DE1967010U - Durch druckmittel betaetigbares spannfutter. - Google Patents

Description

RA.256 473*10.5.67

■ ■■ Dur et Bruckmittol - '· ■" betätigbares Spannfutter

* Die Erfindung bezieht sieh auf ein hydraulisch oder pneu matisch betatigbares Spannfutter zum Aufspannen eines Stückes an Werkzeugmaschinen, insbesondere für Drehmaschinen_£ Teilapparate oder dgl_os, das aus mehreren in einem Futterkörper radial verschiebbar geführten Spannbacken besteht_p die über eine geneigt verlaufende Keliverzahnung oder dgl₀ mit einem vom Druckmittel beaufschlagbaren Bauteil in Verbindung stehen.,

Bei den bisher bekanntgei-rordenen und vielfach verwendeten durch Druckmittel betätigten Spannfutter dieser Art sind ^r* die Spannbaeken über ein Gestänge mit einem am anderen Ende der Maschine in einem Druckzylinder eingesetzten Verschiebekolben.verbunden2 dessen Verstellbewegungen durch das Verbindungsgestänge auf die Spannbacken übertragen werden₀ Durch die bei einer Drehbank beispielsweise durch deren Hohlspindel hindurchzuführende Schubstange wird somit bei

* diesen Ausführungen nicht nur der freie Burehtrittsquer*=· schnitt erheblich verkleinert 5, sondern auch der Bau- und Mont age aufwand ist erheblich^ da der Druckzylinder räiomlich getrennt von dem Spannfutter angeordnet ist und der Zusammea=· bau dieser aus vielen Einzelteilen zusammengesetzten Spann= futter mitunter grosse Schwierigkeiten bereitete Ansseröem

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ist zum Antrieb und zim Abbremsen des Putters sowie des Druckzylinders und des Yerbindungsgestänges ein hohes Antriebs- und Bremsmoment ©2?forderlieh_e

Aufgabe der Erfindung ist es daher _s ein dureh Druokmittel betätigbares Spannfutter zu schaffen _B bei dem die Hachtelle der vorbekannten Ausführung weitgehend vermieden werden₉

\ist

das aber dennoch einfach in seinem Aufbau\ und das bsi einfacher Montagp eine stets gute und rasche Aufspannung des zu bearbeitenden Werkstückes gewährleistete

C4emäss der Erfindung wird dies bei einem durch Druckmittel betätigbaren Spannfutter₉ das aus mehreren in einem Futter-= körper radial Terschiebbar geführten Spannbacken,, die über eine geneigt verlaufende Keilverzahnung oder dgl_o mit einem vom Druckmittel beaufschlagbaren. Bauteil in Verbindung stehen_£ besteht „ dadtirch erreicht, dass das vom Druckmittel bamafschlagbare Bauteil als beidseitig beauf schlagbarer Doppel·= kolben ausgebildet und unmittelbar in dem Ihittsrkörper angeordnet ist und dasrs der DoppelkAen oder ein mit diesem fast verbundenes Zwischenstück die für die Radialversohiebung der Spannbacken vorgesehene Keilversahnung aufweist_β

7.

Besonders sweekmässig ist es hierbei₉ den Doppelkolbea. als ■beidseitig beaufschlagbaren Ringkolben auszubilden und in einer vorsugtsweise nach "beiden Seiten durch Didhtsehelben oder dglο druckdicht verschliessbaren koiisentxlsehen Aus= nehmung des Intterkörpers

Zur wechselseitigen Zuführung des Druckmittels zn einem der beiden Druckräume können vorteilhafterweise in den Futterkörper Druckmittel=Kanäle eingearbeitet sein_p denen das Druckmittel über einem auf der Aussenmaatelflache des Futters aufgesetzten Yerteileryingj, über einen in eine ¥or.sugsweise radial gerichtete Ausnehmung des Iutterkörpers .einsetabaren Koppelschlüssel oder über einen sentriseh angeordneten Verteiler oder dgl_o suführbar ist_o 2weckmässig dst es hier= beij, in die Druckmittelkanäle zum selbsttätigen "druckdichten. Abschluss der Druckräume Rückschlagventile; und/_;o"der su deren Entlüftung .EntlüftungsYentile oder dgl_e e

Um eine einwandfreie zentrische Führung für das spannende Werkstück bei geringer Flächenpressung zu schaffBn ist nach einer Weiterbildung vorgesehen₅ die in. den Doppelkolben oder dem mit diesem terbundenen Zwischenstück eingearbeitete Keilveraahnung als Doppelveraaimung auszubildenj, derart ₈ dass eines dieser Bauteile vörzugsv/eise. das Zwischen« stück mit radial gerichteten Hüten, Ausnehmungen■oder dgl_o

versehen ist, in deren einander zugekehrten Seitenflächen die in Achsrichtung geneigte, mit der Verzahnung der Spann= backen oder Zwischenbaeken- susamiaenwirkende Verzahnung eingearbeitet ist_e

Ein gemäss der Erfindung ausgebildetes hydraulisch oder pneumatisch betätigbares Spannfutter zeichnet sich gegen=· über den bekannten Ausführungen durch eisen einfachen konstruktiven Aufbau bei geringem Bauaufwand sowie niederen Herstellkosten und durch ein stets gutes Betriebsyerhalten ans ο Dadurch j dass nämlich der τοη dem Druckmittel baauf=· schlagbare Kolben in dem !!!tierkörper angeordnet Ist₈. entfallen besondere Sugorgane zur Betätigung der Spam= backen.. Die ferstellbewsgung des Kolbens "slrd vielmehr unmittelbar auf diese übertragen, so dass die anzutreibenden und abzubremsenden Massen äusserst gering sind und keine Totwege auftreten könnenο

Ausserdem wird durch die Anordnung des in vorteilhafter Weis als Ringkolben ausgebildeten Doppelkolbens₉ mit 'dem sowohl sin Werkstück gespannt als auch entspannt werden..kann_? in dsm Putter der EraiiÄtrittsq.iiöse-ölmitt der Hohlspixi&el der Arbeitsmaschine sieht beeinträchtigt, Stangenarb, ei ten können somit ohne \ireiteres bis zu dem lichten Durchmesser der Hohlspindel ausgeführt werden«

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Ferner gewährleistet die als Doppelverzahnung ausgebildete Keilverzahnung eine stets gute zentriscJie Führung und eine hohe ITaehsp&nngenauigkeit. Aneh ist die ]?läehenpressung an den aneinanderliegenäen Teilen äiasserst gering, da die· an der Kxaf tübertragung "beteiligten "Flächen gross bemessen werden können, so dass dadurch "bedingte Betriebsstörungen Yermieden werden, ' - " . "

Weitere Einzelheiten eines erfindungsgemässen. durch Brackmittel betätigbaren Spannfutters sind dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel, das nachfolgend siäher erläutert wird_p zu entnehmen« . .

Das in der Zeichnung im Schnitt dargestellte und mit 1 bezifferte Spannfutter^ das auf einfache Weise auf die Hohl·=· spindel einer Werkzeugmaschine ₈ "beispielsweise einer Drehbank,, aufgesetzt werden kann» "besteht aus einem- -Futter« körper 2_P in dem die Spannbacken 5 sum !Festhalten eines nicht dargestellten Werkstückes radial verschiebbar eingeseist sind_β Zur Verstellung der Spannbacken 3 dient ein Kolben 4» der in einer Ausnehmung 5 des Putterkörpers 2 axial Terschiebbar angeordnet ist_e Über ein- Zwischenstück das mit dem Eolben 4 fest verbunden ist* steht dieser mit den Qrundbaeken 13 in ¥erbindung_s an denen wiederum die Spannbaeken 3 befestigt sind.

Das Zwischenstück 10 ist. um die Axialverschiebung- des Kolbens 4 auf die Spannbacken 3 übertragen, zu können, an seinem freien Ende mit einer Keilverzahmmg 12 versehen,, die mit einer entsprechend ausgebildeten Keilveraannung der Grundbaeken 13 zusammenwirkt _Q Die Verzahnung 12 ist hierbei beispielsweise derart angeordnet ₉ dass in das Zwischen« stück 10 radial gerichtete Ausnehmungen-11 .eingearbeitet sindj, in deren einander zugekehrten Seitenflächen die in Achsrichtung geneigte mit der Veraahnung 14. zusammenwirkende Terzahnung 12 eingefräst ist₀ Zur Befestigung der Spannbacken 3 an den dureh die zusammenwirkenden Yörzahmmgen 12 und 14 radial in Ausnehmungen 40 des Putterkörpers 2 verschiebbaren Grundbaclcen U₉ die hierbei in Ansicht dar= gestellt sind_s dienen die Schrauben 18„ die in i.n Nuten der Grundbacken 13 geführten Be£estigungsstüeken 19 ein= ßchraubbar sind» Um eine grobe Einstellung der Spannbacken in Abhängigkeit von dem zu bearleitenden Werkstück vornehmen zu können» sind diese und auch die Srundbaekea. 13 mit ein·=» ander zugekehrten SpitzTerzahnungen 15 bsw». 1.6 versehen₀

Durch den'in der Ausnehmung 5 des lutterkör.per.S. t setzten und als Ringkolben ausgebildeten Boppelkolben 4 werden- swei Drackräume β und 7 gebildet ₉ ""■ denen w.echsel·» seitig Druckmittel zugeführt werden kann und die durch die Dichtscheiben 8 und 9 druckdicht abgeschlossen werden«, Zur

Zuführung des Druckmittels su den Druckräumen 6 oder 7 Ist ein auf der Aussenmantelfläche des Fatterkörpers 2- in eine Ausnehmung 39 einsetzbarer Schlüssel: 20 vorgesehenj mittels

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dem das In der Leitung 32 angeführte Druckmittel auf den jeweiligen Druckraum verteilt werden kann. Die Zuführimg des Druckmittels zu dem Druckraum 6 erfolgt hierbei durch die Kanäle 21 und 2.2 ₈ während für die Zuführung au dem Druekraum die Kanäle .25 _s 26 und 27 in dem Futterkörper 2-und die Aus= nehmung 28 In dem Zwischenstück 10 dienen*. In den Kanälen 21 und 25 sind Rückschlagventile eingesetzt„ die jeweils aus den als Kugeln 23 fcsw_e 29 ausgebildeten Tentllkqrpers. und den Druckfedern 24 und.30, die .sich an der Bichtscheibe 8 132W₀ dem Yer Schluss topfen 31 abstützen^ bestehen. Eine. selbsttätige Entlüftung der Druckräume 6 und 7 istgd^Öurch die Federn 24 bzw« 30 die Tentllkörper 23 und 29 ständig gegen die Einlaßöffnung der Kanäle 21 "bzw» 25 gepresst wird₉ nicht möglich.

Die Zuführung des Druckmittels zu..den Drackräümisn 6 und 7 • kann auch_s wie es In der unteren Hälfte der 2ei.chnuhg^; dar·= gestellt ist ₉ über einen auf der Aussenmantelfläche des Putterkörpers 2 aufgesetzten Terteilerring 34-'erfoigen^ ®&% dem das Druckmittel über Leitungen 35'und. 36- suströiat_s ; wobei eine der Leitungen 35 oder 36 als ZulaufleitüBg und öle andere als Rücklaufleitung dienen kann, über in den

Futterkorper 2 eingearbeitete Kanüle 57 und 38 wird sodann das Druckmittel den Dniclcräumen 6 bzw_a 7 zugeführt. Ferner ist des weiteren auch eine zentrisehe Druekmlttelsuführung über die Bohrung 33 des Futterkörpers 2 möglich;.

Soll mit dem beispielsweise auf einer Hohlspindel einer Drehbank aufgesetzten Spannfutter 1 ein Werkstück festgehalten werden^ so ist mittels des in die Ausnehmung 39 einzusetzenden Schlüssels 20 einem der Druckräume 6 oder 7 über die entsprechenden Kanäle Druckmittel zuzuleiten* wobei die Neigungsriehtinig der Keilverzahnungen;-t2 und so\trie die Art der Aufspannung zu berüoksiehtigeii sind,, Wird beispielsweise in dem gezeigten Ausföhrungöbeispiel Druckmittel in den Druckraum 6 eingelassen und der Druek-= raum 7 über nicht geseigte Entlüftungsventile, die eben=· falls mit dem Schlüssel■20 zn betätigen sind,, entlüftet« so wird durch die sich aufbauende Druckkraft de.Jj Kolben nach rechts bis in die' dargestellte Endlage ¥ersßhoben₀ Bei diesem Terschiebevorgang werden die Grundbaeten 3 die in der Verzahnung 12 des Zwischenstückes 10 geführt sind₉ durch die Keil verzahnung 12 radial nach isinen geschoben» so dass mittels den mit diesen verbtandeneB. Spannbacken 3 ein nicht dargestelltes Werkstück festgehalten wird,. Da der beidseitig beaufschlagbare Kolben 4 hierbei als 'Singkolben ausgebildet ist, ist es möglieh, in dem' Putterkörper

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eine zentrisehe Bohrung 33 vorsuseiieaa₉ "durch die zu bearbeitendes Stangeiimaterial oder dgl, den Spaimbacken 5" znführbar ist«, lach einem Arbeitsvorgang-ist der Schlüssel· 2O₉ der nach dom Anspannen des Werkstückes abgenommen wurde_p in einer veränderten lage wiederum in die Aiasnehmtrng 39 ein= auf uhren, so dass nunmehr dem Druekratüa 7 Druckmittel zuge=»' führt und der Druckraum 6 entlüftet wird«, ,Dadurch werden die Spannbacken 3 in ihre Ausgangslage .zurückgeschoben und - . das Werkstück somit freigegeben. ' ; .·

Claims (1)

1. a t ο., η t ansprüc-h e

   ο Hydraulisch oder pneumatisch betätigbares Spannfutter zum Aufspannen eines Werkstückes an Werksengmasehinen*, ins-= besondere für Drehmaschinen,, Teilapparate ©der 6LgI₀₉ bestehend aus mehreren in einem FutterkSrper radial verschiebbar geführten Spannbacken,·die" über eine .geneigt verlaufende Keilyerzahnung oder dgl₈ mit einem vom Druckmittel beauf» schlagbaren Bauteil in Yexbindung stehen, dadurch gekeimt seichnet, dass das Tom Druckmittel beaufschlagbare Bauteil (4) als beidseitig beaufschlagbarer Doppelkolben ausgebildet und unmittelbar in dem Futterkörper (2) angeordnet ist und dass der Doppelkolben (4) oder ein mit diesem fe'st -verbundenes Zwischenstück (10) die für die Kadialtrerschiebuag . der Spannbacken (3 bzw» 13) vorgesehene Keilverzahnung(i2) aufweist»

   Spannfutter nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet _t dass der Doppelkolben (4) als beidseitig beaufschlagbarer Sing·== kolben ausgebildet und in eines*, vorstigsweise ■ naeh. beiden Seiten durch Dichtscheiben (8₉ 9) oder dgl_Q druckdicht' -wer=* schliessbaren konzentrischen Ausnehmung (5) des Sutterkörpers eingesetzt ist₀ ' " ...

   Spannfutter nach Anspruch 1 oder 2_V dadurch gekennzeichnet 5, dass zur wechselseitigen Zuführung des Druckmittels in.einem der Meiden Druekräume (6 bzw, 7) in den Futterkörper (2) Druelonittel-Kaiiäle (21_;9 22 bzw» 25 * 26, 27) eingearbeitet sind, denen das Druckmittel ■ über einen auf der Aussenmantelflache- des Sutters (2) aufgesetzten Yerteilerring (34)* über einen in eine vorzugsweise radial gerichtete Ausnehmung (39) des Futterkörpers (2) einsetzbaren Eoppelsehlüsael (20) oder über einen zentrisch angeordneten Tert.eiler ©der dgl« zuführbar ist_e

   ο Spannfutter nach einem der Ansprüche" 1 Ms 3-, dadurch gekennzeichnet, dass in die Druekmittelkanäle (21 bisw« 2.5) zum selbsttätigen druckdichten Äbsehlmss der Die-uokräume (6 bzw, 7) Rückschlagventile (23 baw_e 29) "iind/oder au deren Entlüftung Entlüftungsventile oder dgl» eingesetzt sind»

   ο Spannfutter nach eines der Anspiniehe 1 bis 4* dadurch gekennzeichnet ρ dass die in dem Doppelkolbea,.."(4) oder dem mit diesem verbundenen Zwischenstück. (10) irorgeseheiie ■ Keilverzahnung (12) als Doppelverzahnung ausgebildet ist, derart j dass eines dieser Bauteil© ₉ vorzugsweise- das

   Zwischenstück (10) mit radial geriohtetön Nuten₉ Aus·= nehmungen (11) oder dgl» versehen ist₉ in deren einander sugekehrten Seitenflächen die in Achsrichtung geneigte _s

   (3) mit der Yeriaalin-ung (14) der Spannbaeken oder eines Zwischenbackens (13) ausammenwirkende Te^aannung einge= arbeitet ist«,