DE1902401A1 - Dornfutter fuer Drehmaschinen - Google Patents

Description

• Dornfutter für Drehmaschinen Die Erfindung betrifft ein Dornfutter für Drehmaschinen, bestehend aus einem Futterkörper mit Spannkonus und darauf axial verschiebbarer Spannhülse mit einer dem Spannkonus angepaßten konischen Innenfläche.
• Solche Dornfutter dienen dazu, die in der Drehmaschine zu bearbeitenden Werkstücke einzuspannen, wozu das Werkstück mit einer Bohrung oder einem anders erhaltenen Hohlquerschnitt auf die Spannhülse des Dornfutters aufgesetzt und durch Aufweiten der Spannhülse gehalten wird. Das Aufweiten der Spannhülse wird durch eine Axialverschiebung längs des Spannkonus erreicht. Bekannt sind Ausführungsformen, bei welchen der Spannkonus einteilig mit dem Futterkörper hergestellt ist, wobei der Spannkonus mit seinem im Querschnitt größeren Ende dem Futterkörper ansitzt. Am freien, im Querschnitt also kleineren Ende ist stirnseitig in den bpannkonus eine Spannschraube eingesetzt, die mit ihrem Kopf und ggf. Unterlegscheiben stirnseitig all den Rand der Spannhülse anschlägt. Durch Anzug der Spannschraube wird die Spannhülse unter zunehmender Aufweitung längs des Spannkonus verschoben. Nachteilig bei derartigen bekannten Dornfuttern ist einmal die Tatsache, daß das Dornfutter stirnseitig von vorn zu spannen ist, wozu in der Regel noch ein Maulschlüssel benötigt wird, was alles arbeitstechnisch sehr -umständlich und damit zeitaufwendig ist. Darüber hinaus kann das zu bearbeitende Werkstück nicht merklich länger als die Spannhülse selbst sein. Als weiterer wesentlicher Nachteil kommt hinzu, daß bei Übergang zu anderen Spanndurchmessern das gesamte Dornfutter ausgewechselt werden muß, was die Lagerhaltung einer weiten Vielfalt in den Abmessunsen unter schiedlich gestufter Dornfutter bedingt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Dornfutter der eingangs genannten Art so auszubilden, daß es in einfacher Weise, jedenfalls nicht stirnseitig von vorne, gespannt werden kann und darüber hinaus ohne größeren Aufwand den Ubergang zu anderen Spanndurchmessern und erforderlichenfalls Spannlängen gestattet.
• Ein diese Aufgabe lösendes Dornfutter ist nach der Erfindung gekennzeichnet durch ein Spannstück, das in dem die Spannhülse tragenden Futterkörper in Axialrichtung verschiebbar geführt ist, und an dem zur axialen Bewegung der Spannantrieb angreift sowie der Spannkonus befestigt ist. Regelmäßig ist der Spannkonus lösbar am Spannstück befestigt, wozu die Anordnung vorzugsweise so getroffen ist, daß der Spannkonus sich sum Dornfutter hin verjüngt und am verjüngten Ende mit einem Gewinde zapfen in eine Gewindebohrung des Spannstückes eingeschraubt ist. Auch die Spannhülse ist lösbar am Futterkörper befestigt. Das geschieht zwecicmäßig in der Weise, daß die Spannhülse mit einem nach außen gerichteten Radialflansch zwischen dem Futterkörper und einem Ringdeckel eingespannt ist, der mit axial verlaufenden Schrauben gegen den Futterkörper angezogen ist. Dabei empfiehlt es sich, im Radialflansch der Spannhülse randseitig offene Ausnehmungen vorzusehen, in welche die Schrauben des Ringdeckels zweckslditnahme der Spannhülse eingreifen. Die Spannhülse kann schließlich im Bereich des Radialflansches innenseitig mit einer zylindrischen Ausdrehung versehen sein, in die das Spannstück mit einem zylindrisch abgedrehten Kopf eingreift, wodurch im ganzen eine einwandfreie Zentrierung wen dpanthals, Spannkonus und Spannstück erreicht wird.
• Bezüglich der Ausbildung des Spannantriebes bestehen im Rahmen der Erfindung verschiedene Möglichkeiten.
• So geht ein sehr vorteilhafter Vorschlag der Erfindung dahin, daß der Spannantrieb eine hydraulischr oder pneumatische Zylinder-Kolbenanordnung aufwei<;t, welche direkt oder über eine Kraftübersetzung an eiren Spannstab und dieser koaxial mit dem Spannkonus, diesem gegenüberliegend, an das Spannstück angeschlossen ist.
• Die Zylinder-Kolbenanordnung wird man regelmäßig außerhalb des Futterkörpers, nämlich in der Maschine selbst anordnen, wobei dann die Kraftübertragung zweckmäßigerweise derart erfolgt, daß der Spannstab in Axialrichtung in den Futterkörper eingeführt und als Zugstab ausgebildet ist Die Spannung des Dornfutters kann aber auch von Hand erfolgen. Eine insoweit bevorzugte Ausführungsfcrm ist dadurch gekennzeichnet, daß der Spannantrieb eine Sparinspindel aufweist, die in ihrer Längsrichtung unverikieblich im Futterkörper senkrecht zu dessen Achse gelagert ist und das Spannstück in einer zu dessen Verschiebungsrichtung geneigten Schrägbohrung durchgreift, in der eine außen entsprechend schrägXgeschnittene Spindelmutter verschiebbar geführt ist. Die Spannspindel ragt nicht über die Außenfläche des Putterlrörpers hinaus und besitzt an ihrer Stirnfläche eine Aufnahme für einen Steckschlüssel, insbesondere Knebelschlüssel. Die Aufnahme kann beispielsweise als Innensechskant oder Innenvierkant ausgeführt sein.
• Im übrigen ist die Ausbildung des Dornfutters weitgehend beliebig. Das betrifft insbesondere auch seinen Anschluß an die Maschine selbst Insoweit besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, den Futterkörper an seiner der Spannhülse entgegengesetzten Seite mit einem Anschlußflansch oder einem konischen Anschlußdorn zu versehen, wobei man die erstere ljiöglichkeit dann vorziehen wird, wenn die Spannung des Dornfutters hydraulisch oder pneumatisch über einen axial in das Dornfutbr eingeführten Zugstab erfolgt.
• Die durch die Erfindung erreichten Vorteile bestehen im wesentlichen darin, daß durch die Anordnung des im Dornfutter axial verschieblichen Spannstückes das Dornfutter nicht nur in besonders einfacher Weise gespannt werden kann, sondern auch die Möglichkeit geschaffen wird, allein durch Auswechseln des Spannkonus und der Spannhülse unter Beibehaltung des Futterkörpers auf andere Spanndurchmesser und Spannlängen überzugehen. Eine umfangreichere Lagerhaltung ist daher nur noch für die Spannhülsen und die Spannkonus erforderlich, was den Betrieb der hier in Frage stehenden Drehmaschinen ganz erheblich rationalisiert. Die durch das Spannstück erreichte einfachere Spannweise des Dornfutters nach der Erfindung prägt sich nicht nur darin aus, daß die Betätigungsorgane für den Spannvorgang leichter zugänglich geworden, jedenfalls aus dem Bereich des zu bearbeitenden Werkstückes entfernt worden sind, sondern auch-darin, daß nun die Ausführung des Spannantriebes selbst weitgehend variiert und zwischen hydraulisch, bzw. pneumatisch arbeitender Spannung und Spannung von Hand gewählt werden kann.
• Im folgenden wird die Erfindung an in der Zeichnung dargestellten Äusführungsbeispielen näher erläutert; es zeigen: Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein iornfutter nach der Erfindung für hydraulische oder pneumatische Spannung; Fig. 2 einen Axialschnitt durch ein Dornfutter nach der Erfindung für Spannung von Hand Fig. 3 eine Teilansicht in Richtung. des in Fi. 1.
• eingetragenen Pfeiles 11A".
• Die in den Figuren dargestellten Dornfutter bestehen aus einem Futterkörper 1 mit Spannkonus 4 und Spannhülse 3, die eine dem Spannkonus 4 angepaßte konische Innenfläche besitzt. Die Spannhülse 3 ist am Futterkörper 1 leicht auswechselbar gehalten. Das wird in den Ausführungsbeispielen dadurch erreicht, daß die Spannhülse 3 mit einem nach außen gerichteten Radialflansch 11 zwischen den2 Futterkörper 1 und einem Ringdeckel 2 eingespannt ist, der mit axial verlaufenden Schrauben 8 gegen den Futterkörper 1 angezogen ist Im Radialflansch 11 der Spannhülse 3 sind randseitig offene jusnehmungen 12 vorgesehen, in welche die Schrauben 8 des Ringdeckels 2 zwecks Mitnahme der Spannhülse 3 durch den rotierenden Futterkörper 1 eingreifen.
• Im Futterkörper 1 ist ein Spannstück 5 in Axialrichtung verschiebbar geführt. Zur Verschiebung in dieser Richtung greift an dem Spannstück ein Spannantrieb an, der weiter unten noch ausführlicher beschrieben wird. An dem Spannstück 5 ist der Spannkonus 4 befestigt, so daß durch Axialverschieben des Spannstückes 5 der Spannkonus 4 in der Spannhülse 3 ebenfalls axial verschoben und hierdurch die Spannhülse 3 radial erweitert oder verengt wird, wobei die Spannhülse in üblicher Weise bei 14 längsgeschlitzt ist.
• In den Ausführungsbeispielen ist die Anordnung so. getroffen, daß sich die Spannhtiise 3 radial erweitert und somit das nicht dargestellte Werkstück einspannt, wenn der Spannkonus 4 in Richtung auf den Futterkörper 1 hingezogen wird. Der Spannkonus 4 verjüngt sich also zum Dornfutter 1 hin.
• Am verjüngten Ende ist der Spannkonus 4 mit einem Gewinde zapfen 13 in eine entsprechende Gewindebohrung des Spannstückes 5 eingeschraubt. Der Spannkonus 4 kann somit ohne weiteres vom Spannstück 5 abgenommen werden.
• Um Spannhülse 3, Spannkonus 4 und Spannstück 5 zueinander zu entrieren, ist die Spannhülse 3 im Bereich des Radialflansches 11 innenseitig mit einer zylindrischen Busdrehung 15 vdrsehen, in die das Spannstück 5 mit einem zylindrisch abgedrehten Kopf 16 eingreift.
• Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 zeigt ein Dornfutter mit hydraulischem Spannantrieb. Dazu besitzt der Spannantrieb eine in der Zeichnung nicht dargestellte hydraulische oder pneumatische Zylinder-Kolbenanordnung, die beispielsweise in der Maschine selbst angeordnet sein kann. Diese Zylinder-Kolbenanordnung ist direkt oder über eine Kraftübersetzung an einen Spannstab 7 angeschlossen, der seinerseits koaxial mit dem Spannkonus 4, diesem gegenüberliegend, an das Spannstück 5 angeschlossen ist.
• Das erfolgt im Ausführungsbeispiel in gleicher Weise wie der Anschluß des Spannkonus 4 am Spannstück 5, nämlich dadurch, daß der Spannstab 7 einen Gewindezapfen 17 aufweist, der in eine entsprechende Gewindebohrung des Spannstückes 5 eingeschraubt ist. Der Spamistab 7 ist in Axial richtung in den Futterkörper 1 eingeführt und als Zugstab ausgebildet.
• Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 zeigt dagegen ein Dornfutter mit Handspannung. Hier besitzt der Spannantrieb eine Spannspindel 6, die im Futterkörper 1 senkrecht zu dessen Achse 18 gelagert ist und das Spannstück 5 in einer zu dessen Verschiebungsrichtung geneigten Schrägbohrung 19 durchgreift, in der eine außen entsprechend schräg geschnittene Spindelmutter 20 verschiebbar geführt ist.
• Die Spindel 6 ist axial unverschiebbar im Futterkörper 1 gelagert, wozu die Spindel mit einer umlaufenden Rille 21 versehen ist, in die ein im Futterkörper 1 gehaltener Gewindestift 9 eingreift. Durch Drehen der Spindel 6 wird die Spindelmutter 20 in üblicher Weise längs der Spindel verschoben, wobei durch die Keilwirkung, die über die Schrägbohrung 19 und den schrägen Schnitt der Mutter 20 entsteht, das Spannstück 5 in Axialrichtung 16 des Futterkörpers 1 verschoben und die Spannung der Spannhülse 3 in der oben bereits beschriebenen Weise bewirkt wird. Die Spannspindel 6 ragt nicht über die Außenfläche des Futterkörpers 1 hinaus. An ihrer Stirnfläche besitzt sie eine Aufnahme 22 für einen Steckschlüssel 10, der in der Regel als Knebelschlüssel ausgeführt ist. Die Aufnahme 22 ist im Ausführungsbeispiel als Vierkant ausgebildet.
• Die Befestigung des Dornfutters an der nicht dargestellten Maschine kann in verschiedener Weise erfolgen.
• So ist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 der Futterkörper 1 an seiner der Spannhülse 3 entgegengesetzten Seite mit einem Anschlußflansch 23 versehen. Diese Ausführungsform empfiehlt sich dann, wenn das Dornfutter hydraulisch oder pneumatisch gespannt werden soll, weil ein derartiger Anschlußflansch die Einführung der Spannstange 7 in besonders einfacher Weise gestattet. Der Futterkörper kann aber auch mit einem konischen Anschlußdorn 24 versehen sein, wie es Fig. 2 zeigt. Die Gewindebohrung 25 dient lediglich dazu, das Dornfutter mittels einer axial eingreifenden Schraube 26 vor dem Herausrutschen aus der Maschine zu sichern.

Claims (11)

Patentansprüche

1. Dornfutter für Drehmaschinen, bestehend aus einem Futterkörper mit Spannkonus und darauf axial verschiebbarer Spannhülse mit einer dem Spannkonus angepaßten konischen Innenfläche, gekennzeichnet durch ein Spannstück (5), das in dem die Spannhülse (3) tragenden Futterkörper (17) in Axialrichtung verschiebbar geführt ist, und an dem zur axialen Bewegung der Spannantrieb angreift sowie der Spannkonus (4) befestigt ist.

2. Dornfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannkonus (4) sich zum Futterkörper (1) hin verjüngt und am verJüngten Ende mit einem Gewindezapfen (13) in eine Gewindebohrung des Spannstückes (5) eingeschraubt ist.

3. Dornfutter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (3) lösbar am Futterkörper (1) befestigt ist.

4. Dornfutter nach den insprQchen 1 bis 3, dadurch gekennaeichnet, daß die Spannhülse (3) mit einem nach außen gerichteten Radialflansch (11) zwischen dem Futterkörper (1) und einem Ringdeckel (2) eingespannt ist, der mit axial verlaufenden Schrauben (8) gegen den Futterkörper (1) angezogen ist.

5. Dornfutter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Radialflansch (11) der Spannhülse (3) randseitig offene Ausnehmungen (12) vorgesehen sind, in welche die Schrauben (8) des Ringdeckels (2) zwecks Mitnahme der Spannhülse (3) eingreifen.

6o Dornfutter nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (3) im Bereich des Radialflansches (11) innenseitig mit einer zylindrischen Ausdrehung (15) versehen ist, in die das Spannstück (5) mit einem zylindrisch abgedrehten Kopf (16) eingreift.

7. Dornfutter nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannantrieb eine hydraulische oder pneumatische Zylinder-Kolbenanordnung aufweist, welche direkt oder über eine Kraftübersetzung an einen Spannstab (7) und dieser koaxial mit dem Spannkonus (4), diesem gegenüber liegend, an das Spannstück (5) angeschlossen ist.

8. Dornfutter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannstab (7) in Axialrichtung in den Futterkörper (1) eingeführt und als Zugstab ausgebildet ist.

9. Dornfutter nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannantrieb eine Spannspindel (6) aufweist, die in ihrer Längsrichtung unverschieblich im Futterkörper (1) senkrecht zu dessen Achse (18) gelagert ist und das Spannstück (5) in einer zu dessen Verschiebungsrichtung geneigten Schrägbohrung (19) durchgreift, in der eine außen entsprechend schräg geschnittene Spindelmutter (20) verschiebbar geführt ist.

lO.1)ornfutter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannspindel (6) mit der Außenfläche des Futterkörpers (1) abschließt und an ihrer Stirnfläche eine Aufnahme (22) für einen Steckschlüssel (10), insbes. Knebelschlüssel aufweist.

11.Dornfutter nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Futterkörper (1) an seiner der Spannhülse (3) entgegengesetzten Seite einen Anschlußflansch (23) oder einen konischen Anschlußdorn (24) trägt.