DE3150966C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannbacke für Spanneinrich­ tungen, insbesondere umlaufende Spannfutter, mit einem auswechselbaren Spanneinsatz, der an einer zu radial verlaufenden Spannrichtung geneigten Lagerfläche und einer im Winkel hierzu verlaufenden Anschlagfläche an der Spann­ backe abgestützt und durch mindestens ein die selbsttätige Einstellung des Spanneinsatzes relativ zur Spannbacke grundsätzlich nicht behinderndes Halteelement gegen Herausfallen gesichert ist, wobei die Lagerfläche und die Anschlagfläche der Spannbacke derart verlaufen, daß der mit entsprechenden Gegenflächen versehene Spanneinsatz durch die Spannkraft auf der Lagerfläche verschiebbar ist, bis er an der Anschlagfläche zur Anlage kommt.

Eine Spannbacke der voranstehend beschriebenen Art ist aus der DE-OS 21 53 662 bekannt, wobei gemäß strichlierter Darstellung in Fig. 1 das Halteelement durch eine in die Spannbacke eingeschraubte, rechtwinklig zur Lagerfläche verlaufende und in einer entsprechenden Bohrung des Spanneinsatzes angeordnete Halteschraube gebildet ist, wobei eine selbsttätige Einstellung des Spanneinsatzes relativ zur Spannbacke dadurch ermöglicht werden soll, daß die Bohrung im Spanneinsatz entsprechend größer als der Schaftdurchmesser und der Kopf der Halteschraube ist.

Bei dieser bekannten Konstruktion ist nicht auszuschließen, daß die Bedienungsperson die als Halteelement dienende Schraube, durch die der Spanneinsatz an der Spannbacke lediglich gegen Herausfallen gesichert werden soll, unter Verkennung ihrer Aufgabe fest anzieht, weil sie glaubt, daß dieses feste Anziehen zur Übertragung des erforderlichen Drehmoments notwendig ist. Durch ein festes Anziehen der lediglich als Halteelement dienenden Schraube wird jedoch ein selbsttätiges Ausrichten des Spanneinsatzes relativ zur Spannbacke behindert oder gar verhindert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannbacke der eingangs beschriebenen Art derart weiterzubilden, daß auch durch ein zu festes Anziehen der als Halteelement dienenden Schraube keine Behinderung bei der selbsttätigen Ausrichtung des Spanneinsatzes relativ zur Spannbacke auftritt.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement mit seiner Längsachse unter einem spitzen Winkel zur Lagerfläche der Spannbacke verläuft.

Hierdurch wird sichergestellt, daß auch dann, wenn das Halte­ element eine Anzugwirkung auf den Spanneinsatz ausüben sollte, beispielsweise durch ein zu festes Anziehen einer als Halteelement dienenden Schraube, die selbsttätige Ausrichtung des Spanneinsatzes relativ zur Lagerfläche und Anschlagfläche nicht behindert wird, weil die im wesentlichen mit der Längs­ achse des Halteelements übereinstimmende Wirkung den Spann­ einsatz sowohl gegen die Lagrfläche als auch gegen die An­ schlagfläche zieht. Durch die erfindungsgemäße Ausrichtung des Halteelements wird somit verhindert, daß durch ein Fehl­ verhalten der Bedienungsperson die ausschließliche Aus­ richtung des Spanneinsatzes nach der Lagerfläche und der Anschlagfläche durch das Halteelement behindert oder gar aufgehoben wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann das Halteelement mit seiner Längsachse in radialer Richtung der Spannbacke ausgerichtet sein, weil die Lagerfläche schräg zur radial verlaufenden Spannrichtung geneigt ist, so daß sich auch bei einer radialen Ausrichtung des Halteelements eine Anzug­ wirkung in Richtung auf die Ecke zwischen Lagerfläche und Anschlagfläche ergibt.

Eine besonders günstige Ausrichtung des Halteelements liegt dann vor, wenn das Halteelement mit seiner Längsachse unter einem spitzen Winkel sowohl zur Lagerfläche als auch zur Anschlagfläche verläuft. In diesem Fall wird bei einer Anzug­ wirkung des Halteelements der Spanneinsatz in die durch die Lagerfläche und die Anschlagfläche gebildete, spitzwinklige Ecke gezogen, so daß das Entstehen eines Spaltes sowohl zwischen Spanneinsatz und Lagerfläche als auch zwischen Spanneinsatz und Anschlagfläche ausgeschlossen wird.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung übergreift der Spanneinsatz die Lagerfläche der Spannbacke klammerartig mit seitlichen Ansätzen. Hierdurch richten sich die Spanneinsätze bei einem Wechsel selbsttätig relativ zur Spannbacke aus, wobei die seitlich überstehenden Ansätze eine Lagebestimmung des Spann­ einsatzes quer zur Spannbacke bewirken. In an sich bekannter Weise kann der Spanneinsatz krallenartig mit hervorstehenden Erhebungen ausgebildet sein, die sich vorzugsweise auf einem etwa dem Spanndurchmesser des Werkstückes entsprechenden Kreisbogen befinden.

Zur axialen Lagebestimmung des Werkstückes kann schließlich in die Spannbacke ein axial verlaufender Anschlagstift eingesetzt sein. Dieser Anschlagstift besteht vorzugsweise aus weichem Material und kann bei Bedarf ausgewechselt oder gekürzt werden, wenn sich die axiale Lage des einzuspannenden Werkstückes relativ zur Spannbacke ändert.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele einer erfindungs­ gemäßen Spannbacke dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform mit einem für eine Außenspannung ausgebildeten Spanneinsatz im Schnitt,

Fig. 2 eine Stirnansicht der Spannbacke gemäß Fig. 2,

Fig. 3 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform mit einem für eine Innenspannung ausgebildeten Spanneinsatz im Schnitt,

Fig. 4 eine Stirnansicht zu Fig. 3 und

Fig. 5 eine dritte Ausführungsform mit verschiedenen Ausrich­ tungen des Halteelements.

Bei den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen handelt es sich um eine Spannbacke 1 für ein umlaufendes Spann­ futter, die an ihrer rückwärtigen Stirnseite mit einer Trapez­ verzahnung 2 versehen ist, um relativ zu einer Treibbacke ver­ stellt werden zu können. Das Spannfutter und der Antrieb der Spannbacken 1 sind in der Zeichnung nicht dargestellt.

In der Spannfläche der Spannbacke 1 ist eine Ausnehmung mit einer zur radial verlaufenden Spannrichtung geneigten Lagerfläche 3 und einer hierzu im Winkel verlaufenden Anschlagfläche 4 ausgebil­ det. Die Neigung der Lagerfläche 3 ist derart ausgeführt, daß ein mit einer entsprechenden Gegenfläche ausgebildeter Spannein­ satz 5 durch die Spannkraft auf der Lagerfläche 3 verschoben wird bis er an der Anschlagfläche 4 zur Anlage kommt. Auf diese Weise wird eine Lagebestimmung des Spanneinsatzes 5 sowohl in axialer als auch in radialer Richtung erreicht.

Wie insbesondere die Fig. 2 und 4 erkennen lassen, besitzen die Spanneinsätze 5 seitliche Ansätze 5 a, welche die Lagerfläche der Spannbacke 1 klammerartig übergreifen. Die Spannfläche der Spann­ einsätze 5 wird durch krallenartig hervorstehende Erhebungen 5 b gebildet, deren Spitzen im Falle der Außenspannung gemäß den Fig. 1 und 2 auf einem zur Spannbacke 1 konkaven Kreisbogen und im Falle der Innenspannung gemäß den Fig. 3 und 4 auf einem zur Spannbacke 1 konvexen Kreisbogen liegen. Diese Kreisbögen sind in den Fig. 2 und 4 eingezeichnet. In den Fig. 1 und 3 ist das entspre­ chende Werkstück W dargestellt.

Um die Spanneinsätze 5 bei fehlendem Werkstück W, insbesondere bei stehendem Spannfutter an der Spannbacke 1 festzuhalten, ist als Halteelement eine Schraube 6 vorgesehen. Die für diese Schraube 6 im Spanneinsatz 5 vorgesehene Bohrung besitzt einen größeren Durchmesser als der Schraubenschaft. Auch die für den Kopf der Schraube 6 vorgesehene Aussparung im Spanneinsatz 5 ist derart bemessen, daß die selbst­ tätige Lageeinstellung des Spanneinsatzes 5 relativ zur Spannbacke 1 durch die Schraube 6 nicht beeinträchtigt wird.

Beim dritten Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist wiederum eine Spannbacke 1 gezeichnet, die auf ihrer Rückseite mit einer Trapez­ verzahnung 2 versehen ist. Wie bei den voranstehend beschriebenen Ausführungen besitzt auch die in Fig. 5 gezeichnete Spannbacke eine entsprechend den Ausführungen nach den Fig. 1-4 geneigt zur radial verlaufenden Spannrichtung verlaufende Lager­ fläche 3 und eine im Winkel hierzu verlaufende Anschlagfläche 4, wobei die Anschlagflche 4 in radialer Richtung der Spannbacke 1 ausgerichtet ist.

Der wiederum mit zwei seitlichen Ansätzen 5 a ausgebildete Spann­ einsatz 5 wird durch ein Halteelement an der Spannbacke 1 fest­ gehalten, welches wiederum als Schraube 6 ausgeführt ist. Die für diese Schraube 6 im Spanneinsatz 5 vorgesehene Bohrung besitzt einen größeren Durchmesser als der Schraubenschaft. Auch die für den Kopf der Schraube 6 vorgesehene Aussparung im Spanneinsatz 5 ist derart bemessen, daß der Schraubenkopf die selbsttätige Lage­ einstellung des Spanneinsatzes 5 relativ zur Spannbacke 1 nicht behindert.

Abweichend zu den beiden voranstehend beschriebenen Ausführungs­ formen, bei denen die Schrauben 6 mit ihrer Längsachse 6 a in radialer Richtung der Spannbacke 1 ausgerichtet sind, verläuft die in Fig. 5 mit ausgezogenen Linien dargestellte Schraube 6 mit ihrer Längsachse 6 a unter einem spitzen Winkel 8 zur Lagerflä­ che 3. In Fig. 5 sind mit strichpunktierten Linien zwei weitere Möglichkeiten für die Ausrichtung der Schraube 6 in der Spannbacke 1 angedeutet. Diese angedeuteten Lagen lassen erkennen, daß auch in diesen beiden Extremfällen die Längsachse 6 a der Schraube 6 unter einem spitzen Winkel 8 zur Lagerfläche 3 verläuft. Dies ist somit eindeutig auch dann der Fall, wenn die Schraube 6 in radialer Richtung ausgerichtet ist.

Die mit ausgezogenen Linien in Fig. 5 dargestellte Lage der Schraube 6 läßt erkennen, daß die Längsachse 6 a der Schraube 6 auch unter einem spitzen Winkel 9 zur Anschlagfläche 4 verläuft, wenn sie aus der radialen Ausrichtung heraus in Richtung auf die Trapezverzahnung 2 der Spannbacke 1 geneigt ist. Hierdurch wird bei einem zu festen Anziehen der mit Spiel im Spanneinsatz 5 ge­ führten Schraube 6 erreicht, daß der Spanneinsatz 5 in die durch die Lagerfläche 3 und Anschlagfläche 4 gebildete Ecke der Spann­ backe 1 gezogen wird, d. h., daß die selbsttätige Ausrichtung und Einstellung des Spanneinsatzes 5 relativ zur Spannbacke 1 noch unterstützt wird.

Um unabhängig von der jeweiligen Ausbildung der Spannbacke 1 eine axiale Lagebestimmung für das Werkstück W zu erzielen, ist bei den Ausführungsbeispielen ein Anschlagstift 7 vorgesehen. Dieser ist in axialer Richtung in die Spannbacke 1 eingeschraubt und dient mit seiner Stirnfläche als Anlage für das Werkstück W. Für den Fall, daß sich die axiale Lage des Werkstückes W relativ zur Spannbacke 1 ändert, kann der Anschlagstift 7 ausgetauscht oder in seiner axialen Länge gekürzt werden. Er besteht zu diesem Zweck vorzugsweise aus bearbeitbarem Material.

Claims (7)

1. Spannbacke für Spanneinrichtungen, insbesondere umlaufende Spannfutter, mit einem auswechselbaren Spanneinsatz (5), der an einer zur radial verlaufenden Spannrichtung geneigten Lagerfläche (3) und einer im Winkel hierzu verlaufenden Anschlagfläche (4) an der Spannbacke (1) abgestützt und durch mindestens ein die selbsttätige Einstellung des Spanneinsatzes (5) relativ zur Spannbacke (1) grundsätzlich nicht behinderndes Halteelement (6) gegen Herausfallen gesichert ist, wobei die Lagerfläche (3) und die Anschlagfläche (4) der Spannbacke (1) derart verlaufen, daß der mit entsprechenden Gegenflächen versehene Spanneinsatz (5) durch die Spannkraft auf der Lagerfläche (3) verschiebbar ist, bis er an der Anschlag­ fläche (4) zur Anlage kommt, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (6) mit seiner Längsachse (6 a) unter einem spitzen Winkel (8) zur Lagerfläche (3) der Spann­ backe (1) verläuft.

2. Spannbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (6) mit seiner Längsachse (6 a) in radialer Rich­ tung der Spannbacke (1) ausgerichtet ist.

3. Spannbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (6) mit seiner Längsachse (6 a) unter einem spitzen Winkel (8 bzw. 9) sowohl zur Lagerfläche (3) als auch zur Anschlagfläche (4) verläuft.

4. Spannbacke nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Spanneinsatz (5) die Lagerfläche (3) der Spannbacke (1) mit seitlichen Ansätzen (5 a) klammerartig übergreift.

5. Spannbacke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Spanneinsatz (5) krallenartig mit hervorstehenden Erhebungen (5 b) ausgebildet ist.

6. Spannbacke nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (5 b) des Spanneinsatzes (5) auf einem etwa dem Spanndurchmesser des Werkstückes (W) entsprechenden Kreisbo­ gen angeordnet sind.

7. Spannbacke nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß in die Spannbacke (1) ein axial verlaufender Anschlagstift (7) zur axialen Lagebestimmung des Werkstückes (W) eingesetzt ist.