DE328255C - Einspannvorrichtung fuer in Staerke und Querschnitt unregelmaessige Werkstuecke - Google Patents
Einspannvorrichtung fuer in Staerke und Querschnitt unregelmaessige WerkstueckeInfo
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- DE328255C DE328255C DE1918328255D DE328255DD DE328255C DE 328255 C DE328255 C DE 328255C DE 1918328255 D DE1918328255 D DE 1918328255D DE 328255D D DE328255D D DE 328255DD DE 328255 C DE328255 C DE 328255C
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
- B23B31/02—Chucks
- B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
- B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
- B23B31/20—Longitudinally-split sleeves, e.g. collet chucks
- B23B31/201—Characterized by features relating primarily to remote control of the gripping means
- B23B31/207—Characterized by features relating primarily to remote control of the gripping means using mechanical transmission through the spindle
- B23B31/2072—Axially moving cam, fixed jaws
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Description
Die Erfindung betrifft Spannfutter, die hauptsächlich für die Arbeitsspindeln von
Werkzeugmaschinen Verwendung finden, und zum schnellen und zentrischen Einspannen
von in der Stärke oder im Querschnitt unregelmäßigen Werkstücken dienen. Bei solchen
Spannfuttern erfolgt das Festspannen und Lösen der Spannpatrone durch Vermittlung
von Spannhebeln oder Spannklauen, die etwa durch ein Kurvenstück bewegt werden. Infolge
der zwangläufigen Bewegung dieser Spannhebel kann sich das Spannfutter nicht genügend den unvermeidlichen Abweichungen
in der Stärke des Werkstückes anpassen. Die Folge davon ist, da die Spannhebel immer
eine bestimmte gleichbleibende Bewegung ausführen, daß das Werkstück bei zu geringer
Dicke nicht genügend festgespannt wird, und bei stärkeren Werkstücken brechen die Spannhebel
oft infolge des zu kräftigen Spanndruckes..
Aus diesem Grunde hat man in die Spannvorrichtung eine Feder gelegt, durch die die Unterschiede in der Stärke der Werkstücke
ausgeglichen und ein nahezu gleichmäßiger Spanndruck erreicht wird. Indessen ist bei solchen Spannvorrichtungen der Spanndruck
abhängig von der Stärke der Feder. Es besteht nicht mehr die Möglichkeit, die Werkstücke
zwangläufig festzuspannen. Der Erfindung gemäß wird ein festes Einspannen
von Werkstücken verschiedener Stärke dadurch ereicht, daß die Spannvorrichtung für
die Spannpatrone, in zwei Teile zerlegt ist, und zwar in eine Vorspannvorrichtung, durch
die die Backen der Patrone zur Anlage gebracht und jeder Spielraum in der Stärke des
Werkstückes sowohl wie in der Vorrichtung selbst ausgeglichen wird, und in eine Festspannvorrichtung,
die erst dann in Wirkung tritt, wenn die Vorspannung beendigt ist, und daher immer denselben Weg auszuführen
hat, um auch Werkstücke verschiedener Stärke mit demselben Druck festzuspannen. Bei selbsttätigen Spannfuttern erhält die Vor-,
spannvorrichtung das übliche nachgiebige Zwischenglied, im allgemeinen eine Feder;
hierdurch kann die Bewegungsvorrichtung einen größeren Hub ausführen als die Spannvorrichtung,
die mithin auch bei Werkstücken verschiedener Stärke und bei verschiedenem
Spielraum gleichmäßig zur Anlage am Werkstück gelangt. Damit nun die nach Beendigung
der Vorspannvorrichtung in Wirksamkeit tretende -Festspannvorrichtuftg nicht auf
der nachgiebigen Feder abgestützt ist, wodurch das Maß des Festspannens wieder von
der Feder abhängig würde, wird die Feder nach beendigter Vorspannung ausgeschaltet,
und die Spannvorrichtung starr abgestützt. Durch Teilung des Einspannweges in einen Q0
Vorspann- und in einen Festspannweg erreicht man mithin den Vorteil, daß sich die
Spannpatrone zunächst infolge der nachgiebigen Vorspannvorrichtung in der bekannten
Weise an Werkstücke verschiedener Stärke anlegen kann, daß aber trotz dieser
nachgiebigen Vorspannvorrichtung ein auch bei verschiedenen Stärken des Werkstückes
gleichmäßiges Festspannen stattfindet.
Ura die Spannpatrone auch - bei solchen
Werkstücken zur Anlage zu bringen, die einen
von dem regelmäßigen abweichenden, beispielsweise mehr oder weniger unrunden Querschnitt besitzen, wird eine in ihren
Grundzügen bereits bekannte Anordnung angewendet, die dem neuen Verwendungszweck
entsprechend umgestaltet ist. Die die Spannpatrone festpressenden Spannstücke werden
zu diesem Zwecke in einer dem Grundgedanken nach bekannten Weise durch wagebalkenartig
wirkende Ausgleichhebel bewegt. Dieser bekannte Gedanke wird für den neuen
Zweck des Spannfutters dadurch'nutzbar gemacht, daß die die Spannstücke bewegende
längsverschiebbare Stange, auf der die Ausgleichhebel sitzen, mehrteilig ausgeführt ist
. und die sie verschiebenden Spannhebel auf einem beweglichen Ausgleichringe sitzen. Die
Notwendigkeit, das Spannfutter Werkstücken ao von unregelmäßigem,-beispielsweise unrundem
Querschnitt anzupassen, ist bereits früher erkannt. Man hat aus diesem Grunde die
Spannbacken auf einer. gezahnten Scheibe angeordnet, welche sich in einem entsprechend
gezahnten, fest gelagerten Ring verschieben kann. ' Da sich bei einer solchen Anordnung
die Backen in ihrer Gesamtheit verschieben müssen, paßt sich das Futter wohl einer
exzentrischen Lagerung des Werkstückes an, nicht aber allen Unregelmäßigkeiten in der
Form des Werkstückes. Hierzu ist erforder-" Hch, daß die Spannbacken für sich verstellbar
sind.
Die Einspannvorrichtung ist in der Zeichnung in einer Ausführungsform veranschaulicht,
und zwar in einer solchen für selbsttätige Drehbänke. Es stellt Fig. 1 einen Längsschnitt
durch die Vorrichtung dar, während Fig. 2 einen teilweisen Längsschnitt zeigt, der
zu ersterem um 90 ° versetzt liegt, und Fig. 3 eine Ansicht mit teilweisem Längsschnitt bei'
Ausnutzung der gesamten Anpassungsmöglichkeiten der Vorrichtung. In den Lagern 1
der Werkzeugmaschine liegt die Arbeits- : 45 Spindel 2, auf der die Vorspannmuffe 3 mit
dem Spreizring 4 verschiebbar angeordnet ist. Gegen die Vorspannmuffe 3 legt sich mit
einem Ende die Vorspannfeder 5, und mit dem anderen gegen den verschiebbaren Sperrring
6, an dem die Sperrhebel 7 und 71 drehbar befestigt sind. Auf dem Sperring 6 sind
ferner verstellbar angeordnet die Muttern 8 und 9 zur Verstellung des Widerlagers 10.
Nach innen erstrecken sich durch Nuten der hohlen Arbeitsspindel 2 Ansatzstücke 11
und 111,"die an dem Sperring 6 befestigt sind
und mit einem verschiebbaren Druckrohr 12 in Berührung kommen können. Dieses teilt
seine Bewegung den halbrohrförmigen Ouerschnitt besitzenden Übertragungsstücken 13
und 131 mit. Gegen letztere drücken, durch
j Ausschnitte der Arbeitsspindel und des ' Druckrohres 12-hindürchtretend,-die winkelförmig
gestalteten Spannhebel 14 und 141, die
durch achsiale Verschiebung - der Festspannmuffe 15 auseinandergespreizt werden können
und sich dabei um Stifte 16 und 161 drehen,
• die auf einem Ausgleichring 17 angeordnet sind. Letzterer schwingt um Stifte 18 und
181 des Widerlagers 10. Die Übertragungsstücke
13 und 131 vermitteln ihre Bewegung je einem Ausgleichhebel. 19 und 191, die so auf
ersteren befestigt sind, das sie um einen bestimmten Betrag schwingen können. Jeder
Arm der zweiarmigen Ausgleichhebel 19 und 191 legt sich gegen ein Spannstück 20, 201
bzw. 202, 20·3, von denen somit vier in diesem Ausführungsbeispiel vorhanden sind. Jedes ■
dieser Spannstücke liegt mit seinem kegelförmigen Teil gegen die Spannpatrone 21 an,
die in bekannter Art durch mehrfaches Einschlitzen federnd gemacht ist. Auf der Stirnseite
findet die Spannpatrone 21 Widerlage an dem Spannkopf 22, der auf die Spindel 2 aufgeschraubt
ist. Die Bewegung der Vorspann- 8g muffe .3 und der Festspannmuffe 15 wird in
bekannter' Art mittels gesteuerter Hebel bewerkstelligt,
die in die Rillen 23 bzw. 24 greifen. Mit 25 ist. das eingespannte Arbeitsstück
bezeichnet. . . go
Die Fig. 1 bis 3 der Zeichnung stellen die Vorrichtung dar im Zustand vollzogener Festspannung.
Die Öffnung der Spannvorrichtung geschieht folgendermaßen: Die Festspannmuffe 15 wird in der Richtung des ausgezogenen
Pfeiles bewegt. Dadurch werden die Spannhebel 14 und 141 freigegeben und
durch den Feder druck der Spannpatrone 21, der sich über die Spannstücke 20, die Ausgleichhebel
19 und die Übertragungsstücke 13 fortpflanzt,'mit ihren Nasen 26, 261 in dergleichen
Richtung verschoben.- Die Enden 27 der langen Schenkel der Spannhebel 14 nähern
sich der Spindel 2. Am Ende der geschilderten Bewegung treffen die_ Übertragungsstücke
13 gegen das Druckrohr 12 und letzteres wiederum gegen die Ansatzstücke 11,
111 des Sperringes 6. -In diesem Zustand ist die Festspannung gelöst,.und die Spannvorrichtung
steht nur noch unter dem Druck der Vorspannung. Zur Aufhebung -dieser wird
die Vorspannmuffe 3 mitsamt dem an ihr angeordneten Spreizring 4 ebenfalls in der Richtung
des ausgezogenen Pfeiles bewegt. Dadurch werden die Sperrhebel 7 nach außen
gespreizt und zur Anlage an die Fangstifte 28 und 281 des Sperringes 6 gebracht. Als Folge
hiervon nimmt letzterer an der Bewegung der Vorspannmuffe 3 teil und entfernt die Ansatzstücke
Ii von dem Druckrohr 12 sowie
die Muttern 8 und 9 von dem Widerlager 10. Dieses kann nun dem ihm durch die Spann-
stücke 13 mitgeteilten Druck der Spannpatrone
2i nachgeben und sich ebenfalls in der
angegebenen Richtung bewegen. Hierdurch wird auch die Vorspannung aufgehoben, und
die Spannpatrone öffnet sich vollständig infolge ihrer Federkraft.
Eine neue Einspannung wird folgendermaßen bewerkstelligt: Die Vorspannmuffe 3
wird in der Richtung des gestrichelten Pfeiles verschoben. Die Feder 5 und der Sperring 6
mitsamt den Sperrhebeln 7, ferner die Muttern 8 und 9, das Widerlager 10, die Ansatzstücke
11, 111, das Druckrohr 12, die Übertragungsstücke
13, die Ausgleichhebel 19. 191
1S und die Spannstücke 20, 201 usw. nehmen nach
und nach teil an dieser Bewegung, durch die die möglichen Spielräume beseitigt werden, die
aufgezählten Glieder zur Anlage kommen und die Spannpatrone 21 zur Anlage gegen das
Werkstück 25 gebracht wird. Sollte letzteres Abweichungen im Querschnitt gegenüber der
Normalform aufweisen, beispielsweise statt des kreisförmigen Querschnitts ein Oval
O: dgl. vorhanden sein, so kommt das eine Paar der Segmente der Spannpatrone früher
zur Anlage gegen das Werkstück als das andere Paar. Dadurch wird der Weiterbewegung
des ersten 'Paares Widerstand geboten. Durch die mit dieser Erfindung getroffene
Anordnung der schwingenden Ausgleichhebel 19, 191 kann aber die Bewegung
der übrigen Spannstücke 20 ungehindert weiter vor sich gehen, bis auch die von ihnen
beeinflußten Segmente der Spannpatrone 21 Anlage haben. Nachdem so die gegenseitige
Anlage aller Glieder der Vorrichtung erreicht ist, wird der überschüssige Weg der Vorspannmuffe
3 von der Feder 5 aufgenommen, die so bemessen ist, daß sie einen genügenden
Druck zur sicheren Überwindung aller Bewegungswiderstände zwischen den von ihr beeinflußten
Gliedern entwickelt. Da die Sperrhebel 7 zur Erzielung einer genügenden Reibung durch die Federn 29 gegen die Spindel 2
gepreßt werden, halten sie'den Sperring 6 in seiner rechten Endstellung (bei vollzogener
Vorspannung) gesperrt. Zu diesem Zwecke sind die sich gegen die Spindel 2 legenden
Teile der .Sperrhebel 7 als exzentrische Daumen ausgebildet. Danach wird durch Handoder
mechanischen Antrieb die Festspannmuffe 15 in der Richtung des gestrichelten
.... Pfeiles, bewegt, wodurch die Ausläufer 27, 271,
der Spannhebel 14, 141 auseinandergespreizt
werden. Bei dieser Bewegung werden die Nasen 26, 261 der Spannhebel 14 gegen die
Übertragungsstücke 13, 131 und hierdurch letztere ebenfalls in der angegebenen Richtung
bewegt, womit durch weiteres Zusammenpressen der Spannpatrone 21 unter Vermittlung
der bereits bekannten Glieder die Festspannung vollzogen wird. Sollten nun die Nasen 26 der Spannhebel infolge Abnutzung,
schlechter Rinpassung oder anderer Umstände nicht gleichzeitig zur Anlage gegen die Übertragungsstücke
13 kommen, so bewirkt der am Ausgleichring 17 auftretende einseitige Druck
sein Ausschwingen auf der einen Seite, dem ein Ausschwingen in entgegengesetzter Rich-'
tung auf der anderen Seite gegenübersteht. J Hierdurch werden beide Spannhebel gleichmäßig
zur Anlage gebracht und ihre Belastung ausgeglichen. Durch Verstellung der Mutter 8 und 9 kann das Widerlager 10
samt dem Ausgleichring 17 und den Spannhebeln 14 den Übertragungsstücken 13 genähert
oder von ihnen entfernt werden mit der Wirkung, daß in bekannter Weise ein größerer
oder kleinerer Teil des Weges der Nasen 26 der Spannhebel Γ4 ausgenutzt und somit die
Festspannung verstärkt oder abgeschwächt wird.
Fig. 3 zeigt den Zustand der Vorrichtung^ wenn ihre sämtlichen Anpassungsmöglichkeiten
zur Anwendung kommen. Der einfächeren Darstellung halber ist in dieser Figur
der eine Teil gegen den anderen um 900 verdreht gezeichnet. Es ist angenommen, daß
ein dickeres Stück, welches an der Spannstelle auch noch unsymmetrischen Querschnitt hat,
eingespannt ist. Infolge der größeren Stärke des Arbeitsstückes 25 an der Spannstelle sind
bei Vornahme der Vorspannung alle Übertragungsteile früher zur Anlage gekommen
und die Vorspannfeder 5 mußte einen größeren Teil der Bewegung der Vorspannmuffe 3
aufnehmen als bei regelmäßiger Stärke. Zu gleicher Zeit hat die Abweichung der Spannstelle
von der regelrechten Form bewirkt, daß die Spannstücke 20 zu verschiedenen Zeiten
Anlage an dem Kegelmantel der Spannpatrone 21 fanden und die Ausgleichhebel ro
ausschwingen mußten, um sämtliche Spannstücke 20 zur Wirkung auf die Spannpatrone
2i zu bringen. Auch ist angenommen, daß infolge Abnutzung oder anderer Gründe zuerst
nur eine der Nasen 26 der Spannhebel 14 gegen ein Übertragungsstück 13 wirken
konnte. Dadurch wird das dargestellte Ausschwingen des Ausgleichringes 17 bewirkt,
welches in dem Maße stattfindet, daß auch die zweite Nase 261 des Spannhebels 141 mit
gleichem Druck anliegt. Die gestrichelten Linien von Fig. 2 und 3 heben den Unterschied
in der Bewegung der Übertragungsmittel bei vorliegendem Beispiel hervor.
Claims (2)
- Patent-An Sprüche:i. Einspannvorrichtung für in Stärke 12a und Querschnitt unregelmäßige Werk-Stücke unter Vermittlung von nachgiebi-·gen Gliedern (Federn), dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsvorrichtuny für die Einspannvorrichtung aus zwei Teilen besteht, nämlich aus einer Abspannvorrichtung, welche das nachgiebige Glied (5) enthält und die Spannpatrone (21) am Werkstück (25) zur Anlage bringt, und aus einer Festspannvorrichtung, welche nach beendigter Vorspannung durch ein starres Widerlager (3, 7) abgestützt wird,- wodurch die zur Anlage gebrachte Spannpatrone unter Ausschaltung des nachgiebigen Gliedes (5) festgespannt wird.
- 2. Spannvorrichtungen nach Anspruch ϊ mit wagebalkenartig wirkenden Ausgleichhebeln für Spannstücke, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichhebel (19, 19') auf einer längsgeteilten Spindel (13, 13') sitzen, an deren anderem Ende die Spannhebel (14, 141) der Festspannvorrichtung angreifen, welche an einem ausschwingbar angeordneten Ausgleichring (17) angeordnet sind.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE328255T | 1918-04-11 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE328255C true DE328255C (de) | 1920-10-26 |
Family
ID=6185818
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1918328255D Expired DE328255C (de) | 1918-04-11 | 1918-04-11 | Einspannvorrichtung fuer in Staerke und Querschnitt unregelmaessige Werkstuecke |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE328255C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2316030A1 (fr) * | 1975-06-20 | 1977-01-28 | Wickman Mach Tool Sales Ltd | Mecanisme pour manoeuvrer la douille a pince de la broche d'usinage, sur un tour |
-
1918
- 1918-04-11 DE DE1918328255D patent/DE328255C/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2316030A1 (fr) * | 1975-06-20 | 1977-01-28 | Wickman Mach Tool Sales Ltd | Mecanisme pour manoeuvrer la douille a pince de la broche d'usinage, sur un tour |
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