DE1008545B

DE1008545B - Spannvorrichtung, insbesondere Spanndorn

Info

Publication number: DE1008545B
Application number: DEL19502A
Authority: DE
Inventors: Hans Lukasczyk
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-07-29
Filing date: 1954-07-29
Publication date: 1957-05-16

Description

Spannvorrichtung, insbesondere Spanndorn Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum genauen Zentrieren und Spannen von zylindrischen Werkstücken. D,ie grundsätzlichen Anforderungen an eine Spannvorrichtung sind: hohe Rundlaufgenauigkeit bei einem möglichst großen Spannbereich, geringe Betätigungskraft zum Spannen, möglichst mit einem axial liegenden Glried, radiale Spannbewegung zur Vermeidung der nachteiligen Axialwanderung des Werkstückes während des Spannens, Schutz gegen Verschmutzung und Auswechselbarkeit von Verschleißteilen. Erfindungsgemäß wird ein Spannelement vorgeschlagen, welche.-, diese hohen Anforderungen erfüllt und jene Lücke schließt, die die bekannten Vorrichtungen offen lassen.
Spannvorrichtungein mit durch ein axial verschieb= liches lce@geliges Glied radial verstellbaren Spreizteilen sind bekannt Weiterhin sind Spanndorne mit geschlitzter Spannhülse bekannt, bei welchen die Durchmesseraufweitung durch Spreizwirkung erreicht wird. Bekannt sind außerdem Spannvorrichtungen, bei welchen. die Durchmessera.ufweitung einer ungeschlitzten oder auch einer geschlitzten, innen leicht konischen Hülse durch ein axial b.er@°egliches Druckglied erfolgt, wobei zur Verminderung der Reibung zwischen der hülse und dem axial beweglichen Glied Kugeln oder Rollen Verwendung finden. Ferner kennt man die Maßnahme, .eine völlig geschlossene urigeschlitzte Spannhülse direkt durch ein Hydraulikmittel zu beaufschlagen, so daß sie im elastischen Bereich gedehnt wird'.
Dehnung läßt nur sehr geringe Durchmesserveränderung zu und erfordert erhebliche Betätigungskraft. In dem Bestreben, einen hohen Spannbereich bei geringer Betätigungskraft unter l'>eachtung der sonstigen Anforderungen an eine Spannvorrichtung zu erhalten, entstand das erfindungsgemäße Spannelement. Von der gleichmäßigen zylindrischen Aufweitung bzw. Dehnung einer urigeschlitzten Buchse wurde Abstand genommen; die urigeschlitzte: Buchse beim Erfindungsgegenstand wird polygonartig verformt, wobei die bauliche Ausführung der Spreiz-und Betätigungsglieder keinen Einfluß auf die Rundlaufgenauigkeit hat. Die Spannbüchse ruht auch während der Verformung auf dem Grundkörper.
Ferner ist schon vorgeschlagen worden, den Dorngrundkörper an seiner an der Dehn- bzw. Schrumpfhülse anliegenden Ma.ntelfläche mit gleichmäßig über den Umfang verteilten Längsabflachun,gen zu versehen. Der abgeflachte Dorngrundkörper ist bei dieser Vorrichtung jedoch kegelig, und die Aufweitung der innen kegeligen, außen zylindrischen Dehnhülse erfolgt durch gegenseitige Verschiebung beider Teile, so daß der Außenmantel der Dehnhülse im Spann--zustand eine von der zylindrischen Form abweichende polygonartige einnimmt.
Die Erfindung geht aus von einer Spannvorrichtung, insbesondere einem Spanndorn, mit einer ungeschlitzten elastischen Spannhülse, die mittels eines axial bewegbaren Gliedes in die Spannlage gebracht wird und die auf einem mit abgeflachter Mantelfläche versehenen Dorngruudkörper aufruht.
Die Erfindung liegt darin, daß die Auflagestellen der Dehnhülse auf dem abgeflachten Dorngrundkörper <iuf einem Zylindermantel liegen und zwischen. je zwei Abflachungen des Grundkörpers von. dem axial verschiebbaren Glied in bekannter Weise radial nach außen gedrückte Spreizglieder angeordnet sind.
Hierdurch Nvird gegenüber den bekannten Spannelementen ein vergrößerter Spannbereich bei äußerst geringer Betätigungskraft erreicht, Diie erzielte Rundlaufgenauigkeit, die parallel zur Mittellachse verlaufende gleichmäßige radiale Verformung der Spannbüchse und die gegen Verschmutzung geschützte Bauweise rechtfertigen die Anwendung dieses Spannelementes auch im Prüfgerätebau. Die Vorrichtung kann natürlich nicht nur als Spanndorn, sondern auch als Spa.unfutter Anwendung finden.
Iil der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung näher erläutert. Es zeigt Fig.1 den Längsschnitt eines Spanndornes mit mechanischer Betätrigung, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie a-a der Fig. 1, Fig.3 den Längsschnitt eines Spanndornes mit hydraulischer Betätigung, Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie b-b der Fig. 3.
Mit 1 ist der Grundkörper des Spanndornes bezeichnet, der an einem Ende bei 2 zylindrisch ist. In den Grundkörper 1 sind gleichmäßig verteilt min- Bestens drei über die Spannlänge reichende Abflachungen: 3 und Ausnehmungen 4 eingearbeitet Auf das freie zylindrische Ende 2 ist die Spannbüchse 5 aufgezcgen. In den Ausne-h.mungen 4 sind radial verschiebbar die Spraizteile 6 eingepaßt. Die Abflachungen 3 liegen auf einem Zylindermantel und bilden Auflagekanten 7 für die Dehnhülse. Eine Ab@schlußkappe 8, beispielsweise, durch Verschraubung befestigt, verhindert das Eindringen von Schmutz in die Hohlräume und dient gleichzeitig zum Aufziehen der Spannbüchse 5 auf den Zylinder 2. Fig. 1 und 3 zeigen außerdem die im Prüfgerätebau vorteilhafte Anordnung einer vorgespannten Druckfeder 9. Bei der Ausführung nach. Fig. 1 und 2 werden die Spreizteile 6 über ein mit Konus oder Keilflächen versehenes, schwimmendes, axial bzwegbares Druckglied 10 bei Bewegung desselben in Pfeilrichtung radial gegen die Spannbüchse gedrückt.
Zur Verminderung der Reibung zwischen den Spreizteilen 6 und dem Druckglied 10 können hier nicht gezeichnete Kugeln oder Rollen vorgesehen werden. Bei der Ausführung des Spanndornes nach Fig. 3 und 4 werden die Spreizteile 6 bei Bewegung des Kolbens 11 in Pfeilrichtung über ein Hydraulikmittel 12 gegen. die Spannbüchse 5 gedrückt. Gummieinlagen 13 dienen: zur Abdichtung der Spreizteile.
Beim Spannen -,verden die Spreizteilie 6 infolge des sich radial einstellbaren Druckgliedes 10 b,zw. durch das hydraulische Druckmittel mit gleichen radialen Kräften beaufschlagt, so daß sie gleichmäßig gegen die Wand der Spannbüchse 5 drücken. Die Büchsenwand wird an diesen Stellen auf ihre ganze Länge angehoben und polygonartig verbogen und ruht trotz dieser elastischen: Verformung auf den von. der Zylinderwand und den Seitenflächen 3 gebildeten axialen Auflagekanten 7.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Spannvorrichtung, insbesondere Spanndorn, mit einer elastischen, ungeschlitzten Spannhülse, die mittels eines axial bewegbaren Druckgliedes in die Spannlage gebracht wird und die auf einem mit abgeflachter Mantelfläche verseheine:n Dorngrundkörper aufruht, dadurch gekennzeichnet, daß die Aulagestellen der Dehnhülse (5) auf dem abgeflachten: Doirngrundkörper (1) auf einem Zylindermantel (2) liegen, und zwischen je zwei Abflachungen (3) des Grundkörpers (1) von dem axial verschiebbaren Glied (10, 11) ins bekannter Weise radial nach; außen gedrückte Spreizglieder (6) angeordnet sind.
2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizglieder (6) leistenförmig und unter Zwischenschaltung von leistenförmigen Gummieinlagen (13) von einem hydraulischen Druckmittel (12) beaufschlagt sind.
3. Spannvorrichtung nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß das axial bewegbare, mit einem Druckkegel versehene Glied (10) zwecks gleichmäßiger Anlage; an den Spreizgliedern (6) im Spanndornkörper (1) radial frei einstellbar ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 887 314, 825 479, 745 845, 660 950; schweizerische Patentschrift Nr. 248 272; britische Patentschrift Nr. 618 898; USA.-Patentschrift Nr. 2 306 735; Zeitschrift »Werkstatt u. Betrieb«, Heft 11, No,-vember 1940, S. 243; Zeitschrift »Konstruktion,«, Heft 4, 1950, S. 99; Zeitschrift »Mechanik u. Maschinenbau«, Heft 9, September 1950, S. 1 bis 3.