DE2226001B1 - Vorrichtung zum betaetigen einer spannmutter auf einer werkzeugspindel - Google Patents

Description

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sie umgebenden Gehäuseteil drehtest verbindenden Überwurfmutter ein. Das Zahnrad liegt also in einer

Ansatz trägt. zur Spindelachse senkrechten Ebene. Bei den vor-

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung arretiert wiegend verwendeten Vertikalspindeln bewegt sich der Ansatz die Spindel gegenüber der Hülse bzw. demnach der Betätigungshebel in einer horizontalen dem Gehäuse direkt in beiden Drehrichtungen. Das 5 Ebene, was für die Bedienungsperson eine sehr gün-Rückdrehmoment aus der Betätigung wird in diese stige Arbeitsposition bedeutet.
Hülse bzw. das Gehäuse eingeleitet. Die Vorrichtung Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist ist ohne Änderung für horizontale und vertikale vorgesehen, daß der an dem armartigen Teil ange-Spindeln in beiden Drehrichtungen verwendbar. Da- ordnete Ansatz als ein die Spindelhülse radial durchbei ist die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach im io dringender, in eine entsprechende Bohrung der Spin-Aufbau und billig in der Herstellung. del eingreifender Stift ausgebildet ist, welcher ein an

Den Sicherheitsbestimmungen ist einmal dadurch sich bekanntes, mittels eines Betätigungshebel anentsprochen, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung treibbares Kegelrad trägt, das in eine Kegelverzahdann, wenn sie nicht mehr benützt wird, von selbst nung der Überwurfmutter eingreift. Das Kegelrad aus ihrer Arbeitsstellung herausrutscht, zum anderen 15 kann mit dem Stift und dem Betätigungshebel ein dadurch, daß sie die Spindel in beiden Drehrichtun- integrales Bauteil darstellen, wobei der Stift dann gen blockiert, so daß sie in keiner Drehrichtung mit einen Kreisquerschnitt haben und in der Bohrung der Spindel umlaufen kann. Vielmehr wird bei irr- der Spindel drehbar sein muß. Wesentlich ist, daß der tümlich eingeschalteter Spindel mit angesetzter Vor- Stift zunächst durch die drehfeste Hülse geführt ist, richtung in bekannter Weise die Überlastsicherung ao so daß Spindel und Hülse drehfest miteinander verbetätigt und der Spindelantrieb ausgeschaltet. bunden sind und auf diese Weise die gesamte An-

Zum Betätigen der Spannmutter wird der armartige Ordnung unter der auf den Betätigungshebel aufge-Teil und damit der Ansatz in seine die Spindel mit brachten Kraft nicht durch Drehung um die Spindelder sie umgebenden Hülse verbindende Lage ge- achse ausweichen kann. Die Übertragung der Festbracht, wodurch die Spindel blockiert wird. Gleich- 25 spann- bzw. Lösekraft erfolgt über eine Kegelverzeitig kommen das an dem armartigen Teil drehbar zahnung, so daß in diesem Fall der Achse des Zahnangeordnete Zahnrad sowie die Verzahnung der rades senkrecht zur Achse der Überwurfmutter ange-Überwurfmutter miteinander in Eingriff. Durch Be- ordnet ist. Dadurch ist z. B. die Möglichkeit gegeben, tätigungen des Betätigungshebels kann nun mit einer auch bei Horizontalspindeln die Schwenkebene des Hand die Überwurfmutter festgezogen oder gelöst 30 Betätigungshebels in günstiger Weise horizontal anzuwerden, wobei die andere Hand zum Festhalten des ordnen.
Werkzeuges in der Spannzange frei ist. Die Erfindung sieht weiterhin vor, zwischen Be-

Es ist schon ein Spannschlüssel für Handbohr- tätigungshebel und Zahnrad eine an sich bekannte

maschinen bekannt, der sich gegenüber der Spindel Ratsche anzuordnen, die in beide Wirkrichtungen

abstützt und über ein mit dem Spannschlüssel ein 35 einstellbar ist.

integrales Bauteil bildendes Kegelrad die Überwurf- Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind

mutter antreibt. Da die Spindel sich leicht ver- in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher

drehen läßt, muß der an dem Spannschlüssel ange- beschrieben. Es zeigen:

ordnete Betätigungshebel zweiarmig sein, damit kein F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Werkzeug-Drehmoment bezüglich der Spindelachse aufgebracht 40 spindel im Bereich der Spannvorrichtung für die wird. Das bedeutet, daß wiederum entweder beide Werkzeuge;

Hände zum Spannen und Lösen gebraucht werden, Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Werkzeugoder daß diese Lösung auf kleine Maschinen mit spindel entsprechend der Linie H-II in F i g. 1;
kleinen Spannmomenten beschränkt ist, die durch F i g. 3 einen teilweisen Längsschnitt durch eine eine Drehbewegung nur einer Hand aufgebracht wer- 45 Werkzeugspindel mit einer anderen Ausführung der den kann. Spannvorrichtung.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung wird dagegen F i g. 1 zeigt eine Werkzeugspindel 1, welche in die Spindel gegegenüber einem drehfesten Bauteil einer Hülse 2 über Kugellager 3 drehbar gelagert ist. — Hülse oder Gehäuseteil — arretiert, so daß jetzt Das untere Ende der Werkzeugspindel ist mit einem auch durch einen einarmigen Betätigungshebel ein 50 Aufnahmekegel für eine konische Spannzange 4 vergroßes Drehmoment aufgebracht werden kann. sehen, die ihrerseits eine Bohrung zur Aufnahme der

Nach einem Merkmal der Erfindung weist der an Werkzeuge 5 aufweist. Die Spannzange wird durch dem armartigen Ansatz angeordnete Ansatz die Form eine Überwurfmutter 6, die mit ihrem Innengewinde eines zwischen Spindel und Hülse einschiebbaren in ein Außengewinde 7 der Werkzeugspindel einFingers od. dgl. auf, welcher die Spindel mit der 55 greift, fest in den Aufnahmekegel gezogen. Dabei Hülse reib- oder formschlüssig und damit drehfest greift vorzugsweise der Innenbund 8 der Überwurfverbindet. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel mutter in eine Ringnut 9 der Spannzange ein, so daß der Erfindung ist die Verbindung formschlüssig, wo- die Überwurfmutter sowohl die zum Festspannen als bei der Finger einerseits in eine an der Mantelfläche auch zum Lösen der Spannzange erforderliche Kraft der Spindel ausgebildete Längsnut und andererseits 60 auf diese übertragen kann. Innenbund 8 und Ringin eine auf der Innenseite der Hülse ausgebildete Ver- nut 9 können in bekannter und deshalb nicht dargezahnung eingreift. Auf diese Weise stützt sich die stellter Weise nach Art eines Bajonettverschlusses Spindel gegen den Finger und dieser wiederum gegen ausgebildet sein, damit die Überwurfmutter von der die Hülse ab. Spannzange lösbar ist.

Bei der beschriebenen Anordnung ist das antreib- 65 Die Werkzeugspindel ist jeweils entlang ihrer Manbare Zahnrad exzentrisch zur Achse der Überwurf- tellinien mit zwei Längsnuten 10, 11 versehen, die mutter angeordnet und greift mit einer Stirnverzah- einen kreissegmentförmigen Verlauf, haben. Die nung in eine entsprechende Stirnverzahnung der Hülse 2 weist an ihrem unteren Innenrand in Höhe

der Längsnuten eine Innenverzahnung 12 auf (siehe auch F i g. 2), deren Funktion im folgenden beschrieben wird.

In die Längsnuten, z. B. Längsnut 11 in den F i g. 1 und 2, läßt sich ein Finger 13 einschieben, der entsprechend der Form der Längsnuten ebenfalls kreissegmentförmig ausgebildet ist. Dieser Finger trägt an seiner der Hülse zugewandten Seite eine Verzahnung 14, die mit der Verzahnung 12 zusammenwirkt. Durch den Finger 13 wird die Werkzeugspindel 1 mit der Hülse 2 drehfest verbunden, so daß das auf die Überwurfmutter 6 aufgebrachte Spann- und Lösemoment schließlich von der Hülse aufgenommen wird.

Der Finger 13 ist Teil eines armartigen Teils 15, welcher im wesentlichen aus einer in Betriebsstellung quer zur Spindelachse stehenden Platte 16 besteht, die einen parallel zur Spindelachse angeordneten Lagerbolzen 17 hält. Auf dem Lagerbolzen, ist drehbar, und mittels eines Sicherungsringes 22 gesichert, ein Antriebsritzel 18 angeordnet, welches über einen Betätigungshebel 19 antreibbar ist. Im dargestellten Beispiel ist der Betätigungshebel ein herkömmlicher Ring-Schraubenschlüssel, welcher auf einen am Antriebsritzel 18 ausgebildeten Sechskant 20 aufgesetzt ist.

Wie die F i g. 1 und 2 zeigen, greift das Antriebsritzel in Betriebsstellung, d. h. wenn also der Finger 13 in eine der Längsnuten eingeschoben ist, in die Außenverzahnung 21 der Überwurfmutter ein. Durch den Betätigungshebel 19 kann nun die Überwurfmutter in festspannender oder lösender Richtung verdreht werden. In der Praxis wird man die Überwurfmutter beim Einspannen zunächst von Hand anziehen und nur zum Schluß, wenn das erforderliche Spannmoment von Hand nicht mehr aufzubringen ist, die beschriebene Spannvorrichtung ansetzen. Umgekehrt wird beim Lösen zunächst nur die Überwurfmutter und die Spannzange aus ihrem Sitz gelöst, im übrigen aber die Überwurfmutter von Hand aufgeschraubt.

Wie aus F i g. 2 hervorgeht, ist die Platte 16 noch mit zwei die Spindel 1 seitlich umfassenden Armen

ίο 23, 24 versehen, durch die der armartige Teil sich gegen die Spindel abstützen kann.

F i g. 3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, bei welchem die Überwurfmutter 30 mit einer Kegelverzahnung 31 augestattet ist.

Die Spannvorrichtung weist wiederum einen armartigen Teil 34 auf, welcher einen die Spindel 32 mit dem diese umgebenden Gehäuseteil 33 drehfest verbindenden, als einfacher Stift 35 mit Kreisquerschnitt ausgebildeten Ansatz trägt. Dieser Stift durchdringt das Gehäuseteil und greift in eine entsprechende Bohrung 36 der Werkzeugspindel 32 ein.

Das Kegelrad 37, welches mit dem Stift 35, dem Schaft 38 und dem Betätigungshebel 39 ein integrales Bauteil bilden kann, kämmt mit der Kegelverzahnung 31 der Überwurfmutter, die demnach durch Verschwenken des Betätigungshebels festgezogen oder gelöst werden kann.

Wie insbesondere die Fig. 1 und 2 erkennenlassen, liegt die Schwenkebene des Betätigungshebels im ersten Ausführungsbeispiel quer zur Spindelachse, im zweiten Ausführungsbeispiel jedoch parallel zur Spindelachse, so daß durch Wahl der Spannvorrichtung auch die absolute Bewegungsrichtung des Betätigungshebels gewählt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche: ^e Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betätigen einer Spannmutter auf der nicht arre-

1. Vorrichtung zum Betätigen einer Spann- tierten Spindel einer Werkzeugmaschine, mit einem mutter auf der nicht arretierten Spindel einer in eine Außenverzahnung der Überwurfmutter Werkzeugmaschine, mit einem in eine Außen- 5 eingreifenden, von Hand über einen Betätigungsverzahnung der Überwurfmutter eingreifenden, hebel antreibbaren Antriebsritzel, wobei das Anvon Hand über einen Betätigungshebel antreib- triebsritzel mit dem Betätigungshebel in einem baren Antriebsritzel, wobei das Antriebsritzel mit armartigen Teil gelagert ist, welcher drehfest mit dem Betätigungshebel in einem armartigen Teil der Spindel verbindbar und gegenüber der Maschine gelagert ist, welcher drehfest mit der Spindel ver- io arretierbar ist.

bindbar und gegenüber der Maschine arretierbar Durch die Überwurfmutter wird z.B. eine ge-

ist, dadurch gekennzeichnet, daß der schlitzte, das Werkzeug haltende Spannzange in einen

das Ritzel (18, 37) tragende armartige Teil (15, Spindelkonus gedrückt, so daß das Werkzeug fest-

38) einen die Spindel (1, 32) mit der sie umgeben- geklemmt wird. Eine Schwierigkeit besteht darin, daß den Hülse (2) bzw. dem sie umgebenden Gehäuse- 15 die Spindel in der Regel frei oder jedenfalls leicht

teil (33) drehfest verbindenden Ansatz trägt. drehbar gelagert ist. Sie setzt deshalb dem zum Fest-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- ziehen und Lösen der Überwurfmutter erforderlichen kennzeichnet, daß der an dem armartigen Teil Drehmoment kein Haltemoment entgegen, so daß (15) angeordnete Ansatz die Form eines zwischen irgendwelche Einrichtungen zum Arretieren der Spin-Spindel (1) und Hülse (2) einschiebbaren Fingers ao del vorgesehen werden müssen.

(13) od. dgl. aufweist, welcher die Spindel mit Es ist bereits bekannt, die Spindel oder den mit

der Hülse reib- oder formschlüssig verbindet. dieser gekoppelten Antrieb mechanisch zu blockieren.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- Diese Lösung ist jedoch verhältnismäßig aufwendig kennzeichnet, daß der an dem armartigen Teil und hat vor allem den Nachteil, daß die Blockier-(15) ausgebildete Finger (13) einerseits in eine an as einrichtungen leicht in eingerastetem Zustand verder Mantelfläche der Spindel (1) ausgebildete gessen wird, so daß die Maschine beim Anlaufen Längsnut (10,11) und andererseits in eine auf der Schaden nehmen kann.

Innenseite der Hülse (2) ausgebildete Verzahnung Bei einer anderen, speziell für Maschinen mit hori-

(12) eingreift. zontaler Spindel und horizontalem Werkstücktisch

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- 30 ausgelegten Lösung kann die Überwurfmutter über kennzeichnet, daß die Längsnut (10, 11) kreis- eine Außenverzahnung sowie ein damit zusammensegmentförmigen Verlauf hat, in die der im Quer- wirkendes, über einen Betätigungshebel antreibbares schnitt ebenfalls kreissegmentförmige Finger (13) Antriebsritzel verdrehbar werden. Das Antriebsritzel einschiebbar ist. sitzt auf einem *armartigen Teil, der sich seinerseits

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 35 auf dem Maschinentisch abstützt und so das oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Spin- Rückdrehmoment aufnimmt (deutsche Patentschrift del (1) zwei oder mehr Längsnuten (10,11) aus- 932 466).

gebildet sind. Diese Einrichtung hat den Nachteil, daß bei Um-

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 kehrung der Drehrichtung eine Vorrichtung mit Umbis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Betäti- 40 kehrritzel benutzt werden oder der armartige Teil gungshebel (19) ein herkömmlicher Schrauben- umgesetzt werden muß, so daß er sich in der schlüssel ist, welcher mit einem am Antriebs- anderen Drehrichtung abstützt. Dadurch wird die ritzel (18) ausgebildeten Sechskant zusammen- Vorrichtung in der Handhabung aufwendig und zeitwirkt, raubend.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 45 Ein weiterer Nachteil wird darin gesehen, daß die bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der armartige bekannte Vorrichtung überhaupt von einem Werk-Teil (15) im Bereich des Fingers (13) quer dazu stücktisch abhängig ist. Damit wird sie unbrauchbar, angeordnete Arme (23, 24) besitzt, welche die wenn ein solcher Tisch fehlt, einen unpassenden AbSpindel (1) teilweise umgreifen, wenn der Teil stand von der Spindel hat oder wenn er durch ein (15) sich in Arbeitsstellung befindet. 5° Werkstück belegt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welchem Besonders schwerwiegend ist auch, daß die beder armartige Teil ein über einen Betätigungs- kannte Vorrichtung in keiner Weise mehr den heute hebel antriebbares Kegelrad trägt, welches mit geforderten Sicherheiten entspricht. Wenn beispielseiner Kegelverzahnung der Überwurfmutter weise bei angesetzter Vorrichtung der Spindelantrieb kämmt, wobei sich der armartige Teil über einen 55 eingeschaltet wird, so besteht die Möglichkeit, daß in eine Radialbohrung der Spindel eingreifenden die gesamte Vorrichtung zumindest in einer Dreh-Ansatz auf dieser abstützt, dadurch gekennzeich- richtung um die Spindelachse herumgeschleudert net, daß der Ansatz als ein die Spindelhülse bzw. wird.

das Gehäuseteil (33) radial durchdringender, in Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung

an sich bekannter Weise in eine entsprechende 60 der bezeichneten Gattung zu schaffen, weiche ein-

Bohrung(36) der Spindel eingreifenden Stift (35) fach im Aufbau und sicher in der Handhabung ist,

ausgebildet ist. welche unabhängig vom Vorhandensein eines hori-

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 zontalen Aufspanntisches verwendbar ist und die oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen in einer Stellung in beiden Drehrichtungen benutzt Betätigungshebel und Antriebsritzel (18, 37) eine 65 werden kann.

an sich bekannte, in zwei Wirkrichtungen einstell- Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gebare Ratsche vorgesehen ist. löst, daß der das Ritzel tragende armartige Teil einen — die Spindel mit der sie umgebenden Hülse bzw. dem