DE3105537C2 - Spannzange - Google Patents

Abstract

Die Spannzange besteht aus einem kegelstumpfförmigen Spannkörper mit Axialschlitzen, der am Einspannende eine Ringnut aufweist und am aufnahmeseitigen Ende einen Spannbund, in dem eine zweite Ringnut vorgesehen ist, in die ein Radialklemmring gleitbar eingreift, wobei sowohl der Radialklemmring als auch der Spannbund mit einer Spannschutzkappe versehen sind.

Description

a) im Spannbund (11) ist eine zweite Ringnut (5) vorgesehen,

b) in der Ringnut (5) ist ein radialer Klemmring (6) vorgesehen,

c) der einseitig geschlitzt und mit einem Klemmgewinde sowie einer Klemmschraube versehen ist,

d) wobei der Klemmring im nichtklemmenden Zustand beweglich in der Nut (5) ist,

e) der radiale Klemmring (6) ist mit einer Spanschutzkappe (7) fest verbunden, die sowohl den Spannbund (11) als auch den radialen Klemmring (6) übergreift,

f) der radiale Klemmring ($) besteht aus gehärtetem Stahl,

g) neben der Ringnut (4) am Einspannende ist ein Kunststoffring (12) angeordnet und

h) am aufnahmeseitigen Ende des Spannbundes (11) sb J Mitnehmernuten (9) vorgesehen.

Die voriisger.de Erfindung betrifft eine Spannzange nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Spannzangen dienen insbesondere zur präzisen Positionierung und Halterung von Werkzeugen, insbesondere von Schaftfräsern und sind in der Regel mit einem Steilkegel ausgerüstet zum Einsatz in Werkzeugfräsmaschinen und Bearbeitungszentren, wo z. B. Spiralbohrer, Reibahlen, Zentrierbohrer, Senker, Gewindebohrer und Meßstifte eingespannt werden müssen, deren Schaftdurchmesser üblicherweise zwischen 3 mm und 32 mm liegt.

Das herkömmliche Einspannen von Schaftfräsern und anderen Werkzeugen erfolgt in der Regel mit einfachen geschlitzten kegelstumpfförmigen Spannzangen, die direkt oder indirekt in die Pinole einer Werkzeugfräsmaschine mit Steilkegd eingespannt werden. Derartige geschlitzte Spannzangen weisen jedoch noch den Nachteil auf, daß keine genaue Positionierung des Werkzeugs vor Fräsbeginn möglich ist, daß bei wiederholtem Einspannen in die Fräsmaschine eine neue justierung erforderlich ist, daß die tatsächliche Leistung der Fräsmaschine nicht voll auf das zu bearbeitende Werkzeug übertragen werden kann und daß eine Verschmutzung der Werkzeugaufnahmeöffnung durch die offene Ausführung der Spannzange möglich ist, so daß die Pinole vor jedem neuen Einspannen erst gereinigt werden muß.

Aus der US-PS 27 09 600 ist das Einsetzen eines Bohrers in eine Spannhülse bekannt, wobei hier die Spannhülse mit einem aufnahmeseitigen Außengewinde versehen ist, auf das eine Überwurfmutter aufgeschraubt wird. Diese Mutter ist dabei mit einer ringförmigen Nut versehen, die mit einer im Außengewinde der Hülse angeordneten Nut derart zusammenwirkt, daß nach dem Aufschrauben der Oberwurfmutter eine Reihe von Kugeln in die beiden Nuten eingesetzt werden, zu welchem Zweck eine Öffnung in der Oberwurfmutter vorgesehen ist, die nach dem Einführen der Kugeln durch eine Madenschraube zu verschließen ist. Eine derartige Befestigung eines Werkzeuges in einer Werkzeugmaschine ist aufwendig und umständlich.
Aus der CH-PS 5 11 662 ist eine Schnellwechseleinrichtung für Aufspannvorrichtungen an Drehmaschinen bekannt, die einen ersten Spannflansch aufweist mit mehreren auf einem konzentrischen Teilkreis befindlichen achsparallelen Bohrungen und einen mit der Aufspannvorrichtung verbundenen zweiten Spannflansch,

;5 der mit Spannzapfen versehen ist, die in die Bohrungen des ersten Spannflansches eingreifen. Hierzu ist eine Zentrierung des zweiten Spannflansches auf dem ersten Spannflansch mittels eines Kurzkonus erforderlich. Die dabei vorgesehene Ringnut ist mit einer zur Radialebenc geneigten Flanke versehen, in welche ein mehrteiliger, mit Klemmschrauben verbundener Spannring eingreift, dessen Innenrand mit der einen Seite an der geneigten Flanke der Ringnut anliegen muß und mit der anderen Seite an der Auflagefläche einer an jedem Spannzapfen vorhandenen Klemmnut anliegen muß.

Aus der DE-AS 9 51 326 ist eine Vorrichtung zur Sicherung des Spannfutters auf einer mi^!. einem Außengewinde versehenen Arbeitsspinde¹, einer Werkzeugmaschine mittels einer Gegenmutter bekannt, wobei diese Gegenmutter radial geschlitzt und mit einer Klemmschraube versehen ist und eine Ausbohrung besitzt, die eine auf der Nabe des Futterkörpers angeordneten Sitzfläche umfaßt
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine gegenüber der herkömmlichen Spannzange erheblich verbesserte Spannzange zu schaffen, die besonders einfach im Aufbau und wirkungsvoll ins Einsatz ist

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs angegebenen Merkmalen.

Mit der erfindungsgemäßen Spannzange wird eine Vielzahl von Vorteilen erzielt Sie ist einfach zu bedienen, wobei das Werkzeug in ihr mit einer höheren Präzision als bisher möglich gehalten wird, so daß eine genauere Bearbeitung der Werkstücke möglich ist. Ferner wird die Übertragung der vollen Maschinenleistung auf das zu bearbeitende Werkstück ermöglicht und das Eindringen von Spänen oder anderen Verunreinigungsteüchen in die Spannzange oder in die Pinole der Werkzeugmaschine verhindert Es ist ferner möglich, das Bearbeitungswerkzeug vor dem Einsetzen in die Pinole einer Werkzeugmaschine exakt zu positionieren und auf ein bestimmtes Maß einzustellen und dadurch außerhalb der Maschine derart vorzuspannen, daß die Spannzange im Werkzeug maßgenau justiert werden kann.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt ist Es zeigt
F i g. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Spannzange;

F i g. 2 eine Vorderansicht auf den Spannbund;
F i g. 3 einen Schnitt durch den Radialklemmring; und F i g. 4 eine in F i g. 1 mit IV bezeichnete Einzelheit in vergrößerter Darstellung.

Die erfindungsgemäße Spannzange besteht aus einem Spannkörper 1, der als Steilkegel ausgestaltet ist und dessen Einspannende 3 mit einem axialen Aufnahmeinnengewinde versehen ist Zuzüglich ist eine axiale

Innenbohrung variablen Durchmessers zur Aufnahme der Bearbeitungswerkzeuge vorgesehen. Mit 2 ist einer von üblicherweise drei Längsschlitzen bezeichnet, die sich bis zum aufnahmeseitigen Ende des Spannkörpers 1 erstrecken.

In der Nähe des Einspannendes 3 ist eine Ringnut 4 vorgesehen um die Halterung der Spannzange in der Werkzeugmaschine zu gewährleisten. Neben der Ringnut ist ein Kunststoffring 12 angeordnet, um die Innenwand der Pinole beim Einführen der Spannzange vor Beschädigungen zu schützen. Das aufnahmeseitige Ende des Spannkörpers f ist mit einem Spannbund 11 versehen, in dem ein Radialklemmring 6 mit einer Spannschraube 8 derart angeordnet ist, daß er im nicht klemmenden Zustand frei drehbar ist Mit 7 ist eine Spanschutzkappe bezeichnet, die den Spannbund und den Klemmring übergreift und vorzugsweise mit letzterem fest verbunden ist

Vorteilhafterweise bestehen sowohl der Spannkörper als auch der Radialklemmring aus gehärtetem Federstahl, während die Spanschutzkappe aus einem geeigneten Kunststoff gefertigt ist

Mit 9 sind herkömmliche Mitnehmernuten am aufnahmeseitigen Ende des Spannbundes bezeichnet, um eine bessere Kraftübertragung zu gewährleisten. Eine Einspannmöglichkeit eines Werkzeugs, z. B. eines Schaftfräsers besteht darin, den Schaft des Fräsers zuerst in die Spannzange einzusetzen und die Einheit aus Zange und Fräser anschließend in die Fräsmaschine-Pinole einzuführen und dort festzuklemmen. Darauf erfolgt der zusätzliche Spannvorgang am aufnahmeseitigen Ende der Spannzange mittels des Radialklemmringes 6 und der Spannschraube 8, z. B. über einen Innensechskantschiüssel, so daß der Radialklemmring 6 am Spannbund 11 zusätzlich zylindrisch gespannt wird. 3s

Durch die Spanschutzkappe 7 wird verhindert, daß irgendwelche Späne oder andere Teilchen in die Spannzange oder in die Pinole der Werkzeugmaschine gelangen können.

Eine zwei'.e Möglichkeit besteht darin, daß Werkzeug, z. B. den Schaftfräser, in einer nicht dargestellten Vorrichtung in die Spannzange mittels des Radialklemmringes einzuspannen, auf ein bestimmtes Maß einzustellen und dadurch außerhalb der Maschine derart vorzuspannen, daß die Spannzange mit Werkzeug maßgenau Li die Maschine, z. B. eine NC-Fräsmaschine, justiert werden kann. Durch den erfindungsgemäß vorgesehenen Radialklemmring, der durch seine konstruktive Ausführung im nicht klemmenden Zustand lose mit dem Spannbund verbunden ist, und zusammen mit der fest angeordneten Spanschutzkappe eine kompakte Einheit bildet, ist es also möglich, ein einmal eingestelltes Maß auch durch vielfältige Einspannvorgänge immer wieder zu reproduzieren. Gleichzeitig wird erreicht, daß die volle Maschinenleistung durch die bessere Klemmwirkung auf das zu bearbeitende Werkstück übertragen wird und daß eine exakte Positionierung und Halterung des Bearbeitungswerkzeuges garantiert ist. Insbesondere erzielt man beim Fräsen ein gleichmäßiges Schneiden sämtlicher Fräszähne und einen absolu- &o ten Rundlauf des Werkzeugs.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Spannzange zur präzisen Positionierung und Halterung von Schaftfräsern in der Pinole einer Fräsmaschine, die einen mit Axiaischlitzen versehenen kegelstumpfförmigen Spannkörper aufweist mit einer in der Nähe des Einspannendes vorgesehenen ersten Ringnut und einen am aufnahmeseitigen Ende des Spannkörpers vorgesehenen Spannbund, gekennzeichnet durch die folgende Kombination: