DE3829331C2

DE3829331C2 -

Info

Publication number: DE3829331C2
Application number: DE19883829331
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Felo Holland-Letz & Co Kg 3577 Neustadt De GmbH
Current assignee: Felo Holland-Letz & Co Kg 3577 Neustadt De GmbH
Priority date: 1988-08-30
Filing date: 1988-08-30
Publication date: 1990-06-28
Also published as: DE3829331A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Spannfutter für das im Querschnitt unrunde, insbesondere mehrkantig gestaltete Schaftende eines Werkzeugeinsatzes, insbesondere Schraubendreherbits, mit einer dem Querschnitt des Schaftendes angepaßten Hülse, in die der Werkzeugeinsatz mit seinem Schaftende formschlüssig einsteckbar ist, mit einer auf der Hülse gegen die Kraft einer Feder axial verschiebbaren Überwurfhülse mit einer innenseitigen Schulter, an der sich eine in einer schlitzförmigen Öffnung in der Wand der Hülse radial beweglich gelagerte Kugel abstützt, und mit einem die Kugel radial abstützenden Stützelement, zwischen dem und der Oberfläche des Schaftendes die Kugel infolge Keilwirkung festklemmbar ist.

Sei einem bekannten Spannfutter dieser Art (DE 29 34 428 A1) verläuft der Schlitz, in dem die Kugel beweglich gelagert ist, axial. Die Innenseite der Hülse, an der sich die Kugel abstützt, ist konisch ausgebildet, derart, daß die auf die Hülse einwirkende Feder die Hülse in Richtung der werkzeugabgewandten Seite verschiebt und dabei die Klemmwirkung erzielt. Um einen eingesetzten Werkzeugeinsatz aus dem Spannfutter nehmen zu können, ist es erforderlich, die Hülse gegen die Kraft der Feder in Richtung des Werkzeugeinsatzes zu verschieben. Bei nicht ausreichend festem Sitz des Spannfutters in einem Halter einer Bohrmaschine oder einem anderem Gerät, kann es dabei passieren, daß das Spannfutter aus der Halterung gezogen wird.

Bei einem anderen bekannten Spannfutter (DE 32 43 389 C2), das sich gattungsmäßig vom Gegenstand der Erfindung darin unterscheidet, daß die Kugel nicht in einem Schlitz, sondern in einer Bohrung praktisch nur radial beweglich ist, kann ein solches unbeabsichtigtes Lösen des Spannfutters aus einer Halterung nicht erfolgen, weil zur Entnahme des Werkzeugeinsatzes die Überwurfhülse in Richtung der Halterung gegen die Kraft der Feder axial verschoben wird. Nachteilig bei diesem Spannfutter ist allerdings seine aufwendige Konstruktion. So ist in der Wand der Überwurfhülse eine segmentartige Aussparung vorgesehen, in die die Überwurfhülse mit einem stirnseitigen segmentartigen Ansatz hineinragt. In dem segmentartigen Ansatz ist eine Bohrung vorgesehen, in der die Kugel radial beweglich seitlich abgestützt ist. Für die radiale Abstützung der Kugel ist auf dem vorderseitigen Teil der Überwurfhülse ein Ring mit einer konischen Innenfläche fest aufgesetzt, zwischen der und dem Schaftende die durch die Feder über die Überwurfhülse axial verschiebbare Kugel einklemmbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spannfutter der eingangs genannten Art zu schaffen, das in seinem konstruktiven Aufbau einfach ist und mit dem sich Werkzeugeinsätze schnell und sicher festklemmen lassen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die schlitzförmige Öffnung für die Kugel schräg zur Längsachse des Spannfutters verläuft, wobei in deren Verlauf der radiale Abstand zwischen der Innenseite des werkzeugseitigen Teils der Hülse und der innenseitigen Stützfläche des ein Teil der Überwurfhülse bildenden Stützelementes in Richtung der in Richtung des Werkzeugeinsatzes wirkenden Feder sich derart verkleinert, daß die Kugel zwischen dem Schaftende des Werkzeugeinsatzes und der Überwurfhülse einklemmbar ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Spannfutter wird durch die Führung der Kugel in der schräg zur Längsachse des Spannfutters verlaufenden schlitzartigen Öffnung die im Verlauf dieser Öffnung natürliche Verkleinerung des Abstandes zwischen den radialen Stützflächen des Schaftendes und des Stützelementes für die Klemmwirkung ausgenutzt, so daß der konstruktive Aufwand für das Spannfutter minimal ist. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Spannfutters besteht darin, daß die formschlüssig das Schaftende umgebende Hülse nicht durch einen bis zur Stirnseite reichenden axialen Schlitz unterbrochen ist, sondern sich bis zur Stirnseite erstreckt. Die innerhalb der Wand liegende schmale schlitzartige Öffnung beeinträchtigt die Robustheit praktisch nicht. Deshalb ist eine lange Gebrauchsfähigkeit des Spannfutters gegeben. Da für die Entnahme eines Werkzeugeinsatzes die Überwurfhülse entgegen der Werkzeugeinsatzseite verschoben wird, besteht auch nicht die Gefahr, daß das Spannfutter unbeabsichtigt aus einer Halterung einer Maschine oder dergleichen gelöst wird.

Um in der Freigabestellung der Kugel ein noch größeres radiales Spiel zu geben, kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung die innenseitige Stützfläche des Stützelementes eine Stufe bilden. Sie kann auch als Konusfläche gestaltet sein.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 das Spannfutter in der Freigabestellung im Axialschnitt,

Fig. 2 das Spannfutter gemäß Fig. 1 im Schnitt nach der Linie I-I der Fig. 1,

Fig. 3 das Spannfutter gemäß Fig. 1 im Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 4 das Spannfutter gemäß Fig. 1 im Axialschnitt mit eingeklemmtem Werkzeugeinsatz,

Fig. 5 das Spannfutter gemäß Fig. 4 im Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 4, und

Fig. 6 das Spannfutter gemäß Fig. 4 im Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 4.

Auf einem Schaft 1 ist eine Hülse 2 fest aufgeklemmt. Im mittleren Teil der Hülse 2 ist ein Magnet 3 angeordnet, der dazu dient, über die Werkzeugeinsätze, insbesondere Schraubendreherbits, eine Magnetkraft auf das Werkstück, insbesondere die Schraube, auszuüben. Die Hülse 2 ist zumindest im werkzeugzeitigen der Aufnahme eines Werkzeugeinsatzes dienenden Teil 4 innenseitig sechskantig ausgebildet. Auf der Hülse 2 sitzt axial verschiebbar eine Überwurfhülse 5. Eine an einem Widerlager 6 auf der Hülse 2 axial abgestützte Schraubenfeder 7, die an einer Schulter 8 der Überwurfhülse 5 angreift, wirkt mit einer in Richtung des werkzeugseitigen Teils 4 der Hülse 2 gerichteten Kraft auf die Überwurfhülse 5 ein. An ihrem dem Teil 4 zugewandten Ende weist die Überwurfhülse 5 innenseitig zwei kreiszylindrische Stützflächen 9 a, 9 b auf, die über eine Stufe 9 c miteinander verbunden sind. Die Stützfläche 9 a wird von einer Schulter 10 begrenzt. In der Wand des werkzeugseitigen Teils 4 der Hülse 2 befindet sich eine schlitzförmige Öffnung 11, in der eine Kugel 12 gehalten ist. Während die Kugel 12 durch einen nach innen gezogenen Kragen 13 daran gehindert wird, in den Hohlraum der Hülse 2 zu fallen, wird sie an einem Herausfallen nach außen durch die Stützflächen 9 a, 9 b gehindert, die zusammen mit der Stufe 9 c ein Stützelement für die Kugel 12 bilden.

Die schlitzförmige Öffnung 11 verläuft zur Längsachse A des Spannfutters schräg. Dadurch wird erreicht, daß der lichte Abstand zwischen der ebenen Fläche 14 der sechskantigen Innenseite des werkzeugseitigen Teils 4 der Hülse 2 und der zylindrischen Stützfläche 9 a in der in Fig. 1 bis 3 gezeigten Position der Kugel 12 am größten und in der in Fig. 4 bis 5 gezeigten Position am kleinsten ist. Die Dimensionierung der einzelnen Teile und der schräge Verlauf der schlitzförmigen Öffnung 11 sind dabei derart gewählt, daß sich in der in Fig. 4 bis 6 gezeigten Position der Kugel 12 für einen Werkzeugeinsatz 15 eine Klemmwirkung ergibt, während diese in der in Fig. 1 bis 3 gezeigten Position der Kugel 12 aufgehoben ist.

Das Einsetzen und Herausnehmen eines Werkzeugeinsatzes 15 erfolgt bei dem Spannfutter auf folgende Art und Weise:

Bei nicht eingesetztem Werkzeugeinsatz 15 ist von der Schraubenfeder 7 über die Schulter 10 der Überwurfhülse 5 die Kugel 12 in die werkzeugseitige, das heißt die Klemmposition, gedrückt. Soll nun ein Werkzeugeinsatz 15 eingesetzt werden, dann wird durch den Werkzeugeinsatz 15 die Kugel 12 zurückgedrängt. Die Kugel 12 verschiebt dabei die Überwurfhülse 5 gegen die Kraft der Feder 7 axial bis in eine Stellung, in der die Kugel 12 so weit radial ausweicht, daß der Werkzeugeinsatz 15 mit seinem rückwärtigen Ende bis hinter die Kugel 12 gelangen kann. Dieses Einsetzen kann allerdings noch dadurch erleichtert werden, daß von Hand die Überwurfhülse 5 zurückgeschoben wird. Sobald sich der Werkzeugeinsatz 15 in der gewünschten Position befindet, wird unter der Wirkung der Schraubenfeder 7 die sich an der Schulter 10 abstützende Kugel 12 so weit in die in Fig. 4 bis 6 gezeigte Position verschoben, daß eine Klemmwirkung eintritt.

Um den Werkzeugeinsatz 15 zu lösen, braucht lediglich die Überwurfhülse 5 in die werkzeugabgewandte Richtung axial verschoben zu werden. Dabei wird infolge der Reibung die Kugel 12 mitgenommen, das heißt, in die in Fig. 1 bis 3 dargestellte Lage gebracht. Eine radiale Entlastung der Kugel 12 findet aber bei Axialverschiebung der Überwurfhülse 5 auch dadurch statt, daß die Kugel 12 in den Bereich der mehr Spiel gebenden Stützfläche 9 b gelangt.

Claims

1. Spannfutter für das im Querschnitt unrunde, insbesondere mehrkantig gestaltete Schaftende eines Werkzeugeinsatzes (15), insbesondere Schraubendreherbits, mit einer dem Querschnitt des Schaftendes angepaßten Hülse (2), in die der Werkzeugeinsatz (15) mit seinem Schaftende formschlüssig einsteckbar ist, mit einer auf der Hülse (2) gegen die Kraft einer Feder (7) axial verschiebbaren Überwurfhülse (5) mit einer innenseitigen Schulter (10), an der sich eine in einer schlitzförmigen Öffnung (11) in der Wand der Hülse (2) radial beweglich gelagerte Kugel (12) abstützt, und mit einem die Kugel (12) radial abstützenden Stützelement (9 a), zwischen dem und der Oberfläche des Schaftendes die Kugel (12) infolge Keilwirkung festklemmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die schlitzförmige Öffnung (11) für die Kugel (12) schräg zur Längsachse des Spannfutters verläuft, wobei in deren Verlauf der radiale Abstand zwischen der Innenseite (14) des werkzeugseitigen Teils (4) der Hülse (2) und der innenseitigen Stützfläche (9 a) des ein Teil der Überwurfhülse (5) bildenden Stützelementes (9 a, 9 b, 9 c) in Richtung der in Richtung des Werkzeugseinsatzes (15) wirkenden Feder (7) sich derart verkleinert, daß die Kugel (12) zwischen dem Schaftende des Werkzeugeinsatzes (15) und der Überwurfhülse (5) einklemmbar ist.

2. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innenseitige Stützfläche (9 a) des Stützelementes (9 a, 9 b, 9 c) eine Stufe (9 c) aufweist.

3. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innenseitige Stützfläche (9 a) des Stützelementes (9 a, 9 b, 9 c) eine Schrägfläche aufweist.