DE3719451C1

DE3719451C1 - Clamping device for axially clamping two machine parts which can be released from one another, in particular for clamping a tool part in a tool carrier

Info

Publication number: DE3719451C1
Application number: DE19873719451
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Effenberger; Helmut Heel
Original assignee: A Ott GmbH
Current assignee: Ott Maschinentechnik GmbH
Priority date: 1987-06-11
Filing date: 1987-06-11
Publication date: 1989-01-26

Abstract

In a clamping device for axially clamping two machine parts (1, 2) which can be released from one another, a central tightening pin (6) with an undercut engagement surface (7) is arranged on the first machine part (1). In the second machine part (2), at least two gripper levers (10) designed as bell-crank levers are mounted in a pivotable and axially fixed manner in an abutment (11) rigidly connected to the second machine part (2). The first lever arms (10a) of the gripper levers (10) act on the engagement surface (7). Provided in the second machine part (2) is an axially displaceable actuating member (8) with a cone (9) on which the second lever arms (10b) of the gripper levers (10) directly bear. The cone (9) has surface sections inclined differently relative to the axis (A) of motion of the actuating member (8). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum axialen Spannen zweier voneinander lösbarer Maschinenteile, ins besondere zum Spannen eines Werkzeugteiles in einer Werk zeugaufnahme, mit einem an dem ersten Maschinenteil ange ordneten, zentralen Anzugsbolzen mit hinterschnittener Angriffsfläche, mit mindestens zwei im zweiten Maschinen teil vorgesehenen doppelarmigen Zangenhebeln, deren erste Hebelarme an den Angriffsflächen des Anzugsbolzens angrei fen, mit einem im zweiten Maschinenteil axial verschiebba ren, zentralen Betätigungsorgan, dessen eines Ende zwischen den Zangenhebeln angeordnet ist und mit diesen zusammen wirkt, und mit einem Kraftverstärker nach Art eines Keil getriebes mit einem in Richtung der Bewegungsachse des Betätigungsorganes verschiebbaren Kegel oder Keil, der gegenüber der Bewegungsachse unterschiedlich geneigte Flächenabschnitte aufweist, wobei der erste, eine Schließ bewegung der Zangenhebel bewirkende Flächenabschnitt mit der Bewegungsachse einen größeren Neigungswinkel einschließt als der zweite, eine Spannbewegung des Zangenhebels bewir kende Flächenabschnitt.The invention relates to a clamping device for axial Clamping two detachable machine parts, ins especially for clamping a tool part in a factory tool holder, with one on the first machine part arranged, central pull studs with undercut Attack surface, with at least two in the second machine partially provided double-armed pliers levers, the first Grip the lever arms on the contact surfaces of the pull stud fen, with an axially displaceable in the second machine part ren, central actuator, one end between the pliers levers is arranged and together with these works, and with a power amplifier like a wedge gear with one in the direction of the axis of movement Actuator sliding cone or wedge, the differently inclined with respect to the movement axis Has surface sections, the first, a closure movement of the surface section causing the pliers lever the movement axis includes a larger angle of inclination than the second, cause a tensioning movement of the pliers lever kende surface section.

Bei einer derartigen bekannten Spannvorrichtung (vgl. Firmenschrift der Firma Ott GmbH, D-8960 Kempten, "Mit Präzision zum Erfolg OTT-Werkzeugspanner"), die zum Spannen eines Werkzeuges in einer Werkzeugmaschi nenspindel dient, sind die Zangenhebel an einem Zangenhal ter angeordnet, der mit dem einen Ende einer als Betäti gungsorgan wirkenden Zugstange verbunden ist. Am anderen Ende dieser Zugstange ist der Kraftverstärker angeordnet, dessen Kegel die Zugstange konzentrisch umgibt. Der Kegel steht unter Wirkung von ebenfalls konzentrisch zur Zugstan ge angeordneten Tellerfedern. Der Kegel wirkt mit seinen beiden Flächenabschnitten nacheinander auf einen Ring von Kugeln ein, die in einen sich radial nach außen keilförmig verjüngenden Spalt zwischen einer gegenüber der Spindel ortsfesten Keilfläche und einer zweiten Keilfläche ein drückbar sind, die an einem mit der Zugstange verbundenen Kopf angeordnet ist. Durch den Kegel, die Kugeln und die Keilflächen wird ein Keilgetriebe gebildet, welches die Kraft der Tellerfedern verstärkt. Zum Lösen der Spannvor richtung ist ein hydraulisch beaufschlagbarer Kolben vor gesehen, welcher in einem ersten Teil seines Arbeitshubes den Kegel entgegen der Kraft der Tellerfedern verschiebt und dabei die Wirkung des Keilgetriebes aufhebt. In einem zweiten Teil des Kolbenhubes kommt der Kolben an dem Kopf der Zugstange zur Anlage und verschiebt diese in axialer Richtung. Hierdurch wird auch der Spannzangenhalter mit den Zangenhebeln axial verschoben, wodurch die ersten Hebel arme der Zangenhebel in einen im Durchmesser erweiterten Bereich einer in die Spindel eingesetzten Hülse gelangen und sich unter Wirkung einer Feder öffnen können. Wird umgekehrt der Kolben nicht mehr mit Druck beaufschlagt, dann werden zunächst die Zugstange und der Kegel unter Wirkung der Tellerfedern gemeinsam verschoben, wodurch die Zangenhebel in einen im Durchmesser verjüngten Teil der Hülse eingezogen werden. Hierdurch schließt sich die durch die Zangenhebel gebildete Spannzange und die ersten Hebelarme der Zangenhebel erfassen den Anzugsbolzen. Bei weiterer Bewegung des Kegels unter Wirkung der Teller federn wird die Kraft derselben durch das Keilgetriebe verstärkt und hierbei der Werkzeugschaft vollständig in die Werkzeugaufnahme der Spindel eingezogen und mit dieser verspannt. Durch die Übersetzungsverhältnisse des Keilge triebes wirkt dieses dann wie eine Verriegelung der Zug stange. Nachteilig an dieser Spannvorrichtung ist die Tat sache, daß die axiale Abstützung und Verriegelung der durch die Zangenhebel und den Spannzangenhalter gebildeten Spann zange am anderen Ende der verhältnismäßig langen Zugstange stattfindet. Die Länge der Zugstange ist einerseits bedingt durch die Länge der Arbeitsspindel, andererseits aber haupt sächlich auch durch die axiale Länge des Tellerfederpaketes. Die Spannvorrichtung weist infolge der Zwischenelemente, wie Zugstange und Zangenhalter, eine verhältnismäßig große Elastizität zwischen der Spannzange und der Verriegelung auf. Dies führt dazu, daß das Werkzeug unter Wirkung star ker, von der Spindel weg gerichteter Zugkräfte teilweise aus der Spindel herausgezogen oder zumindest in der Auf nahme gelockert wird.In such a known tensioning device (cf. Company name of Ott GmbH, D-8960 Kempten, "With precision to success OTT tool clamps"), those for clamping a tool in a machine tool serves the spindle, the pliers levers are on a pliers neck ter arranged with one end of one as an actuator tion organ acting pull rod is connected. At the other The power amplifier is arranged at the end of this pull rod, whose cone concentrically surrounds the drawbar. The cone is also concentric to the draft line arranged disc springs. The cone works with its two surface sections one after the other on a ring of Balls that are wedge-shaped in a radially outward direction tapering gap between one opposite the spindle stationary wedge surface and a second wedge surface are pushable, the one connected to the pull rod Head is arranged. Through the cone, the balls and the Wedge surfaces a wedge gear is formed, which the Strengthened by the disc springs. For releasing the clamping device direction is a hydraulically actuated piston seen which in a first part of his working stroke moves the cone against the force of the disc springs while canceling the effect of the wedge gear. In one The second part of the piston stroke is the piston on the head the tie rod to the system and moves it axially Direction. This also includes the collet holder the pliers levers are moved axially, creating the first levers arms of the pliers lever in an enlarged in diameter Area of a sleeve inserted into the spindle and can open under the action of a spring. Becomes conversely the piston is no longer pressurized, then the tie rod and the cone are below Effect of the disc springs moved together, whereby the pliers levers into a part that is tapered in diameter the sleeve are retracted. This closes the collet formed by the tong levers and the first Lever arms of the pliers levers grip the pull stud. At further movement of the cone under the effect of the plates the force of the spring is absorbed by the wedge gear reinforced and the tool shank completely in the tool holder of the spindle retracted and with this tense. Due to the ratio of the wedge This then acts as a locking mechanism for the train pole. The disadvantage of this tensioning device is the fact thing that the axial support and locking of the through the collet lever and the collet holder formed collet pliers at the other end of the relatively long tie rod takes place. The length of the drawbar is conditional on the one hand by the length of the work spindle, but on the other hand at all also due to the axial length of the disc spring assembly. Due to the intermediate elements, the tensioning device like pull rod and pliers holder, a relatively large one Elasticity between the collet and the lock on. This leads to the tool staring under effect partial tensile forces directed away from the spindle pulled out of the spindle or at least in the up is relaxed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvor richtung zum axialen Spannen zweier voneinander lösbarer Maschinenteile, insbesondere zum Spannen eines Werkzeug teiles in einer Werkzeugaufnahme der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die bei einfacher, platzsparender Bauweise eine möglichst geringe Elastizität zwischen Kraftverstärker und Zangenhebel aufweist und damit unter allen Betriebsbe dingungen eine gleichbleibend hohe Spannkraft gewährlei stet.The invention has for its object a Spannvor direction for axially clamping two detachable from each other Machine parts, in particular for clamping a tool part in a tool holder of the aforementioned Art to create that with simple, space-saving design the lowest possible elasticity between the power amplifier and pliers lever and thus under all operating conditions guarantee a consistently high tension continuous

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Zan genhebel gegenüber dem zweiten Maschinenteil in einem mit diesem starr verbundenen Widerlager schwenkbar und axial unverschiebbar gelagert sind, daß die Zangenhebel als Kipp hebel ausgebildet sind, daß der Kegel oder Keil mit dem zwischen die Zangenhebel eingreifenden Ende des Betätigungs organes fest verbunden ist und daß die zweiten Hebelarme der Zangenhebel unmittelbar an dem Kegel oder Keil anliegen. This is achieved according to the invention in that the Zan lever compared to the second machine part in one this rigidly connected abutment pivotable and axially are immovably mounted that the pliers lever as a tilt are designed levers that the cone or wedge with the between the pliers lever engaging end of the actuation organes is firmly connected and that the second lever arms the pliers levers rest directly on the cone or wedge.

Durch die unmittelbare Lagerung und Abstützung der Zangen hebel an dem mit dem zweiten Maschinenteil fest verbundenen Widerlager und die unmittelbare Anlage der zweiten Hebel arme der Zangenhebel an dem Kegel oder Keil des Kraftver stärkers, wird die Elastizität der Spannvorrichtung in axialer Richtung optimal klein gehalten. Auch unter Wir kung äußerer Zugkräfte auf das erste Maschinenteil können sich die Zangenhebel nicht öffnen und eine gleichbleibend hohe Spannkraft unter allen Betriebsbedingungen ist gewähr leistet. Durch den unmittelbar auf die zweiten Hebelarme der Zangenhebel einwirkenden Kegel oder Keil erfolgt eine Kraftverstärkung der auf das Betätigungsorgan, beispiels weise eine Zugstange, einwirkenden Kräfte in unmittelbarer Nähe der Zangenhebel. Auf das Betätigungsorgan wirken also nur noch die unverstärkten Kräfte, beispielsweise eines Tellerfederpaketes oder eines Hydraulikkolbens. Infolgedes sen ist das Betätigungsorgan geringeren Zugkräften unter worfen und dementsprechend auch einer geringeren elasti schen Längung unter Wirkung dieser Zugkräfte. Eine Locke rung der Verbindung beider Maschinenteile unter hohen Zugkräften wird damit vermieden. Außerdem zeichnet sich die neue Spannvor richtung durch eine kürzere axiale Baulänge und besonders einfache Bauweise aus, da der direkt im Bereich der Zan genhebel angeordnete Keil sowohl zum Öffnen und Schließen der Zangenhebel als auch als Kraftverstärker dient.Due to the immediate storage and support of the pliers lever on that firmly connected to the second machine part Abutment and the direct investment of the second lever arms of the forceps lever on the cone or wedge of the power stronger, the elasticity of the tensioning device in axial direction kept optimally small. Even among us external tensile forces on the first machine part the pliers levers don't open and one stays the same high clamping force under all operating conditions is guaranteed accomplishes. By directly on the second lever arms The cone or wedge acting on the pliers lever is a Force amplification of the actuator, for example wise a tie rod, acting forces in immediate Near the pliers levers. So act on the actuator only the unreinforced forces, for example one Belleville spring pack or a hydraulic piston. As a result sen is the actuator under lower tensile forces throwing and accordingly a lower elastic elongation under the action of these tensile forces. A curl connection of both machine parts under high This avoids tensile forces. In addition, the new Spannvor stands out direction due to a shorter axial length and particularly simple design, because the directly in the area of the Zan wedge arranged for both opening and closing the caliper lever also serves as a power amplifier.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous embodiments of the invention are in the Subclaims marked.

Die Erfindung ist im folgenden, anhand eines in der Zeich nung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigtThe invention is in the following, based on one in the drawing tion illustrated embodiment explained in more detail. It shows

Fig. 1 einen Axialschnitt der Spannvorrichtung in Spann stellung, Fig. 1 position is an axial section of the clamping device in Spann,

Fig. 2 einen Axialschnitt der wichtigsten Teile der Spann vorrichtung etwa im Maßstab 4 : 1, links in Öff nungsstellung und rechts in Spannstellung. Fig. 2 is an axial section of the most important parts of the clamping device approximately in the scale 4: 1, left in opening position and right in the clamping position.

In der Zeichnung ist mit 1 ein erstes Maschinenteil be zeichnet, welches mit dem zweiten Maschinenteil 2 über die Spannvorrichtung verbunden werden soll. Beispielsweise kann es sich bei dem ersten Maschinenteil 1 um ein Werkzeug und bei dem zweiten Maschinenteil 2 um eine Werkzeugmaschi nenspindel handeln. Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung ist jedoch auch zur Verbindung anderer Maschinenteile ge eignet, beispielsweise zur Verbindung eines Fräskopfes an einem Frässchlitten, zur Verbindung zweier Werkzeugmaschi nentische oder zur Verbindung von Aufspannvorrichtungen für Werkstücke mit Werkzeugmaschinentischen oder dgl.In the drawing, 1 denotes a first machine part which is to be connected to the second machine part 2 via the clamping device. For example, the first machine part 1 can be a tool and the second machine part 2 can be a machine tool spindle. However, the clamping device according to the invention is also suitable for connecting other machine parts, for example for connecting a milling head to a milling slide, for connecting two machine tool tables or for connecting clamping devices for workpieces with machine tool tables or the like.

Das erste Maschinenteil 1 kann einen kegelförmigen oder zylindrischen Zentrieransatz 3 aufweisen, mit dem es in eine entsprechend ausgestaltete Aufnahme 4, die mit dem zweiten Maschinenteil fest verbunden ist, einsetzbar ist. Die Art der Zentrierung zwischen den beiden Maschinentei len 1, 2 ist für die vorliegende Erfindung ohne Bedeutung. Die Aufnahme 4 kann in dem zweiten Maschinenteil 2 direkt vorgesehen sein, oder wie es beim gezeigten Ausführungs beispiel der Fall ist, in einem fest mit dem zweiten Ma schinenteil 2 verschraubten Aufnahmekörper 5. Das erste Maschinenteil 1 ist mit einem zentralen Anzugsbolzen 6 versehen, der fest in das erste Maschinenteil 1 einge schraubt ist. Der Anzugsbolzen 6 weist eine hinterschnitte ne, kegelförmige Angriffsfläche 7 auf. The first machine part 1 can have a conical or cylindrical centering projection 3 , with which it can be inserted into a correspondingly designed receptacle 4 , which is firmly connected to the second machine part. The type of centering between the two machine parts len 1, 2 is of no importance for the present invention. The receptacle 4 may be provided directly in the second machine part 2, or as exemplified in the illustrated execution the case, in a tightly bolted to the second part 2 Ma schin receiving body. 5 The first machine part 1 is provided with a central pull stud 6 , which is screwed firmly into the first machine part 1 . The pull stud 6 has an undercut ne, conical engagement surface 7 .

In dem zweiten Maschinenteil 2 ist ein zentrales Betäti gungsorgan 8, beispielsweise eine Zugstange, axial in Richtung B verschiebbar. Mit dem einen Ende 8 a des Betä tigungsorganes 8 ist ein Kegel 9 oder auch ein Keil fest verbunden. Der Kegel (Keil) 9 weist zwei Flächenabschnitt 9 a, 9 b auf, die gegenüber der Bewegungsachse A des Betäti gungsorganes 8 unterschiedliche Neigungswinkel α 1 bzw. α 2 einschließen. Der Neigungswinkel α 1, den der erste Flächen abschnitt mit der Bewegungsachse A einschließt, beträgt etwa 60-80°, vorzugsweise etwa 70°. Hingegen schließt der zweite Flächenabschnitt 9 b einen kleineren Winkel α 2 mit der Bewegungsachse A ein, der etwa 12-20°, vorzugswei se etwa 16°, beträgt.In the second machine part 2 , a central actuating member 8 , for example a pull rod, is axially displaceable in direction B. With one end 8 a of the actuating member 8 , a cone 9 or a wedge is firmly connected. The cone (wedge) 9 has two surface sections 9 a , 9 b , which include 8 different inclination angles α 1 and α 2 relative to the movement axis A of the actuating member. The angle of inclination α 1 , which includes the first surface section with the movement axis A , is approximately 60-80 °, preferably approximately 70 °. In contrast, the second surface section 9 b includes a smaller angle α 2 with the movement axis A , which is approximately 12-20 °, preferably approximately 16 °.

Konzentrisch zu dem Betätigungsorgan 8 bzw. dem Kegel 9 ist eine Vielzahl von Zangenhebeln 10 angeordnet. Jeder Zangenhebel 10 ist als Kipphebel mit einem ersten Hebel arm 10 a und einem zweiten Hebelarm 10 b ausgebildet. Zur axialen Abstützung und schwenkbaren Lagerung der Zangen hebel 10 ist ein Widerlager 11 vorgesehen, welches starr mit dem zweiten Maschinenteil 2 verbunden ist. Dieses Widerlager 11 kann beispielsweise an dem Aufnahmekörper 5 angeordnet sein. Jeder Zangenhebel 10 weist an seiner dem Widerlager 11 zugekehrten Außenseite eine im Querschnitt kreissegmentförmig gekrümmte Stützfläche 12 auf, mit welcher er sich an einer im Querschnitt entsprechend kreissegment förmig gekrümmten Widerlagerfläche 13 des Widerlagers 11 abstützt. Der Mittelpunkt M der kreissegmentförmig gekrümmten Stützfläche 12 bzw. Widerlagerfläche 13, bildet eine Schwenkachse für den Zangenhebel 10. Der erste Hebelarm 10 a weist eine in radialer Richtung verlaufende Fläche 14 auf, welche an der Angriffsfläche 7 des Anzugsbolzens angreift. Der zweite Hebelarm 10 b weist eine zum Betätigungsorgan 8 hin vorspringende Nase 15 auf, welche an dem Kegel oder Keil 9 anliegt.A plurality of pliers levers 10 are arranged concentrically with the actuating element 8 or the cone 9 . Each pliers lever 10 is designed as a rocker arm with a first lever arm 10 a and a second lever arm 10 b . For axial support and pivotable mounting of the pliers lever 10 , an abutment 11 is provided, which is rigidly connected to the second machine part 2 . This abutment 11 can for example be arranged on the receiving body 5 . Each pliers lever 10 has, on its outer side facing the abutment 11 , a support surface 12 which is curved in the shape of a circular segment, with which it is supported on an abutment surface 13 of the abutment 11 which is curved in the shape of a circular segment in cross section. The center point M of the support surface 12 or abutment surface 13 curved in the shape of a segment of a circle forms a pivot axis for the pliers lever 10 . The first lever arm 10 a has a radial surface 14 which engages the engagement surface 7 of the pull stud. The second lever arm 10 b has a nose 15 projecting towards the actuating member 8 , which bears against the cone or wedge 9 .

Vorteilhaft ist der zweite Hebelarm 10 b des Zangenhebels 10 länger ausgebildet als der erste Hebelarm 10 a. So kann der zweite Hebelarm 10 b vom Mittelpunkt M aus gerechnet eine Länge R 2 aufweisen, die 1,5- bis 2mal so groß ist wie die Länge R 1 des ersten Hebelarmes 10 a. Die zusammenwirkenden Flächen 12, 13 der Zangenhebel 10 und des Widerlagers 11, des Kegels 9 und der Nase 15 sowie des Anzugsbolzens 7 und des ersten Hebelarmes 10 a sollten nach Möglichkeit so ausge bildet sein, daß sie sich in Spannstellung flächenmäßig be rühren. Hier gibt es nun verschiedene Möglichkeiten.The second lever arm 10 is advantageously 10 b of the caliper lever formed longer than the first lever arm 10 a. Thus, the second lever arm 10 b, calculated from the center point M , can have a length R 2 that is 1.5 to 2 times as long as the length R 1 of the first lever arm 10 a . The interacting surfaces 12, 13 of the pliers lever 10 and the abutment 11 , the cone 9 and the nose 15 and the pull bolt 7 and the first lever arm 10 a should be formed as far as possible that they are in the tensioned position. There are various options here.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Widerlager fläche 13 als Teil einer konkaven Torusfläche ausgebildet. An diesem Torusflächenteil ist eine Vielzahl von in Umfangsrichtung schma len Zangenhebeln 10, beispielsweise 4 bis 8 Zangenhebel, abgestützt, deren Stützflächen 12 als Abschnitte einer ent sprechenden konvexen Torusfläche ausgebildet sind. Die Aus gestaltung der Torusflächen 12 und 13 ist derart, daß sie sich in Spannstellung der Spannvorrichtung, wie in Fig. 1 und Fig. 2 rechts dargestellt ist, flächenmäßig berühren. Auf diese Weise wird die Flächenpressung dann reduziert, wenn die größten Kräfte wirken.In a preferred embodiment, the abutment surface 13 is formed as part of a concave toroidal surface. On this torus surface part, a plurality of pliers levers 10 , for example 4 to 8 pliers levers, are supported in the circumferential direction, the support surfaces 12 of which are designed as sections of a corresponding convex torus surface. From the design of the toroidal surfaces 12 and 13 is such that they touch in terms of area in the clamping position of the clamping device, as shown in Fig. 1 and Fig. 2 on the right. In this way, the surface pressure is reduced when the greatest forces act.

Ist an dem Betätigungsorgan 8 ein Kegel 9 angeordnet, dann soll aus dem gleichen Grund die an dem Kegel 9 anliegende Fläche 15 a der Nase 15 des zweiten Hebelarmes 10 b die Form eines Abschnittes einer konkaven Kegelmantelfläche aufwei sen, die dem zweiten Flächenabschnitt 9 b angepaßt ist. Es wäre jedoch auch denkbar, an dem Betätigungsorgan 8 anstelle eines Kegels einen zweiflächigen oder vierflächigen Keil an zuordnen, der dann auf zwei um 180° zueinander versetzte oder auch vier um jeweils 90° zueinander versetzte Zangen hebel 10 einwirkt. In diesem Fall wären dann die Flächen 15 a der Nasen 15 mit geradlinigen Mantellinien auszubilden. Werden in der beschriebenen Weise nur zwei oder vier Zan genhebel 10 verwendet, dann kann zur Verringerung der Flächenpressung die Stützfläche 12 jedes Zangenhebels zylindersegmentförmig ausgebildet sein und das Widerlager 11 weist dann für jeden Zangenhebel 10 eine eigene konkave, zylindersegmentförmige Widerlagerfläche 13 auf.If a cone 9 is arranged on the actuating element 8 , then the surface 15 a of the nose 15 of the second lever arm 10 b which bears against the cone 9 should have the shape of a section of a concave conical surface which adjusts the second surface section 9 b is. However, it would also be conceivable to assign a two-face or four-face wedge to the actuating member 8 instead of a cone, which then acts on two lever levers 10 offset by 180 ° to one another or also by four pliers offset by 90 ° to one another. In this case, the surfaces 15 a of the lugs 15 would have to be formed with straight surface lines. If only two or four pliers 10 lever are used in the manner described, then the support surface 12 of each pliers lever can be cylindrical segment-shaped to reduce the surface pressure and the abutment 11 then has its own concave, cylinder-segment-shaped abutment surface 13 for each pliers lever 10 .

Um ein zwangsweises Öffnen der Zangenhebel 10 zu gewährlei sten, weist zweckmäßig jeder Zangenhebel 10 einen zwischen beiden Hebelarmen 10 a, 10 b liegenden, zum Kegel oder Keil 9 hin vorspringenden Absatz 17 auf. Das Betätigungsorgan 8 bzw. der daran vorgesehene Kegel oder Keil 9 ist mit einer Stirnfläche 18 versehen, welche am Ende des Öffnungshubes des Betätigungsorganes 8 auf den Absatz 17 einwirkt und den Zangenhebel 10 in Öffnungsstellung bringt.In order to forcibly open the caliper levers 10 th to ensu, expediently has each caliper lever 10 a between the two lever arms 10 a, 10 b located, to the cone or wedge 9 projecting towards paragraph 17. The actuating member 8 or the cone or wedge 9 provided thereon is provided with an end face 18 which acts on the shoulder 17 at the end of the opening stroke of the actuating member 8 and brings the pliers lever 10 into the open position.

Ferner weist das Betätigungsorgan 8 zweckmäßig einen über die Stirnfläche 18 in axialer Richtung vorspringenden Aus stoßzapfen 19 auf, der am Ende des Öffnungshubes auf den Anzugsbolzen 6 einwirkt.Furthermore, the actuating element 8 expediently has a shoulder 19 projecting over the end face 18 in the axial direction, which acts on the pull stud 6 at the end of the opening stroke.

Die Wirkungsweise der neuen Spannvorrichtung ist folgende:The new clamping device works as follows:

Wenn sich die Zangenhebel 10, wie es in Fig. 2 links dar gestellt ist, in Öffnungsstellung befinden und durch den Federring 16 in Öffnungsstellung gehalten werden, kann das Maschinenteil 1 in den Aufnahmekörper 5 des Maschinenteiles 2 eingesetzt werden. Hierbei gelangt der Anzugsbolzen 6 mit seinem Kopf zwischen die Zangenhebel 10. Die Betätigungs stange 8 mit dem Kegel oder Keil 9 nimmt hierbei die in Fig. 2 links in voll ausgezogenen Linien dargestellte Stellung ein. Wird nunmehr das Betätigungsorgan 8, bei spielsweise durch die Kraft von Tellerfedern 20 oder auch durch einen Hydraulikkolben von dem Maschinenteil 1 weg gemäß der Zeichnung nach unten bewegt, dann liegen während eines ersten Teiles des Hubes des Betätigungsorganes 8 die Nasen 15 der Zangenhebel 10 an dem ersten Flächenabschnitt 9 a an. Es wird hierdurch die Schließbewegung der Zangenhebel 10 bewirkt und die Flächen 14 der ersten Hebelarme 10 a legen sich an die Angriffsfläche 7 des Anzugsbolzens 6 an. In einem zweiten Teil des Hubes des Betätigungsorganes 8 kom men die Nasen 15 mit dem zweiten Flächenabschnitt 9 b des Kegels oder Keiles 9 in Berührung. Infolge des kleinen Winkels α 2, den dieser Flächenabschnitt 9 b mit der Bewe gungsachse A des Betätigungsorganes einschließt, wird nun mehr die auf das Betätigungsorgan 8 wirkende Zugkraft ver stärkt auf die Zangenhebel 10 übertragen. Eine weitere Kraftverstärkung erfolgt auch dadurch, daß die zweiten Hebelarme 10 b länger sind als die ersten Hebelarme 10 a. Infolgedessen werden die ersten Hebelarme 10 a mit relativ großer Spannkraft an die Angriffsfläche 7 des Anzugsbolzens 6 angepreßt. Das Maschinenteil 1 wird mit hoher Spannkraft in den Aufnahmekörper 5 hineingezogen und gehalten.If the pliers levers 10 , as shown in FIG. 2 on the left, are in the open position and are held in the open position by the spring ring 16 , the machine part 1 can be inserted into the receiving body 5 of the machine part 2 . Here, the pull stud 6 reaches with its head between the pliers levers 10 . The actuating rod 8 with the cone or wedge 9 takes the position shown in Fig. 2 on the left in full lines. If the actuator 8 , for example by the force of disc springs 20 or by a hydraulic piston from the machine part 1 is moved downward according to the drawing, then during a first part of the stroke of the actuator 8, the lugs 15 of the pliers levers 10 on first surface section 9 a . This results in the closing movement of the pliers levers 10 and the surfaces 14 of the first lever arms 10 a rest on the engagement surface 7 of the pull stud 6 . In a second part of the stroke of the actuating element 8, the lugs 15 come into contact with the second surface section 9 b of the cone or wedge 9 . As a result of the small angle α 2 , which this surface section 9 b includes with the movement axis A of the actuating element, the tensile force acting on the actuating element 8 is now transmitted more to the forceps lever 10 . A further strengthening also takes place in that the second lever arms 10 b are longer than the first lever arms 10 a . As a result, the first lever arms 10 a are pressed against the engagement surface 7 of the pull stud 6 with a relatively large clamping force. The machine part 1 is pulled and held in the receiving body 5 with a high clamping force.

Soll umgekehrt das Maschinenteil 1 wieder von dem Maschi nenteil 2 gelöst werden, dann wird der am Ende des Betäti gungsorganes 8 vorgesehene Kolben 21 mit Druck beaufschlagt. Das Betätigungsorgan 8 bewegt sich in Richtung zum ersten Maschinenteil 1 gemäß der Zeichnung nach oben. Hierbei kommt die Stirnfläche 18 an dem Absatz 17 zur Anlage, wo durch die Zangenhebel 10 in Öffnungsstellung bewegt werden. Der Federring 16 sorgt dafür, daß die Zangenhebel 10 in Öffnungsstellung gehalten werden. Während der weiteren Be wegung des Betätigungsorganes 8 kommt auch der Ausstoß zapfen 19 an dem Anzugsbolzen 6 zur Anlage, wodurch das Maschinenteil 1 aus dem Aufnahmekörper 5 ausgestoßen wird. Conversely, if the machine part 1 is to be loosened again from the machine part 2 , then the piston 21 provided at the end of the actuating member 8 is pressurized. The actuator 8 moves towards the first machine part 1 according to the drawing upwards. Here, the end face 18 comes to rest on the shoulder 17 , where the tong levers 10 move it into the open position. The spring ring 16 ensures that the tong levers 10 are held in the open position. During the further movement of the actuator 8 , the ejector pin 19 comes to rest on the pull stud 6 , whereby the machine part 1 is ejected from the receiving body 5 .

Der Gesamthub des Betätigungsorganes 8 kann aufgeteilt sein in ca. 14% für das Aufheben des Ausstoßweges, ca. 43% für das Schließen der Zangenhebel und ca. 43% für das Spannen mit Kraftverstärkung.The total stroke of the actuator 8 can be divided into approximately 14% for canceling the ejection path, approximately 43% for closing the pliers levers and approximately 43% for tensioning with power amplification.

Die Zangenhebel 10 sind nur an der Widerlagerfläche 12 abgestützt. Damit sie sich nicht in axialer Richtung be wegen können, ist mit Abstand vom Widerlager 11 eine Halteplatte 22 vorgesehen. Das dem Widerlager 11 abgekehrte Ende 23 des zweiten Hebelarmes 10 b jedes Zangenhebels ist kreissegment förmig gekrümmt, wobei der Mittelpunkt M des Krüm mungsradius R 3 mit der Schwenkachse des Zangenhebels 10 zusammenfällt. Die Zangenhebel 11 sind auf diese Weise zwischen dem Widerlager 11 und der Halteplatte 22 schwenk bar, jedoch axial unbeweglich gelagert.The pliers levers 10 are supported only on the abutment surface 12 . So that they can not be in the axial direction because of, a holding plate 22 is provided at a distance from the abutment 11 . The abutment 11 facing end 23 of the second lever arm 10 b of each pliers lever is curved in the shape of a segment of a circle, the center point M of the radius R 3 of the curvature coinciding with the pivot axis of the pliers lever 10 . The pliers levers 11 are pivoted in this way between the abutment 11 and the holding plate 22 but axially immovable.

Als weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Spannvorrich tung ist ihr einfacher Aufbau mit verhältnismäßig kurzen und wenigen Bauteilen zu nennen. Hierdurch können die er forderlichen Längentoleranzen besser eingehalten werden. Im übrigen wirkt die neue Spannvorrichtung in Spannstel lung weitgehend selbsthemmend.As a further advantage of the tensioning device according to the invention tion is their simple structure with relatively short and to name a few components. This allows the he required length tolerances are better met. In addition, the new clamping device works in clamping points largely self-locking.

Claims

1.Clamping device for axially clamping two detachable machine parts, in particular for clamping a tool part in a tool holder, with a central tightening bolt arranged on the first machine part with an undercut engagement surface, with at least two double-armed pliers levers provided in the second machine part, the first of which Attack lever arms on the grip surface of the pull stud, with an axially displaceable, central actuating element in the second machine part, one end of which is arranged between the pliers and interacts with them, and with a power amplifier in the manner of a wedge gear with one in the direction of the movement axis of the actuation organs displaceable cone or wedge, which has differently inclined surface sections with respect to the movement axis, the first surface section causing a closing movement of the pliers levers including a greater inclination angle with the movement axis, a ls the second, a clamping movement of the pliers levers acting surface section, characterized in that the pliers levers ( 10 ) relative to the second machine part ( 2 ) in a rigidly connected abutment bearing ( 11 ) are pivotally and axially immovably mounted that the pliers levers ( 10 ) are trained as a rocker arm that the cone or wedge ( 9 ) with the engaging between the pliers lever ( 10 ) end ( 8 a) of the actuating member ( 8 ) is firmly connected and that the two lever arms ( 10 b) the pliers lever ( 10 ) rest directly on the cone or wedge ( 9 ).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that each pliers lever ( 10 ) on its the abutment ( 11 ) facing the outside has a circular cross-sectionally curved support surface ( 12 ) with which it on a cross-section correspondingly curved segment abutment surface ( 13 ) of the abutment ( 11 ) supports.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the abutment surface ( 13 ) is formed as part of a concave torus surface and that a plurality of pliers levers ( 10 ) is supported on this torus surface part, the support surfaces ( 12 ) as sections of a corresponding convex Torus surface are formed.

4. The device according to claim 2, characterized in that the support surface ( 12 ) of each pliers lever ( 10 ) is formed cylin dersegmentformen and that the abutment ( 11 ) for each pliers lever ( 10 ) has its own concave, cylindrical segment-shaped abutment surface ( 13 ).

5. The device according to claim 1, characterized in that with the arrangement of a cone ( 9 ) on the actuating member ( 8 ) on the cone ( 9 ) adjacent surface ( 15 a) of the second lever arm ( 10 b) of each pliers lever ( 10 ) the shape has a portion of a concave conical surface, which is the second surface portion ( 9 b) is fitted.

6. The device according to claim 1 or 5, characterized in that the second lever arm ( 10 b) of each pliers lever ( 10 ) has a to the actuating member ( 8 ) projecting nose ( 15 ) which bears against the cone or wedge ( 9 ) .

7. The device according to claim 6, characterized in that each pliers lever ( 10 ) has a poor between the two levers ( 10 a , 10 b) lying to the cone or wedge ( 9 ) projecting paragraph ( 17 ) and that the actuating member ( 8 ) is provided with an end face ( 18 ) which acts on the shoulder ( 17 ) at the end of the opening stroke of the actuating member ( 8 ) and brings the pliers lever ( 10 ) into the open position.

8. Apparatus according to claim 1 or 7, characterized in that the actuating member ( 8 ) has an over the end face ( 18 ) projecting in the axial direction, at the end of the opening stroke on the pull stud ( 6 ) acting ejection pin ( 19 ).

9. The device according to claim 1, characterized in that the first surface portion ( 9 a) has an inclination angle ( α 1 ) of about 60-80 °, preferably about 70 °, relative to the axis of movement (A) of the actuating member ( 8 ).

10. The device according to claim 1, characterized in that the second surface portion ( 9 b) has an inclination angle ( α 2 ) of about 12 to 20 °, preferably about 16 °, relative to the axis of movement (A) of the actuating member ( 8 ).

11. The device according to claim 1, characterized in that the second lever arm ( 10 b) of each pliers lever ( 10 ) is longer than the first lever arm ( 10 a) .

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the second lever arm ( 10 b) of each pliers lever ( 10 ) is about 1.5 to 2 times as long as the first lever arm ( 10 a) .

13. The apparatus according to claim 1, characterized in that the surface ( 14 ) of the first lever arm ( 10 a) of the engagement surface ( 7 ) is adapted to the engagement surface ( 7 ) of the pull bolt ( 6 ).

14. The apparatus according to claim 1, characterized in that the abutment ( 11 ) remote end ( 23 ) of the second lever arm ( 10 b) of each pliers lever ( 10 ) is curved in a segment-shaped circle, the center (M) of the radius of curvature (R 3rd ) coincides with the pivot axis of the Zan genhebels ( 10 ), and that at a distance from the abutment ( 11 ) a holding plate ( 22 ) is provided, on which the opposite ends of the abutment ( 23 ) of the second lever arms ( 10 b) .