DE2832427A1

DE2832427A1 - Machine vice with adjustable pressure - has radial cam disc exerting clamping force with amplification

Info

Publication number: DE2832427A1
Application number: DE19782832427
Authority: DE
Inventors: Franz Schoeffel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-07-24
Filing date: 1978-07-24
Publication date: 1980-02-07

Abstract

The mechanical pressure generator is used especially for clamping vices for machine tools for holding of objects. The required pressure for clamping is achieved without applying high force to ensure high clamping forces with stored pressure. A cam (18) connected with a drive (5) is actuated and the pitch (10) of the cam disc (18) determines the axial pressure application distance (10c). The slope (10) of the disc cam (18) is or > the slope (6) of the drive (5). The clamping pressure of the moving support piece (3) against the object (2) can be adjusted by the pressure storage rings (16, 17).

Description

Mechanischer Druckerzeuger als Spanndruckgeber, insbe 5Mechanical pressure generator as clamping pressure transmitter, especially 5

sondere für Schraubstöcke oder ähnlich wirkende Geräte.especially for vices or similar devices.

Die Erfindung betrifft einen mechanischen Druckerzeuger der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.The invention relates to a mechanical pressure generator in the preamble of claim 1 mentioned Art.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen mechanischen Druckgeber der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem man schnell,sicher und ohne Kraftaufwand bei kurzem Kraft weg und direkt einen technisch erforderlichen Druck mit ge speichertem und nachdrückenden Spanndruck erzielen kann Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die gekennzeichneten Merkmale des Anspruches 1 und 2 gelöst.The invention is based on the object of a mechanical pressure transmitter of the type mentioned above, with which one can quickly, safely and without effort with a short force and directly a technically required pressure with ge stored and can achieve pressing clamping pressure The object is achieved according to the invention by the characterized features of claims 1 and 2 solved.

Die Wirkungsweise besteht darin, daß eine Antriebsspindel sich in einer feststehenden Gewindemutter beuegt und ein be = wegliches Druckstück mit einem bestimmten Anspanndruch gegen einen zu spannenden Gegenstand drückt, wobei die Steigung der Antriebsspindel wegmäßig über eine Kurbel oder einer sanstigen Betätigung in Werbindung mit der Antriehskraf-t betätigt wird.The mode of operation is that a drive spindle is in a fixed threaded nut and a movable pressure piece with a certain tension pressure against an object to be tensioned, whereby the slope the drive spindle in terms of travel via a crank or a lower actuation in Advertising binding is operated with the drive force.

Zur Erreichung des Enddruckes befinden sich an der Antriebs = gewindespindel Gleitnocken, die stirnseitig planparallel in einer Nute einer Kurvenscheibe unter dem Anspanndruck einige rastet sindt der Anspanndruck wird über eine Gleitscheibe, Druckspeicher, Kurvenscheibe und Nocken mit Gewindemuttern, so justiert, daß in der Nute einer Kurvenscheibe eingerastete Nocken den Anspanndruck oder Rasterdruck aufweisen, wobei beim Weiterbewegungsweg der Antriebsgewindespindel die Nocken aus der Nute gleitenund einen Druckgeberspeicher zusätzlich vorspannen und nach weitergleiten über die Steigung der Kurven -scheibe bis zur Erreichung eines Anschlages den Enddruck eb -geben.To achieve the final pressure there is a threaded spindle on the drive Sliding cams, which face plane-parallel in a groove of a cam disc below the clamping pressure is locked some the clamping pressure is via a sliding washer, Pressure accumulator, cam and cams with threaded nuts, adjusted so that in the groove of a cam disc latched cams the clamping pressure or raster pressure have, the cams off during the further movement of the drive screw spindle slide the groove and additionally preload a pressure transducer memory and slide on afterwards the final pressure via the incline of the cam disc until a stop is reached eb -give.

Dabei bleibt das auf einen festen Gegenstand drückende be -wegliche Druck stück stehen, die Antriebsgewindespindel be wegt sich jedoch bis zu einem Anschlag an der Kurvenscheibe weiter, da die druckerzeugende Differenz zwischen der Steig s ung der Antriebsspindel und der Steigung einer Kurvenscheibe über einen elastischen Druckgeberspeicher, wegmäßig entsprech I end dem Gleitweg der Nocke aus der Nute der Kurvenscheibe und deren Steiqunqslänce bis zum Anschlag, aufgenommen wird.What remains is that which is moving, pressing on a solid object There are pressure pieces, but the drive spindle moves up to one Stop on the cam disc because the pressure-generating difference between the slope of the drive spindle and the slope of a cam disk via one elastic pressure transducer memory, path-wise corresponding to the glide path of the cam from the groove of the cam and its Steiqunqslänce up to the stop, added will.

Die Übersetzung der Antriebskraft ist hierbei der Radius des Antriebes, eine Kurbel oder ähnlich zweckmäßige Geräte, zur Steigungsdifferenz zwischen Antriebsgewindespindel und Kurven = scheibe.The translation of the driving force is the radius of the drive, a crank or similar useful device for the difference in pitch between the drive screw spindle and curves = disk.

Da die Gleitabtastung zwischen Nocke und Kuruenscheibe stirn = seitig und planparallel erfolgt, genügt zur Erzielung des Enddruckes weniger als eine Umdrehung der Antriebgewindespindel und lieqt in der technischen Anwendung bei einer halben Umdreh = ung nach Erreichung des Anspanndruckes auf einen festen Seren I stand.Since the sliding scanning between the cam and the cam disk is on the face and takes place plane-parallel, less than one revolution is sufficient to achieve the final pressure the drive screw spindle and lies in the technical application at half Rotation after reaching the clamping pressure on a fixed serum I.

Für die Schnellbewegung des beweglichen Druckstückes zum festen Gegenstand dient die Steiqung der Antriebsgewindespindel oder eines sonstigen zweckmäßigen Antriebes zusätzlich mit einer Schnellsteckverstellung der Gewindemutter.For the rapid movement of the movable pressure piece to the fixed object serves the slope of the drive screw spindle or some other expedient Drive with a quick plug-in adjustment of the threaded nut.

Da Gleitscheibe, elastischer Druckgeberspeicher und Kurven = scheibe lose auf der Antriebsgewindespindel sitzen und während der Zustellung des beweglichen Druckgebers sich mit der An w triebsgewindespindel mitbewegen, bleiben sie nach Erreichung eines Reibungsdruckes stehen, der mindestens dem Rasterdruck zwischen Nocken und Nute gleich ist und erst dann baut sich der Enddruck auf. Eine abgedichtete Dauerschmierung und ge = glättete Gleitflächen an Nocken und Kurvenscheibe verhindern einen WerschleiE disser Flächen und geben zugleich eine leich s te Cleitung der Funktionsteile.There is a sliding disk, an elastic pressure transducer and a cam disk sit loosely on the drive screw spindle and during the infeed of the movable Pressure transducer move with the drive screw spindle, they stay behind Achievement of a friction pressure stand at least between the raster pressure Cam and groove are the same and only then does the final pressure build up. A sealed one Prevent permanent lubrication and smooth sliding surfaces on cams and cam discs a loop of these surfaces and at the same time give the lightest conduction of the Functional parts.

Der Anspann - und Enddruck wird in der Antriebsgewindespindel und in der feststehenden Gewindemutter aufgenommen, wobei die Gewindeflanken so berechnet sind, daß sie keinem Verschleiß unterliegen.The clamping and final pressure is in the drive screw spindle and recorded in the fixed threaded nut, with the thread flanks calculated in this way are that they are not subject to wear and tear.

Der erfindungsgeinaße Vorteil liegt darin, daß der Enddruck = aufbau technisch einfach und kein langer Kurbelueg erforder = lich ist, daß man schnell und sicher drücken kann und daß Uber die Steigungsdifferenz zwischen Antriebsgeuindespindel und Kurvenscheibe eine beliebig hohe Übersetzung unter geringem Kraftaufwand erreicht wird.The erfindungsgeinaße advantage is that the final pressure = build up technically simple and no long crank is required to be quick and can press safely and that about the difference in pitch between the drive spindle and cam can achieve any high gear ratio with little effort will.

Vergleichbare Geräte, Kniehebelspanngeräte usw. erzeugen ihren Enddruck über axiale Kraftwege, die entsprechend der Übersetz = ung lang sind und nach Erreichung eines Anspanndruckes noch eine mehrfache Umdrehung des Antriebes bis zum Enddruck be s nötigen. Außerdem sind zur Erzielung eines Enddruckes mitein = ander in sich verkuppelte oder gerasterte Zweifachspindeln mit hohem fertigungstechnischen Aufwand erforderlich, die zu dem noch eine hohe Präzision verlangen. Man kann bei dieser Art von Geräten die Druckübersetzung nicht einer beliebig kleinen Antriebskraft engleichen, da entsprechend des Druckgebersystem die Übersetzung in einem mehr oder weniger langen Kraftueg erfaßt ist,mit einer entsprechenden Umdrehungsanzahl des An I triebs,von der Erreichung der Gegenstandsanspannung bis zur Endspannung.Comparable devices, toggle clamping devices, etc. generate their ultimate pressure via axial force paths, which are long according to the translation and after reaching a clamping pressure one more turn of the drive until the final pressure is reached be necessary. In addition, to achieve a final pressure with each other in itself Coupled or rasterized double spindles with high manufacturing effort required, which also require a high level of precision. One can with this Kind of devices the pressure transmission is not an arbitrarily small driving force equal, since according to the pressure transducer system the translation in a more or less long Kraftueg is detected, with a corresponding number of revolutions of the An I drove, from the attainment of the object tension to the final tension.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen nachfolgend erläutert, wobei die Zeichnungen nur sinngemäß die Erfindung veranschaulichen.The invention is explained below on the basis of exemplary embodiments, the drawings only illustrate the invention accordingly.

Es zeigen: Fig. 1 einen Druckgeber eingebaut in einen Schraubstock 1 mit Antriebs s gewindespindel 5 u. 21, Zentrierbüchse 20 und Sicherung 13, Nockenscheibe 19 mit Nocken 11a, Kurvenscheibe 18 mit Raster = nute 11 und Gleitbahn loa mit Anschlag lob, mit Druckgeber speicher 16 u. 17 und Gleitring 15 mit Gleitweganschlag 15a, mit Justiermutter 17 und Kontermutter 18, sowie die Dichtung 9 u. 12, Fig.2 einen Druckerzeuger eingebaut in ein Schraubstockoberteil als bewegliches Druckstück 3 in anschaulicher Vergrößerung, wobei die Nockenscheibe 19 mit Nocken 11a und die Kurvenscheibe 18 mit Rasternute 11 und der Gleitbahn 10a mit Endanschlag 10b in Mantellinie dargestellt ist.They show: FIG. 1 a pressure transducer installed in a vice 1 with drive s threaded spindle 5 and 21, centering bush 20 and fuse 13, cam disk 19 with cams 11a, cam 18 with grid = groove 11 and slide loa with stop Praise, with pressure transducer memory 16 and 17 and sliding ring 15 with sliding path stop 15a, with adjusting nut 17 and lock nut 18, as well as the seal 9 and 12, Fig. 2 one Pressure generator built into a vice upper part as a movable pressure piece 3 in an illustrative enlargement, the cam disk 19 with cams 11a and the Cam 18 with grid groove 11 and the slide 10a with end stop 10b in Surface line is shown.

Erfindungsgemäß wird der Druck dadurch erzielt, daß eine t;e s windespindel 5 mit einem Antrieb 21 über eine feststehende Steckgawindemutter 4 ein bewegliches Druckstück 3, in der Zeich nung als beweglicher Schraubstockbacken dargestellt, zum Gegen a stand 2 bewegt wird, wobei der Gegenstand 2-sich am feston Schraubstockbacken 1 abstützt und angespannt wird. Der An = spanndruck wird über die Justiermutter 8 eingestellt und mit der Kontermutter 7 gesichert. Dabei werden die auf der Antriebs = spindel 5 lose sitzenden Gleitscheibon 15, Druckgcborspsicher 16 u. 17 und Kurvenscheibe 18 auf die mit der Antriebsspindol 5 festverbundenen.Nockenscheibe 19 so zusammengedrückt, daß die Nocke 11a in der Nute 11 der Kurvenscheibe 18 liegt.According to the invention, the pressure is achieved in that a t; e s winding spindle 5 with a drive 21 via a fixed plug-in thread nut 4 a movable one Pressure piece 3, shown in the drawing as a movable vice jaws, to the object a stand 2 is moved, whereby the object 2-is on the feston vice jaws 1 is supported and tensioned. The clamping pressure is set via the adjusting nut 8 and secured with the lock nut 7. Doing so will be on the drive = spindle 5 loosely seated sliding washer 15, pressure lock 16 and 17 and cam 18 pressed onto the cam disk 19, which is firmly connected to the drive spindle 5, that the cam 11a lies in the groove 11 of the cam disk 18.

Während des Zustellweges des beweglichen Druckstückes 3 zum zu spannenden Gegenstandes 2 drehen sich die losen Teile mit.During the delivery path of the movable pressure piece 3 to be clamped Object 2, the loose parts rotate with it.

Nach Erreichung des Anspanndruckes am G@ Gegenstand 2 drehen sich die losen Teile noch so lange mit, bis der Reibungsdruck in diesen Teilen so groß ist, daß sie reibungsmäßig an der Gleit w scheibenanlage 15a zum Stehen kommen und sich nicht mehr mit = drehen.After reaching the clamping pressure on G @ object 2 rotate the loose parts until the frictional pressure in these parts is so great is that they come to a halt in terms of friction on the sliding disk system 15a and no longer rotate with =.

Nach Erreichung des Anspanndruckes rastet der Nocken lla aus der Nute 11 und spannt zugleich noch weiter den Druckgeber .After the clamping pressure has been reached, the cam lla snaps out of the groove 11 and at the same time tighten the pressure transducer even further.

speicher 16 u. 17 und gleitet dann weiter über die Kurven = scheibengleitbahn 10a bis zum Anschlsg lob. Durch die elastische Druckbeaufschlagung des Druckgeberspeicher 16 u. 17 kann sich die Antriebsspindel 5 bis zur Erreichung des Nockenanschlages 10b weiterdrehen, wobei die Differenz der Steigung 6 zu Steig X ung lo zusätzlich den Druckgeberspeicher 16 u.17 auf Enddruck drückt. Der Enddruck wird dabei in der feststehenden Gewinde -mutter 5 und der mit der Antriebsspindel 5 festverbundenen Nockenscheibe 19 abgestützt, wobei der im Druckgeberspeicher 16 u. 17 gespeicherte Enddruck nachdrückend auf das bewegliche Druck stück 3 wirkt.memory 16 and 17 and then slide on over the curves = disk slide 10a up to the final praise. Due to the elastic application of pressure to the pressure transducer memory 16 and 17, the drive spindle 5 can move until the cam stop is reached Turn 10b further, with the difference between the slope 6 and slope X ung lo in addition pushes the pressure transducer memory 16 and 17 to final pressure. The final pressure is in the fixed thread nut 5 and the one firmly connected to the drive spindle 5 The cam disk 19 is supported, the memory 16 and 17 stored in the pressure transmitter memory Ultimate pressure on the movable pressure piece 3 acts.

Flach dem Anspanndruck genügt eine halbe Umdrehung des Antriebes für die Erzielung des Enddruckes, da in den gezeigten Figuren zwei Nocken 11a sich zweiseitig an der Kurvenscheibenbahn 10a gleitend abdrücken.Half a turn of the drive is sufficient for the clamping pressure the achievement of the final pressure, since in the figures shown two cams 11a are two-sided Push the slide on the cam track 10a.

Das Ühersetzungsverhältnis für den Kraftaufwand am Antrieb 21 wird z.B. folgend erstellt: Steigung 6 der Antriebsspindel 5 ist 5 mm, Steigung 10 der Kurvenscheibenbahn 10a ist 4 mm, die Differenz pro tridrehung ist 1 mm, eine halbe Umdrehung ist o,5 mm, Radius des Antriebes 21 ist 100 mm, die Übersetzung ist 0,5 : 100 mm gleich 1 : 200.The transmission ratio for the effort on the drive 21 is e.g. created as follows: pitch 6 of the drive spindle 5 is 5 mm, pitch 10 of the Cam track 10a is 4 mm, the difference per tri-rotation is 1 mm, half a Revolution is 0.5 mm, the radius of the drive 21 is 100 mm, the translation is 0.5 : 100 mm equals 1: 200.

Hierbei wird die Steigung 6 der Antriebsspindel 5 unwirksam, sie dreht sich zwar weiter, der Druckaufbau erfolgt jedoch über die Steigung lo der Kurvenscheibe 18.Here, the slope 6 of the drive spindle 5 is ineffective, it rotates The pressure build-up takes place via the slope lo of the cam 18th

Das ntspannen erfogt in umgekehrter Weise, hierbei gleitet beim Zurückdrehen des Antriebes 21 die Nocke 11a wieder in die Nute 11 und löst den Enddruck und Anspanndruck, wobei der Lösunqsdruck über die Zentrierbüchse 20 an der Sicherung 13 abgestützt wird.The unclamping takes place in the opposite way, it slides when turning back of the drive 21 the cam 11a back into the groove 11 and releases the final pressure and clamping pressure, the solution pressure being supported on the fuse 13 via the centering sleeve 20 will.

Für eine Weitenschnellverstellung des beweglichen Druckstückes 3 von der minimalen zur maximalen Spannweite die über die Gewinde = spindellänge des Antriebes 5 hinausgeht, ist eine Schnellsteck = verstellung 74 uorgesehent L e e r s e i t eFor a quick width adjustment of the movable pressure piece 3 from the minimum to the maximum span across the thread = spindle length of the drive 5 goes out, a quick plug = adjustment 74 is uorgesehent L. e e r e i t e

Claims

Claims: 1.

mechanical pressure generator, in particular for vices or similar Acting devices for pressing or clamping layer stands, drive-wise with an incline - or under -set pressure generation via frontal, planar radial, elastic and close pressure stored scanning glide between cams and cams odsr similar, with pressure support on the drive, with radial pressure generation and axial Pressure = transfer to a movable pressure piece and adjustable tensioning - and Final pressure, characterized by the agreement of the features that a) one with sinem Drive 5 and 21 conditioned cam 18 or cam 19 are face radial 10a scan and the slope io of the cam 18 determines the axial pressure path 1c, b) the slope 10 of the cam 18 is greater or smaller than the slope 6 the drive 5 and 21, c) the slope 10 of the cam 18 and the slope 6 of the drive 5 u, 21 in their ratio the step-up or step-down of the driving force determined, d) the clamping pressure of the movable pressure piece 3 stood on the object 2 can be adjusted via the pressure transmitter memory 16 and 17, e) the pressure transmitter memory 16 and 17 the path generated from the ratio of the gradients 6 and 10 as elastic absorbing final pressure.

Mechanical pressure generator according to claim 1, characterized in that that a) the cam 11a after the clamping pressure has been established on the object 2 the groove 11 slides for the final pressure up to the stop 10b, b) the sliding path 10a the cam 1Xa from the groove 11 over the curved path 10a up to the stop 10b below one revolution of the drive 5 and 21.