DE4220873C2 - Vorrichtung zur lösbaren Verbindung zweier Teile - Google Patents
Vorrichtung zur lösbaren Verbindung zweier TeileInfo
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- DE4220873C2 DE4220873C2 DE19924220873 DE4220873A DE4220873C2 DE 4220873 C2 DE4220873 C2 DE 4220873C2 DE 19924220873 DE19924220873 DE 19924220873 DE 4220873 A DE4220873 A DE 4220873A DE 4220873 C2 DE4220873 C2 DE 4220873C2
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur lösbaren
Verbindung zweier Teile, wie sie beispielsweise für die lös
bare Kupplung von Werkzeugsystemmodulen untereinander bzw.
für die Ankupplung eines Werkzeugsystemmoduls, wie z. B. ei
ner Werkzeug-Grundaufnahme, an eine Werkzeugmaschine oder
eine andere Handhabungseinrichtung Verwendung findet. Bei
einer derartigen Vorrichtung kommt es darauf an, die zu ver
bindenden Teile zuverlässig und fest aneinander zu klammern,
wobei über den Passungseingriff zwischen Hohlschaft und Auf
nahmeabschnitt eine exakte Lagefixierung der zu verbindenden
Teile zueinander sichergestellt wird. Die Anklammerung er
folgt dadurch, daß der Hohlschaft beim Anlegen der Spannkör
per gegen die hinterschnittene Spannschulter des Hohlschaf
tes in das Aufnahmeteil gezogen wird. Dabei kann über eine
Radialringflächenpaarung zwischen den zu verbindenden Teilen
eine Abstützung der Klammerkraft erfolgen, so daß die beiden
aneinandergeklammerten Teile eine exakte axiale Lagefixie
rung erhalten.
In jüngerer Zeit hat sich zunehmend das sogenannte "Hohl
schaft"-Spannsystem durchgesetzt, bei dem der Hohlschaft
entweder zylindrisch oder konisch ausgeführt ist. Im zusam
mengefügten Zustand der beiden zu kuppelnden Teile können
die zur Anklammerung der Teile aneinander dienenden Spann
körper nicht nur dafür sorgen, daß eine ausreichende axiale
Anpreßkraft erzeugt wird, sondern es wird darüberhinaus
durch die innenliegenden Spannkörper beim Anklammern zusätz
lich dafür gesorgt, daß der Hohlschaft eine gewisse radiale
Aufweitung erfährt, wodurch die Passungsgenauigkeit zwischen
Hohlschaft und Aufnahmeabschnitt zusätzlich verbessert wird.
Es wurde bereits eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 vorgeschlagen, die auf dem Prinzip der An
klammerung beruht, wie es beispielsweise in der DE-PS 38 07 140
beschrieben ist. Die Betätigung der Spannkörper er
folgt durch ein senkrecht zur Achse des Hohlschafts radial
von außen eingeführtes Werkzeug, in Form eines Inbus-Schlüs
sels, der quer zur Achse des Hohlschaftes durch einen Durch
bruch im Aufnahmeabschnitt einerseits und im Hohlschaft an
dererseits in eine Gewindespindel eingeführt werden kann,
welche mit zwei gegensinnigen Gewindeabschnitten ausgestat
tet ist. Jeder Gewindeabschnitt steht in Funktionseingriff
mit einem Spannkörper, der die Form einer verhältnismäßig
dünnwandigen Halbzylinderschale hat, die jeweils in einer
Ringnut des Klammerkörpers radial gleitend verschiebbar und
geführt aufgenommen ist. Die Ringnut ist tief genug, um die
Spannkörper zum Lösen der beiden Teile vollständig aufzuneh
men. Um den Klammerkörper, über den die axiale Anpreßkraft
übertragen werden muß, möglichst wenig zu schwächen, ist der
Spannkörper im Querschnitt verhältnismäßig flach ausgebil
det. Damit reduziert sich allerdings die Gewindeeingriffs
strecke zwischen Gewindespindel und Spannkörper gerade in
den Zuständen, in denen die größten Kräfte übertragen werden
müssen, auf einen Bruchteil der ohnehin bereits kleinen ra
dialen Erstreckung der Spannkörper, wodurch die Belastbar
keit der Kupplungsvorrichtung sinkt. Darüberhinaus erweist
es sich bei der vorgeschlagenen Kupplungsvorrichtung gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 als schwierig, beim
manuellen Lösen der Kupplung sicherzustellen, daß die Ver
spannung zwischen den gekuppelten Teilen, die insbesondere
im Bereich der konischen Passungsflächen zwischen Hohlschaft
und Aufnahmeabschnitt auftritt, ohne Verspannungen oder Ver
kantungen der Teile aufgehoben werden kann. Mit einem außer
mittig angeordneten Auswerferstift wäre es zwar grundsätz
lich möglich, nach dem Einfahren der schalenförmigen Spann
körper nachfolgend einen der Spannkörper weiter so zu bewegen,
daß der Auswerferstift ausgefahren wird. Abgesehen
von einem grösseren Zeitaufwand für das Auswerfen sind
hierbei allerdings die Beanspruchungen der Bauteile und der
Passungsflächen höher und es ergeben sich Probleme bei der
Abdichtung der Kühlmittel-Versorgung durch den
Klammerkörper hindurch.
Bei der Bildung des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1
wurde von einer Spannvorrichtung gemäß der älteren,
nachveröffentlichten Druckschrift DE 42 17 657 A1
ausgegangen. Mit diesem Dokument wird bereits eine
Vorrichtung zur lösbaren Verbindung zweier Teile gemäß dem
Oberbegriff des neuen Anspruchs 1 vorgeschlagen. Um den
Klammerkörper, über den die axiale Anpreßkraft übertragen
werden muß, möglichst wenig zu schwächen, ist der
Spannkörper im Querschnitt verhältnismäßig flach
ausgebildet. Damit reduziert sich die Gewindeeingriffs
strecke zwischen Gewindespindel und Spannkörper gerade in
den Zuständen bzw. Positionen - d. h. im radial nach außen
verfahrenen Zustand -, in denen die größten Kräfte
übertragen werden müssen, auf einen Bruchteil der ohnehin
bereits kleinen radialen Erstreckung der Spannkörper. Die
Belastbarkeit der Kupplungsvorrichtung wird dadurch
begrenzt. Ferner ist bei der vorgeschlagenen Vorrichtung
der Abdrückbolzen außermittig zum Zentrum der
Kupplungsvorrichtung anzuordnen, was das Problem einer
einseitigen Kraftbeaufschlagung des Abdrückbolzens nach
sich zieht.
Dabei wird die Zwangsbewegung der Spannkörper beim
Lösen des Klammereingriffs zwischen Spannkörper und hinter
schnittener Spannschulter dazu genutzt, eine axial gerich
tete und in der Summe zentrisch auf die zu trennenden
Komponenten wirkende Abdrückkraft zwischen den gekuppelten
Teilen zu erzeugen. Die Spannkörper werden im wesentlichen
in radialer Richtung orientiert, so daß sie beim Nach-
Innen-Wandern mit einem zentralen Abdrückbolzen in
Funktionskontakt gelangen und werden damit gleichzeitig
bzw. synchron zum Bestandteil eines Keilgetriebes, mit dem
nach dem Lösen der Klammer eine zunehmende Kraft auf den
zumindest einen Abdrückbolzen übertragen werden kann, der
sich an einer Stützfläche des den Hohlschaft tragenden
Teils abstützt. Dabei ist eine Betätigung der Spannkörper
mittels einer Stellspindel mit zwei gegensinnigen
Gewindeabschnitten vorgesehen, die mit entsprechenden
Gewindebohrungen der Spannkörper in Eingriff stehen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung zur lösbaren Verbindung zweier Teile gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, die einer
seits eine formstabile Kupplung zwischen den Teilen und an
dererseits ohne die Gefahr von Überbeanspruchungen und Ver
spannungen oder Verkantungen in einer Komponente ein zuver
lässiges Lösen der gekuppelten Teile ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des
Patentanspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das
Zusammenspiel der folgenden Merkmale gelöst:
Der Abdrückbolzen ist zentral angeordnet und hat zwei gegensinnig angestellte Keilflächen, die jeweils mit einem Spannkörper zusammenwirken, wobei die Keilflächen des Abdrückbolzens an einem Abdrückbolzenabschnitt ausgebildet sind, der die Gewindespindel umgreift.
Der Abdrückbolzen ist zentral angeordnet und hat zwei gegensinnig angestellte Keilflächen, die jeweils mit einem Spannkörper zusammenwirken, wobei die Keilflächen des Abdrückbolzens an einem Abdrückbolzenabschnitt ausgebildet sind, der die Gewindespindel umgreift.
Dabei sind die Spannkörper jeweils mit einer radial
innenliegenden Keilfläche für den Funktionskontakt mit dem
Abdrückbolzen versehen und laufen beim Nach-Innen-Fahren
synchron jeweils auf eine Keilfläche des Abdrückbolzens
auf.
Es hat sich gezeigt, daß es mit dem erfindungsgemäßen
Getriebe gelingt, eine ausreichend große Abdrückkraft
zwischen den Teilen zu erzeugen, so daß auch eine
Verbindung mit konischen Passungsflächen zuverlässig und
automatisch beim Lösen der Klammerung aufgehoben werden
kann. Der zentrale Abdrückbolzen ist weitgehend
querkraftfrei bewegbar, so daß möglichst geringe
Reibungskräfte auftreten. Der Wirkungsgrad des
Keilgetriebes kann auf diese Art und Weise verhältnismäßig
hoch gehalten werden. Dabei lassen sich verhältnismäßig
große Kontakt-Keilflächen zwischen Spannkörper und
Abdrückbolzen erzielen, wodurch die maximal übertragbaren
Abdrückkräfte weiter gesteigert werden können. Es wird
darüberhinaus in sehr einfacher Weise eine gute
Kraftumlenkung von den Spannkörpern auf den Abdrückbolzen
bewirkt.
Mit dieser Gestaltung wirkt die Abdrückkraft zentrisch
auf die zu trennenden Komponenten, was dadurch gelingt, daß
die Spannkörper im wesentlichen in radialer Richtung
orientiert werden. Durch die radiale Orientierung der
Abdrückkörper ergibt sich der zusätzliche Vorteil, daß eine
größere radiale Strecke des Querschnitts zur Einleitung der
Bewegungskräfte auf die Spannkörper zur Verfügung gestellt
wird. Es ist somit erfindungsgemäß sogar möglich, die
Spannkörper so auszubilden, daß sie sich im vollständig
eingefahrenen Zustand im Zentrum des Klammerkörpers
berühren. Weil darüber hinaus erfindungsgemäß die
Keilflächen des Abdrückbolzens an einem Abschnitt
ausgebildet sind, der die Gewindespindel umgreift, gelingt
es, verhältnismäßig große Kontakt-Keilflächen zwischen
Spannkörper und Abdrückbolzen bereitzustellen und
gleichzeitig den zur Erzeugung der Abdrückkraft
erforderlichen Radialhub der Spannkörper verhältnismäßig
klein zu halten. Dabei ergibt sich der weitere Vorteil, daß
sich eine Vergrößerung der Kontakt-Keilflächen nicht auf
die axiale Baulänge auswirkt, die erfindungsgemäß
verhältnismäßig klein gehalten werden kann.
Zwar ist aus dem Dokument DD 275 426 A eine axiale
Spannvorrichtung für auswechselbare Werkzeugköpfe bekannt,
bei der die Spannkörper beim Nach-Innen-Fahren synchron zum
Bestandteil eines Keilgetriebes werden. Unterschiedlich zum
Erfindungsgegenstand ist dort jedoch, daß die diametral auf
unterschiedlichen Seiten liegenden Spannkörper
unterschiedlich gestaltet sind (siehe insbesondere die
Darstellung gemäß Fig. 3), was eine asymmetrische
Anordnung des Abdrückbolzens nach sich zieht. Es kann somit
in diesem bekannten Fall nicht von einer "innerhalb des
Hohlschaftes . . . . . . quer zum Hohlschaft verlaufenden
Ausnehmung . . ." gesprochen werden, in der "gleitend
verschiebbar zwei Spannkörper aufgenommen sind . . .".
Vielmehr ist in diesem bekannten Fall lediglich ein solcher
Durchbruch und auf der anderen Seite ein Schlitz zur
Aufnahme eines mondsichelförmigen Spannteils (7) vorhanden.
Auch fehlt in diesem bekannten Fall das Merkmal, wonach die
Keilflächen des Abdrückbolzens an einem Abdrückbolzenab
schnitt ausgebildet sind, der die Gewindespindel umgreift.
Wie am besten aus der Darstellung gemäß Fig. 5 erkennbar
ist, liegt der Abdrückkopf (32) des Druckstifts (31) axial
vesetzt zur Gewindespindel (9).
Die Spannvorrichtung gemäß dem Dokument DE 38 37 007 A1
verwendet zwar ein einziges, zentral angeordnetes
Abdrückelement (21). Die Betätigungsmechanik dieses
Abdrückelements unterscheidet sich jedoch grundlegend von
derjenigen des Erfindungsgegenstandes. Auch werden die
Spannkörper in Form von Kugeln (20) beim Nach-Innen-Fahren
nicht zum Bestandteil eines Keilgetriebes, mit dem das
Abstoßen der verbundenen Teile voneinander eingeleitet
werden soll. Vielmehr ist ein speziell gestaltetes Spann-
und Abdrückelement (Spannwelle 17) vorgesehen, das axial
gestaffelt zwei verschiedene Funktionsabschnitte aufweist,
von denen der eine zur Betätigung der Spannkugeln und der
andere zur Betätigung des Abdrückelements (21) dient. Wie
am besten aus der Darstellung gemäß Fig. 1 ersehen werden
kann, ergibt sich dadurch ebenfalls die Notwendigkeit, das
Abdrückelement aus dem Zentrum der Kupplungsvorrichtung
heraus zu nehmen.
Wenn der Abdrückbolzen gemäß Patentanspruch 2
abgedichtet in einer Axialbohrung des Klammerkörpers aufge
nommen ist, lässt sich in einfacher Weise über den Klammer
körper ein Strömungsmittel, beispielsweise ein Kühlmittel
für die Werkzeugschneide von einem auf das andere Teil
überführen. Hierzu ist es lediglich erforderlich, den
Klammerkörper jeweils stirnseitig mittels einer
Ringdichtung abgedichtet in einer entsprechenden
Führungsaufnahme der zu kuppelnden Teile aufzunehmen und
über zumindest eine durchgehende Axialbohrung die
abgedichteten, und von den Stirnseiten des Klammerkörpers
definierten Strömungsmittelräume miteinander zu verbinden.
Die Abdichtung der Strömungsmittelräume wird insbesondere
dadurch vereinfacht, daß ein zentraler, im Durchmesser
dadurch größer auszubildender Abdrückbolzen verwendet wird.
Die Abdichtung des Abdrückbolzens kann ferner für eine
Stabilisierung des Abdrückbolzens im Einsatz des Werkzeugs
genutzt werden, so daß schwingungsbedingte Klappergeräusche
vermieden werden.
Eine sehr einfache Herstellbarkeit des Klammerkörpers
ergibt sich mit der Weiterbildung des Anspruchs 3. Die
Verdrehsicherung der Spannkörper in der zylindrischen
Bohrung wird dabei im Spannzustand durch den Eingriff der
Spannkörper mit der hinterschnittenen Spannschulter erzielt
und im nach innen gefahrenen Zustand der Spannkörper durch
den Flächenkontakt zwischen den Keilflächen der Spannkörper
einerseits und den Keilflächen des Abdrückbolzens
andererseits.
Alternativ ist es jedoch auch möglich, für die
Spannkörper Radialdurchbrüche mit Ovalquerschnitt gemäß
Anspruch 5 vorzusehen, so daß bereits durch die
Querschnittsform der Spannkörper eine Verdrehsicherung
gegeben ist. Dabei ergibt sich der zusätzliche Vorteil, daß
die Spannkörper in der Richtung des Haupt-Kraftflusses
stabiler gestaltet werden können. Auch kann das
Stellgetriebe für die Spannkörper steifer, insbesondere
eine Gewindespindel im Durchmesser verstärkt werden.
Wenn die Achse der Gewindebohrungen bezüglich des
Zentrums der zylindrischen Bohrung bzw. des
Radialdurchbruchs zum Abdrückbolzen hin gemäß
Patentanspruch 6 versetzt wird, ergibt sich bei
vorgegebener Lage der Radialdurchbrüche im
Aufnahmeabschnitt einerseits und im Hohlschaft andererseits
eine reduzierte axiale Baulänge des Klammerkörpers.
Die Sicherung des Abdrückbolzens im Klammerkörper gemäß
Patentanspruch 8 hat den Vorteil, daß neben einer einfachen
Herstellbarkeit gleichzeitig eine Verdrehsicherung für den
Abdrückbolzen bereitgestellt wird.
Mit der Weiterbildung der Patentansprüche 9 und 10 wird
sichergestellt, daß der Klammerkörper im eingehängten
Zustand zuverlässig mit einer solchen Drehlage bezüglich
des Aufnahmeabschnitts positioniert ist, daß die
Spannkörper mit Sicherheit durch den radialen Durchbruch im
Aufnahmeabschnitt für die Betätigung zugänglich sind.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß
der Indexierbolzen zusätzlich dazu genutzt werden kann, den
Klammerkörper in axialer Richtung zu sichern, was
Gegenstand des Anspruchs 11 ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand
der übrigen Unteransprüche.
Nachstehend werden anhand schematischer Zeichnungen
mehrere Ausführungsbeispiele dieser Erfindung näher
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Axialschnitt - teilweise
aufgebrochen - der Vorrichtung zur lösbaren Verbindung
zweiter Teile gemäß einer ersten Ausführungsform;
Fig. 2 die Ansicht des bei der Ausführungsform nach
Fig. 1 verwendeten Klammerkörpers bei einer Ansicht ent
sprechend "II" in Fig. 1;
Fig. 3 die Ansicht des Klammerkörpers bei einer
Blickrichtung entsprechend "III" in Fig. 1;
Fig. 4 die Ansicht des Klammerkörpers der
Ausführungsform gemäß Fig. 1 bei einer Blickrichtung
entsprechend "IV" in Fig. 1;
Fig. 5 eine Seitenansicht eines Spannkörpers der
Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 4;
Fig. 6 die Draufsicht des Spannkörpers entsprechend
"VI" in Fig. 5;
Fig. 7 die Ansicht des Spannkörpers gemäß Fig. 5
und 6 bei einer Blickrichtung entsprechend "VII" in Fig. 5;
Fig. 8 eine Draufsicht des bei der Ausführungsform
nach den Fig. 1 bis 7 verwendeten Abdrückbolzens;
Fig. 9 die Ansicht entsprechend "IX" in Fig. 8;
Fig. 10 die Ansicht entsprechend "X" in Fig. 8;
Fig. 11 im verkleinerten Massstab einen
schematischen Längsschnitt des Klammerkörpers - teilweise
verdreht dargestellte Bohrung - ohen Abdrückbolzen und ohne
Spannkörper;
Fig. 12 einen Horizontal-Längsschnitt, wobei
allerdings die Längs-Durchgangsbohrungen um 10∅ verdreht
gezeichnet sind;
Fig. 13 bis 15 die Schnitte entsprechend "XIII-XIII"
bzw. "XIV-XIV" bzw. "XV-XV" in Fig. 11;
Fig. 16 eine Draufsicht des bei der Ausführungsform
nach den Fig. 1 bis 15 verwendeten Indexierbolzens;
Fig. 17 die Ansicht entsprechend "XVII" in Fig. 16;
Fig. 18 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht einer
weiteren Ausführungsform der Kupplungsvorrichtung; und
Fig. 19 eine Ansicht des Klammerkörpers der
Ausführungsform gemäß Fig. 18 bei einer Blickrichtung ent
sprechend "XIX" in Fig. 18.
In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 20 ein Werkzeug und
mit dem Bezugszeichen 22 eine Werkzeugaufnahme bezeichnet,
die beispielsweise von einem Werkzeugsystemmodul wie z. B.
einer Werkzeug-Grundaufnahme gebildet sein kann. Es sei
jedoch bereits an dieser Stelle hervorgehoben, daß die
nachfolgend näher zu beschreibende Kupplungsvorrichtung für
alle Anwendungsgebiete in Frage kommt, in denen es darum
geht, zwei Teile zentriert und lösbar miteinander zu
verbinden.
Mit strichpunktierter Linie sind die Teile 20 und 22 im
Spannzustand gezeigt, in denen eine Radialringfläche 24 des
Werkzeugs gegen eine Radialringfläche 26 der Werkzeugauf
nahme gepresst wird, während gleichzeitig ein mit 28
bezeichneter Hohlschaft zentriert in einer entsprechenden
Ausnehmung 30 eines Aufnahmeabschnitts 32 aufgenommen ist.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Passungsflächen
von Konusflächen gebildet. Es ist jedoch gleichermassen
möglich, die Zentrierung über Zylinderflächen vorzunehmen.
Nicht näher dargestellt ist eine Verdrehsicherung
zwischen den Teilen 20 und 22, die beispielsweise durch
zumindest einen Mitnehmerstein gebildet sein kann, der in
eine Stirnausnehmung entweder des Hohlschafts oder des
Aufnahmeabschnitts eingreift.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind
die zu kuppelnden Teile 20, 22 ebenso wie der Hohlschaft
rotationssymmetrisch gestaltet. Es ist jedoch
hervorzuheben, daß die Erfindung auch nicht auf eine solche
Konstruktion beschränkt ist.
Fig. 1 zeigt den Zustand, in dem die Teile 20, 22 fest
aneinander gespannt sind, d. h. die Spannposition. Zu diesem
Zweck dient eine Spannklammeranordnung, die nachfolgend nä
her beschrieben werden soll:
Der Hohlschaft 28 ist radial innenliegend mit einer hinterschnittenen Spannschulter 34 ausgestattet, gegen die sich Keilflächen 36 zweier Spannkörper 38 legen können, um vorzugsweise mit Kraftübersetzung eine Anklammerung der Teile 20, 22 zu bewirken. Die Spannkörper 38 stützen sich andererseits in einem Klammerkörper 40 ab, der im wesentlichen die Form eines Zylinders hat und mit Halteabschnitten 42, 44 in eine hinterschnittene Ausnehmung 46 der Werkzeugaufnahme 22 einhängbar ist. Die Halteabschnitte 42, 44 sind am besten in Fig. 4 gezeigt und man erkennt, daß sie von zwei diametral einander gegenüberliegenden, radial vorstehenden Schulterabschnitten gebildet sind. Mit strichpunktierten Linien ist die Lage der Halteabschnitte 42, 44 in dem Zustand gezeigt, in dem der Klammerkörper 40 axial in eine entsprechende Ausnehmung (130) der Werkzeugaufnahme 22 eingesetzt werden kann. Die Halteabschnitte 42, 44 sind demnach Bestandteil einer bajonettartigen Verankerung des Klammerkörpers 40 am Teil 22. Hierzu gehört auch die hinterschnittene Ausnehmung 47 im Teil 22.
Der Hohlschaft 28 ist radial innenliegend mit einer hinterschnittenen Spannschulter 34 ausgestattet, gegen die sich Keilflächen 36 zweier Spannkörper 38 legen können, um vorzugsweise mit Kraftübersetzung eine Anklammerung der Teile 20, 22 zu bewirken. Die Spannkörper 38 stützen sich andererseits in einem Klammerkörper 40 ab, der im wesentlichen die Form eines Zylinders hat und mit Halteabschnitten 42, 44 in eine hinterschnittene Ausnehmung 46 der Werkzeugaufnahme 22 einhängbar ist. Die Halteabschnitte 42, 44 sind am besten in Fig. 4 gezeigt und man erkennt, daß sie von zwei diametral einander gegenüberliegenden, radial vorstehenden Schulterabschnitten gebildet sind. Mit strichpunktierten Linien ist die Lage der Halteabschnitte 42, 44 in dem Zustand gezeigt, in dem der Klammerkörper 40 axial in eine entsprechende Ausnehmung (130) der Werkzeugaufnahme 22 eingesetzt werden kann. Die Halteabschnitte 42, 44 sind demnach Bestandteil einer bajonettartigen Verankerung des Klammerkörpers 40 am Teil 22. Hierzu gehört auch die hinterschnittene Ausnehmung 47 im Teil 22.
Mit dem Bezugszeichen 46 ist ein Indexierbolzen
bezeichnet, der in einer Bohrung 48 geführt aufgenommen ist
und sich an einer radial innenliegenden Feder 50 abstützt.
Den Fig. 16 und 17 ist die genaue Formgebung des
Indexierbolzens entnehmbar. Er besitzt eine zylindrisch
gerundete Kappe 52, die zur Hälfte weggefräst ist, so daß
eine Stufe 54 entsteht (vgl. Fig. 17). Auf diese Weise ist
es möglich, die Ache 56 des Indexierbolzens 46 soweit zum
Hohlschaft 28 hin zu verlagern, daß die Fläche 58 bei
getrennten Teilen 20, 22 mittels eines Werkzeugs zugänglich
und dementsprechend der Indexierbolzen 46 zur Verdrehung
des Klammerkörpers und damit zur Lösung der
Bajonettverankerung radial nach Innen gedrückt werden kann.
Mit der zylinderförmigen Kappe 52 greift der
Indexierbolzen im eingehängten Zustand des Klammerkörpers
in eine nicht näher dargestellte im wesentlichen
halbkreisförmige Ausnehmung 60 formschlüssig ein. Der
Indexierbolzen 46 fixiert dementsprechend den Klammerkörper
40 sowohl in Umfangsrichtung als auch in axialer Richtung,
indem sich die Fläche 62 gegen den Grund der Ausnehmung 60
anlegt.
Die Ausnehmung 60 wird derart an die Orientierung der
Achse 56 und an die Lage eines Führungsdurchbruchs 64 zur
Aufnahme der Spannkörper 38 abgestimmt, daß letztere im
zusammengefügten Zustand der Teile 20, 22 radial von außen
über einen Durchbruch 66 im Aufnahmeabschnitt und einen
Durchbruch 68 im Hohlschaft 28 betätigt werden können.
Selbstverständlich ist durch geeignete Massnahmen
sicherzustellen, daß die Teile 20 und 22 nur derart
zusammengefügt werden können, daß die Durchbrüche 66 und 68
im wesentlichen miteinander fluchten.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform der
Kupplungsvorrichtung ist der Führungsdurchbruch 64 von
einer Diametralbohrung gebildet, in der mit Passung die von
Zylinderkörpern gebildeten Spannkörper 38 gleitend
verschiebbar und geführt aufgenommen sind.
In der in Fig. 1 gezeigten Spannposition drücken sich
die Spannkörper 38 über die Keilflächen 36 an den
Spannschulterflächen 34 ab, wobei sie sich gegenseitig über
eine Gewindespindel 70 abstützen. Die Gewindespindel hat
zwei gegensinnige Gewindeabschnitte 72, 74 die jeweils in
eine Gewindebohrung 76 bzw. 78 der Spannkörper 38
eingreifen. Mit 80 in eine Innen-Sechskant-Ausnehmung
bezeichnet, über die mittels eines durch die Durchbrüche
66, 68 eingeführten Werkzeugs die Gewindespindel 70
verdreht werden kann. Bei dieser Verdrehbewegung werden die
Spannkörper 38 gegensinnig entweder voneinander weg radial
nach außen oder aufeinander zu radial nach innen synchron
bewegt, wodurch entweder eine Spannkraft aufgebaut oder
aber die Verspannung gelöst werden kann. Über den
Gewindeeingriff und über die Anordnung der Keilflächen 34,
36 kann dabei eine mehrfache Kraftübersetzung bereitge
stellt werden, so daß sich auch manuell hohe Klemmkräfte
erzeugen lassen.
Die Darstellung gemäß Fig. 1 lässt erkennen, daß die
Haupterstreckung der Spannkörper 38 in radialer Richtung
verläuft und die Anordnung so getroffen ist, daß die
Spannkörper 38 radial so weit nach innen bewegt werden
können, bis sie sich berühren. Auf diese Weise ergibt sich
in der vollständig eingefahrenen Lage der Spannkörper 38
ein Maximum an Gewindeeingriffsstrecke SGE, die auch in
der Spannposition gemäß Fig. 1 eine beträchtliche Länge
hat, wodurch die übertragbaren Kräfte sehr hoch gehalten
werden können. Beim Spannen bewirkt der Keilkontakt
zwischen den Flächen 34 und 36, daß der Hohlschaft 28
tendenziell aufgeweitet wird, wodurch der Passungskontakt
zwischen dem Hohlschaft 28 und der Ausnehmung 30 noch
inniger und die Zentrierung der Teile 20, 22 aneinander
noch verbessert wird.
Fig. 1 lässt desweiteren erkennen, daß die Achse 82 der
Gewindespindel zum einen im wesentlichen mit den Achsen der
Durchbrüche 66, 68 fluchtet und zum anderen um das Maß V
zur Mittelachse 84 der Querbohrung 64 nach vorne, d. h. zum
Teil 20 hin versetzt ist. Durch diese Massnahme wird bei
vorgegebener Lage der Durchbrüche 66 und 68 die axiale
Baulänge des Klammerkörpers 40 trotz Integration der
nachfolgend näher zu beschreibenden automatischen
Abdrückvorrichtung möglichst klein gehalten.
Wesentlicher Bestandteil der Abdrückvorrichtung ist ein
im Zentrum des Klammerkörpers 40 gleitend verschiebbar und
geführt gelagerter Abdrückbolzen 86, der mit einem
Führungs- und Dichtabschnitt 90 in einer Zentralbohrung 88
abgedichtet geführt ist. Zu diesem Zweck ist eine Ringnut
92 vorgesehen, in der ein Dichtring 94 aufgenommen ist.
Der Führungs- und Dichtabschnitt 90 geht über eine
Radialschulter in den eigentlichen Abdrückabschnitt 96
über, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser
einer Kühlkanalbohrung 98 im Werkzeug 20. Der Abdrückbolzen
86 kann sich über seine Stirnfläche 100 an der mit 102
bezeichneten Grundfläche der als Bohrung ausgeführten
Führungsausnehmung 104 im Werkzeug 20 abstützen.
Im Abdrückabschnitt 96 und im ersten Bereich des
Führungs- und Dichtabschnitts 90 ist ein diametraler
Längsschlitz 106 vorgesehen, durch den mit Spielpassung ein
Sicherungsstift 108 greift, der so im Führungsabschnitt 110
des Klammerkörpers 40 befestigt ist, daß seine Achse die
Mittelachse 112 des Klammerkörpers 40 und des
Abdrückbolzens 86 schneidet. Der Längsschlitz ist
ausreichend tief, um den Abdrückbolzen ausreichend weit
ausfahren zu können.
Auf der anderen Seite der Dichtung 94, d. h. auf der
der Gewindespindel 70 zugewandten Seite, weist der
Führungs- und Dichtabschnitt 90 zwei Keilflächen 114, 116
auf, die um jeweils einen gleichen Winkel BETA/2 zur
Horizontal-Symmetrieebene 118 geneigt sind, welche mit der
Mittelachse 112 des Klammerkörpers 40 zusammenfällt. Die
Keilflächen 114, 116 laufen dementsprechend auf der dem
Sicherungsstift 108 abgewandten Seite aufeinander zu und
treffen sich in der Horizontal-Symmetrieebene 118.
Darüberhinaus ist der Führungs- und Dichtabschnitt 90
auf der dem Abdrückabschnitt 96 abgewandten Seite mit einer
Einfräsung 120 versehen, dessen Breite B und Tiefe T groß
genug ist, damit während des gesamten Bewegungshubes des
Abdrückbolzens 86 keine Zwängungen mit der Gewindespindel
70 auftreten. Durch die Einfräsung 120 wird ein großer Teil
der Fläche der Keilflächen 114, 116 weggeschnitten und es
verbleiben Abstützflächenabschnitte 122, 124, die
symmetrisch und seitlich neben der Gewindespindel 70
liegen.
Diese Flächenabschnitte 122, 124 wirken beim Nach-
Innen-Fahren der Spannkörper 38 mit keilförmigen
Gegenflächen 126 an den Spannkörpern 38 zusammen (vgl. Fig.
1 und Fig. 5), die in der Position gemäß Fig. 1 um den
gleichen Winkel BETA/2 zur Horizontal-Symmetrieebene 118
angestellt sind. Damit ergibt sich folgende Funktionsweise
der Abdrückvorrichtung:
Wenn die Gewindespindel 70 zum Lösen der Verbindung gedreht wird, bewegen sich die Spannkörper 38 gleichmäßig und synchron unter Vergrößerung der Gewindeeingriffsstrecke SGE radial nach innen. Der Funktionskontakt zwischen den Keilflächen 36 und der Spannschulterfläche 34 wird allmählich aufgehoben, während sich gleichzeitig die Abstütz-Gegenflächen 126 an den Spannkörpern 38 den Abstützflächenabschnitten 122, 124 immer weiter nähern. Wenn die Spannkörper weit genug nach innen und aus dem Bereich der Hinterschneidung der Spannschulter 34 gelangt sind, laufen die Flächen 126 auf die Abstützflächenabschnitte 122, 124 gleichzeitig auf.
Wenn die Gewindespindel 70 zum Lösen der Verbindung gedreht wird, bewegen sich die Spannkörper 38 gleichmäßig und synchron unter Vergrößerung der Gewindeeingriffsstrecke SGE radial nach innen. Der Funktionskontakt zwischen den Keilflächen 36 und der Spannschulterfläche 34 wird allmählich aufgehoben, während sich gleichzeitig die Abstütz-Gegenflächen 126 an den Spannkörpern 38 den Abstützflächenabschnitten 122, 124 immer weiter nähern. Wenn die Spannkörper weit genug nach innen und aus dem Bereich der Hinterschneidung der Spannschulter 34 gelangt sind, laufen die Flächen 126 auf die Abstützflächenabschnitte 122, 124 gleichzeitig auf.
Durch Weiterdrehen der Gewindespindel 70 wird die von
der Gewindespindel auf die Spannkörper 38 aufgebrachte,
radial gerichtete Kraft in eine auf den Abdrückbolzen 86
wirkende, axiale Abdrückkraft FA umgewandelt. Die
Spannkörper 38 werden damit synchron zum Bestandteil eines
Keilgetriebes, mit dem der Hohlschaft 28 aus dem
Aufnahmeabschnitt 32 durch die Abstützung des
Abdruckabschnitts 96 an der Stützfläche 102 herausgedrückt
werden kann. Da der Abdrückbolzen 86 zentral angeordnet
ist, lassen sich sehr einfach symmetrische Kraft
verhältnisse für den Abdrückvorgang realisieren, so daß
selbst bei innigster Haftung zwischen konisch ausgebildeten
Zentrierflächen auf der Außenfläche des Hohlschafts einer
seits und auf Seiten der Ausnehmung 30 des Aufnahmeab
schnitts 32 andererseits eine zuverlässige Trennung der
beiden Teile 20, 122 bewirkt werden kann. Durch das
Zusammenwirken der Flächen 126 und 122 und 124 werden die
Spannkörper 38 auch bei kreiszylinderförmiger Ausbildung
drehlagemäßig stabilisiert, wodurch Kantenpressungen
weitestgehend vermieden werden.
Im getrennten Zustand der Teile 20, 22 kann der
Klammerkörper 40 aus der Werkzeugaufnahme 22 wie folgt
entfernt werden:
Durch ein geeignetes Werkzeug wird über die Fläche 58 der Indexierbolzen 46 gegen die Kraft der Feder 50 nach innen gedrückt, so daß die Kappe 52 des Indexierbolzens 46 aus der Ausnehmung 60 der Werkzeugaufnahme 22 herausbewegt wird. In der Folge lässt sich der Klammerkörper 40 um den Winkel PHI (vgl. Fig. 4) verdrehen, so daß die Halteabschnitte 42, 44 in Fluchtung mit einer entsprechend gestalteten, und in Fig. 4 lediglich mit doppel strichpunktierten Linien angedeuteten Axialausnehmung 130 in der Werkzeugaufnahme 22 gelangen. Der Klammerkörper 40 kann dann in Axialrichtung kraftlos herausgezogen werden.
Durch ein geeignetes Werkzeug wird über die Fläche 58 der Indexierbolzen 46 gegen die Kraft der Feder 50 nach innen gedrückt, so daß die Kappe 52 des Indexierbolzens 46 aus der Ausnehmung 60 der Werkzeugaufnahme 22 herausbewegt wird. In der Folge lässt sich der Klammerkörper 40 um den Winkel PHI (vgl. Fig. 4) verdrehen, so daß die Halteabschnitte 42, 44 in Fluchtung mit einer entsprechend gestalteten, und in Fig. 4 lediglich mit doppel strichpunktierten Linien angedeuteten Axialausnehmung 130 in der Werkzeugaufnahme 22 gelangen. Der Klammerkörper 40 kann dann in Axialrichtung kraftlos herausgezogen werden.
Beim Einführen des Klammerkörpers 40 in das Teil 22
geht man in der umgekehrten Reihenfolge vor. Der
Indexierbolzen 46 erfüllt dabei die Funktion, den
Klammerkörper 40 in Axialrichtung zu sichern, wenn im Teil
22 die Ausnehmungsschulter 134 fehlen sollte. Dies ist
beispielsweise dann der Fall, wenn der Klammerkörper 40 in
einen Vorsatzflansch eingesetzt wird, der dann von hinten,
d. h. von der in Fig. 1 rechten Seite bei nach innen
gedrücktem Indexierbolzen 46 eingeschoben werden kann. Nach
dem Einrasten des Indexierbolzens 46 mit der Kappe 52 in
die Ausnehmung 60 ist der Klammerkörper 40 axial und in
Umfangsrichtung fixiert.
Nun kann das Teil 20, d. h. das Werkzeug mit dem
Hohlschaft in den Aufnahmeabschnitt eingeführt werden. Im
Fügezustand berühren sich dabei die Radialringflächen 26
und 24 noch nicht. Die Durchbrüche 66 und 68 sind jedoch
bereits soweit in Fluchtung gebracht, daß ein Werkzeug in
Form eines Inbus-Schlüssels radial von außen eingesteckt
und die Innen-Sechskant-Ausnehmung 80 erreichen kann.
Während des Fügens der beiden Teile 20, 22 kann der
Abdrückbolzen 86 gegen eine geringe Reibkraft im Bereich
der Ringdichtung 94 beim Aufstoßen auf die Stützfläche 102
frei axial verschoben werden.
Durch Drehen der Gewindespindel 70 wandern die
Spannkörper 38 radial synchron nach außen und nähern sich
mit den Keilflächen 36 der Spannschulter 34. Es wird damit
eine zunehmende und durch die Keilfläche verstärkte axiale
Spannkraft FS auf den Hohlschaft 28 übertragen, der damit
immer weiter in den Aufnahmeabschnitt eingezogen wird, bis
die Radialringflächen 26 und 24 satt aneinander anliegen.
Durch den Flächenkontakt zwischen der Spannschulter 34 und
den Teilflächen 36 werden die Spannkörper 38 auch beim
Spannen gegen Verdrehen gesichert, wodurch sich eine
gleichmäßige und zwängungsfreie Krafteinleitung auf den
Hohlschaft ergibt.
Während des Einsatzes des Werkzeugs 20, d. h.
beispielsweise während schneller Drehbewegungen des
Bohrwerkzeugs bleibt der Abdrückbolzen 86 durch das
Zusammenwirken des Längsschlitzes 106 mit dem
Sicherungsstift 108 verdrehsicher in der Zentralbohrung 88
gehalten, so daß beim erneuten Lösen der Kupplung
sichergestellt ist, daß die Keilflächen 126 auf die
Abstützflächenabschnitte 122 und 124 treffen. Die Dichtung
80 sorgt dafür, daß der Abdrückbolzen 86 lagemäßig zu
sätzlich stabilisiert wird.
Die erfindungsgemäße Ausbildung der
Kupplungsvorrichtung eröffnet in vorteilhafter Weise die
Möglichkeit, durch den Klammerkörper 40 hindurch
Strömungsmittel vom Teil 22 auf das Teil 20, d. h. von
einer Werkzeughalterung zum Werkzeug 20 hin zu übertragen.
Zu diesem Zweck ist der Klammerkörper 40 auch auf der dem
Abdrückbolzen 86 abgewandten Seite mit einem Führungszapfen
136 ausgestattet, der mit Spiel in einer Ausnehmung 138 des
Teils 22 aufgenommen ist. Im Grund der Führungsausnehmung
104 ebenso wie der Ausnehmung 138 kann eine Ringdichtung
140 bzw. 142 angeordnet werden, die gegen den Außenumfang
der Führungsabschnitte 110 und 136 anliegt. Die Stirnseiten
des Klammerkörpers 40 sind jeweils mit Senkungen 144, 146
versehen, so daß Strömungsmittel-Verteilerräume 148, 150
entstehen, die in Strömungsmittelverbindung einerseits zur
Kühlkanalbohrung 98 und andererseits zu einer
Versorgungsbohrung 152 in der Werkzeugaufnahme 22 stehen.
Aufgrund des Längsschlitzes 106 im Abdrückbolzen 86 ist
diese Strömungsmittelverbindung auch dann gegeben, wenn der
Abdrückabschnitt 96 an der Stützfläche 102 anliegt.
Die Strömungsmittelverteilerräume 148, 150 sind
untereinander über Längsbohrungen 154, 156 verbunden, so
daß das von der Versorgungsbohrung 152 kommende Kühl- oder
Schmiermittel ohne größere Druckverluste durch den
Klammerkörper 40 hindurch zum Werkzeug 20 geleitet werden
kann. Die Dichtung 94 im Abdrückbolzen 86 stellt sicher,
daß selbst dann, wenn der Kühlmitteldruck sehr hoch sein
sollte, kein Strömungmittel aus dem Bereich der Spannmimik
austreten kann.
In den Fig. 2 bis 15 sind Details der
Ausführungsform der Klammer- und Abdrückvorrichtung
gezeigt. Die Darstellungen nach den Fig. 8 bis 10
weichen insoweit von der Vorrichtung nach Fig. 1 ab, als
der Längsschlitz 106 in Bezug zu den Keilflächen 114, 116
anders orientiert ist. Es sei jedoch an dieser Stelle
hervorgehoben, daß es lediglich darauf ankommt, den Schlitz
106 so auf die Lage des Sicherungsstiftes 108 abzustimmen,
daß die Keilflächen 114, 116 mit den Flächenabschnitten
122, 124 beim Nach-Innen-Wandern der Spannkörper 38 mit den
dortigen Gegenflächen 126 keilgetriebemäßig zusammenwirken
können.
Auch für die Lage der Längsbohrungen 154, 156 bestehen
viele Variationsmöglichkeiten. Die Fig. 13 bis 15
zeigen, daß diese vorzugsweise so gelegt sind, daß
einerseits zur Durchgangsbohrung 64 und andererseits zur
Bohrung 48 für die Aufnahme des Indexierbolzens 46 ein
ausreichender Seitenabstand verbleibt. Auch die Winkellage
der Bohrung 48 zur Mittelachse 84 der Bohrung 64 kann
entsprechend den jeweils vorliegenden Anschlussmassen
variiert werden.
In den Fig. 18 und 19 ist eine weitere
Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung gezeigt. Diese
Ausführung entspricht weitestgehend der vorstehend
beschriebenen Ausführungsform. Übereinstimmende Teile
sollen deshalb hier erneut nicht näher beschrieben werden.
Die einzige Abweichung besteht im Bereich der Spannkörper
238 und der hierfür vorgesehenen Führungsdurchbrüche 264.
Die Fig. 18 und 19 lassen erkennen, daß der Querschnitt
des Führungsdurchbruchs 264 in diesem Fall von einem Oval
gebildet ist, dessen Zentrum mit 258 bezeichnet ist. In
diesem Führungsdurchbruch 64 sind formschlüssig zwei
entsprechend gestaltete Spannkörper 238 aufgenommen, die
radial außenliegend wiederum mit keilflächen 236 zur Anlage
an einer Spannschulter 234 und radial innenliegend mit
Keilflächen 226 für das Zusammenwirken mit entsprechenden
Teilflächen am Abdrückbolzen 286 ausgestattet sind.
Mit der Ausführungsform nach den Fig. 18 und 19 kann
der Durchmesser der Gewindespindel 270 größer gehalten
werden, wodurch die Stabilität der Spannvorrichtung
zunimmt. Darüberhinaus wird durch den ovalen Querschnitt
des Führungsdurchbruchs 264 automatisch eine
Verdrehsicherung der Spannkörper 238 bereitgestellt.
Die Fig. 18 und 19 lassen desweiteren erkennen, daß
das Zentrum 258 zur Achse 282 wiederum um ein Maß V nach
vorne, d. h. auf das Werkzeug 220 zu versetzt ist, wodurch
die axiale Baulänge des Klammerkörpers 240 verringert
werden kann.
Die Erfindung schafft somit eine Vorrichtung zur
lösbaren Verbindung zweier Teile, die über eine
Zentrierflächenpaarung ineinander greifen, wobei eines der
Teile einen zylindrischen oder konischen Hohlschaft
aufweist, der mittels einer Klammeranordnung in einen
entsprechend geformten Aufnahmeabschnitt gezogen wird. Die
Klammeranordnung weist einen konzentrisch zum
Aufnahmeabschnitt angeordneten und darin einhängbaren
Klammerkörper auf, der sich im aneinandergefügten Zustand
der beiden Teile in den Hohlschaft bis nahe an eine
Innenschulter hineinerstreckt und innerhalb des Hohl
schaftes eine quer zum Hohlschaft verlaufende Ausnehmung
hat, in der gleitend verschiebbar zwei Spannkörper
aufgenommen sind. Die Spannkörper sind zur Anklammerung der
Teile aneinander bzw. zur Lösung der Teile voneinander
mittels eines Stellteils durch Radialdurchbrüche im
Hohlschaft und im Aufnahmeabschnitt gegensinnig in und
außer Eingriff mit einer hinterschnittenen Spannschulter
des Hohlschaftes zwangsbewegbar, wobei vorzugsweise eine
Kraftverstärkung vorgesehen ist. Um beim. Lösen der
Verbindung mit geringem Vorrichtungs- und Kraftaufwand und
ohne die Gefahr von Verspannungen ein gegenseitiges
Abdrücken der verspannten Teile zu bewirken, werden die
Spannkörper beim Nach-Innen-Fahren gleichzeitig zum
Bestandteil eines Keilgetriebes, mit dem ein
zentrisch im Klammerkörper aufgenommener Abdrückbolzen bei
gelöstem Spannkontakt zwischen Spannkörper und
Spannschulter mit zunehmender Kraft gegen eine Stützfläche
des den Hohlschaft tragenden Teils drückbar ist. Die Ab
drückkraft wird auf diese Weise mit einfachen Mitteln zen
trisch aufgebracht, wobei ein im Durchmesser
verhältnismäßig groß dimensionierter Abdrückbolzen
Verwendung finden kann, der sicher und abgedichtet geführt
im Klammerkörper aufgenommen werden kann. Die
Spannvorrichtung eignet sich deshalb in besonderem Maße für
Verbindungstechniken bei Werkzeugen mit im Schaft bzw.
innenliegender Kühlmittelzufuhr.
Claims (16)
1. Vorrichtung zur lösbaren Verbindung zweier Teile, von
denen eines einen zylindrischen oder konischen
Hohlschaft aufweist, der in einem entsprechenden
Aufnahmeabschnitt des anderen Teils passungsgenau auf
genommen ist, wobei das andere Teil konzentrisch zum
Aufnahmeabschnitt einen einhängbaren Klammerkörper
(40; 240) aufnimmt, der sich im aneinandergefügten
Zustand der beiden Teile in den Hohlschaft (28; 228)
bis nahe an eine Innenschulter (102) hineinerstreckt
und innerhalb des Hohlschaftes eine quer zum
Hohlschaft (28; 228) verlaufende Ausnehmung (64; 264)
hat, in der gleitend verschiebbar zwei Spannkörper
(38; 238) aufgenommen sind, die zur Anklammerung der
Teile (20, 22; 220, 222) aneinander bzw. zur Lösung
der Teile voneinander mittels eines Stellteils durch
Radialdurchbrüche (66, 68) im Hohlschaft und im
Aufnahmeabschnitt gegensinnig in und außer Eingriff
mit einer hinterschnittenen Spannschulter des
Hohlschaftes zwangsbewegbar sind, wobei die Spannkör
per (38; 238) beim Nach-Innen-Fahren synchron zum
Bestandteil eines Keilgetriebes werden, mit dem ein
axialbeweglich im Klammerkörper (40; 240) aufgenomme
ner Abdrückbolzen (86; 286) bei gelöstem Spannkontakt
zwischen Spannkörper (36; 236) und Spannschulter (34;
234) mit zunehmender Kraft gegen eine Innenschulter
(102) des den Hohlschaft tragenden Teils (20; 220)
drückbar ist, wodurch eine positive Abdrückkraft auf
gebracht wird, und die Spannkörper (38; 238) zu diesem
Zweck formschlüssig in einem diametralen Durchbruch
(64; 264) des Klammerkörpers (40; 240) beweglich auf
genommen und mit gegensinnigen Gewindebohrungen (76,
78; 276, 278) ausgestattet sind, mit denen eine durch
die Radialdurchbrüche (66, 68) im Hohlschaft (28; 228)
und im Aufnahmeabschnitt (32; 232) betätigbare, ein
stückige Gewindespindel (70; 270) in Funktionseingriff
steht, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdrückbolzen
(86; 286) zentral angeordnet ist und zwei gegensinnig
angestellte Keilflächen (114, 116) hat, die jeweils
mit einem Spannkörper (38; 238) zusammenwirken, wobei
die Keilflächen (122, 124, 114, 116) des
Abdrückbolzens (86; 286) an einem Abdrückbolzenab
schnitt (90) ausgebildet sind, der die Gewindespindel
(70; 270) umgreift und wobei
die Spannkörper (38; 238) jeweils mit einer radial innenliegenden Keilfläche (126) für den Funktionskontakt mit dem Abdrückbolzen (86; 286) versehen sind und
beim Nach-Innen-Fahren synchron jeweils auf eine Keilfläche (114, 116) des Abdrückbolzens (86; 286) auflaufen.
die Spannkörper (38; 238) jeweils mit einer radial innenliegenden Keilfläche (126) für den Funktionskontakt mit dem Abdrückbolzen (86; 286) versehen sind und
beim Nach-Innen-Fahren synchron jeweils auf eine Keilfläche (114, 116) des Abdrückbolzens (86; 286) auflaufen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abdrückbolzen (86; 286) abge
dichtet in einer Axialausnehmung (88), vorzugsweise in
einer Axialbohrung des Klammerkörpers (40; 240) aufge
nommen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Spannkörper (38; 238) radial
außenliegend jeweils mit einer Keilfläche (36; 236)
ausgestattet sind, die mit einer Gegenfläche (34; 234)
der hinterschnittenen Spannschulter zusammenwirken.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Spannkörper (38) in einer
zylindrischen Bohrung (64) aufgenommen sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Spannkörper (238) formschlüs
sig in einem Radialdurchbruch (264) mit Ovalquer
schnitt aufgenommen sind, dessen größere Erstreckung
in Längsrichtung des Klammerkörpers (240) liegt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Achse (82; 282) der Gewindebohrungen
bezüglich des Zentrums (84; 258) der zylindrischen
Bohrung (64) bzw. des Radialdurchbruchs (264) zum Ab
drückbolzen (86; 286) hin versetzt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die mit einem Spannkörper (38; 238) zusammenwir
kenden Keilflächen (122, 124) paarweise vorgesehen
sind und äquidistant seitlich neben der Achse (82;
282) der Gewindespindel (70; 270) liegen.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Abdrückbolzen (86; 286) im
Klammerkörper (40) mittels eines Querstiftes (108) ge
sichert gehalten ist, der mit Spiel einen stirnseiti
gen Schlitz (106) im Abdrückbolzen (86) durchragt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Klammerkörper (40) mittels
einer bajonettartigen Verankerung im den Auf
nahmeabschnitt ausbildenden Teil (22; 222) einhängbar
ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Klammerkörper (40) einen Indexierbolzen (46)
trägt, der in einer vorbestimmten Drehlage des Klam
merkörpers (40) bezüglich des ihn tragenden Teils (22)
mit einer Ausnehmung (60) im Aufnahmeabschnitt (32)
formschlüssig verriegelbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Indexierbolzen (46) den Klammerkörper (40) in
Umfangsrichtung und im Zusammenwirken mit einer
Radialschulter (47) des den Aufnahmeabschnitt (32)
tragenden Teils (22) in Axialrichtung sichert.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Indexierbolzen (46) von der Kraft
einer Rückstellfeder (50) in die Verriegelungsstellung
vorgespannt ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß der Indexierbolzen (46) im gelösten Zustand der
beiden Teile (20, 22) bei abgenommenem Hohlschaft (28)
außer Eingriff mit der Verriegelungsausnehmung (60)
drückbar ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß der Klammerkörper (40) im wesent
lichen zylindrisch ausgebildet ist, mit seinen beiden
Enden (110, 136) in entsprechende Führungsausnehmungen
(104, 138) der zu verbindenden Teile eingreift und am
Grund der Führungsausnehmungen jeweils gegen eine
Ringdichtung (140, 142) anliegt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stirnseiten des Klammerkörpers
(40) jeweils mit einer Senkung (144, 146) ausgebildet
sind, die als Verteilerkammer (148, 150) für ein über
ein Paar von Längsbohrungen (154, 156) durch den Klam
merkörper (40) zu leitende Strömungsmittel, insbeson
dere Schmier- oder Kühlmittel dient.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die zu verbindenden Teile im angeklammerten
Zustand mit Radialringflächen (24, 26) ge
geneinander gepreßt werden.
Priority Applications (1)
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DE4220873A1 DE4220873A1 (de) | 1994-01-05 |
DE4220873C2 true DE4220873C2 (de) | 2003-12-24 |
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1992
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