DE824725C

DE824725C - Dreibacken-Handspannfutter fuer Dreh- und Schleifmaschinen

Info

Publication number: DE824725C
Application number: DEP9599A
Authority: DE
Inventors: Josef Scheelen
Original assignee: JOSEF SCHEELEN
Current assignee: JOSEF SCHEELEN
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1951-12-13

Description

Dreibacken-Handspannfutter für Dreh- und Schleifmaschinen Bei einem bekannten Dreibackenfutter geschieht das Anstellen der in-einem Rundkörper radial verschieblichen Spannbacken durch einen Kegelradring mit Plangewinde, das in entsprechend ausgearbeitete Verzahnungen der Backen eingreift, wenn der Spannring durch Kegelradantrieb verdreht wird. Der wesentliche Nachteil dieses Futters besteht in der theoretisch und praktisch unmöglichen Übereinstimmung des Plangewindes mit der Backenverzahnung. Dadurch nämlich, daß das Plangewinde von Steigung zu Steigung andere Krümmungsrad'ien aufweist, können die Zähne der Backen nicht zur tragenden Fläche gemacht werden. Es ergeben sich nämlich stets nur linienr förmige Berührungen für die Aufnahme der zu übertragenden Kräfte. Diese Nachteile sollen durch ein ebenfalls bekanntes Dreibackenspannfutter behoben werden, bei dem die Spannbacken durch quer zu ihnen verschiebbare Zahnstangen mit schräg zur Vorschubrichtung der Spannbacken stehenden Zähnen verstellbar sind und eine der Zahnstangen als Antriebsmittel für d,ie Spann: vorrichtung dient, indem eine von außen zu drehende Gewindespindel durch den als Mutter wirkenden Zahnstangenkörper hindurchgeführt ist, während die einzelnen Zahnstangen in einem zentral angeordneten Zahnrad kämmen. Bei diesem . Futter fällt zwar die schwierige Anpaßarbeit zwischen Plangewinde und zu verstellernden Spann, backen fort, doch ergeben sich außerordentliche Reibungskräfte .dadurch, daß die quer zur Vorschubrichtung der Spannbacken verschiebbaren Zahnstangen mit vergleichsweise großen Flächen gegen das Grundgehäuse des Futters abgestützt sind.
Das Dreibacken-Handspannfutter nach dieser Erfindung vermeidet die Nachteile des Plangewindeantriebs und beseitigt auch die bei der Ver- Wendung der verschiebbaren Zahnstangen auftretenden Schwierigkeiten in einfachster Weise dadurch, daß als Antriebsglieder für die Spannbacken in einem zentralen Spannring drehbar gelagerte, verzahnte Spannbolzen Verwendung finden und der Antrieb des Spannringes durch eine Gewindespindel erfolgt. Mit diesen Mitteln stellt die Erfindung ein Universalfutter dar, bei dem mit einem Satz Spannbacken alle Werkstücksdurchniesser vom kleinsten bis zum Futterkörperaußendurchmesser von innen und außen gespannt werden können.
In den Zeichnungen ist das Dreibackenfutter nach der Erfindung in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Vorderansicht des Futters, Abb.2 ein Ansicht des Spannringes mit eingebautem Spannbolzen und eingebauter Spannspindel. Abb. 3 ist ein Schnitt durch den. Spannring, Abb. 4 ein senkrechter Querschnitt durch das Futter, Abb. 5 ein senkrechter Querschnitt durch die Backenführung des Futterkörpers.
Abb. 6 stellt eine Ansicht von rückwärts auf den Futterkörper ohne Spannring und Spannbolzen dar. In den Abt). 7 und 9 sind im Schnitt durch den Spannkörper weitere Beispiele für den Anitriel) des Spannringes veranschaulicht.
Abb. 8 und io sind zu den Abb. 7 und 9 gehörige Schnitte.
Der an der Vorderseite scheibenförmig ausgebildete Futterkörper i wird hinter den Backenführungen nicht nur durch einen zylindrischen Ansatz i', sondern auch durch Stege 2' zusammengehalten. Nierenförmige Ausfräsungen 2 gestatten den Durchtritt von an einer Stirnseite verzahnten Spannbolzen 3 zu den an ihrer Rückseite verzahnten Spannbacken 4. Die Spannbolzen 3 sind drehbar in einem Spannring 5 gelagert und ändern beim Drehen des Spannringes 5 ihre Winkellage entsprechend der Winkellage a der Spannbacken 4. Um die Spannbacken 4 im Futterkörper i auf gewünschte Spanndurchmesser einzustellen oder beim Übergang von der Außen- zur Innenspannung umzukehren, müssen die Spannbolzen 3 mit Hilfe des Spannringes 5 aus der Verzahnung der Spannbacken 4 herausgedreht werden. Es ergibt sich ein Leerweg für den Spannring von der Winkelgröße ß bis zum Beginn des Spannvorganges. Damit die Spannbolzen 3 dann ohne Schwierigkeiten wieder mit der Verzahnung an den Backen in Eingriff gebracht werden können, sind sie in ihrer Leerstellung durch parallel zur Spannbackenverzahnung liegende Schrägflächen 9 geführt. Der Spannweg für die Verstellung der Spannlacken 4 liegt innerhalb des Winkels y. Der Spannweg ergibt einen Backenweg H, der größer als die Teilung T der Verzahnung an den Spamil)olzeti 3 bzw. an dien Spannbacken 4 ist. Dadurch wird die notwendige Überdeckung der Spannbereiche der einzelnen Stufen der Spannbacken 4 erzielt. Die Breite B der Spannbacken muß um einiges größer als die Sehnenlänge S des Winkels y auf dem Bewegungsradius R des Spannbolzens 3 sein, damit die Verzahnungen an den Spannbolzen 3 und den Spannbacken 4 während des Spannens in ausreichendem Eingriff stehen. Die Drehbewegung des Spannringes 5 in den Winkelgrößen ß und y gegenüber dem Futterkörper i mit den Spannbacken 4 wird durch eine im Spannring 5 gelagerte Gewindespindel 6 vollzogen. Hierbei stützt sich die Spindel 6 mit den Flanken einer Ausdrehung an einem im Futterkörper i drehbar gelagerten Bolzen 7 bzw. einem radial verschiebbaren Bolzen io ab. Man kann den Antrieb auch so ausbilden, daß'sich die Spindel 6 beiderseits im Spannring 5 abstützt und eine Zahnstange 13 über eine Verzahnung i i die Drehung des Spannringes bewirkt (Abb. 9 und io). Für denn Durchtritt des Bolzens 7 befindet sich im Spannring 5 ein bogenförmiges Langloch 15, das gleichzeitig die Drehbewegung des Spannringes auf den Leer- und Spannweg beschränkt (Abb 2). Bei den anderen Ausführungsbeispielen ragt der Bolzen io bzw. die Zahnstange 13 In eine halbmondförmige Ausfräsung 14 des Spatenringes hinein (Abb. 7 und 9).
Um das Verstellen der Spannbacken ,4 um eine oder mehrere Zahnteilungen T zu erleichtern, sind im Futterkörper i hinter den Backen federnde Rastebolzen 8 angeordnet.
Das Handspannfutter nach der Erfindung läßt sich nach gleichem Lösungsprinzip und nach denselben Mitteln alz Zwei-. Drei- und Nlehrbackenfutter ausbilden.

Claims

PATE\TA\SPRUCHE: i. Dreibacken-Handspannfutter für Drehbänke und Schleifmaschinen, deren im Futterkörper verschiebbare Spannbecken schräg zu ihrer Vorschubrichtung stehende Zähne tragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anstellung der Spannbacken (4) durch quer zu ihnen verschiebbare, an ihrer Stirnfläche verzahnte Spannbolzen (3) erfolgt, die in einem konzentrisch auf dem Futterkörper drehbar angeordneten Spannring (5) drehbar gelagert sind.
2. Dreibackenfutter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (5) gegen den Futterkörper durch eine in ihm gelagerte Spindel (6) verdreht wird, die sich mit den Flanken einer Ausdrehung doppelseitig an einem im Futterkörper (i) gelagerten Bolzen (7) abstützt.
3. Dreibackenfutter nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ini Spannring (5) ein bogenförmiges Langloch (15) für den Durchtritt des Bolzelis (7) vorgesehen ist, das den Weg des Spannringes (5) begrenzt.
4. Dreibackenfutter nach Änspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Spindel (6) beiderseits im Spannring abstützt und eine als Mutter ausgebildete Zahnstange (13) verschiebt, die mit einer Verzahnung ( i i) des Futterkörpers kämmt.
5. Dreibackenfutter nach den Ansprüchen i und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (5) eine halbmondförmige Ausfräsung (14) hat, in die die Zahnstange (13) hineinragt.
6. Dreibackenfutter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die nierenförmigen Ausfräsungen (2) des Futterkörpers eine in Richtung der Zahnflanken an den Spannbacken (4) verlaufende Schrägfläche (9) aufweisen.
7. Dreibackenfutter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (b) der Backen (4) größer als der Weg des Spannbolzens (3) während des Spannens ist.