile vermeidet.The invention is based on the object of proposing a clamping jaw which is of this known design goes out, but avoids the disadvantages described.

Dies geschieht gemäß der Erfindung dadurch, daß die Teilbacken an den einander benachbarten Flächen nach ihrem in Spannrichtung rückwärtigen Ende zu verjüngt ausge-This is done according to the invention in that the partial jaws on the adjacent surfaces according to their the rear end is tapered in the direction of tension

sind
bildet'und zwischen diesen benachbarten Flächen jeweilsare
forms' and between these adjacent surfaces in each case

ein Rollkörper angeordnet ist.a rolling body is arranged.

Damit wird aus der bekannten hydraulisch-mechanischen Spannbacke eine rein mechanische, so daß die Konstruktion wesentlich weniger Raum beansprucht und alle mit hydraulischen Undichtigkeiten verbundenen Nachteile be-This turns the known hydraulic-mechanical clamping jaw into a purely mechanical one, so that the construction takes up much less space and all of the disadvantages associated with hydraulic leaks are

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seitigt sind. Durch die verjüngte Ausbildung der Teilbacken und die Anordnung von Rollkörpern zwischen ihnen wird weiter erreicht, daß die Spannflächen der Teilbacken in ihrer miteinander fLuchtenden Mittellage in nur geringem Abstand voneinander stehen, so daß die Gesamtspannfläche der erfindungsgemäßen Spannbacke bei üblicher Benutzung für planparallele Werkstücke nur unwesentlich kleiner ist, als die Spannfläche diner üblichen, starren Spannbacke. Der entsprechende Fachteil P der bekannten hydraulischen Ausgleichspannbacken ist also hier vermieden, wonach entweder die G-esamtspannfläche im Hinblick auf die Z7Iinderbohrungen wesentlich kleiner ist oder an den Spannflächen besondere Verbreiterungen vorgesehen werden müssen.are sided. Due to the tapered design of the partial jaws and the arrangement of rolling bodies between them is further achieved that the clamping surfaces of the part jaws are in their aligned central position at only a small distance from each other, so that the total clamping surface the clamping jaw according to the invention is only insignificant when used normally for plane-parallel workpieces is smaller than the clamping surface of the usual, rigid clamping jaw. The corresponding specialist part P of the known hydraulic equalizing jaws is thus avoided here, after which either the total clamping surface essential with regard to the Z7Iinder bores is smaller or special extensions must be provided on the clamping surfaces.

Ein wesentlicher und über die Beseitigung der ITachteile der bekannten Ausführung hinausgehender Vorteil besteht darin, daß die erfindungsgemäßen Teilbacken nicht nur in ihrer Längsrichtung verschiebbar sondern auch noch nach Maßgabe ihrer jeweiligen Formgebung quer zur Spannrichtung verschwenkbar sind. Im einfachsten und praktisch zweckmäßigsten Pail wird man die Teilbacken ebenflächigkeilförmig und die Rollkörper als Zylinder ausbilden. Hierbei ergibt sich zusätzlich zur Längseinstellung auf die Unregelmäßigkeiten des jeweiligen Werkstückes auch eine Verschwenkbarkeit in einer durch die Längsrichtung der nebeneinander liegenden Teilbacken und der Spannrichtung gegebenen Ebene. Es ist aber keineswegs nötig, die Teilbacken in einer geradlinien Reihe nebeneinanderAn essential and about the elimination of the IT disadvantages the known embodiment going beyond advantage is that the partial jaws according to the invention not only displaceable in their longitudinal direction but also transversely to the clamping direction depending on their respective shape are pivotable. In the simplest and most practical pail, the partial jaws are evenly wedge-shaped and form the rolling bodies as cylinders. In addition to the longitudinal adjustment, this results in the irregularities of the respective workpiece also a pivotability in a through the longitudinal direction the adjacent partial jaws and the plane given for the clamping direction. But it is by no means necessary the partial jaws side by side in a straight row

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anzuordnen, vielmehr können sie auch in Kreisform oder in beliebigen anderen Formen angeordnet und demgemäß den Keilflächen eine entsprechende Form oder Lage erteilt werden, von der dann wieder die Lage der Rollkörper abhängig ist. Auch lassen sich weitere Bewegungen, z.B. eine Drehbewegung jeder Teilbacke dann verwirklichen, wenn man die Rollkörper tonnenförmig ausbildet. Schließlich kann man die Teilbacken pyramidenstumpf förmig ausbilden und zwischen jeweils zwei Teilbacken Kugeln anordnen.to arrange, rather they can also be circular or arranged in any other shape and accordingly given the wedge surfaces a corresponding shape or position on which the position of the rolling elements is then again dependent. Further movements can also be E.g. a rotary movement of each partial jaw can be realized if the rolling elements are designed to be barrel-shaped. Finally, the partial jaws can be designed in the shape of a truncated pyramid and between two partial jaws Arrange balls.

TJm eine ungehinderte Bewegung auch der entständigen Teilbacken zu ermöglichen - soweit die Teilbacken nicht auf einem Kreise angeordnet sind - wird in weiterer Ausbildung der Erfindung vorgeschlagen, die entständigen Rollkörper gehäusefest zu lagern.TJm to enable an unhindered movement of the partial jaws in question - as far as the partial jaws are not are arranged on a circle - is proposed in a further embodiment of the invention, the separate To store rolling elements fixed to the housing.

Eine besonders einfache Anordnung ergibt sich,dann, wenn das Gehäuse in Längsrichtung der durch die nebeneinander liegenden Teilbacken gebildeten Teilbackenreihe O-förmig ausgebildet ist, wobei die Bodenfläche des Gehäuseprofiles und die eingezogenen Ränder dieses Querschnittes als Anschläge einerseits für je eine aus jeder Teilbacke in Querrichtung zu dieser Längsreihe vorstehende Anschlagnase, andererseits für die Rollkörper dienen. Dabei werden die Rollkörper vom Gehäuselkäfigartig umschlossen, während die Teilbacken mit ihren Spannflächen um einen Betrag aus dem Gehäuse hervorstehen, welcher den Verschiebewegakler Teilbacken entspricht.A particularly simple arrangement results when the housing is O-shaped in the longitudinal direction of the partial jaw row formed by the partial jaws lying next to one another is formed, the bottom surface of the housing profile and the drawn-in edges of this cross-section as stops on the one hand for one from each partial jaw in the transverse direction to this longitudinal row protruding stop lug, on the other hand serve for the rolling elements. The rolling elements are enclosed by the housing cage-like, while the jaws with their clamping surfaces protrude from the housing by an amount, which corresponds to the displacement broker partial jaws.

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Schließlich ist es möglich, in der althergebrachten V/e\se größere Unterschiede - z.B. beim Einspannen mehrerer ungleichlanger Werkstücke - durch Verwenden von Zwischenstücken auszugleichen, die dann nach der Erfindung lösbar mit den Teilbacken verbunden sein können. Hierfür bietet sich insbesondere die Keilform der Teilbacken an, über welche derartige Zusatzstücke von oben her geschoben werden können. Diese Zusatzstücke können nicht nur ver- _ schiedene Höhen aufweisen sondern auch mit verschiedenartigen Oberflächenbeschaffenheiten oder Belägen, z.B. mit Kupfer-, Blei-, Kunststoffbelägen oder dgl. Auch können diese Zusatzstücke Wirkflächen aufweisen, welche nicht parallel zu denen der Teilbacken sondern unter einem Winkel zu ihnen angeordnet sind.Finally, it is possible, in the traditional V / e \ se larger differences - e.g. when clamping several workpieces of unequal length - due to the use of spacers compensate, which can then be releasably connected to the jaw part according to the invention. Therefor The wedge shape of the partial jaws is particularly suitable, over which such additional pieces are pushed from above can be. These additional pieces can not only have different heights but also different types Surface properties or coverings, e.g. with copper, lead, plastic coverings or the like. Also These additional pieces can have active surfaces that are not parallel to those of the partial jaws but below are arranged at an angle to them.

Die Erfindung ist an einem Ausführungsbeispiel erläutert, das in der Zeichnung wiedergegeben ist. Hierbei zeigenThe invention is explained using an exemplary embodiment which is shown in the drawing. Show here

Abb. 1 eine Ansicht gegen die Spannflächen der Teil-Zacken einer erfindungsgemäßen Spannbacke, Abb. 2 einen Schnitt gem. Linie II/II der Abb. 1, Abb. 3 einen Schnitt gem. linie III/III der Abb. 2, Abb. 4 einen Schnitt gem. linie I7/IY der Abb. 2.Fig. 1 is a view against the clamping surfaces of the partial prongs a clamping jaw according to the invention, Fig. 2 a section along line II / II of Fig. 1, Fig. 3 is a section along line III / III in Fig. 2, Fig. 4 is a section along line I7 / IY in Fig. 2.

In einem Gehäuse 10 mit einem aus Abb. 4 ersichtlichen G-förmigen Querschnitt sind - wie Abb. 1 und 2 erkennen lassen, insgesamt sechs Teilbacken 11 angeordnet. Das Gehäuse weist einen Gehäuseboden 12, zwei GehäusestegeIn a housing 10 with a G-shaped cross-section shown in FIG. 4, as shown in FIGS. 1 and 2, can be seen let, a total of six partial jaws 11 are arranged. The housing has a housing base 12 and two housing webs

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und an deren Enden je einen eingezogenen Rand 14 auf (Abb. 4). Die Teilbacken sind keilförmig ausgebildet und ragen mit ihren Spannflächen 15 (Abb. 2) aus dem Gehäuse heraus, während sie an ihren rückwärtigen Enden seitlich abstehende Nasen 16 haben. Die rückwärtigen Enden können dabei als Anschläge für die zurückgezogene Stellung der Teilbacken 11 im Gehäuse dienen, wobei die Begrenzung durch die Bodenfläche des Gehäuses erfolgt. Zwischen den Keilflächen 17 benachbarter Teilbacken sind zylindrische Rollen 18 angeordnet, so daß sich die ^ Teilbacken unabhängig sowohl in Spannrichtung als auch in einer in der Zeichnungsebene liegenden Verschwenkrichtung nach beiden Seiten hir> verstellen können. Die endständigen Keilstücke stützen sich gegenüber Rollkörpern 19 ab, die über Achsen 20 im Gehäuse gelagert sind. Die Achsen werden durch Madenschrauben 21 gehalten.and at their ends each have a drawn-in edge 14 (Fig. 4). The partial jaws are wedge-shaped and protrude with their clamping surfaces 15 (Fig. 2) from the Housing out, while they have laterally protruding lugs 16 at their rear ends. The rear Ends can serve as stops for the retracted position of the partial jaws 11 in the housing, the Limited by the bottom surface of the housing. Between the wedge surfaces 17 of adjacent partial jaws cylindrical rollers 18 are arranged so that the ^ part jaws are independent both in the clamping direction and in a pivoting direction lying in the plane of the drawing to both sides hir> can adjust. The terminal wedge pieces are supported against rolling bodies 19, which are stored in the housing via axes 20. The axes are held by grub screws 21.

Am Gehäuse sind-zwei Ansätze 22 vorgesehen, in die Bolzen 23 eingelassen sind. Diese dienen zur lösbaren Befesti- ^ gung der erfindungsgemäßen Ausgleichbacke z.B. auf der üblichen Spannbacke eines Schraubstocks.Two lugs 22 are provided on the housing, into the bolts 23 are embedded. These serve for the detachable fastening of the compensating jaw according to the invention, e.g. on the usual clamping jaw of a vice.

Die Spannflächen 15 der Teilbacken sind auf verbreiterten Platten 24 der Teilbacken vorgesehen. Xm Ausführungsbeispiel sind die Platten 24 mit den Teilbacken einstückig verbunden, jedoch ist es möglich, die Platten gesondert herzustellen und auch aus einem besonderen Werkstoff zu fertigen. Die rückwärtigen Flächen oder Kanten dieserThe clamping surfaces 15 of the partial jaws are provided on widened plates 24 of the partial jaws. Xm embodiment the plates 24 are integrally connected to the partial jaws, but it is possible to separate the plates to manufacture and also to manufacture from a special material. The rear faces or edges of these

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Platten könnaiauch anstelle der rückwärtigen Flächen 14 der Teilbacken als Anschläge in der zurückgesogenen Stellung dienen.Plates can also be used instead of the rear surfaces 14 of the partial jaws serve as stops in the sucked-back position.

AnsprücheExpectations

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Claims

■ Claims

1. Clamping jaw with a jaw housing and a number in it is arranged to be displaceable independently of one another in the tensioning direction and is limited in its displacement path by stops Part jaws, for clamping workpieces with uneven surfaces, characterized in that that the partial jaws (11) on the adjacent surfaces

Is formed (17) by its rear end tapers and disposed between adjacent surfaces (17) each have a μ · Eollkörper (18).

2. Clamping jaw according to claim 1, characterized in that that the terminal partial jaws are supported against rolling elements (19), (20) which are fixedly mounted on the housing.

3. Clamping jaw according to claim 1 or 2 characterized through a housing (10) with a G-shaped cross-section, the bottom (12) and the recessed edges (14) as Stops on the one hand for one from each partial jaw (11) ™ laterally protruding, rear stop lug (16) and serve for the rolling elements (18, 19), the rolling elements (18) are enclosed in a cage-like manner by the housing, while the partial jaws (11) protrude from it with their clamping surfaces (15).

4. Clamping jaw according to one of claims 1-3, characterized in that the retracted in the Position of each partial jaw (11) protruding from the housing (10) part (plate 24) in the transverse direction to the partial jaw

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series is widened compared to the part located in the housing.

5. Clamping jaw according to one of claims 1-4, characterized in that the active surfaces (17) between partial jaws (11) and rolling elements (18) flat and arranged symmetrically to the part-jaw center plane and the rolling bodies (18) are designed as cylinders.

6. Clamping jaw according to one of claims 1-5 by interchangeable, i.e. releasably connected to the partial jaws, e.g. screwed or open they attachable additional pieces whose contact surfaces with the active surfaces of the partial jaws correspond to these latter and either stretch the same working surfaces or be different from those of the partial jaws, arranged parallel to or at an angle to them, with copper, lead, plastic or similar coverings can be provided.

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