DE7936083U1

DE7936083U1 - Clamping wedge device

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Publication number: DE7936083U1
Application number: DE7936083U
Authority: DE
Original assignee: FRITZ FEUERBACHER GESENKSCHMIEDE 7920 HEIDENHEIM
Current assignee: FRITZ FEUERBACHER GESENKSCHMIEDE 7920 HEIDENHEIM
Publication date: 1980-04-30

Description

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Akte« FS 616File "FS 616

7.Dezember 1979 - fcoDecember 7, 1979 - fco

Anmeldett Logs in t

ftitz Feuetbachet
Gesenkschmiedeftitz Feuetbachet
Drop forging

7920 Heldenheim
Birenzöti. 597920 Heldenheim
Birenzoti. 59

SpannkeilvorrichtungClamping wedge device

Die Erfindung betrifft eine Spannkeilvorrichtun-9 mit Keil und Gegenkeil zur Befestigung von Werkzeugen, insbesondere von Gesenken in Schmiedehämmern und -pressen, wobei Keil und Gegenkeil über eine Spannschraube mit Federn gegeneinander spannbar sind.The invention relates to a clamping wedge device 9 with Wedges and counter wedges for fastening tools, especially dies in forging hammers and presses, whereby wedge and counter wedge can be tensioned against one another via a tensioning screw with springs.

Die Befestigung der Werkzeuge, insbesondere der Gesenke in Bär und Schabotte bei Schmiedehämmern erfolgte imThe tools, in particular the dies in the bear and the scabbard in forge hammers, were fastened in

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allgemeinen dursh Keile, die in eine Sohwaiben§ehwan2-nut zwisehen Werkzeug und Werkzeugaufnahme eingebracht waren. Eine Möglichkeit der Befestigung bestand in dem Eintreiben von Starrkeilen mittels Ramme oder Sehlaghämmer. Neben einem hohen Zeitaufwand für einen GesenkweehSel hatte diese Befestigungsart den Nachteil/ daß es häufig zu Beschädigungen an der Schabotte und dem Gesenk, kam.general thrush wedges that go into a Sohwaiben§ehwan2-groove between the tool and the tool holder. One possibility of attachment was driving in rigid wedges with a ram or Sehla hammers. In addition to the high expenditure of time for a GesenkweehSel, this type of fastening had the disadvantage / that there is often damage to the bulkhead and the die came.

Aus diesem Grunde wurde in dem DE-GM 18 54 268 bereits eine ffeilbefestigung vorgeschlagen, die aus einem Keil und einem Gegenkeil bestand. Mit dieser Keilvorrichtung kann die Mittellage des Gesenkes genau eingestellt und ein seitlicher Versatz .nahezu ausgeglichen wenden. Die Gefahr von Unfällen ist fast völlig ausgeschaltet und die Rüstzeiten können auf ein Minimum verkürzt werden.For this reason, a ffeilbefestigung was already proposed in DE-GM 18 54 268, which consists of a wedge and a counter wedge. With this wedge device, the center position of the die can be precisely set and if there is a lateral misalignment, turn it almost evenly. the The risk of accidents is almost completely eliminated and set-up times can be reduced to a minimum.

Nachteilig bei dieser Keilvorrichtung ist jedoch, daß sie teilweise ungleichmäßig zur Anlage kommt, wodurch Verklemmungen und Beschädigungen in der Schwalbenfechwanznut auftreten. Darüberhinaus ist von Nachteil, daß sich häufig Brüche, insbesondere Schwingungsbrüche der Spannschraube einstellen. The disadvantage of this wedge device, however, is that it sometimes comes to rest unevenly, as a result of which Jamming and damage occur in the dovetail groove. In addition, it is disadvantageous that often breaks, in particular vibration breaks of the clamping screw set.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Spannkeilvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, durch die Verklemmungen vermieden werden und die Gefahr von Brüchen stark reduziert wird.The present invention is therefore based on the object to create a clamping wedge device of the type mentioned, through which jamming can be avoided and the risk of breakage is greatly reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die aneinanderliegenden Keilflächen von Keil und Gegenkeil, im Querschnitt gesehen, ballig mit konkaver bzw. konvexer Fläche ausgebildet sind und daß die Spannschraube mit ein oder mehreren nockenartigen Erhöhungen versehen ist.This object is achieved according to the invention in that the adjacent wedge surfaces of the wedge and mating wedge, seen in cross section, are convex with a concave or convex surface and that the clamping screw is provided with one or more cam-like elevations.

Während nach dem Stand der Technik seitliche Versetzungen nicht immer einwandfrei ausgeglichen werden konnten, wird durch die konkav-konvexe Ausbildung der beiden Keilanlageflächen erreicht, daß sich der Keil während'des Spannens feet an die Spannfläche von Gesenkfuß und Gesenkfuge anpasst, so daß eine gleichmäßige Kraftübertragung auf die Spannflächen erreicht wird. Durch diese schonende Verspannung wird eine wesentlich höhere Lebensdauer von Bär und Schabott© erreicht, da Nacharbeitungen weniger häufig erforderlich sind. Die nockenartigen Erhöhungen auf der Spannschraube reduziert die Gefahr von Brüchen insbesondere von Schwingungebrüchen erheblich. Dabei ging manWhile in the prior art, lateral dislocations could not always be perfectly balanced, is achieved by the concavo-convex design of the two wedge contact surfaces that the wedge during the tensioning feet adapts to the clamping surface of the die base and die joint, so that a uniform power transmission to the Clamping surfaces is achieved. This gentle tensioning means that Bär will have a much longer service life and Schabott ©, as reworking is required less often. The cam-like increases on the clamping screw significantly reduces the risk of breakage, in particular vibration breakage. One went there

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von folgender Erkenntnis aus: Da die Spannschraube mit Spiel in den Bohrungen der beiden Keile liegt und nur an beiden Enden fixiert ist, kommt es während des Betriebes zu Schwingungen mit einer bestimmten Frequenz. Durch die nockenartigen Erhöhungen werden diese Schwingungen nun "gestört". In der Spannschraube kommt es nunmehr zu Schwingungen höherer Frequenz, aber mit niedrigerer Amplitude. Auf diese Weise wird die Gefahr von Brüchen stark reduziert.from the following knowledge: Since the clamping screw lies with play in the holes of the two wedges and is only on is fixed at both ends, vibrations with a certain frequency occur during operation. Through the cam-like increases, these vibrations are now "disturbed". Vibrations now occur in the clamping screw higher frequency but with lower amplitude. In this way, the risk of breakage is greatly reduced.

Eine sehr vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Keilflächen mit einer Beschichtung .versehen sind. Diese Maßnahme dient zur Verringerung der Verschweißneigung in der Trennfuge der Keile. Durch entsprechende Wahl des Beschichtungsmateriales läßt sich auch der Reibwert reduzieren,so daß die beiden Keile sich leichter lösen lassen. Außerdem wird dadurch die Wartung erleichert. A very advantageous further development of the invention consists in that the wedge surfaces are provided with a coating . This measure serves to reduce the tendency to weld in the parting line of the wedges. By choosing the right coating material, the coefficient of friction can also be reduced so that the two wedges can be loosened more easily. It also makes maintenance easier.

Erfindungsgemäß kann dab^i vorgesehen sein, daß für die Beschichtung ein nichtmetallischer Werkstoff, z. B. ein Kuni stoff verwendet wird.According to the invention it can be provided that for the Coating a non-metallic material, e.g. B. a synthetic material is used.

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Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, daß zwei nockenartige Erhäungen jeweils im Bereich der Schwingungsbäuche der entstehenden Schwingungen liegen.According to the invention it is further provided that two cam-like elevations each in the area of the antinodes of the resulting vibrations.

Die während des Betriebes auftretenden Schwingungen hängen u. a. von der Schlagstärke und der freien Länge der Spannschraube ab. Auf diese Weise kann man die Schwingungsfrequenz ungefähr bestimmen. Werden nun erfindungsgemäß die nockenartigen Erhöhungen im Bereich der Schwingungsbäuche angeordnet, so wird eine optimale Reduzierung der Schwingungs amplituden erreicht.The vibrations occurring during operation depend, among other things, on on the impact strength and the free length of the tensioning screw away. In this way one can roughly determine the oscillation frequency. Are now according to the invention Cam-like elevations are arranged in the area of the antinodes, so an optimal reduction of the vibration amplitudes reached.

Von Vorteil ist es ferner, wenn die Oberfläche der Spannschraube wenigstens in den bruchgefährdeten Bereichen kugelgestrahlt ist.It is also advantageous if the surface of the clamping screw is shot-peened at least in the areas at risk of breakage is.

Durch diese Maßnahme wird eine Verfestigung der Oberfläche der Spannschraube und eine Verringerung der Kerbwirkung erreicht. This measure strengthens the surface of the clamping screw and reduces the notch effect.

Eine andere Möglichkeit zur Erhöhung der Verfestigung und zur Verringerung der Kerbwirkung besteht darin, daß die Oberfläche der Spannschraube wenigstens in den bruchge-Another way to increase the strengthening and to reduce the notch effect is that the Surface of the clamping screw at least in the fracture

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fährdeten Bereichen glattgewalzt ist.
Eine weitere, sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß Federn - wie an sich bekannt - vorgesehen sind, die in einer Ansenkung des Gegenkeiles zwischen der
Spannmutter und einer Anschlagfläche des Gegenkeiles liegen und daß zwischen der kegelig ausgebildeten Anschlagfläche uri der Feder eine Kegelscheibe mit zur Anschlügtlache hingerichteten Kegelfläche angeordnet ist. Durch die erfindungsgemäße Kegelscheibe wird zum einen eine definierte Anlagefläche für die Federn erreicht und zum anderen werden seitliche Bewegungen zugelassen. Die Kegelscheibe hat den Zweck ein Moment auf die Spannmutter und die Spannschraube zu verhindern. Die Federn können dabei mehrere hintereinander angeordnete Tellerfedern sein. endangered areas is rolled smooth.
Another, very advantageous embodiment of the invention is that springs - as known per se - are provided, which in a countersink of the mating wedge between the
Clamping nut and a stop surface of the mating wedge lie and that between the conical stop surface uri of the spring a conical washer is arranged with a conical surface facing the abutment surface. With the conical disk according to the invention, on the one hand, a defined contact surface for the springs is achieved and, on the other hand, lateral movements are permitted. The purpose of the conical washer is to prevent a moment on the clamping nut and the clamping screw. The springs can be several disc springs arranged one behind the other.

Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, daß die beiden Keile aus Gesenkstahl und die Spannschraube und/oder die Spannmuti aus Vergütungsstahl sind. Es hat sich in dur Praxis herausgestellt, daß diese Werkstoffe für diese Zwecke sehr gut
geeignet sind.According to the invention it is also provided that the two wedges are made of die steel and the clamping screw and / or the clamping muti are made of heat-treated steel. It has been found in practice that these materials are very good for these purposes
are suitable.

Nachfolgend ist anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispie] der Erfindung, aus dem weitere erfindungsgemäße Merkmale her vorgehen, näher beschrieben.
Es zeigt*An exemplary embodiment of the invention, from which further features according to the invention proceed, is described in more detail below with reference to the drawing.
It shows*

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Spannkeilvorrichtung Fig. 2 einen Querschnitt nach den Linien ZX-XI nach der Fig. 1 shows a longitudinal section through the clamping wedge device. FIG. 2 shows a cross section along the lines ZX-XI according to FIG.

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Fig. 3 eine ßtU'nanaloht de* äpannkei.lvotciehtiung in Richtung des SpannsehrauhenkopfeäFig. 3 shows a ßU'nanaloht de * äpannkei.lvotcichtiung in Direction of the Spannsehrauhenkopfä

Die Spannkeilvorrlehtung weist einen Keil 1 und einen damit zusammenarbeitenden Gegenkeil 2 auf. Die beiden Keile werden durch eine Spannschraube 3 zusammengehalten. Beide Keilhälften sind jeweils mit einer Bohrung 4 versehen in denen die Schraube 3 mit Spiel geführt ist* Der Kopf 5 der Spannschraube 3 ist in de» Keil 1 angeordnet, während die Spannmutter 6 für die Spannsehraube 3 in dem. Gegenteil 2 liegt.The clamping wedge device has a wedge 1 and a counter-wedge 2 cooperating therewith. The two wedges are held together by a clamping screw 3. Both wedge halves are each provided with a hole 4 in where the screw 3 is guided with play * The head 5 of the clamping screw 3 is arranged in the wedge 1, while the Clamping nut 6 for the clamping tube 3 in the. Opposite 2 lies.

Der Gegenkeil 2 ist mit einer Ansenkung versehen, die eine kegelig ausgebildete Anschlagfläche 7 hat* Auf dieser Anschlagfläche 7 liegt eine Kegelscheibe 8, deren Kegelfläche zur Anschlagfläche 7 gerichtet ist. Zwischen der Kegelscheibe 8 und der Spannmutter 6 sind mehrere tellerfedern 9 angeordnet.The counter wedge 2 is provided with a countersink, which is a conical shaped stop surface 7 has * On this stop surface 7 is a conical disk 8, the conical surface is directed towards the stop surface 7. A plurality of cup springs 9 are arranged between the conical disk 8 and the clamping nut 6.

Damit die Spannmutter 6 gegen ein Herausfallen gesichert ist, liegt ein Sprengring 10 in einer Nut der Ansenkung in dem Gegenteil 2.So that the clamping nut 6 is secured against falling out is, a snap ring 10 is located in a groove of the countersink in the opposite 2.

Ein durch beide Keile 1 und 2 und durch eine Bohrung inOne through both wedges 1 and 2 and through a hole in

dem Kopf 5 der Spannschraube 3 hindurchgeführter Haltestiftthe head 5 of the clamping screw 3 passed through the retaining pin

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verhindert einerseifcs eine Drehung und andererseits eine Verschiebung dee Sehraube.on the one hand prevents rotation and on the other hand one Shifting the vision.

Die Spannschraube 3 ist mit zwei nockenartigen Erhöhungen 1; (dargestellt ist nur eine) versehen. Selbstverständlich können im Bedarfsfall auch weniger oder mehr nockenartige Erhöhungen vorgesehen sein«The clamping screw 3 is provided with two cam-like elevations 1; (only one is shown). Of course, fewer or more cam-like cams can also be used if necessary Increases are planned "

die Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, sind/aneinanderliegenden Keilflächen 12 von Keil 1 und Gegenkeil 2 ballig bzw. mit konkaver und konvexer Fläche ausgebildet.As can be seen from FIGS. 2 and 3, are / are contiguous Wedge surfaces 12 of wedge 1 and mating wedge 2 are convex or have a concave and convex surface.

Die Winkel an den Seitenflächen der Keile betragen 5° an der Gesenkfußseite 14 und 15° an der Gesenkfugenseite 15. Dadurch wird erreicht/ daß der Gesenkfuß beim Spannen an die Auflagefläche des Bares oder der Schabotte herangezogen wird. Gleichzeitig ist sichergestellt/ daß im Falle eines Schraubenbruches das Obergesenk nicht herabfallen kann.The angles on the side surfaces of the wedges are 5 ° on the die base side 14 and 15 ° on the die joint side 15. This achieves / that the die base is drawn against the support surface of the bar or the scabbard during clamping will. At the same time, it is ensured that the upper die cannot fall down in the event of a screw break.

Im Bedarfsfalle können die Keilflächen 12 mit einer Beschichtung aus nichtmetallischem Werkstoff, z. B. Kunststoff versehen sein.If necessary, the wedge surfaces 12 can be coated with a coating made of non-metallic material, e.g. B. plastic.

Falls erforderlich kann die Spannschraube 3 in den bruchgefährdeten Bereichen (am übergang zum Gewinde und zum KopfIf necessary, the clamping screw 3 can be inserted into the break-prone Areas (at the transition to the thread and to the head

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der Sehraube) glattgewalzt oder kugeigestrahlt sein.the vision hood) be rolled smooth or shot-blasted.

Beim Verspannen der Spannschraube 3 mit einem definierten Drehmoment verschieben sich die beiden Keile gegeneinander und spannen die Gesenke mit einer Spannkraft/ die linear mit dem Drehmoment ansteigt. Bei Verwendung von zwei Spannkeilen auf beiden Seiten soll die spannung diagonal vorgenommen werden. Die von der spannschraube 3 vorgegebene Spannkraft wird durch die Temperaturdifferenz zwischen Gesenkfuß und Bär bzw. Schabotte verstärkt, so daß der Keil celbsthemmend ist; das heißt die beiden Keilhälften springei beim Lösen der Schrauben nicht auseinander. Zum Lösen sind jedoch nur leichte Schläge des Oberbärs erforderlich.When tensioning the tensioning screw 3 with a defined torque, the two wedges move against each other and clamp the dies with a clamping force / which increases linearly with the torque. When using two clamping wedges on both sides, the clamping should be carried out diagonally. The one specified by the tensioning screw 3 Clamping force is increased by the temperature difference between the die base and the bear or scabbard, so that the wedge c is self-locking; that is, the two halves of the wedge springei do not come apart when loosening the screws. However, only light strokes of the upper bear are required to loosen it.

Für den Einbau einer erfindungsgemäßen Spannkeilvorrichtung ist es lediglich erforderlich die Winkel und die Breite der Gesenkfugen in Bär und Schabotte/ sowie die Winkel der Ge-•enkfüße den Spannkeilmaßen anzupassen. Dies kann jedoch auf einfache Weise durch transportable Fräsmaschinen ohne großen Zeitverlust durchgeführt werden.For the installation of a clamping wedge device according to the invention all that is required is the angle and the width of the die joints in the bear and the scabbard / as well as the angle of the feet adapt to the dimensions of the clamping wedge. However, this can be done in a simple manner by transportable milling machines without major Loss of time can be carried out.

Die erfindungsgemäße Spannkeilvorrichtung kann entweder nur auf einer Seite oder auf beiden Seiten angeordnet werden.The clamping wedge device according to the invention can either only be arranged on one side or on both sides.

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Wenn die LMngö des Gesenkes ein bestimmtes Maß übereehc^it§fe, kann es §r£ordeelich sein auf jedee fwei Spannkeilvoiiiiidhtungön vorzusehen.If the size of the die exceeds a certain measure, it can be perfect for everyone two clamping wedge voiiiiidhtungön to be provided.

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Claims

f. m * - 11th - 7th December 1979 - Ok File: FE 616 Applicant: Fritz Feuerbacher Drop Forge 7920 Heidenheim ßf nsprüche

1. Spannkeilvorrichtung mit Keil und Gegenkeil zur Befestigung von Werkzeugen, insbesondere von Gesenken in Schmiedehämmern und -pressen, wobei Keil und Gegenkeil über eine Spannschraube mit Federn gegeneinander spannbar sind1. Clamping wedge device with wedge and counter wedge for fastening tools, especially dies in Forging hammers and presses, whereby the wedge and counter wedge can be tensioned against one another via a tensioning screw with springs

dadurch gekennzeichnet, daß die aneinanderliegenden Keilflächen (12) von Keil (1) und Gegenkeil (2), im Querschnitt gesehen, ballig mit konkaver bzw· konvexer Fläche ausgebildet sind und daß die Spann-characterized in that the adjacent wedge surfaces (12) of the wedge (1) and Counter wedge (2), seen in cross section, are convex with a concave or convex surface and that the clamping

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screw (3) with one or more cam-like elevations (13) is provided.

2. clamping wedge device according to claim 1, characterized in that the Wedge surfaces (12) are provided with a coating.

3. clamping wedge device according to claim 2, characterized in that for the coating is a non-metallic material.

4. clamping wedge device according to claim 3, characterized in that for the coating is a plastic.

5. clamping wedge device according to claim 1, characterized in that two rock-like elevations (13) each in the area of Antinodes of the resulting vibrations lie.

6. clamping wedge device according to claim 1, characterized in that the surface of the clamping screw (3) at least in d «n

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bruehge£Mhrd§tian Bereichen kufelfSätrahlt .ist.bruehge £ Mhrd§tian areas kufelfSätrahlt .is.

7. ßpannkeiIvortichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Spannschraube (3) wenigstens in den bruchgefahrdeten Bereichen glattgewalzt ist.7. clamping device according to claim 1, characterized in that the The surface of the clamping screw (3) is rolled smooth at least in the areas at risk of breakage.

8. Spanrtkeilvorrichtung nach Anspruch 1/ dadurch gekennzeichnet, daß ein öder mehrere Federn (9) - wie an sich bekannt -vorgesehen sind, die in einer Ansenkung des Qegenkeiles (2) zwischen der Spannmutter (6) und einer Anschlagfläche (7) des Gegenkeiles (2) liegen und daß zwischen der kegelig ausgebildeten Anschlagfläche (?) und der oder den Federn eine Kegelscheibe (8) mit zur Anschlagfläche hingerichteter Kegelfläche angeordnet ist«8. clamping wedge device according to claim 1 / characterized in that one or more springs (9) - as known per se - are provided, which are in a countersink of the counter wedge (2) between the clamping nut (6) and a stop surface (7) of the counter wedge (2) and that between the conical stop surface (?) And the spring or springs a conical disk (8) with a conical surface facing the stop surface is arranged «

9. Spannkeilvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn als Tellerfedern (9) ausgebildet sind.9. clamping wedge device according to claim 8, characterized in that the springs are designed as disc springs (9).

10. Clamping wedge device according to claim 1, characterized in that the two wedges (1, 2) are made of die steel.

11· Spannköilvsrrichtung nach Anspruch 1/11 clamping device according to claim 1 / dadurch gekennzeidhnet/ daß die ßpannschraube (3) und/oder die Spannmutter (6) aus Vergütungsstahl sind«characterized in that the clamping screw (3) and / or the clamping nut (6) are made of heat-treated steel «