DE3718157A1 - Schraubstock - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Klemmvorrich­ tung bzw. einen Schraubstock.

Ein herkömmlicher Schraubstock enthält ein Paar von Schraubstockbacken, zwischen welchen ein Werkstück zur mechanischen Bearbeitung geklemmt wird, wobei eine der beiden Schraubstockbacken fest ist und die andere durch Betätigen eines Schraubstockgriffes bewegt werden kann. Ein solcher herkömmlicher Schraubstock hat jedoch die folgenden Nachteile:

1. Der Klemmvorgang ist langsam, weil sich nur eine Schraubstockbacke in Bezug auf die andere Schraubstock­ backe bewegen kann.

2. Es erfordert Zeit, die Mitte eines im Schraub­ stock eingespannten Werkstücks auf die Mitte einer Werk­ zeugmaschine auszurichten, wenn der Schraubstock auf dem Tisch der Werkzeugmaschine angebracht wird. Dadurch werden Produktionsgeschwindigkeit und Präzision eines mechanischen Verarbeitungsvorgangs, wie das Anbringen einer zentralen Bohrung in einem Werkstück oder ihr Versehen mit einem Gewinde, beeinflußt.

Angesichts dieser Nachteile ist Gegenstand der Erfindung ein bidirektionaler Schraubstock, welcher aus einem für ein Befestigen an einer Werkzeugmaschine eingerichteten Schraubstockkörper, einem Paar von beweglichen Schraubstockbacken, die auf zwei auf einer oberen Platte des Schraubstockkörpers ausgebildeten Schienen beweglich angebracht sind, einem Antriebsele­ ment zum Bewegen der einen der beiden beweglichen Schraubstockbacken längs der beiden Schienen besteht, wobei jede bewegliche Schraubstockbacke mit einer zu den beiden Schienen parallelen Zahnschiene versehen ist, die jeweils von der entgegengesetzten Seite wie die Zahn­ schiene der anderen Schraubstockbacke an einem auf dem Schraubstockkörper drehbar gehalterten Zwischenzahnrad angreift, so daß bei Betätigen des Antriebselements zur Bewirkung, daß sich die eine der beiden beweglichen Schraubstockbacken in einer Richtung längs der beiden Schienen bewegt, sich die andere bewegliche Schraub­ stockbacke ebenfalls und gleichzeitig in die entgegenge­ setzte Richtung bewegt, wodurch durch Betätigen eines einzigen Antriebselements die beiden beweglichen Schraubstockbacken gleichzeitig aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden können, was einen rasche­ ren Spannvorgang ergibt.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfin­ dung anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben. Auf dieser ist

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine Schnittansicht dieser ersten Ausfüh­ rungsform,

Fig. 3 eine Bodenansicht dieser ersten Ausfüh­ rungsform, wobei die die Zahnschiene begrenzende Platte entfernt ist,

Fig. 4 eine Darstellung, mit der die Ausrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf eine Werkzeugma­ schine veranschaulicht wird,

Fig. 5 eine vertikale Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 6 eine horizontale Schnittansicht dieser zweiten Ausführungsform mit Blick von der Bodenseite, und

Fig. 7 eine Veranschaulichung einer weiteren Anwendung der Erfindung.

Gemäß den Fig. 1 bis 3 umfaßt die erste Ausfüh­ rungsform einen Schraubstockkörper 1, ein Antriebsele­ ment 2, eine erste Schraubstockbacke 3, eine zweite Schraubstockbacke 4 und ein Zwischenzahnrad 5.

Der Schraubstockkörper 1 enthält eine Grundplatte 11 mit mehreren Schraubenlöchern 111 für ein Anbringen auf dem Tisch einer Werkzeugmaschine, ein auf der Grundplatte 11 vorgesehenes rechteckiges Gehäuse 12 mit zwei in seinen beiden Längswänden 120 quer ausgebildeten Lagerbohrungen 121, ein Paar von Schienen 13 A, 13 B, die auf den beiden Längsrändern einer horizontalen oberen Platte 13 C des Gehäuses 12 ausgebildet sind, zwei Längsöffnungen 14, 14 A, die im in der Zeichnung rechten bzw. linken Abschnitt der oberen Platte 13 C ausgebildet sind, und zwei seitliche Ansätze 15 A, 15 B (Fig. 3), die von den Innenseiten der beiden Längswände 120 des Gehäuses 12 vorspringen.

Das Antriebselement 2 enthält eine Schraubspindel 21 mit einem Außengewinde 211, einen feststehenden Block 22, welcher die Schraubspindel 21 drehbar darin haltert und auf dem Gehäuse 12 mittels Schrauben 221 und 222 befestigt ist, und einen Griff 23, der lösbar am äußeren Ende der Schraubspindel 21 unter Vorlage einer Abstand­ scheibe 231 anbringbar ist.

Die erste Schraubstockbacke 3 enthält einen ersten Backenabschnitt 31, welcher an einem ersten Gleitblock 32 befestigt ist, der eine in Längsrichtung in ihm ausgebildete Gewindebohrung 320 enthält, in welche die mit dem Außengewinde versehene Schraubspindel 21 drehbar eingreift, einen ersten unteren Fortsatz 321, der vom Block 32 durch die rechte Längsöffnung 14 nach unten herausragt, zwei durch den ersten unteren Fortsatz 321 getrennte Ausnehmungen 322, die auf der Unterseite des Blockes 32 für ein gleitendes Eingreifen der zwei Schienen 13 A, 13 B ausgebildet sind, zwei Führungsplatten 34, von denen jede unten am Block 32 befestigt ist und ein Lösen der Schiene von der jeweiligen Ausnehmung 322 verhindert, und eine erste Zahnschiene 33, welche Zähne 331 aufweist und mittels Schrauben 332 am ersten unteren Fortsatz 321 befestigt ist und parallel unter der oberen Platte 13 C gleiten kann.

Die zweite Schraubstockbacke 4 enthält einen zweiten Backenabschnitt 41, welcher an einem zweiten Gleitblock 42 befestigt ist, einen zweiten unteren Fortsatz 421, welcher durch die linke Längsöffnung 14 a unten aus dem Block 42 herausragt, zwei durch den zweiten unteren Fortsatz 421 getrennte Ausnehmungen 422, die unten am Block 42 für ein gleitendes Eingreifen der beiden Schienen 13 A, 13 B ausgebildet sind, zwei unten am Block 42 befestigte Führungsplatten 44, die verhindern, daß sich die Schienen von der jeweiligen Ausnehmung 422 lösen, und eine zweite Zahnschiene 43, die Zähne 431 aufweist und mittels Schrauben 432 am zweiten unteren Fortsatz 421 befestigt ist und sich unter der oberen Platte 13 C parallel bewegen kann. Die Länge des zweiten unteren Fortsatzes 421 ist größer als diejenige des ersten unteren Fortsatzes 321, damit die beiden Zahn­ schienen 33, 43 in ein Zwischenzahnrad 5 von entgegenge­ setzten Seiten her eingreifen können, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist.

Das Zwischenzahnrad 5 enthält eine horizontale Mittelwelle 51, welche sich quer durch die beiden Wände 120 erstreckt und dort in zwei Nadellagern 52 drehbar gelagert ist, die in den beiden in den beiden Längswän­ den 120 des Schraubstockkörpers 1 vorhandenen Lagerboh­ rungen 121 vorgesehen sind. Die oberen Zähne des Zahnrades 5 greifen in die Zähne 331 der ersten Zahn­ schiene 33 ein, während die unteren Zähne des Zahnrades 5 in die Zähne 431 der zweiten Zahnschiene 43 eingrei­ fen. Eine Begrenzungsplatte 53 ist horizontal unter der zweiten Zahnschiene 43 angeordnet und mittels Schrauben 531 auf den beiden seitlichen Ansätzen 15 A, 15 B befe­ stigt, so daß damit die zweite Zahnschiene 43 abgestützt wird.

Beim Einspannen eines Werkstückes W wird, wie aus Fig. 2 ersichtlich, mit Drehung des Griffes 23, so daß die erste Schraubstockbacke 3 nach links bewegt wird, die erste Zahnschiene 33 ebenfalls nach links bewegt, was eine Drehung des Zahnrades 5 im Gegenuhrzeigersinn bewirkt, wodurch die zweite Zahnschiene 43 und damit gleichzeitig die zweite Backe 4 nach rechts bewegt wird, so daß das Werkstück W zwischen den beiden Backen 3, 4 mit ihrer gleichzeitigen Bewegung auf einander zu eingespannt wird.

Dementsprechend kann die gleichzeitige Klemmbewe­ gung der beiden Backen 3, 4 ein Werkstück schneller einspannen als bei einem herkömmlichen Schraubstock. Ferner können zur Ausrichtung der Mitte eines Werkstücks auf eine Werkzeugmaschine M, wie sie in Fig. 4 gezeigt ist, (etwa auf einen Bohrer D) die beiden Schraubstock­ backen 31, 41 zusammenbewegt werden, wobei sich eine Grenzlinie L ergibt, die auf die Mitte des Bohrers D der Werkzeugmaschine M ausgerichtet wird, wonach der Schraubstock auf dem Tisch der Werkzeugmaschine M fixiert wird. Danach, wenn ein Werkstück, etwa eine kreisförmige Scheibe, mittig durchbohrt werden soll, können die beiden Backen 3, 4 zur bohrfertigen Einspan­ nung des Werkstücks direkt und ohne Zeitverlust durch eine weitere Überprüfung der Mitte von Schraubstock und Werkstück bewegt werden.

Die einander zugekehrten Spannflächen 31 a, 41 a der Backen 3, 4 sollten senkrecht zur horizontalen oberen Platte 13 C und den Schienen 13 A, 13 B verlaufen, da die Backen 3, 4 horizontal gleitend sich längs der Schienen bewegen.

Die obere Platte 13 C und die Begrenzungsplatte 53 definieren parallel die horizontale hin- und hergehende Bewegung der beiden Zahnschienen 33, 43 zwischen ihnen und verhindern damit eine instabile Bewegung der Zahnschienen und Backen.

Wie in Fig. 3 gezeigt, sind verschiedene Haltemit­ tel vorgesehen, die das Zahnrad 5 und die zentrale Welle 51 festlegen.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine zweite Ausfüh­ rungsform der Erfindung, welche einen Schraubstockkörper 1, ein Antriebselement 2, eine erste Schraubstockbacke 3, eine zweite Schraubstockbacke 4 und ein Zwischenzahn­ rad 5 aufweist. Die erste Schraubstockbacke 3 und die zweite Schraubstockbacke 4 sind mit einem ersten unteren Fortsatz 321 bzw. einem zweiten unteren Fortsatz 421 versehen, wobei der erste untere Fortsatz 321 und der zweite untere Fortsatz 421 gleiche Höhe haben. Wie in Fig. 6 gezeigt, ist der erste untere Fortsatz 321 mit einer ersten Zahnschiene 33 A versehen, welche seitlich am ersten unteren Fortsatz 321 mit Kopfschrauben 332 befestigt ist und sich parallel zu den beiden Schienen 13 A, 13 B erstreckt. Ähnlich ist der zweite untere Fortsatz 421 mit einer zweiten Zahnschiene 43 A versehen, welche seitlich am zweiten unteren Fortsatz 421 mit Kopfschrauben 432 befestigt ist und sich parallel zur ersten Zahnschiene 33 A erstreckt. Ein Zwischenzahnrad 5, welches eine vertikale zentrale Welle 51 aufweist, deren beide Enden durch eine obere Platte 13 C bzw. eine untere Platte 53 (Fig. 5) gehaltert sind, ist zwischen der ersten Zahnschiene 33 A und der zweiten Zahnschiene 43 A so angeordnet, daß die erste Zahnschiene 33 A und die zweite Zahnschiene 43 A von entgegengesetzten Seiten des Zwischenzahnrades 5, welches mittels eines Nadellagers auf der zentralen Welle 51 drehbar gelagert ist, mit diesem kämmen. Wie in Fig. 6 gezeigt, hat die erste Zahnschiene 33 A eine Rückseite, welche gleitend an der Innenseite eines an der einen Seite des Gehäuses 12 befindlichen inneren Ansatzes 15 A anliegt, und ebenso hat die zweite Zahnschiene 43 A eine Rückseite, welche gleitend an der Innenseite eines an der anderen Seite des Gehäuses 12 vorgesehenen weiteren inneren Ansatzes 15 B anliegt.

Bei der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform bewegt sich, wenn die erste Schraubstockbacke 3 durch Bedienen des Antriebselements 2 in der einen Richtung bewegt wird, wie bei der ersten Ausführungsform die zweite Schraubstockbacke 4 in die entgegengesetzte Richtung.

Die Schraubspindel 21 kann durch ein hydraulisches oder pneumatisches System, etwa durch Anbringen eines Hydraulik- oder Pneumatikzylinders 6 an einer Seitenwand des Schraubstockkörpers 1, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, ersetzt sein.

Claims (8)

1. Schraubstock mit einem Schraubstockkörper (1), einer ersten Schraubstockbacke (3) und einer zweiten Schraubstockbacke (4), von denen mindestens eine längs mindestens einer Führungsschiene (13 A, 13 B) unter Verringerung oder Vergrößerung des Abstandes zur anderen Backe beweglich ist, dadurch gekennzeich­ net, daß jede der beiden Backen (3, 4) mit einem unteren Fortsatz (321, 421) und einer an dem Fortsatz befestigten und zu der mindestens einen Schiene (13 A, 13 B) parallelen Zahnschiene (331, 431) versehen ist, und daß ein mit den beiden Zahnschienen (331, 431) kämmendes zwischen den Zahnschienen angeordnetes Zwischenzahnrad (5) vorgesehen ist, derart, daß bei Bewegung der ersten Schraubstockbacke (3) in eine Richtung die andere Schraubstockbacke (4) gleichzeitig in die entgegenge­ setzte Richtung bewegt wird.

2. Schraubstock nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Zwischenzahnrad (5) mit einer horizontalen zentralen Welle (51) versehen ist, welche im Schraubstockkörper (1) drehbar gelagert ist.

3. Schraubstock nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Zahnschienen (331, 431) durch eine am Schraubstockkörper (1) vorgesehene obere Platte (13 C) und eine Begrenzungsplatte (53), welche mit ihren beiden Enden an zwei inneren seitlichen Ansätzen (15 A, 15 B) des Schraubstockkörpers (1) befe­ stigt ist, geführt sind.

4. Schraubstock nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Zwischenzahnrad (5) mit einer vertikalen zentralen Welle (51) versehen ist, deren Enden durch eine am Schraubstockkörper (1) vorgesehene obere Platte (13 C) und eine Platte (53), welche mit ihren beiden Enden an zwei inneren seitlichen Ansätzen (15 A, 15 B) des Schraubstockkörpers (1) befe­ stigt ist, gehaltert werden, und daß das Zwischenzahnrad (5) durch die zentrale Welle (51) über ein Nadellager drehbar gelagert ist.

5. Schraubstock nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jede der Zahnschienen (331, 431) eine Rückseite aufweist, mit welcher sie gleitend an einem der Ansätze (15 A, 15 B) anliegt.

6. Schraubstock nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (2) eine Schraubspindel (21) umfaßt, welche in ein Gewinde der ersten Schraubstock­ backe (3) eingreift.

7. Schraubstock nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement ein Pneumatikzylinder ist.

8. Schraubstock nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement ein Hydraulikzylinder ist.