DE202005018193U1 - Spannvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Spannvorrichtung (1), insbesondere zur Verwendung in 5-Achs-Fräsmaschinen, mit einem feststehenden Spannblock (2), einem beweglichen Spannblock (3) und einer Spindel (4) zur Verstellung des beweglichen Spannblocks (3), dadurch gekennzeichnet, dass eine Einleitung einer Spannkraft, vorzugsweise durch die Spindel 4, in einem oberen Bereich der Spannblöcke (2, 3) erfolgend ausgebildet ist, vorzugsweise unabhängig von einer Bauhöhe der Spannblöcke (2, 3).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung, insbesondere zur Verwendung in 5-Achs-Fräsmaschinen, mit einem feststehenden Spannblock, einem beweglichen Spannblock und einer Spindel zur Verstellung des beweglichen Spannblocks Im Zuge der immer anspruchsvoller werdenden Bearbeitungsschritte eines Werkstückes und der immer höheren Anforderungen an die Einhaltung geringster Fehlertoleranzen, finden 5-Achs-Fräsmaschinen eine wachsende Verbreitung auch in kleineren Betrieben, da sie die durchgängige Bearbeitung eines Werkstückes ohne zeitaufwendiges und fehlerbehaftetes Umspannen des Werkstücks ermöglichen. Damit das Werkzeug räumlich ungehindert an das Werkstück gelangen kann, muß dieses möglichst hoch eingespannt und die Spannvorrichtung selbst möglichst kompakt ausgebildet sein. Bei bekannten Spannvorrichtungen befindet sich die den beweglichen Spannblock antreibende Spindel im Fußbereich im Gehäuses der Spannvorrichtung in der Nähe eines Maschinentisches der 5-Achs-Fräsmaschine. Die durch die Spindel applizierte Spannkraft wird über einen Schlitten und die darauf befestigte Spannbacke auf das Werkstück übertragen. Aufgrund dieses Aufbaus entstehen lange Hebelarme zwischen Krafteinleitungspunkt der Spindel und dem Spannobjekt. Diese langen Hebelarme erzeugen größere Drehmomente in den bekannten Spannvorrichtungen, so dass die Bauhöhe bekannter Spannvorrichtungen begrenzt ist. Es kommt zu räumlichen Behinderungen des Werkzeugzugangs zum Werkstück, insbesondere kleinen Werkstücken auf 5-Achs-Fräsmaschinen, und zu Schwierigkeiten bei der geforderten streng parallelen Schließung der Spannbacken. Es ist auch bekannt, Spannvorrichtungen nach dem Stand der Technik auf Maschinentisch-Distanzblöcken anzuordnen, um eine möglichst hohe Einspannung über dem Maschinentisch zu erreichen.
  • Diese Lösung ist jedoch mit zusätzlichen Längenfehlern bezüglich der Einspannhöhe und zusätzlich erforderlichen Verbindungsmitteln verbunden.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Spannvorrichtung anzugeben, die gleichzeitig eine hohe und steife Einspannung des Werkstückes bei optimaler Zugänglichkeit durch das Werkzeug ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass eine Einleitung einer Spannkraft, vorzugsweise durch die Spindel, in einem oberen Bereich der Spannblöcke erfolgend ausgebildet ist, vorzugsweise unabhängig von einer Bauhöhe der Spannblöcke. Mit dieser äußerst vorteilhaften Anordnung der Spindel werden die auftretenden Hebelarme und damit das auf den beweglichen Spannblock wirkende Drehmoment deutlich verringert. Dies führt zu einer hohen und steifen Einspannung des Werkstückes bei einem freiest möglichen Zugang der Werkzeuge zum Werkstück. Aufgrund dieser vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt die Einleitung der Spannkraft stets in einem geringen Abstand zur oberen Endfläche der Spannblöcke, unabhängig von deren Bauhöhe über dem Maschinentisch. Es ist somit vorteilhaft möglich, die Bauhöhe der Spannblöcke einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung zu vergrößern, ohne das sich der drehmomenterzeugende Abstand von Krafteinleitungspunkt zu Werkstück vergrößert. Die am beweglichen Spannblock angreifende Zugkraft der Spindel und die durch ein eingespanntes Werkstück auf den beweglichen Spannblock ausgeübte Druckkraft können in erster Näherung als Kräftepaar mit parallelen, entgegen gesetzten Wirkungslinien mit bestimmten Abstand a aufgefasst werden. Da aufgrund der Spindelanordnung erfindungsgemäß ein sehr viel kleinerer Abstand a im Vergleich zu den Spannvorrichtungen des Standes der Technik vorgesehen ist, ist das resultierende Drehmoment ebenfalls wesentlich kleiner. Dies verhindert ein Aufwölben der Spannvorrichtung unter Belastung. Besonders vorteilhaft wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung sogar ein Niederzugelement für das Werkstück zur Verfügung gestellt, so dass sich der bewegliche Spannblock aufgrund seiner Fixierung auf einem Maschinentisch mit seinem dem Werkstück zugewandten Ende in Richtung desselben bewegt und somit das Werkstück nieder zieht. Gleichzeitig kann mit Vorteil eine zusätzliche Verbindung zwischen Spannvorrichtung und Distanzblock sowie dieser selbst entfallen. Dies reduziert die Kosten der Vorrichtung.
  • In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens eine Auflageplatte zur Beabstandung eines Werkstückes von einem Maschinentisch vorgesehen ist, wobei vorzugsweise jedem Spannblock eine Auflageplatte zugeordnet ist, die vorzugsweise ein von einem Spannblock unabhängiges einstückiges Bauteil ist. Diese erfindungsgemäße Trennung der Spannfunktion von der Positionierfunktion des Werkstückes erlaubt mit großem Vorteil die Einhaltung der erforderlichen Fehlertoleranzen bezüglich des Abstandes von Werkstück zu Maschinentisch, eine genaue Positionierung ist möglich. Insbesondere, wenn die Auflageplatte einstückig gefertigt ist, werden vorteilhafterweise Summenfehler in der Positionierung vermieden, die sich ansonsten aus der Summe der Fehler bei den Fertigungstoleranzen von Spannbacke, Spannblock und Sockel ergäben. Aus dieser Trennung resultiert ebenfalls eine Kostenersparnis, da der Spannblock längenungenauer gearbeitet sein kann. Dadurch, dass jedem Spannblock eine eigene Auflageplatte zugeordnet ist, wird die Positionierung des Werkstücks besonders genau. Durch die Maßnahme, dass die Auflageplatte ein vom jeweiligen Spannblock unabhängiges Bauteil ist, kann vorteilhafterweise die Herstellung und der Aufbau der Vorrichtung vereinfacht und dennoch dessen Wirkung verbessert werden. Die Auflageplatte kann in einfacher Weise auf einem Maschinentisch befestigt und an dem jeweiligen Spannblock fixiert werden, so dass keine ungewollten Lageveränderungen möglich sind.
  • Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass Spindelmuttern unterschiedlicher Länge miteinander verbindbar ausgebildet sind, vorzugsweise verdrehsicher und/oder dass die Spindelmuttern eine Markierung als Positionierhilfe aufweisen. Durch die erste Maßnahme wird vorteilhafterweise eine einfache Möglichkeit eröffnet, auch größere Einspannweiten durch Kombinationen mehrerer Spindelmuttern zu erreichen. Für jede gewünschte Einspannweite kann die passende Spindelmutter bzw. die passende Spindelmutterkombination gewählt werden, ohne das eine Vielzahl unterschiedlicher Spindelmuttern mit fester Einspannweite bereitgehalten werden müssten. Die Verdrehsicherung kann dabei in jeder dem Fachmann bekannten Art und Weise erfolgen, vorzugsweise mindestens mittels einer Nut-Feder-Verbindung. Die Verbindung erfolgt dabei vorzugsweise derart, dass ein Spindelmutterabschnitt mit einem Kupplungsstück verbunden wird, in das die Spindelschraube oder eine andere Spindelmutter eingreift. Auf diese Weise lassen sich vorteilhafterweise die Herstellkosten von Spindelmuttern verringern, da die Kupplungsfunktion durch identische, separate Kupplungsstücke erfolgt. Die zweite Maßnahme erleichtert vorteilhafterweise die schnelle und sichere Positionierung der Spindelmutter im beweglichen Spannblock zu ihrer Fixierung und Halterung durch Spindelbolzen.
  • Wenn, wie erfindungsgemäß vorgesehen, eine Spindelschraube nur in eine Spindelmutter eingreifend ausgebildet ist und/oder eine Mindesteindrehanzeige aufweist, vorzugsweise mittels einer umfänglichen Nut, wird vorteilhafterweise sichergestellt, dass es nicht zu einer unerwünschten Überbestimmung in der Gesamtspindel kommt, wie beim Eingreifen der Spindelschraube in mehrere miteinander verbundene Spindelmuttern. Genauso, wie ein zu weites Eindrehen der Spindelschraube verhindert werden muß, muß auch ein zu geringes Eindrehen in die Spindelmutter vermieden werden, damit nicht die gesamte Spannkraft über eine oder zwei Steigungen des Spindelmuttergewindes aufgebracht wird. Dies erfolgt mittels einer Mindesteindrehanzeige an der Spindelmutter, die vorzugsweise aus einer kreisumfänglichen und optisch oder haptisch gut wahrnehmbaren Nut besteht.
  • Weist der feste Spannblock eine Spindelschraubenaufnahme mit einem Stützlager auf, an dem die Spindelschraube, vorzugsweise mittels Tellerfedern, abgestützt gelagert ist, wird mit Vorteil eine stabile Halterung und dauerhafte Funktionalität der Spindel erreicht. Die Spindelschraubenaufnahme ist als separates Einbauteil mittels Bolzen im festen Spannblock gehaltert und daher leicht austauschbar, beispielsweise falls deren kegelförmige Stützfläche abgenutzt sein sollte. Eine solche Abnutzung wird jedoch vorteilhafterweise durch die Verwendung einer Tellerfeder zwischen der Stützfläche der Spindelschraubenaufnahme und einer kegelförmigen Anlagefläche der Spindelschraube verhindert. Auf diese Weise können die auftretenden Kräfte sicher gehandhabt werden.
  • Dadurch, dass die Spindelschraubenaufnahme mittels Bolzen am festen Spannblock befestigt ist und/oder die Bolzen als gekoppelte Bolzen ausgebildet sind, wird mit Vorteil eine einfache Austauschbarkeit bei gleichzeitig sicherer Halterung der Spindelschraubenaufnahme erreicht. Sind die Bolzen gekoppelt, müssen sie nicht einzeln per Hand angesetzt und angezogen werden, sondern können gekoppelt gleichzeitig festgezogen werden. Die Kopplung kann dabei auf jede, dem Fachmann bekannte Weise verwirklicht werden, beispielsweise durch eine Zahnrad/Welle/Zahnrad-Verbindung zwischen den beiden Bolzen Weist der bewegliche Spannblock einen Bereich mit verringerter Materialstärke auf, vorzugsweise im sockelnahen Bereich, wird dessen Elastizität auf einfache Weise zur Bewegung auf das Werkstück verwendet. Der Teil oberhalb des Bereiches verringerter Materialstärke nicht sich bei Krafteinleitung auf einer Kreisbahn nach unten in Richtung Maschinentisch und wirkt somit als Niederzugelement.
  • Weiterhin ist vorgesehen, dass der bewegliche Spannblock eine Elastizitätsanzeige aufweist und/oder der feste Spannblock eine Spindelschrauben-Reinigungsvorrichtung aufweist, vorzugsweise einen kraftbelasteten Spanabstreifdorn oder eine Spanabstreiffläche. Durch die Elastizitätsanzeige wird ein Anwender auf einfache Weise auf den Elastizitätsbereich des beweglichen Spannblocks aufmerksam gemacht, so dass eine zur Beschädigung der Vorrichtung führende Fehlbedienung vermieden wird. Durch eine Spindelschrauben-Reinigungsvorrichtung wird mit Vorteil verhindert, dass feine Späne in das empfindliche Gewinde eindringen können. Dies wird vorzugsweise mittels eines federbelasteten Dorns erreicht.
  • In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Plattenhalter, vorzugsweise ein saugender Plattenhalter, zwischen den Spannblöcken angeordnet ist. Mit großem Vorteil können so längere Werkstücke in der gewünschten Positionierung mittig fixiert werden, so dass keine, die exakte Bearbeitung beeinträchtigende, Wölbungen des Werkstückes auftritt. Der nicht durch die Spannblöcke abgestützte Bereich wird mittels Unterdruck auf die Saugplatte gesaugt und liegt fixiert an.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Spannvorrichtung ein Spannsystem mit Wechselzuganker aufweist. Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, dass der Zuganker als Kette oder Seil ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung bietet einen einfachen und kostengünstigen Zuganker, der am beweglichen Spannblock gehaltert und am festen Spannblock gespannt wird und je nach Bedarf gewechselt werden kann. Eine aufwändige Spindel kann somit vermieden werden.
  • Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass die Spannbacken zur Spannung von runden Werkstücken ausgebildet sind. Dies kann auf jede, dem Fachmann bekannte Weise erfolgen und vergrößert mit Vorteil die auf einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung bearbeitbaren Werkstücktypen. Ist eine Anschlagfläche vorgesehen, vorzugsweise mit in das Werkstück eindringenden Haltedornen, so wird das Werkstück unverrückbar gespannt.
  • In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der feste Spannblock als Niederzugsystem ausgebildet ist. In diesem Fall steht neben dem beweglichen Spannblock ein weiteres Niederzugsystem zur Verfügung, so dass das Werkstück präzise eingespannt wird.
  • Besonders vorteilhaft ist die Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf einer eigenen Grundplatte, die ihrerseits auf einem Maschinentisch befestigt wird. Diese von einem Maschinentisch unabhängige Anordnung erlaubt die Einrichtung der Spannvorrichtung außerhalb der räumlich beengenden Fräsmaschine sowie die Ausbildung der Vorrichtung als Zentrierspannvorrichtung. Die fertig eingerichtete Spannvorrichtung wird dann auf dem Maschinentisch angebracht. Hierbei kann die Grundplatte erfindungsgemäß eine Noniusskala aufweisen, um eine Nullpunktspannung zu ermöglichen.
  • Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beispielhaft beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten den Figuren der Zeichnung zu entnehmen sind. Funktionsmäßig gleiche Teile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Die Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen:
  • 1: eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Spannvorrichtung in Explosionsdarstellung,
  • 2: eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung mit langer Einspannung,
  • 3 einen Schnitt durch eine Spindelhülse und
  • 4: eine geschnittene Aufsicht auf die erfindungsgemäße Spindel in Höhe der Befestigung im festen Spannblock.
  • In 1 zeigt eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung 1 bestehend aus einem festen Spannblock 2, angeordnet auf einem Sockel 15, der auf seiner zu einem nicht dargestellten Maschinentisch 8 gerichteten Seite Nuten aufweist sowie Bohrungen 16, durch die der Sockel 15 mit dem Maschinentisch 8 mittels Befestigungsmittel verbindbar ist. Hierbei sind zwei Gruppen von Bohrungen 16 vorgesehen, eine äußere und eine innere Gruppe, so dass der Sockel 15 auf unterschiedlichen Nuten eines Maschinentisches 8 arretierbar ist. Der Spannblock 2 und der Sockel 15 können aus einem Stück bestehen, beispielsweise aus höher legiertem Stahl, Edelstahl wie beispielsweise 16MnCr5. Der Sockel 15 weist auf seiner zum beweglichen Spannbacken 3 gerichteten Seite wenigstens ein Sackloch mit Gewinde auf, an dem die diesem Spannblock zugeordnete Auflageplatte 6 befestigbar ist. Der feste Spannblock 2 ist im Bereich des Spindelantriebs abgeschrägt, vorzugsweise im Winkel von 45°. Dies erleichtert den Werkzeugzugang von dieser Seite. Der Spindelantrieb besteht bei diesem Ausführungsbeispiel aus einem nicht dargestellten Ring- oder Maulschlüssel, der auf dem Schraubkopf der Spindelschraube 10 aufgesteckt wird.
  • 1 zeigt weiterhin die Spannbacke 21, die mit einem nicht dargestellten Werkstück in Berührung kommt. Die Spannbacke 21 wird oben auf den Spannblock 2, bzw. 3 aufgeschraubt oder gesteckt. Sie weist an ihrer einem Werkstück zugewandten Seite kleine Haltedorne auf. In Richtung des beweglichen Spannblocks 3 gesehen vor dem festen Spannblock 2 befindet sich die diesem zugeordnete Auflageplatte 6. Die Auflageplatte 6 ist einstückig gefertigt und wird direkt auf dem Maschinentisch 8 befestigt. Sie definiert den Abstand von Werkstück zu Maschinentisch 8 und definiert damit den Nullpunkt des Werkstückes. Die Auflageplatte 6 minimiert mit großem Vorteil den Längenfehler der Vorrichtung, durch die Vermeidung eines Summenfehlers. Ein solcher entstünde, wenn die Lage des Werkstückes über dem Maschinentisch 8 durch Sockel 15, Spannblock 2, 3 und Spannbacke 21 definiert wäre, wobei jedes Bauteil mit wenigen hundertstel Millimeter zu einem Summenfehler beiträgt, der bei der heutigen geforderten Bearbeitungsgenauigkeit nicht tolerabel ist. Die Auflageplatte 6 weist einen Durchlass 22 für die Spindelschraube 10 und die Spindelmutter 9, 9a sowie einen Auflagesteg 23 auf. Dieser weist nur etwa ein Drittel der Materialdicke der Auflageplatte 6 auf. Im Zusammenwirken mit dem Spannblock 2 ergibt sich so eine Nut, die eine ungestörte Auflage des Werkstückes trotz räumlicher Nähe zum Spannbacken 21 ermöglicht. Die Auflageplatte 6 liegt dabei am festen Spannblock 2 an. Zwischen festem und beweglichem Spannblock befindet sich die Spindel 4, die wie in 1 dargestellt aus einem oder aus mehreren Spindelmuttern 9, 9a unterschiedlicher oder gleicher Länge zusammengesetzt sein kann. Auf diese Weise lassen sich Einspannweiten von bis zu 740 mm erreichen. Die Spindelmuttern 9, 9a weisen auf ihrer dem beweglichen Spannblock 3 zugewandten Seite ein Auge 25 auf, zu dem eine Bohrung im beweglichen Spannblock 3 korrespondiert. Durch beide Öffnungen dringt wenigstens ein Spindelbolzen 26, so dass die Spindelmuttern 9, 9a auf diese Weise verdrehsicher im beweglichen Spannblock 3 gehaltert ist. Die Spindelmuttern 9, 9a durchdringt dabei wiederum einen Durchlass 22 in der Auflageplatte 6 des beweglichen Spannblocks 3. Diese Auflageplatte 6 entspricht der ersten Auflageplatte 6 mit Ausnahme des fehlenden Auflagesteges 23. Der bewegliche Spannblock 3 entspricht ebenfalls dem festen Spannblock 2 mit einem wesentlichen Unterschied. Die Spannbewegung des Spannblock besteht aus einer elastischen Verformung. Hierzu weist er einen Bereich verringerter Materialstärke 13 in seinem sockelnahen Bereich und einen Abstand zu dem Sockelrand auf, der in Richtung des festen Spannblocks 2 zeigt. Der Bereich verringerter Materialstärke 13 besteht aus zwei Fräsungen, die die Materialstärke mehr als Dritteln. Die Fräsungen können dabei unterschiedliche Durchmesser aufweisen, so dass im Bereich der Schwächung ein konvexer Materialsteg stehen bleibt. Der bewegliche Spannblock 3 kann weiterhin eine Elastizitätsanzeige und/oder eine Noniusskala aufweisen. Die Elastizitätsanzeige zeigt dem Benutzer die Verformung im Elastizitätsbereich an, beispielsweise als Abweichung von der Parallelen in mm. Die Elastizitätsanzeige in Form einer Winkelanzeige stellt gleichzeitig eine Bediensicherung dar, die dem Anwender vor Überschreitung der Elastizität des beweglichen Spannblocks 3 warnt. Die Noniusskala wird zur exakten Zentrierung der Spannvorrichtung verwendet, falls diese als Zentrischspanner ohne eigene Grundplatte 8 verwendet wird.
  • Soll die erfindungsgemäße Vorrichtung wie in 2 dargestellt betrieben werden, wird die Spindel mit Spindelhalterung aus der Aussparung entnommen und um 180° gedreht wieder eingesetzt.
  • 3 zeigt den Aufbau einer Spindelmutterkupplung zur Verhinderung einer Verdrehung. Zunächst darf die Spindelschraube 10, die in eine Spindelmutter 9 eingreift, nicht in eine zweite eingreifen, um unerwünschte Überbestimmung zu vermeiden. Es ist daher erfindungsgemäß vorgesehen, Spindelmuttern 9, 9a unterschiedlicher Länge miteinander zu kombinieren. Die eine Seite der Spindelmuttern 9, 9a weist einen durchmesserkleineren zylindrischen Abschnitt mit Außengewinde 29 auf, dessen Stirnseite von einer Feder 30 abgeschlossen ist. Diese Feder 30 greift in eine korrespondierende Nut 31 einer korrespondierenden Seite einer zweiten Spindelmutter 9, 9a ein. Diese zweite Seite weist einen durchmesserkleineren zylindrischen Bereich mit Außengewinde 29 auf, der eine Überwurfmutter 32 mit Innengewinde trägt. Diese Überwurfmutter 32 wird zur Herstellung einer verdrehsicheren Verbindung zwischen den beiden Spindelmuttern 9, 9a auf das Außengewinde der ersten Seite geschraubt, bis sie an dem durchmessergrößeren Bereich der Spindelmutter anliegt. Die erfindungsgemäß erzielbaren Einspannweiten sind dabei von der Kombination der Spindelmuttern 9, 9a abhängig. Mit einer Spindelmutter 9 können bei einem Hub von 60 mm Einspannweiten von 20 bis 80 mm verwirklicht werden. Durch Verwendung einer Spindelmutter 9a werden bei einem Hub von 60 mm Einspannweiten von 80 bis 140 mm ermöglicht. Die Kombination zweier Spindelmuttern 9 und 9a erlaubt Einspannweiten von 140 bis 200, die zweier Spindelmuttern 9a solche von 200 bis 260 mm, so dass durch schrittweise Kombination Einspannweiten bis 760 mm erreichbar sind.
  • 4 zeigt eine geschnittene Aufsicht auf die erfindungsgemäße Spindel in Höhe der Befestigung im festen Spannblock 2. Die Spindelbolzen 26 durchdringen die nicht dargestellten Spannblöcke 2, 3 und greifen in die Spindelschraubenaufnahme 34 und die Spindelmutteraufnahme 35 ein. Die Aufnahmen 34, 35 befinden sich dabei in Aussparungen der Spannblöcke 2, 3. Die Spindelschraubenaufnahme 34 weist ein kegelförmiges Stützlager 28 auf, an dem eine Tellerfeder 33 anliegt. An der Tellerfeder 33 wiederum liegt die Spindelschraube 10 an, wobei die Spindelschraube 10 an ihrem freien Ende einen Spindelschraubenantrieb in Form eines Sechskants zum Ansetzen beispielsweise eines Ring- oder Maulschlüssels aufweist. Die Spindelschraube 10 weist weiterhin eine kegelförmige Anlagefläche 19 für das Stützlager 28 auf. Anstelle eines mechanischen manuellen Spindelantriebes können erfindungsgemäß auch hydraulische oder pneumatische Kraftverstärker oder Antriebe vorgesehen sein. Die Spindelmutter 10 ist mit einem O-Ring 18 gedichtet, so dass weder Späne noch Prozessflüssigkeit in das Spindellager eindringen können. Der Spanndruck von bis zu 4 t wird somit sicher und verschleißarm in den festen Spannbacken 2 eingeleitet. 4 zeigt weiterhin eine erfindungsgemäß ausgestaltete Verbindung zwischen Spindelschraube 10 und Spindelmutter 9a, die mit einer Spindelmutter 9 drehfest verbunden ist. Die Spindelmutter greift mit ihrem Außengewinde in das Innengewinde der Spindelmutter 9a ein, die weiterhin ein Außengewinde aufweist, um mittels einer Überwurfmutter 32 mit weiteren Spindelmuttern 9a verbunden zu werden. 4 zeigt ebenfalls die Mindesteindrehanzeige 11 der Spindelschraube 10. Anstelle der Spindelschraube 10 könnte auch eine weitere Spindelmutter 9a an ihrem Außengewinde mittels der Überwurfmutter 32 an der ersten Spindelmutter 9 zur Verlängerung der Spindel befestigt werden, wobei die Spindelschraube 10 dann in diese weitere Spindelmutter 9a eingreifen würde. 4 zeigt weiterhin die geschlossene Verbindung zwischen einer Spindelmutter 9 und einer Spindelmutter 9a.
  • 1
    Spannvorrichtung
    2
    Feststehender Spannblock
    3
    Beweglicher Spannblock
    4
    Spindel
    5
    Endfläche
    6
    Auflageplatte
    7
    Werkstück
    8
    Maschinentisch
    9, 9a
    Spindelmutter
    10
    Spindelschraube
    11
    Mindesteindrehanzeige
    12
    13
    Bereich verringerter Materialstärke
    14
    15
    Sockel
    16
    Bohrung
    17
    18
    O-Ring
    19
    Anlagefläche
    20
    Hub
    21
    Spannbacke
    22
    Durchlaß
    23
    Auflagesteg
    24
    25
    Auge
    26
    Spindelbolzen
    27
    Konvexer Materialsteg
    28
    Stützlager
    29
    Durchmesserkleinerer zylindrischer Abschnitt mit
    Außengewinde
    30
    Feder
    31
    Nut
    32
    Überwurfmutter
    33
    Tellerfeder
    34
    Spindelschraubenaufnahme
    35
    36
    Markierung

Claims (14)

  1. Spannvorrichtung (1), insbesondere zur Verwendung in 5-Achs-Fräsmaschinen, mit einem feststehenden Spannblock (2), einem beweglichen Spannblock (3) und einer Spindel (4) zur Verstellung des beweglichen Spannblocks (3), dadurch gekennzeichnet, dass eine Einleitung einer Spannkraft, vorzugsweise durch die Spindel 4, in einem oberen Bereich der Spannblöcke (2, 3) erfolgend ausgebildet ist, vorzugsweise unabhängig von einer Bauhöhe der Spannblöcke (2, 3).
  2. Spannvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Auflageplatte (6) zur Beabstandung eines Werkstückes (7) von einem Maschinentisch (8) vorgesehen ist, wobei vorzugsweise jedem Spannblock (2, 3) eine Auflageplatte (6) zugeordnet ist, die vorzugsweise ein von einem Spannblock (2, 3) unabhängiges einstückiges Bauteil ist.
  3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Spindelmuttern (9, 9a) unterschiedlicher Länge miteinander verbindbar ausgebildet sind, vorzugsweise verdrehsicher und/oder dass die Spindelmuttern (9, 9a) eine Markierung (36) als Positionierungshilfe aufweisen.
  4. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spindelschraube (10) nur in eine Spindelmutter (9, 9a) eingreifend ausgebildet ist und/oder eine Mindesteindrehanzeige (11) aufweist, vorzugsweise mittels einer umfänglichen Nut.
  5. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der feste Spannblock (2) eine Spindelschraubenaufnahme (34) mit einem Stützlager (28) aufweist, an dem die Spindelschraube (10), vorzugsweise mittels einer Tellerfeder (33), abgestützt gelagert ist.
  6. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindelschraubenaufnahme (34) mittels Bolzen (26) am festen Spannblock (2) befestigt ist und/oder die Bolzen (26) als gekoppelte Bolzen ausgebildet sind.
  7. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Spannblock (3) einen Bereich (13) mit verringerter Materialstärke aufweist, vorzugsweise im sockelnahen Bereich.
  8. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Spannblock (3) eine Elastizitätsanzeige (14) aufweist und/oder der feste Spannblock (2) eine Spindelschrauben-Reinigungsvorrichtung aufweist, vorzugsweise einen kraftbelasteten Spanabstreifdorn oder eine Spanabstreiffläche.
  9. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Plattenhalter, vorzugsweise ein saugender Plattenhalter, zwischen den Spannblöcken (2, 3) vorgesehen ist.
  10. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spannsystem mit Wechselzuganker vorgesehen ist.
  11. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zuganker als Kette ausgebildet ist.
  12. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbacken (21) zur Spannung von runden Werkstücken ausgebildet sind und/oder eine Anschlagfläche aufweisen.
  13. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der feste Spannblock (2) als Niederzugsystem ausgebildet ist, vorzugsweise mittels eines Teilspaltes.
  14. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie auf einer Grundplatte angeordnet ist, die vorzugsweise eine Noniusskala aufweist.
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