DE1182934B

DE1182934B - Einrichtung an Werkzeugmaschinen, insbesondere Fraes- und Bohrmaschinen, zum Spannen und Loesen von Werkzeugen

Info

Publication number: DE1182934B
Application number: DESCH30683A
Authority: DE
Inventors: Willi Schraub
Original assignee: Scharmann GmbH and Co
Current assignee: Scharmann GmbH and Co
Priority date: 1961-12-08
Filing date: 1961-12-08
Publication date: 1964-12-03

Description

Einrichtung an Werkzeugmaacbinen, insbesondere Fräs= und Bohrmaschinen, zum Spannen und Lösen von Werkzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung an Werkzeugmaschinen, insbesondere Fräs- und Bohrmaschinen, zum Spannen und Lösen des konischen Schaftes eines Werkzeuges mit einer drehbaren und längsverschieblichen, einen Bund aufweisenden Spannstange, die unter Wirkung einer Druckfeder steht.
Es ist eine Einrichtung zum Spannen und Lösen von Werkzeugen dieser Art bekannt, bei der die Spannstange unter Vorspannung steht und ihr vorderes Ende mit einem in den Werkzeugschaft einschraubbaren Gewindebolzen versehen ist. Hierbei ist die Längsverschiebungder Spannstange nach beiden Richtungen hin durch Anschläge begrenzt und die Spannstange durch Federdruck gegen den die Verschiebung nach innen, d. h. nach hinten, begrenzenden Anschlag gedrückt. Der Anschlag ist so angeordnet, daß der Gewindebolzen der Spannstange erst dann am Werkzeugschaft in Eingriff kommt, wenn die am Spindelkopf vorgesehenen Mitnehmernocken in Aussparungen am Werkzeug eingreifen.
Bei dieser bekannten Ausführungsform steht die Spannstange ständig unter Wirkung der Druckfeder, die die Spannstange in ihre hintere Endstellung zu drücken sucht, um das Werkzeug und die Spannstange in ihrem miteinander verschraubten Zustand zu halten und in dieser Lage das Werkzeug mit seinem konischen Schaft in der entsprechenden Bohrung am vorderen Ende der Werkzeugspindel unter Zug zu halten. Hierdurch erhält das Werkzeug seinen festen Sitz im Werkzeugspindelkopf.
Für das Kuppeln der Spannstange mit dem Werkzeug, wenn die ersten Gewindegänge der Spann=-stange in die ersten Gewindegänge des Werkzeugschaftes eingreifen, ist die Federwirkung auf die Spannstange nicht vorteilhaft, da die Feder die Spannstange nach hinten, d. h. gegen das hintere Ende der Spindel, drückt, wogegen das Verschrauben der Spannstange und des Werkzeugschaftes sich in umgekehrter Richtung vollzieht.
Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der Wirkung der die Spannstange beaufschlagenden Federwirkung zumindest für den Zeitraum, in welchem die ersten Gewindegänge der Spannstange in die hintersten Gewindegänge des Werkzeugschaftes eingreifen, da gerade diese. Gewindegänge dem größten Verschleiß unterworfen sind und entweder in bekannter Weise gehärtet werden oder andere Mittel angewandt werden müssen. Die genannten Gewindegänge sind daher häufig nach mehr oder minder langem Gebrauch der Spannstange und des Werkzeugschaftes nicht mehr in dem Zustand, in dem ein sofortiges gegenseitiges Erfassen und Eingreifen dieser Gewindegänge gegeben ist.
Zur Erreichung dieses Zieles sieht die Erfindung an einer Einrichtung der eingangs genannten Gattung vor, daß der Bund der Spannsiaaige erst nach dem Einfädeln ihres Gewindes in 'das des Werkzeuges gegen den Flausch einer Büchse anliegt, die unter der Wirkung des einen Endes der Feder steht, deren anderes Ende sich an der Spindel abstützt, die über einen Ring den größtmöglichen Federweg begrenzt. Die Druökfeder übt :somit nicht einen ständigen axialen Druck auf die Spannstange aus, sondern wirkt nur nach Verschieben der Spannstange in Längsrichtung um ein bestimmtes Maß.
Um auch nach dem Verbinden der Spannstange mit dem Werkzeug durch Einfädeln der Gewinde den Widerstand beim Drehen der Spannstange herabzusetzen, stützt sich das dem Flansch- der Büchse abgekehrte Ende der Feder über ein axiales Wälzlager in der Spindel ab, so daß die beiden Federenden gegen sich drehende Teile abstützen, im Gegensatz zu bekannten Ausführungen, bei denen eine Bremswirkung dadurch hervorgerufen wird, daß das eine Ende der Feder gegen eine Schulter der Spannstange anliegt, das andere Ende aber sich gegen einen Vorsprung der Spannstange schleifend abstützt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine Stellung in angespanntem Zustand des Werkzeuges und F i g. 2 den gleichen Längsschnitt bei gespanntem Werkzeug.
Die Spindel 1 trägt den längsverschieblichen Ringteil 2, der mit seinem Kupplungsteil 3 in die Kupplang 4 des Antriebsrades 5 eingreift. Die Spindel wird durchsetzt von einer Spannstange 6, an deren vorderen Ende ein. Gewjinde 7 . vorgesehen ist und in Nähe des hinteren freien Endes eine Verstärkung 8 angeordnet ist, die eine Schulter 9 bildet. Die Spindel trägt eine konische Bohrung 10, in die der gleichfalls konische Schaft oder Dorn 11 des Werkzeuges 12 einsetzbar ist. Das Werkzeug selbst trägt.Aussparungen, in die Nocken 13 am vorderen Ende der Spindel federnd eingreifen können. Durch diese Nocken wird eine Drehung des. Werkzeuges gegenüber der Spindel vermieden.
Der Schaft 11 des Werkzeuges 12 trägt ein Innengewinde 14, das dem Gewinde 7 der Spannstange entspricht.
Vor der Verstärkung 8 der Spannstange, die bei 15 gelagert ist, ist in die Spindel ein Ring 18 eingesetzt, dessen Bohrung größer ist als der Durchmesser der Verstärkung B. Vor dem Ring 16 ist eine Büchse 17 verschieblich: angeordnet, -die die Spannstange 6 umgibt und mit einem Flansch 18 versehen ist, so daß die Bewegung der Büchse 17 durch den Ring 16 in einer Richtung begrenzt wird (vgl. Stellung nach F i g. 1).
Auf die Büchse 17 wirkt eine Feder 19, die die Büchse umgibt .und deren zweites Widerlager durch das Lager 20 gebildet wird, das gegen die Schulter 21 anliegt, die durch die Ausnehmung gebildet wird, die die Büchse 17, die Feder 19 und das Lager 20 aufnimmt.
An dem hinteren freien Ende der Spannstange ist der Drehmomentenantrieb 22 vorgesehen, dem gegenüber die Spannstange verschiebbar ist und der bei Erreichen eines bestimmten Drehmomentes abschaltet.
Auf die freie hintere Stirnseite 23 der Spannstange wirkt eine Stellschraube 24 ein, die in Längsrichtung der Spannstange verstellt werden kann. Durch die Schraube 24 wird die rückwärtige oder auch innere Stellung der Spannstange bestimmt.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist aus dem Vergleich der Stellungen in den F i g. 1 und 2 erkennbar. Der Schaft des Werkzeuges 12 ist so weit in die konische Bohrung 10 der Spindel eingesetzt, daß die Nocken 13 am Spindelkopf in die entsprechenden Ausnehmungen des Werkzeuges einrasten. Hierbei wird die Spannstange, die um ein geringes Maß frei in Längsrichtung verschieblich ist, so weit nach hinten verschoben, daß ihre Stirn$eite.23 Anlage an der Schraul§e.24 findet. Gleichzeitig greifen die ersten tragfähigen Gewindegäge der Gewinde 7 und 14 ineinander. Bei Betätigung des Drehinagnetenantriebs 22 wird die Spanri5tange in Lägsrichtung verstellt und trifft".mit 9 nac. einem kurzen Verstellweg auf den Flansch 18 der Büchse 17, wobei das vordere Ende der Verstärkung 15 durch den Ring 16 hindurchtritt. Bei weiterer Längsverstellung wird die Feder 19 in zunehmendem Maße gespannt, wobei sich die Büchse 17, die Feder 19 und der entsprechende Teil des Lagers 20 mit der Spannstange drehen. Durch diese Anordnung wird eine Spannstange geschaffen, die in einem Stück gefertigt werden kann und für deren Bewegungsbegrenzung keine zusätzlich mit Keilnuten versehenen Teile Verwendung zu finden brauchen. Statt. des verstärkten Teiles 15 und der Schulter 9 kann natürlich auch die Spannstange in gleichbleibender Stärke ausgebildet sein und statt dessen ein oder mehrere Ringe auf die Stange aufgeklemmt werden, von denen einer die Schulter 9 bildet.

Claims

Patentansprüche: 1. Einrichtung an Werkzeugmaschinen, insbesondere Fräs- und Bohrmaschinen, zum Spannen und Lösen des konischen Schaftes eines Werkzeuges am vorderen Ende einer Werkzeugspindel mit einer drehbaren und längsverschieblichen, einen Bund aufweisenden Spannstange, die unter Wirkung einer Feder steht, d a d u r c h gekennzeichnet, daß der Bund (Schulter 9) der Spannstange (6) erst nach dem Einfädeln ihres Gewindes in das des Werkzeuges gegen den Flansch (18) einer Büchse (17) anliegt, die unter der Wirkung des einen Endes der Feder (19) steht, deren anderes Ende sich an der Spindel (1) abstützt, die über einen Ring (16) den größtmöglichen Federweg begrenzt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Flansch (18) der Büchse abgewandte Federende sich über ein axiales Wälzlager (20) in der Spindel (1) abstützt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr.1 103 723.