DE4225021C1

DE4225021C1 - Tool-clamp for shaping machine - moves wedge in slightly-oblique recess and which bears against tool base

Info

Publication number: DE4225021C1
Application number: DE19924225021
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl Ing Dambacher
Original assignee: Langenstein and Schemann GmbH
Current assignee: Langenstein and Schemann GmbH
Priority date: 1992-07-29
Filing date: 1992-07-29
Publication date: 1993-10-14
Anticipated expiration: 2012-07-30

Abstract

The base (4) of the tool fits in a recess along whose wall a wedge is moved, working against a face on the base. The wall (2) contains a recess (7) slightly inclined to its lengthwise direction, and in which the wedge (9) is moved to and fro, its clamping face (12) protruding through the oblong mouth (18) of the recess. The clamping mechanism (14) moves it in both directions, acting between it and a stop (13) fixed to the wall (2). The recess and the wedge can both be of circular cross-section. ADVANTAGE - Compact, and reduces risk of fracture.

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugspannvorrichtung einer Umformmaschine, bei der ein Werkzeugfuß in einer Aufnahme höhlung angeordnet ist, die von einer Aufnahmewandung be grenzt ist, und bei der eine Keileinrichtung zwischen der Aufnahmewandung und dem Werkzeugfuß wirkend angeordnet ist mittels einer Spanneinrichtung in Wandungslängsrichtung verschiebbar ist und mit einer Spannfläche an dem Werkzeugfuß anliegt.The invention relates to a tool clamping device Forming machine with a tool foot in a holder Hollow is arranged, be from a receiving wall is bordered, and in which a wedge device between the Receiving wall and the tool base is arranged to act by means of a clamping device in the longitudinal direction of the wall is displaceable and with a clamping surface on the tool base is present.

Die Umformmaschine ist ein Hammer oder eine Presse und in der Regel eine Schmiedemaschine. Das Werkzeug des Werkzeugfußes ist in der Regel ein Gesenk. Die Aufnahme ist an Bär und/oder Schabotte bzw. Stößel und/oder Tisch vorgesehen. Die beiden Längsseiten des Werkzeugfußes und die zugeordneten Aufnahme wandungen sind in der Regel einen schwalbenschwanzartigen Hintergriff bildend schwach geneigt. Es ist z. B. nur an einer Längsseite oder an jeder Längsseite des Werkzeugfußes je eine Keileinrichtung vorgesehen.The forming machine is a hammer or a press and in the Usually a forging machine. The tool of the tool base is usually a die. The recording is on bear and / or Rabbits or pestles and / or table provided. The two Long sides of the tool base and the associated holder walls are usually a dovetail Hind grip forming slightly inclined. It is Z. B. only one Long side or on each long side of the tool foot each a wedge device is provided.

Bei der z. B. aus der DE 29 51 662 C2 bzw. DE 40 29 171 A1 bekannten Werkzeugspannvorrichtung der eingangs genannten Art ist die Keil einrichtung von einem Keilpaar von zwei parallel zueinander gegenläufig angeordneten Keilen gebildet, die beide von einer Spann schraube durchdrungen sind. Das Keilpaar bildet Spannflächen, die den zugeordneten, zueinander parallelen Flächen des Werk zeugfußes und der Aufnahmewandung, z. B. in der Neigung, genau angepaßt sein müssen. Das Keilpaar ist als Paket zwi schen der Aufnahmewandung und dem Werkzeugfuß angeordnet. Der für das Keilpaar nötige Raum muß durch eine entsprechende Verkleinerung bzw. Reduzierung des Werkzeugfußes und/oder der Aufnahmewandung geschaffen werden, was mit einer Schwächung des Werkzeugfußes und/oder der Aufnahmewandung bzw. mit einer Vergrößerung der Bruchgefahr verbunden ist.In the z. B. from DE 29 51 662 C2 and DE 40 29 171 A1 known Tool clamping device of the type mentioned is the wedge establishment of a pair of wedges of two parallel to each other arranged wedges formed, both of a clamping screw are penetrated. The wedge pair forms clamping surfaces, the assigned, parallel surfaces of the work witness foot and the receiving wall, z. B. inclination, have to be adjusted exactly. The wedge pair is a package between arranged between the receiving wall and the tool base. The space required for the wedge pair must be provided by an appropriate Reduction or reduction of the tool base and / or of the receiving wall, what with a Weakening of the tool base and / or the receiving wall or is associated with an increase in the risk of breakage.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Werkzeugspann vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Keileinrichtung verkleinert und die Bruchgefahr ver ringert ist.The object of the invention is therefore a tool clamp to create device of the type mentioned in the the wedge device is reduced and the risk of breakage ver wrestles.

Die erfindungsgemäße Werkzeugspannvorrichtung ist, diese Aufgabe lösend, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmewandung mit einer zur Längsrichtung leicht schräg geneigten Ausnehmung versehen ist, die zum Werkzeugfuß hin eine langgestreckte Mündungsöffnung bildet, daß ein in der geneigten Ausnehmung hin und her bewegbares Keilstück mit der Spannfläche durch die Mündungsöffnung hindurchtritt und daß die Spanneinrichtung einerseits an dem Keilstück hin und her bewegend angreift und andererseits an einem an der Auf nahmewandung festgelegten Widerlager angreift.The tool clamping device according to the invention is solving this problem, characterized in that the Receiving wall with a slightly oblique to the longitudinal direction inclined recess is provided to the tool base towards an elongated mouth opening that a in the inclined recess reciprocating wedge with the clamping surface passes through the mouth opening and that the clamping device on the one hand on the wedge piece and Moving here and on the other hand on the up attacks against the abutment.

Da nur ein Keilstück vorgesehen ist, ist der Raumbedarf der Spanneinrichtung halbiert. Da das Keilstück in der Aufnahme wandung angeordnet ist, beeinträchtigt es die Festigkeit des Werkzeugfußes in keiner Weise. Die mit der geneigten Ausneh mung verbundene Bruchgefährdung der Aufnahmewandung ist rela tiv gering. Bei dem einteiligen Spannkeil bzw. Keilstück muß die Aufnahme für den Werkzeugfuß nur um den Spannweg bzw. Spannhub der Spannfläche größer sein als der Werkzeugfuß. Die Automatisierung des Werkzeugwechsels ist vereinfacht und der Aufwand für die Wartung der Spanneinrichtung ist verringert. Je nach dem Ausmaß der Neigung der geneigten Ausnehmung läßt sich ein erwünscht großer Spannweg bzw. Spannhub der Spann fläche verwirklichen.Since only one wedge piece is provided, the space requirement is Clamping device halved. Because the wedge piece in the receptacle Wall is arranged, it affects the strength of the Tool foot in any way. The one with the inclined recess The risk of breakage of the receiving wall is rela tiv low. With the one-piece clamping wedge or wedge piece the holder for the tool base only around the clamping path or Clamping stroke of the clamping surface must be larger than the tool foot. The Automation of the tool change is simplified and the Effort for maintenance of the tensioning device is reduced. Depending on the extent of the inclination of the inclined recess leaves a desired large span or span of the span Realize area.

Die geneigte Ausnehmung und das Keilstück sind z. B. im Quer schnitt rechteckig. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es jedoch, wenn die geneigte Ausnehmung und das Keilstück im Querschnitt kreisrund angelegt sind. Das Keilstück kann sich in der geneigten Ausnehmung um die Längsachse drehen. The inclined recess and the wedge are z. B. in the cross cut rectangular. It is particularly useful and advantageous it, however, if the inclined recess and the wedge piece in the Cross-section are circular. The wedge piece can rotate in the inclined recess around the longitudinal axis.

Die runde Form der Ausnehmung verringert auch die Schwä chung der Aufnahmewandung und vermindert den Kerbfaktor. Das Keilstück paßt sich mit der Spannfläche an eine Schwalben schwanzneigung des Werkzeugfußes an.The round shape of the recess also reduces Schwä of the receiving wall and reduces the notch factor. The Wedge piece fits on a swallow with the clamping surface tail inclination of the tool base.

Es ist möglich, die Spanneinrichtung als hydraulische oder pneumatische Kolben-Zylinder-Einrichtung auszubilden, wobei diese Einrichtung zwischen der Aufnahmewandung und dem Keil stück wirkend angeordnet ist. Jedoch ist der Einsatz einer solchen Spanneinrichtung bei einer Umformmaschine wegen deren Erschütterungen mit hohem Aufwand verbunden. In der Regel ist daher die Spanneinrichtung eine von einem Federpaket belaste te Spannschraube.It is possible to use the tensioning device as a hydraulic or train pneumatic piston-cylinder device, wherein this device between the receiving wall and the wedge is arranged acting. However, the use of one such clamping device in a forming machine because of it Vibrations associated with high effort. Usually is therefore the tensioning device is loaded by a spring assembly te clamping screw.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es dabei, wenn die Spanneinrichtung eine Spannschraube ist, die mit einem Außen gewinde in ein Widerlager-Innengewinde greift und wenn das Außengewinde an der Spannschraube und das Innengewinde mit der die geneigten Ausnehmung bildenden Aufnahmewandung verbunden, vorgesehen ist. Diese Ausbildung verringert den Aufwand für das Betätigen der Keileinrichtung mittels Schrau ben und läßt die Schraubmittel völlig in der geneigten Aus nehmung verschwinden.It is particularly expedient and advantageous if the Clamping device is a clamping screw with an outside thread engages in an abutment internal thread and if that External thread on the clamping screw and the internal thread with the receiving wall forming the inclined recess connected, is provided. This training reduces the Effort for operating the wedge device using a screw ben and leaves the screw completely in the inclined out acceptance disappear.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es weiterhin, wenn das Keilstück einen Bereich gleichbleibenden Querschnittes aufweist, der eine einseitig offene, ein Federpaket aufneh mende Ausnehmung aufweist und ein Zugwiderlager der Spann schraube aufnimmt. Sowohl die Federpaket-Ausnehmung als auch das Zugwiderlager sind in dem sich nicht verjüngenden Bereich des Keilstückes untergebracht. Dieser Keilstück-Bereich gleichbleibenden Querschnittes ist in der Regel vorgesehen, da er die konstruktive Gestaltung der erfindungsgemäßen Werk zeugspannvorrichtung vereinfacht.It is also particularly expedient and advantageous if the wedge piece has an area of constant cross section has a spring package open on one side mende recess and a tension abutment of the instep screw takes up. Both the spring assembly recess as well the train abutment are in the non-tapered area of the wedge piece. This wedge piece area constant cross-section is usually provided, since he is the constructive design of the work of the invention Tool clamping device simplified.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Er findung dargestellt und zeigtIn the drawing is a preferred embodiment of the He shown and shows

Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Werkzeugspann vorrichtung einer Umformmaschine, Fig. 1 is a side view of a first tool clamping device of a forming machine,

Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2 shows a section according to line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt einer zweiten Werkzeugspannvor richtung einer Umformmaschine und Fig. 3 shows a section of a second Werkzeugspannvor direction of a forming machine and

Fig. 4 einen Schnitt gemäß Linie IV-IV in Fig. 2. Fig. 4 shows a section according to line IV-IV in Fig. 2.

Bei der Werkzeugspannvorrichtung gemäß Zeichnung, insbeson dere gemäß Fig. 1 und 2, bildet ein Aufnahmestück 1 ein stückig eine Aufnahmewandung 2, die eine Aufnahmehöhlung 3 begrenzt. Die Aufnahmehöhlung 3 ist an den beiden Längsseiten von je einer Aufnahmewandung 2 begrenzt und an den beiden Breitseiten offen. In der Aufnahmehöhlung 3 ist ein Werkzeug fuß 4 eines nicht näher gezeigten Werkzeuges angeordnet. Der Werkzeugfuß 4 und die Aufnahmewandung 2 wenden einander Längsseiten 5 zu, die schwalbenschwanzartig geneigt sind, wo bei der Werkzeugfuß 4 in Richtung von einer Breitseite zur anderen Breitseite eingeschoben ist und sich zwischen den beiden Längsseiten 5 der Aufnahmewandung 2 und des Werkzeug fußes 4 nur ein Spalt 6 befindet.In the tool clamping device according to the drawing, in particular according to FIGS . 1 and 2, a receiving piece 1 forms a one piece a receiving wall 2 , which delimits a receiving cavity 3 . The receiving cavity 3 is delimited on each of the two long sides by a receiving wall 2 and is open on the two broad sides. In the receiving cavity 3 , a tool foot 4 of a tool, not shown, is arranged. The tool base 4 and the receiving wall 2 turn towards each other long sides 5 , which are inclined like a dovetail, where the tool base 4 is inserted in the direction from one broad side to the other broad side and between the two long sides 5 of the receiving wall 2 and the tool base 4 only one Gap 6 is located.

In der Aufnahmewandung 2 ist eine bohrungsartige, im Quer schnitt kreisrunde Ausnehmung 7 vorgesehen, die im wesentli chen in Richtung der Längsseite 5 verläuft, jedoch gegen diese unter einem spitzen Winkel von maximal 100 geneigt ist. Das eine Ende der geneigten Ausnehmung 7 befindet sich an der einen Breitseite des Aufnahmestückes 1 neben dem Werkzeugfuß 4 und zwar bei einem rundum geschlossenen Querschnitt der bohrungsartigen Ausnehmung. Andererseits bildet die geneigte Ausnehmung 7 an der Längsseite 5 der Aufnahmewandung 2 eine Mündungsöffnung 8, die oval ist und sich über mindestens zwei Drittel der Längenabmessung der Längsseite erstreckt. Die Ausnehmung 7 weist also nur über einen geringen Teil ihrer Länge einen voll rundum geschlossenen kreisrunden Quer schnitt auf und ist im Bereich der Mündungsöffnung 8 eine einseitig offene Rinne.In the receiving wall 2 , a bore-like, cross-sectionally circular recess 7 is provided which extends in wesentli Chen in the direction of the longitudinal side 5 , but is inclined against it at an acute angle of a maximum of 100. One end of the inclined recess 7 is located on one broad side of the receptacle 1 next to the tool base 4 , with an all-round closed cross section of the bore-like recess. On the other hand, the inclined recess 7 on the long side 5 of the receiving wall 2 forms an opening 8 which is oval and extends over at least two thirds of the length dimension of the long side. The recess 7 thus has only a small part of its length, a completely closed circular cross-section and is in the region of the mouth opening 8 a channel open on one side.

In der geneigten Ausnehmung 7 ist ein Keilstück 9 angeordnet, das an sich über die Länge im Querschnitt kreisrund angelegt ist. Das Keilstück 9 bildet einen Bereich 10 gleichbleibenden Querschnittes, d. h. über den gesamten Umfang kreisrunden Querschnittes, und einen Bereich 11, der einseitig abgeflacht eine Spannfläche 12 bildet und dich in diesem Bereich auf grund der Abflachung im Querschnitt gleichmäßig verringert. Das Keilstück 9 endet mit Abstand von der Breitseite des Auf nahmestückes 1 und läßt somit in der Ausnehmung 7 Platz für ein Innengewinde 13. Der abgeflachte Teil des Keilstückes 9 ragt durch die Mündungsöffnung 8, so daß die Spannfläche 12 gegen die Längsseite des Werkzeugfußes 4 gelegt ist.In the inclined recess 7 , a wedge piece 9 is arranged, which is circular in cross section over its length. The wedge piece 9 forms a region 10 of constant cross-section, that is to say a circular cross-section over the entire circumference, and a region 11 which forms a clamping surface 12 flattened on one side and reduces the cross-section evenly in this region due to the flattening. The wedge piece 9 ends at a distance from the broad side of the receiving piece 1 and thus leaves space in the recess 7 for an internal thread 13th The flattened part of the wedge piece 9 protrudes through the mouth opening 8 , so that the clamping surface 12 is placed against the longitudinal side of the tool base 4 .

Dem kreisrunden Bereich 10 ist eine Spannschraube 14 zugeord net, die einerseits ein Zugwiderlager 15 trägt, das sich in dem Bereich 10 des Keilstückes 9 befindet und an diesem zie hend angreift. Das Zugwiderlager 5 hat entgegen der Zugrich tung axialen Bewegungsraum relativ zum Keilstück 9. Die Spannschraube 14 durchdringt ein Federpaket 16, das in einer Ausnehmung 17 des Keilstückes 9 angeordnet ist. Das Federpaket 16 ragt aus der Ausnehmung 17 und drückt gegen einen Schraubenkopf 18, der Bestandteil der Spannschraube 14 ist. Der Schraubenkopf 18 greift mit einem Außengewinde in das Innengewinde 13 und bildet endseitig eine Imbusaussparung 19 zum Ansetzen eines Betätigungsschlüssels.The circular area 10 is a clamping screw 14 net assigned, which on the one hand carries a tension abutment 15 , which is located in the area 10 of the wedge piece 9 and attacks on this drawing. The train abutment 5 has against the direction of the axial direction of movement relative to the wedge piece 9 . The clamping screw 14 penetrates a spring assembly 16 , which is arranged in a recess 17 of the wedge piece 9 . The spring assembly 16 protrudes from the recess 17 and presses against a screw head 18 , which is part of the clamping screw 14 . The screw head 18 engages with an external thread in the internal thread 13 and forms an Allen key 19 at the end for attaching an actuating key.

Die Werkzeugspannvorrichtung gemäß Fig. 3 und 4 entspricht weitgehend der im Vorhergehenden beschriebenen Werkzeugspann vorrichtung und es wird insofern auf die vorhergehende Zeichnungsbeschreibung verwiesen. Die Werkzeugspannvorrich tung gemäß Fig. 3 und 4 ist in folgender Weise abweichend von der gemäß Fig. 1 und 2 gestaltet: Die das Keilstück 9 aufnehmende Ausnehmung 7 ist über ihre gesamte Länge zur Seite hin offen, bildet also über die ge samte Länge eine Mündungsöffnung. Die Ausnehmung 7 ist auch über die Länge nach oben hin offen und geht ohne weiteres in den bezgl. Fig. 1 und 2 beschriebenen Spalt über. Das Keilstück 9 und die Ausnehmung 7 sind im Querschnitt eckig und zwar im Wesentlichen rechteckig. Das Keilstück 9 ist über die gesamte Länge keilförmig, sich verjüngend gestaltet.The tool clamping device according to Fig. 3 and 4 largely corresponds to the tool clamping device described above and reference is made to the previous description of the drawing. The Werkzeugspannvorrich tung according to Figures 3 and 4 is designed in the following manner different from that according to FIG 1 and 2:.. The wedge piece 9 receiving recess 7 is open over its entire length to the side, thus forming on the ge entire length an orifice . The recess 7 is also open at the top over the length and merges easily into the gap described with reference to FIGS. 1 and 2. The wedge piece 9 and the recess 7 are angular in cross section and essentially rectangular. The wedge piece 9 is wedge-shaped, tapered over the entire length.

Das Keilstück 9 ist an seinem im Querschnitt dickeren Ende mit einer Höhlung versehen, welche die Spannschraube 14 und zwar auch deren Schraubenkopf 18 aufnimmt und welche die Aus nehmung 17 umfaßt, die das Federpaket 16 aufnimmt. Es ist der Schaft der Spannschraube 14 mit einem Außengewinde versehen, das in ein Widerlager-Innengewinde 13 greift, das an einem in die Keilstück-Höhlung ragenden Nocken 20 vorgesehen ist. Der Nocken 20 ist in den Grund der Ausnehmung 7, d. h. in die Aufnahmewandung 2 eingesetzt und dient als Widerlager, um das Keilstück zu verschieben.The wedge piece 9 is provided at its thicker end in cross section with a cavity which receives the clamping screw 14 and indeed its screw head 18 and which includes the recess 17 which receives the spring assembly 16 . The shaft of the clamping screw 14 is provided with an external thread, which engages in an abutment internal thread 13 , which is provided on a cam 20 protruding into the wedge-piece cavity. The cam 20 is inserted into the base of the recess 7 , that is to say into the receiving wall 2 , and serves as an abutment in order to displace the wedge piece.

Claims

1. Tool clamping device of a forming machine, in which a tool foot is arranged in a receiving cavity, which is delimited by a receiving wall, and in which a wedge device is arranged between the receiving wall and the tool foot, is displaceable in the longitudinal wall direction by means of a clamping device and with a clamping surface fits the tool foot,
characterized,
that the receiving wall ( 2 ) is provided with a slightly obliquely inclined recess ( 7 ) which forms an elongated mouth opening ( 8 ) towards the tool base ( 4 ),
that in the inclined recess ( 7 ) movable back and forth wedge piece ( 9 ) with the clamping surface ( 12 ) passes through the mouth opening ( 8 ) and
that the clamping device ( 14 ), on the one hand, moves back and forth on the wedge piece ( 9 ) and, on the other hand, engages on an abutment ( 13 ) fixed on the receiving wall ( 2 ).

2. Tool clamping device according to claim 1, characterized in that the inclined recess ( 7 ) and the wedge piece ( 9 ) are circular in cross section.

3. Tool clamping device according to claim 1 or 2, characterized in that the clamping device is a clamping screw ( 14 ) which engages with an external thread in an abutment internal thread ( 13 ) and that the external thread on the clamping screw ( 14 ) and the internal thread ( 13 ) is provided on the receiving wall ( 2 ) forming the inclined recess ( 7 ).

4. Tool clamping device according to claim 1, 2 or, 3 characterized in that the wedge piece ( 9 ) has an area ( 10 ) constant cross-section, which has a one-sided open, a spring assembly ( 16 ) receiving recess ( 17 ) and a tension abutment ( 15 ) receives the clamping screw ( 14 ).