Ausgleichsscheibe für Spanndorne Die Erfindung betrifft Ausgleichsscheiben für Spanndorne zur Reduzierung von beim Spannen des Dornes auftretenden Biegemomenten.
Spanndorne, welche Werkzeuge mit Bohrungen, z. B. Fräser, Sägeblätter und dergleichen, oder auch Werkstücke zum Zwecke ihrer Bearbeitung durch Drehen, Schleifen, Fräsen, Abwälzfräsen und derglei chen aufnehmen, werden auf mechanische Art, bei spielsweise durch Schraubmuttern, Bajonettspannver schlüsse, Federdruck oder hydraulisch bzw. pneuma tisch, gespannt, so dass das zu spannende Werk zeug oder Werkstück verdrehungssicher auf dem Spanndorn festgehalten ist.
Infolge der erforderlichen Spannkraft, die in Ab hängigkeit von der zu erwartenden Bearbeitungs beanspruchung in unterschiedlicher Grösse aufge bracht werden muss, treten auf Grund von Ferti gungstoleranzen an den zu spannenden Werkstücken oder Werkzeugen sowie durch Planparallelitätsfeh ler, Abweichungen von der Rechtwinkeligkeit der Planseiten zur Bohrung, Fremdkörpereinlagerungen, Schmutz usw. unter dem Einfluss der notwendigen Spannkraft Biegemomente auf, welche zu einer Ver spannung oder Verbiegung der Spanndorne führen. Bei Spanndornen mit Schraubmutter und Gewinde kann dieser auftretende Spannverzug auch auf Feh ler im Gewinde des Spanndornes oder dessen Mutter zurückgehen.
Hierdurch entstehen Rundlauf- und Planlaufab weichungen an den gespannten Werkzeugen und Werkstücken, welche ein genaues Arbeiten ausschlie ssen und deshalb unerwünscht sind.
Die Erfindung geht deshalb von der Aufgabe aus, den bei üblichen Spanndornen auftretenden Spannverzug auszuschalten oder auf ein Minimum zu reduzieren. Die Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass eine Ausgleichsscheibe auf ihrer einen Seite zwei auf einem Durchmesser gelegene Erhebun gen und auf der gegenüberliegenden Seite zwei eben falls auf einem Durchmesser gelegene, jedoch gegen über den ersteren um 90 versetzte Erhebungen aufweist, über welche die Spannkraft auf den Dorn übertragen wird.
Mit Hilfe dieser Ausbildung werden also die oben beschriebenen Nachteile des Spannverzuges aus geglichen, es kann eine grössere Spanngenauigkeit erzielt und eine Verbiegung der Spanndorne unter Spannkraft vermieden werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Ausgleichsscheibe gemäss der Erfindung sind die Erhebungen als spitze Schneiden ausgebildet. Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform gemäss der Erfindung sind die Erhebungen halbkugelförmig oder halbzylinderförmig ausgebildet, so dass im einen Fall die Anlage der Erhebung an ihrer Gegenfläche punktförmig, im anderen Fall hingegen entlang einer Geraden erfolgt.
Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Aus führungsformen der Erfindung dient im Zusammen hang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Er läuterung der Erfindung.
Es zeigen: Fig. 1a eine bevorzugte Ausführungsform einer Ausgleichsscheibe gemäss der Erfindung, Fig. 1b eine weitere Ausführungsform gemäss der Erfindung, Fig. 1c eine weitere Ausführungsform gemäss der Erfindung, Fig.2a und 2b die Wirkungsweise einer Aus gleichsscheibe gemäss der Erfindung.
Wie aus Fig. la ersichtlich, besteht eine Aus- gleichsscheibe gemäss der Erfindung aus einer ring förmigen Scheibe 1, die mit ihrer Mittelbohrung z. B. über den Gewindeschaft eines Spanndornes lose auf geschoben werden kann. Diese Ringscheibe weist auf ihrer einen Seite zwei auf einem Durchmesser gelegene Erhebungen auf, die bei der dargestellten Ausführungsform die Gestalt zweier radial verlau fender Nasen 2 mit schneidenförmiger Oberfläche besitzen. Auf der gegenüberliegenden Seite sind eben falls auf einem Durchmesser zwei radial verlaufende Nasen 3 angeordnet, die in ihrer Gestalt mit den Nasen 2 auf der anderen Seite der Scheibe überein stimmen, diesen gegenüber jedoch um 90 ver setzt sind.
Der Aufbau der in den Fig. 1 b und 1c dargestellten Ausgleichsscheiben gemäss der Erfindung entspricht der Ausgleichsscheibe aus Fig. la. In Fig. 1b sind die jeweils um 90 gegeneinander versetzten, an der Ober- bzw. Unterseite der Scheibe angeordneten Erhebun gen jedoch in Form halbkugelförmiger Anlagepunkte ausgebildet, während sie in Fig. 1c die Gestalt radial verlaufender Nasen von halbzylindrischer Oberflä chenform besitzen.
In den Fig. 2a und 2b ist dargestellt, wie eine Aus gleichsscheibe gemäss der Erfindung wirkt. In Fig. 2a ist zwischen eine nicht genau senkrecht zur Dorn achse verlaufende Anlagefläche einer nicht planpar allelen Beilegescheibe 10 und dem Spannorgan 11, das beispielsweise als Spannmutter ausgebildet sein kann, eine erfindungsgemässe Ausgleichsscheibe 1 mit schneidenartigen Erhebungen eingesetzt. Ausgehend davon, dass die Stirnfläche des Spannorganes 11 eben falls nicht genau senkrecht zur Dornachse verläuft und die planparallele Unterlegscheibe 11a den Fehler in gleicher Grösse überträgt, wird die Spannkraft durch die senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden Schneiden 2 und 3 auf die Gegenfläche 10 übertra gen.
Da diese Schneiden in einer Axialebene zur Anlage gelangen, wirkt die Spannkraft genau in Richtung der Spannachse und können somit auf den Dorn kein Biegemoment übertragen, wie dies der Fall wäre, wenn die Unterlegscheibe 11a in der herkömmlichen Weise mit ihrer ganzen nicht planlaufenden Fläche an der ebenfalls fehlerhaften Gegenfläche 10 andrücken würde.
Ähnliche Verhältnisse sind in Fig. 2b dargestellt. Hier sind auf einen Schaft des Dornes drei Scheiben auf gesetzt, von denen die erste zwei nicht planparallele Flächen besitzt. Infolgedessen verläuft die Beilege scheibe 12 mit ihrer Aussenseite nicht senkrecht zur Achse des Spanndornes. Auch hier drückt die erfindungsgemässe Ausgleichsscheibe, welche mit ih ren Erhebungen auf der einen Seite an einem Spann- organ 13 anliegt, mit ihren in einer Axialebene des Dornes gelegenen Schneiden auf die Beilegescheibe, so dass auch bei dieser Ausbildung kein Biegemo ment, welches zur Verspannung oder Verbiegung des Dornes führen könnte, auftritt.
Die Wirkung der erfindungsgemässen Ausgleichsscheiben beruht also wesentlich auf den doppelseitig an der Aus gleichsscheibe angebrachten, gegeneinander um 90 versetzten und auf je einem Durchmesser gelegenen Erhebungen.
Sollte die Ausgleichsscheibe gegenüber der in den Fig. 2a und 2b gezeigten Darstellung um 90 ver dreht eingesetzt werden, so würde die Ausgleichs scheibe 1 beim Anziehen des Spannorganes sich leicht verkanten und mit ihren Nasen 3 an den Beilegescheiben 10 bzw. 12 anliegen. Da die auf der gegenüberliegenden Seite der Ausgleichsscheibe 1 befindlichen Erhebungen 2 um 90 versetzt auf einem Durchmesser liegen, kann die Nichtparalleli tät der Beilegescheiben 10 bzw. 12 dadurch aus geglichen werden, dass die Ausgleichsscheiben 1 um die durch die Nasen 2 bestimmte Linie abkippt.
Ungünstigstenfalls kann es passieren, dass die Na sen 2 auf Grund der Verkantung der Ausgleichs scheibe 1 geringfügig ausserhalb der Mittelebene am Spannorgan zur Anlage kämen. Es ist jedoch ver ständlich, dass auch dann im Vergleich zum Stand der Technik ein merkliches Biegemoment nicht auf tritt.