DE2719447C2

DE2719447C2 - Spannvorrichtung

Info

Publication number: DE2719447C2
Application number: DE2719447A
Authority: DE
Inventors: Alfred Francis Nobile; Douglas Allan Sparta N.J. Nobile
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-05-03
Filing date: 1977-04-30
Publication date: 1985-07-18
Also published as: CA1040406A; GB1581385A; DE2719447A1; US4088333A; JPS531375A

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einer Vorrichtung dieser Art (DE-PS 5 47 768) werden die Klemmbacken dadurch geschlossen und ge-

w öffnet, daß das Außengehäuse (Kapsclmuttcr) als Teil der Stelleinrichtung festgehalten wird, während das andere Slelltcil (Einsal/dorn) mil der Führung (Klemmbackcnkammcr) und dem Gehäuse weiterdreht. Hierbei wird das Gehäuse mit der Führung über ihre Außcngcwinde innerhalb des Außengehäuses axial verschoben. Die in Drehrichtung des Gehäuses formschlüssig mit ihm verbundenen Klemmbacken werden dadurch mitgedreht. Gleichzeitig werden die Klemmbacken zum Schließen und Öffnen quer zur Achse der Vorrichtung gegensinnig zueinander verschoben.

Diese gleichzeitige Dreh- und Verschiebebewegung der Klemmbacken hat aber den Nachteil, daß sich das zu spannende Werkzeug nur mit großer Mühe in genau ausgerichteter Lage zu den Klemmbacken in diesen cinspannen läßt. Insbesondere bei sehr dünnen und schwachen Werkzeugen, wie Mikrobohrern, ist das genaue Einspannen besonders schwierig und aufwendig. Da die Klemmbacken zum Einspannen des Werkzeuges auch gedreht werden, läßt sich häufig nicht vermeiden, daß das Werkzeug schräg zu den Klemmbacken liegt und in dieser Schräglage von den Klemmbacken erfaßt wird. Wenn das Werkzeug einen geringen Durchmesser hat, wird es hierbei leicht abbrechen. Auch aus diesem Grund werden Bohrer mit sehr kleinem Durchmesser

ho überhaupt nicht nachgeschliffen, weil das genaue Einspannen solcher Bohrer nur mit großem Aufwand möglich und daher teuer ist. Diese Bohrer werden daher weggeworfen, obwohl sie eigentlich nachgcschärft werden könnten.

M Aus der USI'.S 17 50 02J ist eine Spannvorrichtung bekannt, deren Außengehäuse aus /wci relativ /u einer Spindel und zueinander drehbaren, übereinander liegenden Gchausctcilen besteht. Der untere Gehäuseteil

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umgibt die Führung für die beiden Klemmbacken, und im oberen Gehäuseteil ist ein Getriebe untergebracht. Die Klemmbacken sind an ihrem Haller befestigt, der mit einem Gewindestift in eine Gewindebohrung in der Spindel geschraubt ist. Zum Schließen der Klemmbakken wird bei rotierender Spindel der untere Gehäuseteil angehalten. Dadurch schraubt sich der Gewindestift aus der Gewindebohrung heraus, wobei die beiden Klemmbacken in der Führung ihre Schließbewegung ausführen. Zum öffnen der Klemmbacken wird bei laufender Spindel der obere Gehäuseteil angehalten, wodurch der Gewindestift über das Getriebe in die Gewindebohrung der Spindel geschraubt wird und die Klemmbacken geöffnet werden.

Diese bekannte Spannvorrichtung ist konstruktiv äußerst aufwendig und besteht aus einer Vieizahl von Einzelteilen, zumal das Getriebe aus mehreren Zahnrädern besteht, die aufwendig und schwierig herzustellen sind. Ferner wirkt sich die drehbare Lagerung der Gehäuseteile nachteilig auf die Montage und die Bedienung der Spannvorrichtung aus, da zum öffnevi und Schließen der Klemmbacken verschiedene Stellelemente (Gehäuseteile) betätigt werden müssen, wodurch es im Betrieb außerdem leicht zu Verwechslungen kommen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß das Werkzeug beim Festpannen einfach und mit großer Genauigkeit in der Spannvorrichtung zentriert werden kann, so daß sich die Vorrichtung auch zum Kalten von sehr dünnen Werkzeugen, wie Mrkrobohrern, eignet

Diese Aufgabe wird bei einer Spannvorrichtung der gattungsbüdenden Art erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst

Infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung werden 3s Klemmbacken beim Spannen des Werkzeuges ausschließlich radial zu diesen verschoben, so daß sie keine Drehbewegung ausführen können und dadurch auch kein Drehmoment auf das einzuspannende Werkzeug ausgeübt wird. Die Klemmbacken sind über den Stellkörper miteinander verbunden und in ihrer gegenseitigen Lage zueinander ausgerichtet, wobei der Stellkörper drehfrei in der Führung liegt, die ihrerseits nicht gegenüber dem Außengehäusc drehen kann. Dadurch wird die Schließbewegung der Klemmbacken nur durch Verschieben des Stellkörpers und d?r Klemmbacken erreicht. Auf diese Weise können die Klemmbacken sehr feinfühlig und sehr gen?u verstellt und das Werkzeug äußerst schonend eingespannt werden. Zum Verschieben der Klemmbacken ⁷Jnd nämlich wesentlich geringere Kräfte erforderlich, als wenn diese gleich/eilig gedreht würden, da beim Drehen noch eine zusätzliche Haftreibung zwischen den Anlageflächen der Führung überwunden werden müßten. Mit der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung lassen sich daher Werkzeuge, insbesondere sehr dünne Werkzeuge, vorzugsweise Mikrobohrer mit einem Durchmesser zwischen etwa 0,15 cm und 0,0025 cm, in einfacher Weise sehr genau zentrieren. Dadurch ist es möglich, diese Mikrobohrer nachzuschärfen und dadurch wieder zu verwenden. Die ■genaue Zentrierung wird auch dadurch erreicht, daü die Klemmbacken auf dem Stift genau zueinander ausgerichtet und verschoben werden. Darüber hiiiiius ist die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach und billig in der Herstellung, wcii die Klemmbacken bereits durch ihre Verbindung mit dem Slcllkörpcr in ihrer gegenseitiger l.;ige ausgerichtet sin;,', so daß an die Ausbildung der relativ schwierig herzustellenden Führungskanalc und

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b^r> Führungsabschnitte keine hohen Anforderungen gestellt werden müssen. Die Vorrichtung besteht dabei aus einfach ausgebildeten Teilen, die sich einfach herstellen lassen und wenig störanfällig sind.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung mit einem Außengehäuse, Klemmbacken, einer Führung und einer Stelleinrichtung in Seitenansicht und in Schließstellung,

F i g. 2 die Spannvorrichtung nach F i g. 1 in Ansicht gemäßPfei'.HinFig. 1,

F i g. 3 die Klemmbacken der Spannvorrichtung nach F i g. 1 in perspektivischer Darstellung,

Fig.4 eine Stelleinrichtung der Spannvorrichtung nach F i g. 1 in perspektivischer Darstellung,

Fig.5 die Klemmbacken und die Stelleinrichtung nach den F i g. 3 und 4 in montierter Stellung,

Fig.6v:ine Draufsicht auf die Innenseite einer Plattenhälfte der Führung der Spannvorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie VII-VH in Fig. 2 mit den Klemmbacken in Schließstellung,

F i g. 8 eine Darstellung entsprechend F i g. 7 mit vollständig geöffneten Klemmbacken und ohne das Außengehäuse,

F i g. 9 die Plattenhälfte nach F i g. 6 im Schnitt längs der Linie IX-IX und in perspektivischer Darstellung,

Fig. 10 die Führung der Stellvorrichtung nach Fig. 1 mit den darin angeordneten Klemmbacken in Ansicht gemäß F i g. 3.

Die Spannvorrichtung nach F i g. 1 weist ein hohlzylindrisches Außengehäuse 1 mit einer Führung 6, einem Klemmbackenpaar 2,3 mit Zähnen 7, 8 und eine Stelleinrichtung 4, 5, 56 auf. Die Stelleinrichtung hat einen als SteHknopf ausgebildeten Stellteil 4, der an einem Ende einer Stellwelle 5 befestigt ist Sie ist innerhalb des Gehäuses 1 über einen keilförmigen Stellkörper 56 der Stelleinrichtung mit den Klemmbacken 2 und 3 verbunden. In der in F i g. 1 dargestellten vollständig geschlossenen Lage der Klemmbacken 2,3 greifen deren Zähne 7,8 vollständig ineinander (F i g. 1,2,7).

Die Klemmbacken 2, 3 liegen vorzugsweise in einer rechteckigen öffnung 29, die durch Führungskanäle 78, 79 der Führung 6 gebildet ist (F i g. 2). Die Führung 6 besteht aus zwei im wesentlichen spiegelsymmetrisch ausgebildeten Plattenhälften 10 und 11, die durch zwei Schrauben 12 und 13 (F i g. 2) miteinander verbunden sind. Die Schrauben 12,13 sind in zugehörige Gewindeabschnitte der eiiven Plattenhälfte 11 geschraubt. Die Plattenhälften 10 und 11 sind innerhalb der Innenbohrung des Gehäuses 1 mit vier Befestigungsteilen gehalten. Diese bestehen aus Stahlkugel 14 bis 17, Tellerfedern 18 bis 21 und Alien-Schrauben 2? bis 25. Diese Schrauben 22 bis 25 sind in Gewindebohrungen 26 bis 29 des Gehäuses 1 geschraubt, und die Stahlkugeln 14 bis 17 ragen teilweise in Aussparungen 30 bis 31 der Führung 6. Zum Schleifen eines (nicht dargestellten) und zwischen den beiden Klemmbacken 2 und 3 eingespannten Bohrers wird die Spannvorrichtung vorzugsweise mit ihrem Gehäuse 1 an einer Haltevorrichtung oder einem Ständer einer Schleifmaschine befestigt.

Die Zähne 7 und 8 der Klemmbacken 2, 3 sind in jeweils zwei mis Aostand nebeneinander liegenden Reihen T und 7" bzw. 8' und 8" angeordnet, von denen in F i g. 3 nur die Reihe 8" sichtbar ist.

Die Zahne jeder /.ahnreihe T, 7", 8', 8" sind gleich

ausgebildet und liegen deckungsgleich hintereinander. Wie insbesondere anhand des vordersten Zahnes der Zahnreihe T deutlich aus Fig.3 zu entnehmen ist. hat dieser Zahn im wesentlichen die Form eines gleichschenkligen Dreieckes mit abgeschnittener Spitze. Er weist eine Grundseite 34, eine Vcrtikalseite 35 und eine die Hypothenuse des dreieckförmigen Zahnes bildende Schrägseite 36 auf. Die Vertikal- und Schrägfläche 35 und 36 sind durch eine obere horizontale Fläche 37 miteinander verbunden. Die Zähne haben außerdem jeweilsgleiche Dicke.

Die Zähne der Zahnreihen T und 7" sind auf Lücke zueinander angeordnet, derart, daß sie in Längsrichtung der Zahnreihen T, 7" gesehen eine im wesentlichen V-förmigc Nut zur Aufnahme eines Bohrers oder eines anderen in die Spannvorrichtung eingespannten Werkzeuges bilden. Auch die Zähne der /ahnreihen 8' und 8" sind gegenüber den Zahnreihen T und 7" und zueinander versetzt angeordnet, so daß sie, in Längsrichtung der beiden Zahnreihen 8', 8" gesehen, ebenfalls eine im wesentlichen V-förmige Nut begrenzen. Infolge dieser Ausbildung kann das Bohrgerät für Bohr-, Schärf- und Fräsarbeiten einfach und genau zwischen den Klemmbacken 2 und 3 gehalten und zentriert werden. An die Klemmbackenteile 2', 3', aus denen die Zähne 7, 8 herausgeschnitten oder -gefräst sind, schließt jeweils ein über beide Seiten der Klemmbackenteile 2', 3' ragendes Verbindungsteil 38 und 39 der Klemmbacken 2 und 3 an. Der Verbindungsteil 38 dient vorzugsweise zum Steuern und Führen des Klemmbackens 2 beim öffnen und Schließen der Zähne 7, 8 der Klemmbacken 2, 3. Die Breite jedes Verbindungstciles 38, 39 ist größer als die Länge der Grundseite 34 der Zähne, so daß zwischen den schmäleren Klemmbackentcilen 2', 3' und dem zugehörigen Verbindungsteil 38, 39 jeweils eine Schulter 40, 41; 43, 44 und 46 gebildet ist. Die Schullern dienen zum Steuern und Führen der Klemmbacken innerhalb der Führungskanäle 78 und 79 der Führung 6, wie noch anhand der Fig.6 bis 8 näher erläutert wird. Die eine Schulter 40, 41 der Klemmbacke 2 ist durch eine Stirnfläche 40 und eine Seitenfläche seitlich begrenzt. Die Stirnfläche 40 liegt rechtwinklig zu einer gegenüber der Seitenfläche 41 parallel und nach innen versetzten Seitenfläche 42 des Klemmbackenteiles 2', die in einer Ebene mit den Vertikalseiten 35 der Zähne T liegt. Auf der gegenüberliegenden Seite der Klemmbacke 2 ist eine weitere (nicht dargestellte) Schulter vorgesehen, deren seitliche Begrenzungsfläche.n den Flächen 40 und 41 entsprechen.

Die Klemmbacke 3 hat eine durch eine Stirnfläche 43 und eine Seitenfläche 44 gebildete Schulter 43, 44. Die Stirnfläche 43 liegt rechtwinklig zur Seitenfläche 45 des Klemmbackenteiles 3', die mit den zugehörigen Vertikalseiten der Zähne 8' in einer Ebene liegt, während die Seitenfläche 44 parallel zur Seitenfläche 45 verläuft. Auf der gegenüberliegenden Seite der Klemmbacke 3 ist eine weitere Schulter vorgesehen, die von einer Stirnfläche 46 und einer (nicht dargestellten) Seitenfläche begrenzt ist, die den Seiten 44 und 45 entsprechen.

Wie F i g. 3 zeigt, weist die Klemmbacke 2 eine ebene, rechteckigen Umriß aufweisende Innenfläche 47 auf. die in einer Ebene mit einer Seitenfläche liegt, auf der die Grundseiten 34 der Zähne 7 herausgeschnitten sind. Die Klemmbacke 3 hat eine im wesentlichen spiegelbildlich zur Innenfläche 47 der Klemmbacke 2 ausgebildete innenfläche.

Die Klemmbacke 3 hat einen ersten Außenflächenabschnitt 48 (F i g. 3), der teilweise dem Verbindungsteil 39 und dem anschließenden Klemmbackentcil 3' zugeordnet ist, aus dem die Zähne 8 herausgeschnitten oder -gefräst sind. Der Außenflächcnabschniit 48 verläuft vom vordersten Zahn der Reihe 8" aus schräg nach 5 oben in Richtung auf den Vcrbincliingstcil 39 und schließt an einen weiteren Außenflächenabschnitt 49 an, der ./inklig zum Außcnflächenabschnitt 48 liegt und von diesem aus schräg nach unten geneigt ist. Die Klemmbacke 2 hat im wesentlichen spiegelbildlich zu den Außcnfläehenabschnittcn 48,49 angeordnete und ausgebildete AußenflächenabsehniUe.

Damit die Klemmbacke 2 beim Öffnen und Schließen der Zähne 7, 8 fluchtend zueinander geführt werden können, ist in einer öffnung 51 des Verbindungstciles 38 ein zylindrischer Stift 50 befestigt, dem eine im Durchmesser etwas größere öffnung 52 im Vcrbindungslcil 39 zugeordnet ist. Der Stift 50 gleitet beim öffnen und Schließen dc^r Klemmbacken 2, 3 in der Öffnung 52, die sich zwischen dem Auücnliachcnabschnin 49 und der gegenüberliegenden (nicht dargestellten) Innenfläche des Verbindungsteile* 39 erstreckt. Im Verbindungsteil 39 ist auf ähnliche Weise ein ebenfalls zylindrischer Stift 53 befestigt, dem eine im Durchmesser etwas größere öffnung 55 im Verbindungsteil 38 zugeordnet ist. Der Stift 53 ist in dieser Bohrung 55 gleitend geführt, die sich zwischen der Innenfläche 47 und der gegenüberliegenden (nicht dargestellten) Außenfläche des Verbindungsteiles 38 erstreckt. Die öffnungen und Stifte der Verbindungsteile 38, 39 sind so angeordnet, daß die lnnenflä-

jo ehe 47 des Verbindungstciles 38 und die entsprechende (nicht dargestellte) innenfläche des Verbindungstciles 39 beim öffnen und Schließen der Zähne 7,8 in zueinander parallelen Ebenen aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden.

r> Die Stelleinrichtung 4,5,56(Fi g. 4. 5) hat einen keilförmigen Stellkörpcr 56, der konvergierende, den Klemmbacken zugewandte Vordcrflächcn 57 und 58. sn diese anschließende Endflächen 59 und 60, die Flächen 57 bis 60 verbindende ebene Seitenflächen 61 und eine Rückenfläche 52 aufweist. Der Stcllkörpcr 56 hat ferner zwei Bohrungen 63 und 64, in denen die Stifte 50 und 53 mit geringem Spiel gleitend geführt sind.

In der Rückenfläche 62 des Stcllkörpers 56 ist mittig eine Gewindebohrung 65 vorgesehen, in die die Stellwelle 5 mit einem ein Linkgsgewinde aufweisenden Außengcwindeabschnitt 33 geschraubt ist. Die Stellwelle 5 hat außerdem einen mit einem Rechtsgewinde versehenen weiteren Außengewindeabschnitt 67. auf den ein als Sechskantmutter ausgebildeter Schraubteil 68 und der Stellknopf 4 geschraubt sind.

F i g. 5 zeigt, wie die Klemmbacken 2 und 3 über die Stifte 50, 53 an der Stelleinrichtung 4, 5, 56 befestigt sind. Die Stifte ragen in die öffnungen 51,52 und 54 und in die Bohrung 64 des Stellkörpers 56.

Eine weitere wesentliche Baueinheit der Spannvorrichtung ist die Führung 6 mit ihren beiden Plattenhälften 10 und 11 gemäß F i g. 2, die die Klemmbacken 2 und 3 und die Stelleinrichtung 4,5,56 innerhalb des Gehäuses 1 führen und abstützen. Die Plattenhälften 10 und 11 sind vorzugsweise im wesentlichen spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet. Daher ist in den F i g. 6.7 und 8 nur die eine Plattcnhälfte 11 dargestellt. Wie Fig.2 zeigt, hat die Plattenhälfte 1 eine im wesentlichen halbkreisförmige Außenseite 69 und eine ebene Innenseite

b5 70 mit der rechteckigen öffnung 29. die von Wänden 7i, 72, 73 begrenzt ist In der Außenfläche 69 sind die geschützten Aussparungen 30 und 32 vorgesehen, die einander diametral gegenüberliegen.

Die Plattenhälfte ti hat, in Richtung auf ihre Innenseite gesehen, im wesentlichen rechteckigen Umriß (F i g. 6 bis 8) mit Begrenzungswänden 74 bis 77. In der Plattenhälfte 11 sind die beiden Führungskanäle 78 und 79 vorgesehen, die V-förmig zueinander verlaufen und in die zur Führung und zum Steuern der öffnungs- und Schließbewegung der Klemmbacken 2 und 3 jeweils eine iitr Schultern 40,41; 43,44; 48 der Verbindungsteile 38, 39 der Klemmbacken ragen. Der Führungskanal 78 ist teilweise durch eine obere ebene Wand 80 begrenzt, die auf dem der Wand 71 der öffnung 79 entsprechenden Boden 81 (Wand 73 in Fi g. 2) des Führungskanalcs 78 steht. Die Wand 80 erstreckt sich spitz zulaufend von einem frontseitigen Öffnungsabschnitt 82 des Kanales 78 aus schräg nach oben bis zu einem rückwärtigen Öffnungsabschnitt 83. In der Wand 80 ist zwischen Abschnitten 85 und 86 eine schlitzförmige Vertiefung 84 vorgesehen, in der sich der Stift 50 beim öffnen und Schließen der Klemmbacken 2 und 3 hin- und herbewegt. Wie F i g. 6 zeigt, hat die Vertiefung 84 vom Abschnitt 85 bis zu einem Abschnitt 87 die Form einer Integrationskurve und verläuft dann geradlinig bis zu einem rückwärtigen Abschnitt 86. Zwischen den Abschnitten 85 und 86 bildet der Boden 88 der Vertiefung 84, der mit Abstand oberhalb des Bodens 81 des Führungskanales 78 liegt, eine Stützfläche und Führung, mit der die Schulter des Verbindungsteiles 38 der Klemmbacke 2 zusammenwirkt. Der Boden 88 ist eben und liegt parallel und unterhalb eines Innenflächenabschnittes K9(Innenseite 70 nach F i g. 2)der Plattenhälfte 11.

In ähnlicher Weise ist der Führungskanal 79 teilweise durch eine ebene Wand 90 begrenzt, die auf dem der Wand 72 der öffnung 29 entsprechenden Boden 81 (Wand 73 nach Fig.2) des Führungskanal 79 steht und sich von einem frontseitigen Öffnungsabschnitt 91 nach unten bis zu einem rückwärtigen Öffnungsabschnitt 92 spitz zuiaurend erstreckt. Zwischen Wandabschnitten 94 und 95 der Wand 90 ist eine schlitzförmige Vertiefung 93 vorgesehen, in der sich einer der Stifte beim öffnen und Schließen der Klemmbacken 2 und 3 bewegt. Die Vertiefung 93 hat im Bereich zwischen einem Wandabschnitt 94 und einem Wandabschnitt 96 die Form einer umgekehrten Indikationskurvc und verläuft im anschließenden Bereich geradlinig bis zum Wandabschnitt 95. Zwischen den Abschnitten 94 und 95 bildet der Boden 97 der Vertiefung 93 entsprechend dem Boden 88 der Vertiefung 84 eine Stützfläche und Führung, mit der die Schulter des Verbindungstcilcs 38 zusammenwirkt. Der Boden 94 ist eben und liegt parallel und unterhalb der Stirnfläche 94 (Teil der Wand 70 gemäß F i g. 2) der Plattenhälfte 11.

Die Führungskanäle 78 und 79 sind ferner durch eine keilförmige Erhöhung 99 mit Scitcnwändcn 100 und 101 begrenzt, die senkrecht auf dem Boden 91 stehen und sich bis zur Oberfläche 99a der Erhöhung 99 erstrecken, die eine Gleitfläche für den Stellkorper % bildeL Die Seitenwändc 100 und (01 sind eben und verlaufen im wesentlichen parallel zu den Wänden 80 und 90 der Führungskanäle 78 und 79. Die Böden 88, 97 und die Oberfläche 99a liegen in einer Ebene. Entsprechend haben die Seitenwände 100 und 101 im Bereich zwischen Abschnitten 102 und 103 und im Bereich zwischen Abschnitten 102 und 104 gleiche Höhe.

Die Klemmleiste 2 liegt mit der ihren Schultern 40,41 zugeordneten Abschnitten der innenfiäche 47 an der Wand 101 und mit der zur Innenfläche 47 parallelen gegenüberliegenden Außenfläche an der Wand 80 sowie mit der Seitenfläche 41 am Boden 81 des Führungskanals 78 gleitend an. Entsprechend liegen die Schultern 43, 44 und 46 der Klemmleiste 3 mit den zugehörigen Innenflächenabschnitten an der Wand 100 und mit den zugehörigen Abschnitten der Außenfläche 48 an der Wand 90 sowie mit der Seitenfläche 44 am Boden 81 des Führungskanal 79 gleitend an.

Wie die F i g. 6 und 9 zeigen, weist die Plattenhälfte 11 einen erhöhten Stützansatz 105 auf, in dem die Stelleinrichtung 4, 5, 56 untergebracht ist. Der Stützansatz 105 ist durch Vorsprünge 106 und 107 der Wände 100 und 101 gebildet. Sie weisen Stirnflächen 108 und 109 der Platlenhälftc 11 auf. Der Stützansatz 105 weist einen konkave, halbzylindrische Hälfte einer Lagerbohrung 110 auf, in der die Stellwelle 5 drehbar liegt. Der Stützansatz hat ferner eine ovale Vertiefung 111 zur Lagesicherung der auf der Stellwelle 5 verstellbaren Sechskantmutter 68.

Die Klemmbacken 2, 3 und die Stelleinrichtung 4, 5, 56 gemäß F i g. 2 sind in der Piaiienhälfic i i angeordnet (F i g. 7.8). Sie sind mit ihren Schultern 40,41; 43,44 und 46 in den Führungskanälen 78 und 79, wie oben beschrieben, gleitend geführt. Die Sechskantmutter 68 ist unverschieblich und reibschlüssig in der Vertiefung 111 gesichert, wodurch der Stellkorper 56 auf der Erhöhung 99 bzw. deren Oberfläche 99a gleitend verschiebbar ist. Wie F i g. 7 zeigt, ragt der Stift 53 mit einem nach außen über den Stellkorper 56 vorstehenden Ende in die Vertiefung 93.
Mit dem Linkgsgewinde 66 der Stellwelle 5 kann die

jo Stcllwcllc mehr oder weniger weit in die Gewindebohrung 65 des Stellkörpers geschraubt werden. Außerdem kann die Lage der Sechskantmutter 68 auf dem Rechtsgewinde 67 der Stellwelle 5 verstellt werden, so daß der jeweils gewünschte öffnungs- und Schließbereich der

j5 Klemmbacken 2, 3 einfach und schnell eingestellt werden kann. Zweckmäßig werden diese Verstellungen vor der Montage der Stelleinrichtung 4, 5> 56 der Plattenhälfte 11 vorgenommen (Fig. 7).
Um die Zähne 7,8 der Klemmbacken 2,3 vollständig zu schließen und miteinander in Eingriff zu bringen (F i g. 7), wird der Stellknopf 4 von Hand im Uhrzeigersinn gedreht. Infolge des Rechtsgewindes 67 bewegt sich dabei die Stellwelle 5 in F i g. 7 nach links durch die Sechskantmutter 68. Gleichzeitig dreht sich die Stellwelle infolge des Linksgewindes 66 teilweise aus der Gewindebohrung 65 heraus. Dadurch werden der Stellkorper 56 und die Stifte 50, 53 nach vorne (in F i g. 7 nach links) verschoben, wodurch sich die Klemmbacken 2, 3 mit nach vorne (in F i g. 7 nach links) bewegen, so

so daß ihre Zähne 7,8 tiefer ineinandergreifen. Dabei werden die Stifte 50 und 53 in den Bohrungen 63 und 64 (Fig.4) des Stcllkörpers 56 und den öffnungen 52, 54 dor Plalicnhälften 38,39 verschoben, wodurch sich die Klemmbacken 2, 3 fluchtend aufeinander zu bewegen.

Die gegensinnige Bewegung und das Ineinandergreifen der Zähne 7,8 wird durch die Bewegung der Schultern 40, 41; 43, 44; 46 in den Führungskanälen 78, 79 der Plattenhälfte U gesteuert. Bei vollständig geschlossenen Zähnen 7, 8 ist die durch die Klemmbacken 2, 3 gebildete Aufnahme 29 für eine Bohrerspitze äußerst klein (F ig. 2).

Um die Klemmbacken aus ihrer Schließstellung in die in F i g. 8 dargestellte Offenstellung zu verschieben wird der Stellknopf 4 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht

öS Dadurch bewegt sich die SteHweüe 5 infolge des Rechtsgewindes 67 (Fig.7) nach links durch die Sechskantmutter 68 und infolge des Linksgewindes 66 in die Gewindebohrung 65. Der Siellkörper 56 und die Stifte 50,

53 werden dabei nach hinten (in Γ i g. 7 nach rechts) verschoben, so daß die Zähne 7,8 aus ihrer Eingriffsslcllung gemäß F i g. 7 in die Stellung nach F i g. 8 verschoben werden, in der sie Abstand voneinander haben. Mit den Schultern 40,41; 43,44; 4« der Verbindungsteile 38, ι 39 und den Stiften 50,53 innerhalb der Bohrungen 63,64 des Stellkörpe:■-. 56 wird eine ausgerichtete und fluchtende Bewegung and Anordnung der Klemmbacken 2,3 erreicht.

Durch die Verstellbarkeit der Zähne 7, 8 zueinander kann die Weite der von den Zähnen begrenzten Aufnahme zum Umgreifen des Bohrerschaftes oder eines ähnlichen Werkzeuges an dessen Schaftdurchmesser angepaßt werden. Die von den Zähnen 7, 8 begrenzte öffnung bzw. Aufnahme hat über die ganze Länge der ι·> Zahnreihen vorzugsweise in jeder Stellung der Zähne jeweils quadratischen Umriß (Fig. 10), der eine Sclbstzentrierune des zu haltenden Werkzeuges gewährleistet. Die quadratische Form der Aufnahme wird teilweise durch die V-förmige Form der Zähne 7,8 und durch die gesteuerte Bewegung der Klemmbacken 2,3 innerhalb der Plattenhälften 10,11 erreicht.

Zum Verbinden der Plattenhälftcn 10, 11 ist die Plattenhälfte U mit einem Führungszapfen 112, einer Aufnahme 113 für den Führungszapfen und vier Gewindebohrungen 114bis 117 versehen(Fig.8). Der Führungszapfen 112 ragt nach oben über die Oberfläche des Vorsprunges 106 und liegt in Verbindungsstellung der Plattenhälften (F i g. 2) in einer in der Plattenhälfte 10 vorgesehenen (nicht dargestellten) Aufnahme, die fluchtend jo zum Führungszapfen 112 angeordnet ist. Entsprechend liegt die Aufnahme 113 fluchtend zu einem (nicht dargestellten) Führungszapfen der Plattenhäifte 10, der ähnlich wie der Führungszapfen 112 ausgebildet ist. Die Anordnung der Führungszapfen und der Aufnahmen J5 erleichtert das Zusammensetzen der beiden Plattenhälften 10, 11, die mit vier Schrauben (von denen zwei Schrauben 12 und 13 in F i g. 2 dargestellt sind) miteinander verbunden werden. Die vier Schrauben ragen durch (nicht dargsteiltc) gewindefreie öffnungen in der Plattenhälfte 10 und sind in die Gewindebohrungen 114 bis 117 der Plattenhäifte 11 geschraubt. Die vier Bohrungen der Plattenhäifte 10 fluchten mit den Gewindebohrungen 114 bis 117, wenn die Plattenhälftcn 10 und 11 miteinander verbunden werden. Sie sind beim Zu- ·»■; sammenfügen und Miteinandcrvcrbinden durch die Führungszapfen in ihrer gegenseitigen Lage gesichert.

Der an der Stellwelle 5 befestigte Stellknopf 4 ist vorzugsweise als herkömmlicher Drehknopf ausgebildet. Wenn die Gegenkraft der ineinandergreifenden Klemmbacken 2, 3 einen vorgegebenen Wert überschreitet, kann eine vorgegebene Verstellung, wie z. B. das vollständige Schließen und Ineinandergreifen der Zähne 7,8, vermieden werden, indem eine weitere Drehung der Stellwelle 5 durch den Stellknopf 4 verhindert wird.

Die Spannvorrichtung wird vorteilhaft als Futter zur Halterung einer Bohrerspitzc während des Schärfens verwendet. Die dargestellte Spannvorrichtung kann auch an einer herkömmlichen Drehbohrer- oder Fräs- w) maschine befestigt werden. In diesen Fällen wird die Spannvorrichtung in einfacher Weise über die Plaltcnhälften 10,11 und das Gehäuse 1 an der Maschine befestigt Wenn die Spannvorrichtung in einer Bohr· und Fräsmaschine verwendet wird, ist zweckmäßig ansteile hs des Stellknopfes 4 ein innerer Stellknopf aui dem Außengewindeabschnitt 67 der Stellwelle 5 angeordnet Dieser Einstellknopf könnte vorteilhaft die Sechskantmutter 68 ersetz ·ι und von Hand verstellbar sein, indem er über die Außenfläche der Plattcnhälfle 10 und 11 ragt.

Hierzu j I)IaIt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Spannvorrichtung zur Halterung eines Werkzeuges, insbesondere eines Bohrers, mit einem Außengehäuse, in dem zwei Klemmbacken mit jeweils zwei in Längsrichtung der Vorrichtung verlaufenden Zahnreihen, die eine rinnenartige Hälfte einer Aufnahme für das Werkzeug begrenzen, und eine Führung angeordnet sind, die in Achsrichtung der Vorrichtung konvergierende Führungskanal aufweist, in die die Klemmbacken mit Führungsabschniucn ragen und mit einer Stelleinrichtung zum öffnen und Schließen verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stelleinrichtung (4,5,56) einen Stellkörper (56) aufweist, der zwischen den Führungskanälen (78,79) axial verschiebbar geführt und mit mindestens einem Stift (50,53) mit den Klemmbacken (2,3], verdrehfest verbunden ist, der zur verschiebbaren Lagerung der Klemmbacken (Z 3) in miteinander fluchtende öffnungen der Klemmbakken und einer Bohrung (63,64) des Stellkörpers (56) ragt, und daß die Führung (6) verdrehfest mit dem Außengehäuse (1) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmbacken (2, 3) in den Führungskanälen (78, 79) und auf dem Stift (50,53) derart verschiebbar geführt sind, daß sie jeweils die Werkzeugaufnahme begrenzen, die über ihre ganze axiale Läng'.- jeweils gleichen quadratischen Öffnungsquerschnitt hat.

3. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die rührunesabschnitlc (40,41, 43, 44, 46) durch schulterartige Ansätze eines Vcrbindungsteiles (38,39) gebildet sind, der sich an den die Zähne (7, 8) aufweisenden Teil (2', 3') der Klemmbacken (2, 3) anschließt und die Öffnungen (51,52,54,55) für den Stift (50,53) aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (6) aus zwei spiegelsymmetrischen Plattenhälften besteht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenhälften (10,11) jeweils zwei der Führungskanäle (78,79) aufweisen, und daß zwischen den Kanälen jeweils eine keilartige Erhöhung (99) der Plattenhälften liegt, deren Oberseite eine Gleitfläche (99a; für den Stellkörper (56) bildet.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskanal (78, 79) jeweils eine Vertiefung (84,93) aufweisen, in die jeweils einer der Stifte (50, 53) mit seinem einen freien Ende ragt.

7. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellkörpcr (56) der Stelleinrichtung (4, 5, 56) keilförmig ausgebildet ist und zwei Vorderflächen (57, 58) und eine Rückenfläche (62) aufweist, daß sich die Bohrung (63, 64) zwischen den beiden Vorderflächen erstreckt und daß eine Gewindebohrung (65) in die Rückenfläche mündet.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in die Gewindebohrung (65) ein Außengewindeabschnitt (66) einer Stellwelle (5) cinschraubbar ist, die /um Drehen mil einem Stcllteil (4) versehen ist.

9. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Außengewindeabschnitt (66) der Stellwellc (5) Linksgewinde hat,

daß die Stellwelle einen weiteren Außengewindeabschnitt (67) mit Rechtsgewinde aufweist, auf den ein Schraubteil (68) geschraubt ist, der innerhalb der Plattcnhälften (10,11) befestigt ist.

10. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 9, dadurch gckcnnzcichncl. daß jede PIaI-tenhälOc (10, 11) einen Stüizansalz (105) aufweist, der mil einer halbzylindrischcn Bohrung (IiO) zur drehbaren lagerung der Stellwclle (5) und mit einer Vertiefung (ItI) versehen ist, und daß der Schraubteil (68) eine Klemmbacken-Mutter aufweist, die reibschlüssig in der Vertiefung jedes Grundkörpers gehalten und auf den Außcngcwindcabschnitl (67) der Slcüteil (4) geschraubt ist.

!1. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 10, dadurch gckcnnzcichncl, daß die Gcwindcbohrung (65) im Slcllkörpcr (56) gegen die halbzylindrische Bohrung (110) gerichtet ist, in der der weitere Außengewindeabschnitt (67) der Stellwelle (5) drehbar gelagert ist

IZ Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellteil (4). vorzugsweise ein Stellknopf, auf dem aus der Führung (6) und dem Außengehäuse (1) ragenden Ende des Außengewindeabschniites (67) der Stellwellc (5) sitzt.