DE4335896A1 - Spannfutter für Drehmaschinen - Google Patents
Spannfutter für DrehmaschinenInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
- B23B31/02—Chucks
- B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
- B23B31/12—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
- B23B31/16—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving radially
- B23B31/16045—Jaws movement actuated by screws and nuts or oblique racks
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23B31/16295—Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving radially with means preventing the ejection of the jaws
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Gripping On Spindles (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Spannfutter für Drehmaschinen mit
radial mittels Keilstangen verstellbaren Spannbacken, wobei
die Keilstangen jeweils eine Zahnleiste, die in eine entspre
chende Gegenverzahnung an der zugehörigen Spannbacke ein
greift, aufweisen und zur Verstellung der Spannbacken im Fut
terkörper quer zu dessen Längsachse verschiebbar geführt sind.
Spannfutter der genannten Art sind bereits bekannt. Diese
Spannfutter zeichnen sich dadurch aus, daß die Spannbacken aus
dem Futterkörper entnommen werden können. Hierzu werden bei
den bekannten Formen die Keilstangen quer zur Achsrichtung des
Futters über den zum Lösen oder Spannen der Backen benötigten
Weg hinaus weiterverschoben, bis die Zahnreihen an Keilstange
und Spannbacken vollständig auseinandergefahren und nicht mehr
miteinander in Eingriff sind. Die Verstellung der Spannbacken
über die Keilstangen erfolgt dabei von einen koaxial zur
Spannfutterachse angreifenden, an der Drehmaschine angeord
neten Zylinder. Um die Keilstange nun über den zur Verstellung
der Spannbacken erforderlichen Weg hinaus in Verstellrichtung
durch ein entsprechendes Verstellelement - beispielsweise
einem mittels eines Schlüssels betätigbaren Verstellbolzens -
verfahren zu können, muß die Zylinderstange zunächst einen
gewissen Leerhub ausführen können, bevor der eigentliche Ver
stellvorgang der Backen beginnt. Hierzu ist jedoch ein länge
rer und damit teurerer Betätigungszylinder erforderlich.
Außerdem muß die Führung der Keilstange im Futterkörper ein
gewisses Spiel aufweisen, um ein Verhaken der Zahnleisten der
Keilstange und der Spannbacken beim Wiedereinsetzen der Spann
backe in den Futterkörper zu vermeiden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spannfutter mit
auswechselbaren Spannbacken zu schaffen, das die obengenannten
Nachteile vermeidet und das auch für Drehmaschinen mit einem
kurzen Zylinder geeignet ist.
Die Aufgabe wird mit einem Spannfutter der eingangs genannten
Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Keilstangen außer
dem in Achsrichtung des Spannfutters mindestens soweit ver
stellbar geführt sind, daß ihre Zahnleisten und die Gegenver
zahnung der Spannbacken außer Eingriff gelangen und die Spann
backen radial aus dem Futterkörper entnehmbar sind. Der An
triebszylinder für die Bewegung der Keilstangen muß hier also
keinen Leerhub ausführen sondern nur über denjenigen Weg aus
fahrbar sein, der zur Verstellung der Backen nötig ist. Außer
dem können die Keilstangen im Futterkörper spiel frei geführt
sein. Dadurch tritt wesentlich weniger Verschleiß auf als bei
den bekannten Lösungen. Die Vermeidung eines Spiels in der
Führung der Keilstange verbessert auch die Kraftübertragung
und damit den Wirkungsgrad. Ein weiterer Vorteil der axialen
Verstellung der Keilstangen zur Lösung der Spannbacken besteht
darin, daß kein selbsttätiges Lösen der Backen möglich ist, da
die bei der Rotation des Spannfutters auftretende Zentrifugal
kraft senkrecht zur axialen Verstellrichtung der Keilstange
zum Lösen der Spannbacken gerichtet ist. Zusätzliche Sperrein
richtungen zur Verhinderung eines selbsttätigen Lösens der
Spannbacken können somit beim erfindungsgemäßen Spannfutter
entfallen. Die axiale Verstellung der Keilstangen kann zweck
mäßigerweise jeweils mittels eines Verstellbolzens mit einem
Verstellvorsprung, der einen in der Keilstange angeordneten
Exzenter betätigt, erfolgen. Die Backen sind dann einzeln
durch Drehen des Verstellbolzens beispielsweise mit Hilfe
eines Schlüssel s oder dergleichen auswechselbar. Dadurch, daß
der Exzenter in der Keilstange angeordnet ist, ist sicherge
stellt, daß ein Lösen der Spannbacken nur in einer ganz be
stimmten Position der Keilstange, nämlich derjenigen Position,
die die Keilstange bei geöffneten Spannbacken einnimmt, mög
lich ist.
Es kann auch jeweils ein zweites Verstellglied zur Feinein
stellung der axialen Lage der Keilstangen vorgesehen sein, das
eine Regulierung der Tiefe des gegenseitigen Eingriffs der
Zahnleiste der Keilstange und der Gegenverzahnung der Spann
backe zur Feinjustierung des Rundlaufs des Werkstücks ermög
licht. Bei nicht exaktem Rundlauf des Werkstücks aufgrund
fertigungsbedingter Toleranzen der Spannbacken beziehungsweise
durch Verschleißeinflüsse wird seither das Spannfutter zum
Ausgleich etwas außermittig angeordnet. Die dadurch entstehen
de Unwucht führt jedoch zu starken Belastungen der Spindel der
Drehmaschine. Mit einer Einrichtung zur Feinjustierung der
Tiefe des Verzahnungseingriffs zwischen Keilstange und Spann
backe kann die radiale Position der Spannbacken unabhängig
voneinander sehr fein justiert werden, so daß Rundlauffehler
des Werkstücks gut ausgeglichen werden können, ohne die Dreh
maschine dabei in irgendeiner Form zu belasten.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Spannfutters anhand der Zeichnung näher
erläutert.
Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 einen zentralen, achsparallelen Schnitt durch ein
erfindungsgemäßes Spannfutter;
Fig. 2 einen der Fig. 1 entsprechenden Teilschnitt durch
das Spannfutter mit einer von der Keilstange frei
gegebenen Spannbacke;
Fig. 3 einen zentralen, achsparallelen Schnitt durch eine
zweite Ausgestaltung eines Spannfutters;
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Verstellbolzen nach Fig. 3.
Fig. 1 zeigt ein Spannfutter 10 mit einem Futterkörper 11, der
mit Schrauben 12 an der nicht dargestellten Spindel einer
Drehmaschine befestigt wird. In den Futterkörper 11 sind in
radialer Richtung drei Spannbacken 13 eingesetzt, die jeweils
über Keilstangen 14 in radialer Richtung verstellbar sind.
Hierzu weist die Keilstange 14 eine Zahnleiste 15 auf, die in
Fig. 1 mit einer entsprechenden Gegenverzahnung 16 in der
Spannbacke 13 in Eingriff steht. Die Verstellung der Keilstan
gen 14 erfolgt über ein in axialer Richtung verstellbares
Element 17, das über einen nicht näher dargestellten Zylinder
an der Drehmaschine angetrieben wird. Die Verstellrichtung der
Keilstangen 14 verläuft dabei tangential zum Futterkörper 11.
Um die Spannbacken 13 aus dem Futterkörper 11 entnehmen zu
können, ist in der Keilstange 14 ein Exzenter 18 angeordnet,
der an seiner radial äußeren Seite eine Aufnahmenut 19 für
einen an einem Verstellbolzen 21 angeformten Verstellvorsprung
20 aufweist. Der Verstellbolzen 21 weist wiederum eine Auf
nahmeöffnung 22 für ein Werkzeug auf, mit dessen Hilfe er
verdreht werden kann. Die Verdrehung des Verstellbolzen 21
bewirkt über den Verstellvorsprung 20 auch ein Verdrehen des
Exzenters 18 in der Keilstange 14, wie aus Fig. 2 zu ersehen
ist. Der Exzenter 18 drückt dabei die Keilstange 14 in axialer
Richtung in eine dafür vorgesehene Aussparung 23 im Futter
körper 11, bis die Zahnleiste 15 der Keilstange 14 außer Ein
griff mit der Verzahnung 16 des Spannbackens 13 gerät, und der
Spannbacken radial aus dem Futterkörper 11 entnehmbar ist.
Durch das Eindrücken der Keilstange 14 in die Aussparung 23
wird die Keilstange 14 außerdem gegen Betätigung gesichert.
Fig. 3 zeigt eine weitere Verstellmöglichkeit einer Keilstange
14′ in axialer Richtung, die der Feineinstellung der Verzah
nungstiefe zwischen einer Zahnleiste 15′ an der Keilstange 14′
und einer Gegenverzahnung 16′ an einer Spannbacke 13′ dient.
Es ist hierzu ein auch aus Fig. 4 ersichtlicher exzentrisch
geformter Verstellbolzen 24 mit einer vierkantigen Aufnahme
öffnung 25 zur Aufnahme eines Werkzeugs vorgesehen, der mit
einem Vorsprung 26 ein in axialer Richtung gegen die Kraft
einer Feder 27 verschiebbares Verstellglied 28 beaufschlagt.
Das Verstellelement 28 drückt mit seiner Stirnseite 29 gegen
die Keilstange 14′ und preßt somit die beiden Verzahnungen 15′
und 16′ ineinander. Soll die gegenseitige Verzahnungstiefe
zwischen den Verzahnungen 151 und 16′ verringert werden, so
kann durch Verdrehen des exzentrischen Verstellbolzens 24 das
Verstellelement 28 gegen die Kraft der Feder 27 in Richtung
auf die Drehmaschinenspindel in eine dafür vorgesehene Aus
sparung 30 im Futterkörper 11′ vorgenommen werden. Diese axia
le Bewegung des Verstellelements 28 wird über einen hakenför
migen Vorsprung 31 am Verstellelement 28, das in eine entspre
chend geformte Aufnahmenut 32 in der Keilstange 14′ eingreift,
auf diese übertragen. Die Verzahnungstiefe zwischen den Ver
zahnungen 15′ und 16′ von Keilstange 14′ bzw. Spannbacke 13′
bestimmt die radiale Grundposition der Spannbacke 13′. Ein
fehlerhafter Rundlauf des Werkstücks kann daher durch Feinju
stierung der radialen Lage der einzelnen Spannbacken, die
unabhängig voneinander erfolgen kann, exakt ausgeglichen wer
den, ohne dazu das gesamte Futter außermittig an der Drehma
schinenspindel anordnen zu müssen. In den Fig. 3 und 4
dargestellte Feinjustierung des Rundlaufs kann zusätzlich zu
der in den Fig. 1 und 2 dargestellten axialen Verstell
möglichkeit der Keilstange 14 zur Ermöglichung des Heraus
nehmens der Spannbacken aus dem Futterkörper 11 in einem
Spannfutter vorgesehen sein.
Claims (3)
1. Spannfutter für Drehmaschinen mit radial mittels Keilstan
gen verstellbaren Spannbacken, wobei die Keilstangen je
weils eine Zahnleiste, die in eine entsprechende Gegenver
zahnung an der zugehörigen Spannbacke eingreift, aufweisen
und zur Verstellung der Spannbacken im Futterkörper quer zu
dessen Längsachse verschiebbar geführt sind, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Keilstangen (14, 14′) außerdem in
Achsrichtung des Spannfutters (10) mindestens soweit ver
stellbar geführt sind, daß ihre Zahnleisten (15, 15′) und
die Gegenverzahnungen (16, 16′) der Spannbacken (13, 13′)
außer Eingriff gelangen und die Spannbacken (13, 13′) radi
al aus dem Futterkörper (11, 11′) entnehmbar sind.
2. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die axiale Verstellung der Keilstangen (14) jeweils mittels
eines Verstellbolzens (24) mit einem Verstellvorsprung
(22), der einen in der Keilstange (14) angeordneten Exzen
ter (18) betätigt, erfolgt.
3. Spannfutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils ein Verstellglied (24) zur Feineinstellung der
axialen Lage der Keilstangen (14′) vorgesehen ist, das eine
Regulierung der Tiefe des gegenseitigen Eingriffs der Zahn
leiste (15′) der Keilstange (14′) und der Gegenverzahnung
(15′) der Spannbacke (13′) zur Feinjustierung des Rundlaufs
der Spannbacke (13′) ermöglicht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934335896 DE4335896A1 (de) | 1993-10-21 | 1993-10-21 | Spannfutter für Drehmaschinen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19934335896 DE4335896A1 (de) | 1993-10-21 | 1993-10-21 | Spannfutter für Drehmaschinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4335896A1 true DE4335896A1 (de) | 1995-04-27 |
Family
ID=6500658
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934335896 Withdrawn DE4335896A1 (de) | 1993-10-21 | 1993-10-21 | Spannfutter für Drehmaschinen |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE4335896A1 (de) |
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