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Automatisches Einspannfutter mit während des Ganges der Maschine unter
Vermittlung von Umlauf- und Planetenrädergetrieben verstellbaren Klemmbacken Die
Erfindung betrifft ein automatisches Einspannfutter, bei dem die Klemmbacken während
des Ganges der Maschine unter Vermittlung von Umlauf- und Planetenrädergetrieben
verstellbar sind. Derartige Einspannfutter sind an sich bekannt, haben jedoch den
großen Nachteil, daß sie einen verhältnismäßig großen Raum einnehmen, infolgedessen
schwer sind und nicht an schon vorhandenen Maschinen eingebaut werden können. Insbesondere
waren diese bekannten Einspannfutter nicht für kleine Drehbänke oder ähnliche Maschinen
geeignet. Die Erfindung stellt nunmehr eine Ausbildung des automatischen Einspannfutters
dar, die eine gedrungene Bauart desselben ergibt, und zwar ist dieses automatische
Einspannfutter gemäß der Erfindung nicht oder nicht wesentlich größer als die von
Hand bedienten Einspann futter der bekannten Art. Diese gedrungene Bauart des automatischen
Einspannfutters wird dadurch erreicht, daß jedes mit den Umlaufrädern kämmende Planetenräderpaar
mit seinen Wellen zwischen ebenen Flächen frei geführt ist, ohne jedoch darin gelagert
zu sein, wobei die die Führungsflächen bildenden Körper oder Räder mit Bezug aufeinander
oder auf andere drehbar sind.
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Auf den Zeichnungen ist ein- Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Abb. i zeigt eine Seitenansicht des Einspannfutters im Schnitt, Abb.
z eine rückwärtige Ansicht, und zwar teilweise im Schnitt, wobei verschiedene Teile
weggebrochen sind, damit die innere Einrichtung erscheint; Abb. 3 zeigt eine Vorderansicht
der Platte mit den Anschlägen; Abb.4 zeigt eine Seitenansicht der Reibungsvorrichtungen
und Anschlagstifte im Schnitt; Abb. 5 zeigt eine Einzelheit, und zwar eines der
beiden Räder mit dem zahnlosen Teil und dem Antriebszahnrad.
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Bei der in Abb. i dargestellten Ausführungsform der Erfindung kann
ein Futterkörper io, welcher mit den üblichen Führungen für die Backen i i versehen
ist, beliebiger Art angewandt sein. Der Futterkörper besitzt vorzugsweise eine innere,
mit ihm aus einem Stück bestehende Muffe i2, welche mit Gewinde versehen ist und
die auf das Ende einer Hohlspindel 13 aufgeschraubt oder auch in anderer Weise hierauf
befestigt wird. Die Backen werden radial mit Hilfe einer beliebigen Art Einstellplatte
14 bewegt, welche jedoch vorzugsweise die Form einer Nocken-oder Schneckenplatte
besitzt, die auf der Muffe 12 innerhalb des Randes 15 angeordnet ist.
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Eine auf der Muffe i2 angebrachte innere Muffe 16 besitzt in ihrem
inneren Ende Zähne 17, so daß sie ein Stirnrad bildet. Eine äußere auf der
Muffe 16 angebrachte Muffe iS
besitzt ebenfalls Zähne i9
und bildet so ein Gegenstück zu dein Stirnrad 17, das seitwärts desselben angeordnet
ist. Ein Hohlzahnrad 2o befindet sich innerhalb des Randes 15 des Futterkörpers
und ist mit nach innen gegen das Stirnrad 17 ragenden Zähnen ausgestattet. Das Hohlzahnrad
2o besitzt weiterhin eine Anzahl von Kupplungszähnen, die in entsprechende Zähne
21 der Rückseite der Schneckenplatte 14 eingreifen, so daß die beiden Teile voneinander
getrennt werden können, sich jedoch miteinander drehen, wenn, sie eingebaut sind.
Ein anderer Ring 22 besitzt Zähne, die gegen das Stirnrad i9 gerichtet sind, und
ist an dem Rand 15 des Futterkörpers in beliebiger Weise befestigt, beispielsweise
durch Schraubenbolzen 23.
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Zwischen den Stirnrädern 17, 19 und den ringförmigen Zahnrädern -2o,
22 befinden sich mehrere Paare von Planetenzahnrädern24,25, von denen jedes
Paar auf einer Welle 26 angeordnet ist, so daß die Zahnräder jedes Paares sich mit
Bezug aufeinander auf der Welle 26 drehen können, sich jedoch gemeinsam um die Hauptachse
des Futters drehen, und zwar zwischen den Stirnrädern 17, 19 und den ringförmigen
Ringzahnrädern 2o,:2:2.
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An der Rückseite des Futters befinden sich zwei Scheiben oder Platten
a7, 28, die in entsprechender Weise mit den Muffen 16, 18 verkeilt sind und
durch den Ring 29 und Schrauben 30 in ihrer Lage gehalten werden. Die Planetenzahnräder
24, 25 laufen zwischen den inneren und äußeren Getrieben um,.wobei sie zwischen
der Scheibe oder Platte 28 und der Schneckenplatte 14 geführt und an dieser Stelle
gehalten werden.
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Eine Welle 31 ist in einer festen Stütze oder einem Gehäuse 32 angeordnet
und trägt zwei Zahnräder 33, 34 aufgekeilt. Die Scheiben :27,:28 besitzen Zähne,
so daß sie Zahnräder darstellen, die mit den Zahnrädern 33, 34 in Eingriff stehen.
Die Übersetzungsverhältnisse zwischen den beiden Rädern oder Scheiben 27, 28 und
der beiden Zahnräder 33, 34 weichen jedoch etwas voneinander ab; beispielsweise
.besitzt das Zahnrad 33 13 Zähne und das Zahnrad 34 io Zähne und das große Rad 27
91 und das große Rad 28 95 Zähne, so daß also die Übersetzungsverhältnisse der entsprechenden
Räder 13 : 9i und 10 : 94 betragen. Die Getriebewelle 31 kann in beliebiger Weise,
beispielsweise von Hand oder auch durch ein Zahnrad 35, angetrieben werden.
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An dein Getrieberad 28 ist eine ringförmige Platte oder ein Ring 36
beispielsweise durch Niete 38 befestigt, der einen bogenförmigen Schlitz 37 besitzt.
Ein feststehender Rand oder Gehäuse 39 umgibt die Getrieberäder 27 und 28 und bietet
gleichzeitig eine seitliche Lagerung für die Platte 36. Geeignete Stifte 4o und
41, die in dein Gehäuse 39 befestigt sind, erstrecken sich durch die Schlitze 37
hindurch in die Platte 36. Auf jedem dieser Stifte befindet sich eine Feder 42,
die gegen das Gehäuse 39 und gegen den Kopf 43 drückt, so daß der andere Kopf 44
gegen die Platte 36 gezogen wird. In der Mitte zwischen den Stiften 4o und 41 sind
die Zähne des Getrieberades 28 abgeschnitten oder fortgelassen, so daß in dieser
Lage die Zähne des Zahnrades 34 nicht mit dem Getrieberad 28 kämmen: Iin allgemeinen
stehen bei der Bearbeitung eines eingespannten Werkstückes die Gegenwelle 31 und
die Getrieberäder 27 und 28 still. Demgemäß stehen also ebenfalls die Muffen 16
und 18 und die entsprechenden Zahnräder 17, i 9 still. Der Futterkörper wird jedoch
durch die Spindel 13 oder durch andere Mittel gedreht, so daß sich-die Schneckenplatte
und die dazugehörigen inneren Zahnräder 2o und 22 zusammen um die Hauptachse des
Futters drehen. Dadurch laufen die Planetenräder 24. 25 leer um die Zahnräder 17,
i9 zwischen den Scheiben 28 und 14. Wenn die Backen eingestellt werden sollen, wird
die Gegen-,velle 31 gedreht. Das Zahnrad 33 dreht dann das Getrieberad 27 und das
Stirnrad 17 relativ zu dem Stirnrad 18. Diese Relativbewegung bewirkt eine Relativbewegung
des Zahnrades 24 in bezug auf das Zahnrad 25 und infolgedessen auch eine Relativbewegung
des Hohlzahnrades 2o mit Bezug auf das Zahnrad 22, so daß also die Schneckenplatte
14 sich relativ zu dem Futterkörper dreht und die Backen j e nachdem entweder ein-
oder auswärts bewegt werden.
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Durch Entfernen eines der beiden Anschlagstifte 4o oder 41 wird es
ermöglicht, daß sich das Getrieberad 28 um einen Winkel drehen kann, welcher dem
Bogen des Schlitzes 37 entspricht, jedoch abgesehen von der Reibung, welche zwischen
der Platte 36 und dem Gehäuse 39, und der Reibung, welche zwischen dem Kopf 44 und
der Platte 36 entsteht. Sobald j edoch die Backen genügenden Widerstand finden,
um diese Reibung zu überwinden, wird das Getrieberad 28 mitgenommen, und seine Zähne
werden in die des Zahnrades 34 eingreifen, worauf dann das Getrieberad angetrieben
wird, und zwar gleichzeitig mit dem Getrieberad 27, jedoch mit dem Unterschied in
der Geschwindigkeit, welcher durch den Unterschied in dem Getriebeverhältnis bedingt
ist. Von dieser Zeit an ist also die Wirkung abgestuft, und zwar derart, daß das
Werkstück von den Backen mit einer größeren Kraft erfaßt wird. Wenn dagegen die
Backen von dein Werkstück fortbewegt werden, ist die Wirkungsweise umgekehrt, d.
h. wenn der Aufspanndruck verringert wird, ist die Bewegung
zuerst
langsam und wird dann schneller, weil die Backen dann von dem Werkstück fortbewegt
werden.
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Naturgemäß kann anstatt zweier Anschlagstifte 40, 41 nur einer derselben
verwendet werden, was davon abhängt, ob die Backen das Werkstück fassen, wenn sie
sich einwärts oder auswärts bewegen.
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Naturgemäß können auch, wenn die schnelle Bewegung mit geringer Kraftentfaltung
wünschenswert ist, beide Bolzen oder Anschlagstifte 40, 4i oder entsprechende Teile
verwendet werden. Diese Bewegung mit geringer Kraftentfaltung genügt zum Festhalten
von leichteren Werkstücken, die durch die stärkere Kraftentfaltung zerstört oder
verbogen werden würden.
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Bei dem Einspannfutter gemäß der Erfindung kann jedes der Getrieberäder
27 oder 28 feststehen, und eines oder beide der Getrieberäder 27 und 28 können drehbar
sein, um eine Relativbewegung eines derselben mit Bezug auf das andere zu erreichen.
Der Teil 14 kann auch in Form einer Schneckenplatte ausgebildet sein, um direkt
die Backen anzutreiben, oder die Backen können auch von dein Teil 14 unter Zwischenschaltung
eines beliebigen Getriebes angetrieben werden.