DE831791C

DE831791C - Chuck for lathe jaws

Info

Publication number: DE831791C
Application number: DEF583A
Authority: DE
Inventors: Ernst Foerst
Original assignee: ELISABETH FOERST GEB SCHNEIDER
Current assignee: ELISABETH FOERST GEB SCHNEIDER
Priority date: 1950-01-13
Filing date: 1950-01-13
Publication date: 1952-02-18

Description

Spannfutter für Drehbänke Gegenstand der Erfindung ist ein bei @umlauf:nder Maschinenspindel selbstspannendes Mehrbackenfutter, das sich in etwa a bis 4 SAunden spannt. Ei,n Vorteil der Erfindung liegt darin, daß keine Preßluft-, Drucköl- oder elektrische Kraft erforderlich ist. Ein weiterer großer Vorteil ist, daß der Futterkörper abgenommen werden kann und Drei-oder Mehrbackenspannfutter aller Systeme mit geringfügiger Änderung angebaut werden können. Ferner ist es von Vorteil, daß die'höhlgeböhrte Maschinenspindel frei ist, so daß auch Stangenarbeit bis zum Durchmesser der Spindelbo'hrung ausgeführt werden können, wogegen bei Preßluft-, Drucköl- oder Elektrospannfuttern eine Zugstange gelagert ist.Chuck for lathes The subject of the invention is a @umlauf: nder Machine spindle self-clamping multi-jaw chuck, which can be turned in about a to 4 hours tense. Ei, n advantage of the invention is that no compressed air, pressure oil or electrical force is required. Another great advantage is that the chuck body Can be removed and three- or multi-jaw chucks of all systems with minor Change can be grown. It is also advantageous that die'höhlgeböhrte Machine spindle is free, so that rod work up to the diameter of the spindle bore can be carried out, whereas with compressed air, pressure oil or electric chucks a tie rod is mounted.

Das Spannen erfolgt bei umlaufender 'Niaschinenspindeldurch einen Handgriff z. B. durch Zurückziehen und Drehen einer Kurbel. Sie ist auch während des Betriebes regelbar vom leichten Spanndruck für dünne Teile bis zum festen Spanndruck für schwere Schnitte. Beim Stillstand der Maschinenspindel wird die Kurbel in eine andere Stellung verschoben und das Futter durch Drehen der Kurbel nach rechts oder links gespannt oder entspannt.The clamping is carried out with a rotating riveting machine spindle Handle z. B. by pulling back and turning a crank. She is also during The operation can be regulated from light clamping pressure for thin parts to fixed clamping pressure for heavy cuts. When the machine spindle is at a standstill, the crank is turned into a moved to another position and the chuck by turning the crank to the right or left tense or relaxed.

Hauptzweck der Erfindung ist, daß das Mehrbackenfutter bei umlaufender Maschinenspindel sich selbsttätig spannt und entspannt, so daß die teuren Preßluft-, Drucköl- und Elektrospanneinrichtungen in Fortfall kommen und die Betriebsunkosten bedeutend gesenkt werden (können. Ferner wird die Leistung gesteigert, so daß eine weitere Verbilligung der Herstellung erreicht wird.The main purpose of the invention is that the multi-jaw chuck with rotating The machine spindle clamps and relaxes automatically, so that the expensive compressed air, Pressure oil and electrical clamping devices are no longer applicable and the operating costs can be significantly reduced (can. Furthermore, the performance is increased, so that a further cheaper production is achieved.

Bei einem Spannfutter für Drehbänke mit in einem Futterkörper geführten Spannbacken, die durch Drehen eines zur Maschinenspindel gleichachsigen Mitnehmerringes radial verschoben werden, wird dies dadurch erreicht, daß in. dem umlaufenden Futtergehäuse an ihren Enden mit Plan2tenrädernbesetzte Wellen parallel zur Maschinenspindel gelagert sind. Dabei greifen die Planetenräder einerseits in ein mit dem Mitnehmerring für d,ie Spannbacken gekuppeltes Sonnenrad ein, die gegenüber der umlaufenden Maschinenspindel durch Backen abbremsbar sind, welche durch einen in einem stillstehenden, die Maschinenspindel umgebenden Lager untergebrachten Antrieb wahlweise; in eine ihrer Bremsstellung bewegt oder in unwirksamer Stellung gehalten werden.In the case of a chuck for lathes with in a chuck body guided clamping jaws, which are coaxial with the machine spindle by turning Driving ring are shifted radially, this is achieved in that in rotating chuck housing at their ends with parallel shafts fitted with planetary gears are stored to the machine spindle. The planet gears engage on the one hand in a sun gear coupled with the driver ring for the clamping jaws, the opposite the rotating machine spindle can be braked by jaws, which by a in a stationary drive that surrounds the machine spindle optional; moved to one of their braking positions or held in an inoperative position will.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in fünf Abbildungen dargestellt.In the drawing, the subject matter of the invention is shown in five figures shown.

Abb. i zeigt das Mehrbackenspannfutter im Schnitt .4-B der Abb. 2; Abb. 2 zeigt das Futter im Schnitt G-H der Abb. i, die Stellungen a und d der Kurbel i und teilweise in Ansicht; Abb. 3 zeigt im Schnitt C-D-E-F der Abb. 2 die Stellungen b und c der Kurbel i sowie die Gewindemutter 13 mit der Befestigung d 2r linken Bremsbacke 15; Abb. 4 zeigt die Anordnung glatter Reibräder an Stelle der Zahnräder 21, 22, 23, 25, 26 und 32; Abb. 5 zeigt die Anordnung von Reibrädern mit Keilnuten an Stelle der Zahnräder 21, 22, 23, 25, 26 und 32.Fig. I shows the multi-jaw chuck in section .4-B of Fig. 2; Fig. 2 shows the chuck in section GH of Fig. I, the positions a and d of the crank i and partially in view; Fig. 3 shows in section CDEF of Fig. 2 the positions b and c of the crank i and the threaded nut 13 with the attachment d 2r left brake shoe 15; Fig. 4 shows the arrangement of smooth friction wheels in place of the gears 21, 22, 23, 25, 26 and 32; Fig. 5 shows the arrangement of friction wheels with keyways in place of gears 21, 22, 23, 25, 26 and 32.

Wie Abb. i zeigt, besteht der Erfindungsgegenstand aus drei Hauptteilen, dem Lager 20, das an der Maschinenbrust oder am Maschinenbett befestigt wird, aus dem sich drehenden Gehäuse 24 und aus dem Spannfutter 29, das die Spannbacken 31 trägt und mit dem Gehäuse 24 verschraubt ist.As Fig. I shows, the subject of the invention consists of three main parts, the bearing 20, which is attached to the machine front or to the machine bed the rotating housing 24 and from the chuck 29 that holds the jaws 31 and is screwed to the housing 24.

Soll das Mehrbackenfutter bei umlaufender Daaschinenspindel gespannt werden, so muß die Kurbel i in Stellung a gezogen werden, wodurch die Kupplungshülse 2, die mit der Welle 4 durch einen Stift 3 fest verbunden ist, in eine Quernut des Zahnrades 5 eingreift und dieses beim Drehen der Kurbel i mitnimmt (s. Abb. 3). Der kleine Hebel 6 greift in die Nut 6a der Welle 4, so daß ein Zurückweichen der Welle 4 nicht mehr möglich ist und das kleine Kegelrad 35 mit dem großen Kegelrad 36 nicht mehr im Eingriff steht (s. gestrichelte Stellung des Kegelrades 35 der Kurbel i in Abb. 2). Wird die Kurbel i in Pfeilrichtung b nach rechts g2dre,ht (s. Al>b. 3 gestrichelte Stellung), so treibt das Zahnrad 5 das Zwischenrad 7, das lose auf der Welle 8 sitzt und diese das Zahnrad 9, das auf der Getriebespindel io mittels Keil ii befestigt ist. Die beschriebenen Teile sind in dem Gehäuse 12 gelagert, das mittels Schrauben an dem Lager 20 gehalten ist.Should the multi-jaw chuck be clamped with the rotating machine spindle the crank i must be pulled into position a, whereby the coupling sleeve 2, which is firmly connected to the shaft 4 by a pin 3, in a transverse groove of the Gear wheel 5 engages and takes it with it when the crank i is turned (see Fig. 3). The small lever 6 engages in the groove 6a of the shaft 4, so that a retreat of the Shaft 4 is no longer possible and the small bevel gear 35 with the large bevel gear 36 is no longer in engagement (see dashed position of the bevel gear 35 of the Crank i in Fig. 2). If the crank i is turned to the right in the direction of the arrow b (s. Al> b. 3 dashed position), the gear 5 drives the intermediate gear 7, which is loose sits on the shaft 8 and this the gear 9, which means on the gear spindle io Wedge ii is attached. The parts described are stored in the housing 12, which is held on the bearing 20 by means of screws.

Die Gewindespindel io besitzt Rechts- und Linksgewinde. Auf ihr bewegen sich zwei Gewindemuttern 13 und 14 mit Rechts- und Linksgewinde. Außerdem werden die beiden Gewindemuttern im Lager 20 in einer Aussparung geführt (s. Abb. 2).The threaded spindle io has right-hand and left-hand threads. Move on her two threaded nuts 13 and 14 with right-hand and left-hand threads. Also be the two threaded nuts in the bearing 20 are guided in a recess (see Fig. 2).

Die Zapfen an den Gewindemuttern 13 und 14 sind in der Abb. i zentrisch und in der Abb. 2 exzentrisch dargestellt, d. h. sie können abweichend angeordnet werden.The pins on the threaded nuts 13 and 14 are centric in Fig. I and shown eccentrically in Fig. 2, i. H. they can be arranged differently will.

Durch Rechtsdrehen der Kurbel i bewegen sich di=e Gewindemutter 13 und die Gewindemutter 14 aufeinander zu. An der Gewindemutter 13 ist die 1 >remsbac:ke 1.5 und an der Gewindemutter 14 die Bremsbacke 16 befestigt. Die beiden Bremsbacken sind halbkreisförmig ausgebildet und tragen innen Lind außen einen Bremsbelag 17 und 18 (s. Abb. i). L)ie b: iden Bremsbacken sind unten in der Mitte durch einen Bolzen oder Zapfen i9, welcher im Lager 2o fest eingepreßt ist, gelagert. Durch die Drehbewegung der Kurbel i nach rechts drehen sich die Gewindespindel io ebenfalls rechts und die Gewindemuttern 13 und 14 nach der Mitte zu und bremsen das Sonnenrad 21 ab, bis es stillsteht.By turning the crank i clockwise, the threaded nut 13 moves and the threaded nut 14 towards one another. The 1> remsbac: ke is on the threaded nut 13 1.5 and the brake shoe 16 is attached to the threaded nut 14. The two brake shoes are semicircular and have a brake lining 17 inside and outside and 18 (see Fig. i). L) ie b: iden brake shoes are down in the middle through one Bolt or pin i9, which is firmly pressed into the bearing 2o, stored. By the turning movement of the crank i to the right also turns the threaded spindle io right and the threaded nuts 13 and 14 towards the middle and brake the sun gear 21 until it comes to a standstill.

Durch das Stillstehen des Sonnenrades 21 und durch das Umlaufen der Maschinenspindel, auf der das Gehäuse 24 sitzt und sich mitdreht, ist das Planetenrad 22 gezwungen, auf dem Sonnenrad 21 abzurollen, da es im Steg des Gehäuses 24 mit einer Welle 23, welche durch die 'Mittelwand geht. gelagert ist. Das Planetenrad 22 dreht sich dabei um seine Achse, wodurch erreicht wird, daß das Planetenrad 25, das durch einen Keil mit der verlängerten Welle 23 fest verbunden ist, sich mitdreht und somit das Sonnenrad 26 treibt, welches ebenso wie das Sonnenrad 21 iin Gehäuse 24 gelagert ist.By the standstill of the sun gear 21 and by rotating the The machine spindle on which the housing 24 sits and rotates with it is the planetary gear 22 forced to roll on the sun gear 21, since it is in the web of the housing 24 with a shaft 23 which goes through the 'middle wall. is stored. The planet gear 22 rotates around its axis, whereby it is achieved that the planetary gear 25, which is firmly connected by a wedge to the elongated shaft 23, rotates with it and thus drives the sun gear 26, which, like the sun gear 21, is in a housing 24 is stored.

Die Planetenräder 22 und 25 'können im Teilkreisdurchmesser gleich groß sein, sie können aber auch voneinander abweichen. In der Zeichnung haben sie abweichende Durchmesser (s. Abb. i).The planet gears 22 and 25 'can have the same pitch circle diameter be large, but they can also differ from each other. In the drawing they have different diameters (see Fig. i).

Da das Sonnenrad 26 über die Klauenkupplung 27 und den Mitnehmerring 28 mit dem Tellerrad 30 verbunden ist, dreht sich das Tellerrad 30 mit. Es besitzt eine Planspirale, es kann auch mit Hebeln, Schubstangen, Kurvennocken, Gewindespindel usw. ausgerüstet sein, in die die Spannbacken 31 eingreifen. Das Tellerrad 30 bewegt die Spannback.2ni nach innen im Spannfutter 29 (s. Abb. i). Durch Abbremsen des Sonnenrades 32 werden die Spann-,backen nach dem vorstehend beschriebenen Vorgang, nach außen bewegt.Since the sun gear 26 and the cam ring 28 is connected with the ring gear 30 via the dog clutch 27, the gear rotates at 30th It has a plane spiral; it can also be equipped with levers, push rods, cam cams, threaded spindles, etc., into which the clamping jaws 31 engage. The ring gear 30 moves the Spannback.2ni inwards in the chuck 29 (see Fig. I). By braking the sun gear 32, the clamping jaws are moved outwards according to the process described above.

Um den Spanndruck angleichen zu können, d. h. damit eine Deformierung der Futterteile sowie auch der zu arbeitenden Werkstücke vermieden wird, ist die Klauenkupplung 27 so ausgebildet, daß die Federn 33, die durch die Stifte 34 die Klauenkupplung 27 im Sonnenrad 26 im Eingriff halten, bei erhöhtem Spanndruck die Kupplung ausschalten.In order to be able to adjust the clamping pressure, d. H. thus a deformation the chuck parts as well as the workpieces to be worked is avoided Claw coupling 27 formed so that the springs 33, which by the pins 34 the Keep the claw clutch 27 in the sun gear 26 engaged, with increased clamping pressure Switch off the clutch.

Soll die Spannung bei stillstehendem Futter erfolgen, d. h. bei ruhender 'Maschinenspindel, so müssen Hebel 6 (Abb. 2) aus der Nut 6a ausgeklinkt und die Kurbel i in die Stellung d gebracht werden, so daß Zähnrad 5 von der Welle 4 entkuppelt wird und das kleine Kegelrad 35, das auf der Welle 4 befestigt ist, mit dem großen Kegelrad 36 in Eingriff kommt. Das große Kegelrad 36 steht durch Kupplungszähne mit dem Sonnenrad 21 im Eingriff. Dieses steht, wie vorstehend erklärt, durch das Vorgelege, Planetenrad 22, Welle 23 und Planetenrad 25 mit dem Sonnenrad 26 im Eingriff. Da das Tellerrad 3o durch den Mitnehmerring 28 und die Klauenkupplung 27 gleichfalls mit dem Sonnenrad 26 im Eingriff steht, muß sich das Tellerrad beim Drehen der Kurbel i mitdcehen, wodurch sich die Spannbacken im Futter 29 nach innen oder außen bewegen. Nach vollendeter Spannung muß Kurbel i wieder in Stellung a zurückgezogen werd@en, damit sie sich beim Inbetriebsetzen der Maschinenspindel nicht mitdreht.If the clamping is to take place with the chuck stationary, i. H. at dormant 'Machine spindle, lever 6 (Fig. 2) must be disengaged from groove 6a and the Crank i can be brought into position d so that gearwheel 5 is decoupled from shaft 4 and the small bevel gear 35, which is mounted on the shaft 4, with the large one Bevel gear 36 comes into engagement. The large bevel gear 36 stands by clutch teeth with the sun gear 21 in engagement. As explained above, this is represented by the Countershaft, planetary gear 22, shaft 23 and planetary gear 25 with the sun gear 26 in mesh. Since the ring gear 3o by the driver ring 28 and the dog clutch 27 is also in engagement with the sun gear 26, the ring gear must be at Turning the crank i with it, whereby the clamping jaws in the chuck 29 inwards or move outside. When the tension is complete, crank i must be returned to position a be withdrawn so that they can be withdrawn when the machine spindle is started up does not turn.

Die Sonnenräder 2 i und 32 sind in der Breite verlängert und als Bremstrommeln ausgebildet, gegen die sich die halbkreisförmigen Bremsbacken 15 und 16 mit Bremsbelag 17 und 18 durch Drehen der Gewindespindel io und Gewindemuttern 13 und 14 fest anleg:n.The sun gears 2 i and 32 are extended in width and as brake drums formed against which the semicircular brake shoes 15 and 16 with brake lining 17 and 18 firmly by turning the threaded spindle io and threaded nuts 13 and 14: n.

An Stelle der Planetenräder 22 und 25 und Sonnenräder 2 i, 26 und 32 können auch glatte Reibräder und Reibräder mit Keilnuten verwendet werden (s. Abb. 4 und 5).Instead of the planet gears 22 and 25 and sun gears 2 i, 26 and 32 smooth friction wheels and friction wheels with keyways can also be used (see Sect. Fig. 4 and 5).

Claims

PATENT CLAIMS: i. Chuck for lathes with clamping jaws guided in a chuck body, which are displaced radially by turning a Nfitnehmerringes coaxial with the machine spindle, characterized in that in the rotating chuck housing (24) at their ends with planetary gears (22, 25) shafts (23) parallel to Machine axis are mounted and that the planet gears on the one hand in a with the driver ring (28) for the clamping jaws (3i) coupled sun gear (26), on the other hand in an inner (2i) and outer sun gear (32) that engage opposite the rotating machine spindle Jaws (i5, 16) can be braked and are moved into one of their braking positions or held in an inoperative position by a drive housed in a stationary bearing (20) surrounding the machine spindle.

2. Chuck according to claim i, characterized in that for the drive of the brake shoes (i5, 16) in the bearing (20), a manually rotatable shaft (4) can be coupled to a gearwheel (9) 'via intermediate gears (5, 7), which is a threaded spindle (io) drives with counter-rotating threaded nuts (i3, 14) provided with pegs, which attack the brake shoes.

3. Chuck according to claim i and 2, characterized characterized that the shaft (4) for uncoupling .the threaded spindle drive (2, 5) is axially displaceable and carries a bevel pinion (35), which when moving comes into engagement with a bevel gear (36), the rotation of which inevitably depends on the externally toothed sun gear (26) is transmitted.

4. Chuck according to claim i to 3, characterized in that in the connection between the sun gear (26) and the driver ring (28) for the clamping jaws (3i) one when reaching an adjustable Clamping pressure automatically releasing clutch (27) (pins 34 and springs 33) provided is.