Vorrichtung zum zentrischen Spannen von zylindrischen oder annähernd zylindrischen Werkstücken Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum zentrischen Spannen von zylindrischen oder an nähernd zylindrischen Werkstücken, mit durch Keil wirkung feststellbaren und in Spannrichtung federbe lasteten prismenartigen Spannbacken.
Es sind Vorrichtungen bekannt, die mittels zweier Prismen in Form einer Vierpunktspannung Werk stücke mit zentrischer Werkstücklage aufnehmen. Die Bewegung der zwei prismenartig gestalteten Spannbacken erfolgt durch die Betätigung einer Ge windespindel, die auf der einen Seite mit Links- und auf der anderen mit Rechtsgewinde gleicher Steigung versehen ist.
Es sind weiterhin Vorrichtungen bekannt, die mit Hilfe einer Dreipunktspannung das zentrische Span nen zylindrischer Werkstücke verschiedener Durch messer gestattet. Bei diesen Vorrichtungen erfolgt die Bewegung der Spannbacken durch eine mit Rechts- und Linksgewinde unterschiedlicher Gewin desteigung versehenen Gewindespindel.
Diese bekannten Ausführungen reichen jedoch für Spannvorrichtungen, die in einem automatischen Aggregat Anwendung finden sollen, nicht aus, da die Betätigung der Gewindespindeln relativ viel Zeit erfordert.
Darüber hinaus sind die durch Spindeldrehung bewegbaren Spannbacken nicht geeignet, annähernd zylindrische Werkstücke, die an ihren äusseren Man telflächen Unebenheiten und andere Formabwei chungen aufweisen, regelmässig zentrisch aufzuneh men, da die Spannbacken durch die Abhängigkeit von der Spindeldrehung einer zwangläufigen Spannbewe gung unterworfen sind. Schliesslich nehmen die Spann backenpaare das Werkstück nur in einer Ebene auf. Diese Art der Halterung gibt dem Werkstück in bezug auf Lagehaltigkeit, insbesondere bei axial oder seit- lich einwirkenden Kräften, eine ungenügende Stabi lität. Zur Vermeidung dieser Schwierigkeit ist es erforderlich, mehrere Spannbackenpaare zur Auf nahme des Werkstückes anzuordnen, wodurch gleich zeitig die Betätigung mehrerer Gewindespindeln not wendig wird.
Letzteres führt wiederum zu einer Er höhung der an sich dafür aufzubringenden Zeit. Auch die Kopplung mehrerer Gewindespindeln mit dem Zweck, nur einen einheitlichen Antriebsmecha nismus anzuwenden, stellt keine befriedigende Lösung dar, da auch in diesem Falle die durch die Gewinde spindeln bedingte Zwangläufigkeit der Spannbewe gung der Spannbacken bei Auftreten der bereits ge nannten Formabweichungen des Werkstückes Lage veränderungen desselben hervorrufen.
Es sind auch Vorrichtungen bekanntgeworden, die ein zentrisches Spannen von kreisförmigen, ecki gen oder ähnlichen Querschnitt aufweisenden Teilen ermöglichen. Bei diesen Vorrichtungen wird das Ver schieben der Spannbacken durch Keilwirkung er reicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, vor zentrierte und nahezu zylindrische Werkstücke lage- haltig zu spannen, wobei sich die Spannbacken der durch die Vorzentrierung vorbestimmten Lage des Werkstückes anpassen sollen und diese in dieser Lage unverrückbar und ohne grossen Zeitaufwand arretiert werden können.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass zwei im Abstand nebeneinander gelagerte Spann backenpaare an den einander zugekehrten Seiten mit keilförmigen Nasen versehen sind, die Keilflächen und Mitnehmern zweier zwischen den Spannbacken paaren schwenkbar gelagerter Mitnehmerhebel zuge ordnet sind, wobei die Keilflächen der Mitnehmer- hebel mit Hilfe von Federn mit den keilförmigen Nasen in Eingriff gehalten sind und mit einer Kur venscheibe ausrückbar sind, so dass unter Überwin dung der Federkräfte der Federn und mittels der Mitnehmerflächen die Spannbacken gelöst werden können.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, und zwar zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Gehäuse Fig. 2 einen Querschnitt desselben.
In einem Gehäuse 1 sind zwei im Abstand neben einander gelagerte Spannbackenpaare 4 vorgesehen. Die einzelnen Spannbacken 4' weisen jeweils einen Schaft 5 auf, der in der Stirnwand 2 des Gehäuses 1 geführt ist. Den Schaft 5 umschliesst eine Stützfeder 6, die .an der Stirnwand 2 des Gehäuses 1 und an der Spannbacke 4' anliegt.
Zur Begrenzung der rechtwinklig zur Spannrich tung möglichen Bewegbarkeit der Spannbacken 4' sind parallel zu deren Längskante Führungsflächen 7 sowie im Bereich der Seitenwand 3 des Gehäuses 1 Verstärkungen 8 angeordnet.
An den Innenseiten der Spannbacken 4' befinden sich keilförmig gestaltete Nasen 9, die mit Keil flächen 10 in Wirkungsverbindung stehen, wobei die verjüngt .auslaufenden Seiten der Keilflächen 10 von Mitnehmern 11 begrenzt werden. Zum Zwecke der Reibungsminderung sind die Keilflächen 10 vor teilhafterweise kugelig gekrümmt gestaltet. Es ist jedoch auch möglich, statt dessen die Flächen der keilförmig gestalteten Nasen 9 in gleicher Weise auszubilden. Die Keilflächen 10 mit den Mitnehmern 11 sind an Mitnehmerhebeln 12 angebracht, die an ihren gegenüberliegenden Enden mittels Achsen 13 schwenkbar gelagert und durch eine Zugfeder 14 beaufschlagt sind. An den Mitnehmerhebeln 12 be finden sich Nocken 15, die beim Entspannen der Vorrichtung in unmittelbarer Verbindung mit einer drehbar angeordneten Kurvenscheibe 16 stehen.
Die Wirkungsweise ist folgende: In der Zeichnung ist die beschriebene Vorrichtung im gespannten Zustand, das heisst mit aufgenomme nem Werkstück, dargestellt. Das Lösen des Werk stückes erfolgt durch Betätigung der Kurvenscheibe 16, welche an den Nocken 15 angreift und somit die Mitnehmerhebel 12 entgegen der Kraft der Zug feder 14 voneinander verschwenkt. Durch diese Be wegung lösen sich die Keilflächen 10 von den keil förmig gestalteten Nasen 9 der Spannbacken 4' und drücken diese mittels der Mitneher 11 gegen die Stützfedern 6. Das Werkstück ist damit gelöst und kann der Vorrichtung entnommen werden. Die Auf nahme eines neuen Werkstückes geschieht durch Zuführung .des letzteren mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Zentriereinrichtung.
Diese umfasst das Werkstück so lange, bis dieses von der Vorrich tung aufgenommen und durch die Spannbacken 4' gespannt ist.
Durch Betätigung der Kurvenscheibe 16 löst sich diese von den Nocken 15, so dass infolge Ein wirkens der Zugfeder 14 die Mitnehmerhebel 12 zueinander bewegt werden. Dadurch geben die Mit nehmer 11 die keilförmig gestalteten Nasen 9 frei und die Stützfedern 6 drücken die Spannbacken 4 an das vorzentrierte Werkstück. Im weiteren Ver lauf des Spannvorganges klemmen sich die an den Mitnehmerhebeln 12 befindlichen Keilflächen 10 zwischen die keilförmig gestalteten Nasen 9 der Spannbacken 4', so dass dadurch die Arretierung der Spannbacken 4' in der jeweiligen, durch das vor zentrierte Werkstück vorbestimmten Lage erfolgt.
Device for centric clamping of cylindrical or approximately cylindrical workpieces The invention relates to a device for centric clamping of cylindrical or approximately cylindrical workpieces, with wedge action detectable and loaded in the clamping direction federbe prism-like clamping jaws.
There are known devices that take up work pieces with a central workpiece position by means of two prisms in the form of a four-point clamping. The movement of the two prism-like clamping jaws is done by actuating a Ge threaded spindle, which is provided on one side with a left-hand thread and on the other with a right-hand thread of the same pitch.
There are also known devices that allow the centric clamping NEN cylindrical workpieces of different diameters with the help of a three-point voltage. In these devices, the jaws are moved by a threaded spindle provided with right and left threads of different thread pitch.
However, these known designs are not sufficient for clamping devices that are to be used in an automatic unit, since the actuation of the threaded spindles requires a relatively long time.
In addition, the clamping jaws, which can be moved by the rotation of the spindle, are not suitable for regularly concentrating approximately cylindrical workpieces that have unevenness and other form deviations on their outer surfaces, since the clamping jaws are subject to an inevitable clamping movement due to the dependence of the spindle rotation. After all, the pairs of clamping jaws only hold the workpiece in one plane. This type of holder gives the workpiece insufficient stability in terms of positional stability, in particular in the case of forces acting axially or laterally. To avoid this difficulty, it is necessary to arrange several pairs of clamping jaws to take on the workpiece, whereby the operation of several threaded spindles is not agile at the same time.
The latter in turn leads to an increase in the time that has to be invested. Even the coupling of several threaded spindles with the purpose of using only one uniform drive mechanism is not a satisfactory solution, since in this case too the inevitability of the clamping movement of the clamping jaws caused by the thread spindles changes when the already mentioned form deviations of the workpiece occur cause the same.
Devices have also become known that allow central clamping of circular, ecki gene or similar cross-section parts. In these devices, the United push the jaws by wedge effect he is enough.
The invention is based on the object of creating a device which makes it possible to clamp in position in front of centered and almost cylindrical workpieces, with the clamping jaws being intended to adapt to the position of the workpiece predetermined by the pre-centering and this in this position immovably and without large expenditure of time can be locked.
According to the invention, this is achieved in that two pairs of clamping jaws mounted at a distance from one another are provided with wedge-shaped noses on the sides facing each other, the wedge surfaces and drivers of two driver levers pivoted between the clamping jaws are assigned, the wedge surfaces of the driver lever with the aid are held in engagement by springs with the wedge-shaped lugs and can be disengaged with a cam so that the clamping jaws can be released by overcoming the spring forces of the springs and by means of the driver surfaces.
An exemplary embodiment of the invention is described in the drawing, namely: FIG. 1 shows a longitudinal section through the housing, FIG. 2 shows a cross section of the same.
In a housing 1, two pairs of clamping jaws 4 supported at a distance from one another are provided. The individual clamping jaws 4 ′ each have a shaft 5 which is guided in the end wall 2 of the housing 1. The shaft 5 is surrounded by a support spring 6 which rests on the end wall 2 of the housing 1 and on the clamping jaw 4 '.
To limit the movement of the clamping jaws 4 'possible at right angles to the clamping direction, guide surfaces 7 and in the area of the side wall 3 of the housing 1 reinforcements 8 are arranged parallel to their longitudinal edge.
On the inside of the clamping jaws 4 'there are wedge-shaped lugs 9 which are in operative connection with wedge surfaces 10, the tapered sides of the wedge surfaces 10 being delimited by drivers 11. For the purpose of reducing friction, the wedge surfaces 10 are designed before geous enough spherically curved. However, it is also possible instead to design the surfaces of the wedge-shaped lugs 9 in the same way. The wedge surfaces 10 with the drivers 11 are attached to driver levers 12, which are pivotably mounted at their opposite ends by means of axles 13 and acted upon by a tension spring 14. On the driver levers 12 be there are cams 15 that are in direct connection with a rotatably arranged cam 16 when the device is relaxed.
The mode of operation is as follows: In the drawing, the device described is shown in the clamped state, that is, with the workpiece taken up. The work piece is released by actuating the cam disk 16, which engages the cam 15 and thus pivots the driver lever 12 against the force of the train spring 14 from one another. Through this movement, the wedge surfaces 10 detach from the wedge-shaped lugs 9 of the clamping jaws 4 'and press them by means of the Mitneher 11 against the support springs 6. The workpiece is thus released and can be removed from the device. The acquisition of a new workpiece is done by supplying the latter with a centering device not shown in the drawing.
This covers the workpiece until it is picked up by the Vorrich device and clamped by the clamping jaws 4 '.
By actuating the cam disk 16, it is released from the cams 15, so that as a result of the tension spring 14 acting, the driver levers 12 are moved towards one another. As a result, the participants 11 with the wedge-shaped lugs 9 free and the support springs 6 press the clamping jaws 4 against the pre-centered workpiece. In the further course of the clamping process, the wedge surfaces 10 located on the driver levers 12 clamp between the wedge-shaped lugs 9 of the clamping jaws 4 ', so that the clamping jaws 4' are locked in the respective position predetermined by the workpiece centered in front.