DE7815060U1

DE7815060U1 - Spannfutter fuer drehmaschinen

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Publication number: DE7815060U1
Application number: DE19787815060
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-05-19
Filing date: 1978-05-19
Publication date: 1979-07-26

Description

PATENTANWALT DIP L-P H YS." D R.' H'ERMANN FAY

Akz.: G 78 15 060.4 Anm.: Günter Horst Röhm

Günter Horst Röhm Heinrich-Röhm-Straße 50' 7927 Sontheim

7900 Ulm,11. Mai 1979 Akte PG/4866 sr^

Spannfutter für Drehmaschinen

Die Erfindung betrifft ein Spannfutter mit radial im Futterkörper verstellbaren Spannbacken, die zu ihrer Verstellung einzeln oder gemeinsam mit einem Antriebsglied in kraft- und formschlüssigem Eingriff stehen, v/obei die Spannbacken radial und quer zur Futterachse in einen axial vorderen Backenteil und einen axial hinteren Backenteil aufgetrennt sind, beide Backenteile jeweils für sich radial verstellbar im Futterkörper geführt sind, und nur der hintere Backenteil

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mit dem Antriebsglied im Eingriff steht, und wobei ein ein- und ausrückbares Kupplungsstück in Form eines am hinteren Backenteil parallel zur Futterachse geführten, in radialer Richtung starr gehaltenen Schiebers vorgesehen ist, der im eingerückten Kupplungszustand beide Backenteile zur radialen Mitnahme des vorderen Backenteiles durch den hinteren Backenteil verbindet und im ausgerückten Kupplungszustand den vorderen Backenteil zur vom hinteren Backenteil unabhängigen radialen Verstellung freigibt, und der zur Verstellung zwischen dem eingerückten und dem ausgerückten Zustand an einem von außen betätigbaren Stellglied zwangsgeführt ist, das seinerseits im wesentlichen radial verstellbar im hinteren Backenteil geführt ist und schräge Führungsflächen für die axiale Zwangsführung des Schiebers aufweist.

Derartige Spannfutter besitzen den Vorteil, daß nur noch der vordere ßackenteil ausgewechselt werden braucht und daß es allein durch Verstellen des KupplungεStückes möglich ist, die beiden Backenteile zum Spannvorgang miteinander zu verbinden oder zum Auswechseln des vorderen Backenteiles voneinander zu trennen. Sind beide Backenteile ge-

trennt, kann der vordere Backenteil ausgewechselt oder gegenüber dem hinteren Backenteil verstellt werden, wobei der hintere Backenteil in seiner Stellung im Futterkörper unverändert stehen und insbesondere im kraft- und formschlüssigen Eingriff mit dem die radiale Backenverstellung bewirkenden Antriebsglied verbunden bleibt. Dieser Eingriff braucht somit zum Backenwechsel .· nicht vorübergehend aufgehoben werden.

Bei Spannfuttern der eingangs genannten Art ist der hintere Backenteil auch dann radial verstellbar, wenn der Schieber durch das Stellglied in den ausgerückten Kupplungszustand verstellt, also die Verbindung zwischen dem vorderen und dem hinteren Backenteil aufgehoben ist. Das ständig mit den hinteren Backenteilen form- und kraftschlüssig verbundene Antriebsglied kann daher auch in diesem Fall unbehindert axiale Spannverstellungen ausführen, also auch'über seine üblicherweise aus Sicherheitsgründen vorgesehenen Wegkontrolleinrichtungen das Anlaufen der Drehmaschine mit dem Ergebnis freigeben, daß die vom hinteren Backenteil gelösten vorderen Backenteile vom Futterkörper abfliegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spannfutter der eingangs genannten Art so weiter auszurbilden und zu verbessern, daß die Spannbewegung des Antriebsgliedes bei nicht voll im eingerückten Kupplungszustand befindlichen Schiebern verriegelt ist und dadurch das Anlaufen der Drehmaschine verhindert wird.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Futterkörper an der dem vorderen Backenteil entgegengesetzten Seite des hinteren Backenteiles eine Anschlagfläche für die rückwärtige Stirnfläche des Schiebers besitzt, die den Schieber im eingerückten Kupplungszustand verriegelt, und daß der Futterkörper in dieser Anschlagfläche eine Aussparung aufweist, in die der Schieber bei entsprechender Stellung des hinteren Backenteiles zumindest in radialer Richtung im wesentlichen formschlüssig eintreten kann und bis in den ausgerückten Kupplungszustand verstellbar ist.

Der durch die Erfindung erreichte Fortschritt besteht im wesentlichen darin, daß eine Verstellung des Schiebers in den ausgerückten Kupplungszustand nur unter Eintritt des

Schiebers in die seine Bewegung in radialer Richtung sperrende, weil ihn in dieser Richtung formschlüssig aufnehmende Aussparung des Futterköi^ers möglich ist. Über den in die Aussparung eingetretenen Schieber ist dann aber auch der hintere Backenteil gegen radiale Verstellbewegungen verriegelt, so daß im Ergebnis auch das in kraft- und formschlüssiger Verbindung mit dem hinteren Backenteil stehende Antriebsglied keiner axialen Spannverstellungen mehr fähig ist. Der im ausgerückten Kupplungszustand befindliche Schieber blockiert somit das Antriebsglied und dadurch das Anlaufen der Drehmaschine. Da diese Sicherung getrennt an jeder einzelnen Spannbacke wirksam wird, können die Verbindungen beider Backenteile an den verschiedenen Spannbacken nacheinander gelöst und wieder hergestellt werden, ohne daß dabei der Kupplungszustand der Backenteile an den anderen Spannbacken beeinflußt wird.

Handelt es sich um eine

Ausführungsform des Spannfutters, bei der das gegen eine Rückstellkraft radial gegen die Futterachse eindrückbare Stellglied eine im Schieber vorgesehene, seine axiale Ver-

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Stellbewegung ermöglichende Aussparung durchgreift und im Bereich dieser Aussparung die schrägen Führungsflächen für die axiale Zwangsführung des Schiebers trägt, so wird, im Rahmen der Erfindung die Anordnung vorzugsweise so getroffen, daß das Stellglied nur in der eingedrückten Stellung die unter der Kraft einer Feder erfolgende Bewegung des Schiebers in den ausgerückten Kupplungszustand freigibt, bei seiner Rückstellung den Schieber über die schrägen Führungsflächen in den eingerückten Kupplungszustand verstellt und in seiner ungedrückten Stellung den Schieber durch an die schrägen Führungsflächen anschließende radial gerichtete Sperrflächen im eingerückten Kupplungszustand verriegelt. Bei ungedrücktem Stellglied kann dann bei der radialen Verstellung des hinteren Backenteiles der Schieber die für seine Aufnahme vorgesehene Aussparung des Futterkörpers passieren, ohne in sie einzutreten, da er durch das Stellglied im eingerückten'Kupplungszustand verriegelt ist. Erst bei eingedrücktem Stellglied wird diese Verriegelung aufgehoben, so daß der Schieber beim Passieren der Aussparung unter der Kraft der Feder in die Aussparung einspringen und sich dadurch in den ausgerückten Kupplungs-

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zustand verstellen kann. In konstruktiver Hinsicht besitzen zweckmäßig der hintere Backenteil und der Schieber kreiszylindrischen Querschnitt.

Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein Spannfutter nach der

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Fig. 2 einen Teilschnitt in Richtung II - II durch das Spannfutter nach Fig. 1.

In der Zeichnung ist der Futterkörper des Spannfutters allgemein mit 1, die darin radial verstellbar geführten Spannbacken sind allgemein mit 2 bezeichnet. Zu ihrer Führung sind im Futterkörper allgemein mit 3 bezeichnete radiale Führungsnuten vorgesehen. Im Axialschnitt nach Fig. 1 ist nur eine Spannbacke dargestellt, jedoch besitzt ein solches Futter mehr als nur eine, in der Regel drei

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Spannbacken 2. Die Spannbacken 2 stehen zu ihrer ra- j dialen Verstellung mit einem Antriebsglied 4 im kraft- ! und formschlüssigen Eingriff, das im Ausführungsbeispiel
als axial verstellbare Treibhülse 5 ausgebildet ist, die
über Keilhaken 6, 7 mit den Spannbacken 2 im Eingriff
steht, wobei der Keilhaken 6 an der Treibhülse 5, der
Keilhaken 7 an der Spannbacke 2 sitzt. Wird die Treibhülse 5 in Fig. 1 nach links verschoben, so werden die · Spannbacken 2 radial einwärts bewegt, bei entgegengesetzter i axialer Verstellung der Treibhülse 5 dagegen radial aus- j wärts verschoben. Die Treibhülse 5 kann in bekannter und \ daher hier nicht näher zu beschreibender Weise durch einen I Spannzylinder betätigt werden, dessen Spannkolben durch die
hohle Drehmaschinenspindel hindurch über eine Zugstange
oder ein Zugrohr mit der Treibhülse 5 verbunden sein kann.
Ein solcher Kraftspannzylinder kann aber auch unmittelbar
im Futterkörper 1 angeordnet sein. Die im Ausführungsbei- \ spiel vorgesehenen Keilhaken 6, 7 können auch durch andere, ! den Antrieb der Spannbacken 2 durch das Antriebsglied 5 f vermittelnde Verbindungsglieder ersetzt sein. |

Die Spannbacken 2 sind radial und quer zur Futterachse 9, | im Ausführungsbeispiel in einer zur Futterachse 9 senkrechten i

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Ebene, in einen axial vorderen Backenteil 2a und einen axial hinteren Backenteil 2b getrennt. Beide Backenteile 2a, 2b sind jeweils für sich radial verstellbar in den Nuten 3 des Futterkörpers 1 geführt, nämlich der vordere Backenteil 2a mit Führungsnuten 10 in entsprechenden Führungsleisten 11 des Futterkörpers 1, und der hintere kreiszylindrische Backenteil 2b in entsprechend kreiszylindrischen Führungsnuten 12 des Futterkörpers 1. Im übrigen lassen die Stellung des hinteren Backenteiles 2b und die Eingriffsverhältnisse der Keilhaken 6, 7 in Fig. 1 erkennen, daß die hinteren Backenteile 2b in ihrer radial jeweils äußersten Stellung gezeigt sind.

Von beiden Backenteilen 2a, 2b steht jeweils nur der hintere Backenteil 2b mit dem Antriebsglied 4, im Ausführungsbeispiel also den Keilhaken 6 der Treibhülse 5, im Eingriff. Ein ein- und ausrückbares Kupplungsstück in Form eines im hinteren Backenteil 2b parallel zur Futterachse geführten, in radialer Richtung am Backenteil 2b starr, d. h. unverstellbar gehaltenen Schiebers 8 von im wesentlichen kreiszylindrischem Querschnitt dient dazu, daß im eingerückten Kupplungszustand, wie er in der Zeichnung dargestellt ist,

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beide Backenteile 2a, 2b zur radialen Mitnahme des vorderen Backenteiles 2a durch den hinteren Backenteil 2b starr verbunden sind, während der Schieber 8 im nicht dargestellten ausgerückten Kupplungszustand den vorderen Backenteil 2a zur vom hinteren Backenteil 2b unabhängigen radialen Verstellung freigibt, so daß der vordere Backenteil 2a aus der radialen Führungsnut 3 vollständig herausgenommen und gegen einen anders ge-

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stalteten Backenteil ausgewechselt werden kann. Der hintere Backenteil 2b dagegen ist nicht auswechselbar und bleibt ständig im Eingriff mit dem Antriebsglied 4.

Der Schieber 8 trägt einen Kupplungskopf 17, der bei vorgestelltem Schieber 8, wie dargestellt, in radialer Richtung formschlüssig in zugeordnete Kupplungsaufnahmen 18 des vorderen Backenteiles 2a eingreift. Dabei ist in der Zeichnung als einfachste Ausführungsform die Ausbildung des Schiebers 8 als kreiszylindrischer Bolzen dargestellt. Die Kupplungsaufnahmen 18 werden durch eine Querverzahnung an der dem hinteren Backenteil 2b zugewendeten Trennfläche des vorderen Backenteiles 2a gebildet. Der Kupplungskopf 17 ist mit einer entsprechenden Verzahnung

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versehen, die in die des vorderen Backenteiles 2a eingreift, wie es die Fig. 1 unmittelbar erkennen läßt.

Zur Verstellung zwischen dem eingerückten und dem ausgerückten Zustand sind die Schieber 8 an einem von außen betätigbaren Stellglied 7 zwangsgeführt. Das Stellglied

7 ist seinerseits im wesentlichen radial verstellbar im hinteren Backenteil 2b geführt und besitzt schräge Führungsflächen 13 für die axiale Zwangsführung des Schiebers 8. Im einzelnen ist das Stellglied 7 ein gegen eine durch eine Feder 14 gebildete Rückstellkraft radial einwärts gegen die Futterachse 9 eindrückbarer zylindrischer Bolzen, der eine im Schieber 8 vorgesehene, die axiale Verstellbewegung des Schiebers 8 ermöglichende Aussparung 15 durchgreift und im Bereich dieser Aussparung 15 die schrägen Führungsflächen 13 trägt.

Der Futterkörper 1 besitzt an der dem vorderen Backenteil 2a entgegengesetzten Seite des hinteren Backenteiles 2b eine Anschlagfläche 19 für die rückwärtige Stirnfläche 20 des Schiebers 8. Diese Anschlagfläche 19 verriegelt den Schieber

8 im eingerückten Kupp lungs zustand. Ferner weist der Futter-

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körper 1 in dieser Anschlagfläche 19 eine Aussparung

21 auf, in die der Schieber 8 bei entsprechender Stellung des hinteren Backenteiles 2b zumindest in radialer Richtung im wesentlichen formschlüssig eintreten kann und dann axial bis in den ausgerückten Kupplungszustand verstellbar ist. Ist somit der Schieber in die Aussparung 21 eingetreten, sperrt er den hinteren Backenteil 2b gegen radiale Verstellungen wegen des in dieser Richtung bestehenden Formschlusses zwischen dem Schieber 8 und der Aussparung 21, so daß im Ergebnis auch das Antriebsglied 4 keiner axialen Spannverstellungen mehr fähig ist. Die Drehmaschine kann somit nicht anlaufen, wenn sich der Schieber 8 im ausgerückten Kupplungszustand befindet und dadurch die Verbindung zwischen dem hinteren Backenteil 2b und dem vorderen Backenteil 2a an einer der Spannbacken 2 aufgehoben ist.

Das Stellglied 7 ist in der Zeichnung in seiner ungedrückten Stellung gezeigt. Es gibt nur in der eingedrückten Stellung die unter der Kraft einer Feder' 22 erfolgende Bewegung des Schiebers 8 in den ausgerückten

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Kupplungszustand frei. Bei seiner Rückbewegung unter der Wirkung der durch die Feder 14 erzeugten Rückstellkraft verstellt das Stellglied 7 den Schieber 8 über die schrägen Führungsflächen 13 wieder in den eingerückten Kupplungszustand. In seiner ungedrückten Stellung schließlich verriegelt das Stellglied 7 den Schieber 8 durch an die schrägen Führungsflächen 13 anschließende radial gerichtete Sperrflächen 23 im eingerückten Kupplungszustand, wie in Fig. 1 dargestellt. Der Schieber 8 besitzt in dieser Stellung des Stellgliedes 7 somit keine Möglichkeit, in die für ihn vorgesehene Aussparung 21 des Futterkörpers 1 einzutreten, wenn er im Zuge der radialen Verstellungen des hinteren Backenteiles 2b diese Aussparung 21 passiert. Der Eintritt des Schiebers 8 in die Aussparung 21 und damit seine Verstellung in den ausgerückten Kupplungszustand ist somit nur bei eingedrücktem Stellglied 7 möglich.

Das Stellglied 7 ist durch einen in eine Längsnut 25 eingreifenden, im Futterkörper 1 gehaltenen Führungsstift 26 gegen Verdrehungen um seine Achse gesichert. Der Kupplungskopf 17 ist durch eine Schraube 27 am Schieber 8 gehalten.

Claims

• « * η 9 m PATENTANWALT DIPL.-PHYS. DR. HERMANN FAY Günter Horst Röhm Heinrich-Röhm-Straße 50 Sontheim 7900 Ulm, 3- Mai 1978 Akte PG/4866 sr Ansprüche

1. Spannfutter mit radial im Futterkörper verstellbaren Spannbacken, die zu ihrer Verstellung einzeln oder gemeinsam mit einem Antriebsglied in kraft- und jformschlüssigem Eingriff stehen, wobei die Spannbacken "-' radial und quer zur Futterachse in einen axial vorderen Backenteil und einen axial hinteren Backenteil f· aufgetrennt sind, beide Backenteile jeweils für sich

® radial verstellbar im Futterkörper geführt sind, und

nur der hintere Backenteil mit dem Antriebsglied im Eingriff steht, und wobei ein ein- und ausrückbares Kupplungsstück in Form eines am hinteren Backenteil

Adresse: 79 Ulm/Dcnau, ¹PeIe(On ' · '■ !Telegramme? '. Postscheckkonto Bankkonto

Postfach 1209, En»lngerstr«ße 11 (07 31) V<9 46 Prospat'Ülmd*oh«u Stuttgart 732 ;i Deutsche Bank AC Ulm 164

parallel zur Futterachse geführten, in radialer Richtung starr gehaltenen Schiebers vorgesehen ist, der im eingerückten Kupplungszustand beide Backenteile zur ' ^{ radialen Mitnahme des vorderen Backenteiles durch den hinteren Backenteil verbindet und im ausgerückten Kupplungszustand den vorderen Backenteil zur vom hinteren Backenteil unabhängigen radialen Verstellung freigibt und der zur Verstellung zwischen dem eingerückten und dem ausgerückten Zustand an einem von außen betätigbaren Stellglied zwangsgeführt ist, das seinerseits im wesentlichen radial verstellbar im hinteren Backenteil geführt ist und schräge Führungsflächen für die axiale Zwangsführung des Schiebers aufweist,

dadurch gekennzeichnet, daß der Futterkörper (1) an der dem vorderen Backen-Ό teil (2a) entgegengesetzten Seite des hinteren Backenteiles (2b) eine Anschlagfläche (19) für die rückwärtige Stirnfläche (20) des Schiebers (8) besitzt, die den Schieber (8) im eingerückten Kupplungszustand verriegelt, und daß der Futterkörper (1) in dieser Anschlagfläche (19) eine Aussparung (21) aufweist, in die der Schieber (8) bei entsprechender Stellung des hinteren Backenteiles (2b) zu-

mindest in radialer Richtung im wesentlichen formschlüssig eintreten kann und axial bis in den aus,gerückten Kupplungszustand verstellbar ist.

2. Spannfutter nach Anspruch 1, bei dem das gegen eine Rückstellkraft radial gegen die Futterachse eindrückbare Stellglied eine im Schieber vorgesehene, seine Λ axiale Verstellbewegung ermöglichende Aussparung durchgreift und im Bereich dieser Aussparung die schrägen Führungsflächen für die axiale Zwangsführung des Schiebers trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (7) nur in der eingedrückten Stellung die unter der Kraft einer Feder (22) erfolgende Bewegung des Schiebers • (8) in den ausgerückten Kupplungszustand freigibt, bei seiner Rückstellung den Schieber (8) über die schrägen Führungsflächen (13) in den eingerückten Kupplungszustand verstellt und in seiner ungedrückten Stellung den Schieber (8) durch an die schrägen Führungsflächen (13) anschließende radial gerichtete Sperrflächen (23) im eingerückten Kupplungszustand verriegelt.

3. Spannfutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Backenteil (2b) und der Schieber (8) kreiszylindrischen Querschnitt haben.