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Gewindeschneidkluppe mit in einem Innenvierkant des Kluppenkörpers
bewegbaren keilförmigen Führungsbacken An Gewindeschneidkluppen sind Führungen mit
verstellbaren Backen bekannt, bei denen in einem Innenvierkant sich keilförmig geformte
Backen an den Begrenzungsflächen des Vierkants gleitend und an den Berührungsflächen
sich gegenseitig abstützend auf verschiedene Durchmesser einstellen lassen mit Hilfe
einer Gewindespindel, die in dem Körper des Innenvierkants gelagert ist und in eine
Führungsbacke greift. Beim Drehen dieser Spindel verstellt sich der eine Backen
und verschiebt durch Keilwirkung die andern drei Backen. Die so durchgebildeten
Führungen greifen mit den nach innen gekehrten Gleitflächen der Führungsbacken an
den zu spannenden Werkstückdurchmessern an. Führungen dieser Art haben verschiedene
Nachteile. Die Fläche der Führungsbacken, die an dem Werkstückdurchmesser anliegt,
ist gleichzeitig Spannfläche und Gleitfläche, an der die anstoßenden Führungsbacken
beim Verstellen entlang gleiten. Durch das Spannen entstehende Unebenheiten und
abgenutzte Stellen an diesen Flächen beeinträchtigen das Aneinandergleiten der Führungsbacken.
Dadurch entsteht die Gefahr, daß sich die Backen verklemmen und daß die Führung
ungenau wird. Bei den bekannten Führungen sind auch große Verstellwege notwendig,
um die Backen von einem bestimmten Durchmesser auf einen andern einzustellen. Endlich
bedingt auch die Richtung der auf
die Führungsbacken wirkenden Spannkräfte
den weiteren Nachteil, daß die Backen kippen und sich verklemmen: Alle diese Nachteile
werden' durch die Erfindung dadurch vermieden, däß die Gleitflächen und die --Spannflächen
an den Führungsbacken voneinander getrennt werden. Dies geschieht gemäß einer vorzugsweisen
Ausführungsform durch Ansatzlappen, die so an die Führungsbacken angesetzt sind,
daß die Spannflächen, mit denen sie das Werkstück berühren, und die Gleitflächen,
an denen die benachbarten Backen beim Verstellen entlang gleiten, unter einem Winkel
zueinander stehen.
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Weitere Merkmale der Erfindung- ergeben sich aus der nun folgenden
Beschreibung.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt. Es
zeigen Fig. i und 2 eine bekannte Ausführungsform in zwei verschiedenen Stellungen
der Backen; Fig. 3 und 4 zeigen eine Ausführungsform gemäß der Erfindung in den
den Fig. z und :2 entsprechenden Stellungen der Führungsbacken; Fig. 5 bis 8 zeigen
Einzelheiten der Erfindung. In einem Körper i ist ein quadratisches Innenvierkant
mit den Flächen 2 eingearbeitet. In diesem Vierkant liegen keilförmige Führungsbacken
3 und 4, die in bekannter Weise an den Begrenzungsflächen 2 des Innenvierkants _
anliegen und sich _ an den nach innen gekehrten Flächen 6 aneinander abstützen.
Die im Körper i drehbar gelagerte Gewindespindel 5 greift mit ihrem Gewindeteil
in den Führungsbacken 3 ein und nimmt diesen entsprechend der Steigung des Gewindes
5 mit, wenn die Spindel gedreht wird. Dabei bewegt sich der Führungsbacken 3 entlang
der parallel zur Gewindespindel 5 gelegenen Begrenzungsfläche 2 des Innenvierkants
und verschiebt z. B. beim Öffnen an der Fläche 7 des benachbarten Backens 4 entlang
gleitend diesen und die anderen Führungsbacken. Fig. i zeigt nun die Stellung dieser
Führungsbacken für einen Werkstückdurchmesser D. Man sieht daraus, daß das Werkstück
an den Flächen 6 und 7 usw. der Führungsbacken anliegt. Das Werkstück liegt also
an den Gleitflächen der Führungsbacken an, oder mit anderen Worten, die Berührungs-
oder Spannflächen der Führungsbacken und die Gleitflächen, an denen die Führungsbacken.
gegenseitig entlang gleiten, sind dieselben. Abb. 2 zeigt die Stellung der Führungsbacken
bei einem entsprechend kleineren Werkstückdurchmesser d. Bei Vergleich dieser beiden
Darstellungen sieht man, daß beispielsweise der Führungsbacken 3 in der- Stellung
nach Fig; i in dem Punkt A1 bzw. der Linie A1, in der Stellung nach Fig. 2 in der
Linie B1 das Werkstück vom Durchmesser d berührt. Wenn nun beispielsweise an der
Stelle A1 eine Abnutzung eingetreten ist, so wird sich dies nachteilig bemerkbar
machen, wenn über diese Stelle der Nachbarbacken q.' gleitet. Die Folgen werden
Verklemmungen und Ungenauigkeiten sein.
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In den Fg. 3 und 4 ist nun die Form der Backen nach der Erfindung
dargestellt. Zum Unterschied von den Führungsbacken nach Fig. i und 2 haben nun
die Führungsbacken 8 und 9; 8' und g' Ansatzlappen io und i i derart, daß die nach
innen gekehrten Flächen 12 und 13 der Führungsbacken ä und j "mit den -Gleiffläehen
6 und 7 unter einem Winkel aneinanderstoßen. Damit wird erreicht, daß das Werkstück
an den Flächen i2 und 13 dieser Ansatzlappen die Führungsbacken berührt, während
die Führungsbacken selbst sich an den Flächen 6 und 7 berühren und aneinander gleiten.
Die Berührungs- oder Spannflächen, mit denen die Führungsbacken das Werkstück erfassen,
und die Gleitflächen, entlang denen sie sich bei der Verstellung verschieben; sind
also voneinander getrennt. Abnutzung und Ungenauigkeit der Spannflachen sind ohne
jeglichen Einfluß auf die leichte Verstellbarkeit der Führungsbacken. Die Führung
arbeitet störungsfreier und zuverlässiger als die nach Fig. i und 2. Fig. 3, 4 und
5 zeigen aber noch einen weiteren bedeutenden Vorteil der Erfindung. -Nach Fig.
3 ist die Linie, an der beispielsweise der Ansatzlappen io des Führungsbackens 8
an dem Werkstück anliegt, @` für den Werkstückdurchmesser D die rechtwinklig zur
Zeichnungsebene und durch den Punkt A gehende Linie und nach Fig. 4 für den Werkstückdurchmesser
d die durch den Punkt B gehende Linie. Da die Spannfläche 12 und die zugehörige
Führungsfläche des Führungsvierkants einen rechten Winkel miteinander bilden, sind
A und B identisch: Bei der vorbekannten Ausführung dagegen (Fig, i
und 2) wandert die Berührungslinie von A1 nach Bi. Nach Fig. 5 ergibt sich daraus
ein weiterer Vorteil. Um die Führungsbacken der Ausführung nach Fig. i und 2 von
dem Werkstückdurchmesser D mit der Berührungslinie A1 auf den kleineren Werkstückdurchmesser
d mit der Berührungslinie Bi zu verstellen, müssen die Backen parallel zur Gewindespindel
5 um das Stück A1 G verstellt werden. Da nun
d. h: fast das i1/2fache von A1 Bi ist, so folgt daraus, daß der zur Verstellung
von D auf d erforderliche Verstellweg der Führungsbacken in jedem Fall größer ist
als die halbe Durchmesserdifferenz
Die Backen müssen bei der vorbekannten Ausführung um ein viel größeres Stück bewegt
werden, als dies der Durchmesserdifferenz entsprechen würde. Bei der Aus-' fübrtuigsform
gemäß der Erfindung müssen die Backen hierbei nur um einen Betrag
verstellt werden. Zum Umstellen der Führungsbacken auf einen anderen Werkstückdurchmesser
sind also kleinere Verstellwege und damit kürzere Zeiten nötig. Die Führung kann
daher kleiner und leichter gebaut werden. Das bedeutet einen wirtschaftlichen Vorteil
durch Ersparnis an Zeit und Werkstoffaufwand.
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Fig.6 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei der die Spannflächen
12 und 13 unter einem anderen Winkel als in Fig. 3 und 4 angegeben gegenüber den
Gleitflächen 6 und 7 geneigt sind. Auch bei dieser Ausführungsform wird bereits
eine
gewisse Verkürzung des Verstellweges und der Verstellzeit erzielt.
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Die Fig.7 und 8 zeigen noch einige weitere Eigentümlichkeiten der
Erfindung. In Fig.7 hat der von dem Werkstück auf die Führungsbacken 3 ausgeübte
Führungsdruck die eingezeichnete Richtung Pi. Diese Kraftwirkung sucht den Führungsbacken
3 um die Stützfläche EF zu kippen, was die parallel zur Kraftrichtung liegende Fläche
GH verhindern soll. Da nun diese Kraft, je nach Lage der Berührungslinie,
einmal in Bi oder Al an dem Backen angreift, so wird sich bei wechselnder Lage dieser
Kraftwirkung auch die Kippwirkung verschieden bemerkbar machen. Im Gegensatz hierzu
wirkt nach der die Erfindung veranschaulichenden Fig. 8 die Kraft P in der Durchmesserebene
parallel zur Stützfläche L M und unmittelbar auf die Abstützfläche I K. Es
ist klar ersichtlich, daß die Fläche I K die Rückwirkung dieser Kraft P viel
wirksamer aufnehmen kann als die Fläche G H
nach Fig. 7. Denkt man sich an
der Stelle G H
nach Fig. 7 zwischen diesen Gleitflächen ein Spiel S, so wird
sich unter der Einwirkung von P, der Backen 3 viel leichter verkanten und verklemmen
als der durch ungleich bessere Druckaufnahme in den Abstütz- und Gleitflächen gesicherte
Backen B. Die Erfindung gewährleistet deshalb auch eine bessere Betriebssicherheit
der Führung und verhindert ein Verkippen und Verkanten der Führungsbacken.