DE29722731U1

DE29722731U1 - Spannfutter für Werkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE29722731U1
Application number: DE29722731U
Authority: DE
Original assignee: Heinz Dieter Schunk GmbH and Co Spanntechnik KG
Current assignee: Heinz Dieter Schunk GmbH and Co Spanntechnik KG
Priority date: 1997-12-23
Filing date: 1997-12-23
Publication date: 1998-02-26
Anticipated expiration: 2007-12-24

Description

Beschreibung:

H.-D. Schunk GmbH & Co. Spanntechnik KG. Lothringer Str. 23. D-88512 Mengen

Spannfutter für Werkzeugmaschinen

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Spannfutter für Werkzeugmaschinen, insbesondere für Drehmaschinen, mit einem Futterkörper und mehreren in Führungsnuten des Futterkörpers eingesetzten Spannbacken, die durch einen Keilstangenmechanismus radial zur Futterachse verstellbar sind, wobei zu dem Keilstangenmechanismus Keilstangen gehören, die in quer zu den Führungsnuten verlaufenden Keilstangentaschen des Futterkörpers gradlinig bewegbar geführt sind und eine Verzahnung aufweisen, die mit einer entsprechenden Gegenverzahnung an einer zugehörigen Spannbacke in Eingriff steht.

Spannfutter für Werkzeugmaschinen dieser Art, auch Keilstangenfutter genannt, sind bekannt und werden in der Praxis in erster Linie an Drehmaschinen eingesetzt, um die zu bearbeitenden Werkstücke zu spannen. Sie sind als Hand- und Kraftspannfutter erhältlich und in der Regel als sogenannte Dreibackenfutter mit Führungsnuten des Futterkörpers radial verstellbaren Spannbacken ausgeführt. Die Spannfutter arbeiten nach dem Prinzip sich gradlinig bewegender Keilstangen, die in Keilstangentaschen geführt sind, welche sich quer zu den Führungsnuten im Futterkörper erstrecken. Die Keilstangen sind mit den Spannbacken über Schrägverzahnungen derart gekoppelt, daß geradlinige Bewegungen der Keilstangen in den Keilstangentaschen in radiale Spannbewegungen der Spannbacken

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umgesetzt werden. Bei als Handspannfutter ausgebildeten Keilstangenfuttern sind die Keilstangen dabei durch einen drehbar im Futterkörper gehaltenen Treibring miteinander verbunden, wobei die Koppelung der Keilstangen und des Treibrings über Gleitsteine erfolgt, die jeweils drehbar an den Keilstangen angeordnet und in radialen Führungsnuten des Treibrings bewegbar gehalten sind, so daß die Keilstangen und der Treibring Relativbewegungen zueinander ausführen können. Eine der Keilstangen kann durch eine im Futterkörper gelagerte Gewindespindel, die in die Keilstange eingeschraubt ist und sie durchgreift, manuell angetrieben werden. Die Antriebsbewegung der Gewindespindel wird durch den Treibring und die Gleitsteine auf die anderen beiden Keilstangen übertragen, die entsprechend mitbewegt werden, und die Bewegungen der Keilstangen werden dann zum Einspannen oder Lösen eines Werkstückes in Radialbewegungen der Spannbacken umgesetzt.

Die Schrägverzahnungen erstrecken sich an einem axialen Ende der Keilstangen beginnend, über etwa 2/3 der Länge der Keilstangen, wobei bei manchen Keilstangenfuttern die Keilstangen an der Verzahnungsseite fertigungsbedingt offen sind. Dies ist mit dem Nachteil verbunden, daß durch die Lücke der Verzahnung Späne oder andere Verunreinigungen nach innen in die Keiltaschen gelangen können. Diese Verschmutzung der Keilstangentaschen tritt besonders stark dann auf, wenn die Spannbacken vom Futterkörper abmontiert sind und die Führungsnuten für die Spannbacken gereinigt werden. Beim Reinigen der Führungsnuten können die Schmutzstoffe nämlich direkt in die Lücken der Schrägverzahnungen der Keilstangen gelangen, und dann im Betrieb durch die Gegenverzahnung der Spannbacken nach innen in das Futter geschoben werden. Die in die Keilstangentaschen gelangten Späne und Verunreinigungen kön-

nen den für die Bewegung der Keilstangen zur Verfugung stehenden Raum verringern, so daß es zu einer Verkleinerung des Spannbackenhubes kommen kann, weil zusammengepreßte Späne oder dergleichen den Weg der Keilstangen verringern. Im Extremfall kann dies zu Sicherheitsproblemen führen, da nicht das Werkstück gespannt sondern nur die Späne im Spannfutter zusammengedrückt werden. Diese unzulässigen Spannzustände sind für die Bedienungsperson nicht ohne weiteres erkennbar. Zur Vermeidung dieser Problematik ist es erforderlich, die Keilstangentaschen in regelmäßigen Abständen zu reinigen und insbesondere auch die verunreinigten Schmierfutter im Spannfutter auszutauschen. Dies ist jedoch zeitaufwendig und damit unerwünscht.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Spannfutter für Werkzeugmaschinen der eingangs genannten Art so auszubilden, daß Verschmutzungen der Keilstangentaschen in erheblichem Maß verringert und damit unzulässige Spannzustände verhindert werden können.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Keilstangentasche wenigstens ein Abstreifelement zugeordnet ist, das im Futterkörper quer zu der Keilstangentasche angeordnet und bewegbar geführt ist und eine mit der Verzahnung der in der Keilstangentasche geführten Keilstange in kämmendem Eingriff stehende Gegenverzahnung aufweist. Erfindungsgemäß wird somit durch die Gegenverzahnung des Abstreifelements verhindert, daß durch die Lücken in der Verzahnung der Keilstangen Späne oder andere Verunreinigungen in die Keiltaschen gelangen können, so daß diese nur äußerst selten gereinigt zu werden brauchen. Dabei sind die Abstreifelemente in gleicher Weise wie die Spannbacken bewegbar am Futterkörper gehalten,

so daß sie bei Bewegungen der Keilstangen in den Keilstangentaschen entsprechende Bewegungen quer dazu ausführen können. Dadurch brauchen die Abstreifelemente praktisch nicht flexibel ausgebildet zu sein, da sie den Bewegungen der Keilstangen &ldquor;folgen" können.

Zweckmaßigerweise sind die Abstreifelemente jeweils parallel zu den Führungsnuten angeordnet und bewegbar geführt, wodurch ein minimaler Platzbedarf gewährleistet wird.

Des weiteren ist in Ausbildung der Erfindung vorgesehen, daß die Abstreifelemente jeweils unmittelbar benachbart zu den Führungsnuten angeordnet sind. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß zwischen Spannbacken und Abstreifelement jeweils nur ein geringer und damit leicht zu reinigender Platz zur Verfugung steht, in dem sich Späne oder andere Verunreinigungen sammeln können.

Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung wird auf die Unteransprüche sowie auf die nachfolgende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beiliegenden Zeichnung verwiesen. In der Zeichnung zeigt:

Figur 1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spannfutters in teilweise geschnittener Vorderansicht;

Figur 2 eine Ausführungsform eines Spannfutters aus Figur 1 in teilweise geschnittener Seitenansicht und

Figuren 3a

bis 3c ein Abstreifelement in Seitenansicht, Draufsicht und perspektivischer Ansicht.

In den Figuren 1 und 2 ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spannfutters dargestellt, wie es zum Spannen von Werkstücken an Drehmaschinen verwendet wird. Zu dem Spannfutter 1, das in bekannter Weise als Dreibackenfutter ausgebildet ist, gehört ein Futterkörper 2, der eine zylindrische Grundform besitzt und an der nicht dargestellten Spindel einer Drehmaschine festgeschraubt werden kann. An dem Futterkörper 2 sind gleichmäßig über den Umfang verteilt drei radiale Führungsnuten 3 vorgesehen, in die jeweils eine Spannbacke 4 eingesetzt ist. Die drei Spannbacken 4 können durch einen Keilstangenmechanismus zum Spannen und Lösen von Werkstücken gemeinsam nach innen oder außen verstellt werden.

Zu dem Keilstangenmechanismus gehören drei Keilstangen 5, die jeweils einer der Spannbacken 4 zugeordnet sind und in Keilstangentaschen 6 des Futterkörpers 2 quer zu den Führungsnuten 3 verstellbar geführt sind. Die Keilstangen 5 weisen jeweils eine Schrägverzahnung 7 auf, die mit einer entsprechenden, in der Zeichnung nur angedeuteten Gegenverzahnung 8 an der zugeordneten Spannbacke 4 in Eingriff steht, um eine Bewegung der Keilstange 5 in der entsprechenden Keilstangentaschen 6 in eine radiale Bewegung der Spannbacke 4 umzusetzen.

In der Zeichnung nicht gezeigt ist, daß die Keilstangen 5 an ihren den Schrägverzahnungen 7 gegenüberliegenden Seiten über einen im drehbar im Futterkörper 2 gehaltenen Treibring miteinander verbunden sind. Die Koppelung der Keilstangen 5 und

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des Treibrings erfolgt über Gleitsteine, die jeweils an einem Zapfen 9 der Keilstangen 5 drehbar angeordnet und in radialen Führungsnuten des Treibrings bewegbar geführt sind, so daß die Keilstangen 5 und der Treibring Relativbewegungen zueinander ausführen können. Eine der Keilstangen kann durch eine im Futterkörper gelagerte Gewindespindel, die in die Keilstange eingeschraubt ist und sie durchgreift, manuell angetrieben werden. Die Antriebsbewegung der Gewindespindel wird durch den Treibring und die Gleitsteine auf die anderen beiden Keilstangen übertragen, die entsprechend mitbewegt werden, und die Bewegungen der Keilstangen werden dann zum Einspannen oder Lösen eines Werkstückes in Radialbewegungen der Spannbacken umgesetzt.

Jeder Keilstange 5 bzw. Keilstangentasche 6 ist ein
Abstreifelement 10 zugeordnet, das im Futterkörper 2 quer zu der Keilstangentaschen 6 angeordnet und bewegbar geführt ist und eine mit der Verzahnung 7 der Keilstangen 5 in kämmendem Eingriff stehende Gegenverzahnung 11 aufweist. Die Abstreifelemente 10, von denen in der Zeichnung nur eines erkennbar ist, sind unmittelbar neben und parallel zu den Führungsnuten 3 angeordnet und dienen dazu, durch den Eingriff mit den Verzahnungen 7 der Keilstangen 5 zu verhindern, daß Späne oder sonstige Verunreinigungen durch die Nuten in der Verzahnung 7 in die Keilstangentaschen 6 gelangen können. Dadurch, daß die Abstreifelemente 10 parallel zu den Führungsnuten 3 bewegbar sind, können sie einer Bewegung der Keilstangen 5 in den Keilstangentaschen 6 &ldquor;folgen", d.h. eine entsprechende Bewegung quer zu dieser Bewegungsrichtung ausführen. Dabei ist die Gegenverzahnung 11 so ausgebildet, daß sämtliche Zähne bzw. Nuten der Verzahnung 7 einer Keilstange ständig in Eingriff mit einer entsprechenden Nut bzw. einem entsprechenden

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Zahn der Gegenverzahnung 11 steht.

In der dargestellten Ausführungsform sind die Abstreifelemente im wesentlichen zylinderförmig ausgebildet. Jeder andere Form ist aber ebenso denkbar. Insbesondere können die Abstreifelemente rechteckigen oder quadratischen Querschnitt besitzen.

Claims

Ansprüche: H.-D. Schunk GmbH & Co. Spanntechnik KG, Lothringer Str. 23, D-88512 Mengen Spannfutter für Werkzeugmaschinen

1. Spannfutter für Werkzeugmaschinen, insbesondere für Drehmaschinen, mit einem Futterkörper (2) und mehreren in Führungsnuten (3) des Futterkörpers (2) eingesetzten Spannbacken (4), die durch einen Keilstangenmechanismus radial zur Futterachse (A) verstellbar sind, wobei zu dem Keilstangenmechanismus Keilstangen (5) gehören, die in quer zu den Führungsnuten (3) verlaufenden Keilstangentaschen (6) des Futterkörpers (2) gradlinig bewegbar geführt sind und eine Verzahnung (7) aufweisen, die mit einer entsprechenden Gegenverzahnung (8) an einer zugehörigen Spannbacke (4) in Eingriff steht, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Keilstangentasche (6) wenigstens ein Abstreifelement (10) zugeordnet ist, das im Futterkörper (2) quer zu der Keilstangentasche (6) angeordnet und bewegbar geführt ist und eine mit der Verzahnung (7) der in der Keilstangentasche (6) geführten Keilstange (5) in kämmendem Eingriff stehende Gegenverzahnung (11) aufweist.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifelemente (10) jeweils parallel zu den Führungsnuten (3) angeordnet und bewegbar geführt sind.

3. Spannfutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifelemente (10) jeweils unmittelbar benachbart zu den Führungsnuten (3) angeordnet sind.

4. Spannfutter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreif elemente (10) im wesentlichen zylinderförmig ausgebildet sind.