DE202009017538U1

DE202009017538U1 - Clamping aids, in particular for lathes

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Publication number: DE202009017538U1
Application number: DE202009017538U
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Priority date: 2009-12-24
Filing date: 2009-12-24
Publication date: 2010-03-18
Anticipated expiration: 2019-12-25

Abstract

Spannhilfsmittel insbesondere für Drehmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass Stützbolzen zur Abstützung von Spannmitteln oder zur axialen Positionierung von Werkstücken mit Hilfe einer Klemmvorrichtung durch die Hohlspindel einer Werkzeugmaschine hindurch in eine geeignete Position zu dem Spannmittel gebracht werden und dort, ohne den Einsatz weiterer Werkzeuge, ausschließlich durch die Betätigung eines in der Klemmvorrichtung integrierten Bedienelementes, fixiert oder gelöst werden können und dass die Klemmvorrichtung selbst durch diesen Bedienvorgang in der Maschinenspindel fixiert oder gelöst wird.Clamping aids in particular for lathes, characterized in that support bolts for supporting clamping devices or for the axial positioning of workpieces by means of a clamping device through the hollow spindle of a machine tool through are brought into a suitable position to the clamping means and there, without the use of other tools, exclusively by the operation of an integrated in the clamping device control element, can be fixed or solved and that the clamping device itself is fixed or loosened by this operation in the machine spindle.

Description

Druckspannzangen, zum Beispiel nach DIN 6499 dienen unter anderem zum Einspannen von Werkstücken in Drehmaschinen. Sie bieten mit ihrem großflächigen Formschluss zwischen Werkstück und Spannmittel eine sehr präzise und oberflächenschonende Fixierung des Werkstückes. Durch ihre besondere, doppelt geschlitzte Bauform ist es möglich, mit einer Spannzange, einen ganzen Einspanndurchmesserbereich, bei mittleren Baugrößen etwa einen Millimeter, abzudecken, siehe 4.Compression collets, for example after DIN 6499 serve, among other things, for clamping workpieces in lathes. With their large-area positive connection between the workpiece and the clamping device, they offer a very precise and gentle surface fixation of the workpiece. Thanks to its special, double-slotted design, it is possible to cover a whole clamping diameter range with a collet chuck, for medium-sized sizes about one millimeter, see 4 ,

Diese Eigenschaften, in Verbindung mit sehr attraktiven Beschaffungskosten führten dazu, dass Druckspannzangen als Spannmittel sowohl im Bereich der professionellen mechanischen Bearbeitung wie auch in sehr vielen Freizeitwerkstätten eine sehr große Verbreitung gefunden haben.These Properties, in conjunction with very attractive procurement costs led to pressure collets as a clamping device both in the field of professional mechanical processing as well in very many leisure workshops a very large one Have found distribution.

Druckspannzangen sind konzipiert für das Einspannen von Stangenmaterial oder längeren Werkstücken, die den größeren Teil der Spannfläche des Spannmittels abdecken. Sie eignen sich nicht zum Einspannen sehr kurzer Werkstücke oder von Werkstücken mit sehr kurzen Einspannzapfen, wie das Werkstück [2] in 1. In diesem Falle erweist sich die Doppelschlitzung dieser Spannzangen als nachteilig:
Die Spannzange [1] wird von der Anzugskraft der Spannmutter [3] in den Innenkonus [4] der Hohlspindel [6] gepresst. Die daraus resultierende Axialbewegung der Spannzange [1] in dem Innenkonus [4] führt zu einer Durchmesserreduzierung der Spannzange, die in deren vorderen Bereich von dem Werkstück [2] begrenzt wird. Im hinteren Bereich erfährt die Spannzange dagegen keinen inneren Gegendruck. Sie knickt im hinteren Bereich nach innen ein. Die inneren Spannflächen der Spannzangen nehmen dadurch eine konische Form an, in der das Werkstück nicht mehr sicher gehalten wird.Compression collets are designed for clamping bar material or longer workpieces that cover the larger part of the clamping surface of the clamping device. They are not suitable for clamping very short workpieces or workpieces with very short clamping pins, such as the workpiece [ 2 ] in 1 , In this case, the double slitting of these collets proves disadvantageous:
The collet [ 1 ] is determined by the tightening force of the clamping nut [ 3 ] in the inner cone [ 4 ] of the hollow spindle [ 6 ] pressed. The resulting axial movement of the collet [ 1 ] in the inner cone [ 4 ] leads to a reduction in the diameter of the collet, which in the front region of the workpiece [ 2 ] is limited. In contrast, the collet does not experience any internal back pressure in the rear area. It bends inwards in the rear area. The inner clamping surfaces of the collets thereby assume a conical shape in which the workpiece is no longer securely held.

Abhilfe schafft ein Stützbolzen [5], dessen Durchmesser dem Werkstückdurchmesser entspricht, und der wenige Millimeter weit in das hintere Ende der Spannzange hineingeführt wird (1).The remedy is provided by a support bolt [ 5 ], whose diameter corresponds to the workpiece diameter, and which is guided a few millimeters far into the rear end of the collet ( 1 ).

Die Zuführung und Positionierung des Stützbolzens [5] erfolgt über den Stützbolzenträger [14] von der Antriebsseite der Hohlspindel [6]. Der Stützbolzenträger [14] ist Teil einer Klemmvorrichtung [7] gemäß 2 und 3.The feeding and positioning of the support bolt [ 5 ] via the support bolt carrier [ 14 ] from the drive side of the hollow spindle [ 6 ]. The support bolt carrier [ 14 ] is part of a clamping device [ 7 ] according to 2 and 3 ,

Die geschlitzte Außenhülse [8] mit dem integrierten Greifring [10] sitzt passgenau in der Bohrung der Hohlspindel [6]. Der durch den Greifring [10] gebildete Bund liegt als Axialanschlag am Ende des Spindelrohres [6] an. Der Außenkonus der inneren Klemmhülse [9] greift in den Innenkonus der Hülse [8] ein. Das Innengewinde der Bohrung in dem Handrad [11] wirkt mit dem Außengewinde der inneren Klemmhülse [9] zusammen. Somit werden durch Drehen des Handrades [11] die beiden Hülsen [8] und [9] axial verspannt oder gelöst. Ersteres hat zur Folge, dass sich die äußere Hülse [8] gegen die Innenwand des Spindelrohres presst, und die innere Klemmhülse [9] den Stützbolzenträger [14] festklemmt. Die Bedienung ist also sehr komfortabel: Ohne Werkzeug kann die Klemmvorrichtung eingesetzt und entnommen werden, und mit einer Umdrehung des Handrades [11] wird sowohl der Stützbolzenträger [14] in der Klemmvorrichtung wie auch die Klemmvorrichtung selbst in der Hohlspindel arretiert oder gelöst. Der Greifring [10] dient als Formschluss zur leichteren Entnahme der Klemmvorrichtung aus der Hohlspindel.The slotted outer sleeve [ 8th ] with the integrated gripping ring [ 10 ] sits snugly in the bore of the hollow spindle [ 6 ]. The one by the gripping ring [ 10 ] formed collar lies as an axial stop at the end of the spindle tube 6 ] at. The outer cone of the inner clamping sleeve [ 9 ] engages in the inner cone of the sleeve [ 8th ] one. The internal thread of the hole in the handwheel [ 11 ] acts with the external thread of the inner clamping sleeve [ 9 ] together. Thus, turning the handwheel [ 11 ] the two sleeves [ 8th ] and [ 9 ] axially braced or released. The former has the consequence that the outer sleeve [ 8th ] presses against the inner wall of the spindle tube, and the inner clamping sleeve [ 9 ] the support bolt carrier [ 14 ]. The operation is therefore very convenient: Without tools, the clamping device can be inserted and removed, and with one turn of the handwheel [ 11 ], both the support bolt carrier [ 14 ] in the clamping device as well as the clamping device itself locked or released in the hollow spindle. The gripping ring [ 10 ] serves as positive locking for easier removal of the clamping device from the hollow spindle.

Der Konuswinkel der Hülsen [8] und [9] ist so groß gewählt, dass eine Selbsthemmung der Konusflächen ausgeschlossen ist.The cone angle of the sleeves [ 8th ] and [ 9 ] is chosen so large that a self-locking of the cone surfaces is excluded.

Die Länge des Stützbolzenträgers ist derart dimensioniert, dass der Stützbolzen dann die richtige Position zu der Spannzange hat, wenn der Kugelgriff [12] an der inneren Klemmhülse [9] zur Anlage kommt.The length of the Stützbolzenträgers is dimensioned such that the support bolt then has the correct position to the collet when the ball handle [ 12 ] on the inner clamping sleeve [ 9 ] comes to the plant.

Wenn, insbesondere bei größeren Drehmaschinen, der Stützbolzenträger sehr lang ausgeführt werden muss, empfiehlt sich der Einsatz eines Zentrierringes [16], der an Innenwand der Arbeitsspindelbohrung der Drehmaschine anliegt und die Fluchtung von Stützbolzen und Spannmittel verbessert.If, especially for larger lathes, the support bolt carrier has to be designed to be very long, the use of a centering ring is recommended [ 16 ], which abuts against the inner wall of the working spindle bore of the lathe and improves the alignment of support bolts and clamping means.

Es ist vorteilhaft für jede Spannzange eines Spannzangensatzes einen Stützbolzen mit Durchgangsgewinde bereitzuhalten, dessen Außendurchmesser in der Länge des Bolzens zur einen Hälfte mit dem Nenndurchmesser der Spannzange und zur anderen Hälfte mit einen um 0,5 Millimeter kleineren Durchmesser ausgeführt ist. Die Stützbolzen können dann auf dem Steckbrett des Spannzangensatzes neben der entsprechenden Spannzange eingelassen werden. Die schnelle, werkzeugungebundene Montage und Demontage der Klemmvorrichtung ist bei häufigem Wechsel der Spannzangen- und Stützbolzengrößen eine wichtige Voraussetzung für effizientes Arbeiten.It is advantageous for any collet of a collet set to provide a support bolt with through thread, its outer diameter in the length of the bolt one half with the nominal diameter of the collet and the other half with a 0.5 millimeter smaller diameter is executed. The support bolts can then on the breadboard of the collet set next to the corresponding one Collet be embedded. The fast, tool-bound Assembly and disassembly of the clamping device is common Change of collet and support pin sizes an important prerequisite for efficient work.

Bei der Bearbeitung längerer Werkstücke kann die Vorrichtung als Längenanschlag zur axialen, wiederholgenauen Positionierung der Werkstücke eingesetzt werden. In diesem Fall empfiehlt es sich, einen speziellen Stützbolzen [5] mit Gewindesackloch gemäß 2 einzusetzen.When machining longer workpieces, the device can be used as a length stop for the axial, repeatable positioning of the workpieces. In this case it is recommended to use a special support bolt [ 5 ] with threaded blind hole according to 2 use.

Wenn die Vorrichtung ausschließlich zur Abstützung von Druckspannzangen eingesetzt werden soll, kann auf die axiale Verschiebbarkeit des Stützbolzenträgers verzichtet werden. Dieser kann in diesem Falle direkt mit der inneren Klemmhülse [9] fest verbunden werden.If the device is to be used exclusively for supporting pressure collets, can be dispensed with the axial displacement of the Stützbolzenträgers. This can be in the In this case, directly with the inner clamping sleeve [ 9 ] are firmly connected.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

- DIN 6499 [0001]

Claims

Clamping aids in particular for lathes, characterized in that support bolts for supporting clamping devices or for the axial positioning of workpieces by means of a clamping device through the hollow spindle of a machine tool through are brought into a suitable position to the clamping means and there, without the use of other tools, exclusively by the operation of an integrated in the clamping device operating element, can be fixed or solved and that the clamping device itself is fixed or loosened by this operation in the machine spindle.

Clamping aid according to claim 1, characterized in that that the fixation of the Stützbolzenträgers in the Clamping device and the connection of the clamping device to the Machine spindle are frictionally.

Clamping aid according to claim 1 and 2, characterized that the non-positive connections through two partial conical and slotted running sleeves produced be that by an axial displacement to each other inwards and generate external radial clamping forces

Clamping aid according to one of the preceding claims, characterized in that the device using the axial Adjustment of the support bolt carrier used for the axial positioning of workpieces can.

Clamping aid according to one of the preceding claims, characterized in that the device by waiving the axial adjustment of the Stützbolzenztägers exclusively for the support of clamping devices can be used