DE29502137U1

DE29502137U1 - Spannvorrichtung für ein in einer Hohlwelle zu halterndes Werkstück

Info

Publication number: DE29502137U1
Application number: DE29502137U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Sirona Dental Systems GmbH
Priority date: 1995-02-09
Filing date: 1995-02-09
Publication date: 1996-06-05
Anticipated expiration: 2005-02-10

Description

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Beschreibung

Spannvorrichtung für ein in einer Hohlwelle zu halterndes Werkstück

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung für ein in einer Hohlwelle zu halterndes Werkstück, insbesondere zur Aufnahme eines Werkstückes zur Erstellung eines medizinischen, insbesondere zahnmedizinischen, Prothetik-Paßkörpers.

Werkstücke, die während des Bearbeitungsvorganges {Fräsen, Schleifen etc.) nicht nur radial, sondern auch axial belastet werden, müssen an sich ausreichend fest in der Spannvorrichtung gehalten werden. Die aus der üblichen Werkzeugmaschinentechnik her bekannten Spannvorrichtungen sind zum einen aus Platzgründen, zum anderen aus Kostengründen nicht immer einsetzbar. Dies trifft insbesondere bei Bearbeitungsmaschinen zu, die zur Erstellung der eingangs erwähnten medizinischen, insbesondere zahnmedizinischen, Prothetik-Paßkörper 0 Verwendung finden. Bei diesen Bearbeitungsmaschinen ist es erwünscht, das Werkstück, in der Regel ist dies ein auf einem Halter befestigter Keramikblock, nach der Bearbeitung ohne größeren Kraftaufwand und ohne Zuhilfenahme von hydraulischen oder pneumatischen Hilfseinrichtungen aus der Spannvorrichtung wieder entnehmen zu können.

In der europäischen Patentanmeldung EP-Al-O 455 853 ist eine solche Bearbeitungsmaschine beschrieben. Die Spannvorrichtung besteht dort aus einer Federhülse mit mehreren Federelemen-0 ten, einer Außenhülse sowie mehreren Rastkugeln, die durch

einen Federring gehalten werden. Der Werkstückhalter enthält eine Auskerbung, in die die durch Federring belasteten Kugeln eingreifen. Des weiteren ist noch eine Verdrehsicherung vorhanden.
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Obgleich die beschriebene Spannvorrichtung eine leichte Handhabung erlaubt, ist diese Lösung nicht befriedigend. Zum einen ist ein Halter mit Einkerbungen, also ein spezieller Halter, erforderlich; zum andern ist die Haltekraft auf Dauer nicht ausreichend.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, demgegenüber eine Verbesserung zu erzielen und eine Spannvorrichtung anzugeben, bei der das Werkstück ohne Kraftaufwand eingesetzt und nach Bearbeitung wieder entnommen werden kann, ohne daß hierzu aufwendige hydraulische oder pneumatische Hilfseinrichtungen erforderlich wären.

Bei dem nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Spannvorrichtung, die vorzugsweise zur Halterung von Keramikblöcken zur Erstellung von zahnmedizinischen Prothetik-Paßkörpern dient. Der Aufbau einer entsprechenden Bearbeitungsmaschine ist beispielsweise in der eingangs genannten EP-Al-O 455 853 erläutert.

Die Figur 1 zeigt den Werkstückaufnahmeteil einer solchen Bearbeitungsmaschine.

In einer Hohlwelle 1 befindet sich eine vorzugsweise dreifach geschlitzte Spannzange 2 zur Aufnahme eines Werkstückes 3. Das Werkstück, im Ausführungsbeispiel ein Keramikblock, ist an einem in der Regel metallischen Halter 4 befestigt, der einen zylindrischen Schaft aufweist, welcher von der Spann-0 zange 2 aufgenommen wird. Die Spannzange 2 enthält am werkzeugnahen Ende einen Spannkonus 5, welcher mit einem in der Hohlwelle 1 eingesetzten Konusring 6 zusammenwirkt. Am werkzeugfernen Ende der Spannhülse 2 ist ein Anschlagring 7 befestigt. Dieser ist so ausgebildet, daß er sich in der Hohlwelle axial bewegen kann. Zwischen Anschlagring 7 und

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Konusring 6 stützt sich eine die Haltekraft des Werkstückes bzw. des Halters 4 bestimmende Druckfeder 8 ab.

An dem dem Werkstück 3 abgewandten Ende der Hohlwelle 1 befindet sich eine erste Gewindespindel 10, die von einem nicht dargestellten Antrieb in Rotation versetzbar und dadurch in Pfeilrichtung zum Werkstück hin verstellbar ist. Die Gewindespindel 10 enthält einen Mitnahmezapfen 11, der, wenn die Gewindespindel entsprechend weit axial verstellt worden ist, in eine entsprechend ausgebildete Ausnehmung 12 einer zweiten Spindel 13 eingreift. Die zweite Spindel 13 enthält eine in der Hohlwelle 1 eingeschraubte Gewindehülse 14 und eine teleskopartig darin verschiebbar angeordnete und durch eine Druckfeder 15 belastete Hülse 16, in der sich die Ausnehmung 12 befindet. Die Längsführung der Hülse 16 in der Gewindehülse 14 erfolgt durch einen Querstift 17, der in einem Längsschlitz 18 der Gewindehülse 14 geführt ist. Die Kraftübertragung von der zweiten Spindel 13 auf die Spannzange 2 erfolgt unter Zwischenlage einer Kugel 19.

Die zweite Spindel 13 ist als Untersetzungsspindel ausgebildet und hat, im Gegensatz zur Spindel 10, die eine Steigung von etwa 1 bis 1,5 mm aufweist, eine demgegenüber erheblich kleinere Steigung. Zweckmäßigerweise kann diese bei etwa 0,2 bis 0,5 mm liegen.

Zum Öffnen der Spannzange 2 muß diese entgegen der Kraft der Feder 8 aus dem Konusring 6 herausgeschoben werden. Diese Kraft ist auf direktem Wege über die Gewindespindel 10 nicht 0 aufbringbar, da diese an sich zur Längsbewegung der Hohlwelle und damit von der Steigung her nicht zum Öffnen der Spannzange geeignet wäre. Auch aus anderen Gründen ist es nicht möglich, die Längsbewegung der Spindel zum Öffnen der Spannzange zu benutzen. Durch die Anordnung der Untersetzungsspindel 13 kann die Bewegung der Gewindespindel auf die Ausstoßbewegung der Spannzange abgestimmt werden.

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Zum Öffnen der Spannzange wird die Gewindespindel 10 in Pfeilrichtung bewegt. Sobald ein Eingriff des Mitnehmerzapfens 11 in die Ausnehmung 12 der Spindel 13 gegeben ist, wird diese gedreht und damit, mit der entsprechenden Untersetzung, axial in der Hohlwelle 1 bewegt. Die Längsführung des Querstiftes 17 im Schlitz 18 dient dabei als Ausgleich für die Steigungsunterschiede zwischen Gewindespindel 10 und der Untersetzungsspindel 13.

Die Kugel 19 vermindert die Reibung zwischen der Untersetzungsspindel 13 und der Spannzange 2.

Das komplette Spannsystem, bestehend aus Spannzange 2, Konusring S, Druckfeder 8 und Spannring 7, kann aus der Hohlwelle 1 nach Lösen eines stirnseitig an der Hohlwelle befestigten Flansches 2 0 herausgenommen, gereinigt oder ersetzt werden. Der Flansch 20 dient zusätzlich auch als Führung für den Halter 4 und enthält eine übliche Verdrehsicherung 21, mit der die Lage des Werkstückes bzw. des Halters 4 für das 0 Werkstück 3 eindeutig bestimmt werden kann.

Um zu verhindern, daß Kühlwasser, Schleifabrieb od.dgl. in das Innere der Hohlwelle 1 gelangen können, ist die Bohrung 22 der Spannzange 2 als Sackloch ausgebildet und der Spannring 7 mit einem Dichtring 23 versehen.

Claims

95 G 3 O 5 1 Schutzansprüche

1. Spannvorrichtung für ein in einer Hohlwelle (1) zu halterndes Werkstück {3, 4), insbesondere zur Halterung eines Werkstückes zur Erstellung eines medizinischen, insbesondere zahnmedizinischen Prothetik-Paßkörpers, enthaltend eine federbelastete, geschlitzte Spannzange (2), die am werkstücknahen Ende einen Spannkonus (5) aufweist, der mit einem in der Hohlwelle eingesetzten Konusring (6) zusammenwirkt, und die am werkstückfernen Ende einen in der Hohlwelle axial beweglichen Anschlagring {7) enthält, eine sich am Anschlagring (7) und Konusring {6) abstützende Druckfeder (8),
eine in der Hohlwelle {1) geführte Gewindespindel (10) und

eine zwischen Gewindespindel (10) und Spannzange (2) angeordnete, in der Hohlwelle (1) eingesetzte Untersetzungsspindel (13), deren eines Ende mit der Gewindespindel (10) in Eingriff kommt und deren anderes Ende kraftschlüssig an der 0 Spannzange (2) anliegt.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Untersetzungsspindel (13) eine Gewindehülse (14) und eine in diese teleskopartig eingesetzte Gleithülse (16) enthält, wobei letztere (16) in einer Axialführung (17, 18) der Gewindehülse (14) geführt ist.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das gesamte Spannsystem (2, 6, 7, 8) und gegebenenfalls die Untersetzungsspindel (13) in der Hohlwelle (1) so dimensioniert sind, daß die Teile stirnseitig der Hohlwelle (1) nach Lösen eines an der Hohlwelle (1) befestigten Flanschringes (20) axial entnehmbar sind.