DE4018284C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung mit Kraftver­ stärker, insbesondere Maschinenschraubstock, mit einem Spann- Vorrichtungskörper, einer daran angeordneten, feststehenden Backe und einer ihr gegenüber beweglichen Backe, zu deren Verstellung eine vom Kraftverstärker beaufschlagbare Stange vorgesehen ist, mit einer den Kraftverstärker umschließen­ den, drehbaren Spannhülse, welche ein Außengewinde aufweist und mit diesem in ein Muttergewinde eines sie umgebenden stationären Gehäuses eingreift und deren Drehbewegung gegen­ über dem Gehäuse durch Anschlagflächen begrenzt ist, mit einem in der Spannhülse drehfest angeordneten ersten Spann­ ring, mit einem in der Spannhülse begrenzt drehbar angeord­ neten zweiten Spannring, welcher mittels eines Betätigungs­ hebels für den Kraftverstärker drehbar ist, mit mehreren zwischen den Spannringen angeordneten Spannbolzen, die in einer Endlage (Öffnungsstellung) des zweiten Spannringes in spitzem Winkel zur Spannhülsenachse geneigt und in der anderen Endlage (Spannstellung) des zweiten Spannringes annähernd parallel zur Spannhülsenachse angeordnet sind, mit einer auf den zweiten Spannring in Richtung auf den ersten Spannring einwirkenden Druckfeder und mit einem Axiallager sowie mehreren im Bereich des Handgriffs ange­ ordneten Tellerfedern, deren Vorspannung durch eine Stell­ hülse einstellbar ist, die mittels des Kraftverstärkers weiter spannbar sind und in Spannstellung des zweiten Spann­ ringes auf die Stange einwirken.

Bei einer Spannvorrichtung dieser Art (DE 37 29 093 C1) ist das die Spannhülse umgebende stationäre Gehäuse axial außerhalb eines stationären Teiles der Spannvorrichtung angeordnet. Die Spannhülse und etwa die Hälfte des Kraftverstärkers ragen axial aus dem Gehäuse heraus. Daran schließen sich noch in axialer Richtung die Tellerfedern und die Stellhülse an, die ihrerseits auf der Spannhülse verschraubbar ist. Aus der Spannhülse ragt dann auch noch der Handgriff der Schraubspindel heraus. Insgesamt wird durch die axiale Hintereinanderanordnung der genannten Bau­ teile im Anschluß an ein stationäres Teil des Vorrichtungs­ körpers die Gesamtbaulänge der Vorrichtung im Verhältnis zu ihrer maxialen Spannweite recht groß. Die verhältnismäßig weit über den Vorrichtungskörper hinausra­ genden Teile des Antriebes und des Kraftverstärkers sind auch der Gefahr einer Beschädigung ausgesetzt. Schließlich wird die bewegliche Backe durch eine in der hohlen Schraub­ spindel verstellbare Druckstange an das Werkstück angedrückt. Durch die hierbei erzeugten Spannkräfte ergeben sich an der festen Backe und dem stationären Teil des Vorrichtungskör­ pers entgegengesetzt zueinander nach außen gerichtete Kräf­ te, die zu einer Durchbiegung des Vorrichtungskörpers in seinem mittleren Teil nach oben führen können. Letzteres hat zur Folge, daß die Backen nicht mehr genau parallel zueinander verlaufen, sondern im oberen Bereich einen größe­ ren Abstand haben als im unteren. Hierdurch wird das Werk­ stück nur noch im unteren Bereich der Backen gespannt. Die vorhergehend beschriebene bekannte Spannvorrichtung hat jedoch den Vorteil, daß dank der verschraubbaren Spannhülse und dem in ihr angeordneten Kraftverstärker bei verhältnismäßig kleinem Gesamtdrehwinkel des Betätigungshebels von weniger als 180° ein Öffnungs- und Spannhub der beweglichen Backe von etwa 2-4 mm und damit ein sogenanntes Schnellspannen mit Kraftverstärkung möglich ist.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung mit Kraftverstärker, insbesondere einen Maschinenschraubstock, der eingangs genannten Art, unter Beibehaltung der Schnellspannung, zu schaffen, bei der das Verhältnis der maximalen Spannweite zur Gesamtbaulänge optimal groß ist, sowie Verformungen des Vorrichtungskörpers durch die Spannkräfte möglichst vermieden werden.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß das stationäre Gehäuse in dem Vorrichtungskörper unter der festen Backe angeordnet ist oder in dem unter der festen Backe befindlichen Bereich ausgebildet ist, daß der zweite Spannring mit dem einen Ende einer sich durch den ersten Spannring und die bewegliche Backe erstreckenden Zugstange fest verbunden ist, mit deren anderem, aus der beweglichen Spannbacke herausgeführten Ende die Stellhülse verbunden und der Betätigungshebel verbindbar ist, und daß die Teller­ federn angeordnet sind und sich unter Zwischenschaltung des Axiallagers an der der festen Backe abgewandten Seite der beweglichen Backe abstützen.

Durch die Anordnung des stationären Gehäuses, der Spann­ hülse und des Kraftverstärkers, in dem unter der festen Backe befindlichen Bereich, wird eine besonders kurze Bau­ art der Spannvorrichtung erreicht, denn alle zur Erzeugung des Hochdruckspannens wesentlichen Bauteile sind in anderen, die Gesamtbaulänge der Spannvorrichtung, bestimmenden Bauteilen desselben integriert. Das Verhältnis der maximalen Spann­ weite zur Gesamtbaulänge ist damit optimal groß. Die emp­ findlichen Teile der Spannvorrichtung, wie Spannhülse und der Kraftverstärker selbst, sind im Bereich unter der festen Backe geschützt angeordnet. Auch die Tellerfedern, das Axiallager und die Stellhülse können gegebenenfalls ge­ schützt innerhalb eines hohlen Handgriffes einer Schraub­ spindel angeordnet sein. Eine Beschädigungsgefahr ist damit weitgehend ausgeschlossen. Die Zugstange hat bei der neuen Spannvorrichtung eine zweifache Funktion. Sie dient einer­ seits zum Antrieb der Spannhülse und des Kraftverstärkers und andererseits überträgt sie die Spannkraft von dem am einen Ende der Spannvorrichtung angeordneten Kraftverstär­ ker auf die am anderen Ende angeordnete Stellhülse und über die an ihr abgestützten Tellerfedern, das Axiallager und gegebenenfalls einer Schraubspindel auf die bewegliche Backe. Mittells der Zugstange wird beim Spannen eines Werk­ stückes die Spannkraft als Zugkraft direkt auf die beweg­ liche Backe übertragen, so daß der Vorrichtungskörper selbst von Einspannkräften weitgehend entlastet bleibt und Verformungen desselben sowie die damit ver­ bundenen Nachteile nicht eintreten können.

Aus dem DE-GM 87 17 051 ist ein Maschinenschraubstock mit Antrieb durch eine Gewindespindel bekannt, bei dem durch die Anordnung des Spindelwiderlagers im Bereich unterhalb der festen Schraubstockbacke und der Spindelmutter an einem die bewegliche Backe tragenden Schieber beim Spannen eines Werkstückes mittels der Gewindespindel die Spannkraft als Zugkraft direkt auf die bewegliche Backe übertragen wird, so daß der Schraubstockkörper selbst von Einspannkräften weitgehend entlastet bleibt und Verformungen des Schraub­ stockkörpers, sowie die damit verbundenen Nachteile nicht eintreten können. Allerdings erfolgt bei diesem Schraub­ stock das Spannen durch Drehung einer ganz gewöhnlichen Gewindespindel, ohne daß eine Schnellspannung mit kleinem Gesamtdrehwinkel unter Kraftverstärkung möglich ist.

Die Unteransprüche stellen weitere vorteilhafte Ausgestal­ tungen der Erfindung unter Schutz.

Die Erfindung ist in folgendem, anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt eines ersten Ausführungsbeispie­ les in Form eines Maschinenschraubstockes,

Fig. 2 einen Teillängsschnitt einer zweiten Ausführungs­ form ebenfalls in Form eines Maschinenschraubstockes,

Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie III-III der Fig. 1.

Der Schraubstockkörper 1 besteht bei dem gezeigten Aus­ führungsbeispiel aus einem Kopfteil 1a, welches mit einem Führungsteil 1b fest verschraubt ist. Kopfteil und Füh­ rungsteil können jedoch auch aus einem Stück bestehen. Das Kopfteil 1a trägt in seinem oberen Bereich eine feste Spannbacke 2, die in bekannter Weise auch vom Kopfteil lösbar sein kann. In dem Führungsteil 1b ist an nicht dar­ gestellten Längsführungen die bewegliche Backe 3 verschieb­ bar gelagert. Auch hier kann die bewegliche Backe von einem sie tragenden Schieber lösbar sein, was jedoch der Einfach­ heit halber in der Zeichnung nicht dargestellt ist. In dem Kopfteil 1a des Schraubstockkörpers ist unter der festen Backe 2 in einer entsprechenden Ausnehmung 4 ein Gehäuse 5 drehfest und axial unverschiebbar angeordnet, d. h. starr mit dem Kopfteil 1a verbunden. Das Gehäuse 5 könnte gege­ benenfalls auch mit dem Kopfteil 1a aus einem Stück beste­ hen. In dem Gehäuse 5 ist eine Spannhülse 6 begrenzt dreh­ bar gelagert. Die Spannhülse 6 weist ein Außengewinde 7 auf, welches in ein entsprechendes Muttergewinde 8 des Ge­ häuses 5 eingreift. Die beiden Gewinde 7, 8 sind zweck­ mäßig als Grobgewinde (Steilgewinde) ausgebildet. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Außengewinde 7 ein Trapezgewinde Tr 50 × 10 (mm), d. h. es hat bei einem Nenn­ durchmesser von 50 mm eine Steigung oder Ganghöhe von 10 mm. Da die Steigung des Außengewindes 7 wesentlich ist für den mit einem vorbestimmten Drehwinkel eines nachfol­ gend beschriebenen Betätigungshebels erreichbaren Zustell- bzw. Öffnungshub, und da das Außengewinde 7 stets Selbst­ hemmung aufweisen muß, läßt sich die Steigung nicht belie­ big erhöhen. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, wenn das Außengewinde einen Nenndurchmesser von mindestens 44 mm bei einer Steigung von 8 mm aufweist.

Innerhalb der Spannhülse 6 ist ein erster Spannring 9 an­ geordnet und mit der Spannhülse fest verbunden. Der erste Spannring 9 und die Spannhülse 6 können auch wie gezeigt, aus einem Teil bestehen. Der Spannring 9 bildet ein erstes Teil eines von der Spannhülse 6 umschlossenen Kraftverstär­ kers. Ein zweiter Spannring 10 ist mit Abstand vom ersten Spannring 9 in der Spannhülse 6 begrenzt drehbar und axial verschiebbar angeordnet. Zwischen den beiden Spannringen 9, 10 sind insgesamt drei um jeweils 120° in Umfangsrich­ tung zueinander versetzte Spannbolzen 11 vorgesehen. Die Spannbolzen 11 nehmen in der einen Endlage des zweiten Spannringes 10, die der entspannten Öffnungsstellung des Maschinenschraubstockes entspricht, gegenüber der Achse A der Spannhülse 6 einen spitzen Winkel μ von beispielsweise 10° ein, wie es in Fig. 1 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist.

Mit dem Spannring 10 ist über einen Querbolzen 12 das eine Ende 13a einer Zugstange 13 fest verbunden, die sich durch den anderen Spannring 9 und eine hohl ausgebildete Schraub­ spindel 14 hindurch erstreckt und mit ihrem anderen Ende 13b aus der Schraubspindel 14 herausgeführt ist. An diesem anderen Ende 13b der Zugstange 13 ist der strichpunktiert dargestellte Betätigungshebel 15 ansetzbar, mit dem die Zugstange und damit auch der zweite Spannring 10 gedreht werden können. In einer halbzylindrischen Ausnehmung des zweiten Spannringes 10 ist ein Anschlagbolzen 16 angeord­ net. Die Spannhülse 6 weist eine erste Aussparung 17 auf, deren Endflächen 17a und 17b Anschlagflächen für den An­ schlagbolzen 16 bilden. In der einen Endlage des Spann­ ringes 10, die der entspannten Öffnungsstellung des Maschi­ nenschraubstockes entspricht, liegt der Anschlagbolzen 16 an der Anschlagfläche 17b an. Die andere Endlage des zwei­ ten Spannringes 10 wird durch die Anschlagfläche 17a be­ stimmt, an welcher der Anschlagbolzen 16 in Spannstellung des Maschinenschraubstockes anliegt. Beim Verschwenken des zweiten Spannringes 10 aus der Öffnungsstellung in die Spannstellung werden die in den Spannring 10 eingreifenden Enden der Spannbolzen 11 mitgenommen, so daß sich der Win­ kel μ zwischen den Spannbolzenachsen a und der Spannhülsen­ achse A verkleinert und kurz vor Erreichen der Spannstel­ lung 0° wird. Die Anschlagfläche 17a ist so angeordnet, daß die Spannbolzen 11 in Spannstellung des Spannringes 10 stets geringfügig über ihre parallele Lage zur Spannhülsen­ achse A, d. h. über ihre Totpunktlage hinaus, bewegt sind, wodurch eine sichere Verriegelung des Kraftverstärkers er­ reicht wird.

Auf dem aus der Schraubspindel herausragenden Ende 13b der Zugstange 13 ist eine Büchse 18 angeordnet, die mit­ tels eines Querstiftes 19 zugfest und drehfest mit dem Ende 13b verbunden ist. Der Querstift 19 durchdringt die Büchse 18 und das Zugstangenende 13b und ist mittels einer gefederten Rastkugel 20 gehalten. Auf diese Weise kann die Büchse durch Herausziehen des Querstiftes 19 von der Zug­ stange 13 im Bedarfsfalle leicht gelöst werden. An dem Querstift 19 greift außerdem der Betätigungshebel 15 an. Auf der Büchse 18 ist eine Stellhülse 21 mittels eines Feingewindes 22 axial verstellbar. Mit dieser Stellhülse 21 kann die Vorspannkraft mehrerer Tellerfedern 23 einge­ stellt werden. Die Tellerfedern 23 wirken in Spannstellung über ein Axiallager 24 auf den Boden 25a eines hohlen Hand­ griffes 25 ein. Der Boden 25a ist mit dem der festen Spann­ backe 2 gegenüberliegenden Ende 14a der Schraubspindel 14 verbunden. Der hohle Handgriff umschließt das Axiallager 24, die Tellerfedern 23 und einen Teil der Stellhülse 21. Mittels des Handgriffes 25 kann die Spindel 14 gedreht und damit die bewegliche Backe 3 gegenüber der festen Backe 2 verstellt werden. Durch Verdrehung der Stellhülse 21 gegenüber der Büchse 18 läßt sich die Kraft des Teller­ federpaketes 23 und damit die mit dem Maschinenschraub­ stock erreichbare Spannkraft einstellen.

Da die von den Tellerfedern 23 erzeugte Vorspannkraft verhältnismäßig groß ist, würde sie trotz des Axiallagers 24 die Drehung der Schraubspindel 14 zur Grobeinstellung der Backe 3 behindern. Aus diesem Grund weist die Büchse 18 angrenzend an ihren die Tellerfeder tragenden Teil 18a eine Ringschulter 26 auf, an welcher sich ein Absatz 27 anschließt, auf dem das Axiallager 24 angeordnet ist. Der Durchmesser des Absatzes 27 ist größer als der die Teller­ federn tragende Teil 18a. Anschließend an den Absatz 27 ist ein Flansch 28 vorgesehen, der in einer Ausnehmung des Boden 25a axial verschiebbar ist. Der axiale Abstand zwischen der Ringschulter 26 und dem Flansch 28 ist gleich oder etwas größer als die axiale Breite des Axiallagers 24. Auf diese Weise liegen die Tellerfedern 23 in entspann­ ter Stellung des Maschinenschraubstockes nicht oder nur mit sehr geringer Kraft an dem Axiallager 24 an und be­ hindern damit die Drehung der Schraubspindel 14 in keiner Weise. Zwischen dem der feststehenden Backe 2 zugewandten Ende 14b der Schraubspindel 14 und dem Kopfteil 1a des Schraubstockkörpers 1 ist eine Druckfeder 30 angeordnet, welche die Zugstange 13 konzentrisch umgibt. Diese Druck­ feder 30 drückt die Hohlspindel 14 nach rechts in Öffnungs­ stellung des Maschinenschraubstockes und sorgt außerdem dafür, daß die Spannbolzen 11 während des Zustellhubes in ihrer gegenüber der Spannhülsenachse A schrägen Stel­ lung verbleiben.

Damit der Betätigungshebel 15 beim Spannen und Öffnen des Maschinenschraubstockes sich immer innerhalb eines vorbe­ stimmten Winkelbereiches bewegt, was für eine Schnellspan­ nung von wesentlicher Bedeutung ist, ist die Drehbewegung der Spannhülse 6 gegenüber dem Gehäuse 2 in Öffnungsrich­ tung durch einen zweiten Anschlagbolzen 31 und eine mit ihm zusammenwirkende Anschlagfläche 32a begrenzt, die eine Endfläche einer in der Spannhülse 6 vorgesehenen Aussparung 32 ist. Der Anschlagbolzen 31 ist in einer halbzylindrischen Ausnehmung des Gehäuses 5 fixiert. Eine zusätzliche Verdrehfeder 34 zwischen den beiden Spannrin­ gen 9, 10 sorgt zusammen mit den Anschlagbolzen 16, 31 und den Anschlagflächen 17b und 32a für eine definierte Ausgangslage des Betätigungshebels 15 vor jedem Spannvor­ gang.

Das Gehäuse 5 ist mittels eines Deckels 33 dicht abge­ schlossen und mit Öl oder Fett gefüllt, so daß in ihm enthaltene Teile der Spanneinrichtung und des Kraftver­ stärkers auch bei extremen Einsatzbedingungen unempfind­ lich und langlebig sind.

Die Wirkungsweise ist folgende:

Zur Grobeinstellung der Spannweite des Maschinenschraub­ stockes wird die Hohlspindel 14 mittels des Handgriffes 25 gedreht. Durch ihr in die Spindelmutter 3a der beweg­ lichen Backe 3 eingreifendes Gewinde wird die bewegliche Backe verschoben. Die Spannweite des Maschinenschraub­ stockes läßt sich somit stufenlos einstellen. In der Praxis wird die Spannweite ca. 2 mm größer als die zu spannende Abmessung des Werkstückes eingestellt, damit dieses ungehindert in den Maschinenschraubstock eingelegt werden kann.

Das Ein- und Ausspannen (Schnellspannen) des Werkstückes erfolgt dann mittels des separaten Betätigungshebels 15. In Öffnungsstellung des Maschinenschraubstockes ist die Spannhülse gemäß Fig. 3 so weit nach rechts verdreht, daß die Anschlagfläche 32a an dem Anschlagbolzen 31 an­ liegt. Außerdem ist der zweite Spannring 10 so weit nach rechts verdreht, daß der Anschlagbolzen 16 an der An­ schlagfläche 17b anliegt. Der Betätigungshebel nimmt dann die in Fig. 3 strichpunktiert dargestellte Lage ein. Durch Schwenken des Betätigungshebels 15 gemäß Fig. 3 nach links entgegen dem Uhrzeigersinn wird die Zugstange 13 und damit auch der zweite Spannring 10 ge­ dreht. Unter Wirkung der Druckfeder 30 sowie der Drehfeder 34 verbleiben die Spannbolzen 11 zunächst in ihrer gegen­ über der Spannhülsenachse A schrägen Lage. Bei der anfäng­ lichen Drehung des zweiten Spannringes 10 wird damit auch der erste Spannring 9 in der gleichen Drehrichtung mitge­ nommen. Da dieser drehfest mit der Spannhülse 6 verbunden ist, wird zunächst auch die Spannhülse 6 in der gleichen Drehrichtung gedreht. Durch das Zusammenwirken des Außen­ gewindes 7 mit dem Muttergewinde 8 bewegt sich die Spann­ hülse 6 gemäß Fig. 1 nach links. Über den ersten Spann­ ring 9 und die Spannbolzen 11 wird auch der zweite Spann­ ring 10 nach links verschoben und nimmt über die Zugstange 13, die Büchse 18, die Tellerfedern 23, das Axiallager 24 und dem Boden 25a die Schraubspindel 14 mit, die ihrerseits die bewegliche Backe 3 in Anlage an das Werkstück bewegt. Den Weg, den dabei die bewegliche Backe 3 von ihrer Öff­ nungsstellung bis zur Anlage am Werkstück zurücklegt, bezeichnet man als Zustellhub. Beträgt dieser Zustellhub beispielsweise 2 mm, so muß hierfür gemäß Fig. 3 der Be­ tätigungshebel 15 um einen Winkel β von 72° verschwenkt werden.

Sobald die Backe 3 am Werkstück anliegt, steigt das Dreh­ moment an und eine weitere Drehung der Spannhülse 6 wird durch die Gewinde 7, 8 blockiert. Es kann sich damit auch der erste Spannring 9 nicht weiterdrehen. Jetzt erfolgt der eigentliche Spannhub. Bei Weiterdrehung des zweiten Spannringes 10 gemäß Fig. 3 nach links, werden die Spann­ bolzen 11 aufgerichtet, d. h. der Winkel μ gegenüber der Spannhülsenachse A nimmt ab. Durch dieses Aufrichten der Spannbolzen 11 vergrößert sich der Abstand zwischen den beiden Spannringen 9, 10. Die Drehung des zweiten Spann­ ringes 10 wird so weit fortgesetzt, bis die Achsen a der Spannbolzen 11 über ihre parallel zur Spannhülsenachse A verlaufende Totpunktlage hinaus um etwa 3° entgegenge­ setzt zu ihrer Ausgangsstellung gegenüber der Spannhülsen­ achse A geneigt sind. In dieser Spannstellung liegt dann der Anschlagbolzen 16 an der Anschlagfläche 17a der Spann­ hülse 6 an. Hiermit ist eine stabile Spannstellung erreicht. Durch die Vergrößerung des Abstandes zwischen den beiden Spannringen 9, 10 während des Spannhubes um etwa 0,44 mm wird der zweite Spannring 10 noch etwas mehr nach links verschoben und verschiebt damit auch die Zugstange 13 um den gleichen Betrag nach links. Hierdurch drücken die Tellerfedern 23 mit ihrer voreingestellten Spannkraft über das Axiallager 24 auf den Boden 25a und damit auf die Schraubspindel 14. Diese drückt damit die bewegliche Backe 3 mit der voreingestellten Spannkraft an das Werk­ stück an. Bei einem eventuellen Nachgeben des Werkstückes bleibt die Spannkraft dank der Elastizität der Tellerfedern 23 erhalten, wenngleich sie etwas absinkt.

Das Entspannen erfolgt in umgekehrter Reihenfolge, indem der Betätigungshebel 15 gemäß Fig. 3 in entgegengesetz­ ter Drehrichtung nach rechts verschwenkt wird. Hierbei dreht sich der zweite Spannring 10 ebenfalls nach rechts, bis der Anschlagbolzen 16 an der Anschlagfläche 17b zur Anlage kommt, wodurch sichergestellt ist, daß die Spann­ bolzen 11 nicht über die vorgesehene Schrägstellung von 10° gegenüber der Spannhülsenachse A gekippt werden. Die Druckfeder 30 hält den zweiten Spannring 10 in ständiger Anlage an den Spannbolzen 11 und bewirkt außerdem, daß die Schraubspindel 14 nach rechts in Öffnungsstellung bewegt wird. Sobald der Anschlagbolzen 16 an dem Anschlag 17b anliegt, wird die Spannhülse 6 gemäß Fig. 3 im Uhr­ zeigersinn gedreht, so lange, bis ihre Anschlagfläche 32a an dem Anschlagbolzen 31 zur Anlage kommt. Damit nimmt der Betätigungshebel 15 wieder seine in Fig. 3 strich­ punktiert dargestellte Lage ein. Durch die Verdrehung der Spannhülse 6 gegenüber dem Gehäuse 5 bewegt sich die Spannhülse gemäß Fig. 1 nach rechts und die Schraubspin­ del 14 kann unter Wirkung der Druckfeder 30 folgen. Die bewegliche Backe 3 wird hiermit vollständig in ihre Öff­ nungsstellung bewegt.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel kann durch Herausziehen des Querstiftes 19 die Büchse 18 von der Zugstange 13 gelöst werden, ohne daß die mittels der Stellhülse 21 eingestellte Vorspannung der Tellerfedern 12 beeinflußt wird. Nach dem Lösen der Büchse 18 kann man die Schraubspindel 14 zusammen mit der beweglichen Backe 3 aus dem Führungsteil 1b zu Reinigungs- und sonstigen Zwecken, beispielsweise auch zum Aufspannen des Schraub­ stockes, leicht entfernen.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterschei­ det sich nur in der Verbindung der Stellhülse 21 mit der Zugstange 13. Es sind in Fig. 2 für Teile gleicher Funk­ tion die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet, so daß sich eine nochmalige Beschreibung dieser Teile er­ übrigt. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbei­ spiel sind die Stellhülse 21, die Tellerfedern 23 und das Axiallager 24 auf dem Ende 13b der Zugstange 13 unmittel­ bar angeordnet. Die Stellhülse 21 ist mittels eines Feinge­ windes 22 gegenüber der Zugstange 13 einstellbar. Die Zug­ stange weist angrenzend an ihren die Tellerfedern 23 tra­ genden Teil 35 eine Ringschulter 36 auf, an welcher sich die Tellerfedern abstützen, solange der Kraftverstärker noch nicht aus seiner Öffnungsstellung in seine Spann­ stellung gebracht wird. Anschließend an die Ringschulter 36 weist die Zugstange 13 einen im Durchmesser gegenüber dem tragenden Teil 35 größeren Abschnitt auf, auf welchem das Axiallager 24 angeordnet ist. Der axiale Abstand der Ringschulter 36 vom Boden 25a des Handgriffs 25 ist bei entspanntem Kraftverstärker gleich oder etwas größer als die axiale Breite des Axiallagers. Hierdurch wird, wie beim vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, er­ reicht, daß bei entspanntem Kraftverstärker die starke Federkraft der Tellerfeder 23 von dem Axiallager 24 ferngehalten wird und damit die Schraubspindel 14 mit­ tels des Handgriffes 25 zur Grobeinstellung der Backe 3 leicht gedreht werden kann.

Wenn die Spannvorrichtung allgemein als Spannvorrichtung mit vorbestimmter Spannweite im Sinne von Anspruch 1 konzipiert wird, dann entfällt die hohle Schraubspindel 14. In diesem Fall liegt dann die Büchse 18 mit ihrem Flansch 28 unmittelbar an der beweglichen Backe 3 an.

Beim Schnellspannen von Werkstücken sollte der Drehwinkel β1 des Betätigungshebels 15 kleiner sein als 200°, vor­ zugsweise kleiner als 150°. Dies ist bei dem erfindungs­ gemäßen Maschinenschraubstock gewährleistet. Durch einen Drehwinkel β von 144° läßt sich nämlich ein Zustellhub von 4 mm erreichen. An diesen Drehwinkel β schließt sich dann noch der Winkel α von 22° an, der zur Ausführung des Spannhubes erforderlich ist.

Claims (14)

1. Spannvorrichtung mit Kraftverstärker, insbesondere Maschi­ nenschraubstock, mit einem Spann-Vorrichtungskörper, einer daran angeordneten, feststehenden Backe und einer ihr gegenüber beweglichen Backe, zu deren Verstellung eine vom Kraftver­ stärker beaufschlagbare Stange vorgesehen ist, mit einer den Kraftverstärker umschließenden, drehbaren Spannhülse, welche ein Außengewinde aufweist und mit diesem in ein Muttergewinde eines sie umgebenden stationären Gehäuses eingreift und deren Drehbewegung gegenüber dem Gehäuse durch Anschlagflächen begrenzt ist, mit einem in der Spannhülse drehfest angeordneten ersten Spannring, mit einem in der Spannhülse begrenzt drehbar angeordneten zweiten Spannring, welcher mittels eines Betätigungshe­ bels für den Kraftverstärker drehbar ist, mit mehreren zwischen den Spannringen angeordneten Spannbolzen, die in einer Endlage (Öffnungsstellung) des zweiten Spann­ ringes in spitzem Winkel zur Spannhülsenachse geneigt und in der anderen Endlage (Spannstellung) des zweiten Spann­ ringes annähernd parallel zur Spannhülsenachse angeordnet sind, mit einer auf den zweiten Spannring in Richtung auf den ersten Spannring einwirkenden Druckfeder und mit einem Axiallager sowie mehreren im Bereich des Handgriffs ange­ ordneten Tellerfedern, deren Vorspannung durch eine Stell­ hülse einstellbar ist, die mittels des Kraftverstärkers weiter spannbar sind und in Spannstellung des zweiten Spannringes auf die Stange einwirken, dadurch gekennzeich­ net, daß das stationäre Gehäuse (5) in dem Spann-Vorrichtungs­ körper (1, 1a) unter der festen Backe (2) angeordnet ist oder in dem unter der festen Backe (2) befindlichen Be­ reich ausgebildet ist, daß der zweite Spannring (10) mit dem einen Ende (13a) einer sich durch den ersten Spann­ ring (9) und die bewegliche Backe (3) erstreckenden Zug­ stange (13) fest verbunden ist, mit deren anderem, aus der beweglichen Spannbacke herausgeführten Ende (13a) die Stellhülse (21) verbunden und der Betätigungshebel (15) verbindbar ist, und daß die Tellerfedern (23) an­ geordnet sind und sich unter Zwischenschaltung des Axial­ lagers (24) an der der festen Backe (2) abgewandten Seite der beweglichen Backe (3) abstützen.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstange (13) von einer mittels eines hohlen Handgriffes (25) drehbaren, hohlen Schraubspindel (14) umgeben ist, die in der beweglichen Backe (3) verschraub­ bar ist und daß die Tellerfedern (23) und zumindest ein Teil der Stellhülse (21) in dem Handgriff (25) angeordnet sind und sich unter Zwischenschaltung des Axiallagers (24) an dem Ende der Schraubspindel (14), oder einem mit die­ sem Ende (14a) verbundenen Boden (25a) des Handgriffes (25) abstützen.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stellhülse (21), die Tellerfedern (23) und das Axiallager (24) auf einer zugfest mit der Zug­ stange (13) verbundenen Büchse (18) angeordnet sind und daß die Stellhülse (21) mittels eines Feingewindes (22) gegenüber der Büchse (18) axial verstellbar ist.

4. Spannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse (18) mittels eines sie und die Zugstange (13) durchdringenden Querstiftes (19) lösbar mit der Zug­ stange verbunden ist.

5. Spannvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Büchse (18) angrenzend an ihren die Tellerfedern (23) tragenden Teil (18a) eine Ringschulter (26), an welcher sich die Tellerfedern abstützen, und daran anschließend einen im Durchmesser gegenüber dem tragenden Teil (18a) größeren Absatz (27) aufweist, auf welchem das Axiallager (24) angeordnet ist und daß an­ schließend an diesen Absatz (27) ein Flansch (28) vorge­ sehen ist, der in einer Ausnehmung (29) der beweglichen Backe (3) bzw. des Bodens (25a) des Handgriffes (25) ver­ schiebbar ist, wobei der axiale Abstand zwischen Ring­ schulter (26) und Flansch (28) gleich oder etwas größer ist als die axiale Breite des Axiallagers (24).

6. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Stellhülse (21), die Tellerfedern (23) und das Axiallager (24) auf der Zugstange (13) selbst angeordnet sind und daß die Stellhülse (21) mittels eines Feingewindes (22) gegenüber der Zugstange (13) einstellbar ist.

7. Spannvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstange (13) angrenzend an ihren die Tellerfe­ dern (23) tragenden Teil (35) eine Ringschulter (36), an welcher sich die Tellerfedern (23) abstützen, und daran anschließend einen im Durchmesser gegenüber dem tragenden Teil (35) größeren Abschnitt (37) aufweist, welchem das Axiallager (24) angeordnet ist, wobei der axiale Abstand der Ringschulter (36) vom Boden (25a) des Handgriffes (25) bei entspanntem Kraftverstärker (9, 10, 11) gleich oder etwas größer ist als die axiale Breite des Axialla­ gers (24).

8. Spannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (30) die Zugstange (13) umgibt und zwischen dem der feststehenden Backe (2) zugewandten Ende (14b) der Schraubspindel (14) und dem den Kraftverstärker umgebenden Teil (1a) des Spannvorrichtungskörpers (1) bzw. dem Gehäuse (5) angeordnet ist.

9. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengewinde (7) an der Spannhülse (6) ein Grob­ gewinde ist.

10. Spannvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengewinde (7) einen Nenndurchmesser von minde­ stens 44 mm bei einer Steigung (Ganghöhe) von mindestens 8 mm aufweist.

11. Spannvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengewinde (7) ein Trapezgewinde Tr 50 × 10 (mm) ist.

12. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehwinkel (α) des zweiten Spannringes (10) ge­ genüber der Spannhülse (6) durch Anschläge (16, 17a, 17b) so begrenzt ist, daß die Spannbolzen (11) in Spannstellung des zweiten Spannringes (10) stets geringfügig über ihre parallele Lage (Totpunktlage) zur Spannhülsenachse (A) hinaus bewegt sind.

13. Spannvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehwinkel (α) des zweiten Spannringes (10) ge­ genüber der Spannhülse (6) kleiner ist als 25°.

14. Spannvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Drehwin­ kel (β1) des Betätigungshebels (15) gegenüber dem Gehäuse (5) kleiner ist als etwa 150°.