DE202011050262U1 - Clamping device for a workpiece or tool - Google Patents

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DE202011050262U1 DE201120050262 DE202011050262U DE202011050262U1 DE 202011050262 U1 DE202011050262 U1 DE 202011050262U1 DE 201120050262 DE201120050262 DE 201120050262 DE 202011050262 U DE202011050262 U DE 202011050262U DE 202011050262 U1 DE202011050262 U1 DE 202011050262U1
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Abstract

Spannvorrichtung (2, 3) zum Spannen eines Werkstücks oder Werkzeugs, a) wobei die Spannvorrichtung wenigstens eine Spannhülse (5), die eine Achse (A) umgibt, und wenigstens einen bezüglich der Achse (A) koaxial zur Spannhülse (5) angeordneten oder anordenbaren Gegenspannkörper (4) umfasst, b) wobei die Spannhülse (5) einen ersten Hülsenabschnitt (6) und einen axial dazu versetzt angeordneten zweiten Hülsenabschnitt (7) sowie eine axial zwischen dem ersten Hülsenabschnitt (6) und dem zweiten Hülsenabschnitt (7) angeordnete elastische Verformungszone (8) aufweist, c) wobei die Spannhülse (5) an einer der Achse (A) zugewandten oder von der Achse (A) abgewandten Seite Aufnahmespannflächen (51, 52) zur Aufnahme eines Werkstücks oder Werkzeugs aufweist, wobei an dem ersten Hülsenabschnitt (6) wenigstens eine erste Aufnahmespannfläche (51) und an dem zweiten Hülsenabschnitt (7) wenigstens eine zweite Aufnahmespannfläche (52) vorgesehen sind, d) wobei die Spannhülse (5) an einer von der Seite mit den Arbeitsspannflächen (51, 52) abgewandten Seite wenigstens zwei...Clamping device (2, 3) for clamping a workpiece or tool, a) the clamping device comprising at least one clamping sleeve (5) which surrounds an axis (A) and at least one with respect to the axis (A) coaxial to the clamping sleeve (5) can be arranged, b) wherein the clamping sleeve (5) has a first sleeve section (6) and an axially offset second sleeve section (7) and an axially arranged between the first sleeve section (6) and the second sleeve section (7) has elastic deformation zone (8), c) wherein the clamping sleeve (5) has on a side facing the axis (A) or away from the axis (A) receiving clamping surfaces (51, 52) for receiving a workpiece or tool, the first Sleeve section (6) at least a first receiving clamping surface (51) and at least a second receiving clamping surface (52) are provided on the second sleeve section (7), d) the clamping sleeve (5) being attached to an egg ner at least two sides away from the side with the working clamping surfaces (51, 52) ...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung für ein Werkstück oder Werkzeug.The invention relates to a clamping device for a workpiece or tool.

Aus der DE 36 03 301 C2 ist eine Spannvorrichtung für Werkstücke oder Werkzeuge bekannt mit einem mit einer zylindrischen Bohrung versehenen Grundkörper und einer konzentrisch hierzu angeordneten, im Durchmesser veränderbaren zylindrischen Spannhülse mit axial versetzten inneren und äußeren Ringeinstichnuten sowie einer axial auf ein Stirnende der auf der gegenüberliegenden Seite axial abgestützten Spannhülse einwirkenden Spannmutter. Die beiden Enden der Spannhülse sind als Kegelhülsen mit entgegengesetzt zueinander geneigten Außenkegelflächen ausgebildet. Jeder der Kegelhülsen ist außen eine als loser Führungsring ausgebildete Gegenkegelhülse mit entsprechend geneigten Innenkegelflächen zugeordnet. Die der Spannmutter abgelegene Kegelhülse ist geschlitzt und damit weicher und der ihr außen zugeordnete Führungsring stützt sich stirnseitig an einer Schulter des Grundkörpers ab. Die der Spannmutter zugewandte Kegelhülse ist nicht geschlitzt und der zugehörige Führungsring ist innerhalb des Gewindes der Spannmutter und des Gegengewinde am Grundkörper angeordnet und sein Innenkegelbereich ist gegenüber dem Außenkegelbereich der zugehörigen Kegelhülse axial verschieblich. Bei Einleitung einer Spannkraft über die Spannschraube schließt zunächst die durch die Schlitzung weichere abgelegene Kegelhülse. Anschließend wird unter stärkerer axialer Verspannung des Spannhülsenmittelabschnittes eine exakte Ausrichtung des eingespannten Werkzeugs (oder Werkstücks) erreicht, die noch zusätzlich durch die vordere ungeschlitzte Kegelhülse verbessert wird. Der Führungsring zwischen Spannmutter und ungeschlitzter Kegelhülse kann Ungenauigkeiten im Gewinde und entsprechende Verwerfungen in der Spannmutter auffangen.From the DE 36 03 301 C2 is a clamping device for workpieces or tools known with a provided with a cylindrical bore body and a concentric thereto arranged in diameter changeable cylindrical clamping sleeve with axially offset inner and outer Ringeinstichnuten and axially acting on a front end of the axially supported on the opposite side clamping sleeve clamping nut , The two ends of the clamping sleeve are designed as tapered sleeves with oppositely inclined outer cone surfaces. Each of the conical sleeves is externally associated with a trained as a loose guide ring countercone sleeve with correspondingly inclined inner cone surfaces. The clamping nut remote cone sleeve is slotted and thus softer and its outside associated guide ring is supported on the front side of a shoulder of the body. The clamping nut facing the conical sleeve is not slotted and the associated guide ring is disposed within the thread of the clamping nut and the mating thread on the base body and its inner cone region is axially displaceable relative to the outer cone portion of the associated tapered sleeve. When introducing a clamping force on the clamping screw closes first by the slit softer remote cone sleeve. Subsequently, an exact alignment of the clamped tool (or workpiece) is achieved under stronger axial tension of the clamping sleeve central portion, which is additionally improved by the front unslotted cone sleeve. The guide ring between the clamping nut and unslotted tapered sleeve can absorb inaccuracies in the thread and corresponding distortions in the clamping nut.

Die DE 34 06 638 C2 offenbart eine elastische Spannhülse zum Profilspannen eines Körpers. Die Spannhülse ist mittels Einstichnuten mäanderförmig ausgebildet und aus zwei äußeren Bunden sowie mehreren, insbesondere zwei, Spannelementen mit jeweils einer inneren Spanndecke zwei Stegen und einer äußeren Spanndecke, die jeweils geschlossen umlaufen, zusammengesetzt. An den äußeren Spanndecken sind um den Umfang symmetrisch verteilt mehrere verdickte Profilerhebungen ausgebildet, die die Spannflächen bilden.The DE 34 06 638 C2 discloses an elastic clamping sleeve for profile clamping a body. The clamping sleeve is formed by meandering groove grooves and composed of two outer coils and a plurality, in particular two, clamping elements, each with an inner stretch ceiling two webs and an outer stretch ceiling, each circulating closed. At the outer stretch ceilings are distributed around the circumference symmetrically distributed several thickened profile elevations formed, which form the clamping surfaces.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine neue Spannvorrichtung anzugeben.The object of the invention is to provide a new clamping device.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen gemäß der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen Die Spannvorrichtung gemäß Anspruch 1 ist zum Spannen eines Werkstücks oder Werkzeugs vorgesehen und umfasst wenigstens eine Spannhülse, die eine Achse umgibt (oder: durch die eine Achse verläuft) und wenigstens einen bezüglich der Achse koaxial zur Spannhülse angeordneten oder anordenbaren (oder: ebenfalls die Achse umgebenden) Gegenspannkörper (oder: Basiskörper, Grundkörper). Die Spannhülse umfasst oder ist unterteilt in einen ersten Hülsenabschnitt und einen axial dazu versetzt angeordneten zweiten Hülsenabschnitt sowie eine axial zwischen dem ersten Hülsenabschnitt und dem zweiten Hülsenabschnitt angeordnete elastische Verformungszone (oder: Verformungsabschnitt, Dehnzone oder -abschnitt, Federabschnitt). Zur Aufnahme eines Werkstücks oder Werkzeugs weist die Spannhülse an einer der Achse zugewandten oder von der Achse abgewandten Seite an dem ersten Hülsenabschnitt wenigstens eine erste Aufnahmespannfläche und an dem zweiten Hülsenabschnitt wenigstens eine zweite Aufnahmespannfläche auf. An einer von der Seite mit den Arbeitsspannflächen abgewandten (oder: entgegen gesetzten) Seite weist die Spannhülse an dem ersten Hülsenabschnitt wenigstens eine erste Arbeitsspannfläche und an dem zweiten Hülsenabschnitt wenigstens eine zweite Arbeitsspannfläche auf, wobei diese wenigstens zwei axial zur Achse zueinander versetzt angeordneten ersten und zweiten Arbeitsspannflächen jeweils zur Achse in der gleichen Neigungsrichtung um jeweils einen Neigungswinkel geneigt sind. Der Gegenspannkörper weist nun wenigstens zwei zu den Arbeitsspannflächen der Spannhülse korrespondierende oder zugehörige sowie axial zur Achse zueinander versetzt angeordnete Arbeitsgegenspannflächen auf, wobei die Arbeitsgegenspannflächen jeweils zur Achse in der gleichen Neigungsrichtung um jeweils den gleichen Neigungswinkel wie die korrespondierenden Arbeitsspannflächen geneigt sind und die zueinander korrespondierenden Arbeitsspannflächen und die Arbeitsgegenspannflächen paarweise miteinander in gleitenden Kontakt (oder: in Gleitlagerung) gebracht sind oder bringbar sind. Somit sind die Spannhülse und der Gegenspannkörper in einer axialen Spannbewegung axial zur Achse gegeneinander verschiebbar oder bewegbar, wobei bei wenigstens einem Teil der axialen Spannbewegung die korrespondierenden Arbeitsspannflächen und Arbeitsgegenspannflächen aufeinander gleiten.This object is achieved according to the invention with the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments according to the invention will become apparent from the dependent claims The clamping device according to claim 1 is provided for clamping a workpiece or tool and comprises at least one clamping sleeve which surrounds an axis (Or: extending through an axis) and at least one with respect to the axis coaxial with the clamping sleeve arranged or arranged (or: also surrounding the axis) counter-clamping body (or: base body, body). The clamping sleeve comprises or is subdivided into a first sleeve section and an axially offset second sleeve section and an axially between the first sleeve section and the second sleeve section disposed elastic deformation zone (or: deformation section, Dehnzone or section, spring section). For receiving a workpiece or a tool, the clamping sleeve has on a side facing away from the axis or on the side facing away from the axis on the first sleeve portion at least a first receiving clamping surface and on the second sleeve portion at least a second receiving clamping surface. On a side facing away from the side with the working clamping surfaces (or: opposite) side, the clamping sleeve on the first sleeve portion at least a first working clamping surface and on the second sleeve portion at least a second working clamping surface, said at least two axially to the axis offset from each other arranged first and second working clamping surfaces are each inclined to the axis in the same direction of inclination by one inclination angle. The counter-clamping body now has at least two corresponding to the working clamping surfaces of the clamping sleeve or associated and axially offset from each other to the axis work counter-clamping surfaces, wherein the counter-work surfaces are each inclined to the axis in the same direction of inclination by the same inclination angle as the corresponding work clamping surfaces and the mutually corresponding work clamping surfaces and the work counter-surfaces in pairs in sliding contact (or: in slide bearing) are brought or can be brought. Thus, the clamping sleeve and the counter-clamping body in an axial clamping movement axially to the axis against each other displaced or movable, wherein at least part of the axial clamping movement, the corresponding work clamping surfaces and work counter-clamping surfaces slide on each other.

Ein axialer Weg des ersten Hülsenabschnitts entspricht nun (im Wesentlichen) bei der axialen Spannbewegung der Summe aus dem axialen Weg des zweiten Hülsenabschnitts und einem axialen Verformungsweg (oder: einer Verformungslänge) in der Verformungszone. Wenn nun also ein zum axialen Weg des zweiten Hülsenabschnitts unterschiedlicher axialer Weg des ersten Hülsenabschnitts auftritt oder eingestellt ist, so wird dieser axiale Wegunterschied durch einen axialen Verformungsweg (oder: Verformungslänge) in der Verformungszone ausgeglichen oder ist ausgleichbar.An axial travel of the first sleeve section now corresponds (substantially) to the sum of the axial travel of the second sleeve section and an axial deformation path (or deformation length) in the deformation zone during the axial clamping movement. If, therefore, a different axial travel of the first sleeve section to the axial path of the second sleeve section occurs or is set, then this becomes axial path difference is compensated or compensatable by an axial deformation path (or strain length) in the deformation zone.

Es sei hier darauf hingewiesen, dass der Begriff Spannhülse hier in einem allgemeinen Sinne verstanden wird und jeden Spannkörper oder jede Spannkörperanordnung umfasst, der bzw. die in einer beliebigen Form oder mit einer beliebig geformten Wandung die Achse zumindest überwiegend, vorzugsweise vollständig oder geschlossen umgibt oder umschließt und innen wenigstens teilweise hohl ist oder mit einem Hohlraum ersehen ist sowie axial gesehen wenigstens an einer Seite, vorzugsweise an beiden Seiten, wenigstens teilweise nach außen offen ist. So umfasst der Begriff Spannhülse auch ohne Beschränkung der Allgemeinheit Körper mit zumindest überwiegend zylindrischen und/oder mit Absätzen versehenen und/oder mit Kegelflächen und/oder mit Gewinden versehenen Innen- und/oder Außenflächen und insbesondere auch Spannbuchsen und Spannzangen sowie hülsenartige Spanneinsätze. Etwaige im Fachjargon einschränkende Deutungen des Begriffs Spannhülse sind deshalb ohne Belang.It should be noted here that the term clamping sleeve is understood here in a general sense and includes any clamping body or each clamping body assembly surrounding the axis in any form or with an arbitrarily shaped wall, the axis at least predominantly, preferably completely or closed or encloses and inside at least partially hollow or is seen with a cavity and axially seen at least on one side, preferably on both sides, at least partially open to the outside. Thus, the term clamping sleeve also includes, without limitation of generality, bodies having at least predominantly cylindrical and / or shouldered and / or tapered and / or threaded inner and / or outer surfaces, and in particular also clamping bushes and collets and sleeve-like clamping inserts. Any interpretations of the term tension sleeve which are limiting in the jargon are therefore irrelevant.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird nachfolgend auf die Zeichnung Bezug genommen, in der Ausführungsbeispiele von Einspannvorrichtungen ohne Einschränkung auf diese veranschaulicht sind. Dabei zeigen jeweils in einer schematischen DarstellungTo further explain the invention, reference will now be made to the drawings, in which embodiments of jigs are illustrated without limitation thereto. In each case show in a schematic representation

1 einen Teil einer ersten Ausführungsform einer Spannvorrichtung, bei der eine elastische Dehnzone mit einem Mäander beabstandet vom Werkstück ist, in einem Längsschnitt, 1 a part of a first embodiment of a tensioning device in which an elastic stretching zone with a meander spaced from the workpiece, in a longitudinal section,

2 einen vergrößerten Bereich der Spannvorrichtung gemäß 1 in einer oben geschnittenen und unten perspektivischen Ansicht, 2 an enlarged portion of the clamping device according to 1 in a top and bottom perspective view,

3 eine zweite Ausführungsform einer Spannvorrichtung, bei der eine elastische Dehnzone mit einem Mäander nahe am Werkstück liegt, in einem Längsschnitt, 3 a second embodiment of a tensioning device, in which an elastic stretching zone with a meander is close to the workpiece, in a longitudinal section,

4 eine dritte Ausführungsform einer Spannvorrichtung, bei der eine elastische Dehnzone mit zwei Mäandern beabstandet vom Werkstück ist, in einem Längsschnitt, 4 a third embodiment of a tensioning device, in which a two-meander elastic expansion zone is spaced from the workpiece, in a longitudinal section,

5 eine vierte Ausführungsform einer Spannvorrichtung, bei der eine elastische Dehnzone mit zwei Mäandern nahe am Werkstück liegt, in einer unten geschnittenen und oben perspektivischen Ansicht und 5 a fourth embodiment of a tensioning device, in which an elastic stretch zone with two meanders is close to the workpiece, in a bottom and top perspective view and

6 ein schematisches Schaubild zur Erläuterung der Funktionsweise der Spannvorrichtung im noch nicht gespannten Zustand, 6 a schematic diagram for explaining the operation of the tensioning device in the not yet tensioned state,

7 ein weiteres schematisches Schaubild zur Erläuterung der Funktionsweise der Spannvorrichtung im nur hinten gespannten Zustand, 7 a further schematic diagram for explaining the operation of the tensioning device in the backward tensioned state,

8 ein weiteres schematisches Schaubild zur Erläuterung der Funktionsweise der Spannvorrichtung im hinten und vorne gespannten Zustand und 8th a further schematic diagram for explaining the operation of the tensioning device in the rear and front tensioned state and

9 ein weiteres schematisches Schaubild zur Erläuterung der Funktionsweise der Spannvorrichtung im hinten und vorne gespannten Zustand mit weiter erhöhter Spannkraft vorne. 9 a further schematic diagram for explaining the operation of the tensioning device in the rear and front tensioned state with further increased clamping force front.

In den 1 bis 9 sind einander entsprechende Teile und Größen mit denselben Bezugszeichen versehen.In the 1 to 9 are mutually corresponding parts and sizes provided with the same reference numerals.

Alle gezeigten, mit 2 bezeichneten Spannvorrichtungen weisen eine um eine Achse A umlaufende Spannhülse 5 und einen ebenfalls hülsenförmigen Gegenspannkörper 4, der auch als Basiskörper oder Grundkörper bezeichnet werden kann, innerhalb der Spannhülse 5 sowie einen innerhalb des Gegenspannkörpers 4 angeordneten Spannkörper (oder: Mitnehmer, Spannbolzen, Zugbolzen) 3 auf. Die Achse A bildet eine Drehachse der Spannvorrichtung 2 mit dem aufgespannten Werkstück oder Werkzeug, insbesondere für die Materialbearbeitung, vorzugsweise in einer Werkzeugmaschine.All shown, with 2 designated clamping devices have a circumferential axis A around a clamping sleeve 5 and a likewise sleeve-shaped counter-clamping body 4 , which can also be referred to as a base body or body, within the clamping sleeve 5 and one within the counter-clamping body 4 arranged clamping bodies (or: drivers, clamping bolts, tension bolts) 3 on. The axis A forms an axis of rotation of the clamping device 2 with the clamped workpiece or tool, in particular for material processing, preferably in a machine tool.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 und 2 ist der Spannkörper 3 mit einem Gewinde 34 in eine in 1 nur angedeutete axiale Zugeinrichtung 14 eingeschraubt, wobei ein Innenvielkant 33 an seinem freien Ende zum Eingriff eines Schraubendrehers dient. Durch diese oder auch eine andere Ankopplung an eine axiale Zugeinrichtung 14 an einer hinteren Seite der Spannvorrichtung 2, die üblicherweise die Seite zur Maschine oder zum Drehantrieb hin ist, ist der Spannkörper 3 axial verstellbar um einen maximalen freien axialen Spannhub XS, wobei die Zugrichtung Z mit einem Pfeil von rechts nach links eingezeichnet ist und die Richtung der axialen Spannbewegung darstellt.In the embodiment according to 1 and 2 is the clamping body 3 with a thread 34 in an in 1 only indicated axial traction device 14 screwed in, with a polyhedron 33 at its free end to engage a screwdriver. Through this or another coupling to an axial traction device 14 at a rear side of the tensioner 2 , which is usually the side to the machine or to the rotary drive, is the clamping body 3 axially adjustable by a maximum free axial clamping stroke XS, wherein the pulling direction Z is shown with an arrow from right to left and represents the direction of the axial clamping movement.

Der Spannkörper 3 liegt mit einer Schulter, einem Flansch oder einer wenigstens bereichsweise ringförmigen Anschlagsfläche 38 an einer Gegenanschlagsfläche 58 in einem ersten Hülsenabschnitt 6 der Spannhülse 5 an und nimmt somit die Spannhülse 5 im ersten Hülsenabschnitt 6 bei seiner axialen Bewegung in Zugrichtung Z mit. Nach axialem Durchlaufen des maximalen Spannhubs XS schlägt der Spannkörper 3 mit einer Schulter, einem Flansch oder einer ringförmigen Anschlagsfläche 37 an einer Gegenanschlagsfläche 47 des Gegenspannkörpers 4 an. Im Bereich der Gegenanschlagsfläche 47 ist außen auf dem Gegenspannkörper 4 eine Passfeder 17 eingebracht, insbesondere zum Unterstützen des Montierens der Spannhülse 5. Ein Sicherungsring 23 sichert den Spannkörper 3 gegenüber der Spannhülse 5 vor einem Herausziehen um mehr als den maximal vorgesehenen Spannhub x. Ein O-Ring 24 dichtet den Spannkörper 3 gegen die Spannhülse 5 ab.The clamping body 3 lies with a shoulder, a flange or an at least partially annular stop surface 38 on a counter-attack surface 58 in a first sleeve section 6 the clamping sleeve 5 and thus takes the clamping sleeve 5 in the first sleeve section 6 in its axial movement in the pulling direction Z with. After axially passing through the maximum clamping stroke XS, the clamping body strikes 3 with a shoulder, a flange or an annular abutment surface 37 on a counter-attack surface 47 of the counter-clamping body 4 at. In the area of the counter-attack surface 47 is outside on the counter-clamping body 4 a feather key 17 introduced, in particular for supporting the Mounting the clamping sleeve 5 , A circlip 23 secures the clamping body 3 opposite the clamping sleeve 5 before pulling out by more than the maximum provided clamping stroke x. An O-ring 24 seals the clamping body 3 against the clamping sleeve 5 from.

Die Spannhülse 5 umfasst in vorzugsweise einstückiger Ausbildung in Zugrichtung Z gesehen, in 1 und 2 von rechts nach links, den schon erwähnten ersten Hülsenabschnitt 6 und dann einen axial (bezüglich der Achse A) dazu versetzten zweiten Hülsenabschnitt 7 auf, sowie ein zwischen den beiden Hülsenabschnitten 6 und 7 angeordnete elastische Verformungszone 8 (oder: einen elastischen Zwischenabschnitt 8).The clamping sleeve 5 comprises in preferably one-piece training seen in the pulling direction Z, in 1 and 2 from right to left, the already mentioned first sleeve section 6 and then an axially (with respect to the axis A) offset second sleeve portion 7 on, as well as between the two sleeve sections 6 and 7 arranged elastic deformation zone 8th (or: an elastic intermediate section 8th ).

In dem ersten Hülsenabschnitt 6 umfasst die Spannhülse 5 eine radial (bezüglich der Achse A) innen liegende und unter einem ersten Neigungswinkel β1 entgegen der Zugrichtung Z zur Achse A hin geneigte erste Arbeitsspannfläche 61, die auf einer entsprechend geneigten außen liegenden ersten Arbeitsgegenspannfläche 41 des Gegenspannkörpers 4 verschieblich gelagert ist, sowie eine außen liegende erste Aufnahmespannfläche 51, an der das Werkstück 1 von außen anliegt.In the first sleeve section 6 includes the clamping sleeve 5 a radially inwardly (with respect to the axis A) and at a first inclination angle β1 against the pulling direction Z to the axis A inclined towards the first working clamping surface 61 resting on a correspondingly inclined outer work counter-clamping surface 41 of the counter-clamping body 4 is slidably mounted, and an outer first receiving clamping surface 51 at which the workpiece 1 from the outside.

In dem zweiten Hülsenabschnitt 7 umfasst die Spannhülse 5 eine radial innen liegende und unter einem zweiten Neigungswinkel β2 entgegen der Zugrichtung Z zur Achse A hin geneigte zweite Arbeitsspannfläche 71, die auf einer entsprechend geneigten außen liegenden zweiten Arbeitsgegenspannfläche 42 des Gegenspannkörpers 4 verschieblich gelagert ist, und eine außen liegende zweite Aufnahmespannfläche 52, an der das Werkstück 1 von außen anliegt.In the second sleeve section 7 includes the clamping sleeve 5 a radially inner lying and at a second inclination angle β2 against the pulling direction Z to the axis A down inclined second working clamping surface 71 resting on a correspondingly inclined outer second counter-clamping surface 42 of the counter-clamping body 4 is slidably mounted, and an outer second receiving clamping surface 52 at which the workpiece 1 from the outside.

Gegebenenfalls können diese Neigungswinkel β1 und β2 der Arbeitsspannflächen 61 und 71 und der zugehörigen Arbeitsspannflächen 41 und 42 gleich sein, also β1 = β2.Optionally, these inclination angles β1 and β2 of the work clamping surfaces 61 and 71 and the associated work clamping surfaces 41 and 42 be the same, ie β1 = β2.

Bevorzugt sind sie jedoch verschieden, wobei der Neigungswinkel β1 der ersten Arbeitsspannfläche 61 bevorzugt kleiner als der Neigungswinkel β2 der zweiten Arbeitsspannfläche 71 gewählt wird, also β1 < β2. Der Unterschied β2 – β1 dieser Winkel sollte im Allgemeinen zwischen 1 bis 5 Grad, vorzugsweise zwischen 2 bis 4 Grad, betragen. Dabei liegen die Werte der Neigungswinkel β1 und β2 gemessen zur Achse A oder einer dazu parallelen Achse zweckmäßig zwischen 8 und 20 Grad, vorzugsweise zwischen 10 und 17 Grad. Gemäß den gezeigten Ausführungsbeispielen beträgt der Neigungswinkel β1 etwa 12 Grad, während der Neigungswinkel β2 bei 15 Grad liegt, ohne Beschränkung der Allgemeinheit.However, they are preferably different, wherein the angle of inclination β1 of the first working clamping surface 61 preferably smaller than the inclination angle β2 of the second working clamping surface 71 is selected, ie β1 <β2. The difference β2 - β1 of these angles should generally be between 1 to 5 degrees, preferably between 2 to 4 degrees. The values of the angles of inclination β1 and β2 measured relative to the axis A or an axis parallel thereto are expediently between 8 and 20 degrees, preferably between 10 and 17 degrees. According to the illustrated embodiments, the inclination angle β1 is about 12 degrees, while the inclination angle β2 is 15 degrees without loss of generality.

Die Aufnahmespannflächen 51 und 52 sind in ihrer Gestalt an die Innenfläche des Werkstücks 1 angepasst und in den Ausführungsbeispielen zumindest überwiegend als im Wesentlichen zylindrische Flächen bezüglich der Achse A ohne Neigung zu dieser ausgebildet.The clamping surfaces 51 and 52 are in their shape to the inner surface of the workpiece 1 adapted and formed in the embodiments at least predominantly as substantially cylindrical surfaces with respect to the axis A without inclination to this.

Bei der axial zur Achse A gesehen zwischen den beiden Hülsenabschnitten 6 und 7 angeordneten elastischen Verformungszone 8 kann es sich insbesondere um wenigstens eine balgartige oder gewellte oder mäanderförmige oder zickzackförmige Struktur handeln, die vorzugsweise einstückig ist zu den beiden Hülsenabschnitte 6 und 7 und/oder aus demselben Material besteht wie diese.When viewed axially of the axis A between the two sleeve sections 6 and 7 arranged elastic deformation zone 8th it may in particular be at least one bellows-like or corrugated or meandering or zigzag-shaped structure which is preferably integral with the two sleeve sections 6 and 7 and / or consists of the same material as these.

Die elastische Verformungszone 8 der Spannhülse 5 weist in den dargestellten Ausführungsbeispielen eine balg- oder mäanderförmige Materialreduzierung auf, wobei in 1 bis 3 ein einfacher Mäander und in 4 und 5 ein Doppelmäander dargestellt sind.The elastic deformation zone 8th the clamping sleeve 5 has in the illustrated embodiments, a bellows or meandering material reduction, wherein in 1 to 3 a simple meander and in 4 and 5 a double meander are shown.

In 1 bis 3 sind zwei zylindrische Innenstege 83 über einen Innenschlitz 82 axial voneinander getrennt, um den ein Außensteg 81 läuft, der wiederum von zwei Außenschlitzen 84 axial an beiden Seiten begrenzt wird.In 1 to 3 are two cylindrical inner webs 83 via an inner slot 82 axially separated from each other, around the one outer web 81 running, in turn, from two outer slots 84 is limited axially on both sides.

Eine Außenfläche 54 des Außenstegs 81 ist in der Ausführungsform gemäß 1 und 2 radial weiter innen liegend als die beiden Aufnahmespannflächen 51 und 52 angeordnet und das Werkstück 1 liegt nicht auf diesem Außensteg 81 auf.An outer surface 54 of the outer walkway 81 is in the embodiment according to 1 and 2 radially inward lying as the two receiving clamping surfaces 51 and 52 arranged and the workpiece 1 is not on this outer jetty 81 on.

In 3 ist dagegen die Außenfläche 53 des Außenstegs 81 radial weiter außen und auf im Wesentlichen gleichen Radius wie die beiden Aufnahmespannflächen 51 und 52 angeordnet und liegt ebenso wie diese als weitere Aufnahmespannfläche von innen am Werkstück 1 an.In 3 is the outer surface 53 of the outer walkway 81 radially further out and at substantially the same radius as the two receiving clamping surfaces 51 and 52 arranged and as well as this as a further receiving clamping surface from the inside of the workpiece 1 at.

Der Spannkörper 3 ist mit einer zylindrischen Außenfläche 30 an einer entsprechend ausgebildeten zylindrischen Innenfläche 40 des Gegenspannkörpers 4 axial gleitend gelagert, um Einflüsse von Kippmomenten zu reduzieren.The clamping body 3 is with a cylindrical outer surface 30 on a correspondingly formed cylindrical inner surface 40 of the counter-clamping body 4 axially slidably mounted to reduce influences of tilting moments.

In der 4 ist im Unterschied zu 1 und 2 die elastische Verformungszone 8 mit zwei parallel zueinander verlaufenden Außenstegen 81, die axial zwischen jeweils zwei Außenschlitzen 84 liegen und drei Innenstegen 83, zwischen denen axial jeweils ein Innenschlitz 82 liegt, ausgebildet. Die Außenflächen 55 der Außenstege 81 sind hier vom Werkstück 1 wieder beabstandet wie in 2 und das Werkstück 1 ist somit wiederum nur auf den Aufnahmespannflächen 51 und 52 von außen angelegt.In the 4 is different from 1 and 2 the elastic deformation zone 8th with two parallel outer webs 81 axially between each two outer slots 84 lie and three inner bars 83 , between which each axially an inner slot 82 lies, educated. The outer surfaces 55 the outer bars 81 are here from the workpiece 1 again spaced as in 2 and the workpiece 1 is thus again only on the receiving clamping surfaces 51 and 52 created from the outside.

In 5 sind wieder, wie in 3, die Außenstege 81 radial nach außen verlagert und bilden Aufnahmespannflächen 54 und 55 für das Werkstück 1 aus, auf denen das Werkstück 1 aufliegt. In 5 are again, as in 3 , the outer bridges 81 displaced radially outwards and form receiving clamping surfaces 54 and 55 for the workpiece 1 out, on which the workpiece 1 rests.

Ein Radius, bei dem die konische erste Arbeitsgegenspannfläche 41 des Gegenspannkörpers 4 axial von vorne gesehen beginnt, ist in den Figuren mit r1 bezeichnet und ein Radius, bei dem diese erste Arbeitsgegenspannfläche 41 aufhört, mit r2. Die erste Arbeitsspannfläche 41 nimmt in Zugrichtung Z von dem Radius r1 auf den Radius r2 in linearer Abhängigkeit von der axialen Koordinate x gemäß dem Neigungswinkel β1 zu. Die zylindrische Außenfläche 43 des Gegenspannkörpers 4 bleibt dann im Wesentlichen auf dem Radius r2. Bei der sich an die Außenfläche 43 axial anschließenden zweiten Arbeitsgegenspannfläche 42 des Gegenspannkörpers 4 nimmt dann in der Zugrichtung Z der Radius des Gegenspannkörpers 4 von dem Radius r2 wieder auf den größeren Radius r3 in linearer Weise gemäß dem Neigungswinkel β2 zu.A radius at which the conical first counter-work surface 41 of the counter-clamping body 4 axially as seen from the front, is indicated in the figures with r1 and a radius at which this first work counter-clamping surface 41 stops with r2. The first work clamping surface 41 increases in the pulling direction Z from the radius r1 to the radius r2 in linear dependence on the axial coordinate x according to the inclination angle β1. The cylindrical outer surface 43 of the counter-clamping body 4 then essentially stays on radius r2. When looking at the outside surface 43 axially adjoining second work counter-clamping surface 42 of the counter-clamping body 4 then takes in the pulling direction Z of the radius of the counter-clamping body 4 from the radius r2 back to the larger radius r3 in a linear manner according to the inclination angle β2.

Die Funktionsweise der Spannvorrichtung 2 gemäß der Erfindung in den dargestellten Ausführungsbeispielen kann wie folgt beschrieben werden:
Mittels der Zugeinrichtung 14 wird der Spannkörper 3 in der Zugrichtung Z gezogen. Der Spannkörper 3 liegt mit einer ringförmigen Schulter oder einem Flansch oder einer Anschlagsfläche 38 an einer entsprechenden Gegenanschlagsfläche 58 an der Spannhülse 5 an, so dass bei einer axialen Zugbewegung in Zugrichtung Z der Spannkörper 3 über die Anschlagsflächen 38 und 58 die Spannhülse 5 axial in der Zugrichtung Z mitnimmt und die Spannhülse 5 somit relativ zum Gegenspannkörper 4 axial bewegt. Diese axiale Bewegung ist auf den maximalen Spannhub XS begrenzt, bei dem die Anschlagsfläche 37 des Spannkörpers 3 an der Gegenanschlagsfläche 47 des Gegenspannkörpers 4 anschlägt.
The operation of the clamping device 2 according to the invention in the illustrated embodiments may be described as follows:
By means of the drawbar 14 becomes the clamping body 3 pulled in the pulling direction Z. The clamping body 3 lies with an annular shoulder or a flange or a stop surface 38 at a corresponding counter stop surface 58 at the clamping sleeve 5 on, so that in an axial pulling movement in the pulling direction Z of the clamping body 3 over the stop surfaces 38 and 58 the clamping sleeve 5 axially entrains in the pulling direction Z and the clamping sleeve 5 thus relative to the counter-clamping body 4 moved axially. This axial movement is limited to the maximum clamping stroke XS, in which the stop surface 37 of the clamping body 3 at the counter stop area 47 of the counter-clamping body 4 strikes.

Somit werden vom Spannkörper 3 Schubkräfte auf den ersten Hülsenabschnitt 6 in der Zugrichtung Z ausgeübt, welche Schubkräfte über die elastische Verformungszone 8 auch in den zweiten Hülsenabschnitt 7 übertragen werden. Dabei bewegen sich nun jeweils eine Paarung aus einer Arbeitsspannfläche 61 oder 71 der Spannhülse 5 und einer Gegenarbeitsspannfläche 41 oder 42 des Gegenspannkörpers 4 auf den gemäß dem Neigungswinkel β1 bzw. β2 schiefen Ebenen oder Kegeln gegeneinander und die Spannhülse 5 wird sowohl im ersten Hülsenabschnitt 6 als auch im zweiten Hülsenabschnitt 7 radial nach außen gedrückt und dadurch aufgedehnt. Dadurch werden die Aufnahmespannflächen, insbesondere 51 und 52, der Spannhülse 5 unter einer radialen Spannkraft nach außen gegen das Werkstück 1 gedrückt und spannen dieses in Haftreibung auf der Spannhülse 5.Thus, the clamping body 3 Shearing forces on the first sleeve section 6 exerted in the pulling direction Z, which thrust forces over the elastic deformation zone 8th also in the second sleeve section 7 be transmitted. In each case, a pairing move from a working clamping surface 61 or 71 the clamping sleeve 5 and an opposing work clamping surface 41 or 42 of the counter-clamping body 4 on the according to the inclination angle β1 or β2 inclined planes or cones against each other and the clamping sleeve 5 will be in both the first sleeve section 6 as well as in the second sleeve section 7 pressed radially outwards and thereby expanded. As a result, the receiving clamping surfaces, in particular 51 and 52 , the clamping sleeve 5 under a radial clamping force outwards against the workpiece 1 Press and tension this in stiction on the clamping sleeve 5 ,

Der erste Hülsenabschnitt 6 und der zweite Hülsenabschnitt 7 sind nun bevorzugt so aufeinander abgestimmt ausgebildet, dass die axiale Bewegung der Spannhülse 5 in der Zugrichtung Z relativ zum Gegenspannkörper 4, der axial in Ruhe bleibt, dazu führt, dass die Spannhülse 5 zunächst im zweiten Hülsenabschnitt 7 radial nach außen gespannt wird und die zweite Aufnahmespannfläche 52 im zweiten Hülsenabschnitt 7 in kraftschlüssigen oder haftreibenden Kontakt zum Werkstück 1 kommt und direkt danach die Spannhülse 5 auch im ersten Hülsenabschnitt 6 nach außen gedehnt oder aufgespannt wird und auch die erste Aufnahmespannfläche 51 des ersten Hülsenabschnitts 6 in kraftschlüssigen Kontakt zum Werkstück 1 kommt und das Werkstück 1 spannt.The first sleeve section 6 and the second sleeve section 7 are now preferably designed so coordinated that the axial movement of the clamping sleeve 5 in the pulling direction Z relative to the counter-clamping body 4 , which remains axially at rest, causes the clamping sleeve 5 initially in the second sleeve section 7 is stretched radially outward and the second receiving clamping surface 52 in the second sleeve section 7 in frictional or adhesive contact with the workpiece 1 comes and immediately after the clamping sleeve 5 also in the first sleeve section 6 is stretched or stretched outwards and also the first receiving clamping surface 51 of the first sleeve section 6 in frictional contact with the workpiece 1 comes and the workpiece 1 stressed.

Da in den dargestellten Ausführungsbeispielen der zweite Neigungswinkel β2 jedoch größer ist als der erste Neigungswinkel β1, sei es durch bewusste Einstellung wie im vorliegenden Fall oder auch zufällig aufgrund von Toleranzen, wäre bei gleichem axialen Weg der radiale Weg größer und die erzeugte radiale Spannkraft bei der zweiten Spannflächenpaarung aus Arbeitsspannfläche 71 und der Arbeitsgegenspannfläche 42 mit dem größeren Neigungswinkel β2 kleiner als bei der ersten Spannflächenpaarung aus Arbeitsspannfläche 61 und Gegenarbeitsspannfläche 41 mit dem kleineren Neigungswinkel β1. Der erste Hülsenabschnitt 6 würde sich somit bei starrer Kopplung mit dem zweiten Hülsenabschnitt 7 um den gleichen axialen Weg wie der zweite Hülsenabschnitt 7 bewegen.However, since in the illustrated embodiments, the second inclination angle β2 is greater than the first inclination angle β1, either by conscious adjustment as in the present case or randomly due to tolerances, the radial path would be greater and the generated radial clamping force in the same axial path second clamping surface pairing of working clamping surface 71 and the counter-work surface 42 with the larger inclination angle β2 smaller than in the first clamping surface pairing of working clamping surface 61 and counter work clamping surface 41 with the smaller inclination angle β1. The first sleeve section 6 would thus be in rigid coupling with the second sleeve portion 7 by the same axial path as the second sleeve section 7 move.

Gemäß der Erfindung werden nun jedoch unterschiedliche axiale Wege der beiden Hülsenabschnitte 6 und 7 durch ein Zusammenstauchen oder Zusammendrücken der elastischen Verformungszone 8 gezielt zugelassen.According to the invention, however, now different axial paths of the two sleeve sections 6 and 7 by compressing or compressing the elastic deformation zone 8th specifically approved.

Die dabei entstehenden unterschiedlichen Wegdifferenzen (Δx3 in 7) können typischerweise im Bereich einiger Hundertstel mm liegen, während der gesamte maximale Spannhub XS beispielsweise zwischen 0,5 und 1 mm liegen kann. Es geht also nur um relativ kleine Verformungen in der Verformungszone 8, die aber dennoch die Ausbildung der Spannhülse 5 mit den unterschiedlichen Neigungswinkeln β1 und β2 erst ermöglichen. Es soll insbesondere der Kraftschluss und die Spannwirkung bei dem hinteren zweiten Hülsenabschnitt 7 zuerst eintreten, d. h. das Werkstück 1 soll von hinten zuerst aufgespannt werden. Auch deshalb ist dort der Neigungswinkel β2 größer gewählt als der vordere Neigungswinkel β1.The resulting different path differences (Δx3 in 7 ) can typically be in the range of a few hundredths of a millimeter, while the total maximum clamping stroke XS can be, for example, between 0.5 and 1 mm. So it's only about relatively small deformations in the deformation zone 8th , but still the training of the clamping sleeve 5 allow only with the different inclination angles β1 and β2. It should in particular the adhesion and the clamping action in the rear second sleeve section 7 enter first, ie the workpiece 1 should be stretched from behind first. For this reason too, the angle of inclination β2 is greater than the front inclination angle β1.

In den dargestellten Ausführungsbeispielen ist der Spannkörper 3 als Spanndorn oder Spannbolzen ausgebildet, er kann aber in einer nicht gezeigten Ausführung auch als Spannmutter oder anderes Mittel zur axialen Mitnahme von Spannhülse 5 ausgebildet sein. Ferner kann auch die Spannhülse 5 axial ortsfest sein und der Gegenspannkörper 4 von dem Spannkörper 3 mitgenommen und axial relativ zur Spannhülse 5 bewegt werden.In the illustrated embodiments, the clamping body 3 designed as a mandrel or clamping bolt, but he can also in a not shown embodiment as a clamping nut or other Means for axial entrainment of clamping sleeve 5 be educated. Furthermore, also the clamping sleeve 5 be axially stationary and the counter-clamping body 4 from the clamping body 3 taken along and axially relative to the clamping sleeve 5 to be moved.

Axial oder in Längsrichtung ist die Spannhülse 5 von mehreren Längsschlitzen 13 durchzogen, um ihr radiales Aufdehnen zu erleichtern, wobei den Längsschlitzen 13 Entlastungsbohrungen 12 zugeordnet sind.Axial or longitudinal is the clamping sleeve 5 from several longitudinal slots 13 pulled through to facilitate their radial expansion, the longitudinal slots 13 relief wells 12 assigned.

Die Funktionsweise der Spannvorrichtung soll im Folgenden anhand der Schaubilder in 6 bis 8 noch weiter erläutert werden. In 6 bis 8 sind der Radius r von der Rotationsachse A mit einer nach oben verlaufenden Koordinatenachse senkrecht zur Rotationsachse A und die axiale Koordinate x mit einer parallel oder koaxial zur Rotationsachse A von rechts nach links in der Zugrichtung Z verlaufenden Koordinatenachse dargestellt. Die Verformungszone 8 ist in 6 bis 8 als Ersatzschaltbild schematisch als Feder eingezeichnet.The operation of the clamping device will be described below with reference to the graphs in 6 to 8th will be explained further. In 6 to 8th are the radius r of the axis of rotation A with an upwardly extending coordinate axis shown perpendicular to the axis of rotation A and the axial coordinate x with a parallel or coaxial to the axis of rotation A from right to left in the direction Z extending coordinate axis. The deformation zone 8th is in 6 to 8th schematically shown as a spring as an equivalent circuit diagram.

6 zeigt einen noch nicht gespannten Zustand der Spannvorrichtung. Beide Hülsenabschnitte 6 und 7 sind in dieser Ausgangsposition noch von dem zu spannenden Werkstück 1 radial beabstandet. Somit wird noch von keinem der beiden Hülsenabschnitte 6 und 7 der Spannhülse eine Spannkraft nach außen auf das Werkstück 1 ausgeübt. 6 shows a not yet tensioned state of the tensioning device. Both sleeve sections 6 and 7 are still in this starting position of the workpiece to exciting 1 radially spaced. Thus, neither of the two sleeve sections yet 6 and 7 the clamping sleeve a clamping force to the outside on the workpiece 1 exercised.

Der Radius der als Spannfläche dienenden Innenfläche des Werkstücks 1 ist wieder mit r4 bezeichnet. Die in 6 nicht bezeichnete als Aufnahmespannfläche dienende Außenfläche des ersten Hülsenabschnitts 6 ist bei einem Radius r60 und die ebenfalls nicht bezeichnete als Aufnahmespannfläche dienende Außenfläche des zweiten Hülsenabschnitts 7 ist bei einem Radius r70 angeordnet, wobei r60 < r70 < r4 gilt. Das heißt, der erste Hülsenabschnitt 6 ist mit seiner Aufnahmespannfläche im ungespannten Zustand radial weiter vom Werkstück 1 entfernt als der zweite Hülsenabschnitt 7, denn r4 – r60 > r4 – r70 (1). The radius of the inner surface of the workpiece serving as a clamping surface 1 is again denoted by r4. In the 6 unsigned serving as receiving clamping surface outer surface of the first sleeve portion 6 is at a radius r60 and also not designated as a receiving clamping surface serving outer surface of the second sleeve portion 7 is located at a radius r70, where r60 <r70 <r4. That is, the first sleeve section 6 is with its receiving clamping surface in the untensioned state radially further from the workpiece 1 removed as the second sleeve portion 7 , because r4 - r60> r4 - r70 (1).

Innen ist der erste Hülsenabschnitt 6 mit seiner Arbeitsspannfläche 61 auf der Arbeitsgegenspannfläche 41 des Gegenspannkörpers 4 unter dem Neigungswinkel β1 gleitend gelagert, wobei ein beispielhaft herausgegriffener unterer Punkt des ersten Hülsenabschnitts 6 an der Arbeitsspannfläche 61 gemäß 6 bei einer axialen Position x10 und einem zugehörigen Radius r10 = r(x10) liegt. Der zweite Hülsenabschnitt 7 liegt dagegen mit seiner Arbeitsspannfläche 71 unter dem Neigungswinkel β2 auf der Arbeitsgegenspannfläche 42 des Gegenspannkörpers 4 auf und ist gleitend verschieblich. Ein wieder beispielhaft herausgegriffener unterer Punkt des zweiten Hülsenabschnitts 7 hat gemäß 6 eine axiale Position x20 und einen zugehörigen Radius r20 = r(x20). Der Unterschied zwischen den Neigungswinkeln β2 und β1 ist zu Illustrationszwecken überhöht dargestellt.Inside is the first sleeve section 6 with its work clamping surface 61 on the work counter-clamping surface 41 of the counter-clamping body 4 slidably supported at the angle of inclination β1, wherein an exemplified lower point of the first sleeve portion 6 at the working clamping surface 61 according to 6 at an axial position x10 and an associated radius r10 = r (x10). The second sleeve section 7 on the other hand lies with its work clamping surface 71 at the angle of inclination β2 on the counter-work surface 42 of the counter-clamping body 4 up and sliding sliding. An example again picked out lower point of the second sleeve section 7 has according to 6 an axial position x20 and an associated radius r20 = r (x20). The difference between the inclination angles β2 and β1 is exaggerated for illustrative purposes.

Nun wird eine in Zugrichtung Z wirkende Zugkraft FZ auf den ersten Hülsenabschnitt 6 ausgeübt. Die Zugkraft FZ wird über die elastische Verformungszone 8 von dem ersten Hülsenabschnitt 6 praktisch ohne Abschwächung in den zweiten Hülsenabschnitt 7 übertragen, wobei sich die Verformungszone 8 verformt oder zusammendrückt. Die Zugkraft FZ wirkt also innerhalb der Spannhülse als Druckkraft und bewegt den zweiten Hülsenabschnitt 7 axial in x-Richtung oder Zugrichtung Z, bis die Außenfläche des zweiten Hülsenabschnitts 7 am Werkstück 1 zur Anlage kommt und das Werkstück 1 zu spannen beginnt, also eine Spannkraft auf das Werkstück 1 von innen ausübt, der erste Hülsenabschnitt 6 aber noch nicht das Werkstück 1 spannt. Dann bewegt sich der zweite Hülsenabschnitt 7 axial praktisch nicht mehr. Bei entsprechend vergrößerter Zugkraft FZ' > FZ wandert der erste Hülsenabschnitt 6 nach, bis auch der erste Hülsenabschnitt 6 das Werkstück 1 spannt. Eine weitere Erhöhung der Zugkraft auf einen Wert FZ'' > FZ' bewirkt nur noch eine stärkere Spannkraft F1' > F1 am ersten Hülsenabschnitt 6.Now acting in the pulling direction Z tensile force FZ on the first sleeve section 6 exercised. The tensile force FZ is over the elastic deformation zone 8th from the first sleeve section 6 practically without weakening in the second sleeve section 7 transferred, with the deformation zone 8th deformed or compressed. The tensile force FZ thus acts within the clamping sleeve as a compressive force and moves the second sleeve section 7 axially in the x direction or pulling direction Z, until the outer surface of the second sleeve section 7 on the workpiece 1 comes to rest and the workpiece 1 begins to tension, so a clamping force on the workpiece 1 from the inside, the first sleeve section 6 but not yet the workpiece 1 stressed. Then the second sleeve section moves 7 axially practically no longer. With a correspondingly increased tensile force FZ '> FZ, the first sleeve section moves 6 after, until the first sleeve section 6 the workpiece 1 stressed. A further increase in the tensile force to a value FZ ''> FZ 'only causes a stronger clamping force F1'> F1 on the first sleeve section 6 ,

7 zeigt nun ausgehend vom nicht gespannten Ausgangszustand der 6 einen nächsten Zustand, bei dem der zweite Hülsenabschnitt 7 das Werkstück 1 schon spannt, der erste Hülsenabschnitt 6 aber noch nicht das Werkstück 1 spannt, also noch nicht an diesem anliegt. 7 shows now starting from the unstressed initial state of 6 a next state in which the second sleeve portion 7 the workpiece 1 already tense, the first sleeve section 6 but not yet the workpiece 1 spans, so it is not yet attached to this.

Es wird eine Zugkraft FZ als axiale Spannkraft auf den ersten Hülsenabschnitt 6 in Zugrichtung Z ausgeübt. Der untere Punkt des ersten Hülsenabschnitts 6 hat sich aufgrund der Zugkraft FZ von der axialen Position x10 mit dem Radius r10, also dem Koordinatenpunkt (x10, r10), zu einem neuen Punkt (x11, r11) mit der axialen Position x11 und dem Radius r(x11) = r11 bewegt.There is a tensile force FZ as axial clamping force on the first sleeve section 6 exercised in the direction of pull Z. The lower point of the first sleeve section 6 has moved due to the tensile force FZ of the axial position x10 with the radius r10, so the coordinate point (x10, r10) to a new point (x11, r11) with the axial position x11 and the radius r (x11) = r11.

Die axiale Wegdifferenz Δx1 = x11 – x10 führt somit zur radialen Differenz (oder: Auslenkung oder Zustellung) Δr1 = r11 – r10, wobei aufgrund der schrägen Ebene oder Keilflächen unter dem Neigungswinkel β1 gilt: Δr1 = Δx1·tanβ1 (2) The axial path difference Δx1 = x11-x10 thus leads to the radial difference (or: deflection or infeed) Δr1 = r11-r10, wherein owing to the oblique plane or wedge surfaces at the angle of inclination β1: Δr1 = Δx1 · tanβ1 (2)

Um dieselbe radiale Differenz Δr1 hat sich gemäß 7 die Außenfläche des ersten Hülsenabschnitts 6 gegenüber 6 bewegt von einem Radius r60 zu einem Radius r61 mit Δr1 = r61 – r60. Der Radius r61 entspricht aber noch nicht dem Radius r4 des Werkstücks 1, d. h. der erste Hülsenabschnitt 6 ist noch nicht in Anlage mit dem Werkstück 1 und kann dieses folglich auch noch nicht spannen.By the same radial difference Δr1 has according to 7 the outer surface of the first sleeve portion 6 across from 6 Moves from a radius r60 to a radius r61 with Δr1 = r61 - r60. However, the radius r61 does not yet correspond to the radius r4 of the workpiece 1 ie the first sleeve section 6 is not yet in contact with the workpiece 1 and thus can not stretch it.

Die Zugkraft FZ bewirkt ferner eine elastische Verformung oder ein Zusammendrücken der Verformungszone 8 um einen axialen Weg Δx3, bis die elastische Rückstellkraft in der Verformungszone 8, die aufgrund des Hookeschen Gesetzes dem Produkt aus Federkonstante K der elastischen Verformungszone 8 und axialer Auslenkung entspricht, gleich der Zugkraft FZ ist, also Kräftegleichgewicht in der Verformungszone 8 herrscht gemäß: FZ = K·Δx3 (3) The tensile force FZ also causes an elastic deformation or compression of the deformation zone 8th by an axial distance Δx3 until the elastic restoring force in the deformation zone 8th , which according to Hooke's law, is the product of spring constant K of the elastic deformation zone 8th and axial deflection, equal to the tensile force FZ is, ie balance of forces in the deformation zone 8th prevails according to: FZ = K · Δx3 (3)

Der zweite Hülsenabschnitt 7 wird deshalb durch die Zugkraft FZ nur um einen geringeren axialen Weg Δx2 = Δx1 – Δx3 < Δx1 (4) axial bewegt, wie in 7 zu sehen ist.The second sleeve section 7 Therefore, by the tensile force FZ only a smaller axial path Δx2 = Δx1 - Δx3 <Δx1 (4) moved axially, as in 7 you can see.

Der untere Punkt des zweiten Hülsenabschnitt 7 wurde somit, wie in 7 dargestellt, von dem ursprünglichen Punkt (x20, r20) gemäß 6 zu einem neuen Punkt (x21, r21) gemäß 7 mit der axialen Position x11 und dem Radius r(x21) = r21 bewegt, wobei für den axialen Weg Δx2 = x21 – x20 gilt.The lower point of the second sleeve section 7 was thus, as in 7 shown from the original point (x20, r20) according to FIG 6 to a new point (x21, r21) according to 7 with the axial position x11 and the radius r (x21) = r21, where for the axial distance Δx2 = x21 - x20.

Die radiale Differenz (oder: Auslenkung oder Zustellung) Δr2 = r21 – r20 ist mit dem axialen Weg Δx2 = x21 – x20 des zweiten Hülsenabschnitts 7 über die Beziehung Δr2 = Δx2·tanβ2 (5) verknüpft.The radial difference (or: deflection or infeed) Δr2 = r21-r20 is with the axial path Δx2 = x21-x20 of the second sleeve section 7 about the relationship Δr2 = Δx2 · tanβ2 (5) connected.

Wenn also gemäß 6 der erste Hülsenabschnitt 6 beim unteren Punkt (x10, r10) ist, befindet sich der zweite Hülsenabschnitt 7 beim unteren Punkt (x20, r20) und wenn sich der erste Hülsenabschnitt 6 zum unteren Punkt (x11, r11) bewegt hat, befindet sich der zweite Hülsenabschnitt 7 beim Punkt (x21, r21).So if according to 6 the first sleeve section 6 at the lower point (x10, r10) is the second sleeve section 7 at the lower point (x20, r20) and when the first sleeve section 6 to the lower point (x11, r11) has moved, there is the second sleeve portion 7 at the point (x21, r21).

Die Zugkraft FZ ist nun in 7 so groß gewählt, dass der zweite Hülsenabschnitt 7 außen in Anlage an das Werkstück 1 kommt, also außen der Radius des zweiten Hülsenabschnitts 7 von dem Radius r70 in 6 auf den Radius r71 angewachsen ist, der wiederum dem Radius r4 des Werkstücks 1 entspricht. Es gilt also für die radiale Differenz Δr2 = r71 – r70 = r4 – r70 (6) als äußerer radialer Hub. Da man in guter Näherung beim zweiten Hülsenabschnitt 7 von einem starren Körper ausgehen kann, verformt sich dieser radial nur unmerklich und es baut sich aufgrund der Anlage an das Werkstück 1 eine Spannkraft – F2 auf, die im Kräfteparallelogramm in 7 veranschaulicht ist.The tensile force FZ is now in 7 chosen so large that the second sleeve section 7 outside in contact with the workpiece 1 comes, so outside the radius of the second sleeve section 7 from the radius r70 in 6 has grown to the radius r71, which in turn is the radius r4 of the workpiece 1 equivalent. It therefore applies to the radial difference Δr2 = r71 - r70 = r4 - r70 (6) as an outer radial stroke. As you can approximate the second sleeve section 7 can emanate from a rigid body, deforms this radially imperceptible and it builds due to the plant to the workpiece 1 a clamping force - F2, which in the parallelogram in 7 is illustrated.

Infolge der Zugkraft FZ entsteht bei Anlage des zweiten Hülsenabschnitts 7 an dem Werkstück 1 nach außen und gleichzeitig an dem Gegenspannkörper 4 nach innen in starrer Kopplung an der schrägen Arbeitsspannfläche 71 eine radial gerichtete Kraft F2, die in 7 bis 9 als radial nach innen wirkende Kraft gezeigt ist, die aber wegen des dritten Newtonschen Axioms actio = reactio ebenso an der Außenfläche des zweiten Hülsenabschnitts 7 nach außen als Spannkraft – F2 (das Minuszeichen verdeutlicht vektoriell die Richtungsumkehr) auf das Werkstück 1 wirkt.As a result of the tensile force FZ arises when planting the second sleeve section 7 on the workpiece 1 to the outside and at the same time on the counter-clamping body 4 inward in rigid coupling to the inclined working clamping surface 71 a radially directed force F2, which in 7 to 9 is shown as radially inwardly acting force, but because of the third Newton's axiom actio = reactio also on the outer surface of the second sleeve portion 7 outward as a clamping force - F2 (the minus sign vectorically illustrates the direction reversal) on the workpiece 1 acts.

Die radiale Spannkraft F2 des zweiten Hülsenabschnitts 7 ist betragsmäßig wie folgt mit der Zugkraft FZ verknüpft: F2 = FZ/tanβ2 (7) The radial clamping force F2 of the second sleeve section 7 is linked in terms of amount with the tensile force FZ as follows: F2 = FZ / tanβ2 (7)

In 8 ist ein Zustand gezeigt, bei dem die Zugkraft auf den ersten Hülsenabschnitt 6 weiter erhöht wurde bis auf eine Spannkraft FZ' > FZ, bei der der erste Hülsenabschnitt 6 so weit axial und radial bewegt wurde, dass er gerade an dem Werkstück 1 anliegt und dieses zu spannen beginnt.In 8th a state is shown in which the tensile force on the first sleeve section 6 was further increased to a clamping force FZ '> FZ, in which the first sleeve section 6 has been moved axially and radially so far that it is just on the workpiece 1 is present and this begins to tighten.

Der erste Hülsenabschnitt 6 wurde also durch die Spannkraft FZ' um einen zusätzlichen axialen Weg Δx1' bewegt, der einer zusätzlichen radialen Zustellung Δr3 entspricht, so dass nun der Radius der Aufnahmespannfläche den Wert r62 annimmt, der dem Radius r4 des Werkstücks 1 entspricht, also r62 = r4. Es gilt wieder: Δr3 = Δx1'·tanβ1 (8) für die zusätzlichen Wege Δx1' und Δr3 von 7 nach 8.The first sleeve section 6 was thus moved by the clamping force FZ 'by an additional axial displacement .DELTA.x1', which corresponds to an additional radial delivery .DELTA.r3, so that now the radius of the receiving clamping surface assumes the value r62, the radius r4 of the workpiece 1 corresponds, so r62 = r4. It applies again: Δr3 = Δx1 '· tanβ1 (8) for the additional paths Δx1 'and Δr3 of 7 to 8th ,

Der untere Punkt des ersten Hülsenabschnitts 6 hat sich vom Koordinatenpunkt (x11, r11) zum neuen Koordinatenpunkt (x12, r12) bewegt, wobei x12 – x11 = Δx1' und r12 – r11 = Δr3.The lower point of the first sleeve section 6 has moved from the coordinate point (x11, r11) to the new coordinate point (x12, r12), where x12 - x11 = Δx1 'and r12 - r11 = Δr3.

Für die gesamten Wege x12 – x10 = Δx1'' = Δx1 + Δx1' und r12- r10 = Δr1 + Δr3 von der Position des ersten Hülsenabschnitt 6 in 6 bis zur Position in 8 gilt: Δr1 + Δr3 = r4 – r60 (9) und Δr1 + Δr3 = Δx1''·tanβ1 = = (Δx1 + Δx1')·tanβ1 (9') For the entire paths x12 - x10 = Δx1 '' = Δx1 + Δx1 'and r12- r10 = Δr1 + Δr3 from the position of the first sleeve section 6 in 6 to the position in 8th applies: Δr1 + Δr3 = r4 - r60 (9) and Δr1 + Δr3 = Δx1 "'tanβ1 = = (Δx1 + Δx1') · tanβ1 (9 ')

Es baut sich nun bei anliegendem ersten Hülsenabschnitt 6 auch in diesem eine Spannkraft F1 auf, die in 8 wieder in einem Kräfteparallelogramm mit der Zugkraft FZ' dargestellt ist. F1 = FZ'/tanβ1 (10) It builds now with fitting first sleeve section 6 also in this a clamping force F1, which in 8th is again shown in a parallelogram of forces with the tensile force FZ '. F1 = FZ '/ tanβ1 (10)

Da der zweite Hülsenabschnitt 7 sich in seinem gespannten Zustand axial nicht mehr bewegen kann, bleibt dieser gemäß 8 an seiner schon in 7 erreichten axialen und radialen Position (x21, r21) bzw. r71 = r4 stehen.Since the second sleeve section 7 can not move axially in his cocked state, this remains according to 8th at his already in 7 reached axial and radial position (x21, r21) and r71 = r4 stand.

Die beiden Hülsenabschnitt 6 und 7 haben sich also näher aufeinander zu bewegt, wobei der axiale Wegunterschied Δx1' von der Verformungszone 8 aufgenommen wird, diese also entsprechend weiter elastisch zusammen gedrückt oder gestaucht wird.The two sleeve section 6 and 7 have therefore moved closer to each other, wherein the axial path difference Δx1 'of the deformation zone 8th is recorded, so this is further pressed together elastically or compressed.

Die axiale Verkürzung oder der axiale Verformungsweg der Verformungszone 8 beträgt nun insgesamt Δx3' = Δx1'' – Δx2 (11) The axial shortening or the axial deformation path of the deformation zone 8th is now total Δx3 '= Δx1 "-Δx2 (11)

Für die über die Verformungszone 8 übertragene, als Druckkraft wirkende Zugkraft FZ' gilt: FZ' = K·Δx3' = K·Δx3 + K·Δx1' = FZ + K·Δx1' (12) For those on the deformation zone 8th transferred, acting as a compressive force tensile force FZ 'applies: FZ '= K · Δx3' = K · Δx3 + K · Δx1 '= FZ + K · Δx1' (12)

Da sich die axiale Kraft FZ' gegenüber der Kraft FZ in 7 also um die zusätzliche elastische Kraft K·Δx1' aufgrund der zusätzlichen elastischen Verformung Δx1' der Verformungszone 8 erhöht hat, ist auch die Spannkraft F2' in dem zweiten Hülsenabschnitt 7 erhöht gegen über der ursprünglichen Spannkraft F2, nämlich gemäß F2' = FZ'/tanβ2 = (K·Δx3')/tanβ2 = = FZ/tanβ2 + (K·Δx1')/tanβ2 = = F2 + (K·Δx1')/tanβ2 (13) Since the axial force FZ 'relative to the force FZ in 7 ie the additional elastic force K · Δx1 'due to the additional elastic deformation Δx1' of the deformation zone 8th has increased, also the clamping force F2 'in the second sleeve portion 7 increased compared to the original clamping force F2, namely according to F2 '= FZ' / tanβ2 = (K * Δx3 ') / tanβ2 = FZ / tanβ2 + (K * Δx1') / tanβ2 = F2 + (K * Δx1 ') / tanβ2 (13)

Die Spannkraft am zweiten Hülsenabschnitt 6 bleibt nun auf diesem Wert F2' stehen und wird nicht mehr erhöht, da beide Hülsenabschnitte 6 und 7 am Werkstück 1 anliegen und sich axial nicht mehr bewegen können und somit auch die Verformungszone 8 nicht mehr weiter zusammengedrückt werden kann und/oder keine weitere Krafterhöhung mehr vom ersten Hülsenabschnitt 6 auf den zweiten Hülsenabschnitt 7 überträgt. Die von der Verformungszone 8 aufgenommene Kraft FZ' (und entsprechend die mechanische potentielle Energie) ist praktisch in der Verformungszone 8 elastisch gespeichert und hält die Spannkraft F2' am zweiten Hülsenabschnitt 7 aufrecht, die sich auch bei Erhöhen der Zugkraft am ersten Hülsenabschnitt 6 nicht mehr erhöht.The clamping force on the second sleeve section 6 now remains at this value F2 'and is no longer increased, since both sleeve sections 6 and 7 on the workpiece 1 abut and axially unable to move and thus also the deformation zone 8th can not be further compressed and / or no further force increase more of the first sleeve section 6 on the second sleeve section 7 transfers. The of the deformation zone 8th absorbed force FZ '(and correspondingly the mechanical potential energy) is practically in the deformation zone 8th elastically stored and holds the clamping force F2 'on the second sleeve portion 7 upright, which also increases the tensile force on the first sleeve section 6 not increased anymore.

Wegen des kleineren Winkels β1 < β2 und der Abfolge der Spannwirkungen in den Hülsenabschnitten 6 und 7 ist die Spannkraft F1 im ersten Hülsenabschnitt 6 größer als die Spannkraft F2' im zweite Hülsenabschnitt 7, wobei die Winkeldifferenz und damit die Kraftdifferenz zwischen F1 und F2' in 8 etwas überhöht dargestellt ist.Because of the smaller angle β1 <β2 and the sequence of tensioning effects in the sleeve sections 6 and 7 is the clamping force F1 in the first sleeve section 6 greater than the clamping force F2 'in the second sleeve section 7 , wherein the angular difference and thus the force difference between F1 and F2 'in 8th is shown slightly exaggerated.

Wenn man nun die Zugkraft auf den ersten Hülsenabschnitt 6 weiter erhöht, vergrößert sich nur noch die Spannkraft am ersten Hülsenabschnitt 6, nicht mehr jedoch am zweiten Hülsenabschnitt 7.Now if you put the traction on the first sleeve section 6 further increased, only increases the clamping force on the first sleeve section 6 but not on the second sleeve section 7 ,

9 zeigt, ausgehend von 8, am am Werkstück 1 gespannten ersten Hülsenabschnitt 6 eine solche Situation mit einer gegenüber 8 nochmals erhöhten Zugkraft FZ'' > FZ' oder FZ'' = FZ' + ΔFZ' mit einer nicht eingezeichneten Zusatzkraft ΔFZ', die eine größere Spannkraft F1' = FZ''/tanβ1 = FZ'/tanβ1 + ΔFZ'/tanβ1 (14) zeitigt. Wie in 9 gezeigt, bleibt aber die Spannkraft F2' = FZ'/tanβ2 am zweiten Hülsenabschnitt 7 gleich wie in 8. Außerdem ändern sich in 9 gegenüber 8 die axialen Wege nicht mehr, es gilt also weiterhin die Gleichung (11). Im zweiten Hülsenabschnitt 7 wird die Spannkraft nicht mehr erhöht, da beide Hülsenabschnitte 6 und 7 am Werkstück 1 anliegen und sich axial nicht mehr bewegen und somit auch die Verformungszone 8 nicht mehr weiter zusammengedrückt werden kann. Die von der Verformungszone 8 aufgenommene Kraft FZ' (und entsprechend die mechanische potentielle Energie) ist praktisch in der Verformungszone 8 elastisch gespeichert und hält die Spannkraft am zweiten Hülsenabschnitt 7 aufrecht, und zwar auch nach beim Anschlagen oder Anliegen auch des ersten Hülsenabschnittes 6. 9 shows, starting from 8th , am on the workpiece 1 tense first sleeve section 6 such a situation with one opposite 8th again increased tensile force FZ ''> FZ 'or FZ''=FZ' + .DELTA.FZ 'with a not shown additional force .DELTA.FZ', the greater clamping force F1 '= FZ''/ tanβ1 = FZ' / tanβ1 + ΔFZ '/ tanβ1 (14) zeitigt. As in 9 shown, but remains the clamping force F2 '= FZ' / tanβ2 on the second sleeve section 7 same as in 8th , In addition, change in 9 across from 8th the axial paths no longer, so it is still the equation (11). In the second sleeve section 7 the clamping force is not increased, since both sleeve sections 6 and 7 on the workpiece 1 abut and no longer move axially and thus also the deformation zone 8th can not be squeezed any further. The of the deformation zone 8th absorbed force FZ '(and correspondingly the mechanical potential energy) is practically in the deformation zone 8th stored elastically and holds the clamping force on the second sleeve portion 7 upright, even after striking or concern also the first sleeve section 6 ,

Aus den vorstehenden Beziehungen oder Gleichungen (2) bis (14) lassen sich folgende Gleichungen für die radialen Spannkräfte im fertig oder endgültig gespannten Zustand der Spannvorrichtung gemäß 9 aufstellen:From the above relations or equations (2) to (14), the following equations for the radial tension forces in the finished or finally tensioned state of the tensioning device can be obtained 9 put up:

Die endgültige Spannkraft F2' in dem zweiten Hülsenabschnitt 7 ergibt sich als: F2' = (K/tanβ2)·((r4 – r60)/tanβ1 – (r4 – r70)/tanβ2) (15) The final tension F2 'in the second sleeve section 7 results as: F2 '= (K / tanβ2) · ((r4-r60) / tanβ1- (r4-r70) / tanβ2) (15)

Für die endgültige Spannkraft F1' in dem ersten Hülsenabschnitt 6 ergibt die Herleitung: F1' = (K/tanβ1)·((r4 – r60)/tanβ1 – (r4 – r70)/tanβ2) – + ΔFZ'/tanβ1 (16) For the final tensioning force F1 'in the first sleeve section 6 gives the derivation: F1 '= (K / tanβ1) * ((r4-r60) / tanβ1- (r4-r70) / tanβ2) + ΔFZ' / tanβ1 (16)

Ein paar Spezialfälle sollen diese Gleichungen (15) und (16) näher beleuchten:A few special cases will shed light on these equations (15) and (16):

Spezialfall 1: Special case 1:

Gleich eingestellte Neigungswinkel β1 = β2 = β F2' = (K/tan2β)·(r70 – r60) (15') F1' = (K/tan2β)·(r70 – r60) + ΔFZ'/tanβ (16') Equal tilt angle β1 = β2 = β F2 '= (K / tan 2 β) * (r70-r60) (15') F1 '= (K / tan 2 β) * (r70-r60) + ΔFZ' / tanβ (16 ')

Man erkennt hier auch im Vergleich mit den Gleichungen (15) und (16), dass durch eine entsprechende Anpassung von r60 und r70 und/oder von K beabsichtigte oder auch unbeabsichtigte Abweichungen oder Toleranzen der beiden Neigungswinkel β1 und β2 zumindest teilweise ausgeglichen werden können.It can also be seen here in comparison with the equations (15) and (16) that by an appropriate adaptation of r60 and r70 and / or K intentional or even unintentional deviations or tolerances of the two inclination angles β1 and β2 can be at least partially compensated.

Spezialfall 2:Special case 2:

Gleiche radiale Abstände r4 – r60 = r4 – r70 = Δr0 F2' = (K/tanβ2)·Δr0·(1/tanβ1 – 1/tanβ2) (15'') F1' = (K/tanβ1)·Δr0·(1/tanβ1 – 1/tanβ2) + + ΔFZ'/tanβ1 (16'') Same radial distances r4 - r60 = r4 - r70 = Δr0 F2 '= (K / tanβ2) · Δr0 · (1 / tanβ1-1 / tanβ2) (15 ") F1 '= (K / tanβ1) · Δr0 · (1 / tanβ1-1 / tanβ2) + + ΔFZ' / tanβ1 (16 '')

Bei einem Werkstück 1 mit unterschiedlichen Innenradien, z. B. r4 bei dem ersten Hülsenabschnitt 6 und r5 bei dem zweiten Hülsenabschnitt muss in den Gleichungen (15) bis (15'') und (16) bis (16'') der Term r4 – r70 durch r5 – r70 ersetzt werden und es sind ggf. die Außenradien r60 und r70 im ungespannten Zustand bzw. die Spannhübe entsprechend anzupassen. Es ergibt sich aber keine grundsätzlich andere Betrachtung.For a workpiece 1 with different inner radii, z. B. r4 at the first sleeve portion 6 and r5 in the second sleeve portion, in equations (15) to (15 '') and (16) to (16 ''), the term r4-r70 must be replaced with r5-r70, and if necessary, the external radii r60 and r70 in the untensioned state or to adjust the clamping strokes accordingly. But there is no fundamentally different view.

Die hier dargelegten Beziehungen (2) bis (16'') erlauben also in vielfältiger Weise eine Einstellung der Spannreihenfolge und der radialen Spannkräfte und axialen Spannhübe in den beiden Hülsenabschnitten der Spannhülse für ein aufzuspannendes Werkstück oder Werkzeug durch Festlegung der fünf wichtigsten Eingabeparameter:

  • – anfänglicher radialer Abstand r4 – r60 des ersten Hülsenabschnitt 6 vom Werkstück 1
  • – anfänglicher radialer Abstand r4 – r70 oder r5 – r70 des zweiten Hülsenabschnitts 7 vom Werkstück 1
  • – Federkonstante K der Verformungszone 8
  • – Neigungswinkel β1 am ersten Hülsenabschnitt 6
  • – Neigungswinkel β2 am zweiten Hülsenabschnitt 7
The relationships (2) to (16 '') set out here thus permit adjustment of the clamping sequence and the radial clamping forces and axial clamping strokes in the two sleeve sections of the clamping sleeve for a workpiece or tool to be clamped by defining the five most important input parameters:
  • - Initial radial distance r4 - R60 of the first sleeve portion 6 from the workpiece 1
  • - Initial radial distance r4 - r70 or r5 - r70 of the second sleeve portion 7 from the workpiece 1
  • - Spring constant K of the deformation zone 8th
  • Inclination angle β1 at the first sleeve section 6
  • Inclination angle β2 at the second sleeve section 7

Insbesondere können auch unterschiedliche Neigungswinkel β1 und β2 durch die Verformungszone 8 praktisch ausgeglichen werden. Mit anderen Worten, ein größerer axialer Weg bei dem ersten Hülsenabschnitt 6 führt dennoch nur zu einem kleineren axialen Weg im zweiten Hülsenabschnitt 7, weil die Verformungszone 8 einen Teil des axialen Weges aufnimmt, so dass sich der zweite Hülsenabschnitt 7 axial nicht so weit bewegt wie der erste Hülsenabschnitt 6 und somit trotz der unterschiedlichen Neigungswinkel β1 und β2 der zweite Hülsenabschnitt 7 vor dem ersten Hülsenabschnitt 6 mit dem Werkstück 1 in Anlage kommt und dieses spannt.In particular, different angles of inclination β1 and β2 can also pass through the deformation zone 8th be practically balanced. In other words, a larger axial travel in the first sleeve section 6 nevertheless only leads to a smaller axial travel in the second sleeve section 7 because the deformation zone 8th receives a portion of the axial path, so that the second sleeve portion 7 axially not moved as far as the first sleeve section 6 and thus, despite the different inclination angles β1 and β2, the second sleeve portion 7 before the first sleeve section 6 with the workpiece 1 comes into contact and this tension.

Die Teile der Spannvorrichtung bestehen bevorzugt aus Stahlmaterialien. Die Spannvorrichtung ist zum Einspannen von innen hohlen Werkstücken oder auch Werkzeugen zur Rotation bei der Materialbearbeitung, insbesondere spanenden Bearbeitung, geeignet. Es ist aber grundsätzlich auch möglich die Spannrichtung radial umzukehren und ein Werkstück oder Werkzeug innen einzuspannen, beispielsweise anstelle des Spannkörpers 3, wobei dann zum Spannen nach innen beispielsweise eine Spannmutter verwendet werden kann.The parts of the clamping device are preferably made of steel materials. The clamping device is suitable for clamping inside hollow workpieces or tools for rotation in material processing, in particular machining. But it is also possible in principle to reverse the clamping direction radially and clamp a workpiece or tool inside, for example, instead of the clamping body 3 , in which case, for example, a clamping nut can be used for clamping inwards.

Ferner können zumindest die Spannflächen mit einer die Gleitreibung mindernden Schicht versehen sein. Für diese Schicht kann ein Material gewählt werden, das als ein Diffusionsschutz und/oder ein Schutz gegen Kaltpressverschweißung zwischen den anliegenden Teilen wirkt.Furthermore, at least the clamping surfaces can be provided with a sliding friction-reducing layer. For this layer, a material can be chosen which acts as a diffusion protection and / or a protection against Kaltpressverschweißung between the adjacent parts.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Werkstückworkpiece
22
Spannvorrichtungjig
33
Spannkörpertensioning body
44
GegenspannkörperAgainst tension body
55
Spannhülseclamping sleeve
66
erster Hülsenabschnittfirst sleeve section
77
zweiter Hülsenabschnittsecond sleeve section
88th
elastische Verformungszone (Määnder)elastic deformation zone (meander)
1111
Ringnutring groove
1212
Entlastungsbohrungrelief well
1313
Längsschlitzlongitudinal slot
1414
Zugeinrichtungdrawbar
1515
Anschlagsteilstop part
1616
Anschlagsflächestop surface
1717
PassfederAdjusting spring
1818
Befestigungsschraubefixing screw
2323
Sicherungsringcirclip
2424
O-RingO-ring
3030
Außenflächeouter surface
3333
InnenvielkantInternal polygon
3434
Gewindethread
37, 3837, 38
Anschlagflächestop surface
4040
Innenflächepalm
41, 4241, 42
ArbeitsgegenspannflächenWorking against clamping surfaces
4343
Außenflächeouter surface
4747
GegenanschlagsflächeThrust face
51, 52, 5351, 52, 53
AufnahmespannflächenRecording clamping surfaces
5454
Außenflächeouter surface
5858
GegenanschlagsflächeThrust face
6161
ArbeitsspannflächeWork clamping surface
71 71
ArbeitsspannflächeWork clamping surface
8181
Außenstegouter web
8282
Innenschlitzinterior slot
8383
Innensteginner web
8484
Außenschlitzoutside slot
AA
Rotationsachseaxis of rotation
r1, r2r1, r2
Radiusradius
r3, r4r3, r4
Radiusradius
XSXS
Spannhubclamping stroke
ZZ
Zugrichtungtensile direction
β1β1
erster Neigungswinkelfirst inclination angle
β2β2
zweiter Neigungswinkelsecond inclination angle
x10, x11x10, x11
axiale Positionaxial position
x20, x21x20, x21
axiale Positionaxial position
Δx1, Δx1'Δx1, Δx1 '
axialer Wegaxial way
Δx1'', Δx2Δx1 ", Δx2
axialer Wegaxial way
Δx3, Δx3'Δx3, Δx3 '
axialer Wegaxial way
Δr1, Δr2Δr1, Δr2
radiale Auslenkungradial deflection
Δr3Δr3
radiale Auslenkungradial deflection
r10, r11r10, r11
Radiusradius
r20, r21r20, r21
Radiusradius
r60, r61r60, r61
Radiusradius
r70, r71r70, r71
Radiusradius
F1, F1'F1, F1 '
Spannkrafttension
F2, F2'F2, F2 '
Spannkrafttension
FZ, FZ', FZ''FZ, FZ ', FZ' '
Zugkrafttraction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 3603301 C2 [0002] DE 3603301 C2 [0002]
  • DE 3406638 C2 [0003] DE 3406638 C2 [0003]

Claims (19)

Spannvorrichtung (2, 3) zum Spannen eines Werkstücks oder Werkzeugs, a) wobei die Spannvorrichtung wenigstens eine Spannhülse (5), die eine Achse (A) umgibt, und wenigstens einen bezüglich der Achse (A) koaxial zur Spannhülse (5) angeordneten oder anordenbaren Gegenspannkörper (4) umfasst, b) wobei die Spannhülse (5) einen ersten Hülsenabschnitt (6) und einen axial dazu versetzt angeordneten zweiten Hülsenabschnitt (7) sowie eine axial zwischen dem ersten Hülsenabschnitt (6) und dem zweiten Hülsenabschnitt (7) angeordnete elastische Verformungszone (8) aufweist, c) wobei die Spannhülse (5) an einer der Achse (A) zugewandten oder von der Achse (A) abgewandten Seite Aufnahmespannflächen (51, 52) zur Aufnahme eines Werkstücks oder Werkzeugs aufweist, wobei an dem ersten Hülsenabschnitt (6) wenigstens eine erste Aufnahmespannfläche (51) und an dem zweiten Hülsenabschnitt (7) wenigstens eine zweite Aufnahmespannfläche (52) vorgesehen sind, d) wobei die Spannhülse (5) an einer von der Seite mit den Arbeitsspannflächen (51, 52) abgewandten Seite wenigstens zwei axial zur Achse (A) zueinander versetzt angeordnete Arbeitsspannflächen (61, 71) aufweist, die jeweils zur Achse (A) in der gleichen Neigungsrichtung um jeweils einen Neigungswinkel (β1, β2) geneigt sind, wobei an dem ersten Hülsenabschnitt (6) wenigstens eine erste Arbeitsspannfläche (61) und an dem zweiten Hülsenabschnitt (7) wenigstens eine zweite Arbeitsspannfläche (71) vorgesehen sind, c) wobei der Gegenspannkörper (4) wenigstens zwei axial zur Achse (A) zueinander versetzt angeordnete, zu den Arbeitsspannflächen (61, 71) der Spannhülse (5) korrespondierende Arbeitsgegenspannflächen (41, 42) aufweist, wobei die Arbeitsgegenspannflächen (41, 42) jeweils zur Achse (A) in der gleichen Neigungsrichtung um jeweils den gleichen Neigungswinkel (β1, β2) wie die korrespondierenden Arbeitsspannflächen (61, 71) geneigt sind und die zueinander korrespondierenden Arbeitsspannflächen (61, 71) und die Arbeitsgegenspannflächen (41, 42) paarweise miteinander in gleitenden Kontakt gebracht sind oder bringbar sind, d) wobei die Spannhülse (5) und der Gegenspannkörper (4) in einer axialen Spannbewegung unter Einwirkung einer axialen Spannkraft axial zur Achse (A) gegeneinander verschiebbar sind, wobei bei wenigstens einem Teil der axialen Spannbewegung die korrespondierenden Arbeitsspannflächen (61, 71) und Arbeitsgegenspannflächen (41, 42) aufeinander gleiten, e) wobei bei der axialen Spannbewegung der axiale Weg (Δx1, Δx1', Δx1'') des ersten Hülsenabschnitts (6) im Wesentlichen der Summe aus dem axialen Weg (Δx2) des zweiten Hülsenabschnitts (7) und einem axialen Verformungsweg (Δx3, Δx3') in der Verformungszone (8) entspricht.Clamping device ( 2 . 3 ) for clamping a workpiece or tool, a) wherein the clamping device at least one clamping sleeve ( 5 ), which surrounds an axis (A), and at least one with respect to the axis (A) coaxial with the clamping sleeve ( 5 ) arranged or arranged counter-clamping body ( 4 ), b) wherein the clamping sleeve ( 5 ) a first sleeve section ( 6 ) and an axially offset second sleeve section (( 7 ) and an axially between the first sleeve section ( 6 ) and the second sleeve section ( 7 ) arranged elastic deformation zone ( 8th ), c) wherein the clamping sleeve ( 5 ) on one of the axis (A) facing away or from the axis (A) facing away receiving clamping surfaces ( 51 . 52 ) for receiving a workpiece or tool, wherein at the first sleeve portion ( 6 ) at least a first receiving clamping surface ( 51 ) and at the second sleeve section ( 7 ) at least one second receiving clamping surface ( 52 ) are provided, d) wherein the clamping sleeve ( 5 ) on one side of the working clamping surfaces ( 51 . 52 ) opposite side at least two axially to the axis (A) offset from each other arranged work clamping surfaces ( 61 . 71 ) each inclined to the axis (A) in the same direction of inclination by a respective inclination angle (β1, β2), wherein at the first sleeve portion ( 6 ) at least a first working clamping surface ( 61 ) and at the second sleeve section ( 7 ) at least one second working clamping surface ( 71 ) are provided, c) wherein the counter-clamping body ( 4 ) at least two axially to the axis (A) offset from each other, to the working clamping surfaces ( 61 . 71 ) of the clamping sleeve ( 5 ) corresponding work counter-surfaces ( 41 . 42 ), wherein the counter-work surfaces ( 41 . 42 ) in each case to the axis (A) in the same direction of inclination by the same inclination angle (β1, β2) as the corresponding work clamping surfaces ( 61 . 71 ) are inclined and the mutually corresponding work clamping surfaces ( 61 . 71 ) and the work counter-surfaces ( 41 . 42 ) are brought into sliding contact with each other in pairs or can be brought, d) wherein the clamping sleeve ( 5 ) and the counter-clamping body ( 4 ) in an axial clamping movement under the action of an axial clamping force axially relative to the axis (A) are mutually displaceable, wherein at least a portion of the axial clamping movement, the corresponding work clamping surfaces ( 61 . 71 ) and work counter-surfaces ( 41 . 42 ) on the axial clamping movement of the axial path (.DELTA.x1, .DELTA.x1 ', .DELTA.x1'') of the first sleeve portion ( 6 ) substantially the sum of the axial distance (Δx2) of the second sleeve portion ( 7 ) and an axial deformation path (Δx3, Δx3 ') in the deformation zone (FIG. 8th ) corresponds. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, bei der bei der axialen Spannbewegung eine radiale Zustellung (Δr1, Δr2) des ersten Hülsenabschnitts (6) und des zweiten Hülsenabschnitts (7) zum Werkstück (1) oder Werkzeug erfolgt, wobei die radiale Zustellung (Δr1, Δr2) des ersten Hülsenabschnitts (6) oder des zweiten Hülsenabschnitts (7) zum Werkstück (1) oder Werkzeug dem Produkt aus dessen axialen Weg (Δx1, Δx2) und dem Tangens des zugehörigen Neigungswinkels (β1, β2) entspricht.Clamping device according to Claim 1, in which, during the axial clamping movement, a radial infeed (Δr1, Δr2) of the first sleeve section (FIG. 6 ) and the second sleeve section ( 7 ) to the workpiece ( 1 ) or tool, wherein the radial feed (.DELTA.r1, .DELTA.r2) of the first sleeve portion ( 6 ) or the second sleeve section ( 7 ) to the workpiece ( 1 ) or tool corresponds to the product of its axial travel (Δx1, Δx2) and the tangent of the associated inclination angle (β1, β2). Spannvorrichtung nach Anspruch 2, bei der die radiale Zustellung des ersten Hülsenabschnitts (6) zum Werkstück (1) oder Werkzeug bei der axialen Spannbewegung größer ist als die radiale Zustellung des zweiten Hülsenabschnitts (7).Clamping device according to claim 2, in which the radial feed of the first sleeve section ( 6 ) to the workpiece ( 1 ) or tool in the axial clamping movement is greater than the radial delivery of the second sleeve portion ( 7 ). Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die radiale auf das Werkstück (1) oder Werkzeug wirkende Spannkraft (F2') des zweiten Hülsenabschnitts (7) gleich dem Quotienten aus dem Produkt der axialen Federkonstante (K) der Verformungszone (8) mit dem axialen Verformungsweg (Δx3') einerseits und dem Tangens des zweiten Neigungswinkels (β2) andererseits entspricht.Clamping device according to one of the preceding claims, wherein the radial on the workpiece ( 1 ) or tool-acting clamping force (F2 ') of the second sleeve section ( 7 ) equals the quotient of the product of the axial spring constant (K) of the deformation zone ( 8th ) corresponds to the axial deformation path (Δx3 ') on the one hand and the tangent of the second inclination angle (β2) on the other hand. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die radiale auf das Werkstück (1) oder Werkzeug wirkende Spannkraft (F1') des ersten Hülsenabschnitts (6) wenigstens so groß oder größer als der Quotient aus dem Produkt der axialen Federkonstante (K) der Verformungszone (8) mit dem axialen Verformungsweg (Δx3') einerseits und dem Tangens des ersten Neigungswinkels (β1) andererseits ist.Clamping device according to one of the preceding claims, wherein the radial on the workpiece ( 1 ) or tool-acting clamping force (F1 ') of the first sleeve section (FIG. 6 ) at least as large or larger than the quotient of the product of the axial spring constant (K) of the deformation zone ( 8th ) with the axial deformation path (Δx3 ') on the one hand and the tangent of the first inclination angle (β1) on the other hand. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die radiale auf das Werkstück (1) oder Werkzeug wirkende Spannkraft (F1') des ersten Hülsenabschnitts (6) der Summe aus erstens dem Quotienten aus dem Produkt der axialen Federkonstante (K) der Verformungszone (8) mit dem axialen Verformungsweg (Δx3') einerseits und dem Tangens des ersten Neigungswinkels (β1) andererseits und zweitens einem Quotienten aus einer zusätzlichen axialen Kraft (ΔFZ) und dem Tangens des ersten Neigungswinkels (β1) entspricht.Clamping device according to one of the preceding claims, wherein the radial on the workpiece ( 1 ) or tool-acting clamping force (F1 ') of the first sleeve section (FIG. 6 ) the sum of, firstly, the quotient of the product of the axial spring constant (K) of the deformation zone ( 8th ) corresponds to the axial deformation path (Δx3 ') on the one hand and the tangent of the first inclination angle (β1) on the other hand, and secondly to a quotient of an additional axial force (ΔFZ) and the tangent of the first inclination angle (β1). Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Spannkraft (F2') in dem zweiten Hülsenabschnitt (7) sich aus der folgenden Formel ergibt: F2' = (K/tanβ2)·((r4 – r60)/tanβ1 – (r4 – r70)/tanβ2) wobei K die axialen Federkonstante der Verformungszone (8) ist, β1 der erste Neigungswinkel am ersten Hülsenabschnitt (6) ist, β2 der zweite Neigungswinkel am zweiten Hülsenabschnitt (7) ist, r4 – r60 der radiale Abstand von Arbeitsspannfläche (61) am ersten Hülsenabschnitt (6) zur korrespondierende Arbeitsgegenspannfläche (41) vor dem Spannen oder zu Beginn der axialen Bewegung oder des axialen Weges ist und r4 – r70 der radiale Abstand von Arbeitsspannfläche (71) am zweiten Hülsenabschnitt (7) zur korrespondierende Arbeitsgegenspannfläche (42) vor dem Spannen oder zu Beginn der axialen Bewegung oder des axialen Weges ist.Clamping device according to one of the preceding claims, wherein the clamping force (F2 ') in the second sleeve section ( 7 ) is given by the following formula: F2 '= (K / tanβ2) · ((r4-r60) / tanβ1 - (r4-r70) / tanβ2) where K is the axial spring constant of the deformation zone ( 8th ), β1 is the first inclination angle at first sleeve section ( 6 ), β2 is the second inclination angle at the second sleeve section (FIG. 7 ), r4 - r60 is the radial distance between working clamping surface ( 61 ) at the first sleeve section ( 6 ) to the corresponding work counter-clamping surface ( 41 ) before tensioning or at the beginning of the axial movement or the axial travel and r4 - r70 is the radial distance of the working clamping surface ( 71 ) on the second sleeve section ( 7 ) to the corresponding work counter-clamping surface ( 42 ) before tensioning or at the beginning of the axial movement or the axial travel. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Spannkraft (F1') in dem ersten Hülsenabschnitt (6) sich aus der folgenden Formel ergibt: F1' = (K/tanβ1)·((r4 – r60)/tanβ1 – (r4 – r70)/tanβ2) + + ΔFZ/tanβ1 wobei K die axialen Federkonstante der Verformungszone (8) ist, β1 der erste Neigungswinkel am ersten Hülsenabschnitt (6) ist, β2 der zweite Neigungswinkel am zweiten Hülsenabschnitt (7) ist, r4 – r60 der radiale Abstand von Arbeitsspannfläche (61) am ersten Hülsenabschnitt (6) zur korrespondierende Arbeitsgegenspannfläche (41) vor dem Spannen oder zu Beginn der axialen Bewegung oder des axialen Weges ist und r4 – r70 der radiale Abstand von Arbeitsspannfläche (71) am zweiten Hülsenabschnitt (7) zur korrespondierende Arbeitsgegenspannfläche (42) vor dem Spannen oder zu Beginn der axialen Bewegung oder des axialen Weges ist und ΔFZ eine zusätzliche axiale Kraft ist, die auf den ersten Hülsenabschnitt (6) bei bereits aneinander anliegenden Arbeitsspannfläche (61) und Arbeitsgegenspannfläche (41) einwirkt.Clamping device according to one of the preceding claims, wherein the clamping force (F1 ') in the first sleeve section ( 6 ) is given by the following formula: F1 '= (K / tanβ1) · ((r4-r60) / tanβ1- (r4-r70) / tanβ2) + + ΔFZ / tanβ1 where K is the axial spring constant of the deformation zone ( 8th ), β1 is the first inclination angle at the first sleeve section (FIG. 6 ), β2 is the second inclination angle at the second sleeve section (FIG. 7 ), r4 - r60 is the radial distance between working clamping surface ( 61 ) at the first sleeve section ( 6 ) to the corresponding work counter-clamping surface ( 41 ) before tensioning or at the beginning of the axial movement or the axial travel and r4 - r70 is the radial distance of the working clamping surface ( 71 ) on the second sleeve section ( 7 ) to the corresponding work counter-clamping surface ( 42 ) before tensioning or at the beginning of the axial movement or the axial travel and .DELTA.FZ is an additional axial force acting on the first sleeve portion ( 6 ) in the case of an already adjacent work clamping surface ( 61 ) and counter-work surface ( 41 ) acts. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Neigungswinkel (β1, β2) der axial versetzten Arbeitsspannflächen (61, 71) oder Arbeitsgegenspannflächen (41, 42) gleich sind.Clamping device according to one of the preceding claims, in which the angles of inclination (β1, β2) of the axially displaced working clamping surfaces ( 61 . 71 ) or work counter-surfaces ( 41 . 42 ) are the same. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Neigungswinkel (β1, β2) der axial versetzten Arbeitsspannflächen (61, 71) oder Arbeitsgegenspannflächen (41, 42) verschieden zueinander sind.Clamping device according to one of the preceding claims, in which the angles of inclination (β1, β2) of the axially displaced working clamping surfaces ( 61 . 71 ) or work counter-surfaces ( 41 . 42 ) are different from each other. Spannvorrichtung nach Anspruch 10, bei der der erste Neigungswinkel (β1) der ersten Arbeitsspannfläche (61) kleiner ist als der zweite Neigungswinkel (β2) der zweiten Arbeitsspannfläche (71), insbesondere um 1 bis 5 Grad, vorzugsweise um 2 bis 4 Grad.Clamping device according to Claim 10, in which the first inclination angle (β1) of the first working clamping surface (β1) 61 ) is smaller than the second inclination angle (β2) of the second work clamping surface ( 71 ), in particular by 1 to 5 degrees, preferably by 2 to 4 degrees. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Neigungswinkel (β1, β2) der axial versetzten Arbeitsspannflächen (61, 71) oder Arbeitsgegenspannflächen (41, 42) zwischen 8 und 20 Grad, vorzugsweise zwischen 10 und 17 Grad, liegen.Clamping device according to one of the preceding claims, in which the angles of inclination (β1, β2) of the axially displaced working clamping surfaces ( 61 . 71 ) or work counter-surfaces ( 41 . 42 ) are between 8 and 20 degrees, preferably between 10 and 17 degrees. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die elastische Verformungszone (8) wenigstens eine balgartige oder gewellte oder mäanderförmige oder zickzackförmige Struktur aufweist.Tensioning device according to one of the preceding claims, in which the elastic deformation zone ( 8th ) has at least one bellows-like or corrugated or meandering or zigzag-shaped structure. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die elastische Verformungszone einstückig ist zu den beiden Hülsenabschnitten (6 und 7) gebildet ist und/oder aus demselben Material besteht wie diese.Tensioning device according to one of the preceding claims, in which the elastic deformation zone is integral with the two sleeve sections ( 6 and 7 ) is formed and / or made of the same material as this. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die axiale Spannkraft (FZ, FZ', FZ'') auf den ersten Hülsenabschnitt (6) der Spannhülse (5) einwirkt.Clamping device according to one of the preceding claims, in which the axial clamping force (FZ, FZ ', FZ'') on the first sleeve portion ( 6 ) of the clamping sleeve ( 5 ) acts. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der, vorzugsweise innerhalb des Gegenspannkörpers (4), ein Spannkörper (3) angeordnet ist, der in einer Zugrichtung (Z) in einer axialen Bewegung die Spannhülse (5) gegenüber dem Gegenspannkörper (4) oder den Gegenspannkörper (4) gegenüber der Spannhülse (5) mitnimmt und/oder die axiale Spannkraft (FZ, FZ', FZ'') auf den ersten Hülsenabschnitt (6) der Spannhülse (5) ausübt.Clamping device according to one of the preceding claims, in which, preferably within the counter-clamping body ( 4 ), a clamping body ( 3 ) is arranged, which in a pulling direction (Z) in an axial movement, the clamping sleeve ( 5 ) against the counter-clamping body ( 4 ) or the counter-clamping body ( 4 ) with respect to the clamping sleeve ( 5 ) and / or the axial clamping force (FZ, FZ ', FZ'') on the first sleeve portion ( 6 ) of the clamping sleeve ( 5 ) exercises. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der bei der axialen Spannbewegung die erste Aufnahmespannfläche (51) des ersten Hülsenabschnittes (6) zeitlich nach der zweiten Aufnahmespannfläche (52) des zweiten Hülsenabschnitts (7) am Werkstück (1) oder Werkzeug zur Anlage kommt und/oder eine radiale Spannkraft auf das Werkstück (1) oder Werkzeug ausübt.Clamping device according to one of the preceding claims, wherein in the axial clamping movement, the first receiving clamping surface ( 51 ) of the first sleeve section ( 6 ) temporally after the second receiving clamping surface ( 52 ) of the second sleeve section ( 7 ) on the workpiece ( 1 ) or tool comes to rest and / or a radial clamping force on the workpiece ( 1 ) or exercise tool. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der bei der axialen Spannbewegung und/oder unter Einwirkung der axialen Spannkraft zunächst nach Durchlaufen des maximalen axialen Weges des zweiten Hülsenabschnitts (7) die zweite Aufnahmespannfläche (52) des zweiten Hülsenabschnitts (7) am Werkstück (1) oder Werkzeug zur Anlage kommt oder eine von der axialen Spannkraft abhängige radiale Spannkraft auf das Werkstück (1) oder Werkzeug ausübt und dann nach Durchlaufen des maximalen axialen Weges des ersten Hülsenabschnitts (6), der der Summe aus dem maximalen axialen Weg des zweiten Hülsenabschnitts (7) und dem axialen Verformungsweg in der Verformungszone (8) entspricht, auch die erste Aufnahmespannfläche (51) des ersten Hülsenabschnittes (6) am Werkstück (1) oder Werkzeug zur Anlage kommt oder eine radiale Spannkraft auf das Werkstück (1) oder Werkzeug ausübt. Clamping device according to one of the preceding claims, wherein in the axial clamping movement and / or under the action of the axial clamping force first after passing through the maximum axial travel of the second sleeve portion ( 7 ) the second receiving clamping surface ( 52 ) of the second sleeve section ( 7 ) on the workpiece ( 1 ) or tool comes to rest or a dependent on the axial clamping force radial clamping force on the workpiece ( 1 ) or tool and then after passing through the maximum axial path of the first sleeve portion ( 6 ), the sum of the maximum axial travel of the second sleeve section ( 7 ) and the axial deformation path in the deformation zone ( 8th ), also the first receiving clamping surface ( 51 ) of the first sleeve section ( 6 ) on the workpiece ( 1 ) or tool comes to rest or a radial clamping force on the workpiece ( 1 ) or exercise tool. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der nach der axialen Spannbewegung und/oder nach Durchlaufen des maximalen axialen Weges des zweiten Hülsenabschnitts (7) und nach Durchlaufen des maximalen axialen Weges des ersten Hülsenabschnitts (6) und/oder wenn sowohl die erste Aufnahmespannfläche (51) des ersten Hülsenabschnittes (6) als auch die zweite Aufnahmespannfläche (52) des zweiten Hülsenabschnitts (7) am Werkstück (1) oder Werkzeug zur Anlage kommt oder eine radiale Spannkraft auf das Werkstück (1) oder Werkzeug ausübt eine zusätzliche Erhöhung (ΔFZ) der auf den ersten Hülsenabschnitt (6) einwirkenden axialen Spannkraft nur noch die radiale Spannkraft (F1') am ersten Hülsenabschnitt (6) erhöht, nicht aber am zweiten Hülsenabschnitt (7).Clamping device according to one of the preceding claims, in which after the axial clamping movement and / or after passing through the maximum axial travel of the second sleeve portion ( 7 ) and after passing through the maximum axial path of the first sleeve portion ( 6 ) and / or if both the first receiving clamping surface ( 51 ) of the first sleeve section ( 6 ) as well as the second receiving clamping surface ( 52 ) of the second sleeve section ( 7 ) on the workpiece ( 1 ) or tool comes to rest or a radial clamping force on the workpiece ( 1 ) or tool exerts an additional increase (ΔFZ) on the first sleeve section ( 6 ) acting axial clamping force only the radial clamping force (F1 ') on the first sleeve portion ( 6 ), but not at the second sleeve section ( 7 ).
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103433303A (en) * 2013-08-06 2013-12-11 中国一拖集团有限公司 Built-in hydraulic clamping chuck used for spline cold rolling machine tool and assembly machine
CN104014832A (en) * 2014-06-04 2014-09-03 中联重科股份有限公司 Positioning and expansion device
US20160375507A1 (en) * 2015-06-29 2016-12-29 Putsch Gmbh & Co. Kg Power milling machine
US20170225238A1 (en) * 2013-09-02 2017-08-10 Ringspann Gmbh Clamping fixture
WO2019170556A1 (en) * 2018-03-07 2019-09-12 Knaebel Horst Clamping element for positioning and/or fixing a workpiece or tool
IT201900010926A1 (en) * 2019-07-04 2021-01-04 Meccanotecnica S R L EQUIPMENT AND METHOD FOR WORKING RAILWAY WHEELS

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015005776B4 (en) * 2015-05-08 2016-12-08 Leitz Gmbh & Co. Kg Device for the play-free clamping of a component, in particular a tool, and component for use in the device
JP6568941B2 (en) 2015-06-30 2019-08-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 Chuck device
RU2765419C1 (en) * 2021-08-24 2022-01-31 Акционерное Общество «Уфимское агрегатное производственное объединение»(АО "УАПО") Expanding mandrel

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3406638C2 (en) 1984-02-24 1986-10-16 Emuge-Werk Richard Glimpel Fabrik für Präzisionswerkzeuge (vormals Moschkau & Glimpel), 8560 Lauf Clamping sleeve for profile clamping
DE3603301C2 (en) 1986-02-04 1989-11-23 Emuge-Werk Richard Glimpel Fabrik Fuer Praezisionswerkzeuge Vormals Moschkau & Glimpel, 8560 Lauf, De

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2610066A (en) * 1950-05-22 1952-09-09 Gulf Research Development Co Chuck
DE951846C (en) * 1952-08-20 1956-11-08 Rudolf Spieth Adjustable clamping device
DE9115854U1 (en) * 1991-12-20 1992-02-20 Otto Bilz, Werkzeugfabrik Gmbh & Co, 7302 Ostfildern, De

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3406638C2 (en) 1984-02-24 1986-10-16 Emuge-Werk Richard Glimpel Fabrik für Präzisionswerkzeuge (vormals Moschkau & Glimpel), 8560 Lauf Clamping sleeve for profile clamping
DE3603301C2 (en) 1986-02-04 1989-11-23 Emuge-Werk Richard Glimpel Fabrik Fuer Praezisionswerkzeuge Vormals Moschkau & Glimpel, 8560 Lauf, De

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103433303A (en) * 2013-08-06 2013-12-11 中国一拖集团有限公司 Built-in hydraulic clamping chuck used for spline cold rolling machine tool and assembly machine
CN103433303B (en) * 2013-08-06 2015-08-19 中国一拖集团有限公司 For built-in hydraulic expansion chuck and the assemble method of spline cold roll forming machine
US20170225238A1 (en) * 2013-09-02 2017-08-10 Ringspann Gmbh Clamping fixture
US10307837B2 (en) * 2013-09-02 2019-06-04 Ringspann Gmbh Clamping fixture
CN104014832A (en) * 2014-06-04 2014-09-03 中联重科股份有限公司 Positioning and expansion device
US20160375507A1 (en) * 2015-06-29 2016-12-29 Putsch Gmbh & Co. Kg Power milling machine
US9707630B2 (en) * 2015-06-29 2017-07-18 Putsch Gmbh & Co. Kg Power milling machine
WO2019170556A1 (en) * 2018-03-07 2019-09-12 Knaebel Horst Clamping element for positioning and/or fixing a workpiece or tool
IT201900010926A1 (en) * 2019-07-04 2021-01-04 Meccanotecnica S R L EQUIPMENT AND METHOD FOR WORKING RAILWAY WHEELS
WO2021001864A1 (en) * 2019-07-04 2021-01-07 Meccanotecnica S.R.L. Equipment and method to work railway wheels

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