CH657550A5

CH657550A5 - Device for lathes for guiding or clamping bar stock

Info

Publication number: CH657550A5
Application number: CH7058/82A
Authority: CH
Inventors: Hans Jens
Original assignee: Hans Jens
Priority date: 1981-12-05
Filing date: 1982-12-03
Publication date: 1986-09-15
Also published as: DE8135511U1; IT8224629A1; IT1191116B; JPS58109208A; FR2517576A1; IT8224629A0

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für Drehmaschinen zum Führen oder Spannen von Stangenmaterial während seiner Bearbeitung, die einen rotierend gelagerten, länglichen, beidendig offenen Hohlkörper zur Aufnahme des

Stangenmaterials einschliesst, wobei beide Endbereiche des Hohlkörpers je eine äussere, sich zu den Endseiten hin verjüngende Konusstumpffläche zum radialen Zusammendrük-ken des Hohlkörpers aufweisen und wobei der Hohlkörper radial bewegliche Segmentteile umfasst.

Bekannte Vorrichtungen der vorstehend genannten Art ermöglichen nur die Aufnahme von insbesondere rundem Stangenmaterial, dessen Querschnittsabmessungen sehr genau sind, da die Segmentteile des Hohlkörpers der Vorrichtung in radialer Richtung nur wenig nachgeben können, wobei dieser Bereich im wesentlichen etwa zwei bis drei Zehntelmillimeter ausmacht. Das von dem Hohlkörper aufzunehmende Stangenmaterial muss daher vorbehandelt sein, was in der Regel durch Rundschleifen erfolgt, so dass das Material eine Rundheit und Massgenauigkeit von erhöhter Qualität besitzen muss, um von der Bohrung des Hohlkörpers aufgenommen werden zu können. Derartige Vorrichtungen bzw. Hohlkörper können also kein Material aufnehmen, das nicht vorbehandelt ist, also z. B. kein gewalztes Material,

weil dieses eine nichtausreichende Rundheit und damit eine relativ ungenaue Masshaltigkeit aufweist. Ein weiterer Nachteil der genannten Vorrichtung besteht darin, dass der darin enthaltene Hohlkörper in radialer Richtung nicht feinfühlig genau eingestellt werden kann, was für verschiedene Bearbeitungszwecke wünschenswert ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Verbesserung der eingangs genannten Vorrichtung dahingehend, dass die Vorrichtung bei einfachem Aufbau einen im Durchmesser grösseren Einstellbereich besitzt und im Durchmesser genauer einstellbar ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass, ausgehend von der einleitend angeführten Vorrichtung, die Segmentteile durch sich über die gesamte Länge des Hohlkörpers erstrek-kende Spalte als lose Teile ausgebildet sind, dass zwischen den Segmentteilen elastische Distanzelemente angeordnet sind und dass der Spitzenwinkel a beider Konusstumpfflächen 30° bis 60° beträgt.

Hierdurch ist die Möglichkeit geschaffen, dass auch gewalztes Stangenmaterial vom fraglichen Hohlkörper der Vorrichtung ausgenommen werden kann, welches in der Regel eine relativ grosse Unrundheit und Massungenauigkeit aufweist. Der Innendurchmesserbereich des Hohlkörpers für die Aufnahme des Materials variiert nun erfindungsgemäss mehrere Millimeter, so dass sogar Stangenmaterial von ein und demselben Hohlkörper aufgenommen werden kann, das unterschiedlichen Nominaldurchmessern zuzuordnen ist, so dass nur ein Hohlkörper für verschiedene Durchmessergrössen verwendet werden kann. Weiterhin kann die erfindungs-gemässe Vorrichtung in radialer Richtung genauer eingestellt werden, so dass das aufgenommene Stangenmaterial feinfühlig fest eingespannt oder lose, das heisst nur axial beweglich, geführt gehalten werden kann. Ferner wird eine Beschädigimg der Oberfläche des aufgenommenen Stangenmaterials so gut wie ausgeschlossen, da der Flächendruck des Hohlkörpers auf das aufgenommene Stangenmaterial, der zu Führungszwecken bisher relativ hoch war, nun wesentlich verringert ist, so dass Fresserscheinungen vermieden sind. Insgesamt werden diese Vorteile mit einem einfachen Aufbau der Vorrichtung erreicht.

Die Erfindung ist nachstehend anhand mehrerer, in den anliegenden Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 Eine teilweise geschnittene Seitenansicht gemäss der Linie I—I in Figur 2,

Figur 2 eine Endansicht,

Figur 3 eine teilweise Ansicht gemäss dem Pfeil A in Figur 1,

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Figur 4 eine abgeänderte Ausführung des Beispiels nach Fig. 1 in vergrösserter Endansicht,

Figur 5 einen Lagerungsaufbau im Axialschnitt für den Hohlkörper nach Figur 1.

Nach den Figuren 1 und 2 umfasst die Vorrichtung einen länglichen, beidendig offenen Hohlkörper 1, der auf seiner gesamten Länge vollständig axial durchtrennt ist, so dass mehrere vollständig voneinander getrennte Segmentteile 2 gebildet sind, die kreisförmig um eine zentrale und gemeinsame Drehachse 3 herum angeordnet sind. Durch elastische Distanzelemente, wie noch erläutert ist, werden die Segmentteile 2 auf Abstand zueinander gehalten, wodurch zwischen den Segmentteilen durchgehende Spalte 4 gebildet sind. Durch Ausbildung vollständig voneinander getrennter Segmentteile 2 ist ein relativ grosser radialer Einstellbereich für ein und denselben Hohlkörper 1 geschaffen, wobei der Bereich etwa 4 mm erreichen kann.

Die Segmentteile 2 begrenzen in ihrem der Drehachse 3 zugewandten Bereich einen Materialdurchgang 5, durch den sich das zu bearbeitende Stangenmaterial 6 erstreckt. Im dargestellten Fall ist der Durchgang 5 im Querschnitt kreisförmig ausgebildet, um Rundmaterial aufnehmen zu können. Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass der Durchgang ein anderes Querschnittsprofil aufweisen kann, z.B. ein mehreckiges Profil.

Der durch die Segmentteile 2 gebildete Hohlkörper 1 weist an seinen beiden Enden je eine Konusstumpffläche 7 und 8 auf, die in üblicher Weise gegen entsprechende Gegen-konusflächen (Fig. 5) zur Anlage kommen, wenn die Segmentteile in radialer Richtung verstellt werden sollen. Die Konusstumpfflächen 7 und 8 verjüngen sich zu den Enden des Hohlkörpers 1 hin. Die Verjüngimg ist so durchgeführt, dass der Spitzenwinkel a jeder Konusstumpffläche in einem Bereich von 30° bis 60° liegt. Hierdurch wird eine sehr feine und sicher arbeitende Radialverstellung der Segmentteile 2 erzielt.

Die an die Spalte 4 angrenzenden, besonderen Flächenbereiche 9 jeder Konusstumpffläche 7, 8 sind durch Wegnahme von Material gebildet, und zwar entlang der gesamten axialen Länge der Konusstumpfflächen, so dass jede Konusstumpffläche in diesem Bereich im Durchmesser kleiner ausgebildet ist als in ihrem übrigen Bereich. In einfacher Weise sind die erwähnten Flächenbereiche 9 durch ebene Anflä-chungen hergestellt. Diese Gestaltung der Konusstumpfflächen verbessert ebenfalls die radiale Einstellbarkeit der Segmentteile 2.

Die Innenflächen 10 der Segmentteile 2, die die Spalte 4 begrenzen, sind ausgespart, um den bereits erwähnten elastischen, z. B. aus Gummi bestehenden Distanzelementen 11 einen guten Halt zu geben, wie dies aus Fig. 3 deutlich zu erkennen ist. Ferner zeigt Fig. 1, dass jede Innenfläche 10 zwei axial voneinander beabstandete Aussparungen 12 aufweist,

die durch radial von aussen zur Drehachse 3 des Hohlkörpers 1 verlaufende Bohrungen gebildet sind, wobei jede Bohrung zum einen Material aus dem einen Segmentteil und zum anderen Material aus dem anderen Segmentteil ent-5 fernt, wie Fig. 3 zeigt. Dadurch liegen die Aussparungen 12 des einen Segmentteiles den Aussparungen 12 des anderen Segmentteiles genau gegenüber, so dass jeweils sich gegenüberliegende Aussparungen gemeinsam ein elastisches Distanzelement 11 aufnehmen können.

10 Alternativ sind jedoch auch andere Formen von Aussparungen und Distanzelementen möglich, wie z. B. die Ausführung nach Fig. 4 zeigt. So können die Innenflächen 10 auch mit Bohrungen 13 versehen sein, die sich senkrecht zu diesen Flächen erstrecken. Auch in diesem Fall sind auf jeder In-15 nenfläche 11 zwei Bohrungen 13 mit Abstand voneinander angeordnet, wobei die Bohrungen des einen Segmentteiles den Bohrungen des anderen Segmentteiles gegenüberliegen. Als elastische Elemente sind hier vorzugsweise wendeiförmige Metallfedern 14 vorgesehen, wobei jeweils zwei sich gegenüberliegende Bohrungen 13 gemeinsam eine Feder 14 aufnehmen.

Auf seiner zylindrischen Aussenfläche, und zwar beispielsweise im Bereich seiner axialen Mitte, ist der Hohlkörper 1 mit einer Umfangsnut 15 versehen, die alle drei Seg-2S mentteile 2 erfasst. In dieser Umfangsnut 15 befindet sich ein elastisches Ringelement 16, das z.B. aus Gummi bestehen kann und die drei Segmentteile zusammehält. Hierdurch ist es möglich, dass die elastischen Distanzelemente 11; 14, die die Segmentteile 2 auf Abstand halten, lose in den Ausspa-30 rangen 12 bzw. Bohrungen 13 eingelegt sein können.

Figur 5 zeigt die Lagerung des Hohlkörpers 1. Er ist in einer rotierenden Buchse 17 gehalten, die mittels zweier Wälzlager 18 und 19 in einem Gehäuse 20 drehbar gelagert 35 ist. Das Gehäuse 20 ist in üblicher Weise feststehend an der Drehmaschine 21 befestigt. Gemäss einem weiteren bevorzugten Merkmal bestehen die Wälzlager 19,20 aus hochgenauen Kegelrollenlagern, um einen exakten Rundlauf des hier als Führungseinrichtung gezeigten Hohlkörpers 1 zu be-40 wirken.

Die radiale Einstellung des Hohlkörpers 1 wird auf an sich bekannte Weise vorgenommen. Gemäss Fig. 5 wird hierzu ein Hülsenteil 22 verwendet, das mit seinem Spannkonus 23 gegen die eine Konusstumpffläche 8 des Hohlkörpers 45 drückt, während die andere Konusstumpffläche 7 des Hohlkörpers gegen eine axial ortsfeste. Gegenkonusfläche der umlaufenden Buchse 17 anliegt. Andererseits liegt das Hülsenteil 22 gegen ein axiales Wälzlager 24 an, das ebenfalls aus einem Kegelrollenlager bestehen kann. Gegen das Wälzlager so 24 drückt ein Satz Tellerfedern 25, an dem eine Stellhülse 26 angreift, die ihrerseits über eine Gewindeverbindung mit dem feststehenden Gehäuse 20 in Eingriff steht.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

657 550 PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung für Drehmaschinen zum Führen oder Spannen von Stangenmaterial während seiner Bearbeitung, die einen rotierend gelagerten, länglichen, beidendig offenen Hohlkörper zur Aufnahme des Stangenmaterials ein-schliesst, wobei beide Endbereiche des Hohlkörpers je eine äussere, sich zu den Endseiten hin veijüngende Konusstumpffläche zum radialen Zusammendrücken des Hohlkörpers aufweisen und wobei der Hohlkörper radial bewegliche Segmentteile umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmentteile (2) durch sich über die gesamte Länge des Hohlkörpers (1) erstreckende Spalte (4) als lose Teile ausgebildet sind, dass zwischen den Segmentteilen elastische Distanzelemente (14) angeordnet sind und dass der Spitzenwinkel (a) beider Konusstumpfflächen 30° bis 60° beträgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Konusstumpffläche (7, 8) auf der gesamten Länge ihrer an die Spalte (4) angrenzenden Flächenbereiche (9) im Durchmesser kleiner ausgebildet ist als in ihrem übrigen Flächenbereich.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die an die Spalte (4) angrenzenden Flächenbereiche (9) der Konusstumpfflächen (7, 8) aus ebenen Anflächungen bestehen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die die Spalte (4) begrenzenden Innenflächen (10) der Segmentteile (2) zur Aufnahme der elastischen Distanzelemente (11,14) ausgespart sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenflächen (10) der Segmentteile (2) je mit zwei axial voneinander beabstandeten, sich senkrecht zu diesen Innenflächen erstreckenden Bohrungen (13) versehen sind, wobei die Bohrungen des einen Segmentteiles den Bohrungen des anderen Segmentteiles gegenüberliegen, und dass jeweils in je zwei sich gegenüberliegenden Bohrungen (13) eine vorzugsweise wendeiförmige Metallfeder (14) als elastisches Distanzelement angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenflächen (11) der Segmentteile (2) je mit zwei axial voneinander beabstandeten Aussparungen (12) versehen sind, dass die Aussparungen des einen Segmentteiles den Aussparungen des anderen Segmentteiles gegenüberliegen und dass jeweils in zwei sich gegenüberliegenden Aussparungen (12) ein Gummikörper (11) als elastisches Distanzelement angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei sich gegenüberliegende Aussparungen (12) durch eine gemeinsame, sich radial zur Drehachse (3) des Hohlkörpers (1) erstreckende Bohrung gebildet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmentteile (2) auf ihrer Aussenfläche mit einer gemeinsamen Umfangsnut (15) versehen sind, in der ein die Segmentteile zusammenhaltendes, elastisches Ringelement (16) angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Hohlkörper in einer umlaufenden Buchse gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (17) mittels Wälzlager (18,19) drehbar gelagert ist, wobei die Wälzlager vorzugsweise aus Kegelrollenlagern bestehen.