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Werkzeugspanner Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Werkzeugspanner
zum Festspannen von Werkzeugen, wie sie beim Fräsen, Schleifen, Bohren oder anderen
Bearbeitungsvorgängen benutzt werden, die mit Werkzeugmaschinen durchgefülift werden.
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Es ist notwendig, in solchen Ballen das Werkzeug in einer genau definierten
Stellung in der Maschine einzusetzen, wobei auch eine Verstellung des Werkzeuges
notwendig werden kann. Solche Verstellungen können durch einen Nechanismus bewirkt
werden, welcher eine Verstellung der Teile der Werkzeugmaschine ermöglicht, an denen
der Werkzeugspanner vorgesehen ist. Eine solche Art der Verstellung ist jedoch unerwünscht,
wenn z.B. numerisch gesteuerte automatische Maschinen verwendet werden, weil eine
vorgegebene Einstellung der Maschine hierdurch geändert wird.
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Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die notwendigen
Verstellungen des Werkzeuges im Werkzeugspanner selber vorzusehen, ohne daß eine
Verstellung anderer Maschinenteile der Werkzeugmaschine erfolgen muß.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß der Werkzeugspanner
aus einem Gehäuse besteht, das ein Spannfutter für die Werkzeuge aufweist, wobei
ein in diesem Gehäuse gelagertes Organ vorgesehen ist, welches die Verstellung der
Werkzeuge in axialer Richtung bewirkt und während der Verstellung die konzentrische
Führung derselben gewährleistet, daß ein koaxial mit dem Verstellorgan angeordneter
Einstellring vorgesehen ist, der mit des Verstellorgan über eine Schraubverbindung
zusammenwirkt, wobei der Einstellring gegen eine die axiale Bewegung desselben begrenzende
Schulter im Gehäuse des Werkzeugspanners anliegt, daß das Gehäuse eine seitliche
Öffnung aufweist, welche einen Zugang zu dem Einstellring ermöglicht und daß ein
BetätigunFsorgan
durch diese Oeffnung einführbar#ist, welches die
Rotation-des Einstellringes relativ zum Verstellorgan bewirkt, um die axiale Position
des Verstellorganes im Gehäuse einzuregeln.
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Die vorliegende Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in
den anliegenden Figuren veranschaulicht.
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Fig. 1 zeigt in Seitenansicht einen Schnitt des erfindungsgemäßen
Werkzeugspanners, dessen Teile in zwei verschiedenen axialen Positionen veranschaulicht
sind.
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Fig. 2 ist ein Querschnitt längs der Linie 2 - 2 der Fig. 1 Fig.
3 ist eine Seitenansicht.
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Fig. 4 ist ein Schnittbild einer alternativen Ausführungsform des
Werkzeugspanners.
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Gemäß der in den Fig. 1 bis 3 veranschaulichten Ausführungsform besteht
der Werkzeugspanner aus einem Gehäuse 10, von dem ein Ende mit einem Außengewinde
versehen ist, um einen Schranbring 11 aufschrauben zu können. las andere Ende des
Gehäuses 10 verjüngt sich im Bereich 12, um in eine komplementär sich verjüngende
Öffnung am Antriebskopf einer zugeordneten Werkzeugmaschine eingesetzt zu werden,
deren Umrisse mit der'stri'chpunktierten Linie 13 gekennzeichnet sind. Am Ende des
verjüngten Teiles des Gehäuses ist ein äußerer zylindrischer Bereich 14 vorgesehen,
der von dem verjüngten Bereich 12 durch eine ringförmige Rinne 15 getrennt ist.
Die Merkmale dieses Endes des Werkzeugspanners werden durch die jeweilige Form des
Antriabkopfes 13 der Werkzeugmaschine vorgeschrieben, wie sie durch die Normung
dieser Masohinen vorgegeben wird.
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Eine abgestufte koaxiale Bohrung erstreckt sich durch das ganze Gehäuse
10 hindurch und greift mit-ihrem einen Ende in den Antriebskopf 13 der Maschine
ein. Zu diesem Zweck ist die Bohrung mit einem Innengewinde 16 versehen, in welches
der Bolzen eingreift, mit dem der Werkzeugspanner mit dem Antriebskopf 13 verbunden
wird.
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Die Bohrung im Gehäuse 10 erweitert sich zu dem anderen Ende, welches
entgegengesetzt zu dem mit dem innengewinde 16 versehenen Ende liegt. Dieser Bereich
der Bohrung ist zylindrisch.
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Der zylindrische Bereich wird begrenzt durch einen schulterförmigen
Anschlag 17, wobei die Schulter einen ringförmigen axialen Anschlag bildet.
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In der Wandung des Gehäuses ist eine oeffnung 18 vorgesehen, die sich
zwischen den Enden des Gehäuses befindet. Der Ewock dieser öffnung wird im nachtolgenden
beschrieben werden. Die Seitenwandungen der Öffnungen weisen eine Schrägneigung
in Richtung auf den Außenumfang des Gehäuses auf, wie dies in den Zeichnungen veranschaulicht
ist.
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Auf der entgegengesetzten Seite des Gehäuses im mittleren Bereich
desselben ist eine Querbohrung vorgesehen, in der eine Schraube 19 mit versenkbarem
Kopf eingesetzt werden kann, welche einen kurzen zylindrischen Ansatz 20 trägt,
der in die Bohrung des Gehäuses eingreift.
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In der zylindrischen#Bohrung ist eine Spannhülse 21 eingesetzt, welche
eine zylindrische Außenfläche hat, während sie auf der Innenseite über dreiviertel
ihrer Längsausdehnung zylindrisch ist, der restliche Teilbereich jedoch bis zum
Ende der Hülse sich verdickend abgeschrägt ist. Der sich verdickende abgeschrägte
Bereich der Eu~lse 21 greift komplementär in eine sich im Endbereich verJu~gende
Schlitzspannbüchse 22 ein, die so angeordnet ist, daß sie den zylindrischen Schaft
des Werkzeuges 23 festspannt. Durch Anziehen des Schraubringes 11 mittels eines
Spannvorrichtung, die in die Flachbereiche lla des Ringes 11 eingreift, werden die
komplementären Flächen der Hülse 21 und der Schlitzbüchse 22 so zusammengedrückt,
daß die Schlitzbüchse das Werkzeug 23 festspannt. Diese Teile bilden das an sich
bekannte Spannfutter für das Werkzeug.
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Die Schlitzspannbüchse 22 weist Ansätze 24 auf, welche in entsprechende
blind~e Bohrungen 25 des Verstellorgans eingreifen.
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Das Verstellorgan 26 weist einen zylindrischen Kopf auf, der verschiebbar
in der Bohrung des Gehäuses 10 gelagert ist.
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Ein zentraler konischer Ansatz 27 greift in eine entsprechende Ausnehmung
am Ende des Werkzeugschaftes ein.
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Im Kopf des Verstellorgans befinden sich die Bohrungen 25 und Einnehmungen
oder Nuten 28, in welche der Ansatz 20 der Schraube 19 eingreift, um eine Rotation
des Verstellorgans in der Bohrung zu verhindern.
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Das Verstellorgan hat außerdem einen Schaft, der verschiebbar in dem
Bereich des kleineren Bohrungsdurchmessers vorgesehen ist. Dieser Schaft ist in
der Umgebung des Kopfes miTttainem Außengewinde 29 versehen. Das Ende des Schaftes,
welches dem Kopf des Verstellorgans abgewandt ist, weist ein Innengewinde auf, in
welches ein Bolzen 30 einschraubbar ist. Der Bolzen 30 wird von einer Druckfeder
31 umfaßt, welche an den Scheiben 32 und 33 anliegt. Eine dieser Scheiben befindet
sich unter dem Kopf des Bolzens 30, während die andere Scheibe gegen eineSchulterstück
der Bohrung anliegt.
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Auf das Gewinde 29 des Schaftes des Verstellorgans 26 ist der Einstellring
34 aufgeschraubt. Ein Ende des Einstellringes 34 liegt hierbei an der ringförmigen
Schulter 17 in der Bohrung des Gehäuses 10 an. Die äußere Zylinderfläche des Sinstellringes
34 ist mit einer Skala 35 und einer Anzahl von einander in Abstand befindlicher
im wesentlichen radialer Bohrungen 36 versehen, in welche ein geeignetes Werkzeug
37 eingreifen kann, welches durch die Öffnung 18 in der Wandung des Gehäuses 10
hindurchgefuhrt.
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wird. Fig 1 veranschaulicht ein solches Werkzeug 37, wie es in eine
Bohrung 36 eingesetzt ist. Mit diesem Werkzeug kann der Einstellring 34 gedreht
werden, um auf diese Weise die axiale Stellung des Verstellorgans 26 innerhalb des
Gehäuses 10 zu verändern. Gleichzeitig wird mit einer Verstellung des Verstellorgans
auch die Lage des Werkzeuges 23 bezüglich des Werkzeug spanriers in axialer Richtung
entsprechend geändert.
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Die gesamte zulässige Verstellung liegt bei dem veranschaulichv ten
Ausführungsbeispiel in der Größenordnung von 30 mm. Um die Verstellung durchzuführen,
wird der Schraubring 11 gelockert und der Einstellring 34 so lange gedreht, bis
das Werkzeug die gewünschte Position erreicht hat. Dann wird wieder der Spannring
11 angezogen und die neu eingestellte axiale Position fixiert, ohne daß die Notwendigkeit
besteht, den Einstellring 34 in bezug auf das Verstellorgan 26 zu verriegeln. Die
konzentrische Führung des Verstellorgans 26 und des Werkzeuges 23 in bezug auf das
Gehäuse 10 ist in allen axialen Positionen desselben sichergestellt0 Das in Fig.
3 veranschaulichte Werkzeug ist ein Endfräser. Die Erfindung kann aber auch auf
Bohr- und Schleifwerkzeuge oder andere Werkzeuge oder auch Werkstücke angewendet
werden. In den Ausführungsbeispielen istvein sich verjüngender Teilbereich des Gehäuses
veranschaulicht, das zum Einsetzen in die Maschine dient.
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Es versteht sich von selber, daß auch andere Ausbildungen des Werkzeugspanners
zum Einmontieren in andere Maschinen verwendet werden können.
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Das in Fig. 4 veranschaulichte Ausführungsbeispiel weicht von der
in den Fig. 1, 2 und 3 veranschaulichten Ausführungsform nur in der Borg des Spannfutters
ab. Dieses ßpannfutter besteht aus einer Pulse 38, welche in ein Innengewinde der
Bohrung des Gehäuses 39 eingeschraubt ist. Innerhalb der Hülse 38 ist die Schlitzbüchse
40 eingesetzt. Komplementär verlaufende abgeschrägte Flächenteile sind auf der Innenseite
der Hülse 38 und auf der Außenseite der Schlitzbüchse 40 vorgesehen. Die anderen
Teile des Werkzeugspanners sind ähnlich wie diejenigen, die anhand der Ausführungsform
gemäß den Fig. 1, 2 und 3 veranschaulicht sind.
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Da die Öffnung 18 zugänglich ist, auch wenn der Werkzeugspanner auf
die Maschine aufmontiert ist, kann die Verstellung vorgenommen werden, ohne daß
sich die Notwendigkeit ergibt, den Werkzeugspanner
von der Maschine
abzumontieren. Der Werkzeugspanner ist außerdem so konstruiert, daß die Verstellung
erfolgen kann, ohne daß das Gehäuse geöffnet werden muß.
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