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Dokumentenidentifikation DE69607809T2 28.12.2000
EP-Veröffentlichungsnummer 0773081
Titel SPANNFUTTER FÜR SCHNEIDWERKZEUG
Anmelder Tagami, Tetsuro, Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Tagami, Tetsuro, Tokio/Tokyo, JP
Vertreter Müller-Boré & Partner, Patentanwälte, European Patent Attorneys, 81671 München
DE-Aktenzeichen 69607809
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 23.05.1996
EP-Aktenzeichen 969144054
WO-Anmeldetag 23.05.1996
PCT-Aktenzeichen JP9601361
WO-Veröffentlichungsnummer 9637326
WO-Veröffentlichungsdatum 28.11.1996
EP-Offenlegungsdatum 14.05.1997
EP date of grant 19.04.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.12.2000
IPC-Hauptklasse B23B 31/20

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Schneidwerkzeug-Spannfutter zum Einspannen eines Schneidwerkzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und genauer auf ein Schneidwerkzeug-Spannfutter für ein Einspannen von Schneidwerkzeugen, beispielsweise Bohrern, Bohrlochräumern bzw. Erweiterungsbohrern und Zentrierbohrern.

Stand der Technik

Die DE-A 28 36 343 offenbart ein Spannfutter für ein Schneidwerkzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein konventionelles Schneidwerkzeug-Spannfutter zum Einspannen von Schneidwerkzeugen, beispielsweise Bohrern, Erweiterungsbohrern und Zentrierbohrern, weist eine Spannzange bzw. Spannpatrone und einen Festlegungskragen bzw. -rand auf Der Innendurchmesser der Spannzange wird durch den Festlegungskragen reduziert, um ein Schneidwerkzeug zu ergreifen, welches in die Bohrung der Spannzange eingeführt bzw. eingefügt ist. Wenn das Schneidwerkzeug getauscht wird, wird die Halterung des Festlegungskragens an der Spannzange gelockert, um der Spannzange ein Aufweiten zu ermöglichen, das Werkzeug wird aus der Spannzange entfernt, ein anderes Schneidwerkzeug wird in die Spannzange eingeführt und dann wird der Festlegungskragen eingestellt bzw. justiert, um den Innendurchmesser der Spannzange zu reduzieren, um das Schneidwerkzeug zu ergreifen.

Wenn das Schneidwerkzeug geändert bzw. getauscht wird, muß die Spannzange des konventionellen Schneidwerkzeug-Spannfutters aus einem Halteglied entfernt werden. Wenn eine Spannzange durch eine andere Spannzange in einem konventionellen Spannfutter für ein Schneidwerkzeug ersetzt wird, werden die Spannzange und ein Festlegungskragen aus einem Halteglied entfernt, nachdem der Festlegungskragen gelöst bzw. gelockert wurde, und dann wird eine andere Spannzange an dem Halteglied montiert. Wenn eine Spannzange durch eine andere Spannzange durch eine andere Spannzange in einem anderen konventionellen Schneidwerkzeug-Spannfutter ersetzt wird, wird die Spannzange aus einem Halteglied entfernt, nachdem ein Festlegungskragen von dem Halteglied entfernt wurde, und dann wird eine andere Spannzange an dem Halteglied befestigt. Derart ist viel Zeit und Mühe notwendig, um die Spannzange des konventionellen Schneidwerkzeug-Spannfutters zu tauschen.

Demgemäß ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, Probleme in den konventionellen Techniken zu lösen und ein Schneidwerkzeug-Spannfutter zum Einspannen eines Schneidwerkzeugs zur Verfügung zu stellen, welches eine Spannzange aufweist, welche leicht getauscht werden kann.

Offenbarung der Erfindung

Dieses Ziel wird durch ein Schneidwerkzeug gemäß Anspruch 1 erfüllt. In einem derartigen Werkzeug sind tiefe Vertiefungen bzw. Ausnehmungen in einer Seitenoberfläche der Führungsrille bzw. -nut ausgebildet und flache Vertiefungen bzw. Ausnehmungen sind in derselben Seitenoberfläche der Führungsnut bzw. -rille ausgebildet; die Endabschnitte bzw. -bereiche des Antriebswellen-Regel- bzw. -Steuerglieds sind fähig, in Eingriff mit den tiefen Vertiefungen oder den flachen Vertiefungen des Festlegungskragens gebracht zu werden; und ein Federglied ist nachgiebig bzw. elastisch in Eingriff mit dem hinteren Ende der Antriebswelle, um die Antriebswelle zu dem vorderen Ende der Spannhülse vorzuspannen bzw. zu beaufschlagen.

In einer bevorzugten Ausführungsform dieses Schneidwerkzeug-Spannfutters zum Einspannen eines Schneidwerkzeugs ist eine ringförmige Rille bzw. Nut mit einem großen Durchmesser in einem Abschnitt der geradlinigen Bohrung der Spannhülse ausgebildet, ist eine Spannzangen-Aufnahmebohrung in dem Vorderende der Antriebswelle ausgebildet, ist eine Vielzahl von radialen Löchern in einer ringförmigen Wand ausgebildet, welche die Spannzangen-Aufnahmebohrung definiert, und sind Bälle bzw. Kugeln in den radialen Bohrungen der ringförmigen Wand gehalten, um radial zwischen dem inneren und äußeren Umfang der ringförmigen Wand, welche die Spannzangen-Aufnahmebohrung definiert, bewegbar zu sein, ist die Vielzahl von Kugeln durch den inneren Umfang der Spannhülse gepreßt, so daß sie in die Spannzangen-Aufnahmebohrung vorragen, um die Spannzange zu halten, wenn die Antriebswelle nach oben gezogen wird, und fällt die Vielzahl von Kugeln in die Nut mit einem großen Durchmesser und wird aus der Spannzangen-Aufnahmebohrung gedrückt, um die Spannzange freizugeben, wenn die Antriebswelle nach unten gedrückt wird.

Der Festlegungskragen bzw. -bund wird verdreht, so daß die Endabschnitte des Antriebswellen-Regel- bzw. -Steuerglieds in die flachen Vertiefungen des Festlegungskragens fallen, und die Antriebswelle wird nach oben gezogen, um die Spannzange zu halten, der Festlegungskragen wird verdreht, so daß die Endabschnitte des Antriebswellen-Regel- bzw. -Steuerglieds in die tiefen Vertiefungen des Festlegungskragens fallen, und die Antriebswelle wird nach unten gedrückt, um die Spannzange bzw. Spannpatrone freizugeben. Derart kann die Spannzange einfach durch Verdrehen des Festlegungskragens ergriffen bzw. eingespannt und gelöst bzw. freigegeben werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Vielzahl von Kugeln radial nach einwärts, um in die Spannzangen-Aufnahmebohrung zu ragen, durch den Innenumfang der Spannhülse gedrückt, und hält die Spannzange, wenn die Antriebswelle axial nach oben gezogen wird, während die Vielzahl von Kugeln radial nach außen gedrückt wird, um aus der Spannzangen-Aufnahmebohrung gedrückt zu werden, um die Spannzange freizugeben, wenn die Antriebswelle nach unten gedrückt wird, so daß die Vielzahl von Kugeln in die Nut mit einem großen Durchmesser fällt. Derart kann die Spannzange einfach durch eine axiale Bewegung der Antriebswelle gehalten und freigegeben werden.

Die Spannzange kann einfach durch ein Drehen des Festlegungskragens eingespannt bzw. ergriffen und gelöst bzw. freigegeben werden. Daher kann die Spannzange leicht getauscht werden. Da die Spannzange einfach durch eine axiale Bewegung der Antriebswelle gehalten und freigegeben werden kann, kann die Spannzange bzw. Spannpatrone leicht getauscht bzw. geändert werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht eines Spannfutters für ein Schneidwerkzeug in einer ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zum Einspannen eines Schneidwerkzeugs;

Fig. 2 ist eine teilweise Frontansicht im Schnitt eines wesentlichen Teils des Spannfutters für ein Schneidwerkzeug gemäß Fig. 1;

Fig. 3 ist eine Abwicklung des Innenumfangs eines Festlegungskragens, welcher in dem Spannfutter für ein Schneidwerkzeug gemäß Fig. 1 enthalten ist;

Fig. 4 ist eine Längsschnittansicht des Spannfutters für ein Schneidwerkzeug gemäß Fig. 1, in welchem eine Spannzange entfernt ist;

Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A-A in Fig. 4;

Fig. 6 ist eine teilweise Querschnittsansicht des Spannfutters für ein Schneidwerkzeug der Fig. 1 zur Unterstützung bei der Erläuterung der Wirkung der in dem Spannfutter für ein Schneidwerkzeug aufgenommenen Kugeln;

Fig. 7 ist eine Halbschnittansicht einer Spannzange, welche in dem Spannfutter für ein Schneidwerkzeug der Fig. 1 beinhaltet ist;

Fig. 8 ist eine Bodenansicht der Spannzange der Fig. 7;

Fig. 9 ist eine Längsschnittansicht eines Spannfutters für ein Schneidwerkzeug in einer zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 ist eine teilweise Längsschnittansicht des Spannfutters für ein Schneidwerkzeug gemäß Fig. 9;

Fig. 11 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie B-B in Fig. 10;

Fig. 12 ist eine teilweise Längsschnittansicht eines Abschnitts eines Spannfutters eines Schneidwerkzeugs in einer dritten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 13 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie C-C in Fig. 12;

Fig. 14 ist eine Halbschnittansicht einer Spannzange in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 15 ist eine Bodenansicht der Spannzange der Fig. 14.

Beste Art einer Durchführung der Erfindung

Ein Spannfutter für ein Schneidwerkzeug in bevorzugten Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen beschrieben.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 weist ein Schneidwerkzeug-Spannfutter 10 einen Festlegungskragen bzw. -rand 12 auf, welcher auf einer Spannhülse 14 eines Halteglieds bzw. -elements 13 verschraubt ist, um verdrehbar zu sein. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Festlegungskragen bzw. -bord 12 an seinem Außenumfang mit gegenüberliegenden, flachen Abschnitten bzw. Abflachungen 12a, mit welchen ein Schraubschlüssel in Eingriff steht, um den Festlegungskragen 12 zu drehen, und an seinem Innenumfang mit einem Innengewinde 12b versehen. Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, ist der Festlegungskragen 12 an seinem Innenumfang mit einer ringförmigen Führungsnut bzw. -rille 24 versehen, und tiefe Vertiefungen bzw. Ausnehmungen 24a und flache Vertiefungen bzw. Ausnehmungen 24b sind in der unteren Seitenoberfläche der Führungsrille 24 ausgebildet.

Wie in Fig. 1 gezeigt, steht das Innengewinde 12b des Festlegungskragens 12 in Eingriff mit einem Außengewinde 14a, welches an dem Außenumfang der Spannhülse 14 ausgebildet ist. Die Spannhülse 14 weist eine gerade Bohrung 14b, eine Freigaberille bzw. -nut 14c mit einem großen Durchmesser, welche in ihrem Innenumfang ausgebildet ist, und eine sich verjüngende bzw. konisch zulaufende Bohrung 14d auf, welche in ihrem Vorderabschnitt ausgebildet ist. Der Durchmesser der sich verjüngenden Bohrung 14d nimmt zunehmend zu dem Vorderende der Spannhülse 14 zu.

Eine Antriebswelle 16 ist axial gleitend in die Spannhülse 14 eingepaßt. Ein Antriebswellen-Regel- bzw. -Steuerzapfen bzw. -stift 26 erstreckt sich über die Antriebswelle 16, so daß die gegenüberliegenden Endabschnitte 26a desselben seitlich von der Antriebswelle 16 vorragen. Ränder bzw. Kragen 28 werden auf die Endabschnitte 26a des Antriebswellen-Regel- bzw. -Steuerglieds 26 gesetzt, um in der Führungsnut 24 zu rollen. Die Kragen bzw. Ringe 28 sind fähig, wahlweise in die tiefen Vertiefungen 24a oder die flachen Vertiefungen 24b zu fallen.

Eine Druckfeder 18 ist zwischen dem oberen Ende der Antriebswelle 16 und einem Anschlagring 29 komprimiert bzw. zusammengedrückt, welcher in eine ringförmige Rille bzw. Nut eingepaßt ist, welche in dem Innenumfang des Halteglieds 13 ausgebildet ist, um die Antriebswelle 16 zu dem vorderen Ende der Spannhülse 14 vorzuspannen bzw. zu beaufschlagen.

Wie am besten in Fig. 4 gezeigt, sind eine Spannhülsen-Aufnahmebohrung 30 und ein Span- bzw. Sackloch 32 koaxial in dem vorderen Endabschnitt der Antriebswelle 16 ausgebildet. Die Spannzangen-Aufnahmebohrung 30 ist durch eine ringförmige Wand 34 definiert und Haltelöcher 34a sind an vorbestimmten Winkelintervallen in der ringförmigen Wand 34 ausgebildet, wie dies in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist. Kugeln 36 werden in die Haltelöcher 34a gegeben, um radial in diesen bewegbar zu sein. Vorzugsweise sind die Haltelöcher 34a so ausgebildet, daß die Kugeln 36 nicht fähig sind, in die Spannzangen-Aufnahmebohrung 30 zu fallen.

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist ein oberer Abschnitt bzw. Bereich einer im wesentlichen zylindrischen Spannzange bzw. Spannpatrone 20 in die Spannzangen- Aufnahmebohrung 30 eingepaßt. Eine Kugeln aufnehmende Rille bzw. Nut 20a (Fig. 7) ist in dem Außenumfang eines oberen Endabschnitts der Spannzange 20 ausgebildet. Wenn die Kugeln 36 in die Spannzangen-Aufnahmebohrung 30 gedrückt werden, um mit der Kugelaufnahmerille 20a in Eingriff zu gelangen, wird die Spannzange 20 in der Spannzangen-Aufnahmebohrung 30 durch die Kugeln 36 gehalten. Wenn die Kugeln 36 aus der Spannzangen-Aufnahmebohrung 30 gedrückt werden, gelangen die Kugeln 36 außer Eingriff von der Kugelaufnahmerille 20a, um die Spannzange 20 freizugeben, so daß die Spannzange 20 aus der Spannzangen-Aufnahmebohrung 30 entnommen werden kann.

Schlitze 20b sind in der Spannzange 20 ausgebildet und die Schlitze 20b sind mit Füll- bzw. Dichtgliedern 37 aus Gummi oder dgl. gefüllt (Fig. 8). Die Füllglieder 37 erlauben, daß sich die Spannzange 20 aufweitet und zusammenzieht, schützen die Spannzange 20 vor einem Bruch und verhindern das Eintreten von Abfällen bzw. Spänen in die Schlitze 20b. Ein sich verjüngender Abschnitt 20c, in welchem die Schlitze 20b ausgebildet sind, weist die Form eines kreisförmigen Kegelstumpfes auf und die äußere Oberfläche des sich verjüngenden Abschnitts 20b ist in einer Verjüngung entsprechend derjenigen einer konisch zulaufenden bzw. sich verjüngenden Bohrung 14d der Spannhülse 14 sich verjüngend ausgebildet.

Ein Verfahren einer Verwendung des derart konstruierten Spannfutters für ein Schneidwerkzeug gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben.

In einem Zustand, in welchem die Spannzange 20 in der Spannhülse 14 gehalten ist, wie in Fig. 1 gezeigt, wird der Festlegungskragen 12 verdreht, um die Endabschnitte 26a des Antriebswellen-Regel- bzw. -Steuerglieds 26 in eine fluchtende Lage mit den tiefen Vertiefungen 24a zu bringen, welche in der Oberfläche an der unteren Seite der Führungsnut 24 ausgebildet sind. Dann werden die Endabschnitte 26a des Antriebswellen-Regel- bzw. -Steuerglieds 26 in die tiefen Vertiefungen 24a durch die Elastizität bzw. Federkraft der Druckfeder 18 gedrückt und die Antriebswelle 16 wird zu dem Vorderende der Spannhülse 14 bewegt. Demgemäß sind die Kugeln 36 fähig, sich radial nach außen in die Freigaberille bzw. -nut 14c der Spannhülse 14 zu bewegen, und werden aus der Kugelaufnahmenut 20a der Spannzange 20 und der Spannzangen- Aufnahmebohrung 30 gezwungen bzw. beaufschlagt, so daß die Spannzange 20 von den Kugeln 36 freigegeben wird und aus der Spannzangen-Aufnahmebohrung 30 entnommen werden kann.

Dann wird ein oberer Endabschnitt einer neuen Spannzange 20, welche durch das Schneidwerkzeug-Spannfutter 10 ergriffen bzw. eingespannt werden soll, in die Spannzangen-Aufnahmebohrung 30 eingepaßt, der Festlegungskragen 12 wird gedreht, um die Endabschnitte 26a des Antriebswellen-Regel- bzw. -Steuerglieds 26 von den tiefen Vertiefungen 24a zu den flachen Vertiefungen 24b zu verschieben, welche in der unteren Seitenoberfläche der Führungsrille 24 ausgebildet sind. Dann wird die Antriebswelle 16 entgegen der Federkraft der Druckfeder 18 nach oben gezogen, die Kugeln 36 werden in die Spannzangen- Aufnahmebohrung 30 und die Kugelaufnahmerille 20a der Spannzange 20 durch den Umfang der geraden Bohrung 14b der Spannhülse 14 gedrückt, um die Spannzange 20 in der Spannzangen-Aufnahmebohrung 30 zu halten.

Wenn sie derart in die Spannzangen-Aufnahmebohrung 30 eingefügt ist, befindet sich die Spannzange 20 in einem aufgeweiteten Zustand für ein Einspannen eines Schneidwerkzeugs 40. Das Schneidwerkzeug 40 wird in die Spannzange 20 eingeführt, der Festlegungskragen 12 wird verdreht, um die Endabschnitte 26a des Antriebswellen-Regel- bzw. -Steuerglieds 26 aus den flachen Vertiefungen 24b zu bewegen, welche in der unteren Oberfläche der Führungsrille 24 ausgebildet sind, um die Antriebswelle 16 weiter gegen die Federkraft der Druckfeder 18 nach oben zu ziehen. Demgemäß wird der Außenumfang des sich verjüngenden Abschnitts 20c gegen die Oberfläche der sich verjüngenden Bohrung 14d gedrückt und die Spannzange 20 wird zusammengezogen, um das Schneidwerkzeug 40 zu ergreifen.

Derart kann die Spannzange 20 einfach durch ein Verdrehen des Festlegungskragens 12 an der Antriebswelle 16 gehalten und von dieser gelöst werden und es kann daher die Spannzange 20 leicht geändert bzw. getauscht werden. Der Positionszusammenhang zwischen den tiefen Vertiefungen 24a und den flachen Vertiefungen 24b, welche in der Oberfläche an der unteren Seite der Führungsrille 24 ausgebildet sind, und den Endabschnitten 26a des Antriebswellen-Steuerglieds 26 wird so bestimmt, daß die Spannzange 20 in der Spannzangen-Aufnahmebohrung 30 gehalten wird und daß das Schneidwerkzeug 40 durch ein Drehen des Festlegungskragens 12 um einen Winkel von etwa 120º in einer Richtung nach einem Einführen der Spannzange 20 in die Spannzangen- Aufnahmebohrung 30 und nach einem Einführen des Schneidwerkzeugs 40 in die Spannzange 20 eingespannt werden kann, und daß das Schneidwerkzeug 40 aus der Spannzange 20 freigegeben wird und die Spannzange 20 von der Antriebswelle 16 freigegeben wird, indem der Festlegungskragen 12 in der entgegengesetzten Richtung verdreht wird.

In der ersten Ausführungsform ist der Durchmesser der geraden Bohrung 14b der Spannhülse 14 im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser der Antriebswelle 16. In einem Spannfutter für ein Schneidwerkzeug der Fig. 9 in einer zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Außendurchmesser einer Antriebswelle 16 sehr viel geringer als der Innendurchmesser einer Spannhülse 14.

In der in Fig. 9 gezeigten, zweiten Ausführungsform weist die Antriebswelle 16 einen Durchmesser auf, welcher geringfügig kleiner als der Durchmesser des kleinen bzw. schmalen Endes einer sich verjüngenden Bohrung 14d ist, welche in der Spannhülse 14 ausgebildet ist. Ein unterer Endabschnitt der Antriebswelle 16 ist mit einem Verbindungsrohr 44 über Verriegelungskugeln 42 verriegelt bzw. verbunden. Eine Vielzahl von Löchern zum Halten der Verriegelungskugeln 42 ist in einem oberen Endabschnitt des Verbindungsrohrs 44 gebildet und die in der Vielzahl von Löchern des Verbindungsrohrs 44 gehaltenen Verbindungskugeln 42 sind in Eingriff mit einer ringförmigen Rille bzw. Nut, welche in dem unteren Endabschnitt der Antriebswelle 16 ausgebildet ist, um den unteren Endabschnitt der Antriebswelle 16 mit dem Verbindungsrohr 44 zu verriegeln.

Eine Vielzahl von Haltelöchern, welche den Haltelöchern 34a der ringförmigen Wand 34 der in der ersten Ausführungsform verwendeten Antriebswelle 16 entsprechen, ist in einem unteren Endabschnitt des Verbindungsrohrs 44 ausgebildet und Kugeln 36 sind in den Haltelöchern gehalten, um aus dem Außenumfang oder dem Innenumfang des Verbindungsrohrs 44 vorzuragen. In Fig. 9 ist bei 46 ein Loch angedeutet, durch welches die Kugeln 42 in die Haltelöcher gegeben werden, welche in dem oberen Endabschnitt des Verbindungsrohrs 44 ausgebildet sind.

Das derart konstruierte Spannfutter für ein Schneidwerkzeug in der zweiten Ausführungsform weist Effekte ähnlich zu denjenigen des Spannfutters für ein Schneidwerkzeug in der ersten Ausführungsform auf. Die Kugeln 36 werden radial nach einwärts gedrückt, um aus dem Innenumfang des Verbindungsrohrs 44 in die ringförmige Rille 20a der Spannzange 20 vorzuragen, um die Spannzange 20 in dem Verbindungsrohr 44 mit den Kugeln 36 zu halten. Die Kugeln 36 werden radial nach außen gedrückt, um sich aus der ringförmigen Nut 20a zu bewegen, um die Spannzange 20 aus dem Verbindungsrohr 44 freizugeben.

Das Halteglied 13 kann ein gerader Schaft wie der in der ersten Ausführungsform verwendete oder ein sich verjüngender Schaft bzw. Kegel sein, welcher in der zweiten, in Fig. 9 gezeigten Ausführungsform verwendet wird.

In den vorangehenden Ausführungsformen steht die äußere, sich konisch verjüngende bzw. Kegeloberfläche der Spannzange 20 in direktem Kontakt mit der konisch zulaufenden bzw. sich verjüngenden Oberfläche der sich verjüngenden Bohrung 14d der Spannhülse 14. Ein Schneidwerkzeug-Spannfutter in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann eine Spannhülse 14, eine Spannzange 20 und eine Vielzahl von Rollen bzw. Walzen 51 verwenden, welche durch eine Halteeinrichtung 50 gehalten und zwischen der Spannzange 20 und der Spannhülse 14 zwischengeschaltet sind, wie dies in den Fig. 10 bis 15 gezeigt ist.

In den Fig. 10 und 11 weist die Spannzange 20 einen regelmäßig hexagonalen Querschnitt auf und die Spannhülse 14 ist mit Lagerflächen 52 versehen, welche jeweils den Seiten des regelmäßigen, hexogonalen Querschnitts der Spannzange 20 entsprechen. Die Lagerflächen 52 sind unter einer geringen Neigung zu der Achse der Spannhülse 14 geneigt und Freigaberillen bzw. -nuten 53 sind zwischen den benachbarten Lagerflächen 52 ausgebildet. Die Rollen bzw. Walzen 51 sind in gleichmäßigen Längsintervallen an jeder Lagerfläche 52 angeordnet und die Rollen 51 werden durch das Halteelement 50 gehalten. Das Halteelement 50 ist mit seitlichen Vorsprüngen bzw. Fortsätzen 54 an seinem oberen Ende versehen und die seitlichen Fortsätze 54 stehen in Eingriff mit einer Schulter, welche an dem Innenumfang der Spannhülse 14 an dem oberen Ende der sich verjüngenden Bohrung 14d ausgebildet ist, so daß das Halteelement 50 nicht von der Spannhülse 14 fallen kann.

In einem in Fig. 10 gezeigten Zustand wird eine Antriebswelle 16 nach oben gezogen, um die Kugeln 36 nach oben aus einer Freigaberille 14c zu bewegen und um die Spannzange 20 nach oben zu ziehen, so daß ein Druck durch die Rollen 51 auf die geneigte bzw. sich verjüngende Oberfläche der Spannzange 20 durch die sich verjüngende Bohrung 14d der Spannhülse 14 ausgeübt wird.

In einem in den Fig. 12 und 13 gezeigten Zustand werden die Kugeln in der Freigaberille 14c aufgenommen, liegen die seitlichen Fortsätze 54 auf der an dem oberen Ende der sich verjüngenden Bohrung 14d der Spannhülse 14 gebildeten Schulter auf und wurde die Spannzange 20 entfernt.

Die Fig. 14 und 15 sind eine Halbschnittansicht bzw. eine Bodenansicht der Spannzange 20. Die Spannzange 20 weist eine äußere Oberfläche, welche derjenigen eines Stumpfes einer regelmäßigen, hexagonalen bzw. sechseckigen Pyramide entspricht, und eine kreisförmige Bohrung 20d zur Aufnahme eines Schneidwerkzeugs 40 auf. Schlitze 20b sind in Abschnitten der Spannzange 20, welche die Form eines Stumpfes einer regelmäßigen, sechseckigen Pyramide aufweist, entsprechend den Rändern bzw. Kanten ausgebildet, und die Schlitze 20b sind jeweils mit Füll- bzw. Dichtgliedern 37 gefüllt.

Zusätzlich zu der Tatsache, daß das Spannfutter für ein Schneidwerkzeug fähig ist, einen Effekt gleich demjenigen des Spannfutters für ein Schneidwerkzeug in der ersten Ausführungsform auszuüben, ist dieses Schneidwerkzeug-Spannfutter fähig, ein großes Drehmoment auf das Schneidwerkzeug 40 für ein Schlag- bzw. Explosionsbearbeiten oder Schlagbohren zu übertragen, da das Schneidwerkzeug-Spannfutter mit der Spannzange 20 versehen ist, welche die Form eines Stumpfes einer polygonalen Pyramide aufweist.

Der Querschnitt der Spannzange ist nicht auf einen hexagonalen Querschnitt beschränkt, sondern kann ein quadratischer bzw. rechteckiger Querschnitt oder ein achteckiger Querschnitt sein.


Anspruch[de]

1. Spannfutter (10) für ein Schneidwerkzeug zum Einspannen eines Schneidwerkzeugs (40), umfassend:

- ein Halteglied (13),

- eine Spannhülse (14), welche mit dem Halteglied (13) verbunden ist und mit einer axialen, geradlinigen Bohrung (14b) und einer konisch zulaufenden bzw. sich verjüngenden Bohrung (14d) versehen ist, welche an ihrem Vorderende ausgebildet ist;

- einen Festlegungskragen bzw. -rand (12), welcher drehbar mit dem Halteglied (13) verbunden ist, auf die Spannhülse (14) aufgeschraubt ist und mit einer inneren ringförmigen Führungsnut bzw. -rille (24) versehen ist;

- eine Antriebswelle (16), welche axial gleitend in die Spannhülse (14) eingepaßt ist und mit einem Antriebswellen-Regel- bzw. -Steuerglied (26) versehen ist, welches gegenüberliegende bzw. entgegengesetzte Endabschnitte (26a) in die Führungsnut (24) eingepaßt hat und ausgebildet ist, um die Antriebswelle (16) zu dem und von dem Ende der Spannhülse (14) zu bewegen; und

- eine Spannzange bzw. Spannpatrone bzw. Zangenfutter bzw. Klemmhülse (20), welche lösbar in die sich verjüngende Bohrung (14d) der Spannhülse (14) eingepaßt ist;

dadurch gekennzeichnet, daß

- tiefe Vertiefungen bzw. Ausnehmungen (24a) in der unteren Seitenoberfläche der Führungsnut (24) ausgebildet sind und flache Vertiefungen bzw. Ausnehmungen (24b) in derselben Seitenoberfläche der Führungsnut (24) ausgebildet sind;

- die Endabschnitte (26a) des Antriebswellen-Regel- bzw. -Steuerglieds (26) fähig sind, in Eingriff mit den tiefen Vertiefungen (24a) oder den flachen Vertiefungen (24b) des Festlegungskragens (12) gebracht zu werden; und

- ein Federglied (18) elastisch bzw. biegsam bzw. nachgebend mit dem hinteren Ende der Antriebswelle (16) in Eingriff steht, um die Antriebswelle (16) zu dem Vorderende der Spannhülse (14) vorzuspannen.

2. Spannfutter (10) für ein Schneidwerkzeug zum Einspannen eines Schneidwerkzeugs (40) nach Anspruch 1, worin

- eine ringförmige Rille bzw. Nut (14c) mit einem großen Durchmesser in einem Bereich bzw. Abschnitt der geradlinigen Bohrung (14b) der Spannhülse ausgebildet ist,

- eine Spannzangen-Aufnahmebohrung (30) in dem Vorderende der Antriebswelle (16) ausgebildet ist,

- eine Vielzahl von radialen Löchern (34a) in einer ringförmigen Wand (34) ausgebildet ist, welche die Spannzangen-Aufnahmebohrung (30) definiert, und Bälle bzw. Kugeln (36) in den radialen Bohrungen (34a) der ringförmigen Wand (34) gehalten sind, um radial zwischen dem inneren und äußeren Umfang der ringförmigen Wand (34), welche die Spannzangen-Aufnahmebohrung (30) definiert, bewegbar zu sein, wobei die Vielzahl von Kugeln (36) durch den inneren Umfang der Spannhülse (14) gepreßt sind, so daß sie in die Spannzangen-Aufnahmebohrung (30) vorragen, um die Spannzange (20) zu halten, wenn die Antriebswelle (16) nach oben gezogen wird, und die Vielzahl von Kugeln (36) in die Nut (19c) mit einem großen Durchmesser fallen und aus der Spannzangen- Aufnahmebohrung (30) gedrückt werden, um die Spannzange (20) freizugeben, wenn die Antriebswelle (16) nach unten gedrückt wird.

3. Spannfutter (10) für ein Schneidwerkzeug zum Einspannen eines Schneidwerkzeus (40) nach Anspruch 1, worin die Spannzange (20) einen polygonalen Querschnitt aufweist, die Spannhülse (14) mit Lagerflächen (52) jeweils entsprechend den Seiten des polygonalen Querschnitts der Spannzange (20) versehen ist, und eine Vielzahl von Walzen bzw. Rollen (51) zwischen den Lagerflächen (52) der Spannhülse (14) und dem Außenumfang der Spannzange (20) durch eine Halte- bzw. Rückhalteeinrichtung (50) gehalten ist.







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