DE3813809A1

DE3813809A1 - Backen mit winkligen zaehnen zum greifen und spannen

Info

Publication number: DE3813809A1
Application number: DE19883813809
Authority: DE
Inventors: Benjamin Russ
Original assignee: Individual
Current assignee: Russ Benjamin 7530 Pforzheim De
Priority date: 1988-04-23
Filing date: 1988-04-23
Publication date: 1989-11-02

Description

Die Erfindung betrifft eine Zahnform für Backen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Backen mit Zähnen sind das kraftübertragende Element zwischen dem krafteinleitenden Teil der Vorrichtung und dem anzupackenden Teil. Die Backen werden ver wendet zum Greifen/Festhalten von Teilen während ei nes Transports oder zum Spannen von Teilen während einer Bearbeitung. Die Zähne sollen ein verrutschfes tes lagedefiniertes Festhalten sicherstellen, ohne die Oberfläche des anzupackenden Teiles über ein zu lässiges Maß hinaus zu beschädigen. Die Querkräfte senkrecht zur Spannkrafteinwirkung werden durch Kraft- oder Formschluß übertragen. Auch bei langem Einsatz sollen sich die Zähne möglichst wenig ab nutzen. Schmutz, Späne Schmier- und Kühlmittel sollen die Greif- und Spannwirkung der Backen nicht beeinflussen. Bei Backen, die durch eine Wärmebehand lung eine größere Härte und Festigkeit erhalten, muß durch eine entsprechende Detailausführung sicherge stellt werden, daß keine Risse insbesondere durch Kerbwirkung entstehen.

Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Erfordernisse senkrecht zur Spannkrafteinwirkung abgeflachte Zahn formen zu verwenden (Prospekt SCHUNK-Spanntechnik 1985/86 Art. Nr. 40 01 001 20 M-7/83 Seiten: 53-54, 91, 92 der Firma FRITZ SCHUNK GmbH, Postfach 305, D-7128 Lauffen). (Katalog Seiten: T 440.80/1 und T 440.90 und T 440.91 und T 440.92 der Firma BERG und Co. GmbH, Morsestr., Postfach 110144, D-4800 Bielefeld 11) (Druck-Spannzangen DIN 6343 April 1961/November 1966).

Bei einem wenig abgeflachten Zahn ist die Flächen pressung (N/mm²) groß, die Zähne dringen tief in das anzupackende Teil ein, die empfindlichen Zahnspitzen brechen leicht aus, verbiegen und stumpfen ab, wo durch die Greif-Spannwirkung der einzelnen Zähne un gleichmäßig, unsicher und ungenau wird.

Bei einem stark abgeflachten Zahn ist die Flächen pressung klein, die Zähne dringen nicht in das anzu packende Teil ein, die Querkräfte werden nur kraft schlüssig übertragen, wodurch wiederum die Greif- Spannwirkung durch die Gefahr des Verrutschens un sicher und ungenau wird. Bei einem stark abgeflach ten Zahn wird außerdem durch Schmutz, Späne, Schmier und Kühlmittel ein verrutschfestes, lagedefiniertes Festhalten in Frage gestellt. Durch eine Veränderung der Spannkraft von Fall zu Fall kann die Wirkung der Zähne verbessert werden.

Der Veränderung der Spannkraft sind jedoch insbeson dere durch Leichtbauweise, Massenfliehkräfte und der Gefahr des Verformens einzelner empfindlicher Teile Grenzen gesetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zahn form zu finden, die bereits bei kleinen Spannkräften in das Material eindringt, die bei größeren Spann kräften nicht zu tief in das Material eindringt, deren Zahnspitze nicht empfindlich ist, die Quer kräfte formschlüssig übertragen kann und deren Zahn lücken für die Aufnahme von Schmutz, Spänen, Schmier und Kühlmittel geeignet sind.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine im Detail beliebig ausgebildete jedoch winklige Zahnspitze von der Backe formschlüssige Querkräfte aufgenommen wer den können. Durch diese winklige Zahnform ist die Zahnspitze unempfindlich gegen Beschädigung und Ab nutzung. Der Zahngrund wird breit ausgeführt, damit er sich bei der Weiterleitung der Kräfte nicht ver formt. Um bei einer solchen Zahnform genügend freien Querschnitt zur Aufnahme von Schmutz und Spänen und zur Ableitung von Schmier- und Kühlmittel zu erhal ten, sind nach einer weiteren Ausbildung der Er findung die Zahnlücken geräumig gestaltet. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere in folgendem:

a) formschlüssige Querkräfte,
b) durch die Ausbildung der winkligen Zahnspitze können die plastischen und elastischen Verfor mungen beeinflußt werden,
c) stabile Zahnspitze und Zahngrund mit wenig Ab nutzung,
d) die Zähne hinterlassen kleinere Spannmarken als Zähne bisher bekannter Ausführung,
e) die Zahnform ist im Nachformverfahren (Ko pieren) durch gesteuerte Werkzeugmaschinen her stellbar,
f) die Zahnform ist z.B. durch Drehen, Fräsen, Stoßen, Hobeln, Räumen, Schleifen oder durch Schmieden, Gießen oder ein anderes Verfahren herstellbar,
g) es können große Zahnlücken vorgesehen werden,
h) die Zahnform ist günstig für das Härten durch Wärmebehandlung,
i) durch Variation der Zahnform kann den viel seitigen Anforderungen der Praxis entsprochen werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.

Fig. 1 Die Backen (b) eines Drehfutters spannen das Teil (c).

Fig. 2 zeigt als Einzelheit A von Fig. 1 die Backenzähne (a) in vergrößertem Maßstab. Die Zahnspitze ist unter einem Winkel α ausgebildet. Die Bedingung für den Winkel α lautet: 0<α≶ selbsthemmend.

Durch das Eindringen der Zähne (a) in das Material des zu spannenden Teiles (c) bildet die Spannkraft F _s die formschlüssigen Querkräfte F _q.

Fig. 3 zeigt als Einzelheit B aus Fig. 1 die Backenzähne (a) in vergrößertem Maßstab. Durch das Eindringen der Zähne (a) in das Material des zu spannenden Teiles (c) bildet die Spannkraft F _s die formschlüssigen Querkräfte F _q. Die Zeichnung zeigt als Beispiel eine Längsnut als Zahnlücke, so daß zwei Längszahnreihen entstehen. Je nach Bedarf kann diese Längsnut wegge lassen werden, oder es können mehrere Längsnuten zur Bildung von mehreren Zahnreihen vorgesehen werden. Die Zeichnung zeigt als Beispiel die Backe eines Drehfutters mit einer runden Angriffsfläche der Zäh ne am anzupackenden Teil. Erfindungsgemäß ist die Zahnform nicht auf dieses Beispiel beschränkt; die Angriffsfläche der Zähne am anzupackenden Teil kann beliebig geformt sein. Das anzupackende Teil kann auch zusätzlich durch Längs- oder Queranschläge in seiner zu spannenden Lage definiert werden.

Fig. 4 bis Fig. 9 Die Zeichnungen zeigen Variationen der Zahnform, wo durch den vielseitigen Anforderungen der Anwendung entsprochen werden kann.

Claims

1. Zahnform für Backen, die zum Greifen und/oder Festhalten und/oder Spannen von Werkzeugen, Werk stücken oder Vorrichtungen verwendet werden, ins besondere für alle Backenarten von Drehfuttern und für Spannteile von Vorrichtungen, wobei die An griffsfläche der Zähne am anzupackenden Teil be liebig geformt sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß über eine im Detail beliebig ausgebildete jedoch winklige Zahnspitze von der Backe formschlüssige Querkräfte aufge nommen werden können.

2. Zahnform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnlücken zur Aufnahme von Schmutz und Spänen und zur Ableitung von Schmier- oder Kühlmittel geräumig gestaltet sind.