EP1525950A2 - Centering clamp - Google Patents
Centering clamp Download PDFInfo
- Publication number
- EP1525950A2 EP1525950A2 EP04020219A EP04020219A EP1525950A2 EP 1525950 A2 EP1525950 A2 EP 1525950A2 EP 04020219 A EP04020219 A EP 04020219A EP 04020219 A EP04020219 A EP 04020219A EP 1525950 A2 EP1525950 A2 EP 1525950A2
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- clamping
- angle
- pivot drive
- jaws
- spring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B5/00—Clamps
- B25B5/14—Clamps for work of special profile
- B25B5/147—Clamps for work of special profile for pipes
Definitions
- the invention refers to a device for fast and safe, center-true clamping of workpieces or tools different clamping diameter in a defined Diameter range, especially in machine tool construction with the equipment components tool carrier and workpiece clamps when machining concentric Round materials can be used.
- Centering clamping devices are known from the general state of the art, which are equipped with pivotable clamping arms which are mounted below the horizontally extending longitudinal axis of the clamping material and symmetrically to the latter in the vertical.
- the clamping devices on clamping jaws which are delivered by pivoting movement of the clamping arms due to the action of a arranged between the clamping arms cam gear.
- the clamping arms are provided with rollers that interact in the horizontal axis with the circumference of the cam.
- clamping device For the operation of the clamping device, a wide variety of drive systems are used. Working according to this principle clamping devices do not guarantee absolutely exact center voltage, since the, the horizontally extending longitudinal axis of the Spannguts, associated point of the clamping jaws in the course of the pivoting movement describes a circular arc. An avoiding this problem clamping device for centric inner or outer clamping of workpieces on machine tools, which has two oppositely movable clamping jaws, is described in the document 44 13 915 C2. The center-based self-centering is then achieved by a mutual approach of the synchronously operated via spindle drives clamping jaws by moving a wedge in the transverse direction.
- the document GB 2 138 338 A discloses a self-locating hydraulic tensioning device, preferably for plate-shaped workpieces, with a tensioning pin engaging a wedge surface via a roller.
- the wedge surface is part of a special hydraulic piston which is displaced in a cylinder when pressure is applied, wherein the wedge surface moves the dowel pin over the roller against the Spanngut.
- the wedge surface has gradual different angles of inclination, so that initially with a small piston stroke a large clamping path is covered and via a second wedge surface with low inclination and low clamping path, the clamping of the Spannguts with self-locking occurs.
- self-centering vice has oblique rails guided jaws with interchangeable elements for clamping the workpieces, wherein by means of the movement of a wedge in the transverse direction for displacement of the jaws their approach and tightening takes place.
- the peak angle of the wedge relevant to the clamping force is adapted to the diameter of the workpiece to be clamped. Tilting of the jaws is not completely avoidable despite the precautions taken.
- the clamping process is carried out over the entire clamping distance with the same feed rate of the jaws, resulting in an unnecessarily large period for clamping.
- the jaws are also brought in the angle of the rails to the Spanngut and cause when tightening a displacement of the Spannguts in the longitudinal axis.
- the object of the invention is the development of a Device for fast and secure clamping of particular Workpieces in the form of round material, with a exact central stress of the stress-relieved material with short clamping times ensures and the clamping device cost can be produced and ergonomically designed in a compact design should be.
- the basic idea of the invention is to receive the clamping jaws required for clamping the workpieces in a clamping device in clamping bushes, which in turn are accommodated by axial sliding bushes arranged symmetrically to the longitudinal axis of the workpiece and in the plane of the horizontal axis of the center of a clamping material, axially displaceable in the plane are stored a respective associated clamping body.
- the Axialgleitbüchsen take on the opposite side of the clamping bushes sheet segments releasably and non-rotatably, which are interchangeable for adaptation to the respective Spanngut and its required tension.
- the clamping device has a pivot drive, the rotor shaft in both sides of the clamping center, stored in detachably connected to a base plate of the clamping device frame parts, arranged bearing housing.
- the rotary actuator is connected via a flange with a support bracket, which is also mounted on the base plate.
- On the rotor shaft of the rotary actuator clamping lever are secured against rotation on both sides, which are in operative connection via a non-positive coupling with the respective associated arc segment.
- the arcuate segments have two different inclined to their vertical axis areas, as the pitch angle and clamping angle range.
- the feed rate of the clamping jaws is determined by the size of the angle of attack and the size of the clamping force on the clamping angle in conjunction with the torque of the rotary actuator.
- the formed on the arc segments respectively Anstellwinkel is application-specific in the range of 5 ° to 45 ° and the clamping angle between 0.5 ° and 4 °.
- Axialgleitbüchsen in the unstressed Starting position when swinging back the clamping arms by means of a arranged in the bearing housing in a spring chamber Spring.
- the spring chamber as a cylinder chamber and the Axialbüchse with a ring piston as a hydraulically or pneumatically actuated working cylinder form, and by pressurizing the then existing piston chamber the provision of Axialbüchsen to effect in the unstressed starting position.
- clamping jaws which are held in clamping bushes, are interchangeable and designed in pairs for a narrow diameter range of the clamping material to be centered, whereby the clamping bushes can accommodate clamping jaws for a wide diameter range, but are also interchangeable.
- ring grooves are preferably introduced in the clamping bushes.
- clamping jaws for special materials can be used just as quickly in order to avoid damage to the clamping material.
- the drive for pivoting the clamping arms can be done by means of hydraulically or pneumatically operated, angle-limited rotors. It is also conceivable the use of electric multiphase stepping motors with downstream transmission. Likewise, linear motors are used as a drive for the clamping lever, which would be coupled directly to the fluid-operated cylinder working or for example via a multi-link chain, which works as a toggle lever system with locking end position.
- the clamping device is adaptable to special requirements, by the essential parts are available as modular system. In addition to the interchangeability of the clamping bushes with Jaws and the arc segments, this is also for the Clamping devices with the axial bushings, the base plate, given the pivot lever and the rotary actuator.
- a tensioning device consists essentially of a base plate 1, frame parts 2.1 and 2.2 with clamping device 3.1 and 3.2 and bearing housings 4.1 and 4.2 for a pivot drive 5 as well as clamping levers 6.1 and 6.2.
- the rotary actuator 5 with a rotor shaft 7.1 and 7.2 is hydraulically driven in the example and rotational angle limited. The rotation of the pivot drive 5 is prevented by its attachment to a support plate 8 connected to the base plate 1.
- the clamping devices 3.1 and 3.2 are arranged symmetrically to an exciting workpiece 9 as Spanngut in the axis 10 and are each made up of the essential components Axialgleitbüchse 11.1 and 11.2, clamping bush 12, with clamping jaw 13 in an annular groove 14, a spring 15 in a spring chamber 16th and arc segment 17.1 and 17.2 formed.
- the arcuate segment 17 (17.1; 17.2) has an angle of incidence region 18 and a clamping angle range 19 and is positively and rotationally connected to the axial sliding bushing 11 (11.1, 11.2) via a square pin 20, which in a plain bearing bush 21 in a known manner, for example by means of a sliding spring 22nd , is rotationally displaceable.
- the clamping bush 12 is received by means of a clamping sleeve key 23 of the Axialgleitbüchse 11 (11.1, 11.2) against rotation.
- the tensioning levers 6 (6.1; 6.2) are likewise detachably and non-rotatably connected to the rotor shaft 7 (7.1; 7.2) of the pivoting drive 5 in a known manner, for example by means of a feather key 24 and by means of a washer 25 and a shaft securing ring 26 against displacement due to axial forces secured. From the side view of Fig. 2, the two end positions of the clamping lever 6 (6.1, 6.2) can be seen.
- the tensioning lever 6 (6.1, 6.2) is in a first position 27, at which it is located at the beginning of the angle of attack range 18 of the arc segment 17 (17.1, 17.2), in the tensioned state the tensioning lever 6 (6.1, 6.2) In a second position 28, in the clamping angle range 19.
- the tension levers 6 (6.1, 6.2) are moved by means of the pivot drive 5, whose rotor shaft 7 (7.1, 7.2) from a bearing bush 29 in the bearing housing 4 (4.1; ) is received, pivoted about the rotor pivot axis 30.
- the clamping bushes 12 are brought to the workpiece 9 at faster employment, centered with the Spannbakken 13 and further progression of the pivotal movement of the clamping lever 6.1 and 6.2 in the clamping angle range 19 of Bow segments 17.1 and 17.2, the safe and self-locking bracing.
- the Spannbakken 13 are automatically shifted in the clamping bushes 12 in the Axialgleitbüchsen 11.1 and 11.2 by means of the bias of the spring 15 to the starting position.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Jigs For Machine Tools (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung bezeichnet eine Vorrichtung zum schnellen und sicheren, mittengetreuen Spannen von Werkstücken oder Werkzeugen unterschiedlicher Spanndurchmesser in einem definierten Durchmesserbereich, die insbesondere im Werkzeugmaschinenbau mit den Ausrüstungskomponenten Werkzeugträger und Werkstückspanner bei der Bearbeitung von konzentrischen Rundmaterialien eingesetzt werden kann.The invention refers to a device for fast and safe, center-true clamping of workpieces or tools different clamping diameter in a defined Diameter range, especially in machine tool construction with the equipment components tool carrier and workpiece clamps when machining concentric Round materials can be used.
Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind zentrierende
Spannvorrichtungen bekannt, die mit schwenkbaren Spannarmen
ausgerüstet sind, die unterhalb der horizontal verlaufenden
Längsachse des Spannguts und symmetrisch zu dieser in der
Vertikalen gelagert sind. In der Spannachse weisen die
Spannvorrichtungen Spannbacken auf, die durch schwenkende
Bewegung der Spannarme infolge der Wirkung eines zwischen
den Spannarmen angeordneten Kurvenscheibentriebs zugestellt
werden. Die Spannarme sind mit Rollen versehen, die in der
horizontalen Achse mit dem Umfang der Kurvenscheibe in
Wechselwirkung stehen. Bei erfolgender Drehung der Kurvenscheibe
ist eine synchrone Anstellung der Spannbacken gewährleistet.
Zur schnellen Anstellung der Spannarme mit den
Spannbacken an das Werkstück und dessen anschließende Verspannung
mit Selbsthemmung, weist die Kurvenscheibe unterschiedliche
Radien auf. Für die Betätigung der Spannvorrichtung
werden die unterschiedlichsten Antriebssysteme
eingesetzt.
Nach diesem Prinzip arbeitende Spannvorrichtungen gewährleisten
keine absolut exakte Mittenspannung, da der, der
horizontal verlaufenden Längsachse des Spannguts, zugeordnete
Punkt der Spannbacken im Verlauf der Schwenkbewegung
einen Kreisbogen beschreibt.
Eine dieses Problem vermeidende Spannvorrichtung zum zentrischen
Innen- oder Außenspannen von Werkstücken auf Werkzeugmaschinen,
die zwei gegenläufig bewegbare Spannbacken
aufweist, wird in der Druckschrift 44 13 915 C2 beschrieben.
Die mittenbezogene Selbstzentrierung wird danach über
eine wechselseitige Annäherung der synchron über Spindeltriebe
betätigten Spannbacken durch Bewegung eines Keils in
Querrichtung erzielt. Bei großen Werkstücken treten wegen
der Keilverspannung der beschriebenen Niederhalter Kippmomente
auf, die einer exakten Mittenspannung abträglich
sind. Überdies können Verformungen sowie Ungenauigkeiten im
Bearbeitungsprozess auftreten.
Aus der Druckschrift DE 35 35 616 C2 ist eine Zentrier- und
Einspannvorrichtung für längliche Rundkörper unterschiedlicher
Durchmesser, mit in der Zentrierachse angreifenden,
maulartigen Backenanordnung, von denen jede aus mehreren an
einem Tragelement schwenkbar gelagerten Backen besteht, die
durch einen gemeinsamen Antrieb synchron betätigt werden,
bekannt. Es wird eine drehfeste zentrische Einspannung bei
gleichzeitiger Verbesserung der Mittenspannung zur Zentralachse
der zu bearbeitenden Rundkörper in Form von Baumstämmen
erzielt. Grundsätzlich ist eine derartige Spannvorrichtung
nicht in Verbindung mit Werkzeugmaschinen, für Bearbeitungsvorgänge
mit erforderlicher, hoher Genauigkeit
einsetzbar, zudem ist die ausladende Bauweise der Spannvorrichtung
ungünstig.
Die Druckschrift GB 2 138 338 A offenbart eine selbstblokkierende,
hydraulische Spannvorrichtung, vorzugsweise für
plattenförmige Werkstücke, mit einem Spannstift, der über
eine Rolle mit einer Keilfläche im Eingriff steht. Die
Keilfläche ist Teil eines speziellen Hydraulikkolbens der
in einem Zylinder bei Druckbeaufschlagung verschoben wird,
wobei die Keilfläche den Spannstift über die Rolle gegen
das Spanngut verfährt. Die Keilfläche weist stufenweise
verschiedene Neigungswinkel auf, so dass zunächst bei geringem
Kolbenweg ein großer Spannweg zurückgelegt wird und
über eine zweite Keilfläche mit geringer Neigung und geringem
Spannweg das Festspannen des Spannguts mit Selbsthemmung
erfolgt.
Ein in der Druckschrift DE 195 07 676 A1 beschriebener,
selbstzentrierender Schraubstock weist in schrägen Schienen
geführte Spannbacken mit austauschbaren Elementen zum Einspannen
der Werkstücke auf, wobei mittels der Bewegung eines
Keils in Querrichtung zur Verschiebung der Spannbacken
deren Annäherung und das Spannen erfolgt. Um Kippungen in
den Spannbacken zu minimieren, deren Größe von den Passwerten
der gleitenden Teile und deren Größenbeziehungen zueinander
abhängen, wird der für die Spannkraft relevante
Scheitelwinkel des Keils dem zu spannenden Durchmesser des
Werkstücks angepasst. Eine Kippung der Spannbacken ist
trotz der getroffenen Vorkehrungen nicht vollständig zu
vermeiden. Der Spannvorgang erfolgt über die gesamte Spannstrecke
mit der gleichen Zustellgeschwindigkeit der Spannbacken,
wodurch sich zum Spannen ein unnötig großer Zeitraum
ergibt. Die Spannbacken werden außerdem im Winkel der
Schienen an das Spanngut herangeführt und verursachen beim
Festspannen ein Verschieben des Spannguts in der Längsachse.Centering clamping devices are known from the general state of the art, which are equipped with pivotable clamping arms which are mounted below the horizontally extending longitudinal axis of the clamping material and symmetrically to the latter in the vertical. In the clamping axis, the clamping devices on clamping jaws, which are delivered by pivoting movement of the clamping arms due to the action of a arranged between the clamping arms cam gear. The clamping arms are provided with rollers that interact in the horizontal axis with the circumference of the cam. Upon successful rotation of the cam synchronous employment of the jaws is guaranteed. For quick adjustment of the clamping arms with the clamping jaws to the workpiece and its subsequent clamping with self-locking, the cam has different radii. For the operation of the clamping device, a wide variety of drive systems are used.
Working according to this principle clamping devices do not guarantee absolutely exact center voltage, since the, the horizontally extending longitudinal axis of the Spannguts, associated point of the clamping jaws in the course of the pivoting movement describes a circular arc.
An avoiding this problem clamping device for centric inner or outer clamping of workpieces on machine tools, which has two oppositely movable clamping jaws, is described in the document 44 13 915 C2. The center-based self-centering is then achieved by a mutual approach of the synchronously operated via spindle drives clamping jaws by moving a wedge in the transverse direction. In the case of large workpieces, tilting moments which are detrimental to an exact center stress occur due to the wedging of the described hold-down devices. In addition, deformations and inaccuracies in the machining process can occur.
From the document DE 35 35 616 C2 is a centering and clamping device for elongated round body of different diameters, with acting in the centering, jaw-like jaw assembly, each of which consists of a plurality of pivotally mounted on a support member jaws, which are operated synchronously by a common drive , known. It is achieved a rotationally fixed centric clamping while improving the center voltage to the central axis of the machined round body in the form of logs. In principle, such a clamping device is not used in conjunction with machine tools, for machining operations with required, high accuracy, also the cantilever design of the clamping device is unfavorable.
The
A described in the publication DE 195 07 676 A1, self-centering vice has oblique rails guided jaws with interchangeable elements for clamping the workpieces, wherein by means of the movement of a wedge in the transverse direction for displacement of the jaws their approach and tightening takes place. In order to minimize tilting in the clamping jaws, the size of which depends on the fitting values of the sliding parts and their size relationships, the peak angle of the wedge relevant to the clamping force is adapted to the diameter of the workpiece to be clamped. Tilting of the jaws is not completely avoidable despite the precautions taken. The clamping process is carried out over the entire clamping distance with the same feed rate of the jaws, resulting in an unnecessarily large period for clamping. The jaws are also brought in the angle of the rails to the Spanngut and cause when tightening a displacement of the Spannguts in the longitudinal axis.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Entwicklung einer Vorrichtung zum schnellen und sicheren Spannen von insbesondere Werkstücken in Form von Rundmaterial, wobei eine exakte mittige Spannung des Spannguts bei kurzen Spannzeiten gewährleistet und die Spannvorrichtung kostengünstig herstellbar sowie ergonomisch in kompakter Bauweise ausführbar sein soll.The object of the invention is the development of a Device for fast and secure clamping of particular Workpieces in the form of round material, with a exact central stress of the stress-relieved material with short clamping times ensures and the clamping device cost can be produced and ergonomically designed in a compact design should be.
Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten
Merkmale gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich
aus den Unteransprüchen. The object is achieved by those listed in
Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die für das
Spannen der Werkstücke in einer Spannvorrichtung erforderlichen
Spannbacken in Spannbuchsen aufzunehmen, die wiederum
von symmetrisch zur Längsachse des Werkstücks angeordneten
Axialgleitbüchsen aufgenommen und in der Ebene der horizontalen
Achse der avisierten Mitte eines Spannguts verdrehsicher,
axial verschiebbar in einem jeweils zugeordneten
Spannkörper gelagert sind.
Die Axialgleitbüchsen nehmen an der den Spannbuchsen gegenüberliegenden
Seite Bogensegmente lösbar und verdrehgesichert
auf, die zur Anpassung an das jeweilige Spanngut und
dessen erforderlicher Verspannung austauschbar sind.
Parallel zur horizontalen Achse der Axialgleitbüchsen, die
zugleich die horizontale Spannmitte definiert, weist die
Spannvorrichtung einen Schwenkantrieb auf, dessen Rotorwelle
in beidseitig der Spannmitte, in lösbar mit einer Grundplatte
der Spannvorrichtung verbundenen Gestellteilen, angeordnetem
Lagergehäuse lagert. Der Schwenkantrieb ist über
einen Flansch mit einer Stützkonsole verbunden, die ebenfalls
auf der Grundplatte befestigt ist. An der Rotorwelle
des Schwenkantriebs sind auf beiden Seiten Spannhebel verdrehsicher
befestigt, die über eine kraftschlüssige Kopplung
mit dem jeweilig zugeordneten Bogensegment in Wirkverbindung
stehen. Die Bogensegmente weisen zwei unterschiedlich
zu ihrer vertikalen Achse geneigte Bereiche, als Anstellwinkelbereich
und Spannwinkelbereich auf. Beim Schwenken
der Spannhebel werden die mit zwei Winkelbereichen ausgeführte
Bogensegmente in der horizontalen Achse des Spannguts
verschoben, wodurch sich die über die Axialgleitbüchsen
gekoppelten Spannbuchsen mit den kreisringsegmentartigen
Spannbacken in Richtung des Spannguts bewegen und dieses
exakt mittig verspannen. Die symmetrische Anordnung der
Winkelbereiche der beiden Bogensegmente zur vertikalen
Spanngutmitte gewährleistet eine zentrierende Anstellung
der Spannbacken, somit die zentrierende Halterung des
Spannguts mit anschließender Verspannung durch einen
Schwenkvorgang der Spannhebel. Zur Verbesserung des Zusammenwirkens
zwischen Spannhebel und Bogensegment kann der
Spannhebel eine Rolle aufweisen, die auf dem Bogensegment
läuft.
Die Zustellgeschwindigkeit der Spannbacken ist über die
Größe des Anstellwinkels bestimmt und die Größe der Spannkraft
über den Spannwinkel im Zusammenspiel mit dem Drehmoment
des Schwenkantriebs. Durch Verändern der Kenngrößen,
Anstellwinkel, Spannwinkel und Drehmoment lassen sich
Spanngeschwindigkeit und Spannkraft in einem breiten Bereich
ändern und dem jeweils zu spannenden Gut anpassen.The basic idea of the invention is to receive the clamping jaws required for clamping the workpieces in a clamping device in clamping bushes, which in turn are accommodated by axial sliding bushes arranged symmetrically to the longitudinal axis of the workpiece and in the plane of the horizontal axis of the center of a clamping material, axially displaceable in the plane are stored a respective associated clamping body.
The Axialgleitbüchsen take on the opposite side of the clamping bushes sheet segments releasably and non-rotatably, which are interchangeable for adaptation to the respective Spanngut and its required tension.
Parallel to the horizontal axis of the Axialgleitbüchsen, which also defines the horizontal clamping center, the clamping device has a pivot drive, the rotor shaft in both sides of the clamping center, stored in detachably connected to a base plate of the clamping device frame parts, arranged bearing housing. The rotary actuator is connected via a flange with a support bracket, which is also mounted on the base plate. On the rotor shaft of the rotary actuator clamping lever are secured against rotation on both sides, which are in operative connection via a non-positive coupling with the respective associated arc segment. The arcuate segments have two different inclined to their vertical axis areas, as the pitch angle and clamping angle range. When pivoting the clamping lever running with two angular ranges sheet segments are moved in the horizontal axis of the Spannguts, causing the coupled via the Axialgleitbüchsen clamping bushes move with the annular ring-like jaws in the direction of the Spannguts and this clamp exactly centered. The symmetrical arrangement of the angular ranges of the two arc segments for vertical Spanngutmitte ensures a centering employment of the clamping jaws, thus the centering support of the Spannguts with subsequent tension by a pivoting operation of the clamping lever. To improve the interaction between clamping lever and bow segment of the clamping lever may have a role that runs on the arc segment.
The feed rate of the clamping jaws is determined by the size of the angle of attack and the size of the clamping force on the clamping angle in conjunction with the torque of the rotary actuator. By changing the parameters, angle of attack, clamping angle and torque, the clamping speed and clamping force can be changed in a wide range and adapted to the exciting material.
Der auf den Bogensegmenten jeweils ausgeformte Anstellwinkel liegt anwendungsspezifisch im Bereich von 5° bis 45° und der Spannwinkel zwischen 0,5° und 4°.The formed on the arc segments respectively Anstellwinkel is application-specific in the range of 5 ° to 45 ° and the clamping angle between 0.5 ° and 4 °.
Die Rückstellung der Axialgleitbüchsen in die ungespannte Ausgangslage bei Rückschwenkung der Spannarme erfolgt mittels einer im Lagergehäuse in einem Federraum angeordnete Druckfeder. Optional besteht die Möglichkeit den Federraum als Zylinderraum und die Axialbüchse mit einem Ringkolben als einen hydraulisch oder pneumatisch betätigten Arbeitszylinder auszubilden, und durch Druckbeaufschlagung des dann vorhandenen Kolbenraums die Rückstellung der Axialbüchsen in die ungespannte Ausgangslage zu bewirken.The provision of Axialgleitbüchsen in the unstressed Starting position when swinging back the clamping arms by means of a arranged in the bearing housing in a spring chamber Spring. Optionally there is the possibility of the spring chamber as a cylinder chamber and the Axialbüchse with a ring piston as a hydraulically or pneumatically actuated working cylinder form, and by pressurizing the then existing piston chamber the provision of Axialbüchsen to effect in the unstressed starting position.
Die in Spannbuchsen aufgenommenen Spannbacken sind austauschbar
und paarweise für einen engen Durchmesserbereich
des zu zentrierenden Spannguts ausgelegt, wobei die Spannbuchsen
Spannbacken für einen breiten Durchmesserbereich
aufnehmen können, jedoch ebenfalls austauschbar sind.
Zur fixierenden Aufnahme der Spannbacken sind in den Spannbuchsen
vorzugsweise Ringnuten eingebracht. Neben dem
schnellen Wechsel der Spannbacken zur Anpassung an den jeweiligen
Durchmesser des Spannguts lassen sich ebenso
schnell Spannbacken für spezielle Materialien einsetzen, um
eine Schädigung des Spannguts zu vermeiden.
Der Antrieb zum Schwenken der Spannarme kann mittels hydraulisch
oder pneumatisch betriebene, drehwinkelbegrenzte
Rotoren erfolgen. Denkbar ist auch die Benutzung von elektrischen
Mehrphasenschrittmotoren mit nachgeschaltetem Getriebe.
Gleichfalls sind Linearmotoren als Antrieb für die Spannhebel
einsetzbar, die dabei direkt mit dem druckmittelbetriebenen
Arbeitszylinder gelenkig gekoppelt sein würden oder
beispielsweise über eine Mehrgelenkkette, die als Kniehebelsystem
mit sperrender Endlage arbeitet.The clamping jaws, which are held in clamping bushes, are interchangeable and designed in pairs for a narrow diameter range of the clamping material to be centered, whereby the clamping bushes can accommodate clamping jaws for a wide diameter range, but are also interchangeable.
For fixing recording of the clamping jaws ring grooves are preferably introduced in the clamping bushes. In addition to the quick change of the jaws to adapt to the respective diameter of the material to be clamped, clamping jaws for special materials can be used just as quickly in order to avoid damage to the clamping material.
The drive for pivoting the clamping arms can be done by means of hydraulically or pneumatically operated, angle-limited rotors. It is also conceivable the use of electric multiphase stepping motors with downstream transmission.
Likewise, linear motors are used as a drive for the clamping lever, which would be coupled directly to the fluid-operated cylinder working or for example via a multi-link chain, which works as a toggle lever system with locking end position.
Die Spannvorrichtung ist an spezielle Anforderungen anpassbar, indem die wesentlichen Teile als Systembaukasten vorliegen. Neben der Austauschbarkeit der Spannbuchsen mit Spannbacken und der Bogensegmente ist dies auch für die Spanneinrichtungen mit den Axialbüchsen, die Grundplatte, die Schwenkhebel sowie den Schwenkantrieb gegeben.The clamping device is adaptable to special requirements, by the essential parts are available as modular system. In addition to the interchangeability of the clamping bushes with Jaws and the arc segments, this is also for the Clamping devices with the axial bushings, the base plate, given the pivot lever and the rotary actuator.
Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere in der sich ergebenden exakten Mittenspannung unterschiedlicher Durchmesser von Spanngütern und deren zentrierende Vorspannung innerhalb der Wirkung des Anstellwinkelbereichs der Bogensegmente und der nachfolgenden Verspannung durch einen Antrieb.The advantages of the invention are in particular in the resulting exact center voltage different Diameter of Spanngütern and their centering bias within the effect of the angle of attack range of Arc segments and the subsequent tension by a Drive.
Die Erfindung wird als Ausführungsbeispiel an Hand von
Eine Spannvorrichtung nach Fig. 1 besteht im Wesentlichen
aus einer Grundplatte 1, Gestellteilen 2.1 und 2.2 mit
Spanneinrichtung 3.1 und 3.2 und Lagergehäuse 4.1 und 4.2
für einen Schwenkantrieb 5 sowie Spannhebeln 6.1 und 6.2.
Der Schwenkantrieb 5 mit einer Rotorwelle 7.1 und 7.2 ist
im Beispiel hydraulisch angetrieben und drehwinkelbegrenzt.
Die Verdrehung des Schwenkantrieb 5 wird durch dessen Befestigung
an einer mit der Grundplatte 1 verbundenen Stützkonsole
8 verhindert.
Die Spanneinrichtungen 3.1 und 3.2 sind symmetrisch zu einem
zu spannenden Werkstück 9 als Spanngut in dessen Achse
10 angeordnet und werden jeweils aus den wesentlichen Bestandteilen
Axialgleitbüchse 11.1 und 11.2, Spannbuchse 12,
mit Spannbacke 13 in einer Ringnut 14, einer Feder 15 in
einem Federraum 16 sowie Bogensegment 17.1 und 17.2 gebildet.
Das Bogensegment 17 (17.1; 17.2) weist einen Anstellwinkelbereich
18 und einen Spannwinkelbereich 19 auf und
ist über einen Vierkantzapfen 20 formschlüssig und verdrehsicher
mit der Axialgleitbüchse 11 (11.1; 11.2) verbunden,
die in einer Gleitlagerbuchse 21 in bekannter Weise, beispielsweise
mittels Gleitfeder 22, verdrehsicher verschiebbar
ist. Auch die Spannbuchse 12 ist mittels einer Spannbuchsenpassfeder
23 von der Axialgleitbüchse 11 (11.1;
11.2) verdrehsicher aufgenommen.
Die Spannhebel 6 (6.1; 6.2) sind ebenfalls lösbar und verdrehgesichert
mit der Rotorwelle 7 (7.1; 7.2) des Schwenkantriebs
5 in bekannter Weise verbunden, beispielsweise
mittels einer Passfeder 24 sowie mittels einer Scheibe 25
und einem Wellensicherungsring 26 gegen Verschiebung durch
auftretende axiale Kräfte gesichert.
Aus der Seitenansicht der Fig. 2 sind die beiden Endpositionen
des Spannhebels 6 (6.1; 6.2) erkennbar. Im entspannten
Zustand befindet sich der Spannhebel 6 (6.1; 6.2) in
einer ersten Position 27, bei der er sich am Beginn des Anstellwinkelbereich
18 des Bogensegment 17 (17.1; 17.2) befindet,
im gespannten Zustand ist der Spannhebel 6 (6.1;
6.2) in einer zweiten Position 28, im Spannwinkelbereich
19. Zum exakt mittigen Spannen eines Werkstücks 9 werden
die Spannhebel 6 (6.1; 6.2) mittels des Schwenkantriebs 5,
dessen Rotorwelle 7 (7.1; 7.2) von einer Lagerbuchse 29 im
Lagergehäuse 4 (4.1; 4.2) aufgenommen ist, um dessen Rotorschwenkachse
30 geschwenkt. In Folge der kraftschlüssigen
Kopplung der Spannhebel 6.1 und 6.2 mit dem Bogensegmenten
17.1 und 17.2 werden die Spannbuchsen 12 bei schneller Anstellung
an das Werkstück 9 herangeführt, mit den Spannbakken
13 zentriert und bei weiterem Fortschreiten der
Schwenkbewegung der Spannhebel 6.1 und 6.2 in den Spannwinkelbereich
19 der Bogensegmente 17.1 und 17.2 erfolgt die
sichere und selbsthemmende Verspannung.
Beim Entspannen eines Werkstücks 9, bei gegenläufigem
Schwenken der Spannhebel 6.1 und 6.2, werden die Spannbakken
13 in den Spannbuchsen 12 in den Axialgleitbüchsen 11.1
und 11.2 mittels der Vorspannung der Feder 15 selbsttätig
in die Ausgangsposition verschoben. A tensioning device according to FIG. 1 consists essentially of a
The
The clamping devices 3.1 and 3.2 are arranged symmetrically to an
The tensioning levers 6 (6.1; 6.2) are likewise detachably and non-rotatably connected to the rotor shaft 7 (7.1; 7.2) of the
From the side view of Fig. 2, the two end positions of the clamping lever 6 (6.1, 6.2) can be seen. In the relaxed state, the tensioning lever 6 (6.1, 6.2) is in a
When relaxing a
- 11
- Grundplattebaseplate
- 22
- Gestellteil 2.1; 2.2Frame part 2.1; 2.2
- 33
- Spanneinrichtung 3.1; 3.2Clamping device 3.1; 3.2
- 44
- Lagergehäuse 4.1; 4.2Bearing housing 4.1; 4.2
- 55
- SchwenkantriebRotary actuator
- 66
- Spannhebel 6.1; 6.2Tensioning lever 6.1; 6.2
- 77
- Rotorwelle 7.1; 7.2Rotor shaft 7.1; 7.2
- 88th
- Stützkonsolesupport bracket
- 99
- Werkstückworkpiece
- 1010
- Achseaxis
- 1111
- Axialgleitbüchse 11.1; 11.2Axial sliding bushing 11.1; 11.2
- 1212
- Spannbuchseclamping bush
- 1313
- Spannbackejaw
- 1414
- Ringnutring groove
- 1515
- Federfeather
- 1616
- Federraumspring chamber
- 1717
- Bogensegment 17.1; 17.2Arc segment 17.1; 17.2
- 1818
- Anstellwinkelbereichangle of attack
- 1919
- SpannwinkelbereichRake angle range
- 2020
- VierkantzapfenSquare pin
- 2121
- Gleitlagerbuchseplain bearing bush
- 2222
- Gleitfedersliding spring
- 2323
- SpannbuchsenpassfederClamping bush feather
- 2424
- PassfederAdjusting spring
- 2525
- Scheibedisc
- 2626
- WellensicherungsringCirclip
- 2727
- erste Positionfirst position
- 2828
- zweite Positionsecond position
- 2929
- Lagerbuchsebearing bush
- 3030
- RotorschwenkachseRotor pivot axis
Claims (9)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE20313816U DE20313816U1 (en) | 2003-09-05 | 2003-09-05 | Center tensioning device |
DE20313816U | 2003-09-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP1525950A2 true EP1525950A2 (en) | 2005-04-27 |
EP1525950A3 EP1525950A3 (en) | 2005-09-07 |
Family
ID=29432997
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP04020219A Withdrawn EP1525950A3 (en) | 2003-09-05 | 2004-08-26 | Centering clamp |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1525950A3 (en) |
DE (1) | DE20313816U1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102909616A (en) * | 2012-11-01 | 2013-02-06 | 上海机床厂有限公司 | Automatic clamping device of cylindrical grinder work-piece |
TWI451943B (en) * | 2009-08-10 | 2014-09-11 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Fixture |
CN106312872A (en) * | 2016-11-10 | 2017-01-11 | 单晨宇 | Horizontal rotating device for electric water heater inner container |
CN108856896A (en) * | 2018-08-14 | 2018-11-23 | 国胜科技(惠州)有限公司 | It is a kind of for cutting the device of cylindrical component of machine |
CN112743410A (en) * | 2021-01-18 | 2021-05-04 | 王文波 | Chamfering jig for surface grinding machine |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104924238A (en) * | 2015-06-10 | 2015-09-23 | 成都森绿家具有限公司 | Cylinder fixing mechanism adjustable in fixing size |
CN108723522A (en) * | 2018-06-25 | 2018-11-02 | 浙江芊荷科技有限公司 | A kind of spark-erosion machine tool manufactures process equipment and its manufacture processing method automatically |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2041262A (en) * | 1979-02-06 | 1980-09-10 | Asea Ab | Gripping device for handling workpieces |
US4511127A (en) * | 1983-04-18 | 1985-04-16 | Jergens, Inc. | Hydraulic-mechanical clamping device |
DE3842085C1 (en) * | 1988-12-14 | 1989-08-24 | Emag Maschinenfabrik Gmbh, 7335 Salach, De | Work-holding fixture |
DE4011723A1 (en) * | 1990-04-11 | 1991-10-17 | Eike Markwart | Storage unit for cylindrical workpieces - has spring-loaded opposed roller pairs forced apart by workpiece and locked in supporting position |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3535616A1 (en) | 1985-10-05 | 1987-04-09 | Hombak Maschf Gmbh | CENTERING AND CLAMPING DEVICE FOR LONG-TERM ROUND BODIES OF DIFFERENT DIAMETERS |
DE4413915C2 (en) | 1994-04-21 | 1995-11-30 | Erich Gunter | Clamping device for the central internal or external clamping of workpieces on machine tools |
DE10146077A1 (en) | 2001-09-11 | 2003-03-27 | Hilma Roemheld Gmbh | Vice for clamping workpieces comprises two linear-guided clamping jaws driven by piston, with synchronizer as conical pawl, and toothed bar |
DE20319326U1 (en) | 2003-12-12 | 2004-03-04 | Krämer, Franz | Device for force-locking alignment and/or fixing of a workpiece or another object between two clamping jaws mounted in a synchronously displaceable manner on a device base |
-
2003
- 2003-09-05 DE DE20313816U patent/DE20313816U1/en not_active Expired - Lifetime
-
2004
- 2004-08-26 EP EP04020219A patent/EP1525950A3/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2041262A (en) * | 1979-02-06 | 1980-09-10 | Asea Ab | Gripping device for handling workpieces |
US4511127A (en) * | 1983-04-18 | 1985-04-16 | Jergens, Inc. | Hydraulic-mechanical clamping device |
DE3842085C1 (en) * | 1988-12-14 | 1989-08-24 | Emag Maschinenfabrik Gmbh, 7335 Salach, De | Work-holding fixture |
DE4011723A1 (en) * | 1990-04-11 | 1991-10-17 | Eike Markwart | Storage unit for cylindrical workpieces - has spring-loaded opposed roller pairs forced apart by workpiece and locked in supporting position |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI451943B (en) * | 2009-08-10 | 2014-09-11 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Fixture |
CN102909616A (en) * | 2012-11-01 | 2013-02-06 | 上海机床厂有限公司 | Automatic clamping device of cylindrical grinder work-piece |
CN106312872A (en) * | 2016-11-10 | 2017-01-11 | 单晨宇 | Horizontal rotating device for electric water heater inner container |
CN106312872B (en) * | 2016-11-10 | 2018-06-22 | 单晨宇 | A kind of inner container of electric water heater rotates horizontally equipment |
CN108856896A (en) * | 2018-08-14 | 2018-11-23 | 国胜科技(惠州)有限公司 | It is a kind of for cutting the device of cylindrical component of machine |
CN112743410A (en) * | 2021-01-18 | 2021-05-04 | 王文波 | Chamfering jig for surface grinding machine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE20313816U1 (en) | 2003-11-06 |
EP1525950A3 (en) | 2005-09-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102019100089B3 (en) | Clamping or gripping device | |
DE69804941T2 (en) | CLAMP UNIT FOR FORCEPS | |
DE4028775C1 (en) | ||
DE1921282B2 (en) | Workpiece mounting and drive device on a crankshaft grinding machine | |
EP2383058A1 (en) | Power-activated chuck | |
DE3936458C1 (en) | ||
EP2559507A1 (en) | Manually operated tensioning nut | |
EP0259517B1 (en) | Spindle for a machine tool quill provided with a socket for holding a turning or a milling tool | |
EP3760352A1 (en) | Compensating chuck for clamping workpieces in machining centres | |
DE2355339C3 (en) | Precision holding device for cylindrical workpieces | |
EP1554079B1 (en) | Clamping device for long workpieces in a laser beam machine | |
EP0013908A1 (en) | Swivel chuck for turning machines | |
EP1525950A2 (en) | Centering clamp | |
DE10163365B4 (en) | Chuck for clamping thin, disk-shaped workpieces | |
DE19513699C1 (en) | Tool head for profile cutter for timber | |
DE10323662A1 (en) | Centering device to align and/or hold esp. work pieces has centering parts fastened pivoted to main body for compact construction | |
EP0739671A2 (en) | Axle support on a machine | |
DE19941424C2 (en) | Device for clamping a workpiece | |
DE69132440T2 (en) | Machine tool with sliding positioning device | |
DE10014786A1 (en) | Work piece holder, used in e.g. vehicle assembly plants, guided by axially movable bar with holder basis body mounted on it | |
DE2158427C3 (en) | Swivel chucks for machine tools | |
DE10241863B3 (en) | Clamping device for prismatic workpiece in computer-controlled universal machine tool with cooperating clamp slide and clamp block(s) | |
DE19612246A1 (en) | Woodworking machine with circular saw | |
DE4012883C1 (en) | Workpiece fixture - has clamp holding with centrally rotational symmetrical clamping surface and adjustable jaws | |
DE3031778C2 (en) | Power operated clamping device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A2 Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: AL HR LT LV MK |
|
GBC | Gb: translation of claims filed (gb section 78(7)/1977) | ||
EL | Fr: translation of claims filed | ||
TCNL | Nl: translation of patent claims filed | ||
PUAL | Search report despatched |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A3 Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: AL HR LT LV MK |
|
RIC1 | Information provided on ipc code assigned before grant |
Ipc: 7B 25B 1/08 B Ipc: 7B 23Q 5/34 B Ipc: 7B 23Q 3/06 A |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 20060307 |
|
D17P | Request for examination filed (deleted) | ||
AKX | Designation fees paid | ||
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
|
18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 20060308 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: 8566 |