DE587969C - Mitnehmervorrichtung, insbesondere Innenaufspannvorrichtung fuer zylindrische Hohlkoerper - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mitnehmervorrichtung für Drehbänke und ähnliche Werkzeugmaschinen, insbesondere Innenaufspannvorrichtung für zylindrische Hohlkörper; sie kann auch als Reibungskupplung zum Kuppeln oder Entkuppeln von Wellen beim Drehrichtungswechsel verwendet werden.

Es sind bereits Innenspannvorrichtungen bekannt, bei denen das Festhalten des Werkstückes durch exzentrische Klemmbacken oder durch Walzen, die auf nach außen ansteigenden Flächen geführt werden, bewirkt wird und bei denen infolge des Widerstandes, den das Werkstück beim Drehen erfährt, ein selbsttätiges Festklemmen des letzteren erfolgt.

Bei diesen Vorrichtungen sind ein oder mehrere Zwischenteile vorgesehen, die die Druckwirkung der Klemmbacken bzw. der Walzen auf das Werkstück vermitteln. Ebenso sind besondere Teile vorgesehen, die ' die zum Zentrieren des Werkstückes notwendige Führung der Backen bzw.- Walzen bewerkstelligen.

Die Erfindung vermeidet diese Zwischenteile und Hilfsteile. Zum zentrischen Festhalten des Werkstückes sind einzig und allein drei besonders geformte Backen vorgesehen, die mit sich aufeinander abwälzenden Zylinderflächen und mit gleichfalls zylindrischen, aneinanderstoßenden Zentrierflächen und mit zur Mittelachse des Systems exzentrisch angeordneten Druckflächen versehen sind. Das Kopfteil, in dem die drei Backen gelagert sind, dient lediglich als Mitnehmer.

In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt.

Es bedeuten:

Fig. ι eine Ansicht der Aufspannvorrichtung mit aufgespanntem bzw. festgeklemmtem Werkstück im Schnitt,

Fig. 2 einen Schnitt senkrecht zur Mittelachse durch die das Festklemmen und das Zentrieren bewirkenden Backen,

Fig. 3 eine Ansicht der Aufspannvorrichtung mit einem Teilschnitt durch die Lagerung eines Backens,

Fig. 4 einen Schnitt durch die vorgenannte Lagerung senkrecht zur Achse,

Fig. 5 einen Schnitt senkrecht zur Mittelachse durch die Backen bei vergrößerter Spannweite,

Fig. 6 einen Schnitt senkrecht zur Mittelachse durch die Backen bei verkleinerter Spannweite.

Die Aufspannvorrichtung besteht aus den drei Backen a¹, a^z und α³, die in dem Kopfteil b drehbar gelagert, sind. Dieser Kopf kann in der üblichen Weise mit einem Gewinde oder einem Flansch zum Aufschrauben auf den Spindelkopf der Drehbank oder mit einer einfachen Bohrung zur Aufnahme eines Wellenzapfens versehen sein.

Die drei Klemmbacken, die einander vollkommen gleich sind, sind im wesentlichen durch die nachstehenden drei Flächen gekennzeichnet: eine Zylinderfläche k mit dem

Radius r, die eigentliche Klemmnäche c und die beiden einander gleichen Flächen d. Die drei Klemmbacken liegen mit den erstgenannten Zylinderflächen so gegeneinander, daß jede der Backen auf den beiden anderen sich drehen kann, und zwar jeweils um die Achse ihrer Zylinderfläehe. Die Klemmbacken sind mit einem zylindrischen Zapfen e in dem Kopf b drehbar gelagert. Durch ίο Ringfedern/, die einerseits durch den Stiftg an den Kopf b, andererseits durch den Stift h an dem Zapfen e befestigt sind, werden die Klemmbacken in Richtung des Pfeiles p- gedreht. Durch diese Drehung der drei Backen in Richtung des Pfeiles/)² wird der Durchmesser des Kreises, auf dem die exzentrisch angeordneten Klemmflächen c liegen, vergrößert und bei Drehung in der dem Pfeil pentgegengesetzten Richtung verkleinert. Die beiden Flächen d an jeder Klemmbacke sind ebenfalls Zylinderflächen, und zwar mit dem Radius r². Die mathematische Konstruktion dieser Flächen ist in Fig. 2 ersichtlich gemacht. Durch diese Zylinderflächen d sind die Backen derart zwangsläufig untereinander verbunden, daß der jeweilige Drehwinkel der Backen mit mathematischer Genauigkeit gleich groß und gleichgerichtet sein muß. D. h. die drei Klemmflächen c liegen immer zentrisch zueinander, und somit ist das Werkstück immer zentrisch zur Achse des Kopfteiles bzw. der Drehbankachse gelagert.

Die Wirkungsweise ist folgende: Im Ruhezustand, d. h. ohne aufgespanntes Werkstück, sind die Klemmflächen c durch die Ringfedern f nach außen gedrückt. Das Werkstück wird durch leichtes Drehen in der dem Pfeil p¹ entgegengesetzten Richtung auf die Klemmbacken, deren Klemmflächen zweckmäßig vorn an der Stirnseite etwas konisch verjüngt sind, aufgeschoben bis dicht an das Kopfteil.. Nach Loslassen des Werkstückes ist dieses infolge der Drehung der Backen durch die Spannfedern festgehalten, und zwar genau zentrisch. Greift nun der Drehstahl in das Werkstück ein und sucht dasselbe in Richtung des Pfeiles p¹ zu drehen, so werden infolge der Reibung die Klemmflächen mitgenommen und dadurch nach außen gedrückt. Sie werden um so fester gegen das Werkstück gedrückt, je größer der Widerstand ist, den das Werkstück an dem Drehstahl findet.

An dem Klemmvorgang sind einzig und allein die drei Backen beteiligt. Die ganzen Kräfte, die das Festklemmen des Werkstückes bewirken, sind reine Druckkräfte und verlaufen nur innerhalb der Bohrung des Werkstückes zwischen Werkstück und Klemmbacken und zwischen diesen untereinander. Die Klemmbacken werden nur durch Druckkräfte in Richtung senkrecht zu ihrer Längsachse beansprucht, so daß in der Spannvorrichtung Formveränderungen und Nachgeben des Materials ausgeschlossen sind. Hierdurch ist ein sicheres Festklemmen des Werkstückes gewährleistet. Die Lagerzapfen, die Ringfedern und das Kopfteil sind an dem eigentlichen Klemmvorgang in keinerlei Weise beteiligt.

Da für die Zentrierung keine besonderen Teile vorgesehen sind, so ist die Gefahr eines vorzeitigen Nachlassens der Zentriergenauigkeit infolge Verschleißens dieser Teile ausgeschlossen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Mitnehmervorrichtung, insbesondere Innenaufspannvorrichtung für zylindrische Hohlkörper, bei der das Werkstück durch drei unter Federdruck stehende Klemmbacken in einer Richtung mitgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Backen (a^-a³) mit sich aufeinander abwälzenden Zylinderflächen (k) und mit gleichfalls zylindrischen, aneinanderstoßenden Zentrierflächen (d) und mit zur Mittelachse des Systems exzentrisch angeordneten Druckflächen (c) versehen sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen