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Backenfutter mit durch Planspirale radial beweglichen Spannbacken - Dokument DE3620229A1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE3620229A1 02.01.1987
Titel Backenfutter mit durch Planspirale radial beweglichen Spannbacken
Anmelder VEB Werkzeugmaschinenkombinat "7. Oktober" Berlin, DDR 1120 Berlin, DD
Erfinder Engwicht, Johanna, DDR 9001 Karl-Marx-Stadt, DD;
Albrecht, Werner, DDR 9048 Karl-Marx-Stadt, DD
DE-Anmeldedatum 16.06.1986
DE-Aktenzeichen 3620229
Offenlegungstag 02.01.1987
Veröffentlichungstag im Patentblatt 02.01.1987
IPC-Hauptklasse B23B 31/16

Beschreibung[de]
Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist anwendbar beim Spannen bzw. Mitnehmen rotationssymmetrischer Teile insbesondere in Schleifmaschinen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Ein Beispiel für bekannte Spannfutter mit Planspirale offenbart die DE-PS 9 25 805. Hierbei umschließt ein Futtergehäuse die Planspirale mit den zugehörigen Getriebeteilen. In der dem Spindelstock abgewandten Stirnseite des Futtergehäuses befinden sich radiale Schlitze in Form von Führungen, in denen die Spannbacken gleiten. Deren rückseitige Verzahnung greift in die Planspirale ein, welche durch Aussparungen in der Stirnseite des Futtergehäuses in die Führungen hineinragt. Derartige Spannfutter sind insbesondere für Drehbänke gedacht und in der Regel mit zwei, drei oder vier Spannbacken ausgerüstet, die eingesetzt werden, wie es die Werkstückgeometrie erfordert. Ist eine andere Backenzahl anzuwenden, wird das Futter als Ganzes gewechselt.

Derartige Futter können auch an Schleifmaschinen als Mitnehmer eines rotationssymmetrischen Werkstückes zum Einsatz gelangen. Es wird dann ein solches Futter an der Pinole befestigt, wodurch auf den Einsatz der Zentrierspitze verzichtet werden muß. Das bedeutet aber auch den Verzicht auf hohe Schleifgenauigkeiten. Eine optimale Fertigung zielt jedoch auf Wirtschaftlichkeit und hohe Genauigkeit und diesen Forderungen unterliegt insbesondere die moderne Technik mit ihren hohen Kosten allein schon durch den Steuerungsaufwand. Unter diese moderne Technik fallen auch die Schleifzellen, in denen somit die Werkstücke zwischen Spitzen gespannt werden müssen, da nur die Spannung entlang der Werkstückachse höhere Rundlaufgenauigkeiten garantiert. Erfolgt die Werkstückmitnahme durch ein Backenfutter, darf dieses den Einsatz der Pinole nicht behindern, sondern es muß lediglich die Pinole umgeben, vom Spindelstock her jedoch angetrieben werden. Diese Gestaltung verhindert jedoch, das Futter als Ganzes zu entfernen. Es müßte für den Wechsel der Backenanzahl das Futter in seinen Einzelteilen ausgebaut werden, was sehr zeitaufwendig wäre.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, insbesondere bei automatischen Schleifmaschinen, einen schnellen Wechsel der Backenanzahl zu ermöglichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist, ein Backenfutter mit ringförmigem Futtergehäuse, in dem eine antreibbare Planspirale gelagert ist, die in radial zur Spannachse gerichtete Führungen hineinragt, in denen Spannbacken gleiten, welche mit der Planspirale in Eingriff stehen, zu schaffen, bei dem die Spannbacken vom Futtergehäuse getrennt aufgenommen sind.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Führungen in einer Stirnplatte vorgesehen sind, diese Stirnplatte lösbar an der vorderen Stirnfläche des Futtergehäuses befestigt ist und das Futtergehäuse mit den restlichen Futterteilen eine geschlossene Baueinheit bildet. Bei einer Ausführung sind in der vorderen Stirnfläche des Futtergehäuses radial verlaufende Nuten vorgesehen, welche die Planspirale freigeben und entweder Einsatzstücke oder Ansätze aufnehmen, wovon letztere an der Stirnplatte jeweils an der Stelle vorgesehen sind, wo sich eine der Führungen befindet. Bei einer anderen Ausführung weist die vordere Stirnfläche des Futtergehäuses eine ringförmige Nut auf, aus welcher die Planspirale heraus- und in die Stirnplatte hineinragt.

Bei dieser Lösung stellt die Planspirale mit ihren Antriebselementen als konstante Grundausrüstung des Futters eine geschlossene Baueinheit dar, welcher die variablen Bestandteile, nämlich die Spannbacken mit den zugehörigen Führungen, als getrennte Einheit anfügbar sind. Damit ist bei Veränderung der zu verwendenden Backenzahl lediglich diese Backen-Einheit auszuwechseln, was insbesondere bei einer Schleifzelle deren Auslastung rentabel gestaltet.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung eines Backenfutters.

Fig. 2 einen Querschnitt durch dieses.

In Fig. 1 ist links eine ringförmige Futter-Baueinheit dargestellt, welche an einem nicht dargestellten Spindelstock gelagert und vom Futtergehäuse 1 umschlossen ist, das in seiner vorderen Stirnfläche 1.1 radiale Nuten 1.2 aufweist. In diese Nuten 1.2 ragt eine Planspirale 2 hinein, welche im Futtergehäuse 1 gelagert ist, was aus Fig. 2 ersichtlich ist. Dort ist dargestellt, daß das ringförmige Backenfutter eine Pinole 3 umgibt, welche ein Werkstück 4 an einer Stirnfläche mittels einer Zentrierspitze 3.1 axial aufnimmt. Am Umfang wird das Werkstück 4 von z. B. drei Spannbacken 5 erfaßt, welche in Führungen 6.1 einer Stirnplatte 6 aufgenommen sind, die radial zur Spannachse verlaufen. Die Stirnplatte 6 ist jeweils an der Stelle einer Führung 6.1 mit einem wie diese radial verlaufenden Ansatz 6.2 versehen. Jeder dieser Ansätze 6.2 wird in einer der radialen Nuten 1.2 der Stirnfläche 1.1 des Futtergehäuses 1 aufgenommen. Da im vorliegenden Fall die Stirnplatte 6 mit drei Führungen 6.1 für drei Spannbacken 5 versehen ist, weist sie drei Ansätze 6.2 auf, während die Stirnfläche 1.1 mit sechs radialen Nuten 1.2 versehen ist, von denen jede zweite mit Hilfe eines lösbaren Einsatzstückes 7 ausgefüllt ist, da diese Nuten 1.2 bei einem Dreibackenfutter nicht benötigt werden, für ein Sechsbackenfutter jedoch vorhanden sein müssen.

In Fig. 1 stellt das Kegelradpaar 8; 9 den Antrieb für die Planspirale 2 dar, die mit dem Kegelrad 9 drehstarr verbunden ist, während das Kegelrad 8 als Antriebsrad über den Sechskant 10 von außen angetrieben wird, wenn das Backenfutter sich im Stillstand befindet. Der Antrieb 11 für das Backenfutter ist mit der hinteren Stirnfläche 1.3 des Futtergehäuses 1 drehstarr verbunden. Das Spindelstocklager ist mit 12 bezeichnet.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Backenfutters ist folgende:

Es wird die Futter-Baueinheit auf das Spindelstocklager 12 montiert und die Stirnfläche 1.1 für die Backenanzahl vorbereitet. Im vorliegenden Fall werden also drei Nuten 1.2, wie in Fig. 1 dargestellt, mit Einsatzstücken 7 verschlossen. Daraufhin wird die Stirnplatte 6, die mit drei Spannbacken 5 ausgerüstet ist, an die Stirnfläche 1.1 angeschraubt. Dabei werden die Spannbacken 5, deren Verzahnung an der Rückseite der Ansätze 6.2 herausragt, in die Planspirale 2 eingepaßt. Somit können die Spannbacken 5 wie üblich durch die Planspirale 2 in den Führungen 6.1 radial verstellt werden, was bei stillstehenden Backenfutter durch Betätigung des Kegelrades 8 und Übertragung dieser Bewegung auf das Kegelrad 9 und die Planspirale 2 erfolgt. Für das Umrüsten dieses Backenfutters auf zwei oder sechs Spannbacken 5 werden die Stirnplatte 1.1 sowie auch die Einsatzstücke 7 gelöst. Daraufhin wird eine andere Stirnplatte, die z. B. mit sechs Spannbacken und mit sechs Ansätzen versehen ist, welche in die sechs Nuten 1.2 eingepaßt werden, angeschraubt.

Da dieses Ausführungsbeispiel nicht geeignet ist, auf vier Spannbacken umgerüstet zu werden, ist im Rahmen des Erfindungsgedankens eine andere Variante denkbar. Eine Lösung nämlich, bei welcher die Stirnfläche 1.1 nicht mit den radialen Nuten 1.2 sondern mit einer ringförmigen Nut versehen ist, aus welcher die ringförmige Planspirale 2 herausragt, um rückseitig von einer Stirnplatte aufgenommen zu werden, deren Drehmitnahme z. B. durch Verstiftung gesichert sein kann. Diese Stirnplatte ist dann stärker als ihre Führungen tief sind, in welche die Planspirale 2 hineinragt, um den Eingriff mit den Spannbacken 5 zu ermöglichen. In diesem Fall ist also die Futter-Baueinheit universell anwendbar gestaltet, und lediglich die Stirnplatten sind auszutauschen, indem jede mit einer bestimmten Anzahl an Spannbacken versehen ist.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
  • 1 Futtergehäuse

    1.1 Stirnfläche

    1.2 Nut

    1.3 Stirnfläche

    2 Planspirale

    3 Pinole

    3.1 Zentrierspitze

    4 Werkstück

    5 Spannbacken

    6 Stirnplatte

    6.1 Führung

    6.2 Ansatz

    7 Einsatzstück

    8 Kegelrad

    9 Kegelrad

    10 Sechskant

    11 Antrieb

    12 Spindelstecklager

Anspruch[de]
  1. 1. Backenfutter mit ringförmigen Futtergehäuse, in dem eine antreibbare Planspirale gelagert ist, die in radial zur Spannachse gerichtete Führungen hineinragt, in denen Spannbacken gleiten, welche mit der Planspirale in Eingriff stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (6.1) in einer Stirnplatte (6) vorgesehen sind, diese Stirnplatte (6) lösbar an der vorderen Stirnfläche (1.1) des Futtergehäuses (1) befestigt ist und das Futtergehäuse (1) mit den restlichen Futterteilen eine geschlossene Baueinheit bildet.
  2. 2. Backenfutter nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der vorderen Stirnfläche (1.1) des Futtergehäuses (1) radial verlaufende Nuten (1.2) vorgesehen sind, welche die Planspirale (2) freigeben und entweder Einsatzstücke (7) oder Ansätze (6.2) aufnehmen, wovon letztere an der Stirnplatte (6) jeweils an der Stelle vorgesehen sind, wo sich eine der Führungen (6.1) befindet.
  3. 3. Backenfutter nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Stirnfläche (1.1.) des Futtergehäuses ( 1) eine ringförmige Nut aufweist, aus welcher die Planspirale (2) heraus- und in die Stirnplatte hineinragt.






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