DE2745105C2

DE2745105C2 - Schnellwechselfutter für Mehrspindelbohrköpfe

Info

Publication number: DE2745105C2
Application number: DE19772745105
Authority: DE
Inventors: Heinz DDR 6060 Zella-Mehlis Reischl
Original assignee: Werkzeugmaschinenkombinat Fritz Heckert VEB
Current assignee: Werkzeugmaschinenkombinat Fritz Heckert VEB
Priority date: 1977-03-28
Filing date: 1977-10-07
Publication date: 1986-10-02
Also published as: DD139653A3; SU929340A1; DE2745105A1; CS246901B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schnellwechselfutter für Mehrspindelbohrköpfe zur Aufnahme von Stellhülsen, mit einer direkt auf den Spindelkopf angeordneten Spannhülse und sich gegen den Spindelkopf abstützenden Stellmutter, welche an ihrem Ansatz eine umlaufende, ansteigende Flanke aufweist, an die radial bewegliche Haltekugeln durch die unter Federdruck stehende Spannhülse einwirken.

Es sind Werkzeugschnellwechseleinrichtungen bekannt, bei denen sowohl das Einsetzen als auch das Entfernen der Stellhülse durch Einhandbedienung ausgeführt werden kann, wie dies bei dem DE-GM 19 71 315 zu ersehen ist. Dabei ist die Spannhülse direkt auf dem Spindelkopf angeordnet. Auf dem vorderen Ende der Stellhülse ist eine Stellmutter mit zylindrischem Ansatz aufschraubbar, der in einer Vertiefung im Gehäuse gleitet und eine Umfangsnut mit beiderseits ansteigender Flanke aufweist, in die in bekannter Weise von einer Schalthülse in ihrer radialen Bewegung gesteuerte Haltekugeln eingreifen. Weiterhin sind Werkzeugschnellwechseleinrichtungen bekannt, bei denen, wie aus der DT-AS 1 77 214 zu entnehmen ist, beim Einführen der Stellhülse in den Werkzeugschneilwechsel Sperrelemente axial nach hinten verschoben werden, bis die Haltekugeln in eine Umfangsnut der Stellmutter einschnappen, wobei die Stellmutter am freien Ende des Spindelkopfes zur Anlage kommt Soll die Stellhülse entfernt werden, muß eine Schalthülse axial zurückgezogen werden. Dabei stoßen die Sperrelemente die Stellhülse zurück. Zugleich werden die Haltekugeln radial nach außen zurückgedrängt und durch die Sperrelemente gesperrt so daß die Stellhülse ungehindert mit einer Hand entnommen werden kann. Die Sperrelemente sind in gegenüberliegenden Längsnuten gelagert. Beide Ausführungen bedingen somit eine besondere Ausbildung des Spindelkopfes. Dadurch ergibt sich der wesentliche Nachteil, daß eine universelle Anwendung dieser Schnellwechselfutter für übliche Bohrspindeln nicht möglich ist

Die mit normalen Bohrspindeln ausgerüsteten Mehrspindelbohrköpfe sollen ohne Veränderung der Spindelkopfform und ohne besondere Anpassung mit einem Schnellwechselfutter, zum schnellen und sicheren Wechsel der Werkzeuge durch Einhandbedienung bestückt werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schnellwechselfutter für Mehrspindelbohrköpfe zur Aufnahme von Stellhülsen mit einer direkt auf dem Spindelkopf angeordneten Stellhülse und sich gegen den Spindelkopf abstützender Stellmuttter, welche an ihrem Ansatz eine umlaufende, ansteigende Flanke aufweist, an die von einer durch Feder beaufschlagten Spannhülse radial gesteuerte Haltekugeln einwirken, zu schaffen, welcher unter Vermeidung jeglicher Nacharbeit am normalen Spindelkopf und unter Realisierung der Einhandbedienung einen universellen Einsatz gewährleistet

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Spannhülse an ihrem Umfang eine Spannkurve aufweist, die mit einem mit dem Spindelkopf verbundenen Gegenstück formschlüssig gekoppelt ist, wobei eine in die Spannhülse eingreifende Drehfeder eine Verbindung zum Spindelkopf herstellt und in einer inneren Ausnehmung der Spannhülse ein Kugelkäfig axial verschiebbar auf den Spindelkopf aufgesetzt ist.

Vorteilhaft ist hierbei, daß durch die direkte Anordnung der Spannhülse auf dem Spindelkopf ein kleinstmöglicher Außendurchmesser des Schnellwechselfutters erreicht wird. Vorteilhaft ist weiterhin, daß die Spannkurve der Spannhülse als zum Umfang geneigte Nut ausgeführt ist, in welcher ein als Gegenstück vorgesehener und mit dem Spindelkopf fest verbundener Kulissenstein aufgenommen wird, wobei der Kulissenstein eine Schaltkante aufweist, welche in gespannter Lage der Drehfeder an einer Sperrkante der Spannkurve arretiert ist.
Zur weiteren Ausbildung ist von Vorteil, daß die kraftschlüssige Verbindung der Drehfeder mit dem Spindelkopf über eine, mittels des Kulissensteinbundes fixierten Federhülse realisiert ist, welche die Drehfeder gehäuseartig umschließt.

Von Vorteil ist ferner, daß zum Ausgleich funktionsbestimmender Fertigungstoleranzen der Kugelkäfig formschlüssig mit einem elastischen Haftring verbunden ist. Zur Gewährleistung der Funktionssicherheit des Schnellwechselfutter liegt die Neigung der als Spann-

kurve am Umfang der Spannhülse angeordneten Nut Innerhalb des Bereiches der Selbsthemmung.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigt

F i g. 1 Schnittdarstellung des Schnellwechselfutters mit eingesetzter Stellhülse,

F i g. 2 Darstellung der Kulissensteinführung.

In dem Spindelkopf (1) ist eine, das Werkzeug aufnehmende, Stellhülse (15) mit aufgeschraubter Stellmutter (13) eingrschoben. Sie wird durch eine Nut im Spindelkopf (1) und der Feder (16) in Drehrichtung mitgenommen. Auf dem Spindelkopf (1) ist eine Spannhülse (6) aufgesetzt. Diese weist an ihrem Umfang eine Spannkurve (7) auf. und wird durch den mit der Schraube (5) am Spindelkopf (1) befestigten Kulissenstein (4) durchdrungen.

Mit einem zylindrischen Ansatz (24) des Kulissensteines (4) wird eine über den abgesetzten Teil der Spannhülse (6) geschobenen Federhülse (2) gehalten. Zwischen der Spannhülse (6) und der Federhülse (2) ist eine vorgespannte Drehfeder (3) in den Federaufhängungsbohrungen (17) und (18) gelagert. Sie erzeugt durch ihre Federkraft die zum selbsttätigen Spannen benötigte Dreh- und Verschiebebewegung. In der Freidrehung (23) der Spannhülse (6) ist der Kugelkäfig (11) formschlüssig mit dem leicht verschiebbar auf dem Spindelkopf (1) sitzenden, elastischen Haftring (10) verbunden. Die im Kugelkäfig (11) angebrachten Radialbohrungen zur Aufnahme der Haltekugeln (12) sind an der Innenseite des Kugelkäfigs (11) verengt, um ein Austreten der Haltekugeln (12) nach innen zu verhindern. Ein Austreten nach außen wird durch die Freidrehung (23) begrenzt.

Die auf der Stellhülse (15) aufgeschraubte Stellmutter (13) ist mit einem Ansatz versehen, welcher eine umlaufende, ansteigende Flanke (14) aufweist. Wird die Stellhülse (15) in den Spindelkopf (1) eingeführt, schiebt die Stellmutterschaltkante (21) nach Anschlagen an die Spannhülsenvorderkante (22) die Spannhülse (6) zurück, wobei die Spannhülsensperrkante (8) aus der Schaltkante (9) des Kulissensteines (4) ausklinkt. Die Spannhülse (6) wird durch die vorgespannte Drehfeder (3) nach rechts gedreht. Durch die Neigung der Spannkurve (7) entsteht eine zusätzliche axiale Verschiebebewegung nach hinten. Hierbei verschiebt der hohlkegelige Ansatz (19) die im Kugelkäfig (11) gelagerten Haltekugeln (12) radial nach innen gegen die ansteigende Flanke (14) der Stellmutter (13) und preßt diese, wie in Fig. 1 dargestellt, fest gegen die Vorderkante des Spindelkopfes (1). Durch den selbsttätig ablaufenden Kuppelvorgang wird also beim Einsetzen der Stellhülse nur eine Hand gebraucht.

Soll die Stellhülse (15) entfernt werden, so ist es nur notwendig, mit einer Hand die Spannhülse (6) bis zum Einrasten der Spannhülsensperrkante (8) in die Schaltkäme (9) des Kulissensteines (4) nach links zu drehen. Durch die Neigung der Spannkurve (7) wird dabei die Spannhülse (6) nach vorne geschoben und gibt die Haltekugeln frei. Dabei stößt die Spannhükenvorderkante (22) die Stellmutter (13) mit der Stellhülse (15) nach vorne. Die ansteigende Flanke (14) der Stellmutter (13) drückt die Haltekugeln (12) radial nach außen in die Freidrehung (23) der Spannhülse (6). Mit der gleichen Hand wird nun die Stellhülse vollständig herausgezogen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schnellwechselfutter für Mehrspindelbohrköpfe zur Aufnahme von Stellhülsen, mit einer direkt auf dem Spindelkopf (1) angeordneten Spannhülse (6) und sich gegen den Spindelkopf abstützender. Stellmutter, welche an ihrem Ansatz eine umlaufende, ansteigende Flanke aufweist, an die radial bewegliche Haltekugeln durch die unter Federdruck stehende Spannhülse, einwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (6) an ihrem Umfang eine Spannkurve (7) aufweist, die mit einem mit dem Spindelkopf (1) verbundenden Gegenstück formschlüssig gekoppelt ist, wobei eine in die Spannhülse (6) eingreifende Drehfeder (3) eine Verbindung der Spannhülse (6) zum Spindelkopf (1) herstellt und in einer inneren Ausnehmung der Spannhülse (6) ein Kugelkäfig (11) axial verschiebbar auf dem Spindelkopf (1) angeordnet ist

2. Schnellwechselfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannkurve (7) der Spannhülse (6) als zum Umfang geneigte Nut ausgeführt ist, in welcher ein als Gegenstück vorgesehener und mit der Spindelnase (1) fest verbundener Kulissenstein (4) aufgenommen ist, wobei der Kulissenstein (4) eine Schaltkante (9) aufweist, welche in gespannter Lage der Drehfeder (3) an einer Sperrkante (8) der Spannkurve (7) arretiert ist.

3. Schnellwechselfutter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kraftschlüssige Verbindung der Drehfeder (3) mit dem Spindelkopf (1) über eine, mittels des Kulissensteinbundes (24) fixierten Federhülse (2) realisiert ist, welche die Drehfeder (3) umschließt

4. Schnellwechselfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kugelkäfig (11) formschlüssig mit einem elastischen Haftring (10) verbunden ist.

5. Schnellwechselfutter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der als Spannkurve (7) am Umfang der Spannhülse (6) angeordneten Nut innerhalb des Bereiches der Selbsthemmung liegt.

6. Schnellwechselfutter nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kugelkäfig (11) und der elastische Haftring (10) einstückig aus elastischem Material besteht.