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Die Erfindung betrifft eine Spannbacke mit einem Niederzugelement nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Diese Spannbacke findet Anwendung beim Spannen von Werkstücken mittels Werkstückspannvorrichtungen oder dergleichen Vorrichtungen, z.B. Schraubstöcke, insbesondere Parallelschraubstöcke oder Maschinenschraubstöcke, oder sinngleich wirkenden Klemmvorrichtungen, bei denen Spannbacken in Spannkraftrichtung verschiebbar angeordnet sind.
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Spannbacken mit einem Niederzugelement, welche in Fachkreisen und Literatur auch kurz Niederzugbacken genannt werden, sind seit Jahrzehnten hinlänglich bekannt. So offenbart
DE1155070A eine Einspannvorrichtung, insbesondere einen Schraubstock, deren Spannbacken mit schräg zur Spannrichtung angeordneten Rückflächen an entsprechend schräg verlaufenden Stirnflächen der Spannbackenträger angeordnet und geführt sind. Mit wenigstens einem Rückstellmittel wird jede Spannbacke in ihrer Ausgangsposition, in der Regel eine obere Position, gehalten. Beim Einspannen eines Werkstückes zwischen den Spannbacken wird jede Spannbacke, entgegen der Wirkung des Rückstellmittels, zugleich auch in einer im Wesentlichen vertikal abwärts gerichteten Niederzugsrichtung gedrückt, sodass das Werkstück im Sinne des Niedergehens des Werkstückes verschiebbar ist, wodurch das Werkstück auf die unter ihm in der Einspannvorrichtung angeordneten Werkstückunterlagen gezogen wird.
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Bei dieser Einspannvorrichtung ist das Rückstellmittel aus einem elastischen Material und ist zugleich das Halteelement für den Zusammenhalt von Spannbacke und Spannbackenträger. Vorzugsweise ist dieses elastische Rückstellund Haltemittel ein Gummiklotz mit auf diesem an gegenüberliegenden Flächen fest haftenden Metallscheiben, von denen eine in den Spannbackenträger und die andere in die niederziehende Spannbacke eingelassen oder eingeschoben ist. Hierdurch wird erreicht, dass besondere Führung- oder Haltemittel für die Spannbacken nicht nötig sind. Jedoch sind handelsübliche Spannbacken an dieser Einspannvorrichtung nicht verwendbar, sodass ihr Einsatzgebiet begrenzt ist.
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Aus
DE 1807060A ist eine weitere Niederzugbacke für die Verwendung an Schraubstöcken bekannt. Die Mittel für die Erzeugung des Niederzugs sind hier in der Niederzugbacke selbst angeordnet. Es wird ebenfalls das Wirkprinzip von aneinander anliegenden Schrägflächen verwendet. Diese Niederzugbacke besteht im Wesentlichen aus zwei parallel zueinander angeordneten Platten, einer Spannplatte, welche fest an einem Spannplattenträger angeordnet ist, und einer an dieser Spannplatte geführten beweglichen Platte. Zwischen diesen beiden Platten sind die Mittel für die Erzeugung des Niederzugs und die Mittel für die Rückstellung der beweglichen Platte vorgesehen. Damit beim Anlegen einer Spannkraft an dem Werkstück gleichzeitig eine Spannbewegung jeder Niederzugbacke und eine relative Verschiebebewegung jeder beweglichen Platte quer zur Richtung der Spannkraft wirkt, müssen die Mittel für die Erzeugung des Niederzugs sehr genau gefertigt und sehr genau angeordnet sein, sodass die beiden Platten absolut parallel zueinander und quer zur Spannkraftrichtung verlaufen.
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Mit dieser Niederzugbacke soll ungeachtet der Belastungskraft und anderer Spannverhältnisse besonders bei der Serienfabrikation ein fehlerloses und immer genau gleiches Positionieren des festzuspannenden Werkstückes bezüglich der beiden durch die feste Backe und die Führungen des Schraubstockes gebildeten Koordinaten gewährleistet sein. Jedoch, der Fertigungsaufwand für diese Niederzugbacke ist wesentlich größer als der für eine Niederzugbacke gemäß der zuvor genannten Einspannvorrichtung.
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Aus der Praxis und Literatur sind weitere Gestaltungsvarianten einer Niederzugbacke bekannt. So ist z.B. aus dem Prospekt „ARNO, Hochdruck-Maschinenschraubstock“, Seite 16 der Firma Georg Kesel GmbH & Co. KG, Maybachstraße
6, 87437 Kempten, DE, eine Niederzugbacke bekannt, bei der das Niederzugelement ein eingesetztes Federblatt ist. Diese Niederzugbacke findet insbesondere Verwendung für das Spannen von Rohteilen. Die Niederzugbacke hat in ihrer Spannfläche, vorzugsweise in ihrem oberen Abschnitt, eine horizontal angeordnete Nut. In diese Nut wird ein Abschnitt der Breite des Federblattes eingesteckt und derart lösbar gehalten, sodass das Federblatt für die bestimmungsgemäße Verwendung der Niederzugbacke, also für das Spannen eines Werkstückes, ausreichend fixiert ist. Der verbleibende Abschnitt der Breite des Federblattes ragt von der Spannfläche der Niederzugbacke ab. Die freie lange Seitenkante/Seitenfläche dieses Abschnittes des Federblattes liegt beim Einspannen eines Werkstückes an der betreffenden Fläche des Werkstückes an. Damit beim Einspannen des Werkstückes auf das Werkstück eine Niederzugkraft wirkt, ist der aus dem Körper der Niederzugbacke herausragende Abschnitt der Breite des Federblattes entlang einer Knicklinie nach unten abgewinkelt, d.h., dass bei bestimmungsgemäßer Verwendung dieser Abschnitt des Federblattes in Richtung der in der Spannvorrichtung bzw. dem Schraubstock zum Auflegen des Werkstückes angeordneten Werkstückunterlagen hin leicht geneigt ist.
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Bei Anliegen einer Spannkraft, also wenn die freie lange Seitenkante/Seitenfläche des freiliegenden Abschnittes des Federblattes an der betreffenden Seitenfläche des Werkstückes anliegt, wird der freiliegende Abschnitt des Federblattes mittels eines Kraftmoments (Drehmoment), welches durch die an der Kontaktstelle zwischen Federblatt und Werkstückseitenfläche auftretende Niederzugkraft erzeugt wird, nach unten gebogen und somit die an der Werkstückseitenfläche anliegende lange Seitenkante/Seitenfläche des Niederzugelements mitsamt dem Werkstück zu der Werkstückunterlage hin gezogen/gedrückt; sie bewegen sich also auf einem Niederzugweg nach unten in Richtung der Auflageebene, welche von der Werkstückunterlage definiert ist. Die Länge des Niederzugwegs beträgt wenige Zehntel- bis Hundertstelmillimeter. Im folgenden Text wird diese Niederzugbacke „Kesel-Niederzugbacke“ genannt.
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Eine Niederzugbacke gleicher Bauart ist auch aus dem Datenblatt „K0601, Niederzugbacken mit Federblatt für NCSpanner“, Blatt 1/1, der Firma HEINRICH KIPP WERK GmbH & Co. KG, Heubergstraße 2, 72172 Sulz am Neckar, DE, bekannt. Dieses Datenblatt zeigt u.a. eine totale Seitenansicht der Niederzugbacke mit Federblatt, womit die Lage und Anordnung des Federblattes in der Niederzugbacke und die der aufnehmenden Nut sehr deutlich gezeigt ist. Das Verhältnis der Größe/Breite des aufgenommenen, also des fixierten Abschnittes des Federblattes in Bezug auf den freiliegenden, geneigten Abschnitt des Federblattes ist 1:2 bis 1:3. Im folgenden Text wird diese Niederzugbacke „KIPP-Niederzugbacke“ genannt.
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Eine weitere Niederzugbacke dieser Bauart offenbart der Prospekt „Schraubstockbacken, Spanntechnik für NCKompakt-Spanner“, Seite 8, Spannbacken der Rapid-Reihe für RKK, der Firma RÖHM GmbH, Heinrich-Röhm-Straße 50, 89567 Sontheim/Brenz, DE. Bei dieser Niederzugbacke mit Federblatt neigt sich der freiliegende Abschnitt nicht sofort. Dem in der Nut fixierten Abschnitt des Federblattes folgt zunächst ein in gleicher Ebene, also in horizontaler Ebene weitergeführter freiliegender Abschnitt und erst dann folgt die in Längsrichtung verlaufende Knicklinie, ab der sich der verbleibende Abschnitt des freiliegenden Abschnittes des Federblattes nach unten neigt. Im folgenden Text wird diese Niederzugbacke „RÖHM-Niederzugbacke“ genannt.
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In Bezug auf die beim Einspannen eines Werkstückes auftretenden Teilkräfte und Wirkungsrichtungen dieser Teilkräfte ist der geneigte Abschnitt des Federblattes der „RÖHM-Niederzugbacke“ kürzer als der geneigte Abschnitt des Federblattes der „KIPP-Niederzugbacke“ bzw. der „Kesel-Niederzugbacke“.
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Die aus
DE102012010418B4 bekannte Niederzugbacke und Werkstückklemmvorrichtung verwendet wieder das seit Jahrzehnten bekannte Prinzip der schrägen Gleitflächen, damit deren Niederzugelement beim Einspannen des Werkstückes in die Niederzugsrichtung bewegbar ist. Hier soll vorteilhaft sein, dass die für das Auflegen des Werkstückes vorgesehene Werkstückunterlage, in der Druckschrift Auflageelement genannt, lösbar am Niederzugbacken positionierbar ist. Mit dieser Anordnung soll erreicht werden, dass ein sicheres niveaudefiniertes Festklemmen eines Werkstückes reversibel möglich ist. Durch die Positionierung der Werkstückunterlage am Niederzugbacken wird der technische Aufbau einer Niederzugbacke komplizierter und die Herstellungskosten werden größer, gleiches trifft für den Wartungsaufwand zu.
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Jede der genannten Niederzugbacken hat Vor- und Nachteile. Am Markt, also bei der spanabtragenden Fertigung und in kleinen und mittelständischen Betrieben haben Fertigungsaufträge immer öfter eine geringe Stückzahl an zu fertigenden Teilen. Die Anzahl an zu bearbeitenden Rohteilen nimmt stark zu. Auftraggeber, insbesondere die Großindustrie erwarten und fordern von Zulieferern neben anderem eine hohe Flexibilität. Um Fertigungsaufträge zu bekommen und annehmen zu können, ist unter anderem ein umfangreiches Sortiment an und/oder sind flexibel einsetzbare Werkstückspannmittel erforderlich.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Weiterentwicklung von Spannbacken mit Niederzugfunktion, insbesondere mit Eignung für Werkstückspannvorrichtungen in Form von Schraubstöcken. Der technische Aufbau der Niederzugbacke soll einfach sein und die Herstellungskosten gering; außerdem sind eine flexible Verwendbarkeit, ein automatischer Ausgleich von Parallelitätsabweichungen bei der Einspannung von Werkstücken anzustreben sowie eine optimale Schwingungs- bzw. Vibrationsdämpfung bei der Bearbeitung eingespannter Werkstücke.
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Diese Aufgabe löst eine Spannbacke, welche die Merkmale des Anspruches 1 aufweist. Die nachgeordneten bzw. nebengeordneten Ansprüche offenbaren Ausführungsvarianten und Ausgestaltungen der Erfindung bzw. vorteilhafte Verwendungen.
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Eine Spannbacke der vorbeschriebenen Art ist erfindungsgemäß ausgestattet mit einem Niederzugelement,
- - von dem eine Spannfläche, die an einem ersten Teilbereich des Niederzugelements ausgebildet ist und in der Verschieberichtung der Spannbacke unter Einwirkung einer ersten Komponente einer Spannkraft an einem zu spannenden Werkstück anliegt, während
- - sich ein zweiter Teilbereich des Niederzugelements innerhalb der Spannbacke befindet, wobei
- - der zweite Teilbereich in einer Nut gleitend verschiebbar ist,
- - die räumliche Ausrichtung der Nut die Verschieberichtung für das Niederzugelement definiert, und
- - diese Verschieberichtung mit der Verschieberichtung der Spannbacke einen stumpfen Winkel einschließt, so dass
- - eine zweite Komponente der Spannkraft einen Niederzug des Werkstücks senkrecht zur Verschieberichtung der Spannbacke bewirkt.
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Der stumpfe Winkel hat bevorzugt einen Wert im Bereich von 120 bis 150 Grad. Davon abweichende Werte liegen ausdrücklich im Rahmen der Erfindung. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist er mit 120 Grad ausgeführt.
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Folgend werden vorteilhafte Ergänzungen bzw. Ausführungsvarianten dieser neuen erfindungsgemäßen Spannbacke beschrieben.
So ist, z.B., das Niederzugelement mit einem Teilbereich gleitend in einer Nut geführt. Zwischen diesem Teilbereich und dem Nutgrund ist ein elastisches Distanz- und Rückstellmittel vorgesehen, etwa eine aus Gummi bestehende Rund- oder Trapezprofilschnur oder eine Druckfeder. Das Distanz- und Rückstellmittel wird mit der Verschiebung des Niederzugelements zunächst zusammengepresst. Bei Aufhebung der Spannkraft zwecks Entnahme des Werkstücks erfolgen eine Entspannung des Distanz- und Rückstellmittels und die Rückstellung des Niederzugelements in seine Ausgangslage.
Um den Gripp zwischen Spannfläche des Niederzugelements und dem einzuspannenden Werkstück zu erhöhen und damit ein sichereres Spannen zu erzielen, ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung die Spannfläche mit einer Antirutschbeschichtung versehen, beispielsweise mit einer kristallinen Diamantbeschichtung. Zum selben Zweck kann alternativ zu einer Beschichtung auf der Spannfläche auch eine gehärtete Verzahnung vorgesehen sein.
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Um eine ungewünschte Verschiebung des Niederzugelements in der Nut senkrecht zur Spannkraftrichtung, also in Querrichtung, zu verhindern, kann ein zweiseitiges Formgesperre vorgesehen sein, bei dem ein Sperrstück in eine Aussparung im Niederzugelement eingreift. Beispielsweise dient als Sperrstück ein Stift oder eine Schraube.
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Die erfindungsgemäße Spannbacke kann vorteilhaft als Aufsatzbacke ausgebildet sein. Zur hinreichend festen Verbindung der Aufsatzbacke mit der Grundbacke einer Spannvorrichtung ist, vorzugsweise, wenigstens eine Schraubverbindung vorgesehen.
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Im Rahmen der Erfindung liegt ausdrücklich die Verwendung der Spannbacke in einem Zentrischspanner.
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Die erfindungsgemäße Spannbacke gewährleistet aufgrund ihrer technischen Merkmale und ihrer Wirkungsweise die zur Flächen- und/oder Seitenbearbeitung an Werkstücken erforderlich maximale Sicherheit bei der Einspannung. Der hiermit erzielbare Niederzugeffekt sorgt insbesondere bei Aufpressung des Werkstücks auf eine plane Unterlage für optimale Schwingungs- bzw. Vibrationsdämpfung und automatischen Ausgleich von Parallelitätsabweichungen. Die auf die Spannfläche des Niederzugselements aufgebrachte Antirutschsicherung ist in Form verschiedener Verzahnungen oder Beschichtungen ausführbar und lässt sich bezüglich ihres Grippverhaltens optimal unterschiedlichen Werkstückmaterialien anpassen, so dass wahlweise aus hochvergüteten, gehärteten oder auch aus Kunststoffen bestehende Werkstücke effektiv gespannt werden können. Das ist in Abhängigkeit von Werkstück und Werkstückmaterial auch sehr feinfühlig bei kleinem Anpressdruck und mit geringer Spanntiefe (bezüglich der planen Unterlage) von 3 mm oder noch geringer bis zu 1 mm möglich.
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So erlaubt die erfindungsgemäße Spannbacke eine effiziente Werkstückbearbeitung bei maximal sicherer Einspannung mit hoher Genauigkeit.
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Ein wesentlicher Vorteil ist weiterhin, dass die Spannbacke in geringer Baugröße als Aufsatzbacke ausführbar ist. Durch eine Verbindung mittels nur einer Schraube mit einer Grundbacke ist sie schnell und unkompliziert austauschbar.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
- 1 einen Zentrischspanner mit zwei sich spiegelsymmetrisch Gegenüberstehenden erfindungsgemäßen Spannbacken;
- 2 eine Draufsicht auf die Darstellung nach 1;
- 3 eine Einzeldarstellung der erfindungsgemäßen Spannbacke in Seitenansicht,
- 4 die erfindungsgemäße Spannbacke in einer weiteren Einzeldarstellung,
- 5 eine vorteilhafte Anwendungsvariante des Zentrischspanners nach 1.
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In 1 sind zwei der erfindungsgemäßen Spannbacken 1 bei Verwendung in einem Zentrischspanner 2 dargestellt, auf dem sich die Spannbacken 1 spiegelsymmetrisch in Bezug auf eine Symmetrieachse 3 gegenüberstehen. Die Spannbacken 1 sind hier als Aufsatzbacken ausgeführt und als solche mit jeweils einem Grundbacken 4 per Schraubverbindung 5 zu einer Baugruppe zusammengesetzt (vgl. auch 2). Aufgrund der Verbindung mittels nur einer Schraube ist ein Austausch von Spannbacken 1 zwecks Anpassung an unterschiedliche Erfordernisse beim Einspannen verschiedener Werkstücke schnell und unkompliziert möglich. Im Rahmen der Erfindung liegen selbstverständlich auch einstückige Ausführungen aus Spannbacke 1 und Grundbacke 4.
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Spannbacken 1 und Grundbacken 4 sind auf einem Grundkörper 6 geradlinig verschiebbar. Die Verschiebung in den Richtungen E und Z erfolgt synchron in Relation zur Symmetrieachse 3. Zur Erzeugung der Verschiebungen E und Z als auch zur Erzeugung einer Spannkraft S ist ein Antrieb 7 vorgesehen, der hier symbolisch dargestellt ist. Der Antrieb 7 verfügt über an sich bekannte, der Übersichtlichkeit halber nicht eingezeichnete Getriebeglieder und Geradführungen.
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Die angegebene Verschieberichtung Z entspricht einer Zustellbewegung beim Einspannen eines Werkstücks 13 (vgl.5), die Verschieberichtung E entspricht einer Bewegung zum Ausspannen des Werkstücks 13.
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Die Spannbacken 1 sind jeweils mit einem Niederzugelement 8 ausgestattet. Jedes der Niederzugelemente 8 weist einen ersten Teilbereich 8.1 auf, an der eine Spannfläche 12 ausgebildet ist. Der zweite Teilbereich 8.2 der Niederzugelemente 8 befindet sich jeweils innerhalb der Spannbacke 1 und wird dort in einer Nut 9 gleitend geführt (vgl. auch 3. Dabei definiert die räumliche Ausrichtung der Nut 9 eine Verschieberichtung V, die mit der Verschieberichtung Z einen stumpfen Winkel α einschließt. Der Winkel α beträgt bevorzugt 120 bis 150 Grad, besonders bevorzugt ist α mit 120 Grad ausgeführt.
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Wie in 1 schematisch dargestellt, wird mit der vorgegebenen Neigung der Niederzugelemente 8 gegen die Verschieberichtung Z erreicht, dass eine beim Einspannen eines Werkstücks 13 ausgeübte Spannkraft S mit einer Spannkraftkomponente S2 in die Niederzugrichtung N gelenkt wird, während eine Spannkraftkomponente S1 in der Verschieberichtung Z wirkt (vgl. auch 5).
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In 1 gelten, wie auch nachfolgend in 2 bis 5, für gleiche Bauelemente auch gleiche Bezugszeichen.
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2 zeigt eine Draufsicht auf die Anordnung nach 1. Hier sind beispielhaft Spannbacke 1, Grundkörper 4 und Grundplatte 6 mit gleicher Breite ausgeführt. Davon abweichende Ausführungen liegen selbstverständlich im Rahmen der Erfindung.
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Um zu verhindern, dass sich das in der Nut 9 gleitend gehaltene Niederzugelement 8 lediglich in der Verschieberichtung V, nicht aber (wie hier in der Zeichenebene) senkrecht zur Verschieberichtung Z bzw. E verschiebt, also quasi seitlich verschiebt, weist das Niederzugelement 8 eine Aussparung 15 auf, in die ein Sperrstück 17 eingreift. Das ist hier mit unterbrochenen Linien angedeutet, jedoch in 4 anhand eines Teilschnittes durch eine Ebene 16 ausführlich dargestellt ist.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung sind Rillen 19 vorgesehen, die die Reibung zwischen den aneinander gleitenden Flächen des Niederzugelements 8 und/oder den Nutwandungen 9.1 und/oder 9.2 verringern und eine Beseitigung / Abfluß von evtl. entstehendem Abrieb ermöglichen (vgl. 3 und 4). Diese Rillen 19 verlaufen parallel zur Verschieberichtung V.
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3 zeigt eine Einzeldarstellung der erfindungsgemäßen Spannbacke 1. Wie hieraus ersichtlich, ist das Niederzugelement 8 in die Nut 9 eingeschoben und dort gegen den Nutgrund 10 mittels eines elastischen Elements, hier beispielsweise einer Rundschnur 11, abgestützt. Im Rahmen des Erfindungsgedankens liegt es diesbezüglich auch, das elastische Distanz- und Rückstellmittel schnell und unkompliziert auswechselbar zu gestalten und in verschiedenen Elastizitäts- und Härtegraden vorzuhalten, um unterschiedliche Anforderungen bei der Einspannung und Bearbeitung eines Werkstücks 13 erfüllen zu können.
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Vom Niederzugelement 8 steht, wie oben bereits beschrieben, der erste Teilbereich 8.1 aus der Spannbacke 1 hervor, wogegen sich der zweite Teilbereich 8.2 zwischen den Nutwandungen 9.1 und 9.2 befindet und dort mit geringem Spiel, etwa im Sinne einer DIN-Passung H8/h9, geführt wird, so dass kein Verkanten möglich ist. Um ein möglichst reibungsfreies Gleiten des Niederzugelements 8 innerhalb der Nut 9 zu gewährleisten und so die verfügbare Spannkraft S effizient zu nutzen, sind optional Gleitmittel zwischen den Nutwandungen 9.1, 9.2 einerseits und den daran gleitenden Flächen des Niederzugelements 8 andererseits vorgesehen, beispielsweise ein Gel, ein zwischengelegtes Band oder ein Spray, jeweils bevorzugt aus Teflon.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind, wie oben bereits anhand 2 beschrieben, in einer oder beiden Nutwandungen 9.1, 9.2 Aussparungen in Form von Rillen 19 eingebracht, die parallel zur Verschieberichtung V verlaufen und ebenfalls den Effekt haben, die Reibung zwischen den aneinander gleitenden Flächen des Niederzugelements 8 und den Nutwandungen 9.1 und/oder 9.2 zu verringern. Diese Aussparungen sind außerdem insofern vorteilhaft, als aufgrund der Relativbewegung evtl. entstehender Abrieb zum Nutgrund 10 hin abgeführt wird, wo dann bei entfernter Rundschnur 11 eine Reinigung erfolgen kann (vgl. 2 und 4).
Einige der Rillen 19 können auch zur Aufnahme der, vorteilhaft wahlweise, einsetzbaren Gleitmittel genutzt werden.
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Vorzugsweise ist das Niederzugelement 8 aus härtbarem Stahl gefertigt, mindestens im Teilbereich 8.1 gehärtet und an der Spannfläche 12 mit einer spitzen Verzahnung 14 versehen (vgl. 2). In alternativer Ausgestaltung kann auf die Spannfläche 12 eine Antirutschbeschichtung, zum Beispiel eine kristalline Diamantschicht, aufgebracht sein. Damit hat die Spannfläche 12 stärkeren Gripp, indem sie sich in die Oberfläche eines Werkstücks 13 einkrallt. Auf diese Weise ist ein sicheres Spannen mit hoher Genauigkeit sowie unter Vermeidung von Vibrationen bei der Bearbeitung eines Werkstücks 13 möglich.
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Eine derartige Antirutschsicherung ist in Form verschiedener Verzahnungen oder Beschichtungen ausführbar und lässt sich bezüglich ihres Grippverhaltens optimal unterschiedlichen Werkstückmaterialien anpassen. Damit ist es möglich, dass sowohl aus hochvergütetem, gehärteten Stahl bestehende oder auch aus Kunststoffen bestehende Werkstücke effektiv gespannt werden können.
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Eine Bohrung für die Schraubverbindung 5 ist symbolisch mit unterbrochenen Linien angedeutet.
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In 4 ist in einer weiteren Einzeldarstellung das Niederzugelement 8 mit einem Teilschnitt durch die Schnittebene 16 (vgl. 2) zu sehen. Erkennbar sind hier neben dem Niederzugelement 8 und der Rundschnur 11 die Aussparung 15 sowie das Sperrstück 17, beispielsweise in Form eines Gewindestiftes mit Zapfen ausgeführt.
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5 dient der Erläuterung der Wirkungsweise des Zentrischspanners 2 in Verbindung mit parallel angeordneten Abstützungen 18 zur Schaffung einer planen Auflage für das Werkstück 13.
Hierbei werden die Vorteile der erfindungsgemäßen Spannbacke 1 voll wirksam, da der Niederzugeffekt insbesondere bei Aufpressung des Werkstücks 13 auf die plane Auflage 18 für optimale Schwingungs- bzw. Vibrationsdämpfung und automatischen Ausgleich von Parallelitätsabweichungen sorgt. Das ist in Abhängigkeit vom Werkstückmaterial auch sehr feinfühlig bei kleinem Anpressdruck sowie mit geringer Spanntiefe von 3 mm oder geringer bis zu 1 mm möglich; teils wird die Spanntiefe auch als Spannhöhe oder Einspannhöhe (bezüglich der planen Auflage 18) bezeichnet.
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Die einfache und unkomplizierte Austauschbarkeit der erfindungsgemäßen Spannbacke 1 ermöglicht es, zur Einspannung von Werkstücken 13 verschiedener Materialeigenschaften und Abmessung oder unterschiedlicher Anforderungen an die Genauigkeit und Vibrationsdämpfung bei einer mechanischen Bearbeitung des Werkstücks 13 ein Sortiment Spannbacken 1 vorzuhalten, die den jeweiligen Erfordernissen gerecht werden.
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So können z.B. Spannbacken 1 bereitgehalten werden, bei denen der Winkel α verschieden und so die Spannkraft S in Spannkraftkomponenten S1 und S2 in jeweils unterschiedlicher Größe aufgesplittet ist. Desweiteren ist die Vorhaltung eines Sortiments Spannbacken 1 mit unterschiedlicher Härte und unterschiedlichem Gripp der Spannfläche 12 zur schnellen Auswechslung möglich.
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Eine Kombination von diesen Ausgestaltungen liegt ebenfalls im Rahmen der Erfindung.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Spannbacke
- 2
- Zentrischspanner
- 3
- Symmetrieachse
- 4
- Grundbacken
- 5
- Schraubverbindung
- 6
- Grundkörper
- 7
- Antrieb
- 8
- Niederzugelement
- 8.1
- erster Teilbereich
- 8.2
- zweiter Teilbereich
- 9
- Nut
- 9.1
- erste Nutwandung
- 9.2
- zweite Nutwandung
- 10
- Nutgrund
- 11
- Rundschnur
- 12
- Spannfläche
- 13
- Werkstück
- 14
- Verzahnung
- 15
- Aussparung
- 16
- Schnittebene
- 17
- Sperrstück
- 18
- Abstützung
- 19
- Rillen
- α
- Winkel
- E
- Verschieberichtung
- N
- Niederzugrichtung
- V
- Verschieberichtung
- Z
- Verschieberichtung
- S
- Spannkraft
- S1
- Spannkraftkomponente
- S2
- Spannkraftkomponente
- Z(S1)
- Verschieberichtung (Spannkraftkomponente)
- N(S2)
- Verschieberichtung (Spannkraftkomponente)
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 1155070 A [0002]
- DE 1807060 A [0004]
- DE 687437 [0006]
- DE 102012010418 B4 [0011]