DE4012883C1

DE4012883C1 - Workpiece fixture - has clamp holding with centrally rotational symmetrical clamping surface and adjustable jaws

Info

Publication number: DE4012883C1
Application number: DE19904012883
Authority: DE
Inventors: Manfred 7532 Niefern/Oeschelbronn De Bader
Original assignee: EMAG Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: EMAG Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1990-04-23
Publication date: 1991-01-24
Anticipated expiration: 2010-04-24

Abstract

Workpiece fixture uses a second clamp to hold the work centrally to a rotation symmetrical clamping surface, bore or exterior using two guided converging jaw holders with synchroniser connector. Each holder jaw is fitted with a vee recess which can adjust relative the holder and clamps the work as required. The jaws (6, 7) should adjust in their holders (3, 4) and each jaw is divided in the plane of the symmetry axis of its vee (8, 9) into two halves (20, 21,; 22, 23). The synchroniser (11) can be driven and is fixed to the machine at its end. USE/ADVANTAGE - Machine tools. Jaw halves per holder adjust to work configuration for symmetrical clamping without skew errors.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a tensioning device the preamble of claim 1.

Bei einer bekannten Spannvorrichtung dieser Art (DE-PS 38 42 085) sind die Backen im Backenhalter um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert, um sich beim schwimmenden Spannen in Höhenrichtung dem Werkstück anpassen zu können. Für die Anpassung der Backen an das Werkstück in Spannrichtung werden die Backenhalter mittels jeweils einer hydraulisch beaufschlagten Kolben-Zylindereinheit, die an eine gemein same Druckwelle angeschlossen sind, verschoben, wodurch sich die Backen der jeweiligen Form des zu spannenden Werkstückes anpassen können. Dies erfordert jedoch, daß die Backen weitgehend reibungsfrei auf ihrer Führungseinrichtung ver schiebbar sind, damit sie sich dem Werkstück anpassen können, ohne dieses aus seiner an Bezugsflächen zentrisch gehaltenen Lage herauszudrücken. Hierfür sind aufwendige Maßnahmen zur Verringerung der Reibung zwischen Backenhalter und Führungseinrichtung getroffen. Außerdem muß auf eine weitgehende zentrische Krafteinwirkung bei der Verschiebung der Backen geachtet werden. Für die reibungsarme Führung der Backenhalter sind Luftkammern in den Führungsflächen vorge sehen, um einen schwebenden Zustand der Backenhalter mittels Luftpolster zu erreichen. Dies führt zwar zu einer präzise arbeitenden Spannvorrichtung, die jedoch konstruktiv aufwen dig ist. Weiterhin ist es bei dieser bekannten Spannvorrich tung erforderlich, die für das zentrische Spannen notwendige Gleichlaufeinrichtung für beide Backen beim schwimmenden Spannen außer Eingriff zu bringen, was eine zusätzliche Kupplung bei der Gleichlaufeinrichtung erfordert.In a known clamping device of this type (DE-PS 38 42 085) the jaws in the jaw holder are horizontal Axially pivoted to support itself when floating to be able to adjust the workpiece in the vertical direction. For the Adaptation of the jaws to the workpiece in the clamping direction the jaw holders are each hydraulically driven acted upon piston-cylinder unit common to a same pressure wave are connected, shifted, causing the jaws of the respective shape of the workpiece to be clamped can adjust. However, this requires that the jaws ver largely smoothly on their management facility can be pushed so that they adapt to the workpiece can, without this being centered on its reference surfaces pressed out position. For this are elaborate Measures to reduce the friction between the jaw holder and guide device hit. In addition, a extensive centric force during displacement the cheeks are respected. For the low-friction management of the Jaw holders have air chambers in the guide surfaces see to indicate a floating state of the jaw holder To reach air cushions. Although this leads to a precise working clamping device, which, however, constructively dig is. Furthermore, it is with this known Spannvorrich tion required, the one required for centric clamping Synchronization device for both jaws when floating Disengaging tension, which is an additional Clutch required for the synchronization device.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spannvorrichtung der eingangs erläuterten Art so auszugestalten, daß eine gleichmäßige Spannkrafteinwirkung durch die Backen auf das Werkstück mit einfachen konstruktiven Mitteln erzielbar ist.The object of the invention is a tensioning device type described so that a uniform clamping force through the jaws on the Workpiece can be achieved with simple design means.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Mittel gelöst.This object is achieved by the specified in claim 1 Means solved.

Der Grundgedanke der Erfindung erstreckt sich im wesent lichen auf zwei Lösungsmittel. Das eine Lösungsmittel besteht darin, daß die Backen im Backenhalter in Spannrich tung verschiebbar geführt sind, wodurch eine Anpassung der Backen an das jeweilige Werkstück in Spannrichtung in einfacher Weise möglich ist, da nun nicht wie bei der eingangs erläuterten bekannten Spannvorrichtung der gesamte Backenhalter auf seiner Führung möglichst schwimmend geführt sein muß, um sich dem Werkstück anpassen zu können, sondern durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung erfolgt die Anpas sung durch die verschiebbare Führung der Backen in den Backenhaltern. Hierdurch kommt es auf die Ausgestaltung der Führung des Backenhalters auf seiner Führungseinrichtung überhaupt nicht mehr an. Auch besteht das Problem eines Verkantens des Backenhalters gegenüber seiner Führung nicht mehr, da die Anpassung durch die Verschiebung des Backens in seinem Backenhalter erfolgt, wodurch ein von Kippkräften freier symmetrischer Kraftangriff gewährleistet ist, soweit es diejenigen Teile anbelangt, die dem Werkstück angepaßt werden müssen. Bei der bekannten Spannvorrichtung mußte darauf geachtet werden, daß sich die Backenhalter gegenüber ihrer Führungseinrichtung nicht verkanten, da die gesamten Backenhalter den Ausgleich beim schwimmend Spannen herbei führen mußten. Bei der vorliegenden Erfindung erfolgt dieser Ausgleich durch die im Backenhalter geführten Backen selbst.The basic idea of the invention extends essentially on two solvents. One solvent is that the jaws in the jaw holder in Spannrich tion are slidably guided, thereby adjusting the Bake on the respective workpiece in the clamping direction in is possible in a simple way, since it is not like in the known clamping device of the entire Jaw holder guided on its guide as floating as possible must be in order to be able to adapt to the workpiece, but by means of the configuration according to the invention, the adaptation takes place solution through the sliding guidance of the jaws in the Jaw holders. This depends on the design of the Guiding the jaw holder on its guide device not at all anymore. There is also the problem of one Do not tilt the jaw holder in relation to its guidance more because the adjustment by moving the jaw in his jaw holder is done, causing one of tipping forces Free symmetrical force attack is guaranteed, so far it concerns those parts that are adapted to the workpiece Need to become. In the known clamping device make sure that the jaw holders face each other do not tilt your guide device, as the entire The jaw holder compensates for the floating clamping had to lead. In the present invention, this is done Compensation through the jaws in the jaw holder itself.

Das zweite wesentliche Lösungsmerkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Backen in der Ebene der Symmetrieachse der Aussparung in zwei unabhängig voneinander verschiebbaren Backenhälften unterteilt sind, wodurch auf grund der konisch sich erweiternden Aussparung durch eine Relativverschiebung der oberen zur unteren Backenhälfte eine Anpassung senkrecht zur Werkstückachse in Höhenrichtung möglich ist. Diese Anpassung wurde bei der bekannten Spanneinrichtung durch die schwenkbare Lagerung der Backen erzielt.The second essential solution feature of the present Invention is that the jaws in the plane of the Axis of symmetry of the recess in two independently of each other sliding jaw halves are divided, creating on due to the conically widening recess by a Relative displacement of the upper to the lower half of the jaw Adjustment perpendicular to the workpiece axis in the height direction is possible. This adjustment was made in the known Clamping device thanks to the swiveling mounting of the jaws achieved.

Da die Anpassung an das Werkstück einerseits durch die verschiebbare Führung der Backen im Backenhalter und andererseits durch die Unterteilung der Backen herbeigeführt wird, werden die Maßnahmen zur Verringerung der Reibung zwischen Backenhalter und Führungseinrichtung sowie die Maßnahmen zur Verhinderung von Kippkräften, die zu einem Verklemmen des Backenhalters auf seiner Führungseinrichtung führen sowie die konstruktiven Mittel zur schwenkbaren Lagerung der Backenhalter überflüssig, was eine drastische Verringerung des konstruktiven Aufwandes bedeutet. Hierdurch sind die für das schwimmend Spannen notwendige Maßnahmen durch einfache konstruktive Mittel erreicht. Because the adaptation to the workpiece on the one hand by the sliding guidance of the jaws in the jaw holder and on the other hand brought about by the division of the cheeks will be measures to reduce friction between jaw holder and guide device as well as the Measures to prevent tipping forces that lead to a Jamming of the jaw holder on its guide device lead as well as the constructive means to pivot Storage of the jaw holder unnecessary, which is a drastic Reduction of the design effort means. Hereby are the measures necessary for floating tensioning achieved by simple constructive means.

Die für das zentrische Spannen notwendige Gleichlaufein richtung ist aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ebenfalls in ihrem konstruktiven Aufwand vereinfacht, da sie jetzt keiner Kupplungseinrichtung bedarf, die bei der bekannten Spannvorrichtung notwendig war, um die Gleichlauf einrichtung beim schwimmend Spannen auszuschalten, da sonst eine Anpassung der Backenhalter und der in Spannrichtung starr mit den Backenhaltern verbundenen Backen an die Werkstücke nicht möglich gewesen wäre. Da bei der vorliegen den Erfindung die Anpassung durch Verschiebung der Backen innerhalb der Backenhalter stattfindet, ist eine Ausschal tung der Gleichlaufeinrichtung nicht mehr notwendig, so daß diese sowohl für das schwimmend Spannen als auch für das zentrische Spannen stets in Eingriff bleibt. Beim zentri schen Spannen mit der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung muß nur darauf geachtet werden, daß sich die Backen in einer auf die Maschinenachse ausgerichteten symmetrischen Lage zuein ander befinden, was durch Verschieben der Backen in ihre Endlage, in der sie in den Backenhalter hineingeschoben sind, in einfacher Weise erreichbar ist.The synchronism required for centric clamping direction is due to the design according to the invention also simplified in its design effort, since it now requires no coupling device that the Known jig was necessary to keep it in sync switch off device when floating, otherwise an adjustment of the jaw holder and in the clamping direction jaws rigidly connected to the jaw holders Workpieces would not have been possible. Because with the present the invention the adjustment by moving the jaws inside the jaw holder is a scarf device of the synchronizing device is no longer necessary, so that both for floating tensioning and for that centric clamping always remains engaged. At the centri rule with the clamping device according to the invention just make sure that the cheeks are in one the symmetrical position aligned with the machine axis others, what by moving the jaws in their End position in which they are pushed into the jaw holder are easily accessible.

Eine einfache konstruktive Lösung zur Erzielung der Ver schiebbarkeit der Backen in dem Backenhalter ist dadurch gekennzeichnet, daß jede Backenhälfte in Spannrichtung sich erstreckende Langlöcher aufweist, durch die im Backenhalter festgelegte Führungsbolzen greifen.A simple constructive solution to achieve ver This allows the jaws to be pushed in the jaw holder characterized in that each jaw half in the clamping direction extending slots, through which in the jaw holder grip the specified guide pin.

Damit beim schwimmend Spannen der gesamte mögliche Ver schiebeweg des Backens zur Verfügung steht, sind in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung die Backenhälften eines jeden Backens durch eine gemeinsame Verschiebeeinrich tung in ihre Endstellung verschiebbar, in der sie am weitesten aus dem Backenhalter hervorstehen. Für die Verschiebeeinrichtung bietet sich in vorteilhafter Weise an, daß diese als pneumatisch beaufschlagbare Kolben-Zylinder- Einheit ausgebildet ist.So that the entire possible ver sliding way of baking is available in advantageous development of the invention, the jaw halves of each jaw by a common sliding device tion can be moved into its end position in which it protrude as far as possible from the jaw holder. For the Sliding device offers itself in an advantageous manner, that this as a pneumatically actuated piston-cylinder Unit is formed.

Da es für das schwimmend Spannen zu Beginn dieses Spannvor ganges wichtig ist, daß sich die Backen in ihrer am weitesten herausgefahrenen Lage befinden, damit der gesamte mögliche Verschiebeweg für die Anpassung an das Werkstück zur Verfügung steht und da es für das zentrische Spannen wichtig ist, daß sich die Backen in ihrer eingefahrenen Endstellung befinden, um zu vermeiden, daß sie eventuell beim Zentrischspannen noch nachgeben können, empfiehlt es sich in Weiterbildung der Erfindung, daß der Verschiebeweg der Backen, insbesondere die beiden Endlagen derselben durch Anzeigevorrichtungen überprüfbar sind.As it is for floating tensioning at the beginning of this tensioning ganges is important that the cheeks in their am the most extended position so that the entire possible displacement path for adaptation to the workpiece is available and since it is for centric clamping it is important that the jaws are in their retracted End position to avoid that they possibly it can still yield when centric clamping is recommended in further development of the invention that the displacement the jaws, especially the two end positions of the same Display devices can be checked.

Um möglichst große Kräfte durch die Spannvorrichtung beim schwimmend Spannen auf das Werkstück aufbringen zu können, ohne daß die Gefahr besteht, daß sich die Backen aus der durch die Festklemmeinrichtung festgelegten Lage verschieben können, ist es vorteilhaft, daß jede Backenhälfte senkrecht zur Klemmrichtung in mindestens zwei Scheiben unterteilt ist und daß zwischen den scheibenförmigen Backenhälften minde stens eine Stützscheibe, die in ihrer Abmessung auf den Backenhalter beschränkt ist, vorgesehen ist, die gegen einen von der Spannseite der Backen abgewandten Anschlag im Backenhalter gehalten ist und sich über beide Backenhälften erstreckt. Aufgrund dieser Ausgestaltung wird die Festhalte kraft, die durch die Festklemmeinrichtung erzielbar ist, vergrößert und außerdem hat die Verwendung der gegen einen Anschlag gehaltenen Stützscheibe den Vorteil, daß das gegenseitig durch die Festklemmeinrichtung aneinander ge drückte Paket aus mehreren Scheiben stets gegen einen festen Anschlag über die Stützscheibe abgestützt ist, und zwar unabhängig von der Verschiebelage der Backen gegenüber dem Backenhalter.To the greatest possible forces by the clamping device to be able to apply floating clamps to the workpiece, without the risk that the jaws from the move through the position determined by the clamping device , it is advantageous that each jaw half is vertical is divided into at least two disks for the clamping direction and that between the disk-shaped jaw halves least a support disc, which is dimensioned on the Jaw holder is limited, which is provided against one stop facing away from the clamping side of the jaws in the The jaw holder is held and extends over both jaw halves extends. Because of this design, the holding force that can be achieved by the clamping device, enlarged and also has the use of against one Stop disc held the advantage that mutually ge by the clamping device always pressed a package of several discs against a fixed one Stop is supported on the support disc, namely regardless of the position of the jaws compared to the Jaw holder.

Um auch im Durchmesser sehr kleine Werkstücke spannen zu können, ist es vorteilhaft, daß in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Backen an ihren einander gegenüber liegenden Enden wechselseitig für einen gegenseitig überlap penden Eingriff abgestuft sind. Hierdurch kann der Abstand der am weitesten voneinander entfernten Bereiche der beiden Aussparungen verkleinert werden, ohne daß die Vorderkanten der Backen aneinander stoßen, weil die Backen durch die Abstufungen ineinander geschoben werden können.To clamp even very small workpieces in diameter can, it is advantageous that in a further embodiment of the invention the jaws on their opposite each other mutually overlapping ends for a mutually overlapping intervention are graded. This allows the distance the most distant areas of the two Cutouts can be reduced without the leading edges the cheeks collide because the cheeks are through the Gradations can be pushed into each other.

Eine besonders wirksame Möglichkeit die Backen beim schwim mend Spannen gegenüber dem Backenhalter festzulegen, besteht darin, daß die Festklemmeinrichtung in einer an der einen seitlichen Begrenzungswand des Backenhalters anliegenden Gegenplatte mehrere gleichmäßig verteilte Zylinderbohrungen für die Aufnahme von scheibenförmigen Kolben aufweist, die an der Begrenzungswand anliegen und an ihrer gegenüberlie genden Seite mit einem Druckmedium beaufschlagbar sind, wobei die Führungsbolzen einerseits in der Gegenplatte festgelegt sind und andererseits mit einem Anschlag (Schrau benkopf) an der gegenüberliegenden biegsamen Seitenwand des Backenhalters anliegen. Bei einer Beaufschlagung der Kolben wird die biegsame Seitenwand mittels der Führungsbolzen gegen die scheibenförmigen Backenteile gepreßt, wodurch diese untereinander und gegen die starre Seitenwand gedrückt werden. Durch die Verwendung mehrerer hydraulisch beauf schlagbarer Kolben, die unter der Bezeichnung Metron-Ele mente bekannt sind, ist eine gleichmäßige Verteilung der Spannkraft auf den gesamten Backen möglich.A particularly effective way of baking when swimming mend clamping against the jaw holder, there is in that the clamping device in one at one side wall of the jaw holder Counter plate several evenly distributed cylinder bores for receiving disc-shaped pistons, which lie against the boundary wall and on its opposite pressure medium can be applied to the opposite side, the guide pin on the one hand in the counter plate are fixed and on the other hand with a stop (screw head) on the opposite flexible side wall of the The jaw holder. When the pistons are loaded the flexible side wall is made using the guide bolts pressed against the disc-shaped cheek parts, whereby these pressed against each other and against the rigid side wall will. By using several hydraulic actuators beatable piston, which is called Metron-Ele are known, is an even distribution of Clamping force possible on the entire jaw.

Wie bereits weiter oben erwähnt, kommt man bei der erfin dungsgemäßen Spannvorrichtung mit einer einfachen stets im Einsatz befindlichen Gleichlaufeinrichtung aus, die gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung eine Gewindespindel um faßt, die in einem eine Führungseinrichtung für die Backenhalter aufweisenden Maschinenteil axial abgestützt drehbar gelagert ist, daß die Gewindespindel mit zwei gegenläufigen Gewindeabschnitten versehen ist, die jeweils einer in jedem Backenhalter zugeordneten drehfest in diesem gehaltenen Mutter zugeordnet ist und daß die Gewindespindel an ihrem im Maschinenteil gelagerten Ende mit einem Antriebsmotor verbunden ist. Es handelt sich also bei dieser Ausgestaltung um das einfache Schraubstockprinzip, mit dem die beiden Backenhalter relativ zueinander bewegt werden, und zwar unabhänig davon, ob mit dieser Spannvorrichtung schwimmend oder zentrisch gespannt werden soll.As already mentioned above, you come to invent Invention clamping device with a simple always in Use the synchronizing device, which according to an advantageous embodiment around a threaded spindle summarizes the in a guide for the Machine part with jaw holder supported axially is rotatably mounted that the threaded spindle with two opposite thread sections is provided, each one assigned to each jaw holder in a rotationally fixed manner therein held mother is assigned and that the threaded spindle at its end in the machine part with a Drive motor is connected. So this is it Design around the simple vice principle with which the two jaw holders are moved relative to each other, regardless of whether with this clamping device to be floating or centered.

Um für das zentrische Spannen eine exakte Ausrichtung der Backen in bezug auf die Maschinenachse zu gewährleisten ist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß jeder Backenhälfte an der Rückwand des Backenhalters ein einstellbarer Anschlag zugeordnet ist.To ensure an exact alignment of the Baking in relation to the machine axis must be ensured in a further advantageous embodiment of the invention provided that each jaw half on the rear wall of the An adjustable stop is assigned to the jaw holder.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: The invention is based on one in the drawing illustrated embodiment explained in more detail. In the Show drawing:

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochende Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung; Figure 1 is a partially broken side view of a tensioning device according to the invention.

Fig. 2 eine teilweise aufgebrochende Ansicht in Richtung der Pfeile II-II in Fig. 1; Fig. 2 is a partially broken view in the direction of arrows II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III in Fig. 1; Fig. 3 is a view in the direction of arrow III in Fig. 1;

Auf einem beispielsweise als Schlitten ausgebildeten Ma schinenteil 1 ist eine Führungseinrichtung 2 in Form einer Führungsleiste ausgebildet, auf der zwei gegenüberliegende Backenhalter 3, 4 einer insgesamt mit 5 bezeichneten Spannvorrichtung geführt sind. Jeder Backenhalter ist mit einem insgesamt mit 6 bzw. 7 bezeichneten Backen ausge rüstet, der jeweils eine Aussparung 8 bzw. 9 aufweist, die gemeinsam in der gegeneinander gefahrenen Lage zur Aufnahme eines zu spannenden Werkstückes 10 dienen, welches durch eine andere Spannvorrichtung einer Werkzeugmaschine bereits an zentrischen Bezugsflächen zentrisch gespannt ist.On a machine part 1 formed, for example, as a slide, a guide device 2 is designed in the form of a guide bar, on which two opposing jaw holders 3 , 4 of a clamping device, denoted overall by 5 , are guided. Each jaw holder is equipped with a total of 6 or 7 jaws, each having a recess 8 or 9 , which together serve in the mutually moved position for receiving a workpiece 10 to be clamped, which already by another clamping device of a machine tool is centered on central reference surfaces.

Die beiden Backenhalter 3 und 4 sind durch eine Gleichlauf einrichtung 11 miteinander verbunden, die eine Spindel 12 und zwei Muttern 13, 14 umfaßt, die jeweils in dem zugeordneten Backenhalter 3 bzw. 4 drehfest gehalten sind. Die Spindel weist im Bereich ihrer gegenüberliegenden Enden auf einer Länge, die etwa der Länge des Backenhalters entspricht einen Gewindeabschnitt 15 bzw. 16 auf, der mit der jeweils zugeordneten Mutter 13 bzw. 14 zusammenwirkt. Die Gewinde sind gegenläufig ausgebildet. Die Spindel 12 ist durch ein Axiallager 17 in dem Maschinenteil 1 axial unverschiebbar drehbar gelagert und durch einen Motor 18 antreibbar, um eine gegenläufige Bewegung der Backenhalter 3, 4 zu bewirken.The two jaw holders 3 and 4 are connected to each other by a synchronous device 11 , which comprises a spindle 12 and two nuts 13 , 14 , each of which is held in the associated jaw holder 3 and 4 in a rotationally fixed manner. In the area of its opposite ends, the spindle has a length that approximately corresponds to the length of the jaw holder, and has a threaded section 15 or 16 that interacts with the respectively assigned nut 13 or 14 . The threads are designed in opposite directions. The spindle 12 is supported by an axial bearing 17 in the machine part 1 so that it cannot move axially and can be driven by a motor 18 in order to cause the jaw holders 3 , 4 to move in opposite directions.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist jeder Backen 6, 7 in der Ebene der Symmetrieachse 19 der Aussparungen 8, 9 in eine obere und eine untere Backenhälfte 20, 21 bzw. 22, 23 unterteilt, die unabhängig voneinander relativ zueinander verschiebbar sind. Hierdurch ist es möglich, Abweichungen des Außenumfanges des zu spannenden Werkstückes 10 in Höhenrichtung auszugleichen. Wird beispielsweise die obere Backenhälfte 22, wie dies durch die strichpunktierte Linie 22′ in Fig. 1 angedeutet ist, in Richtung auf das Werkstück 10 in bezug auf die untere Backenhälfte 23 verschoben, so kann hierdurch eine nach unten gerichtete Exzentrizität der Außenumfangsfläche des Werkstückes 10 in bezug auf die mit 24 bezeichnete Maschinenachse ausgeglichen werden.As can be seen from FIGS. 1 and 2, each jaw 6 , 7 is divided in the plane of the axis of symmetry 19 of the recesses 8 , 9 into an upper and a lower jaw half 20 , 21 and 22 , 23, respectively, which can be displaced independently of one another are. This makes it possible to compensate for deviations in the height of the outer circumference of the workpiece 10 to be clamped. For example, the upper jaw half 22 , as indicated by the dash-dotted line 22 ' in Fig. 1, in the direction of the workpiece 10 with respect to the lower jaw half 23 , so a downward eccentricity of the outer peripheral surface of the workpiece 10th be balanced with respect to the machine axis designated 24 .

Ein Ausgleich einer sich in horizontaler Richtung bemerkbar machenden Exzentrizität der Außenumfangfläche des Werk stückes wird durch die Verschiebbarkeit der Backen 6, 7 gegenüber ihrem gleichlaufend angetriebenen Backenhalter 3, 4 ausgeglichen. Hierzu ist jede Backenhälfte 20, 21 bzw. 23, 24 mit Langlöchern 25, 26 bzw. 27, 28 versehen, wobei jede Backenhälfte zwei Langlöcher aufweist. Durch diese Lang löcher greifen Führungsbolzen 29, 30 bzw. 31, 32, die im Backenhalter 3 bzw. 4 in dessen Seitenwänden 33, 34 in Bohrungen geführt sind, wie dies aus Fig. 2 in bezug auf den Backenhalter 4 dargestellt ist. Die gleiche Ausbildung ist auch bei dem Backenhalter 3 vorgesehen. Der in Fig. 2 dargestellte Führungsbolzen 31, und dies gilt für alle anderen Führungsbolzen, weist an seinem einen Ende einen Schraubenkopf 35 auf, mit dem er an der Seitenwand 34 anliegt und ist mit einem Gewindeabschnitt 36 in einer an der Seitenwand 33 anliegenden Gegenplatte 62 festgeschraubt und durch eine Kontermutter 37 gesichert. Durch die Anordnung der Führungsbolzen und die Ausführung der Lang löcher in den einzelnen Backenhälften sind diese in Höhenrichtung gehalten und in Spannrichtung frei gegenüber dem jeweiligen Backenhalter verschiebbar und können sich so beim schwimmend Spannen dem Werkstück 10 anpassen.A compensation of a noticeable in the horizontal direction eccentricity of the outer peripheral surface of the work piece is compensated for by the displaceability of the jaws 6 , 7 compared to their synchronously driven jaw holder 3 , 4 . For this purpose, each jaw half 20 , 21 or 23 , 24 is provided with elongated holes 25 , 26 or 27 , 28 , each jaw half having two elongated holes. Through these elongated holes guide pins 29 , 30 and 31 , 32 , which are guided in the jaw holder 3 and 4 in the side walls 33 , 34 in bores, as shown in FIG. 2 in relation to the jaw holder 4 . The same design is also provided for the jaw holder 3 . The guide pin 31 shown in FIG. 2, and this applies to all other guide pins, has at one end a screw head 35 with which it rests on the side wall 34 and is with a threaded section 36 in a counterplate 62 abutting the side wall 33 screwed tight and secured by a lock nut 37 . Due to the arrangement of the guide bolts and the design of the elongated holes in the individual jaw halves, these are held in the vertical direction and freely displaceable in the clamping direction relative to the respective jaw holder and can thus adapt to the workpiece 10 during floating clamping.

Damit beim schwimmend Spannen für die Anpassung der Backen an das Werkstück 10 genügend Verschiebeweg der Backen gegenüber dem Backenhalter zur Verfügung steht,werden die Backen vor dem Spannvorgang des schwimmend Spannens mittels einer für beide Backenhälften gemeinsamen Verschiebeeinrich tung 38 in Form eines Pneumatikkolbens in die am weitesten ausgefahrene Stellung verschoben. Die Verschiebeeinrichtung 38 umfaßt einen Kolben 39, der in einer Zylinderbohrung 40, die in der Rückwand 41 des Backenhalters 4 eingebracht ist, verschiebbar geführt und mit Druckluft beaufschlagbar ist. Der Kolben 39 ist mit einer aus der Rückwand 41 hervorste henden Kolbenstange 42 versehen, die zu der Prüfung des Verschiebeweges, insbesondere zur Überprüfung der Endlage des Kolbens 39 für die am weitesten herausgeschobene Lage der Backen mit einem berührungslosen Schalter 43 zusammen wirkt.So that during the floating clamping for the adaptation of the jaws to the workpiece 10 there is sufficient displacement of the jaws relative to the jaw holder, the jaws before the clamping process of the floating clamping by means of a common displacement device 38 for both jaw halves in the form of a pneumatic piston into the furthest extended position shifted. The displacement device 38 comprises a piston 39 which is guided in a cylinder bore 40 which is introduced into the rear wall 41 of the jaw holder 4 and can be acted upon by compressed air. The piston 39 is provided with a piston rod 42 protruding from the rear wall 41 , which cooperates with a contactless switch 43 to check the displacement path, in particular to check the end position of the piston 39 for the most pushed out position of the jaws.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist jede Backenhälfte in zwei scheibenförmige Teile 44 und 45 unterteilt, wobei zwischen den einzelnen Scheiben eine durchgende, beiden Backenhälften zugeordnete Stützscheibe 46 angeordnet ist. Jede Backenhälf tenscheibe ist entsprechend der Tiefe der Aussparung für das Werkstück abgestuft ausgeführt, wobei die Scheibe 44 einen vorspringenden Teil 47 und einen zurückversetzten Teil 48 aufweist, während die Scheibe 45 einen vorspringenden Teil 49 und einen zurückversetzten Teil 50 umfaßt. Die untere Backenhälfte ist in Scheiben 51 und 52 unterteilt, wobei diese Scheiben ebenfalls abgestuft sind. Die Scheibe 51 weist einen vorspringenden Teil 53 und einen zurückversetz ten Teil 54 auf, während der vorspringende Teil bei der Scheibe 52 mit 55 und der zurückversetzte Teil mit 56 bezeichnet ist. Die vorspringenden Teile 53 und 55 der Seiben 51 und 52 der unteren Backenhälfte fluchten mit den zurückversetzten Teilen 48 und 50 der Seiben 44 und 45 der oberen Backenhälfte. Diese Ausgestaltung ist für den Backen 7 beschrieben. Der Backen 6 weist ebenso einzelne Backen scheiben und eine dazwischen liegende Stützscheibe auf, wobei jedoch die Vorsprünge und zurückversetzten Teile der Backenscheiben spiegelbildlich zum Backen 6 ausgeführt sind, so daß die Backen im Bereich der Aussparung einander überlappen können, wie dies durch die punktierten Linien 57 und 58 angedeutet ist, die die am weitesten gegeneinander gefahren Endstellung der Backen 7 und 6 andeuten, um ein Werkstück 10′ mit besonders kleinem Durchmesser spannen zu können.As can be seen from FIG. 2, each jaw half is divided into two disk-shaped parts 44 and 45 , a supporting disk 46 assigned to the two jaw halves being arranged between the individual disks. Each jaw half disc is graduated according to the depth of the recess for the workpiece, the disc 44 having a projecting part 47 and a recessed part 48 , while the disc 45 comprises a projecting part 49 and a recessed part 50 . The lower half of the jaw is divided into disks 51 and 52 , these disks also being stepped. The disc 51 has a projecting part 53 and a zurückversetz th part 54, while the projecting part is referred to in the disk 52 with 55 and the recessed part with 56th The protruding parts 53 and 55 of the washers 51 and 52 of the lower jaw half are aligned with the recessed parts 48 and 50 of the washers 44 and 45 of the upper jaw half. This configuration is described for the jaws 7 . The jaw 6 also has individual jaw discs and an intermediate support disc, but the projections and recessed parts of the jaw discs are mirror images of the jaw 6 , so that the jaws can overlap in the area of the recess, as shown by the dotted lines 57 and 58 is indicated, which indicate the most distant end position of the jaws 7 and 6 in order to clamp a workpiece 10 'with a particularly small diameter.

Wenn die Backen 6, 7 durch die Backenhalter 3, 4 für das schwimmend Spannen eines an Bezugsflächen zentrisch gehalte nen Werkstückes 10 mittels der Gleichlaufeinrichtung 11 gegeneinander bewegt werden, wobei sich die Backen 6, 7 in der am weitesten ausgefahrenen Stellung befinden, so werden sie bis zur festen Anlage an das Werkstück mittels der Gleichlaufeinrichtung verfahren. In diesem Zustand haben sich die Backen aufgrund ihrer Verschiebbarkeit im jeweili gen Backenhalter dem Werkstück angepaßt und werden nun durch eine Festklemmeinrichtung in der dem Werkstück 10 angepaßten Lage festgeklemmt. Die Festklemmeinrichtung umfaßt in der biegesteif ausgeführten Gegenplatte 62 ausgebildete Zylin derbohrungen 60 die gleichmäßig auf die gesamte Platte die im wesentlichen der Abmessung des Backenhalters entspricht, verteilt sind. In diesen Zylinderbohrungen sind scheiben förmige Kolben 61 angeordnet, die gleichzeitig mit einem Druckmedium beaufschlagt werden können. Bei Beaufschlagung dieser Kolben 61 mit einem Druckmedium stützen sich die Kolben 61 an der biegesteif ausgeführten Seitenwand 33 des Backenhalters ab und erzeugen eine von der Seitenwand 33 weggerichtete Druckkraft auf die Gegenplatte 62, welche eine Zugkraft auf die Führungsbolzen 31 überträgt, die zu einer Anpressung der gegenüberliegenden, als Deckel ausgeführten Seitenwand 34 an die beiden Backenhälften führt, da die Seitenwand 34 verhältnismäßig dünn und dadurch biegsam gestaltet ist. Aufgrund dieser Krafteinwirkung werden die einzelenen Scheiben 44, 45 und 51, 52 der beiden Backenhälf ten 22 und 23 sowie die dazwischen liegende Stützscheibe 46 gegeneinander und gegen die starre Seitenwand 33 nach Art einer Lamellenkupplung gepreßt. Damit sich dieses Gesamt paket nicht bei einer hohen Spannkraft verschieben kann, wird die Stützscheibe 46 mittels einer Schraube 63 gegen die Rückwand 41 des Backenhalters 4 gedrückt, wo sie ein festes Widerlager findet.If the jaws 6 , 7 are moved by the jaw holders 3 , 4 for the floating clamping of a workpiece 10 held centrally on reference surfaces by means of the synchronizing device 11 , the jaws 6 , 7 being in the most extended position, they become Move to the fixed contact with the workpiece using the synchronization device. In this state, the jaws have adapted to the workpiece due to their displaceability in the respective jaw holder and are now clamped by a clamping device in the position adapted to the workpiece 10 . The clamping device comprises in the rigid counter plate 62 formed Zylin derbohrungen 60 which are evenly distributed over the entire plate which corresponds essentially to the dimension of the jaw holder. Disc-shaped pistons 61 are arranged in these cylinder bores and can be subjected to a pressure medium at the same time. When these pistons 61 are pressurized with a pressure medium, the pistons 61 are supported on the rigid side wall 33 of the jaw holder and generate a compressive force directed away from the side wall 33 on the counter plate 62 , which transmits a tensile force to the guide pin 31 , which leads to a contact pressure opposite, designed as a lid side wall 34 leads to the two jaw halves, since the side wall 34 is relatively thin and therefore flexible. Because of this force, the individual disks 44 , 45 and 51 , 52 of the two cheek halves 22 and 23 and the intermediate support disk 46 are pressed against each other and against the rigid side wall 33 in the manner of a multi-plate clutch. So that this overall package cannot move at a high clamping force, the support disk 46 is pressed by means of a screw 63 against the rear wall 41 of the jaw holder 4 , where it finds a fixed abutment.

Um feststellen zu können, ob bei der Anpassung der Backen an das Werkstück noch genügend Verschiebeweg zur Verfügung steht, ist für jede Backenhälfte eine Anzeigevorrichtung in Form eines Stiftes 65 vorgesehen, der sich durch eine in der Rückwand 41 eingelassene, die gesamte Rückwand durchgreifen de Buchse 66 erstreckt. Der Stift 65 ist in einem Außenflansch 67 der Hülse 66 mittels einer Feder 68 abgestützt und steht mit seinem einen Ende 69 über den Flansch 67 hervor. Das gegenüberliegende Ende des Stiftes 65 kommt mit der jeweils zugeordneten Backenhälfte in Berüh rung, wenn in diese gegen die Rückwand des Backenhalters verschoben wird. Hierbei wird der Stift 65 gegen die Wirkung der Feder 68 nach außen gedrückt, so daß anhand der hervorstehende Länge des Endes 69 des Stiftes 65 festge stellt werden kann, ob noch genügend Verschiebeweg für die Anpassung des Backens an das Werkstück zur Verfügung steht.In order to be able to determine whether there is still sufficient displacement available when adapting the jaws to the workpiece, a display device in the form of a pin 65 is provided for each jaw half, which extends through a bushing inserted into the rear wall 41 and engages through the entire rear wall 66 extends. The pin 65 is supported in an outer flange 67 of the sleeve 66 by means of a spring 68 and protrudes over the flange 67 with its one end 69th The opposite end of the pin 65 comes into contact with the respectively assigned jaw half when it is moved against the rear wall of the jaw holder. Here, the pin 65 is pressed against the action of the spring 68 to the outside, so that based on the protruding length of the end 69 of the pin 65 it can be determined whether there is still sufficient displacement for adapting the jaw to the workpiece.

Für das zentrische Spannen werden die Backenhälften 20, 21 und 22, 23 an die jeweilige Rückwand des Backenhalters gedrückt. Um zu gewährleisten, daß die Backen auf die Maschinenachse symmetrisch ausgerichtet sind, liegen die Backen in ihrer Endstellung nicht unmittelbar an der Rückwand, sondern an den jeweils durch die Rückwand hindurchgreifenden Hülsen 66 an, die mittels Schrauben 70 an der Rückwand befestigt sind und sich mit ihrem Flansch 67 über eine Ausgleichsscheibe 71 an der Rückwand abstützen. Durch Auswahl verschieden dicker Ausgleichsscheiben 71 können die jeweiligen Backenhälften und damit die Backen symmetrisch auf die Maschinenachse 24 für das zentrische Spannen ausgerichtet werden. Bei diesem zentrischen Spannen findet keine Ausgleichsbewegung der Backen gegenüber dem Backenhalter beim Verschieben der Backenhalter 3, 4 auf das Werkstück statt.For the central clamping, the jaw halves 20 , 21 and 22 , 23 are pressed against the respective rear wall of the jaw holder. In order to ensure that the jaws are aligned symmetrically on the machine axis, the jaws do not lie in their end position directly on the rear wall, but on the sleeves 66 which pass through the rear wall and which are fastened to the rear wall by means of screws 70 and are in contact with one another support their flange 67 on a shim 71 on the rear wall. By selecting shims 71 of different thicknesses, the respective jaw halves and thus the jaws can be aligned symmetrically on the machine axis 24 for central clamping. With this centric clamping, there is no compensatory movement of the jaws relative to the jaw holder when the jaw holders 3 , 4 are moved onto the workpiece.

Claims

1.Clamping device for centric and floating clamping on the outer circumference of workpieces, which are held centrally by means of a further clamping device with respect to a rotationally symmetrical clamping surface, bore or outer surface, with two jaw holders which can be displaced relative to one another on a guide device and are coupled to one another by a synchronizing device, wherein each jaw holder carries a jaw with a conically widening recess for receiving the workpieces, which is movably held relative to the jaw holder and can be clamped in the clamping position by means of a clamping device, characterized in that the jaws ( 6 , 7 ) in the clamping direction in the jaw holder ( 3 , 4 ) are guided so that each jaw ( 6 , 7 ) in the plane of the axis of symmetry ( 19 ) of the recess ( 8 , 9 ) is divided into two independently movable jaw halves ( 20 , 21 ; 22 , 23 ) and that the synchronous direction ( 11 ) drive ar ( 18 ) and at one end it is supported in a machine-fixed manner ( 17 ).

2. Clamping device according to claim 1, characterized in that each jaw half ( 20 , 21 ; 22 , 23 ) has elongated holes ( 25 , 26 ; 27 , 28 ) extending in the clamping direction, through which in the jaw holder ( 3 , 4 ) fixed guide bolts ( 29 , 30 ; 31 , 32 ).

3. Clamping device according to claim 1 or 2, characterized in that the jaw halves ( 20 , 21 ; 22 , 23 ) of each jaw ( 6 , 7 ) by a common Verschiebein direction ( 38 ) are displaceable in their one end position in which they protrude the most from the jaw holder ( 3 , 4 ).

4. Clamping device according to claim 3, characterized in that the displacement device ( 38 ) is designed as a pneumatically impactable piston-cylinder unit ( 39 , 40 ).

5. Clamping device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the displacement path of the jaws ( 6 , 7 ) in particular the two end positions thereof can be checked by display devices ( 42 , 43 ; 65 ).

6. Clamping device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the jaw halves ( 20 , 21 ; 22 , 23 ) perpendicular to the clamping direction is divided into at least two disks ( 44 , 45 ; 51 , 52 ) and that between the disk-shaped jaw halves at least one support disc ( 46 ), which is limited in its dimensions to the jaw holder, is provided, which is held against a stop facing away from the clamping side of the jaws ( 6 , 7 ) in the jaw holder ( 3 , 4 ) and over both jaw halves ( 20 , 21 ; 22 , 23 ) extends.

7. Clamping device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the jaws ( 6 , 7 ) are mutually graded at their opposite ends for mutual overlapping engagement ( 47, 48, 49, 50, 53, 54, 55, 56 ) are.

8. Clamping device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the clamping device ( 59 ) in a on the one side boundary wall ( 33 ) of the jaw holder ( 4 ) abutting counter plate ( 62 ) has several evenly distributed cylinder bores ( 60 ) for receiving of disk-shaped pistons ( 61 ) which abut the boundary wall ( 33 ) and can be impacted with a pressure medium on their opposite side, the guide bolts being fixed on the one hand in the counterplate ( 62 ) and on the other hand with a stop (screw head 35 ) the flexible side wall ( 34 ) of the jaw holders lie opposite.

In that the synchronizing device (11) 9. A clamping device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that a threaded spindle (12) axially supported in a guide means for the jaw holder (3, 4) aufwei send a machine part (1) rotatably mounted ( 17 ) is that the threaded spindle ( 12 ) is provided with two opposing threaded sections ( 15 , 16 ), each of which is assigned to one in each jaw holder ( 3 , 4 ) assigned, rotatably held in this nut ( 13 , 14 ) and that the threaded spindle ( 12 ) is connected at its end mounted in the machine part ( 1 ) to a drive motor ( 18 ).

10. Clamping device according to one of claims 1 to 9, characterized in that each jaw half ( 20 , 21 ; 22 23 ) on the rear wall of the jaw holder ( 3 , 4 ) is assigned an adjustable stop ( 66 , 67 , 71 ).