DE2912159A1 - Spannvorrichtung - Google Patents

Description

Dipl.-Int, W. Beyer Dipl.-Wirtsch.-Ing. B. Jochem

Anm.: Howard ROWE u, Paul Andrew ROWE

64 Exeter Road, Kidlington,
Oxfordshire, England

Spannvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf Spannvorrichtungen, die aus einer gegen eine feste Spannfläche unter Verwendung einer Gewinaespindel bewegbaren Spannbacke bestehen, deren Spannkraft von einem festen Widerlager aufnehrabar ist.

Derartige Spannvorrichtungen dienen insbesondere zum Festspannen von Werkstücken auf dem vorzugsweise mit T-Nuten versehenen Spanntisch einer Werkzeugmaschine.

Bei den bekannten Spannvorrichtungen dieser Art ist die Spannbacke örehbar am Ende der Gewindespindel angeordnet, die ihrerseits eine Gewindebohrung innerhalb des Widerlagers mit Gewindeeingriff durchsetzt. Durch Drehung der Gewindespindel ist es auf diese Weise möglich, die Spannbacke gegen die feste Spannfläche zu bewegen und das zu bearbeitende Werkstück fest-zu-spannen. Die Größe der Spannkraft ist durch die Festigkeit der Gewindeflanken an der Spindel bzw. der Gewindebohrung begrenzt, was dazu führt, daß in vielen Fällen die Spannkraft im Verhältnis zur Größe der Vorrichtung zu gering ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß bei gleicher Größe

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der Spannvorrichtung wesentlich größere Spannkräfte ohne die Gefahr einer Lsschädigung des Gav/indas der Gewindespindel bzw. der Gewindebohrung erzielbar sind.

Lrfindungsgemäß wirci diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen der Spannbacke und dem festen Widerlager wenigstens ein au roh die Gewindespindel quer 2üi iipdmiiichtung bewe^iiiti Keil angeordnet ist.

bei der erfindungsgamäßen Spannvorrichtung wird mit Hilfe des Keils bzw. der Keile eine Varfielfachung der von der Gewindespindel ohne die Gefahr einer Beschädigung aufbringbaren Spannkraft erhalten. Der Keil bzw. die Keile einerseits unct die Spannbacke und das Widerlager andererseits können ir.it verhältnismäßig großen zusanimenwirkenden Flächen versehen werden, so daß die Flächenpressung vergleichsweise gering ist, und der Keilwinkel kann beliebig gewählt werden, um eine geeignete Kräfteübersetzung ohne die Gefahr einer überlastung der Gewindespindel zu erhalten.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind zwei Keile mit gleichem Keilwinkel entgegengesetzt zueinander von der Gewindespindel bewegbar.

i^ach eineir. anaeren Merkmal zur vorteilhaften Ausgestaltung . eier Lrfindung sind die Spannbacke, das Widerlager und der Keil bzw. die Keile mit Mitteln versehen,die ein Abheben dieser leile voneinander verhindern.

Lei der Verwendung der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung auf dem vorzugsweise mit T-liuten versehenen Spanntisch einer Werkzeugmaschine kann in besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Lrfindung das Widerlager auf dem Spanntisch mittels eines Stützgliedas befestigbar sein, welches mit Mitteln zur Aus-

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richtung der Spannbacke gegenüber der festen Spannfläche versehen ist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.

tin bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert, die in perspektivischer Darstellung eine Spannvorrichtung zur Verwendung auf dem Spanntisch einer Werkzeugmaschine zeigt.

Die in der Zeichnung wiedergegebene Spannvorrichtung hat ein Widerlager in Gestalt einer Platte 11 für eine Spannbacke 12, die mit von-einander weg weisenden parallelen Oberflächen versehen sind, deren Abstand einstellbar ist. Las Kiderlager 11 kann, wie später noch genauer erläutert werden wird, an einem als Gußteil ausgebildeten Stützelement

13 befestigt werden, da^s seinerseits auf dem (nicht gezeigten) Spanntisch einer Werkzeugmaschine befestigbar ist, der außerdem eine Cpannfläche beispielsweise in Gestalt einer Spannplatte

14 trägt. Durch Eewegen der Spannbacke 12 gegen die Spannplatte 14 kann ein dazwischen angeordneter■(nicht gezeigter) Gegenstand wie insbesondere ein Werkstück festgespannt werden.

Das ir.it zu-einander parallelen Oberflächen versehene Widerlager 11 trägt an seiner der Spannbacke 12 zugewandten Oberfläche eine quer verlaufende Schwalbenschwanznut 21. Die Spannbacke 12 ist auf der gegen das Widerlager 11 gerichteten Seite mit einem Paar symmetrisch zu einander ausgebildeten geneigten Oberflächen 22 und 23 versehen, und jede Oberfläche 22, 23 enthält gleichfalls eine Schwalbenschwanznut 24,

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Zwischen dein Widerlager 11 und der Spannbacke 12 sind zwei Keile 25, 26 angeordnet, deren gegen die Spannbacke 12 weisenden Oberflächen die gleiche Neigung wie die Oberflachen 22 und 23 der Spannbacke 12 aufweisen. Die Keile 25, 26 sind

mit
ferner (nicht gezeigten) schwalbenschwanzförmigen Vorsprüngen auf beiden Seiten versehen, welche in die Schwalbenschwanznuten 21 bzw. 24 dergestalt verschieblich eingreifen, daß die gegeneinander v/eisenden Oberflächen der Keile 25, 26 in Anlage gegen die entsprechenden Oberflächen des Widerlagers 11 und der Spannbacke 12 gehalten werden, wahrend gleichzeitig die Keile quer zur Bewegungsrichtung der Spannbacke 12 gegenüber dem Widerlager 11 verschoben werden können,

Die Eawegung der Keile 25, 26 quer zur Bewegungsrichtung der Spannbacke 11 gegenüber dem Widerlager 12 wird von einer Gewindespindel 31 gesteuert, die mit zwei gegenläufigen Gewindeabschnitten versehen ist, welche Gewindebohrungen in den Keilen 25, 26 dergestalt im Gewindeeingriff durchsetzen, daß eine Drehung der Gewindespindel 31 in der einen Richtung die Eewegung der Keile aufeinander zu und damit eine Entfernung der Spannbacke 12 von dem Widerlager 11 zur Folge hat, während bei Drehung der Gewindespindsl in der anderen Richtung die Spannbacke 12 gegen das Widerlager 11 unter Beibehaltung des Eingriffs zwischen den Schwalbenschwanznuten 21, 24 und den Vorsprüngen an den Keilen bewegt wird.

Längs der Oberkanten der Schwalbenschwanznuten 21, 24 sind Führungsleisten 32 vorgesehen, die durch eine 7mzahl mit haltemuttern 34 versehener Einstellschrauben 33 befestigt sind.

An jedem Lnäe aes Widerlagers 11 befindet sich eine Stirnplatte 35 Kit einem Lagergehäuse 36 zur Lagerung der Gewindespindel 31 bei deren Drehung. Die Stirnenden der Spannbacke 12 gleiten zwischen den gegeneinander weisenden Oberflächen der Stirnplatten 35. Die Lagergehäuse 36 sind außenseitig

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bei 37 abgeflacht und mit einer Indexmarkierung 38 zur Verwendung in Verbindung mit einer Teilung auf dem (nicht gezeigten) Eetätigungsglied der Gewindespindel 31 versehen, welche den Abstand zwischen der Spannbacke 12 und dem Widerlager 11 bei der Drehung der Gewindespindel 31 anzeigt.

Das Kiderlagar 13 kann, v/ie bereit erwähnt, an einem als Gußteil ausgebildeten Stützglied 13 befestigt sein, welches drei bohrungen 41 zur Aufnahme von Befestigungsbolzen enthält, uie mittlere bohrung ist unmittelbar in dem Gußteil angeordnet, während die beiden äußeren Eohrungen exzentrisch in Luchsen 42 angeordnet sind, die von größeren Eohrungan in den Gußteil aufgenommen sind. Nicht gezeigte Sicherungsschrauben können in Gewindelöcher &4 im Gußteil eingedreht werden, um die Euch=en 42 in der. gewünschten Stellung zu sichern. Durch urehung der Buchsen 42 in gleicher Richtung lässt sich das Stützglied nach der einen oder anderen Seite im Verhältnis zu einer die Bohrungsachsen enthaltenden fiktiven Ebene verkanten und damit die Spannfläche der Spannbacke 12 genau parallel zur Spannfläche an der Spannblatte 14 einstellen. Durch Verdrehen der Buchsen 42 in entgegengesetzte Richtung zueinander lassen sich die von den Bohrungen 41 durchsetzten Lolzen im Dreieck zueinander anordnen, und es ist auf diese V.'eise möglich, die Querabstände der Bolzen an den Abstand der T-Profilnuten des Spanntischs anzupassen. Das Widerlager 11 enthält Gewindelöcher 45, mit denen das Widerlager an dem Stützglied 13 festgeschraubt werden kann.

Das Stützglied 13 kann somit in herköirjnlicher Weise auf dem mit T-Profilnuten versehenen Spanntisch einer Werkzeugmaschine unter Verwendung von in die T-Profilnuten eingeführter hammerkopf schrauben befestigt werden, die sich durch die Bohrungen 41 erstrecken und auf deren obere Enden Befestigungsmuttern aufgedreht werden. Zur Versteifung ist das Stützglied 13 mit sich nach hinten erstreckenden Rippen 46 versehen.

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Zur Verstellung der Spannbacke 12 im Verhältnis zum Widerlager 11 lassen sich verschiedene Wege unter Verwendung der gleitenden Keila 25, 26 beschreiten. Die zueinander geneigten Oberflächen können zwischen dem Widerlager 11 und den Keilen anstelle oder ebenso wie zwischen der Spannbacke 12 und den Keilen gemäß der Darstellung angeordnet sein. kenn beide Seiten der Keile mit Schrägflächen versehen sind, werden die Keigungan natürlich entgegengesetzt zueinander sein.

Die gezeigte Anordnung der Keile mit gegeneinander weisenden verjüngten Lnden führt zu einer Zugbeanspruchung der Gawindespinael, Wann die Spannvorrichtung in Spannrichtung betätigt wird; es l«sst sich jedoch auch die umgekehrte Anordnung, bei welcher die breiteren Enden der Keile gegeneinander weisen, verwenden.

Anstelle aer Ausbildung der Gewindespindel mit gegenläufigen GewindaaLschnitten für zwei Keile ist es auch möglich, die Gewindsspinüel mit drei Gewindeabschnitten gleicher Steigungsrichtung, jedoch unterschiedlicher Steigung auszubilden, wobei der rat mittlerer Steigung versehene Gewindeabschnitt irit einer Gawindabohrung am Widerlager oder der Spannbacke oder can Stirnplatten in Gewindeeingriff steht und die anderen beiden Gevindaabschnitte mit den beiden Keilen zusammenwirken. Sofern die Intervalle zwischen den Steigungen dieselben sind, v/erden sich die Keile gleichförmig und entgegengesetzt zu einander gegenüber dem mit dem Gewindeabschnitt mittlerer Steigung zusammenwirkenden Bauteil bei der Drehung der Gewindespindel bewegen.

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Claims (1)

1.}Spannvorrichtung, bestehend aus einer gegen eine feste Sr; r r. flachs unter Verwendung einer Gewindespindel bewegbaren Spannbacke, deren Spannkraft von einem festen Widerlager aufnehmbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen der Spannbacke (12) und den festen Widerlager (11) wenigstens ein durch die Gewindespindel (31) quer zur Spannrichtung bewegbarer Keil (25, 26) angeordnet ist.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Keile (25, 26) mit gleichem Kei!winkel entgegengesetzt zueinander von der Gewindespindal (31) bewegbar sind.

3. Spannbacke nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den beiden Keilen (25, 26) im Gewindeeingriff stehenden Abschnitte der Gewindespindel (31) gleiche Steigung, aber entgegengesetzte Gangrichtung aufweisen.

4. Spannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g eke nnzeichnet, daß die Gewindespindel (31) drei Gewindeabschnitte mit gleicher Gangrichtung, aber unterschiedlichen Steigungen aufweist, wobei die Stufung zwischen den aufeinanderfolgenden Steigungen die gleiche ist und der die raittlere Steigung aufweisende Gewindeabschnitt mit einer Gewindebohrung in einem festen Teil im Gewindeeingriff steht,

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5. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacke (12) das Widerlager (11) und der Keil bzw. die Keils (25, 26) mit Mitteln (21, 24) versehen sind, die ein Abheben dieser Teile voneinander verhindern.

6. Spannvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g ekennzeichnet, daß die Mittel von ineinandergreifenden Profilnuten (21, 24) und - vorsprüngen gebildet sind, die in Bewegungsrichtung des Keils bzw. der i>eile (25, 26) verlaufen.

7. Spannvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (21, 24) und Vorsprünge Schwalbenschwanzprofil aufweisen.

8. Spannvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7·, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilnuten (21, 24) auf einer Längsseite von lösbaren Führungsleisten (32) begrenzt sind.

9. Spannvorrichtung nach einen der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung auf dem vorzugsweise mit T-Nuten versehenen Spanntisch einer Werkzeugmaschine oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (11) auf dem Spanntisch mittels eines Stützgliedes (13) befestigbar ist, welches mit Mitteln (42) zur Ausrichtung der Spannbacke (12) gegenüber der festen Spannfläche (14) versehen ist.

1c.Spannvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützglied mindestens zwei Bohrungen (41) ZUn₁ Festschrauben am Spanntisch aufweist und die Lage wenicrstens einer Bohrung im Stützglied (13) in Spannrichtung veränderbar ist.

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11. Spannvorrichtung nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die in ihrer Lage veränderbare Bohrung in einer zylindrischen Buchse (42) ausgebildet ist, welche nach Lösen einer Sicherung um eine zur Echrungsachse parallele Achse innerhalb des Stütz« gliedes (13) verdrehbar ist. >

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