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Schnellspannschraubstock Die Erfindung betrifft einen Schnellspannschraubstock
mit einem festen und einem beweglichen Spannbacken, welch letzterer durch die Verdrehung
einer Spannspindel mit zwei Gewinden entgegengesetzter und verschieden großer Steigung
zwangsläufig verstellt wird.
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Durch die bei der Massenfertigung gestellte Forderung, Werkstücke
in Schraubstöcke schnell, bequem und sicher ein- und ausspannen zu können, sind
sog. Schnellspaimschraubstöcke entwickelt worden, bei denen der verstellbare Spannbacken
an Stelle der sonst gebräuchlichen Gewindespindel durch besondere Spaniielemente
bewegt wird. Mit diesen wird meist nocli ein größerer Spannhub ausgeführt, um namentlich
sperrige Werkstücke bequem und rasch ein- und ausbringen zu können. So sind Schnellspannschraubstöcke
bekanntgeworden, bei denen der bewegliche Spannbacken das Werkstück mittels einer
Unrundscheibe an den festen Backen andrückt. Diese Art der Werkstückfestspannung
ist nicht sicher genug, besonders wenn bei der Bearbeitung große Kräfte am Werkstück
angreifen, denn die Flächenpressung zwischen Unrundscheibe und Spannbacken erfolgt
nur über eine Linienberührung, welche aber erfahrungsgemäß zur Nachgiebigkeit neigt.
Wird demgegenüber der Spannbacken durch eine Schraubenspindel bewegt, so geschieht
das entweder unter Verwendung eines mehrgängigen Steilgewindes, das aber nicht mehr
selbsthemmende Wirkung besitzt und infolgedessen die geforderte sichere Festspannung
des Werkstücks nicht mehr gewährleistet, oder aber mit zwei Gewinden kleiner Steigung,
die zwar in ihrer Gesamtheit noch selbsthemmend sein können, doch ist mit ihnen
mehr als eine Spindelumdrehung zur Erzeugung eines größeren Spannhubs notwendig,
womit sich wiederum die Spannzeit vergrößert. Es ist weiter ein Schnellspannschraubstock
bekannt,
bei dem der Spannbacken durch ein mehrgängiges Steilgewinde bewegt wird und unter
Zuhilfenahme zusätzlicher Mittel die fehlende Selbstliemmung dadurch ersetzt wird,
daß innerhalb der verwendeten Spannelemente eine Klemmwirkung erzeugt werden soll.
Die Mutter des mehrgängigen Steilgewindes ist zu diesem Zweck als mehrfach geteilte,
außen kegelige Büchse ausgeführt, welche in einer dazu passenden kegeligen Bohrung
sitzt, womit beim Spannvorgang ein konzentrischer Flächendruck der Büchse auf das
Steilgewinde hervorgerufen wird. Auch in diesem Fall besitzt keines der verwendeten
Spannelemente die Eigenschaft der Selbsthemmung, weder das mehrgängige Steilgewinde
noch der Kegel. Die Möglichkeit, den Kegel selbsthemmendauszubilden, ist zwar durchaus
gegeben, aber dem steht entgegen, daß derartige Kegel schon zu den festenVerbindungen
zweier Maschinenelemente zählen, wenn sie mit solch großenKräften ineinandergepreßtwerden,
wie sie beim Festspannvorgang zur Anwendung gelangen. Nur mit sehr großen, schlagartig
ausgeübten Kräften kann die Verbindung wieder gelöst werden, was aber den Ausspannvorgang
recht un--üns.tig beeinflussen würde. Mit dieser Einrichtung ist eine sichere Werkstückfesthaltung
also ebenfalls nicht gewährleistet trotz zusätzlicher, die Vorrichtung verteuernder
Mittel.
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Der Schnellspannschraubstock nach der Erfindung vermeidet diese Mängel
durch die Anordilung, Form und Wirkungsweise der zwei Gewinde, insbesondere des
Steilgewindes mit Mutter, indem beim Verdrehen der Spannspindel, beispielsweise
zum Zwecke des Spannens, das Steilgewinde zunächst eine rasche Längsbewegung von
Spannspindel und Spannbacken bewirkt, worauf es aus seinem Muttergewinde heraustritt,
sich mit einer ebenen Schulterfläche auf dem Nabenrand seiner Mutter abstützt und
dort entlanggleitet. Damit kommt beim weiteren Verdrehen der Spannspindel für den
nun einsetzenden eigentlichen Festspannvorgang zwischen Spannbacken und Werkstück
ausschließlich das Gewinde kleiner Steigung zur Wirkung, also genau so wie bei allen
Schraubstöcken üblicher und bewährter Ausführung. Beim Ausspannen des Werkstücks
verläuft infolge der Zwangsläufigkeit der Wirkungsweise der Vor£ang umgekehrt, indem
durch Drehung der Spannspindel im entgegengesetzten Drehsinn zunächst das
Gewinde kleiner Steigung zur Wirkung gelangt, den Spannbacken etwas vom Werkstück
löst, bis das Steilgewinde nach Eintritt in seinen Muttergang für eine rasche Freigabe
des Werkstücks sorgt. Als Vorteil des Schnellspannschraubstocks nach der Erfindung
wird daher angeführt, daß nur ein Teil einer ganzen Spannspindelumdrehung für den
gesamten Spannhub benötigt wird, wodurch letzterer sehr kurzzeitig ausgeführt werden
kann.
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Ein Ausführungsbeispiel des Schnellspannschraubstocks nach der Erfindung
ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i den Schraubstock in Spannstellung,
Abb. 2 den Schraubstock in geöffnetem Zustand, Abb. 3 die Spannspindel mit
den beiden Gewinden und der Mutter des Steilgewindes in Spannstellung, Abb.,4 eine
Stirnansicht zu Abb. 3.
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Auf dem Schraubstockkörper i mit dem festen Backen 2 Sitzt in Gleitbahnen
der bewegliche Spannz# backen 3 mit der -Mutter -1, in die das Gewinde
kleiner Steigung 5 der Spannspindel 6 eingreift. Auf dieser ist ein
Stück Steilgewinde 7 angebracht, das mit dem zugehörigen Muttergang8derBüchseg
zusammen arbeitet. Das Steilgewinde der Spannspindel besitzt an seinem einen Ende
eine ebene Schulterfläche 16, mit der es sich nach seinem Heraustreten aus seinem
Muttergang auf dem Außenrand 17 der Büchse 9 abstützen und auf ihm gleiten
kann. In dieser Stellung hat sich die Spannspindel mit ihrem linken Ende einer Anschlagfläche
18 im Schraubstockkörper bis auf einen ganz geringen Abstand genähert. Damit das
beim Spannen aus seiner Mutter herausgetretelie Steilgewinde beim Ausspannen auch
wieder zwangsläufig in sie hineingeführt wird, ist ein einseitiger Vorsprung io
am Muttergang angeordnet, der die Einführung einleitet. Letztere wird noch dadurch
unterstützt, daß sich beim Ausspannen das linke Ende der Spannspindel an die Anschlagfläche
18 legt, wodurch eine Längsverschiebung 'der Spannspindel verhindert wird. Die Büchse
9 des Steilgewindes ist drehbar in einem Lager i i des Schraubstockkörpers
angeordnet, mit einer Ringmutter 12 abgebunden und durch eine Einrichtung gegen
Verdrehung gesichert. Diese besteht beispielsweise aus einem Federbolzen
13, der in einem Auge verschiebbar untergebracht ist und mit seiner Rast
14 in entsprechende Rastnuten 15 eingreift, die auf dem Bund der Büchse
9 eingearbeitet sind. Die drehbare und feststellbare Lagerung der Büchse
9 dient einem doppelten Zweck. Einmal soll diese vor Verdrehung gesichert
werden, wenn sie beim Spannvorgang durch größere Kräfte auf Verdrehung beansprucht
wird. Ferner dient die Einrichtung dazu, eine beliebig große Spannweite der beiden
Spannbacken zueinander einstellen zu können, je nach der Größe des zu spannenden
Werkstücks. Zu dem Zweck wird die Verdrehungssicherung durch Zurückschieben des
Federbolzens 13 gelöst, worauf die Spannspindel mit Büchse 9 so oft
verdreht wird, bis die beiden Spannbacken die gewünschte Maulweite für das einzuspannende
Werkstück erreicht haben. Danach erfolgt die Sicherung gegen Verdrehung der Büchse
durch Einfallen des Federbolzens in eine entsprechende Rast im Büchsenbund.