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MEOANIQUE DE PRECISION FRANCO-SUISSE J. TOBLER Betätigungsvorrichtung,
insbesondere für Spannfutter oder dergleichen.
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Es sind verschiedene Arten von Spannfuttern bekannt.
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Die einen enthalten einen elastischen Ring, welcher eine Welle umfassen
kann, während die anderen ausdehnbar und mit Keilen versehen sind, welche aus einer
Muffe austreten können, um diese fest mit der Wand einer Bohrung zu verbinden.
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Bei beiden Spannfutterarten erfolgt die Vornahme des Festzags durch
einen gleitenden Teil, welcher entweder die Zusammendra.ckung des elastischen Rings
an einer konischen Aaflagefla'che oder das Austreten der Keile bewirkt.
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Die Erfahrung zeigt jedoch, dass es bei den gegenwärtig bekannten
Systemen schwierig ist, einen wirklich stetigen anzug und eine Einstellung der Stärke
des Anzugs zu
erzielen. Das Gleiche gilt für das Lösen.
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Gegenstand der Neuerung ist eine einfache genaue Vorrichtung, welche
den obigen Nachteilen abhilft.
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Die neuerungsgemässe Vorrichtung zur Betätigung von Werkzeugen, z.
B. Spannfuttern, mit einem gleitenden Betätigungsteil ist durch ein Gehäuse gekennzeichnet,
in dessen Innern ein Zahnkranz drehbar gelagert ist, welcher durch wenigstens ein
von dem Gehäuse getragenes Zahnrad betätigt wird, wobei der Zahnkranz ausserdem
durch ein Gewinde mit einer in seiner Achse angeordneten Zugstange in Eingriff steht,
welche mit dem gleitenden Betatigungsteil verbunden ist, derart, dass die Drehung
des Betatigungsrades die Translationbewegung der Zugstange mit einer starken Untersetzung
bewirkt.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Neuerung enthält das mit
dem Spannfutter o. dgl. ein Stück bildende Gehäuse der Betätigungsvorrichtung mehrere
auf den Umfang des Kranzes verteilte Betätigungszahnrader, wodurch diese bei beliebiger
Winkelstellung des Gehäuses bequem zugänglich werden.
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Die Neuerung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber
erläutert.
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Fig. 1 ist ein Axialschnitt eines mit einem elastischen Ring versehenen
Spannfutters, welches mit einer neuerungsgemässen Betätigungsvorrichtung kombiniert
ist.
| Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1. |
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Die Ausführung der Fig. 1 und 2 zeigt beispielshalber die Anwendung
der Neuerung auf ein Spannfutter an sich bekannter
Bauart, welches
in einer an ihrem Ende 2 verjungtenHülse 1 einen Ring 3 enthalt, welcher abwechselnde
Einschnitte 4 besitzt, welche ihm eine gewisse radiale Elastizität erteilen.
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Der Ring 3 läuft in zwei konische Auflageflächen 5 und 6 aus. Die
Auflagefläche 6 steht mit der konischen Mündung 7 einer Gleitmuffe 8 in Eingriff,
welche das Betätigungglied des Spannfutters bildet. Ein mit der Muffe 8 starr verbundener
Keil 9, welcher in einer Nut 11 der Hülse 1 gleiten kann, verhindert eine Drehung
der Muffe 8.
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Bei einer Verschiebung der Muffe 8 in ihrer Achsrichtung gemäss dem
Pfeil f erzeugt die wirkung der Auflagefläche 7 an der Auflagefläche 6 des Ringes
3 und der Auflagefläche 5 an dem verjüngten Abschnitt 2 die Zusammendrückung des
Ringes 3, welcher so einen zylindrischen in ihn eingesteckten Teil festspannen kann,
z. B. eine Welle.
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Neuerungsgemäss enthalt die Vorrichtung zur Erzeugung der Translationsbewegung
der Muffe 8 im wesentlichen einen drehbaren Zahnkranz 12 mit einem axialen Innengewinde
13, welches mit dem Gewindeteil 14 einer mit der Muffe 8 starr verbundenen Zugstange
10 in Eingriff steht. Der Kranz 12, welcher in einem mit der Hülse 1 starr verbundenen
mehrteiligen Gehäuse 15 untergebracht ist, steht mit zwei von dem Gehäuse 15 getragenen
Betätigungszahnrädern 16 in Eingriff.
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Diese Teile sollen jetzt näher beschrieben werden.
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Das Gehäuse 15 weist einen mit der Hülse 1 starr verbundenen Bund
21 und einen Flansch 22 auf, welche einen Ringkörper 24 einfassen, welcher zwei
benachbarte Ausnehmungen 25 bzw.
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26 für den Kranz 12 bzw. die Muffe 8 bildet. Durch die Ausnehmung
26 geht auch die Zugstange 10, deren nicht mit Gewinde versehenes Ende 27 durch
eine Bohrung 28 des Flanschs 22 geführt wird.
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Der Kranz 12 weist eine aufgesetzte kegelstumpfförmige Scheibe 31
auf, welche-z. B. sechsundfunfzig Zähne besitzt, welche mit den Verzahnungen 32
der Antriebszahnräder 16 in Eingriff stehen, welche z. B. sechzehn Zahne aufweisen.
Die diametral gegenüberliegenden Zahnräder 16 sind in Kammern 33 des Ringkörpers
2 ; 4 angeordnet und durch ihren kreisförmigen Kopf 34 sowie einen Zapfen 35, welcher
die Wand der Ausnehmung 26 durchdringt, drehbar gelagert. Jedes Zahnrad 16 wird
in seiner Kammer 33 durch einen Stift 36 gehalten, welcher in den Körper 24 eingesetzt
ist und tangential zu einer Nut 37 des Kopfs 34 liegt.
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Für ihren Antrieb weisen die Zahnräder in ihrer Achse eine parallelepipedische
Ausnehmung 39 zur zeitweiligen Aufnahme eines Schlüssels mit Rechteckquerschnitt
auf.
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Schliesslich kann die obige Vorrichtung an ein beliebiges Endstück
41 angesetzt werden, welches z. B. zum Ansetzen an einen geeigneten Teil einer Werkzeugmaschine
bestimmt ist.
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Die obige Betätigungsvorrichtung wird folgendermassen benutzt : nach
Einführung eines rechteckigen Schlüssels in die Ausnehmung 39 eines der Zahnräder
16 kann dieses um sich selbst gedreht werden. Die mit der kegelstumpfformigen Scheibe
31 in Eingriff stehende Verzahnung 32 bewirkt den Antrieb des Kranzes 12, welcher
sich um sich selbst dreht.
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Da sich die Zugstange infolge des Keils 9 der Muffe 8 nicht drehen
kann, bewirkt die Drehung des Innengewindes 13 des Kranzes 12 die Translationsbewegung
der Zugstange und somit die der Muffe 8.
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Je nach dem Drehsinn des Zahnrads 16 kann so die Muffe 8 in der Richtung
f (Festspannen) oder in entgegengesetzter Richtung (Lösen) verschoben werden.
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Einer Umdrehung des Zahnrads 16 entspricht in dem beschriebenen Beispiel
ein 16/46-'stel einer Umdrehung des Kranzes 12, und da die Ganghöhe des Innengewindes
13 z. B. 2 mm betragen kann, ergibt sich eine Längsverschiebung der Muffe 8 von
etwa 0, 7 mm.
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Hierdurch kann das Festspannen offenbar sehr allmählich erfolgen.
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Das Vorhandensein mehrerer Zahnräder 16 macht eines von ihnen bei
beliebiger Lage der Spannvorrichtung z. B. an einem Werkzeugmaschinengestell leicht
zugänglich.
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Es ist noch zu bemerken, dass der Aufbau der neuerungsgemässen Vorrichtung
die Bearbeitung und den Zusammenbau sehr erleichtert. Die Entfernbarkeit der gezahnten
Scheibe 31 und der Zahnräder 16 gestattet gegebenenfalls ihren bequemen Ersatz entweder
durch gleiche Teile oder durch Teile mit einem anderen Untersetzungsverhältnis.