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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einspannen eines Werkstücks, welches
sowohl an einer Innenseite oder Stirnseite als auch an seiner Außenseite
insbesondere spanabhebend zu bearbeiten ist und vorzugsweise ringförmig oder
hülsenförmig ist
und/oder eine stirnseitig offene Innenausnehmung hat.
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Es
ist bekannt, dass ringförmige
oder hülsenförmige Werkstücke sowohl
an ihrer Innen- als auch an ihrer Außenseite bearbeitet werden
müssen.
Ein häufig
vorkommendes Beispiel dafür
sind Lagerringe, beispielsweise Lagerringe von Wälzlagern, bei denen die Oberfläche der
Außenseite
einen passgenauen Sitz für
ihre Halterung und die der Innenseite als Lauffläche für die Wälzkörper sehr präzise sein müssen, wobei
beide Flächen
zueinander genau konzentrisch und koaxial sein müssen.
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Zur
Bearbeitung solcher Lagerringe ist es bekannt, zunächst die
eine und nach einem Umspann- und erneuten Zentriervorgang die andere
Fläche
zu bearbeiten. Dies bedeutet einen hohen Aufwand vor allem beim
zweiten Einspannen, bei welchem genau auf die schon fertiggestellte
bearbeitete Fläche geachtet
werden muss.
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Analoges
gilt für
Gleitlager oder sonstige Lager oder auch Teile, die an der Außenseite
beispielsweise mit einer Bohrung versehen sein müssen und gleichzeitig eine
präzise
Innenausnehmung haben sollen. Ferner tritt eine analoge Problematik
bei verzahnten Werkstücken
wie Zahnrädern
insbesondere mit einer Innenöffnung
für die
Welle auf.
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Es
besteht deshalb die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs genannten
Art zu schaffen, mit der ein Umspannen des Werkstücks zwischen
den Bearbeitungen an der Innen- und an der Außenseite vermieden werden kann.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe ist die eingangs definierte Spannvorrichtung dadurch
gekennzeichnet, dass sie zur Bildung einer Spannstelle ein drehbar
angetriebenes und zur Durchführung
der Einspann- und der Lösebewegung
in axialer Richtung verstellbares Spannstück und mit Abstand dazu ein koaxiales
frei drehbares Anschlagstück
aufweist, so dass das Werkstück
an einander abgewandten Stirnseiten oder Stirnflächen einspannbar ist, wobei
das frei drehbare Anschlagstück
in einem die Spannstelle umschließenden Futtergehäuse drehbar
gelagert ist und das Futtergehäuse
im Bereich der Spannstelle für
das Werkstück
wenigstens ein Fenster für
den Zutritt eines Bearbeitungswerkzeugs zur Außenseite des Werkstücks hat,
und dass im Bereich des frei drehbaren Anschlagstücks an dem
Futtergehäuse und
an diesem Anschlagstück
selbst eine axiale Durchgangsöffnung
zu dem eingespannten Werkstück
oder zu der Innenseite oder Innenausnehmung des eingespannten Werkstücks vorgesehen
ist. Auf diese Weise kann also ein Werkstück zwischen dem Spannstück und dem
Anschlagstück
eingespannt werden, wobei zum Beispiel ein zu bearbeitender Ring
an seinen Stirnflächen
oder Stirnseiten er fasst wird, wonach sowohl die Außenseite
als auch von der offenen Stirnseite des Futtergehäuses und
des Anschlagstücks
her die Innenseite für
entsprechende Bearbeitungswerkzeuge zugänglich sind. Somit können sowohl
die Außenseite
als auch die Innenseite bearbeitet werden, ohne dass das Werkstück umgespannt
werden muss. Dabei können
in vorteilhafter Weise sogar Werkstücke bearbeitet werden, die
nicht rotationssymmetrisch sind, sondern eine innere Bohrung oder
Fräsung
oder dergleichen aufweisen und außenseitig ebenfalls mit einer
Fräsung
oder Bohrung versehen oder beschliffen werden sollen. In diesem
Falle ist dann der Drehantrieb des Spannstücks still zu setzen und das
Spannstück
zweckmäßigerweise
festgelegt.
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Es
kann auf diese Weise auch ein Zahnrad gespannt und die Verzahnung
bearbeitet oder geschliffen und in der selben Aufspannung, also
ohne Umspannen, davor oder danach seine Innenöffnung oder Bohrung bearbeitet
werden. In diesem Fall kann die erfindungsgemäße Spannvorrichtung zweckmäßigerweise
in eine kombinierte Verzahnungs- und Schleifmaschine eingebaut sein.
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Günstig ist
es, wenn die einander zugewandten, ein Werkstück zwischen sich aufnehmenden,
die Spannstelle begrenzenden Spannflächen einerseits des Spannstücks und
andererseits des Anschlagstücks
ringförmig
und insbesondere parallel zueinander angeordneten sind. Vor allem
innen und außen zu
bearbeitende Ringe können
dann an ihren gegenüberliegenden
Stirnseiten plan gespannt werden. Außerdem kann so eine ausreichend
hohe Spannkraft in axialer Richtung bewirkt werden, die den Kräften standhalten
kann, die bei der Bearbeitung des Werkstücks auftreten.
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Dabei
ist es zweckmäßig, wenn
die Spannflächen
des Spann stücks
und des Anschlagstücks
in einer rechtwinklig zur Drehachse des angetriebenen Spannstücks angeordneten
Ebene liegen. Dadurch kann der häufigste
Fall erfasst werden, nämlich
das Einspannen von Ringen oder Hülsen
oder hülsenförmigen Werkstücken, die
einander parallele Stirnseiten oder Stirnflächen haben.
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Innerhalb
des angetriebenen Spannstücks kann
eine Innenhöhlung
angeordnet sein, die an der Stirnfläche des Spannstücks im Bereich
von dessen Spannfläche
offen ist, und in dieser Innenhöhlung kann
eine in axialer Richtung koaxial zu dem Spannstück angeordnete und verstellbare
Zentrierung vorgesehen sein, die über die Spannfläche des
Spannstücks
hinaus und somit in den inneren Querschnitt eines Werkstücks hineinverschiebbar
und wieder zurückziehbar
ist. Vor allem Hülsen
oder Ringe können auf
diese Weise vor dem endgültigen
Einspannen zentriert werden, so dass die Bearbeitung an der Innenseite
und an der Außenseite
mit entsprechend hoher Genauigkeit erfolgen kann.
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Eine
besonders zweckmäßige Ausführungsform
der Erfindung ergibt sich, wenn das Futtergehäuse an seinem Endbereich innenseitig
eine Drehlagerung hat, an welcher das mitdrehbare Anschlagstück insbesondere
lösbar
angeordnet ist, und wenn diese Drehlagerung mittels eines Halteringes oder
dergleichen an der Stirnseite des Futtergehäuses ihrerseits lösbar befestigt
ist. Somit kann das Lagerstück
auch ausgetauscht werden, dass heißt es können beispielsweise Lagerstücke mit
unterschiedlichen Querschnitten oder Durchmessern eingefügt werden,
um eine Anpassung an die Abmessung des Werkstücks zu bewirken.
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Eine
weitere zweckmäßige Ausgestaltung der
Erfindung kann darin bestehen, dass das Futtergehäuse mit
seinem der Dreh lagerung für
das Anschlagstück
abgewandten Rand insbesondere lösbar an
dem Maschinengehäuse
oder einer Maschinenspindel für
das drehbar angetriebene Anschlagstück insbesondere konzentrisch
zu diesem befestigt ist. Somit kann auch das gesamte Futtergehäuse mit dem
Anschlagstück
gelöst
und gegebenenfalls gegen eine anders bemessenes oder dimensioniertes Futtergehäuse mit
Anschlagstück
ausgetauscht werden, wenn eine Anpassung an eine andere Werkstückgröße erforderlich
ist.
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Eine
Ausgestaltung der Erfindung von ganz erheblicher Bedeutung kann
darin bestehen, dass in der Wandung des Futtergehäuses mehr
als ein Fenster, wenigstens zwei insbesondere einander gegenüberliegende
Fenster vorgesehen sind, so dass die Spannstelle von zwei Seiten
quer zur Mittelachse der Vorrichtung zugänglich ist. Dadurch ist es
möglich, die
Außenseite
des Werkstücks
beispielsweise nacheinander von verschiedenen Seiten mit unterschiedlichen
Werkzeugen, beispielsweise zunächst
mit einem Drehwerkzeug und anschließend mit einem Schleifwerkzeug
zu bearbeiten. Ein weiterer erheblicher Vorteil von zwei einander
gegenüberliegenden Fenstern
an dem Futtergehäuse
besteht darin, dass das Werkstück
durch das eine Fenster der Spannstelle zugeführt und beim Wechsel des Werkstücks, wenn
also das nächste
Werkstück
von der selben Seite durch das selbe Fenster zugeführt werden
soll, das bereits bearbeitete Werkstück am gegenüberliegenden Fenster abgeführt oder
herausgenommen werden kann. Dadurch kann vermieden werden dass für das Entnehmen
des Werkstücks
vor dem Zuführen
des nächsten
Werkstücks
zuviel Zeit verbraucht wird.
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Günstig ist
es dabei, wenn die Fenster an dem Futtergehäuse gleich groß sind.
Dadurch ist das Zuführen
und das Abführen
des jeweiligen Werkstücks
entsprechend gewährleistet.
Es könnte
aber auch ein Fenster größer als
das andere sein, wenn für
das Werkzeug, welches an diesem größeren Fenster angesetzt werden
muss, eine entsprechende Abmessung hat, die für das Werkstück selbst
nicht unbedingt erforderlich ist.
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Die
Vorrichtung kann in axialer Richtung und/oder quer zu der axialen
Richtung und/oder in Umfangsrichtung verstellbar und festlegbar
sein, wobei insbesondere das Futtergehäuse in unterschiedlichen Lagen
festlegbar sein kann. Auch dadurch kann eine Anpassung der Vorrichtung
an unterschiedliche Werkzeuge erfolgen. Beispielsweise kann auf
diese Weise auch der Vorschub für
die Bearbeitung der Innenseite eines etwa ring- oder hülsenförmigen Werkstücks durchgeführt werden,
welches selbst rotiert und aufgrund der Axialbewegung relativ zu
einem feststehenden Werkzeug entsprechend bearbeitet werden kann.
Dazu ist dann die gesamte Vorrichtung mit Futtergehäuse und
Spannstelle mit Hilfe der sie tragenden Maschinenspindel relativ
zu einem solchen Werkzeug in axialer Richtung verstellbar.
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Es
ist aber auch möglich,
dass die Vorrichtung stillsteht und die Werkzeuge für die Bearbeitung entsprechend
verstellt werden.
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Das
Spannstück
und/oder das Anschlagstück
können
lösbar
und austauschbar sein, um eine Anpassung an unterschiedlich bemessene
Werkstücke
zu ermöglichen.
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Die
Vorrichtung kann mit ihrer Mittelachse vertikal oder horizontal
angeordnet sein. Dabei kann die vertikale Anordnung eine stehende
oder eine hängende
Anordnung sein.
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Eine
weitere zweckmäßige Ausgestaltung der
Erfindung kann darin bestehen, dass zumindest das angetriebene Spannstück an der
Berührfläche für das Werkstück einen
erhöhten
Reibungskoeffizienten hat oder eine rauhart beschichtete Oberfläche aufweist,
die zum Beispiel Diamantstaub oder einen Staub eines anderen harten
Werkstoffs aufweist. Dadurch kann bei gleichem Spanndruck die Widerstandskraft
des eingespannten Werkstücks
gegen die Bearbeitungskräfte
erhöht
werden.
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Auch
das frei drehbare Anschlagstück
kann an der Berührfläche für das Werkstück einen
erhöhten
Reibungskoeffizienten, beispielsweise eine rauhart beschichtete
Oberfläche
mit Diamantstaub oder mit einem Staub eines anderen harten Werkstoffs
haben. Entsprechend gut kann auch das von dem drehbaren Anschlagstück bewirkte
Drehmoment über
das Werkstück
auf das Anschlagstück übertragen
werden.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform kann
ein permanenter Antrieb für
das Anschlagstück dieses
während
der Bearbeitung in Rotation halten. Es ist aber auch möglich, dass
der Drehantrieb des Spannstücks
einen Drehweggeber oder Encoder und/oder einen Schritt- oder Servomotor
aufweist, womit das Spannstück
jeweils nur in eine vorgegebene, beispielsweise durch ein Programm
vorgegebene Arbeitsstellung gebracht wird, in welcher dann an der Außenseite
und/oder an der Innenseite die gewünschte Bearbeitung durchgeführt wird.
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Das
Futtergehäuse
kann zum Beispiel auf dem Spindelstock einer pic-up-Dreh- und Schleifmaschine
zentriert und befestigt sein. Innerhalb des Futtergehäuses ist
der Raum für
die vorstehend beschriebenen rotierenden Teile der Spannvorrichtung, die
ihrerseits auf der Maschinenspindel und Gegenlager befestigt sind.
Gegenüber
der Drehspindel mit dem Spannstück
ist im Futtergehäuse
als Gegenlager und Werkstückanschlag
das frei drehbare Anschlagstück
eingebaut. Durch die seitlich zwischen Gegenlager und Befestigungsflansch
des Futtergehäuses
vorgesehenen Fenster ist eine Zugänglichkeit für die Werkzeuge
und das Zu- und Abführen
der Werkstücke
ermöglicht.
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Für die Bearbeitung
ringförmiger
Teile, bei denen die Außenkontur
zum Innendurchmesser mit höchster
Genauigkeit hergestellt werden muss, wird mit der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung
folgendermaßen
vorgegangen:
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Die
Werkstücke
werden bevorzugt automatisch in eine Beladestation geleitet. Der
Spindelstock fährt
mit der Spannvorrichtung in die Beladestation. Dort wird das Werkstück durch
das seitliche Bearbeitungsfenster in die erfindungsgemäße Vorrichtung
in die Spannstelle gebracht und konzentrisch zur Spindelmitte angeordnet
und auf den Werkstückanschlag am
Gegenlager gelegt oder daran abgestützt. Die Zentrierung kann nun
in die Innenausnehmung des Werkstücks einfahren und dieses bezogen
auf die Spindelmitte zentrieren. Danach kann das Spannstück in axialer
Richtung gegen das Werkstück
hin verstellt werden und dieses mit entsprechender Axialkraft, die
einstellbar sein kann, gegen das Anschlagstück drücken. Dabei kann das Spannstück hydraulisch
festgelegt werden, so dass das Werkstück zwischen dem Spannstück und dem
Anschlagstück
kraftschlüssig
gespannt ist. Nunmehr kann die Zentrierung aus der Innenöffnung des
Werkstücks wieder
herausbewegt werden, um auch den Raum für die Innenbearbeitung freizugeben.
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Die
Bearbeitung der Innenkontur kann mit entsprechenden Werkzeugen von
einem Revolverkopf aus durch die axiale offene Seite des Anschlagstücks erfolgen,
während
die Bearbeitung der Außenkontur
durch das oder die seitlichen Fenster im Futtergehäuse mit
entsprechenden Werkzeugen wiederum von einem Revolverkopf aus durchgeführt werden
kann. Das fertige Werkstück
wird nach dem Lösen
der Einspannung seitlich durch eines der Fenster im Futtergehäuse herausgeschoben,
wonach ein neues Werkstück
von der gegenüberliegenden
Seite in die Spannvorrichtung an die Einspannstelle gebracht und
der neue Spannvorgang eingeleitet werden.
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Alle
Bewegungen, die für
das Spannen und Lösen
erforderlich sind, können
hydraulisch eingeleitet werden. Dabei können Kolben und Zylinder für diese
hydraulischen Bewegungen im Grundkörper des rotierenden Teils
eingebaut sein. Die Hydraulikleitungen können durch die Maschinenspindel
geleitet und über
eine drehbare Mehrfachzuführung
am Ende der Maschinenspindel versorgt werden.
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Vor
allem bei Kombination einzelner oder mehrerer der vorbeschriebenen
Merkmale und Maßnahmen
ergibt sich eine Vorrichtung zum Einspannen eines Werkstücks, welches
sowohl an einer Innenseite als auch an seiner Außenseite oder gegebenenfalls
an einer Stirnseite spanabhebend bearbeitet werden soll, ohne dass
für diese
unterschiedlichen Bearbeitungsstellen das Werkstück umgespannt werden muss.
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Nachstehend
ist ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt in
zum Teil schematisierter Darstellung:
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1 eine schaubildliche Darstellung
einer erfindungsgemäßen Anordnung
mit einem Futtergehäuse
mit Blick auf ein seitliches Fenster, hinter welchem die Spannstelle
und ein eingespanntes Werkstück
erkennbar sind,
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2 einen Längsschnitt
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit deren Befestigung an einem Spindel stock einer Dreh- oder Schleifmaschine,
wobei auch die Maschinenspindel erkennbar ist, mit welcher ein erfindungsgemäß drehbar
angetriebenes Spannstück
verbunden ist, sowie
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3 die Darstellung der stirnseitigen
Endbereiche der Vorrichtung und ihres Futtergehäuses in drei unterschiedlichen
Größen zur
Anpassung an unterschiedlich große Werkstücke.
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Eine
im Ganzen mit 1 bezeichnete Vorrichtung dient in noch zu
beschreibender Weise zum Einspannen eines Werkstücks 2, welches sowohl
an seiner Innenseite 2a als auch an seiner Außenseite 2b zum
Beispiel spanabhebend bearbeitet werden soll. In 2 erkennt man ein ringförmiges Werkstück 2, welches
aber auch als Hülse
ausgebildet sein könnte und
zum Beispiel ein Lagerring für
ein Wälzlager
ist, bei welchem es auf hohe Genauigkeit der Innenseite und der
Außenseite
und auf deren gegenseitiger Zuordnung ankommt.
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Zur
Bildung einer Spannstelle, in welcher das Werkstück 2 für seine
Bearbeitung eingespannt wird, weist die Vorrichtung 1 ein
drehbar angetriebenes und zur Durchführung der Einspann- und der Lösebewegung
in axialer Richtung verstellbares Spannstück 3 und mit Abstand
dazu ein koaxiales, frei drehbares Anschlagstück 4 auf, wobei dieser
Abstand zwischen Spannstück 3 und
Anschlagstück 4 praktisch
die Spannstelle bildet, so dass das Werkstück 2 an einander abgewandten
Stirnseiten oder Stirnflächen,
die es zwischen seiner Innenseite 2a und seiner Außenseite 2b hat,
einspannbar ist, wie es in 2 deutlich dargestellt
ist.
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Dabei
ist das frei drehbare Anschlagstück 4 in
einem die Spannstelle umschließenden
Futtergehäuse 5 mittels
Wälzlagern in
einer Drehlagerung 6 drehbar gelagert und das Futtergehäuse 5 hat
im Bereich der Spannstelle für
das Werkstück 2 Fenster 7 für den Zutritt
eines Bearbeitungswerkzeugs zur Außenseite des Werkstücks 2,
wobei im Ausführungsbeispiel
zwei einander gegenüberliegende
und gleichgroße
derartige Fenster 7 beispielsweise für mehrere Bearbeitungswerkzeuge
vorgesehen sind, die außerdem
den Austausch eines fertig barbeiteten Werkstücks 2 durch ein weiteres
zu bearbeitendes Werkstück 2 dadurch
erleichtern, dass das fertige Werkstück 2 durch das eine
Fenster entfernt und das nächste
Werkstück
durch das gegenüberliegende Fenster 7 zugeführt werden
können.
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Ferner
erkennt man in den 2 und 3, dass im Bereich des frei
drehbaren Anschlagstücks 4 an dem
Futtergehäuse 5 und
an diesem Anschlagstück 4 selbst
eine axiale Durchgangsöffnung 8 zu
dem eingespannten Werkstück 2 oder
zu der Innenseite 2a oder Innenausnehmung des eingespannten Werkstücks 2 vorgesehen
ist. Somit kann durch diese Öffnung 8 ein
weiteres Bearbeitungswerkzeug eingeführt werden, womit die Innenseite 2a des Werkstücks 2 in
der selben Einspannung bearbeitet werden kann.
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Dabei
erkennt man vor allem in 2 deutlich,
dass das Futtergehäuse 5 mit
seinem der Drehlagerung 6 für das Anschlagstück 4 abgewandten
Rand lösbar
an dem Spindelstock 9 oder dergleichen einer Dreh- und/oder
Schleifmaschine befestigt ist und dabei konzentrisch zu dem Anschlagstück 4 und
auch zu dem Spannstück 3 angeordnet
ist. Der Drehantrieb des Spannstücks 3 erfolgt
dabei durch seine Befestigung an der Maschinenspindel 10,
deren endseitige Lager 11 in dem Spindelstock 9 in 2 erkennbar sind.
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Im
Ausführungsbeispiel
sind die einander zugewandten, ein Werkstück 2 zwischen sich
aufnehmenden, die Spannstelle bildenden oder begrenzenden Spannflächen einerseits
des Spannstücks 3 und andererseits
des Anschlagstücks 4 ringförmig und parallel
zu einander angeordnet, so dass sie eine plane Einspannung des Werkstücks 2 an
seinen einander gegenüberliegenden
parallelen Stirnseiten ermöglichen.
Dadurch sind sowohl die Außenseite 2b als
auch die Innenseite 2a vollständig frei und für eine spanende
Bearbeitung zugänglich.
Dabei liegen die einander zugewandten, im Ausführungsbeispiel parallelen Spannflächen des
Spannstücks 3 und
des Anschlagstücks 4 jeweils
in einer rechtwinklig zur Drehachse 12 des angetriebenen
Spannstücks 3 angeordneten
Ebene.
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Innerhalb
des Spannstücks 3 ist
eine Innenhöhlung 3a angeordnet,
die an der Spannfläche,
also auf der dem Werkstück 2 zugewandten
Seite, offen ist. In dieser Innenhöhlung 3a befindet
sich eine in axialer Richtung koaxial zu dem Spannstück 3 angeordnete
und verstellbare, schematisiert angedeutete Zentrierung 13,
die über
die Spannfläche
des Spannstücks 3,
also über
dessen dem Werkstück 2 zugewandte
Stirnseite hinaus und somit in den inneren Querschnitt und an die
Innenseite 2a des Werkstücks 2 verschiebbar
und wieder zurückziehbar
ist, um vor dem endgültigen
Festspannen das Werkstück 2 zunächst zu
zentrieren.
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In
den 2 und 3 erkennt man, dass das Futtergehäuse 5 in
seinem seiner Befestigungsstelle an dem Spindelstock 9 abgewandten
Endbereich innenseitig die durch Wälzlager gebildete Drehlagerung 6 hat,
an welcher das mitdrehbare Anschlagstück 4 lösbar angeordnet
ist. Man erkennt deutlich ein an den Innenringen der Wälzlager 6 befindliches Hülsenteil 6a dieser
Drehlagerung 6, mit welchem das Anschlagstück 4 über einen
zu ihm gehörenden Flansch 14 und
Schrauben 15 lösbar
befestigt ist, solange das Hülsenteil 6a noch
nicht in seiner Ge brauchsstellung befestigt oder wieder aus dieser
gelöst
ist.
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Die
Drehlagerung mit dem Hülsenteil 6a ist dabei
mittels eines Halteringes 16 an der Stirnseite des Futtergehäuses 5 ihrerseits
lösbar
befestigt, kann also gegebenenfalls zum Autausch des Anschlagstücks 4 demontiert
werden.
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Gleichzeitig
zeigt 3, dass für unterschiedlich
bemessene Werkstücke 2 auch
unterschiedlich bemessene Futtergehäuse 5 mit unterschiedlich
bemessenen Anschlagstücken 4 eingesetzt
werden können,
zumal das Futtergehäuse 5 seinerseits
mit Hilfe eines Flansches 5a und Schrauben 17 lösbar an
dem Spindelstock 9 befestigt ist.
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Durch
Veränderung
der Position des Spindelstocks 9 kann die Vorrichtung in
axialer Richtung, gegebenenfalls aber auch quer zu dieser axialen Richtung
und in Umfangsrichtung verstellbar und festlegbar sein, wobei vor
allem eine axiale Verstellung auch als Vorschubbewegung des Werkstücks 2 benutzt
werden kann, um dieses relativ zu einem stehenden Werkzeug zu verschieben.
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Dass
das Anschlagstück 4 lösbar und
austauschbar ist, wurde schon erwähnt. Auch das Spannstück 3 kann
insbesondere zur Anpassung an unterschiedlich bemessene Werkstücke 2 austauschbar
gestaltet sein.
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Während im
Ausführungsbeispiel
die Mittelachse 12 vertikal und die Vorrichtung 1 hängend angeordnet
sind, ist auch eine horizontale Anordnung oder eine gegenüber 1 und 2 umgekehrte stehende Anordnung möglich.
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Es
sei ferner erwähnt,
dass das Spannstück 3 und
auch das Anschlagstück 4 an
ihren Berührflächen für das Werkstück 2 einen
erhöhten
Reibungskoeffizienten haben können,
der beispielsweise durch eine rauhart beschichtete Oberfläche bewirkt wird.
Beispielsweise können
diese die Spannstelle bildenden, einander zugewandten Berührflächen mit Diamantstaub
oder mit einem Staub eines anderen harten Werkstoffs versehen sein,
um auch in Drehrichtung eine bestmögliche Festlegung des Werkstücks 2 zu
erhalten.
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Es
sei auch noch erwähnt,
dass das Spannstück 3 zwar
während
des Betriebes ständig
rotieren kann, dass der Drehantrieb des Spannstücks 3 aber auch einen
Drehweggeber oder Encoder und/oder einen Schritt- oder Servomotor
aufweisen kann, womit das Spannstück 3 jeweils nur um
bestimmte Teile einer Drehbewegung verstellt werden kann, um dann bei
feststehender Lage eine Bearbeitung des Werkstücks 2 beispielsweise
mit einem Bohrer oder Fräser oder
dergleichen zu ermöglichen.
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Es
kann also ein Werkstück 2 von
der Seite durch ein Fenster 7 in die Spannstelle geschoben und
beispielsweise auf das Anschlagstück 4 gelegt werden.
Danach erfolgt mit Hilfe der Zentrierung 13 die genaue
Ausrichtung dieses Werkstücks 2,
wobei die Zentrierung in die Werkstückbohrung oder Innenseite 2a einfährt. Danach
kann das Spannstück 3 gegen
das Werkstück 2 hin
verstellt werden und dieses mit entsprechender weiterer axialer
Beaufschlagung gegen das Anschlagstück 4 drücken, wodurch
das Werkstück 2 in
zentrierter Lage festgelegt ist. Dabei kann das Spannstück 3 hydraulisch
festlegt oder festgeklemmt werden.
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Nach
dem Zurückziehen
der Zentrierung 13 kann die Bearbeitung der Innenkontur
durch die Öffnung 8 erfolgen,
während
die Bearbeitung der Außenkontur
durch das oder die seitlichen Fenster 4 im Futtergehäuse 5 durchgeführt werden
kann.
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Nach
der Bearbeitung kann der gesamte Spindelstock 9 mit der
Spannvorrichtung 1 zu einer End- und Beladestation verfahren,
um dort die Einspannung des Werkstücks 2 zu lösen und
dieses durch das eine Fenster 7 herauszunehmen, während durch
das gegenüberliegende
Fenster 7 ein neues Werkstück 2 eingelegt und
in gleicher Weise behandelt werden kann.
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Soll
ein Werkstück 2 anderer
Abmessung eingespannt werden, kann gegebenenfalls gemäß 3 das Futtergehäuse 5 mit
dem frei drehbaren Anschlagstück
ausgewechselt werden, wobei unterschiedlich bemessene Futtergehäuse 5 und
Anschlagstücke 4 zur
Verfügung
stehen können.
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Die
Vorrichtung 1 dient zum Einspannen eines Werkstücks 2,
welches ohne Umspannen sowohl an einer Innenseite 2a oder
gegebenenfalls Stirnseite als auch an seiner Außenseite 2b spanabhebend bearbeitet
werden soll und insbesondere ringförmig oder hülsenförmig ausgebildet ist. Zur Bildung
einer Spannstelle für
dieses ringförmige
oder hülsenförmige Werkstück 2 weist
die Vorrichtung 1 ein drehbar angetriebenes und zur Durchführung der
Spannbewegung axial verstellbares Spannstück 3 und mit Abstand
dazu ein koaxiales, frei drehbares Anschlagstück 4 auf, wobei das
Werkstück 2 mit
einander abgewandten Stirnseiten oder Stirnflächen zwischen das Spannstück 3 und
das Anschlagstück 4 passt und
somit dazwischen einspannbar ist. Das Anschlagstück 4 ist dabei in
einem die Spannstelle umschließenden
Futtergehäuse
frei drehbar und hat wie das Futtergehäuse selbst eine axiale Durchgangsöffnung 8,
durch die die Innenseite 2a des eingespannten Werkstücks 2 für ein Bearbeitungswerkzeug
zugänglich
ist. Ferner hat das Futtergehäuse 5 im
Bereich der Einspannstelle wenigstens ein seitliches Fenster 7 für den Zutritt
eines Werkzeugs zur Außenseite 2b des
Werkstücks 2.