WO2017194246A1

WO2017194246A1 - Halter für ein bauteil

Info

Publication number: WO2017194246A1
Application number: PCT/EP2017/058020
Authority: WO
Inventors: Kadir Sankal
Original assignee: Schunk Gmbh & Co. Kg Spann- Und Greiftechnik
Priority date: 2016-05-11
Filing date: 2017-04-04
Publication date: 2017-11-16
Also published as: DE102016108748A1; DE102016108748B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Halter für ein Bauteil mit einem Grundkörper (2), in dessen vorderer Stirnfläche eine zentrale Aufnahme ausgebildet ist, die einen Spannabschnitt (3) mit einer zentralen Spannachse (X) definiert (Fig. 11 bis 13), bzw. an dessen Außenfläche ein Spannabschnitt (3) mit einer Spannachse (X) ausgebildet ist (Fig. 1 bis 10). Eine den Spannabschnitt (3) definierende Wandung ist durch Längsschlitze (4a, 4b), unter Bildung von mehreren in Umfangsrichtung nebeneinanderliegenden Spannbereichen (5) segmentiert. Zur Bildung der Spannbereiche (5) ist jeder der beiden einen Spannbereich (5) definierenden Ausnehmungen (4a, 4b) jeweils ein Umfangsschlitz (6a, 6b) zugeordnet, der sich ausgehend von der zugeordneten Ausnehmung (4a, 4b) entlang der Wandung des Spannabschnitts (3) in Richtung der anderen Ausnehmung (4a, 4b) erstreckt, jedoch vor dieser endet, so dass die Spannbereiche (5) jeweils eine mäanderartige Wandungsstruktur mit zwei sich entlang des Spannabschnitts (3) erstreckenden Wandungsabschnitten (3a, 3b), die einen Umfangsschlitz voneinander getrennt, aber an ihren Enden, die benachbart zu der dem anderen Umfangsschlitz zugeordneten Ausnehmung liegen, miteinander durch stegartig ausgebildete Verbindungsbereiche (3c) miteinander verbunden sind, besitzen.

Description

HALTER FÜR EIN BAUTEIL

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Halter für ein Bauteil, insbesondere für ein zu bearbeitendes Bauteil, mit einem Grundkörper, in dessen vorderer Stirnfläche eine zentrale Aufnahme ausgebildet ist, in welche ein zu spannendes Bauteil axial einschiebbar ist, wobei die Aufnahme einen Spannabschnitt mit einer zentralen Spannachse definiert und wobei eine den Spannabschnitt definierende Wandung durch Ausnehmungen, die sich in der Längsrichtung und insbesondere der Axialrichtung des Spannabschnitts erstrecken, unter Bildung von mehreren, jeweils zwischen zwei einander zugeordneten Ausnehmungen definierten, elastisch verformbaren Spannbereichen mit Spannflächen, über die ein Bauteil gespannt wird, segmentiert ist

Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Halter für ein Bauteil, insbesondere für ein zu bearbeitendes Bauteil, mit einem Grundkörper, an dessen Außenfläche ein Spannabschnitt mit einer Spannachse auf die ein zu spannendes Bauteil von der Vorderseite des Grundkörpers her axial aufschiebbar ist, ausgebildet ist, wobei eine den Spannabschnitt definierende Wandung durch Ausnehmungen, welche sich in der Längsrichtung und insbesondere der Axialrichtung des Spannabschnitts erstrecken, unter Bildung von mehreren, jeweils zwischen zwei einander zugeordneten Ausnehmungen definierten, elastisch verformbaren Spannbereichen mit Spannflächen, über die ein Bauteil gespannt wird, segmentiert ist.

Mit anderen Worten betrifft die Erfindung Halter oder Spanneinrichtungen, die nach Art eines Spannfutters oder eines Spanndorns ausgebildet sind, um ein Bauteil innen- oder außenseitig zu spannen. Die Fixierung des Bauteils an dem Halter erfolgt über einen Presssitz, das heißt eine kraftschlüssige Verbindung zwischen einem Spannabschnitt des Halters und dem Bauteil. Dabei kommen aktive Spannsysteme zum Einsatz, welche ausgebildet sind, eine Spannfläche elastisch in radialer Richtung zu verformen, um ein Bauteil an dem Spannabschnitt zu fixieren. Zu den aktiv betätigbaren Spanneinrichtungen gehören beispielsweise Hydro-Dehnspanneinrichtungen oder auch Spannzangenfutter. Des Weiteren sind passiv spannende Systeme bekannt, bei denen der Spannabschnitt des Halters elastisch in der Weise verformt wird, dass ein Bauteil in die Aufnahme des Halters eingesetzt beziehungsweise auf den Spannabschnitt eines Spanndorns aufgesetzt werden kann, und dann elastisch in seinen Ausgangszustand zurückfedert, um das Bauteil an dem Halter zu fixieren. Zu solchen passiv spannenden Systemen gehören beispielsweise Warmschrumpffutter, aber auch Tribos- und Tri- bos-Mini-Werkzeughalter der Anmelderin, die allgemein bekannt und in der EP 1 046 455 beschrieben sind. Bei den Tribos-Werkzeughaltern wird ein Spannring oder eine Hülse eingesetzt, der im völlig unbelasteten Zustand eine polygonale Innenkontur besitzt. Wenn auf den Spannring von außen radiale Druckkräfte in den vorstehenden Eckenbereichen der Polygonform ausgeübt werden, wird die polygonale Innenkontur zu einer runden Kontur verformt, in welche ein Werkzeugschaft eingesetzt werden kann. Wenn die Druckkräfte wieder zurückgenommen werden, verformt sich die Innenkontur in Richtung ihrer polygonalen Ausgangsform zurück und kommt dabei in den zwischen den Angriffsstellen der Druckkräfte, gelegenen Spannstellen an dem Werkzeugschaft in Anlage, um diesen zu spannen. Bei der Tri- bos-Mini-Technologie ist die Innenkontur an den zwischen den Spannstellen gelegenen Bereichen durch sich in Längsrichtung durch den Spannring erstreckende, radiale Längsschlitze unterbrochen, durch welche die Innenkontur segmentiert wird, um die Elastizität des Spannrings zu erhöhen. Nachteilig an den bekannten, passiv spannenden Haltern nach der Tri- bos-Mini-Technologie wird angesehen, dass aktiv Druckkräfte auf den Werkzeughalter ausgeübt werden müssen, um ein Bauteil in den Spannring einzusetzen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen passiv spannenden Halter für ein Bauteil der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass das Spannen eines Bauteils sich einfach gestaltet.

Diese Aufgabe ist bei einem eingangs genannten Werkzeughalter, welcher nach Art eines Spannfutters ausgebildet ist, dadurch gelöst, dass zur Bildung der Spannbereiche jeder der beiden einen Spannbereich definierenden Ausnehmungen jeweils ein Umfangsschlitz zugeordnet ist, der sich ausgehend von der zugeordneten Ausnehmung entlang der Wandung des Spannabschnitts in Richtung der anderen Ausnehmung erstreckt, jedoch vor dieser endet, wobei die Umfangsschlitze unterschiedlich weit von der zentralen Spannachse beabstandet sind und sich in einem definierten Überlappungsbereich überlappen, so dass die Spannbereiche jeweils eine mäanderartige Wandungsstruktur mit zwei sich entlang des Spannabschnitts erstreckenden Wandungsabschnitten, die durch den inneren Umfangsschlitz voneinander getrennt, aber an ihren Enden, die benachbart zu der dem äußeren Umfangsschlitz zugeordneten Ausnehmung liegen, miteinander durch stegartig ausgebildete Verbindungsbereiche miteinander verbunden sind, besitzen.

Des Weiteren ist die Aufgabe bei einem Halter der eingangs genannten Art, welcher als Spanndorn ausgebildet ist, dadurch gelöst, dass dass zur Bildung der Spannbereiche jeder der beiden einen Spannbereich definierenden Ausnehmungen jeweils ein Umfangsschlitz zugeordnet ist, der sich ausgehend von der zugeordneten Ausnehmung entlang der Wandung des Spannabschnitts in Richtung der anderen Ausnehmung erstreckt, jedoch vor dieser endet, wobei die Umfangsschlitze unterschiedlich weit von der zentralen Spannachse beabstandet sind und sich in einem definierten Überlappungsbereich überlappen, so dass die Spannbereiche jeweils eine mäanderartige Wandungsstruktur mit zwei sich entlang des Spannabschnitts erstreckenden Wandungsabschnitten, die durch den äußeren Umfangsschlitz voneinander getrennt, aber an ihren Enden, die benachbart zu der dem inneren Umfangsschlitz zugeordneten Ausnehmung liegen, miteinander durch stegartig ausgebildete Verbindungsbereiche miteinander verbunden sind, besitzen.

Der Erfindung liegt somit die Überlegung zugrunde, die Spannbereiche des Spannabschnitts derart auszubilden, dass sie elastisch nach außen verformt werden, wenn ein Bauteil in die Aufnahme eines nach Art eines Spannfutters ausgebildeten Halters eingeschoben wird, beziehungsweise elastisch nach innen verformt wird, wenn ein Bauteil auf den Spannabschnitt eines nach Art eines Spanndorns ausgebildeten Halters aufgeschoben wird. Hierzu sind erfindungsgemäß die Spannbereiche mit einer mäanderartigen Wandungsstruktur versehen, die wenigstens zwei sich entlang des Spannabschnitts hin und her erstreckende, stegartige Wandungsabschnitte umfasst.

Um das axiale Fügen des zu spannenden Bauteils und des Halters zu ermöglichen beziehungsweise zu vereinfachen, kann das Bauteil an seiner mit dem Spannabschnitt in Kontakt kommenden führenden Kante abgeschrägt ausgeführt sein, so dass der Spannabschnitt in den Spannbereichen elastisch nach außen beziehungsweise nach innen gedrückt wird, wenn das Bauteil und der Spannabschnitt axial gefügt werden. Alternativ oder zusätzlich kann das vordere Ende des Spannabschnitts in den Spannbereichen in entsprechender Weise abgeschrägt ausgebildet sein.

Um ein Bauteil möglichst gleichmäßig zu spannen, ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass die Spannbereiche jeweils einen zueinander korrespondierenden Aufbau besitzen, wobei insbesondere die Länge und Breite der Umfangsschlitze und der Wandungsabschnitte übereinstimmen. Dabei besitzen die Umfangsschlitze und die Wandungsabschnitte bevorzugt eine in der Umfangsrichtung gleichbleibende Breite.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass sich die Umfangsschlitze jeweils über eine Länge von wenigstens 70 %, insbesondere wenigstens 80 % der Gesamtlänge des jeweiligen Spannbereichs erstrecken. In bevorzugter Weise erstrecken sich die Umfangsschlitze der Spannbereiche jeweils parallel zueinander und insbesondere parallel zu der den Spannabschnitt definierenden Wandung.

Die Spannbereiche definieren jeweils wenigstens eine Spannfläche. Die Spannflächen können angepasst an die Form eines Spannbauteils ausgebildet sein. Wenn beispielsweise ein kreisförmiger Querschnitt gespannt werden soll, sind die Spannflächen bevorzugt ebenfalls kreissegmentförmig ausgebildet. Es ist aber auch möglich, Bauteile zu spannen, deren Querschnitt von einer Kreisform abweicht. Wenn beispielsweise ein quadratisches oder rechteckiges Bauteil gespannt werden soll, kann der Spannabschnitt des Halters eine korrespondierende Form aufweisen. Dies ist aber nicht notwendigerweise erforderlich, solange gewährleistet ist, dass jeweils eine Spannfläche an den Seitenflächen des zu spannenden Bauteils derart flächig in Anlage kommt, dass das Bauteil positioniert und fixiert wird. Beispielsweise können die bauteilseitigen Wandungsabschnitte der Spannbereiche einen insbesondere radialen Haltevorsprung tragen, an welchem die wenigstens eine Spannfläche ausgebildet ist. In diesem Fall kommt nur der Haltevorsprung im Bereich seiner Spannfläche mit dem zu spannenden Bauteil in Kontakt. Von daher kann die Kontur des Spannabschnitts ansonsten unabhängig von der Form des zu spannenden Bauteils gewählt werden. Zum Spannen eines quadratischen Querschnitts beispielsweise kann der Spann- abschnitt 4 kreissegmentförmig ausgebildete Spannbereiche umfassen, von denen jeweils ein radialer Haltevorsprung nach innen abragt, die mit den Seitenflächen des quadratischen Querschnitts in Kontakt kommen. Die Hal- tevorsprünge können auch ausgebildet sein, um mit einer korrespondierenden Ausnehmung in einem zu spannenden Bauteil in Eingriff zu kommen. Wenn etwa ein Zahnrad außenseitig gespannt werden soll, können kugel- kopfähnlich ausgebildete Haltevorsprünge vorgesehen sein, welche in die zwischen den Zähnen gelegene Vertiefungen des Zahnrades eingreifen und mit den Zahnflanken in Kontakt kommen.

Die die Spannbereiche definierenden Ausnehmungen können zumindest teilweise als Längsschlitze ausgebildet sein. Dabei können die zueinander weisenden Längsschlitze von benachbarten Spannbereichen parallel zueinander verlaufen und insbesondere parallel zu einer zwischen den Spannbereichen liegenden Längsmittelebene des Halters ausgerichtet sein.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Wandung des Spannabschnitts zwischen benachbarten Spannbereichen derart gegenüber die Spannflächen definierenden Wandungsabschnitten der Spannbereiche zurückversetzt ist, dass hier ein Kontakt mit einem zu spannenden Bauteil ausgeschlossen ist. Ebenso ist es möglich, benachbarte Spannbereiche unmittelbar durch eine Ausnehmung voneinander zu trennen, die dann beiden Spannbereichen zugeordnet ist, so dass Umfangsschlitze der beiden benachbarten Spannbereiche in die gleiche Ausnehmung münden.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Spannbereiche gleichmäßig entlang des Umfangs des Spannabschnitts verteilt angeordnet sind. Beispielsweise können insgesamt drei Spannbereiche vorgesehen sein, die sich insbesondere über einen Winkelbereich von we- nigstens 70°, insbesondere wenigstens 80° und bevorzugt wenigstens 100° entlang des Spannabschnitts erstrecken.

Wenn eine geradlinige Anzahl von Spannbereichen vorgesehen ist, können diese spiegelsymmetrisch zu einer Längsmittelebene des Halters angeordnet und ausgebildet sein. Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind insgesamt zwei Spannbereiche vorgesehen, die sich insbesondere jeweils über einen Winkelbereich von 120°, bevorzugt wenigstens 140° entlang des Um- fangs des Spannabschnitts erstrecken.

Alternativ können insgesamt zwei Paare von Spannbereichen vorgesehen sein, die bezüglich zweier senkrecht zueinander stehender Längsmittelebenen des Halters spiegelsymmetrisch angeordnet und ausgebildet sind. In diesem Fall können die beiden Spannbereiche eines Paares durch eine Ausnehmung insbesondere in der Form eines Längsschlitzes voneinander getrennt sein, die beiden Spannbereichen zugeordnet ist.

Ebenso ist es möglich, jedem Spannbereich einen dritten Umfangsschlitz zuzuordnen. Dieser kann sich ausgehend von einer dem Spannbereich zugeordneten Ausnehmung in Richtung der anderen Ausnehmungen erstrecken. Alternativ kann vorgesehen sein, dass jedem Spannbereich ein dritter Umfangsschlitz zugeordnet ist, der sich zwischen den beiden den Spannbereich definierenden Ausnehmungen erstreckt, jedoch vor diesen endet, wobei in der den Spannabschnitt definierenden Wandung eine zu dem dritten Umfangsschlitz hin öffnende Ausnehmung vorgesehen ist, die sich in der Längsrichtung und insbesondere in der Axialrichtung des Spannabschnitts erstreckt und die in der Umfangsrichtung des Spannabschnitts mittig von diesem positioniert und insbesondere als Längsschlitz ausgebildet ist. Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung wird auf die Unteransprüche sowie die nachfolgende Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung verwiesen. In der Zeichnung zeigt einen nach Art eines Spanndorns ausgebildeten Halter für ein Bauteil gemäß der vorliegenden Erfindung in perspektivischer Ansicht, den Halter aus Figur 1 in Vorderansicht,

Figur 3 den Halter aus Figur 2 in Seitenansicht, Figur 4 den Halter aus Figur 1 montiert an einer Basisplatte zur Anbringung an einem Maschinentisch oder dergleichen, in perspektivischer Ansicht,

Figur 5 die Anordnung aus Figur 4 in Vorderansicht,

Figur 6 die Anordnung aus Figur 5 im Schnitt entlang der Linie C-C

Figur 7 die Anordnung aus Figur 6 im Längsschnitt entlang der Linie

B-B

Figur 8 eine alternative Ausführungsform eines nach Art eines Spanndorns ausgebildeten Halters in Vorderansicht,

Figur 9 eine dritte Ausführungsform eines nach Art eines Spanndorns ausgebildeten Halters in Vorderansicht, Figur 10 eine vierte Ausführungsform eines nach Art eines Spanndorns ausgebildeten Halters in Vorderansicht,

Figur 1 1 eine Ausführungsform eines nach Art eines Spannfutters ausgebildeten Halters zum Innenspannen eines Bauteils in Vorderansicht,

Figur 12 den Halter aus Figur 1 1 mit eingesetztem Bauteil,

Figur 13 eine weitere Ausführungsform nach Art eines Spannfutters ausgebildeten Halters, um ein Zahnrad an dessen Außenseite zu spannen.

In den Figuren 1 bis 4 ist eine erste Ausführungsform eines nach Art eines Spanndorns ausgebildeten Halters 1 zum Spannen eines Bauteils B gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Der Halter 1 umfasst einen Grundkörper 2 zylindrischer Grundform, an dessen Außenseite beziehungsweise Außenfläche ein Spannabschnitt 3 mit einer zentralen Spannachse X ausgebildet ist, auf den ein zu spannendes Bauteil B von der Vorderseite des Grundkörpers 2 her axial aufgeschoben werden kann. Dabei ist die den Spannabschnitt 3 definierende Außenwandung beziehungsweise Außenfläche des Grundkörpers 2 durch sechs Ausnehmungen 4a, 4b in der Form von Längsschlitzen, welche sich in der Axialrichtung des Spannabschnitts 3 über dessen gesamte Länge erstrecken, segmentiert. In der Figur 2 ist erkennbar, dass die Ausnehmungen 4a, 4b jeweils parallel zu einer Längsmittelebene, die sich zwischen zwei benachbarten Spannbereichen 5 erstreckt, ausgerichtet sind. Dabei sind jeweils zwei Ausnehmungen 4a, 4b einander paarweise zugeordnet und definieren zwischen sich insgesamt drei elastisch nach innen verformbare Spannbereiche 5 mit außen liegenden Spannflächen 5a, über welche ein auf den Spannabschnitt 3 aufgeschobenes Bauteil B gespannt wird. Die drei Spannbereiche 5 sind gleichmäßig entlang des Um- fangs des Spannabschnitts 3 verteilt angeordnet und erstrecken sich jeweils über einen Winkelbereich von etwa 100°. Zwischen den Spannbereichen 5 ist die Außenwandung des Grundkörpers 2 gegenüber den Spannflächen 5a nach innen zurückversetzt, so dass sie mit einem gespannten Bauteil B nicht in Kontakt kommt.

In den Spannbereichen 5a ist die Wandung des Grundkörpers 2 elastisch nach innen verformbar ausgebildet. Hierzu ist jeder der beiden einen Spannbereich 5 zwischen sich definierenden Ausnehmungen 4a, 4b jeweils ein Umfangsschlitz 6a, 6b zugeordnet, der sich ausgehend von der zugeordneten Ausnehmung 4a, 4b entlang des Umfangs des Spannabschnitts 3, das heißt entlang eines Kreisbogens um die Spannachse X, in Richtung der anderen Ausnehmung 4a, 4b erstreckt, jedoch vor dieser endet. Die Um- fangsschlitze 6a, 6b erstrecken sich dabei über nahezu die gesamte Breite der Spannbereiche 5 in der Umfangsrichtung und über die gesamte axiale Länge des Spannabschnitts 3. Dabei sind die Umfangsschlitze 6a, 6b unterschiedlich weit von der zentralen Spannachse X beabstandet und überlappen sich in einem definierten Überlappungsbereich. Im Ergebnis besitzen die Spannbereiche 5 jeweils eine mäanderartige Wandungsstruktur mit zwei sich entlang des Spannabschnitts 3, das heißt in dessen Umfangsrichtung, erstreckenden Wandungsabschnitten 3a, 3b, die durch den radial äußeren Umfangsschlitz 6a voneinander getrennt sind, wobei die beiden Wandungsabschnitte 3a, 3b an ihren Enden, die benachbart zu der dem inneren Umfangsschlitz 6b zugeordneten Ausnehmung 4b liegen, durch einen schmalen, stegartig ausgebildeten Verbindungsbereich 3d miteinander verbunden sind.

Wie insbesondere die Figuren 1 und 3 erkennen lassen, ist der Grundkörper 2 beziehungsweise der Spannabschnitt 3 an seiner vorderen äußeren Stirn- kante mit einer Abschrägung 7 versehen, so dass ein zu spannendes Bauteil B axial auf den Spannabschnitt 3 geschoben werden kann und dabei der äußere Wandungsabschnitt 3a des Spannabschnitts 3 durch das Zusammenwirken der Abschrägung 7 mit einer korrespondierenden führenden Stirnkante des Bauteils B elastisch nach innen verformt wird.

An der rückseitigen Stirnfläche trägt der Grundkörper 2 einen axialen Fortsatz 8, der mit einem Außengewinde 9 versehen ist, über welchen der Halter 1 an einem Träger beziehungsweise einer Basisplatte 10 festgeschraubt werden kann, wie dies in den Figuren 4 bis 7 dargestellt ist. Die Basisplatte 10 ist hier in Form eines Befestigungsflansches ausgebildet, der eine zentrale Gewindebohrung 1 1 besitzt, in welche der Fortsatz 8 des Halters 1 eingeschraubt werden kann. Die Basisplatte 10 ist ferner mit vier Durchgangsbohrungen 12 versehen, über welche die Basisplatte 10 an einen Maschinentisch, einem Träger oder dergleichen festgeschraubt werden kann.

In der Figur 8 ist eine zweite Ausführungsform eines als Spanndorn ausgebildeten Halters 1 für ein zu bearbeitendes Bauteil B dargestellt. Der Halter 1 besitzt den gleichen Grundaufbau wie der zuvor beschriebene Halter mit einem Grundkörper 2 zylindrischer Grundform, an dessen Außenumfang ein Spannabschnitt 3 mit einer zentralen Spannachse X ausgebildet ist, auf den ein zu spannendes Bauteil B von der Vorderseite des Grundkörpers 2 her axial aufgeschoben werden kann. Die den Spannabschnitt 3 definierende Außenfläche des Grundkörpers 2 ist hier durch insgesamt vier um 90° zueinander versetzte Ausnehmungen 4a, 4b, welche sich in der Axialrichtung des Spannabschnitts 3 über dessen gesamte Länge erstrecken, unter der Bildung von vier in Umfangsrichtung nebeneinander liegenden und sich jeweils über einen Winkelbereich von etwa 80° erstreckenden Spannbereichen 5 segmentiert. Der Halter 1 ist dabei bezüglich der in der Figur 8 horizontalen und vertikalen Längsmittelebene spiegelsymmetrisch ausgebildet. Die auf der 3 Uhr und der 9 Uhr Position in Figur 8 liegenden Ausnehmungen 4b sind als Längsschlitze ausgebildet, die jeweils beiden benachbarten Spannbereichen 5 zugeordnet sind. Diese Längsschlitze 4b münden an ihrem radial inneren Endbereich in einen Umfangsschlitz 6b, der sich über einen Winkelbereich von etwa 160° bis 170° ausgehend von dem Längsschlitz 4b entlang der beiden Spannbereiche 5 erstreckt und dabei kreissegmentförmig ausgebildet ist.

Die an der 12 Uhr und der 6 Uhr Position in Figur 8 liegenden Ausnehmungen 4a sind relativ breit ausgebildet. In sie münden die radial äußeren Um- fangsschlitze 6a der Spannbereiche 5, die sich in Richtung der gemeinsamen, als Längsschlitze ausgebildeten Ausnehmung 4b erstrecken und kurz vor diesen enden. Insgesamt erstrecken sich die beiden radial äußeren Um- fangsschlitze 6a jeweils über einen Winkelbereich von über 80°. In der Figur 8 ist erkennbar, dass die Spannbereiche 5 wie schon beschrieben eine mä- anderförmige Wandungsstruktur mit zwei ringsegmentförmig ausgebildeten, zu der Spannachse X konzentrischen Wandungsabschnitten 3a, 3b besitzen, die durch den äußeren Umfangsschlitz 6a voneinander getrennt sind, jedoch durch einen schmalen Verbindungsbereich 3d an ihrem einen Ende miteinander verbunden sind. In die breiten Ausnehmungen 4, welche auf der 12 Uhr und der 6 Uhr Position liegen, greift ein radialer Fortsatz 2a des Grundkörpers 2 ein, so dass in der Ausnehmung 4 zwei Längsschlitze gebildet werden, die parallel zu der Längsmittelebene durch den Halter 1 verlaufen.

Eine weitere Ausführungsform eines als Spanndorn ausgebildeten Halters 1 , der im Wesentlichen der in Figur 8 dargestellten Ausführungsform entspricht, ist in Figur 9 dargestellt. Der Unterschied besteht lediglich darin, dass jedem Spannbereich 5 ein dritter Umfangsschlitz 6c zugeordnet ist, welcher sich zwischen den beiden den Spannbereich 5 definierenden Ausnehmungen 4a, 4b erstreckt, jedoch vor diesen endet. Der dritte Umfangsschlitz 6c liegt da- bei radial außerhalb von den beiden Umfangsschlitzen 6a, 6b, die sich ausgehend von den Ausnehmungen 4a, 4b um die Spannachse X erstrecken. In der die Spannfläche 5a definierenden Wandung des Spannbereichs 5 ist eine Ausnehmung in der Form eines Längsschlitzes 4c ausgebildet, der sich in der Axialrichtung des Spannabschnitts 3 von der Außenfläche bis in den dritten Umfangsschlitz 6c erstreckt und der in der Umfangsrichtung betrachtet mittig von dem Spannbereich 5 positioniert ist.

In der Figur 10 ist eine weitere Ausführungsform eines als Spanndorn ausgebildeten Werkzeughalters 1 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Hier sind an der Außenfläche des Grundkörpers 2 insgesamt zwei Spannbereiche 5 ausgebildet, die sich jeweils über einen Winkelbereich von etwa 140 ° entlang des Umfangs des Spannabschnitts 3 um die Spannachse X erstrecken. Die Spannbereiche 5 sind jeweils zwischen zwei Ausnehmungen 4 in der Form von Längsschlitzen ausgebildet, die sich über die gesamte Länge des Spannabschnitts 3 in dessen Axialrichtung erstrecken und parallel zu der Längsmittelebene durch den Halter 1 ausgebildet sind. Den Längsschlitzen 4a, 4b ist jeweils ein Umfangsschlitz 6a, 6b zugeordnet, der sich ausgehend von dem zugeordneten Längsschlitz 4a, 4b entlang einer zu der Spannachse X konzentrischen Kreisbahn in Richtung des anderen Längsschlitzes erstreckt. Auf diese Weise wird auch hier eine mäanderartige Wandungsstruktur gebildet, die den Spannbereichen 5 eine ausreichende Elastizität verleiht, die es erlaubt, die Spannbereiche 5 nach innen zu verformen, indem ein zu spannendes Bauteil auf den Spannabschnitt 3 aufgeschoben wird.

In der Figur 1 1 ist eine Ausführungsform eines als Spannfutter ausgebildeten Halters 1 für ein zu bearbeitendes Bauteil B dargestellt. Der Halter 1 besitzt einen Grundkörper 2, in dessen vorderer Stirnfläche eine zentrale Aufnahme 13 ausgebildet ist, in welche ein zu spannendes Bauteil B axial einschiebbar ist. Die Aufnahme 13 definiert einen Spannabschnitt 3 mit einer zentralen Spannachse X, wobei die den Spannabschnitt 3 definierende Innenwandung des Grundkörpers 2 durch Ausnehmungen 4a, 4b in der Form von Längsschlitzen, welche sich in der Axialrichtung des Spannabschnitts 3 über dessen gesamte Länge erstrecken, segmentiert ist. Die insgesamt acht vorgesehenen Ausnehmungen 4a, 4b sind einander paarweise zugeordnet, wobei die Paare von Ausnehmungen 4a, 4b zwischen sich elastisch verformbare Spannbereiche 5 mit Spannflächen 5a, über die ein Bauteil B gespannt wird, definieren. Der in Figur 1 1 dargestellte Halter 1 ist spiegelsymmetrisch bezüglich der beiden horizontalen und vertikalen Längsmittelebenen der Figur 1 1 ausgebildet.

In bereits beschriebener Weise ist jedem Längsschlitz 4a, 4b ein Umfangs- schlitz 6a, 6b zugeordnet, der sich ausgehend von dem zugeordneten Längsschlitz 4a, 4b in Richtung des anderen Längsschlitzes 4a, 4b entlang eines Kreisbogens um die Spannachse X erstreckt, so dass eine mäanderartige Wandungsstruktur gebildet wird. Die zwischen den Spannbereichen 5 gelegenen Bereiche der Innenwandung sind gegenüber den Spannflächen 5a, die an der Innenseite der Spannbereiche 5 gebildet werden radial nach außen, zurückversetzt, so dass, wie in Figur 12 dargestellt ist, ein gespanntes Bauteil B in diesen Zwischenbereichen nicht mit der Innenwandung des Grundkörpers 2 in Kontakt kommt.

In der Figur 13 ist schließlich eine weitere Ausführungsform eines als Spannfutter ausgebildeten Halters 1 zum Spannen eines zu bearbeitenden Bauteils B gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Auch dieser Halter 1 ist spiegelsymmetrisch zu der zwei Längsmittelachsen, die in der Figur 13 vertikal und horizontal ausgerichtet sind, ausgebildet. Der Halter 1 umfasst wie der zuvor beschriebene Halter 1 insgesamt vier Spannbereiche 5, von denen jeweils die oberen beiden und die unteren beiden Spannbereiche 5 einander paarweise zugeordnet sind. Dabei sind die einander paarweise zu- geordneten Spannbereiche 5 durch eine Ausnehmung 4a, in der Form eines Längsschlitzes in der Innenwandung des Grundkörpers 2 voneinander getrennt. Ausgehend von dem radial äußeren Ende des Längsschlitzes 4a erstreckt sich ein Umfangsschlitz 6a kreisbogenförmig um die Spannachse X in die beiden Spannbereiche 5.

Das obere und das untere Paar von Spannbereichen 5 sind durch Ausnehmungen 4b in Form von breiten Ausbuchtungen, die sich über einen Winkelbereich von etwa 90° erstrecken, voneinander getrennt. Ausgehend von diesen Ausbuchtungen 4b erstrecken sich Umfangsschlitze 6b, 6c kreisbogenförmig um die Spannachse X in dem Grundkörper 2, wobei der eine Umfangsschlitz 6b radial außerhalb und der andere Umfangsschlitz 6c radial innerhalb desjenigen Umfangsschlitzes 6a, der von dem gemeinsamen Längsschlitz 4a ausgeht, positioniert sind. Auf diese Art besitzen die Spann- bereiche 5 jeweils eine mäanderartige Wandungsstruktur mit insgesamt drei Wandungsabschnitten 3a, 3b, 3c, die sich mäanderartig entlang der Um- fangsrichtung hin und her erstrecken und durch die beiden radial inneren Umfangsschlitze 6a, 6c voneinander getrennt sind. An der Innenseite des radial inneren Wandungsabschnitts 3c ist ein radialer Haltevorsprung 16 in Form eines Kugelkopfes vorgesehen, der dazu dient, ein Bauteil B in der Form eines Zahnrades zu greifen. Hier sind die kugelkopfförmigen Haltevor- sprünge 16 ausgebildet, so dass sie in die zwischen zwei benachbarten Zähnen 14 des Zahnrades vorhandenen Ausnehmungen 15 eingreifen und an den Zahnflanken der benachbarten Zähne 14 in Anlage kommen.

Bezugszeichenliste

I Halter

2 Grundkörper

3 Spannabschnitt

3a Wandungsabschnitt

3b Wandungsabschnitt

3c radial innerer Wandungsabschnitt 3d Verbindungsbereich

4a Ausnehmung (Längsschlitz)

4b Ausnehmung (Längsschlitz)

4c Ausnehmung (Längsschlitz)

5 Spannbereiche

6a Umfangsschlitz

6b Umfangsschlitz

6c dritter Umfangsschlitz

7 Abschrägung

8 axialer Fortsatz

9 Außengewinde

10 Basisplatte

I I Gewindebohrung

12 Durchgangsbohrungen

13 Aufnahme

14 Zähne

15 Ausnehmungen

16 Haltevorsprung

B Bauteil

X Spannachse

Claims

ANSPRÜCHE

1. Halter für ein Bauteil, insbesondere für ein zu bearbeitendes Bauteil (B), mit einem Grundkörper (2), in dessen vorderer Stirnfläche eine zentrale Aufnahme ausgebildet ist, in welche ein zu spannendes Bauteil (B) axial einschiebbar ist, wobei die Aufnahme einen Spannabschnitt (3) mit einer zentralen Spannachse (X) definiert und wobei eine den Spannabschnitt (3) definierende Wandung durch Ausnehmungen (4a, 4b), die sich in der Längsrichtung und insbesondere der Axialrichtung des Spannabschnitts (3) erstrecken, unter Bildung von mehreren, jeweils zwischen zwei einander zugeordneten Ausnehmungen (4a, 4b) definierten, elastisch verformbaren Spannbereichen (5) mit Spannflächen (5a), über die ein Bauteil (B) gespannt wird, segmentiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung der Spannbereiche (5) jeder der beiden einen Spannbereich (5) definierenden Ausnehmungen (4a, 4b) jeweils ein Umfangsschlitz (6a, 6b) zugeordnet ist, der sich ausgehend von der zugeordneten Ausnehmung (4a, 4b) entlang der Wandung des Spannabschnitts (3) in Richtung der anderen Ausnehmung (4a, 4b) erstreckt, jedoch vor dieser endet, wobei die Umfangsschlitze (6a, 6b) unterschiedlich weit von der zentralen Spannachse (X) beabstandet sind und sich in einem definierten Überlappungsbereich überlappen, so dass die Spannbereiche (5) jeweils eine mäanderartige Wandungsstruktur mit zwei sich entlang des Spannabschnitts (3) erstreckenden Wandungsabschnitten (3a, 3b), die durch den inneren Umfangsschlitz voneinander getrennt, aber an ihren Enden, die benachbart zu der dem äußeren Umfangsschlitz zugeordneten Ausnehmung liegen, miteinander durch stegartig ausgebildete Verbindungsbereiche (3c) miteinander verbunden sind, besitzen.

2. Halter für ein Bauteil, insbesondere für ein zu bearbeitendes Bauteil (B), mit einem Grundkörper (2), an dessen Außenfläche ein Spannabschnitt (3) mit einer Spannachse (X) auf den ein zu spannendes Bauteil (B) von der Vorderseite des Grundkörpers (2) her axial aufschiebbar ist, ausgebildet ist, wobei eine den Spannabschnitt (3) definierende Wandung durch Ausnehmungen (4a, 4b), welche sich in der Längsrichtung und insbesondere der Axialrichtung des Spannabschnitts (3) erstrecken, unter Bildung von mehreren, jeweils zwischen zwei einander zugeordneten Ausnehmungen (4a, 4b) definierten, elastisch verformbaren Spannbereichen (5) mit Spannflächen (5a), über die ein Bauteil (B) gespannt wird, segmentiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung der Spannbereiche (5) jeder der beiden einen Spannbereich (5) definierenden Ausnehmungen (4a, 4b) jeweils ein Umfangsschlitz (6a, 6b) zugeordnet ist, der sich ausgehend von der zugeordneten Ausnehmung (4a, 4b) entlang der Wandung des Spannabschnitts (3) in Richtung der anderen Ausnehmung (4a, 4b) erstreckt, jedoch vor dieser endet, wobei die Umfangsschlitze (6a, 6b) unterschiedlich weit von der zentralen Spannachse (X) beabstandet sind und sich in einem definierten Überlappungsbereich überlappen, so dass die Spannbereiche (5) jeweils eine mäanderartige Wandungsstruktur mit zwei sich entlang des Spannabschnitts (3) erstreckenden Wandungsabschnitten (3a, 3b), die durch den äußeren Umfangsschlitz voneinander getrennt, aber an ihren Enden, die benachbart zu der dem inneren Umfangsschlitz (6b) zugeordneten Ausnehmung (4b) liegen, miteinander durch stegartig ausgebildete Verbindungsbereiche (3c) miteinander verbunden sind, besitzen.

3. Halter für ein Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbereiche (5) jeweils einen zueinander korrespondierenden Aufbau besitzen, wobei insbesondere die Länge und Breite der Umfangsschlitze und der Wandungsabschnitte (3a, 3b) übereinstimmen.

4. Halter für ein Bauteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Umfangsschlitze (6a, 6b) jeweils über eine Länge von wenigstens 70 %, insbesondere wenigstens 80 % der Gesamtlänge des jeweiligen Spannbereichs erstrecken.

5. Halter für ein Bauteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsschlitze (6a, 6b) der Spannbereiche (5) jeweils parallel zueinander und insbesondere parallel zu der den Spannabschnitt (3) definierenden Wandung verlaufen.

6. Halter für ein Bauteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die den Spannabschnitt (3) definierende Wandung in ihrem vorderen Endbereich eine Fase oder Abschrägung (7) aufweist.

7. Halter für ein Bauteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannflächen (5a) der Spannbereiche (5) auf einer Zylinderfläche liegen.

8. Halter für ein Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die bauteilseitigen Wandungsabschnitte (3c) der Spannbereiche (5) einen insbesondere radialen Haltevorsprung (16) tragen, an welchem die wenigstens eine Spannfläche (5a) ausgebildet ist, wobei die Haltevorsprünge (16) insbesondere ausgebildet sind, um mit einer korrespondierenden Ausnehmung (15) in einem zu spannenden Bauteil (B) in Eingriff zu kommen.

9. Halter für ein Bauteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die die Spannbereiche (5) definierenden Ausnehmungen (4a, 4b) zumindest teilweise als Längsschlitze ausgebildet sind.

10. Halter für ein Bauteil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zueinander weisenden Längsschlitze (4a, 4b) von benachbarten Spann- bereichen (5) parallel zueinander verlaufen und insbesondere parallel zu einer zwischen den Spannbereichen (5) liegenden Längsmittelebene ausgerichtet sind.

11. Halter für ein Bauteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung des Spannabschnitts (3) zwischen benachbarten Spannbereichen (5) derart gegenüber den die Spannflächen (5a) der Spannbereiche (5) zurückversetzt ist, dass ein Kontakt mit einem zu spannenden Bauteil ausgeschlossen ist.

12. Halter für ein Bauteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Spannbereiche (5) unmittelbar durch eine Ausnehmung (4b) voneinander getrennt sind, die dann beiden Spannbereichen (5) zugeordnet ist.

13. Halter für ein Bauteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbereiche (5) gleichmäßig entlang des Um- fangs des Spannabschnitts (3) verteilt angeordnet sind.

14. Halter für ein Bauteil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass insgesamt drei Spannbereiche (5) vorgesehen sind, die sich insbesondere jeweils über einen Winkelbereich von wenigstens 70°, insbesondere wenigstens 80° und besonders bevorzugt wenigstens 100° entlang des Umfangs des Spannabschnitts erstrecken.

15. Halter für ein Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine geradzahlige Anzahl von Spannbereichen (5) vorgesehen ist, die spiegelsymmetrisch zu einer Längsmittelebene des Halters (1) angeordnet und ausgebildet sind.

16. Halter für ein Bauteil nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass insgesamt zwei Spannbereiche (5) vorgesehen sind, die sich insbesondere jeweils über einen Winkelbereich von wenigstens 120°, bevorzugt wenigstens 140° entlang des Umfangs des Spannabschnitts (3) erstrecken.

17. Halter für ein Bauteil nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass insgesamt zwei Paare von Spannbereichen (5) vorgesehen sind, die bezüglich zweier senkrecht zueinander stehender Längsmittelebenen des Halters (1) spiegelsymmetrisch angeordnet und ausgebildet sind.

18. Halter für ein Bauteil nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Spannbereiche (5) eines Paares durch eine Ausnehmung (4a, 4b) insbesondere in der Form eines Längsschlitzes voneinander getrennt sind, die beiden Spannbereichen (5) zugeordnet ist.

19. Halter für ein Bauteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Spannbereich (5) ein dritter Umfangsschlitz (6c) zugeordnet ist, der sich ausgehend von einer den Spannbereich (5) definierende Ausnehmung (4b) in Richtung der anderen Ausnehmung (4a) erstreckt.

20. Halter für ein Bauteil nach einem der Ansprüchel bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Spannbereich (5) ein dritter Umfangsschlitz (6d) zugeordnet ist, der sich zwischen den beiden den Spannbereich (5) definierenden Ausnehmungen (4a, 4b) erstreckt, jedoch vor diesen endet, wobei in der den Spannabschnitt (3) definierenden Wandung eine zu dem dritten Umfangsschlitz hin öffnende Ausnehmung (4c) vorgesehen ist, die sich in der Längsrichtung und insbesondere in der Axialrichtung des Spannabschnitts (3) erstreckt und die in der Umfangsrichtung des Spannabschnitts (3) mittig von diesem positioniert und insbesondere als Längsschlitz ausgebildet ist.