DE956008C - Spannzangenfutter mit einem auf der Spannzange aufgeschraubten und gegen sie drehgesicherten Zugring - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 10. JANUAR 1957

D 14339 Ib 149a

Die Erfindung betrifft ein Spannzangenfutter mit einem auf einer Spannzange aufgeschraubten und gegen sie drehgesicherten Zugring, der durch von einer Schaltmuffe verschwenkte Spannhebel verschoben wird. Solche Spannzangenfutter sind bereits vorgeschlagen worden, haben aber den Nachteil gezeigt, daß beim Gebrauch die Zugring- und Spannzangengewinde durch die die Drehsicherung bewirkenden Klemmschrauben, die auf ίο diese Gewinde drückten, Beschädigungen erlitten und bald unbrauchbar wurden. Zur Behebung dieses Mangels sieht die Erfindung vor, das gegenseitige Verdrehen von Zugring und Zange durch einen Zugring- und Spannzangengewinde nicht berührenden zusätzlichen Verriegelungsring zu verhindern, der mit der Spannzange undrehbar verbunden und relativ zu dieser längs verschiebbar ist. Bei einer solchen Anordnung unterbleibt jegliche Gewindeberührung durch Klemmschrauben, und die Lebensdauer des Spannfutters wird nicht durch Gewindebeschädigungen verkürzt.

Die Erfindung kann konstruktiv 3-uf verschiedene Art ausgeführt werden, doch haben sich zwei Ausführungsformen als besonders geeignet erwiesen. Bei beiden wird eine die Spannzange umgebende Aufnahmehülse benutzt, und bei der einen Ausführungsform ist der Verriegelungsring zwischen dem Zugring und dieser Aufnahmehülse angeord-

net, greift mit einem Vorsprung in eine axial verlaufende Nut der Zange ein, und das Feststellen des Verriegelungsringes erfolgt durch eine im Gehäuse des Spannfutters angeordnete Stellschraube. Bei der anderen Ausführungsform ist der Verriegelungsring an der vorderen Stirnseite des Futterkörpers, der mit der Aufnahmehülse ein Stück bildet, angeordnet und greift mit einem Vorsprung eines Flansches in eine axial verlaufende Nut der Zange ein; zum Blockieren des Verriegelungsringes auf dem Futterkörper dient eine in einem Randteil des Verriegelungsringes eingeschraubte Stellschraube.

In der Zeichnung sind diese beiden Ausf ührungsformen durch je ein Beispiel dargestellt. Es zeigt Fig. r eine Seitenansicht,

Fig. 2 die Vorderansicht des Spannfutters nach Fig. i,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 der Fig. 2, Fig. 4 einen Schnitt nach Linie 4-4 der Fig. 3, Fig. 5 einen Schnitt nach Linie 5-5 der Fig. 3, Fig. 6 einen Längsschnitt, ähnlich Fig. 3, durch eine abgeänderte Ausführungsform, Fig. 7 die Vorderansicht des Spannfutters nach Fig. 6 und

Fig. 8 eine Rückansicht des Spannfutters nach Fig. 6, wobei zur Darstellung gewisser Einzelheiten der Erfindung die Deck- und Halteplatte für den Zugring weggelassen ist.

In allen Figuren sind für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet.

Das Spannzangenfutter hat einen Futterkörper ι o, dessen zylindrischer Teil 12 rückseitig einen Befestigungsflansch 14 aufweist, der mit Löchern 16 zur Aufnahme der Befestigungsboken 18 versehen ist. Mittels dieser Bolzen wird das Spannfutter an einem geeigneten Träger 20 befestigt, der der umlaufende Kopf einer Werkzeugmaschine oder auch eine feststehende Stütze sein kann. Im Futterkörper 10 ist die Spannzange 22, eine Aufnahmehülse 24, ein Verriegelungsring 26, ein Zugring 28 und eine Gegenhalteinrichtung 30 für den Zugring angeordnet.

Der Futterkörper 10 ist mit einer zylindrischen Bohrung 32 und einer anschließenden größeren Gegenbohrung 34 versehen, wodurch ein Absatz 36 (Fig. 3 und 5) gebildet wird. Der Zugring 28 hat eine Gewindebohrung 38 und rückseitig einen schmalen Ringansatz 40. Der Zugring 28 ist in der Gegenbohrung 34 mit Gleitsitz gelagert, und seine vordere Stirnfläche kann sich gegen den Absatz 36 lehnen, wenn er in seiner Ruhelage ist, wie in Fig. 3 dargestellt.

Der Zugring 28 ist gegen Verdrehung gegenüber dem Futterkörper 10 durch einen im Futterkörper befestigten Bolzen 39 gesichert, der aus dem Absatz 36 vorsteht und in eine Längsaussparung 41 des Zugringes eingreift (Fig. 5).

Der Zugring 28 wird durch eine Feder 42 nach vorn gedrückt, die im Futterkörper 10 gelagert ist und sich gegen die Stirnfläche eines mit Lappen 48 zum Angreifen eines Werkzeuges versehenen Sprengringes 44 abstützt, der am äußeren Umfang in eine schmale Innennut 46 am hinteren Ende der Gegenbohrung 34 gebettet ist; der Ringansatz 40 bildet eine Zentrierung für das vordere Ende der Feder.

Die Zange 22 besteht aus einem Zangenkörper 50 mit einem Kopf 52. Dieser Kopf hat einen Außenkonus 54 und eine Rille 56 am Fuße des Kegelansatzes. Die Zange 22 ist mit einem Gewinde 58 in die Gewindebohrung 38 des Zugringes 28 mehr oder weniger tief eingeschraubt.

Die Spannzange 22 ist axial in der Bohrung 60 der Aufnahmehülse 24 verschiebbar. Letztere ist in die Bohrung 32 des Gehäuses 10 eingepreßt. Das hintere Ende 62 der Aufnahmehülse liegt ein kleines Stück vor dem Absatz 36 des Futterkörpers. Ein Innenflansch 64 von geringer Höhe am rückwärtigen Ende der Aufnahmehülse führt den Zangenkörper 50. Das vordere Ende der Aufnahmehülse weist einen dem Außenkonus 54 der Spannzange 22 entsprechenden Innenkonus auf.

Die Spannzange 22 ist mit einer Mehrzahl von ■ Längsschlitzen 68 (Fig. 2 und 3) versehen, die über die ganze Länge des Kopfes 52 reichen und sich rückwärts noch über den größeren Teil des Hauptkörpers 50 erstrecken. Es kann eine beliebige Zahl von Schlitzen vorgesehen sein; zu Darstellungszwecken sind nur .drei um je 120⁰ auseinander liegende Schlitze eingezeichnet, die den Kopf in drei Backen 70 unterteilen. Durch mehr oder weniger tiefes Einschrauben der Spannzange in die Gewindebohrung 38 des Zugringes 28 läßt sich ein Spielraum zwischen den konischen Flächen 54 und 66 des Spannzangenkopfes 52 und der Aufnahmehülse 24 einstellen.

Im Futterkörper sind zwei diametral gegenüberliegende Schlitze 72 vorgesehen. In jedem Schlitz 72 ist ein Spannhebel 74 auf einem Bolzen 76 gelagert. Die Bolzen 76 liegen in Bohrungen 78 des Flansches 14.

Jeder Spannhebel 74 liegt mit einem Hebelarm 80 an der vorderen Stirnfläche des Zugringes 28 an. Der andere Hebelarm 82 jedes Spannhebels ragt aus dem Schlitz 72 heraus, wie in Fig. 3 dargestellt. Die Hebelarme 82 können in den Schlitz 72 derart hineinbewegt werden, daß die Spannhebel 74 um ihre Bolzen 76 schwingen und die Hebelarme 80 gegen die Vorderfläche des Zugringes 28 drücken, wodurch letzterer entgegen der Wirkung der Feder 42 die Spannzange 22 nach rückwärts zieht und diese sich klemmend schließt.

Mit den Hebelarmen 82 der Spannhebel 74 arbeitet eine axial verschiebbare Spannmuffe 84, die eine zentrale Bohrung 86 aufweist, zusammen. Diese Spannmuffe kann auf dem Futterkörper 10 gleiten. Die Muffe 84 hat einen abgesetzten, rückwärtigen Teil 88 mit einem Innenkonus 90, der den Enden der Spannhebelarme 82 gegenüberliegt, und mit einer anschließenden inneren Zylinderfläche 91. Am vorderen Teil der Muffe befindet sich eine äußere Ringnut 92, in welcher zwei Gleitschuhe geführt sind, in die zwei diametral gegenüberliegende Finger 94 eines mit einem Handhebel 98 versehenen Schaltringes 96 eingreifen. Der Schaltring 96 ist

bei ioo in einem Ständer IO2, der bei 104 an der Werkzeugmaschine oder einem anderen feststehenden Stützteil angeschraubt ist, schwenkbar gelagert.

Eine Schwenkbewegung des Handhebels 98. in Richtung des Trägers 20 bewirkt ein Verschieben der Schaltmuffe 84 nach links und laßt dadurch die konische Fläche 90 auf die Schalthebelarme 82 auflaufen, wodurch diese in die Schlitze 72 hineingedrückt werden. Hierbei drücken die Schalthebelarme 80 gegen die Vorderfläche des Zugringes 28 und bewegen diesen nach links entgegen der Wirkung der Feder 42, wodurch die Spannzange 22 ebenfalls nach links gezogen wird und eine Klemmung des Werkstückes eintritt. Bei der Bewegung der Schiebemuffe 84 in ihre äußerste Klemmstellung gleiten die Schalthebelarme 82 von der konischen Fläche 90 auf die zylindrische Fläche 91 ab, so daß die Feder 42 die Spannmuffe 84 nicht verschieben kann.

Bei Bewegung des Hebels 98 vom Träger 20 weg werden die Spannhebel wieder freigegeben, wobei der Zugring 28 durch die Feder 42 wieder an den Absatz 36 gedrückt wird und die Spannzange 22 nach rechts in die Entspannstellung kommt.

Um die Entspannbewegung der Spannmuffe 84 zu begrenzen, ist ein Anschlagring 107 am vorderen Ende der Aufnahmehülse aufgeschraubt. Verschraubt man die Spannzange im Zugring so, daß sie axial nach rechts bewegt wird, so wird ihr Außenkonus bei Betätigung des Hebels 98 weniger tief in den Innenkonus der Aufnahmehülse' hineingezogen und damit das Maß der Zusammendrückung verringert.

Um die Spannzange 22 in jeder gewünschten Stellung gegenüber dem Zugring 28 feststellen zu können, ist ein Verriegelungsring 26 — wie bereits angedeutet — in der Bohrung 32 des Futterkörpers 10 unmittelbar vor dem Absatz 36 und unmittelbar hinter dem rückwärtigen Ende 62 der Anpassungshülse 24 vorgesehen. Der Ring 26 hat einen einwärts vorstehenden Vorsprung in Form eines radial angeordneten Bolzens 108, der in eine Längsnut 110 hineinreicht, die im rückwärtigen Teil der Spannzange 22 außen eingearbeitet ist. Der Ring 26 ist auf diese Weise gezwungen, die zu Einstellzwecken vorgenommenen Verdrehungen der Zange gegenüber dem Zugring mitzumachen. Eine Klemmschraube 112 durchsetzt radial den Flansch 14 und kann mit ihrem inneren Ende in eine Ringnut 114 hineinreichen, die im Verriegelungsring 26 eingearbeitet ist. Zieht man die Klemmschraube 112 an, so hält sie den Ring 26 in einer zum Futterkörper 10 fixierten Lage fest und sperrt hierdurch die Spannzange 22 gegen Verdrehung gegenüber dem Zugring 28, der selbst wieder gegen Verdrehung gegenüber dem Futterkörper, wie bereits beschrieben) durch die Bolzen-Nut Verbindung 39/41 gesichert ist. Durch Lösen der Klemmschraube 112 wird der Verriegelungsring 26 zur Verdrehung gegenüber dem Zugring 28 :.vl· gegeben und läßt sich dann zusammen m. der Spannzange 22 beliebig einstellen, worauf man die Stellschraube 112 wieder anziehen kann, um das Innenfutter in der eingestellten Lage zu sichern. Durch den Verriegelungsring 26 kann die Spannzange in verschiedenen Axialstellungen gegenüber dem Zugring drehunbeweglich gesichert werden, ohne daß der Gewindeteil der Spannzange beschädigt wird, was geschehen würde, wenn man in üblicher Weise eine Klemmschraube gegen den Gewindeteil der Spannzange direkt wirken ließe.

Ein zylindrischer Deckring 116 ist über den Flansch 14 geschoben und hat vorn eine konische Außenfläche 118 sowie eine Bohrung, die geringeren Durchmesser aufweist als die Bohrung in seinem rückwärtigen Teil, so daß ein Absatz 122 besteht, der sich an die Vorderfläche des Montageflansches anlehnt.

Das hintere Ende des Teiles 88 der Schaltmuffe ' 84 paßt in die Bohrung 120 hinein und kanrf darin gleiten, wenn die Schaltmuffe 84 in der einen oder anderen Richtung verschoben wird. Im Deckring 116 ist seitlich eine Öffnung 124 für die Stellschraube .112 vorgesehen.

Wenn zur Anpassung an verschiedene Arten von Werkstücken die Spannzange 22 gegen eine andere ausgewechselt werden soll, kann die Aufnahmehülse 24 aus-dem Futterkörper 10 entfernt werden und durch eine andere mit größerem oder kleine- go rem Innendurchmesser ersetzt werden.

In den Fig. 6 bis 8 ist eine abgeänderte Ausführungsform eines gemäß der Erfindung ausge bildeten Spannfutters dargestellt, die in mancher Beziehung der vorher beschriebenen, in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsform gleicht. Der Hauptunterschied zwischen den beiden Ausführungsformen besteht darin, daß der Verriegelungsring 26 durch einen außen auf dem Futtergehäuse angeordneten und von Hand verstellbaren Verriegelungsring 26' mit einer Verriegelungsnase io8' ersetzt ist, der in eine axiale Nut χ 10' hineinreicht, welche im vorderen Teil der Spannzange 22' eingearbeitet ist.

Da das Spannzangenfutter nach Fig. 6 keine besondere Aufnahmehülse (analog dem Teil 24 in Fig. 3) hat, ist der Futterkörper 10' selbst mit dem Innenkonus 66' versehen, in den der Außenkonus 54' der Spannzange hineingezogen wird, wenn der Zugring 28' durch die von der Schaltmuffe 84' gesteuerten Hebelarme 82' der Spannhebel 74' in axialer Richtung verschoben wird.

Der Zugring 28' wird durch die Feder 42' nach vorne gedrückt; ein Ende dieser Feder liegt an dem Zugring an und ist durch dessen Flansch 40* zentriert, während ihr anderes Ende sich gegen ein Endstück 44' lehnt. Letzteres ist durch versenkte Schrauben 45' an den Flanschteil 14' des Futterkörpers angeschraubt.

Der Verriegelungsring 26' besitzt einen Randteil 27', der das vordere Ende des Futterkörpers 10' umgibt. Zwei diametral gegenüberliegende Klemmschrauben 112' ragen durch den Randteil 27' hindurch in eine Ringnut 29' des Futterkörpers 10'. Am Randteil 27' befindet sich ein einwärts^gerichteter Flansch 31', der sich über die vordere Stirn-

fläche des Futterkörpers io' legt. Im Spannzangenkopf befindet sich eine axiale Nut no' für eine Nase io8'-am Flansch 31' des Ringes 26'.. Durch Anziehen der Klemmschrauben 112' wird der Ring 26' am Futterkönper 10' festgeklemmt, wodurch eine Verdrehung der Spannzange 22' gegen den Zugring 28' verhindert wird; letzterer ist durch eine Bolzen-Nut-Verbindung 39741' (Fig. 8) an einer Verdrehung gegen das Gehäuse gehindert (ähnlich der Verbindung 39/41 in Fig. 5). Durch Lösen der Klemmschrauben 112' wird dann der Verriegelungsring 26' für eine Verdrehung (zusammen mit dem Innenfutter 22') freigegeben, und das Innenfutter kann mit dem Ring 26' in jede gewünschte axiale Lage eingestellt werden.

Infolge des im Vergleich zum Innenfutter 22' verhältnismäßig großen Außendurchmessers des Verriegelungsringes 26' kann mit letzterem ein verstärktes Drehmoment auf die Zange ausgeübt und ihre Einstellung erleichtert werden. Der Ring 26' begrenzt auch die Vorwärtsbewegung der Kupplungshülse 84'.

Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf die zwei dargestellten Ausführungsformen beschränkt; letztere sind nur Ausführungsbeispiele zur Dar- ■ legung des Erfindungsprinzips.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   ι. Spannzangenfutter mit einem auf der Spannzange aufgeschraubten und gegen sie drehgesicherten Zugring, der durch von einer Schaltmufre verschwenkte Spannhebel verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehsicherung durch Feststellen eines Verriegelungsringes (26, 26') erfolgt, der mit der Spannzange (22) undrehbar verbunden und relativ zu dieser längs verschiebbar ist.
2. 2. Spannzangenfutter nach Anspruch 1 mit einer Aufnahmehülse für die Zange, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsring (26) zwischen dem Zugring (28) und der Aufnahmehülse (24) angeordnet ist und mit einem Vorsprung (108) in eine axial verlaufende Nut (110) der Zange (22) eingreift und das Feststellen des Verriegelungsringes (26) durch eine im Gehäuse (10) angeordnete Klemmschraube (112) erfolgt.
3. 3. Spannzangenfutter nach Anspruch 1, bei dem die Aufnahmehülse für die Zange und der Futterkörper einstückig ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsring (26') an der vorderen Stirnseite des Futterkörpers (10') angeordnet ist und mit einem Vorsprung (108') eines Flansches (31')

   in eine axial verlaufende Nut (no') der Zange (22') eingreift und zum Blockieren des Verriegelungsringes auf dem Futterkörper eine in einem Randteil (27') des Verriegelungsringes eingeschraubte Klemmschraube (112') dient.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   USA.-Patentschriften Nr. 2 561 788, 2 585 747.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 609550/252 7.56 (609742 1.57)