DE591512C - Drehbarer Spanneinsatz von zylindrischer Grundform fuer Futterbacken zum Spannen empfindlicher Werkstuecke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen drehbaren Spanneinsatz zum Spannen empfindlicher Werkstücke in einem Dreibackenfutter mit dauernd wirkender Spannkraft, z. B. einem Preßluftfutter. Um die Gefahr des Verbiegens eines empfindlichen Werkstückes durch den Spanndruck zu verringern, gibt es zwei Möglichkeiten, nämlich a möglichst gleichmäßige Verteilung des Spanndruckes auf den ganzen Umfang des Werkstückes, hierdurch ist es theoretisch möglich, die Entstehung von Biegungsmomenten im Werkstück ganz auszuschalten, und b Verringerung des zur Übertragung eines bestimmten Drehmoments notwendigen Backendruckes durch geeignete Ausbildung der Spannflächen, so daß sie das Werkstück auch bei geringem Spanndruck gut mitnehmen.

Die Möglichkeit a wird gewöhnlich so ausgenutzt, daß man auf jeder der drei Grundbacken des Futters eine schaukelnde Aufsatzbacke mittels eines Zapfens drehbar befestigt. Diese Backe trägt entweder zwei symmetrisch angeordnete, etwa um 60 ° voneinander entfernte Spanneinsätze oder besonders bei größeren Spanndurchmessern zwei ihrerseits drehbar auf der Aufsatzbacke befestigte Spanneinsätze, die wiederum entweder je zwei Spannflächen mit 30⁰ Abstand tragen oder nochmals drehbare Einsätze usf.

Praktisch ist dieser Aufteilung der Spannkraft gewöhnlich eine ziemlich enge Grenze gesetzt, teils durch die Kosten einer zu komplizierten Ausführung, teils aber ' auch deshalb, weil das System der aufeinandergelagerten Teile im ganzen so viel Spiel erhält,· daß das Werkstück sich unter dem Schnittdruck axial bewegen könnte und dadurch erst recht ungenau wird. Man geht deshalb am besten nicht über zwei, höchstens vier Spannstellen für jede der drei Grundbacken des Spannfutters hinaus. Dabei bleiben stets noch erhebliche Bogenlängen des Werkstücks zwischen den einzelnen Spannstellen frei (60° bzw. 30⁰), und es muß deshalb noch mit dem Auftreten von Biegungsmomenten infolge der Spannkraft gerechnet werden.

Aus diesem Grunde ist es gut, wenn man gleichzeitig auch von der Möglichkeit b Gebrauch macht, d. h. durch geeignete Ausbildung der Spannflächen dafür sorgt, daß eine möglichst geringe Spannkraft genügt, um das Werkstück sicher gegen den Schnittdruck zu halten. Bei einem Futter mit konstant wirkender Spannkraft kann dies dadurch erreicht werden, daß man die Spannfläche nicht eigentlich als Fläche, sondern als scharfe Schneide ausbildet, welche 'unter dem Spanndruck etwas in die Oberfläche des Werkstücks eindringt und dasselbe nicht lediglich durch Reibung, sondern positiv mitnimmt. Diese Wirkung kann nicht in genügendem Maße mittels der üblichen Aufrauhung oder Verzahnung der Spannflächen erzielt werden,

einmal deshalb, weil einzelne Zähne zu wenig Druck ausüben würden, um nennenswert in die Oberfläche des Werkstückes einzudringen, dann aber auch deshalb, weil man die vielen Zähne einer Verzahnung nicht so scharf machen und erhalten kann wie eine einzelne Schneide.

Wird jedoch die Spannkraft durch wenige scharfe Schneiden übertragen, so ist auch

ίο deren Anordnung, abgesehen von ihrer Verteilung auf den Umfang, nicht ohne Bedeutung. Eine Schneide kann im allgemeinen nur Kräfte übertragen bzw. aufnehmen, die in einer bestimmten Ebene liegen. Beim Bearbeiten eines Werkstückes treten jedoch Schnittkräfte in allen möglichen Ebenen auf, denen durch die Spannkraft der Backen Widerstand geleistet werden muß. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, die scharfen

ao Spannschneiden der Backen in verschiedenen Richtungen anzuordnen, so daß sie gemeinsam Kräfte beliebiger Richtung aufzunehmen vermögen.

Die vorliegende Erfindung besteht darin, eine Form für einen drehbaren Spanneinsatz • mit scharfen Schneiden gefunden zu haben, der den dargelegten Anforderungen entspricht und dabei noch folgende weiteren Vorteile bietet.

Der Spanneinsatz kann unabhängig von den Befestigungsschrauben der Aufsatzbacke an beliebiger Stelle auf derselben befestigt werden; er kann leicht eingesetzt bzw. herausgenommen werden zum Zweck des Nachschärf ens der Schneiden, ohne daß eine Schraube gelöst zu werden braucht. Die Anfertigung ist verhältnismäßig billig und das Nachschleifen der schräg zueinander liegenden Spannschneiden mit einfachen Mitteln

4.0 möglich.

Fig. ι zeigt den neuen Spannjeinsatz in Verbindung mit einer Futterbacke in der Aufsicht, Fig. 2 einen Längsschnitt und Fig. 3 eine Ansicht gegen die Spannschneiden.

Fig. 4 zeigt schematisch das Einsetzen des Spanneinsatzes in die Futterbacke. Fig. 5 zeigt die Ausbildung des Spanneinsatzes für größere Spannlängen. Fig. 6 und 7 zeigen die beiden Ausführungsformen des Spanneinsatzes.

Der Spanneinsatz 1 ist im wesentlichen von zylindrischer Grundform und wird zweckmäßig paarweise durch Zerteilen einer gedrehten Scheibe hergestellt. Er stützt sich in der Futterbacke 2 mit seiner zylindrischen Außenfläche ab. In radialer Richtung wird er durch einen ringförmigen Bund 3 gehalten, der an der hinteren Stirnfläche des Spanneinsatzes angedreht ist und in eine entsprechende Eindrehung der Futterbacke greift. In axialer Richtung hält den Spanneinsatz die Schulter 4, welche ebenfalls in die Eindrehung der Futterbacke greift. Das Einsetzen des Spanneinsatzes in die Futterbackc geschieht durch Eindrehen von Punkt 5 aus (s. Fig. 4).

Der Spanneinsatz wird in. der Mittelstellung, in der die beiden Spannschneiden symmetrisch zur Mittelachse der Backen liegen, durch eine federbelastete Kugel 6 festgehalteiij welche in einer Bohrung der Futterbacke unter dem Spanneinsatz liegt und in einen V-förmigen Einschnitt des ringförmigen Bundes 3 einschnappt.

Die beiden schräg zueinander liegenden Spannschneiden 7 und 8 des Spanneinsatzes entstehen bei der Durchdringung der kegelförmig gedrehten oder gefrästen Fläche 9 mit zwei schräg liegenden Ebenen 10 und 11. Das Schärfen und Nachschleifen der Spannschneiden geschieht durch einfaches Schleifen der beiden Flächen 10 und 11.

Diese Ausbildung der Schneiden eignet sich besonders zum Spannen von Werkstücken auf geringe Breite. Werden breitere Spanneinsätze benötigt, dann werden zweckmäßig zwei Schneidenpaare 12-13 ^unc^ 14"¹S entsprechend Fig. 5 gebildet, indem zwei kegelförmig gedrehte oder gefräste Flächen 16 und 17 eingearbeitet werden. Im übrigen ist die Konstruktion der Spanneinsätze die gleiche wie in Fig. 1 bis 4.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Drehbarer Spanneinsatz von zylindrischer Grundform für Futterbacken zum Spannen empfindlicher Werkstücke, gekennzeichnet durch ein oder zwei Paar schräg zueinander liegende schärfbare Spannschneiden (7 und 8 oder 12-13, 14-15), welche bei der Durchdringung von einer oder zwei Kegelflächen (9 oder 16-17) mit. ein oder zwei Paar ebenen Flächen (10, 11) gebildet werden, wobei der Spanneinsatz (1) durch zwei ringförmige Bunde (3 und 4) zum Halten in axialer und radialer Richtung in der Futterbacke (2) befestigt ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen