DE2163813A1

DE2163813A1 -

Info

Publication number: DE2163813A1
Application number: DE19712163813
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-12-24
Filing date: 1971-12-17
Publication date: 1972-07-20
Also published as: FR2119687A5; US3707294A; CA963243A; AU452530B2; BE777145A; IT945477B; AU3673171A; GB1370698A

Description

22. Dezember I97I

London T. Morawski

407 Wellington Crescent, Mt. Clemens Mich./USA

John J. Parker

1878 Washington Avenue, Birmingham, Mich./USA

Sp annfutt e r

Die Erfindung "betrifft Spannfutter und insbesondere Spannfutter mit mehreren Klemmbacken und einer Zugstange, die für das Festhalten von Guß- und Schmiedestücken gsonders geeignet sind.

Wird ein solches Spannfutter mit einer Werkzeugmaschine, beispielsweise einer Drehbank verwendet, ist es oftmals nötig, das gesamte Spannfutter auszuwechseln, wenn ein Werkstück verschiedener bzw» abweichender Größe bearbeitet werden soll, da die Klemmbacken nicht auf einfache Weise auswechselbar sind.

Es wird deshalb als grundlegende Aufgabe der Erfindung an-

2 09 8 30/0595

gesehen, ein Spannfutter mit mehreren Klemmbacken zu schaffen, das einen einfachen, jedoch stabilen Aufbau aufweist und bei dem· die Klemmbacken mittels eines Haltestücks im lutterkörper gehalten werden, der auf einfache Weise von der Vorderseite des Spannfutters entfernt werden kann, um ein schnelles Auswechseln der Klemmbacken des Spannfutters zu ermöglichen.

Die Erfindung und ihre vorteilhaften Ausgestaltungen sind im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine Schnittansicht durch die Achse des Spannfutters nach der Erfindung.

Wie man sieht, ist das Spannfutter 10 koaxial an einer Spindel 12 einer nicht gezeigten Werkzeugmaschine angebracht. Das Spannfutter 10 weist einen im wesentlichen zylindrischen Körper 14 auf, der mit der Spindel 12 mittels Bolzen 15 verbunden ist und dessen rückseitige Stirnfläche 16 an der vorderseitigen Stirnfläche 17 der Spindel 12 anliegt. Die Bolzen 15 erstrecken sich durch Durchsteckbohrungen 18, die in Umfangsrichtung rund um die Achse 19 im. Futterkörper 14 angeordnet sind. Ein Vorsprung 20 des Futterkörpers 14 erstreckt sich innerhalb einer Innenbohrung 22 der Spindel 12,und ist, wie bei 24 gezeigt ist, mit dem Futterkörper 14 durch Bolzen verbunden. Am Futterkörper 14 ist eine Schulter 2$ vorge-

209830/0 595 ~³"

sehen, -und zwar der Verbindungsstelle des Vorsprungs 20 mit dem Ifutterkörper 14 "benachbart, und es ist ferner am rückwärtigen Ende des Vorsprungs 20 eine weitere Schulter 25 vorgesehen. Während der Futterkörper 14 und sein Vorsprung 20 als ein einziger Körper aus einem einzigen Werkstück geformt sein könnten, ist die in der Zeichnung dargestellte und vorstehend beschriebene Konstruktion einfacher und wirtschaftlicher herzustellen.

Von der Vorderseite 28 des Spannfutters 10 erstreckt sich eine axiale Mittelbohrung 26 nach rückwärts. In dem Ifutterkörper 14 ist eine Mehrzahl von vorzugsweise drei zylindrischen Bohrungen 30 angeordnet. Die Bohrungen 30 sind in Umfangsrichtung in gleichem Abstand voneinander um die Achse 19 verteilt, so daß lediglich eine Bohrung in der Zeichnung gezeigt ist. Die Bohrungen 30 erstrecken sich nach rückwärts von der Vorderseite des Spannfutters 10 und sind in gleicher Weise radial nach innen und rückwärts geneigt, so daß ihre rückseitigen Teile mit dem rückseitigen Teil 31 der Bohrung 26 in Verbindung stehen.

In jeder Bohrung 30 ist eine Tragstange 32 für einen Klemmbacken gleitbar angeordnet. Das Vorderende jeder Stange 32 ist in geeigneter Weise bearbeitet, um einen Klemmbacken 34- für das Erfassen und Haltern eines Werkstückes 36 aufnehmen zu können. In einer Umfangsnut 40 an der Trägerstange 32 sitzt ein O-Eing 38, um das Schmier-

209830/0S9S - 4- -

mittel abzudichten, das dem Spannfutter 10 durch einen Nippel 42 zugeführt wird. Das rückseitige Ende jeder Stange 32 ist schräg abgestumpft und axial nach vorne von dem abgestumpften Bereich mit einer Aussparung 45 versehen. An der Rückseite des abgestumpften Bereiches ist ferner eine Stirnfläche 46 angearbeitet. Durch diese Ausgestaltung wird ein Vorsprung 44 an jeder Stange 32 definiert, der zueinander parallele, in Abstand voneinander angeordnete Stirnflächen 46, 46¹ besitzt.

Innerhalb des Vorsprungs 20 des Futterkörpers 14 ist eine GIeitanordnung 48 vorgesehen, die sich axial bewegen kann. Die Gleitanordnung 48 umfaßt ein Gleitstück 50 mit einem sich axial erstreckenden, zylindrischen Mittelteil 52, einer rohrförmigen, vorderen Verlängerung 54 und einer rohrförmigen, hinteren Verlängerung 56. Der Durchmesser des Mittelteils 52 ist größer als die Durchmesser beider Verlängerungen 54 und 56, wodurch Schultern 58 und 60 definiert werden. Ein sich axial erstreckender Schlitz 62, in den ein im Vorsprung 20 des Futterkörpers 14 sitzender Stift 64 eingreift, dient zur Führung der GIeitanordnung 48 innerhalb des Vorsprungs 20, so daß es keine relative Drehung zwischen denselben gibt. Die Verlängerung 56 ist mit Innengewinde für die Aufnahme einer Zugstange 66 an der Werkzeugmaschine versehen.

Am vorderen Ende der' Verlängerung 54 ist bei 70 ein Halte-209830/0595 -5-

stück 68 aufgesetzt, das mit der G-Ie it anordnung 48 .mittels eines Bolzens 72 lösbar verbunden ist. Der äußere Durchmesser des Haltestücks 68 entspricht dem Durchmesser der Bohrung 26, in der es gleitbar angeordnet ist. Der Durchmesser des Haltestüekes 68 ist ebenfalls größer als der Durchmesser der Verlängerung 54^ _so daß das hintere Ende des Haltestüekes 68 eine ringförmige Schulter 74-bildet. Eine Nut 76 an dem Haltestück 68 nimmt eine 0-Eingdichtung 78 auf.

Das Spannfutter 10 ist derart dimensioniert, daß die Schultern 60 und 74 an den Stirnflächen 46 bzw. 46' der Ansätze 44 angreifen, wenn das Haltestück 68 mit der G-leitanordnung 48 fest verbunden ist.

Im Eutterkörper 14 sind federbelastete Auswerfer 80 zum Zwecke eines zwangsweisen Auswurfs von Werkstücken 36 aus dem Spannfutter 10 vorgesehen, wenn das Spannfutter aus der in der Zeichnung gezeigten Eingriffstellung gelöst wird. In Umfangsrichtung um die Achse 19 sind in Abstand voneinander drei Einstellschrauben 82 vorgesehen, die dazu bestimmt sind, das Spannfutter 10 auf der Spindel 12 zu zentrieren, so daß seine Drehung konzentrisch mit derjenigen der Spindel 12 erfolgt.

Die Montage des erfindungsgemäßen Spannfutters 10 an der Spindel 12 erfolgt durch Einsetzen des Futterkörpers 12

209 830/0 596 -6-

und des Vorsprungs 20 desselben, die miteinander verbunden sind, in die Bohrung 22, bis die Stirnflächen 16 und 17 aneinander anliegen. Sodann werden die Einstellschrauben 82 eingestellt, um das Spannfutter 10 auf der Spindel 12 zu zentrieren. Anschließend wird das Spannfutter 10 durch Anziehen der Bolzen 15 fest mit der Spindel 12 verbunden. Schließlich wird die Zugstange 66 in die Verlängerung 56 eingeführt, so daß eine betätigbare Verbindung mit der GIeitanordnung 48 gebildet wird.

Um das Spannfutter 10 in die in der Zeichnung gezeigte Eingriffstellung zu bringen, wird die Zugstange 66 axial nach links verschoben. Infolge des Angriffs der Schulter 74 an den Ansätzen 44· werden die Elemmbackenstangen 32 nach links und radial nach innen verschoben, was durch die Neigung der Bohrungen JO bewirkt wird, bis das Werkstück von den Klemmbacken 34 ergriffen worden ist. Da die Stangen 32 fast vollständig innedialb der Bohrungen 30 gelagert sind, ist dieser spezielle Aufbau sehr stabi^· Darüberhinaus erlaubt das radiale Spiel zwischen den Ansätzen und der Verlängerung 54, sowie ein sehr kleines axiales Spiel zwischen der Schulter 60 und den Ansätzen 44 eine geringfügige Drehung der Stangen 32 innerhalb der Bohrung 30, so daß ein Ausgleich von Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche des Werkstückes 36 erfolgt.

20983 0/059 5

Während der Verschiebung bewegen sich die Ansätze 44 infolge der Schultern 60 und 74- zwangsläufig in radialer Richtung relativ gegenüber der GIe it anordnung 4-8 und dem Haltestück 68. Die rückwärtige Grenze des Verschiebeweges der Gleit anordnung 4-8 ist erreicht, wenn die Schulter an der Schulter 25 anliegt, während die Anlage der Schulter 60 an der Schulter 23 die vordere Grenze des Verschiebeweges der GIe it anordnung 4-8 bildet.

Sobald das Spannfutter 10 an der Spindel 12 installiert ist, können die Klemmbackenstang en 32 durch ein Lösen des Bolzens 72 von der Gleit anordnung 4-8 sehr leicht ersetzt werden. Das Haltestück 68 wird sodann aus der Bohrung 26 entfernt, so daß die Ansätze 44 sich nicht langer in Eingriff mit der GIeitanordnung 48 befinden. Die Stangen 32 sind dadurch freigegeben, können von der Vorderseite des Futterkörpers 14- aus herausgezogen und durch andere Stangen ersetzt werden, um eine Anpassung an Werkstücke anderer Größe zu erreichen.

209830/0595

Claims

Patentansprüche s.

M.) Spannfutter zum Anbringen an der drehbaren Spindel einer Werkzeugmaschine um ein Werkstück zu haltern, gekennzeichnet durch einen Futterkörper (14) mit einer zur Drehachse der Spindel (12) konzentrischen Mittelachse (19), eine Mehrzahl sich von der Vorderseite des Futterkörpers nach rückwärts erstreckende und in Abstand um die Mittelachse herum angeordnete Bohrungen (30), deren jede in Achsrichtung in einem spitzen Winkel gegenüber der Mittelachse (23) geneigt ist, durch jeweils eine in jeder Bohrung gleitbar angeordnete Klemmbackenstange (32), die von der Vorderseite des Futterkörpers vorspringen und an ihren vorderen Enden Klemmbacken (34) aufweisen, durch eine sich axial durch den Futterkörper erstreckende Mittelbohrung (26), ein axial in dieser Mittelbohrung verschiebbares Betätigungselement (48) für die Klemmbacken und durch das Vorderende der Mittelbohrung einsetz- und entfernbare Elemente (68) für das Verbinden und das Trennen von Betätigungselement und Klemmbackenstange, wobei die Klemmbacken in Abhängigkeit von axialen Hin-und Herbewegungen des Betätigungselements, wenn das letztere mit den Klemmbackenstangen verbunden ist, radial und axial verlagert werden.

209830/0595
2. Spannfutter nach. Anspruch 1, gekennzeichnet durch. Befestigungselemente (72) für ein Verbinden der äinsetz- und entfernbaren Elemente (68) mit dem Betätigungselement (48) für die Klemmbackenstangen (32) zwecks axialer Mitnahme mit dem Betätigungselement.
3· Spannfutter nach. Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeich.net , daß die einsetz- und entfernbaren Elemente ein Haltestück (68) umfassen.
4. Spannfutter nach Anspruch 3» dadurch, gekennzeichnet , daß das Haltestück (68) zylindrisch geformt ist und innerhalb der Mittelbohrung (26) axial bewegbar geführt ist.
5. Spannfutter nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß das rückwärtige Ende des Haltestücks (68) die Klemmbackenstangen (32) mit dem Betätigungselement (48) verbindet*
6. Spannfutter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Klemmbackenstangen (32) Ansätze (44) aufweisen, die zwecks Eingriffs mit dem Haltestück (68) und dem Betätigungselement (48) radial nach innen vorstehen.

209 830/0 595
7· Spannfutter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß das Haltestück (68) zylindrisch ist und das Betätigungselement (48) einen zylindrischen axialen Mittelteil (52) mit einer im Durchmesser reduzierten, sich nach vorn erstreckenden, am vorderen Ende des Mittelteils eine ringförmige Schulter (60) definierenden Verlängerung (54·) aufweist, das Haltestück einen Durchmesser "besitzt, der größer als der Durchmesser der sich nach vorn erstreckenden Verlängerung ist, das Haltestück mit dem Vorderende der Verlängerung verbunden ist und die Ansätze (44) mittels der ringförmigen Schulter (60) und dem Haltestück untereinander verbunden sind.
8. Spannfutter nach Anspruch 7» dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Ansätze (44) axial voneinander in Abstand angeordnete Stirnflächen (46, 46') aufweisen, die an der Schulter (60) bzw. dem Haltestück (68) anliegen und relativ zu diesen in Abhängigkeit von axialen Bewegungen des Betätigungselements (48) für die Klemmbakken (34) radiale Gleitbewegungen ausfuhren können,,
9. Spannfutter, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (3Q)- in rückwärtiger Richtung oradial einwärts geneigt sind.
10. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Bohrungen aus drei

209830/0595

in Umfangsrichtung in gleichem Abstand voneinander angeordneten Bohrungen (30) besteht.

209830/0595

Leerseite