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Beschreibung.
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Hydraulische Spannmutter zum gegenseitigen axialen Zusammenspannen
zweier Werkstück-oder Maschinenteile Die Erfindung betrifft eine hydraulische Spannmutter
zum gegenseitigen axialen Zusammenspannen zweier Werkstück- oder Maschinenteile,
insbesondere einer Spannzange und eines Spannfutters, mit einem kreisringförmigen,
an dem einen Werkstück- oder Maschinenteil angreifenden Gehäuse, mit wenigstens
einer im Gehäuse angeordneten, mit Hydraulikmedium gefüllten Druckkammer, mit einer
in diese Kammer einschraubbaren Druckschraube und mit einem an die Druckkammer angeschlossenen,
im Gehäuse ausgebildeten, ringförmigen Druckraum, in welchem ein an dem anderen
Werkstück-oder Maschinenteil angreifender Ringkolben axial verschieblich ist, wobei
der Ringkolben und das Gehäuse nach einwärts und aufeinander zu gerichtete, jeweils
an einem der Werkstück- oder Maschinenteile angreifende, erste bzw. zweite Spannflächen
aufweisen, und Druckraum, Gehäuse und Ringkolben so ausgebildet und zueinander angeordnet
sind, daß bei steigendem
Druck eine axiale Relativverschiebung der
Spannflächen aufeinander zu erfolgt.
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Bei einer bereits vorgeschlagenen Spannmutter dieser Art (DE-OS 32
13 483) ist das Gehäuse auf das Spannfutter aufgeschraubt, während der Ringkolben
mit einer konischen Spannfläche an der Spannzange angreift.
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Außerdem ist bei dieser Spannmutter der den Ringkolben aufnehmende
Druckraum zwischen den beiden Teilen des Gehäuses angeordnet.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine hydraulische Spannmutter der in
Rede stehenden Art so abzuwandeln, daß sie allein durch den Ringkolben an dem einen
Werkstück-oder Maschinenteil, insbesondere dem Spannfutter, befestigt werden kann.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ringkolben
mit einem als erste Spannfläche dienenden Innengewinde auf den einen Werkstück-
oder Maschinenteil, insbesondere das Spannfutter fest aufschraubbar ist, und das
Gehäuse mit der zweiten Spannfläche am anderen Werkstück- oder Maschinenteil, insbesondere
an der Spannzange anliegt.
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Eine besonders gute Abdichtung erreicht man, wenn gemäß einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung der Ringkolben mit einem Ringsteg in einem als Ringnut
ausgebildeten Druckraum eingreift, der in dem einen
Teil des zweiteilig
ausgebildeten Gehäuses angeordnet ist, und daß der andere Teil des Gehäuses die
zweite Spannfläche aufweist.
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Die nachstehende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung.
Es zeigen: Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Ansicht einer Spannzange mit Spannfutter
und einer auf das Futter aufgeschraubten, hydraulischen Spannmutter und Fig. 2 eine
Draufsicht der Spannmutter in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1.
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Die Fig. 1 zeigt ein herkömmliches Spannfutter 1, welches in eine
drehbar gelagerte, umlaufende, in Fig. 1 nur schematisch angedeutete Bohr- oder
Frässpindel 2 fest eingespannt ist. In einen konischen Innenraum des Spannfutters
ist in ebenfalls herkömmlicher Weise eine komplementär konische Spannzange 3 eingesetzt,
die ihrerseits innwendig hohl ausgebildet ist und in ihrer Seitenwand radial durchgehende
Schlitze 4 aufweist. In die Spannzange 3 wird ein Werkzeug 5, beispielsweise ein
Bohrer oder Fräser, eingesetzt. Durch Hineindrücken der konischen
Spannzange
3 in den konischen Innenraum des Spannfutters 1 wird die Spannzange 3 wegen der
Schlitze 4 etwas zusammengedrückt und hierdurch das Werkzeug 5 fest eingespannt
und drehfest mit der Spindel 2 verbunden.
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Dem Hineindrücken der Spannzange 3 in das Spannfutter 1 dieiit eille
auf ein Außeiiyewinde G des Spaiinfutters 1 aufgeschraubte, hydraulische Spannmutter
7. Diese umfaßt ein ringförmiges Gehäuse 8, das aus zwei zueinander koaxialen Gehäuseteilen
11 und 12 besteht, die ihrerseits durch eine Schraubverbindung miteinander verbunden
sind. Beide Gehäuseteile 11, 12 sind ebenfalls kreisringförmig gestaltet.
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Im Gehäuseteil 11 ist in Gestalt einer Ringnut ein Druckraum 13 ausgebildet,
in den unter Zwischenschaltung einer Ringdichtung 14 ein Ringkolben 15 mit einem
abgesetzten Ringsteg 52 eingreift. Der Ringkolben 15 ist über ein Innengewinde 51,
welches eine erste Spannfläche bildet, auf das Außengewinde 6 des Spannfutters 1
aufgeschraubt. Wie dargestellt, umgreift der Teil 11 das Spannfutter 1 lose und
axial frei verschieblich. Der Teil 12 des Gehäuses übergreift seinerseits den Kolben
15 und weist an seiner dem Ringsteg 52 des Kolbens gegenüberliegenden Seite der
Anordnung eine ins Gehäuseinnere gerichtete, dem Innengewinde 51 zugekehrte, konische
Spannfläche 53
auf. Diese Spannfläche 53 liegt an der hierzu komplementär
konischen Randfläche 18 ar Spannzange 3 an.
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Wird im ringförmigen Druckraum 13 mittels eines Hydraulikmediums ein
Druck aufgebaut, so verschiebt sich wegen des ortsfest am Spannfutter 1 gehaltenen
Kolbens 15 das Gehäuse 8 (in Fig. 1 nach links), und die beiden Spannflächen, nämlich
Innengewinde 51 und konische Fläche 53, bewegen sich aufeinander zu. Hierdurch verringert
sich der Innendurchmesser der in das Spannfutter 1 hinein verschobenen Spannzange
3, so daß das Werkzeug 5 fest eingespannt wird.
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Am Ringkolben 15 ist eine Madenschraube 54 vorgesehen, mit deren Hilfe
der auf das Außengewinde 6 des Spannfutters 1 aufgeschraubte Ringkolben verdrehungssicher
festgespannt werden kann. Die Madenschraube 54 ist, wie in Fig. 1 dargestellt, so
kurz, daß sie über den Außenumfang des Kolbens 15 nicht vorsteht und der Gehäuseteil
11 insoweit in seiner Verschiebebewegung relativ zum Kolben 15 nicht behindert ist.
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An der Stirnseite des Gehäuseteils 12 sind zwei weitere, als Imbussch#rauben
ausgebildete Schrauben 55, 56 vorgesehen, von denen in Fig. 1 lediglich eine dargestellt
ist. Werden diese Schrauben 55, 56 nach einwärts gedreht, so legen sie sich mit
ihren innen liegenden Enden an die Stirnseite des Kolbens 15 auf.
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Hierdurch ist es möglich, das Gehäuse 8 vom Ringkolben 15 abzudrücken,
wenn der hydraulische Druck im Druckraum 13 entspannt ist.
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Wie aus Fig. 2 hervorgeht, weist die hydraulische Spannmutter zwei
Druckschrauben 57, 58 auf, die beim Eindrehen in Druckkammern 21 in an sich bekannter
Weise in den Druckraum 13 des Gehäuseteils 11 Hydraulikmedium einpressen und hierdurch
den erforderlichen hydraulischen Druck erzeugen. Schließlich ist bei der dargestellten
hydraulischen Spannmutter eine an sich bekannte Spannkraftanzeige 30 mit Gewindeeinsatz
38 und Anzeigestift 39 vorgesehen. Je nach dem herrschenden Hydraulikdruck wird
der Anzeigestift 39 mehr oder weniger weit nach außen geschoben, so daß man an einer
an ihm angebrachten Kalibrierung den herrschenden Druck ablesen kann.
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Die hydraulische Spannmutter gemäß Fig. 1 und 2 wird in folgender
Weise zum Einsat# gebracht: Zunächst wird der Gehäuseteil 11, welcher die Druckschrauben
57, 58 aufweist und das gegenüber der Außenseite durch die Ringdichtung 14 abgedichtete
Druckmedium enthält, lose über das Spannfutter 1 geschoben (in Fig. 1 nach links).
Hierauf wird vom Gehäuseteil 11 gesondert der Ringkolben 15 auf das Außengewinde
des Spannfutters 1 aufgeschraubt. Anschließend wird der Gehäuseteil 11 (in Fig.
1 nach rechts) verschoben, bis der Ringsteg 52 des Kolbens 15 in die Ringnut des
Gehäuseteils 11 eintaucht und an der Dichtung 14 anliegt. Anschließend wird der
Gehäuseteil 12 auf den Gehäuseteil 11 aufgeschraubt, bis die konische Spannfläche
53 lose an der konischen Randfläche 18
der Spannzange 3 anliegt.
Hierauf wird durch entsprechendes Eindrehen der Druckschrauben 57, 58 in die Druckkammern
21 ein hydraulischer Druck im Druckraum 13 aufgebaut, unter dessen Wirkung der Kolben
15 und das Gehäuse 8 aufeinander zu bewegt werden, wobei wegen des Anliegens der
konischen Spannfläche 53 des Gehäuseteils 12 an der Spannzange 3 das darin eingesetzte
Werkzeug 5 fest eingespannt wird.
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