[0001] Die Erfindung betrifft einen Maschinenschraubstock gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1 bzw. 2.
[0002] Bei einem derartigen Maschinenschraubstock (DE-PS 37 33 849), der, wie der erfindungsgemäße
Maschinenschraubstock, hauptsächlich zur Verwendung auf NC-Maschinen bestimmt ist,
weist darüberhinaus die Antriebsvorrichtung eine drehfest mit der Schraubspindel verbundene
Gewindehülse, eine auf das Primärglied des Kraftverstärkers einwirkende Antriebsspindel
und eine zwischen dieser und der Gewindehülse vorgesehene Drehmomentkupplung auf.
Der Kraftverstärker ist als mechanischer Kraftverstärker ausgebildet, wobei bei Betätigung
des Primärgliedes das Sekundärglied des Kraftverstärkers sich immer in der gleichen
Richtung bewegt wie das Primärglied. Bei diesem bekannten Kraftverstärker ist das
Gehäuse, welches den Kraftverstärker umschließt, in einer mit dem einen Ende des Grundkörpers
verbundenen Widerlagerplatte drehbar, jedoch axial unverschiebbar gelagert. Der Kraftverstärker
befindet sich zwischen diesem Widerlager und der Spindelmutter und ist in voll geöffneter
Stellung der beweglichen Spannbacke unterhalb derselben angeordnet. Die gesamte Antriebsvorrichtung
ragt nach außen über die Widerlagerplatte hinaus, wodurch die gesamte Baulänge des
Maschinenschraubstockes im Verhältnis zu seiner maximalen Spannweite groß ist. Außerdem
drückt die Schraubspindel unter dem Einfluß des Kraftverstärkers mit Hochdruck auf
die Spindelmutter, wodurch eine entsprechend große, nach außen gerichtete Reaktionskraft
auf die Widerlagerplatte ausgeübt wird. Außerdem erzeugt auch die von der beweglichen
Spannbacke auf das Werkstück ausgeübte Spannkraft eine nach außen gerichtete Reaktionskraft
in der beweglichen Spannbacke und in der festen Spannbacke. Da die Reaktionskräfte
in der beweglichen Spannbacke und dem Widerlager entgegengesetzt zu den Reaktionskräften
in der festen Spannbacke gerichtet sind, können diese Reaktionskräfte eine Durchbiegung
des Grundkörpers bewirken, derart, daß sich der Grundkörper in der Mitte nach oben
wölbt. Dies wiederum hat zur Folge, daß die vorher zueinander parallelen Spannflächen
der Spannbacken nicht mehr genau parallel zueinander sind, sondern nach oben divergieren.
Die Spannflächen liegen infolgedessen nur noch mit ihren unteren Bereichen am Werkstück
an und dieses wird damit nicht mehr sicher gespannt.
[0003] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Maschinenschraubstock der
eingangs erwähnten Art so auszugestalten, daß der Grundkörper beim Spannen einer möglichst
geringen Biegebeanspruchung ausgesetzt ist, und daß der Maschinenschraubstock gleichzeitig
ein günstiges Verhältnis zwischen Gesamtbaulänge und maximaler Spannweite aufweist.
[0004] Gemäß der Erfindung wird diese Verbesserung durch einen Maschinenschraubstock mit
den Merkmalen des Patentanspruchs 1 erzielt.
[0005] Eine Verbesserung, besonders des erfindungsgemäßen Maschinenschraubstocks, ergibt
sich durch die spezielle Ausgestaltung und Führung der beweglichen Spannbacke gemäß
Patentanspruch 10.
[0006] Zur Problematik wird auf folgenden Stand der Technik verwiesen:
Die DE 34 37 403 A1 zeigt einen Unterzugspanner mit Kraftverstärker. Die Spindelmutter
ist in einem Ansatz der beweglichen Spannbacke angebracht. Aufgrund dieser Tatsache
wird das Anheben der beweglichen Spannbacke lediglich vermindert. Außerdem ergibt
sich wiederum eine Druckkraft zwischen Festbacke und Widerlager. Dies führt zu einem
Verformen des Grundkörpers und damit zu Ungenauigkeiten beim Spannen.
[0007] Diese erste Lösung der gestellten Aufgabe ist besonders für mechanische Kraftverstärker
geeignet, bei denen sich bei Betätigung des Primärgliedes das Sekundärglied in der
gleichen Richtung bewegt wie das Primärglied. Bei dem erfindungsgemäßen Maschinenschraubstock
ist der Kraftverstärker an der der Schraubspindel abgewandten Seite des Widerlagers
angeordnet. Die von der Druckstange auf das Primärglied beim Spannen ausgeübte Druckkraft
verschiebt infolgedessen das Primärglied nach außen, wodurch auch das Sekundärglied
nach außen gedrückt wird. Diese nach außen gerichtete Hochdruckkraft wird jedoch mittels
der außen am Kraftverstärker vorbeigeführten und durch das Widerlager hindurchgeführten
Zugverbindung auf die Schraubspindel übertragen. Auf diese Weise können einfach gestaltete
mechanische Kraftverstärker oder entsprechend ausgestaltete hydraulische Kraftverstärker,
die nach dem Prinzip arbeiten, daß sich das Sekundärglied jeweils in der gleichen
Richtung bewegt wie das Primärglied, zur Erzeugung einer auf die Schraubspindel wirkenden
Zugkraft eingesetzt werden. Die Anordnung des Kraftverstärkers unter der festen Spannbacke
am einen Ende des Grundkörpers und die Anordnung der Antriebsvorrichtung so, daß sie
sich im wesentlichen innerhalb des anderen Endes des Grundkörpers und in voll geöffneter
Stellung der beweglichen Spannbacke unter dieser befindet, hat den Vorteil, daß die
Gesamtbaulänge des Maschinenschraubstockes durch den Kraftverstärker und die Antriebsvorrichtung
nicht oder nicht wesentlich vergrößert wird, so daß der Maschinenschraubstock ein
günstiges Verhältnis zwischen Gesamtbaulänge und maximaler Spannweite aufweist. Von
besonderem Vorteil ist auch die Tatsache, daß das Widerlager des Kraftverstärkers
und damit auch der Schraubspindel unterhalb der festen Spannbacke angeordnet ist.
Hierdurch wird in Kombination mit der Zugverbindung beim Spannen eine Zugkraft auf
die Schraubspindel ausgeübt. Die bewegliche Spannbacke wird damit durch die Schraubspindel
beim Spannvorgang zu der festen Spannbacke hingezogen und es werden damit entgegengesetzt
zueinander nach außen gerichtete, auf den Grundkörper einwirkende Reaktionskräfte
vermieden. Damit wird auch eine Durchbiegung des Grundkörpers nach oben beim Spannvorgang
vermieden.
[0008] Die mit der Ausgestaltung des Maschinenschraubstockes nach Anspruch 2 erzielbaren
Vorteile sind im wesentlichen die gleichen, die vorstehend zu der ersten Lösung angegeben
worden sind. Darüberhinaus ermöglicht die zweite Lösung auch noch eine besonders einfache
und platzsparende Ausgestaltung einer pneumatisch betätigbaren Antriebsvorrichtung.
[0009] In dem DE-GM 87 17 051 ist zwar ein Maschinenschraubstock mit einer Gewindespindel
beschrieben, deren Widerlager im Bereich unterhalb der festen Schraubstock-Backe angeordnet
ist und deren Spindelmutter an einem die bewegliche Backe tragenden Schieber beim
Spannen die Spannkraft als Zugkraft überträgt. Damit soll ein unmittelbarer Kraftschluß
der Backen über die Schraubspindel hergestellt werden, wodurch der Schraubstockkörper
selbst von den Einspannkräften weitgehend entlastet bleibt. Jedoch weist dieser Maschinenschraubstock
keinen Kraftverstärker und damit auch keine den Kraftverstärker und die Schraubspindel
gemeinsam betätigende Antriebsvorrichtung auf.
[0010] Die DE 34 37 403 A1 zeigt einen Unterzugspanner mit Kraftverstärker. Die Spindelmutter
ist in einem Ansatz der beweglichen Spannbacke angebracht. Aufgrund dieser Tatsache
wird das Anheben der beweglichen Spannbacke lediglich vermindert. Außerdem ergibt
sich wiederum eine Druckkraft zwischen Festbacke und Widerlager. Dies führt zu einem
Verformen des Grundkörpers und damit zu Ungenauigkeiten beim Spannen.
[0011] Die unerwünschten Verformungen des Grundkörpers werden vermieden, wenn man eine Zugspindel
einsetzt und das Widerlager an der festen Spannbacke abstützt. Eine solche Ausführung
zeigt die EP 0 324 057 A1. Hier kann der Kraftverstärker unter der Festbacke angeordnet
werden, wodurch sich eine Zugkraft auf die bewegliche Spannbacke ergibt. Das Problem
des Hochgehens der beweglichen Spannbacke ist hier, wie allgemein üblich, mit einer
sehr langen Unterzugführung gelöst worden. Diese erreicht ca. 60% der Gesamtlänge
des Spannerunterteils. Damit wird zwar ein günstiges Hebelverhältnis erreicht und
das Hochgehen der beweglichen Spannbacke verringert. Die Fertigung solcher langer
Führungen erfordert jedoch die Einhaltung enger und teurer Toleranzen, und der Spannbereich
ist sehr kurz.
[0012] Hier gibt es nun die Möglichkeit, die bewegliche Spannbacke in ein Oberteil und ein
Unterteil aufzuteilen und die Kraft von der Schraubspindel auf die bewegliche Spannbacke
mittels einer geneigten Fläche zwischen Ober- und Unterteil zu übertragen. Dieses
Verfahren verhindert prinzipiell ein Hochgehen der beweglichen Spannbacke beim Spannen.
[0013] Ein Beispiel zeigt die US-PS 4,098,500. Allerdings weist dieser Spanner keinen Kraftverstärker
auf. Außerdem gibt es beim Spannen eine Druckkraft auf das Unterteil, welche von der
Festbacke zum Widerlager reicht und daher das Unterteil bei Einsatz eines Kraftverstärkers
verformen würde.
[0014] Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Maschinenschraubstocks werden diese Nachteile
vermieden. Das Werkstück bleibt beim Spannvorgang praktisch unverrückt. Der Schraubstock
ist einfach zu bedienen und bietet vielfältige Einsatzmöglichkeiten. Die Gesamtbaulänge,
die sich addiert aus der Festbacke, dem Spannbereich und der beweglichen Spannbacke,
ist lediglich gleich der Länge des Grundkörpers, so daß keine überstehenden Teile
vorhanden sind. Dabei sind alle Spindelteile im Grundkörper integriert. Bei Verwendung
einer Zugspindel ergibt sich kein Verbiegen des Grundkörpers aufgrund der Spannkraft.
Trotz einer sehr kurzen Spindelmutter wird ein Verkanten der beweglichen Spannbacke
vermieden. Der Schlitten ist über den ganzen, bis auf Null reduzierbaren Spannweg
mit der Kurbel bewegbar, und der Einsatz von Standardbacken anderer Spannertypen und
von Aufsatzbacken zur Verlängerung des Spannbereichs sind ohne weiteres möglich. Unterhalb
des Spannbereichs ergibt sich ein Freiraum für den notwendigen Auslauf von Bohr- oder
Gewindeschneidwerkzeugen.
[0015] Im folgenden wird die Erfindung an mehreren in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels des Maschinenschraubstockes mit
mechanischem Kraftverstärker,
- Fig. 2
- einen Teillängsschnitt dieses Ausführungsbeispiels im Bereich der feststehenden Spannbacke
etwa im Maßstab 1:1,
- Fig. 3
- einen Teillängsschnitt dieses Ausführungsbeispieles im Bereich der Antriebsvorrichtung
am anderen Ende des Grundkörpers, ebenfalls etwa im Maßstab 1:1,
- Fig. 4
- einen Querschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2,
- Fig. 5
- einen Teillängsschnitt einer zweiten Ausführungsform des Maschinenschraubstockes mit
mechanischem Kraftverstärker im Bereich der festen Spannbacke,
- Fig. 6
- einen Teillängsschnitt eines dritten Ausführungsbeispiels des Maschinenschraubstockes
mit hydraulischem Kraftverstärker,
- Fig. 7
- einen kompletten Längsschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels mit pneumatisch
betätigbarer Antriebsvorrichtung,
- Fig. 8
- einen Längsschnitt der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform in einer Anordnung
zum Innenspannen von Werkstücken,
- Fig. 9
- einen Längsschnitt einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Maschinenschraubstocks
in Spannstellung,
- Fig. 10
- den Maschinenschraubstock nach Fig. 9 in maximal geöffneter Stellung,
- Fig. 11
- einen Querschnitt durch den Maschinenschraubstock nach Fig. 10 längs der Linie XI-XI,
- Fig. 12 und 13
- stirnseitige Ansichten auf zwei alternative Ausführungsformen eines Unterteils der
beim erfindungsgemäßen Maschinenschraubstock verwendeten beweglichen Spannbacke,
- Fig. 14 und 15
- Längsschnitte durch zwei alternative Ausführungsformen einer beweglichen Spannbacke,
und
- Fig. 16
- eine Ausführungsform, bei der sich die bewegliche Spannbacke in zurückgezogener Stellung
über einem Kraftverstärker befindet.
[0016] Beim Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1 bis 4 weist der im Querschnitt im wesentlichen
U-förmige Grundkörper 1 an seinem einen Ende eine feste Spannbacke 2 auf, die vorzugsweise
mit dem Grundkörper aus einem Stück besteht. Eine bewegliche Spannbacke 3 ist in dem
Grundkörper 1 senkrecht zur festen Spannbacke 2 in Richtung B verschiebbar. Die bewegliche
Spannbacke 3 weist einen nach unten gerichteten, in den Grundkörper 1 eingreifenden
Ansatz 4 auf, in welchem die Spindelmutter 5 eingearbeitet ist. In der durchgehenden
Ausnehmung 6 des Grundkörpers 1 ist eine Schraubspindel 7 angeordnet, die in die Spindelmutter
5 eingreift.
[0017] Im Bereich unterhalb der festen Spannbacke 2 ist im Grundkörper 1 ein mechanischer
Kraftverstärker 8 bekannter Bauart (vgl. DE-U-78 30 221) angeordnet. Das Widerlagerteil
8a stützt sich an einem Widerlager 9 ab, welches zwischen den Kraftverstärker 8 und
das der festen Spannbacke 2 benachbarte Ende 7a der Schraubspindel eingreift. Das
Widerlager 9 könnte auch, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, unmittelbar im Schraubstockkörper
1 vorgesehen sein. Vorzugsweise ist jedoch das Widerlager 9 an einer Widerlagerbüchse
10 vorgesehen, die in eine entsprechende zylindrische Durchgangsbohrung 11 im Grundkörper
1 eingesetzt ist. Die Widerlagerbüchse weist an ihrem der Schraubspindel 7 abgekehrten
Ende einen Flansch 12 auf, mit welchem sie sich an einem Ringabsatz 13 des Grundkörpers
abstützt, der an die Durchgangsbohrung 11 angrenzt. Die Widerlagerbüchse 10 erstreckt
sich mit ihrem der Schraubspindel 7 zugekehrten Ende 10a mindestens bis zu dem der
Schraubspindel zugekehrten Ende 2a der festen Spannbacke 2. Vorzugsweise ist die Widerlagerbüchse
10 an ihrem der Schraubspindel 7 abgekehrten Ende durch einen topfartigen Deckel 14
abgeschlossen. Dieser Deckel 14 und die Widerlagerbüchse 10 werden durch einen Federring
15 in der Durchgangsbohrung 11 gehalten.
[0018] Der Kraftverstärker weist ein keilförmiges Primärglied 16 und ein scheibenförmiges
Sekundärglied 17 auf. Wird das Primärglied 16 durch die in der Hohlspindel 7 angeordnete
Druckstange 18 in Richtung C nach links bewegt, dann werden die Walzen 19 in einen
Raum gedrückt, der sich radial nach außen verengt. Hierdurch wird das Sekundärglied
17 mit entsprechender Kraftübersetzung ebenfalls nach links bewegt, jedoch um einen
geringeren Betrag als das Primärglied 16. Um die Teile 16, 17 und 19 des Kraftverstärkers
stets in gegenseitiger Anlage zu halten und auch in ihre Ausgangsposition zurückzuführen,
ist eine Druckfeder 20 vorgesehen, die vorzugsweise zwischen dem Deckel 14 und dem
Sekundärglied 17 angeordnet ist.
[0019] Innerhalb der Widerlagerbüchse 10 ist konzentrisch hierzu eine Zughülse 21 vorgesehen,
die axial in der Widerlagerbüchse 10 verschiebbar ist und den Kraftverstärker 8 umgibt.
Die Zughülse ist an ihrem einen Ende durch einen Schraubdeckel 22 abgeschlossen, an
dessen Innenseite das Sekundärglied 17 abgestützt ist. An ihrem anderen Ende weist
die Zughülse 21 drei in gleichen Winkelabständen zueinander angeordnete, axial gerichtete
Zugstege auf, die in gleichen Umfangswinkelabständen zueinander angeordnet sind. Diese
Zugstege 23 erstrecken sich jeweils durch entsprechende axiale Ausnehmungen 24 in
der Widerlagerbüchse 10 hindurch bis zu dem der festen Spannbacke 2 benachbarten Ende
7a der Schraubspindel. Die Zugstege 23 sind an ihren Enden mit radial nach innen gerichteten
Klauen 23a versehen, die einen am Ende 7a der Schraubspindel 7 vorgesehenen Flansch
25 hintergreifen. Eine Dichtung 26 dichtet den Innenraum der Widerlagerbüchse 10 gegenüber
dem Schraubspindelende 7a ab.
[0020] Es ist ferner eine gemeinsame Antriebsvorrichtung 27 vorgesehen, mit welcher sowohl
die Schraubspindel 7 als auch der Kraftverstärker 8 zeitlich nacheinander antreibbar
sind. Die Antriebsvorrichtung 27 ist in dem der festen Spannbacke 2 gegenüberliegenden
Ende 1a des Grundkörpers 1 so angeordnet, daß sie ganz oder zumindest im wesentlichen
innerhalb des Grundkörpers 1 liegt und sich die bewegliche Spannbacke 3, wie es in
Fig. 1 dargestellt ist, in ihrer voll geöffneten Stellung über der Antriebsvorrichtung
27 befindet. Die Antriebsvorrichtung 27 ist von einem zylindrischen Gehäuse 28 umschlossen,
dessen der Schraubspindel 7 zugekehrtes Ende über eine formschlüssige Verbindung drehfest,
jedoch axial verschiebbar mit der Schraubspindel verbunden ist. Die formschlüssige
Verbindung kann beispielsweise darin bestehen, daß das Gehäuse 28 an seinem einen
Ende 28a eine im Querschnitt sechseckige Öffnung 28c aufweist, welche das entsprechend
sechseckig ausgebildete Ende 7b der Schraubspindel 7 umfaßt. Das andere Ende 28b des
Gehäuses ist drehbar und axial unverschiebbar in einer mit dem Grundkörper 1 verbundenen
Halteplatte 29 gelagert. Die Antriebsvorrichtung 27 umfaßt ferner eine Gewindehülse
30, die fest mit dem Gehäuse 28 verbunden ist. In die Gewindehülse 30 greift eine
Antriebsspindel 31 ein, deren äußeres Ende mit einem Innensechskant 31a versehen ist.
In den Innensechskant 31a kann eine nicht dargestellte Handkurbel eingesetzt werden.
Ferner ist zwischen der Gewindehülse 30 und der Antriebsspindel 31 eine Drehmomentkupplung
vorgesehen, die beim gezeigten Ausführungsbeispiel aus einer drehfest mit der Antriebsspindel
31 verbundenen, jedoch auf ihr entgegen der Kraft der Feder 32 verschiebbaren Kupplungsscheibe
33 besteht, welche mit einem Nocken 34 in eine entsprechende Vertiefung der Gewindehülse
30 eingreift. Über die Drehmomentkupplung 32 - 34 sind die Antriebsspindel 31 und
die Gewindehülse 30 bis zum Erreichen eines vorbestimmten Drehmomentes drehfest miteinander
verbunden.
[0021] Zum Außenspannen eines Werkstückes W wird dieses zwischen die breiten Spannbacken
2 und 3 auf den Grundkörper gelegt. Mittels einer nicht dargestellten Handkurbel kann
dann die Antriebsspindel 31 gedreht werden und nimmt dabei über die Drehmomentkupplung
32 - 34 die Gewindehülse 30 und das mit ihr drehfest verbundene zylindrische Gehäuse
28 mit. Durch Drehung des Gehäuses 28 wird über die formschlüssige Verbindung 7b/28c
die Schraubspindel 7 angetrieben. Diese bewegt mittels der Spindelmutter 5 die bewegliche
Spannbacke nach links in Richtung auf das Werkstück W zu, bis die bewegliche Spannbacke
3 am Werkstück W anliegt. Steigt der Spanndruck an, dann rastet die Drehmomentkupplung
32 - 34 aus und die Schraubspindel 7 wird nicht mehr weiter angetrieben. Bei weiterer
Drehung der Antriebsspindel 31 verschraubt sich diese in der nunmehr ruhenden Gewindehülse
nach links und drückt auf die Druckstange 18, die ihrerseits auf das Primärglied 16
drückt und dieses in Richtung C bewegt. Hierdurch wird auch das Sekundärglied 17 in
Richtung C um einen geringeren Weg als das Primärglied 16, jedoch mit größerer Kraft
nach links bewegt. Die vom Sekundärglied 17 erzeugte, nach außen gerichtete Druckkraft
wird durch die Zughülse 21 und ihre Zugstege 23 in eine auf den Flansch 25 der Spindel
7 einwirkende Zugkraft umgesetzt. Hierdurch wird die bewegliche Spannbacke 3 mit hoher
Kraft gegen das Werkstück W gezogen und dieses festgespannt. Da die Widerlagerbüchse
10 beim Spannen auf Zug beansprucht wird und sich mit ihrem Flansch 12 am Ringabsatz
13 des Grundkörpers 1 abstützt, erfolgt eine direkte Kraftübertragung zwischen Widerlagerbüchse
10 und Grundkörper 1, ohne daß irgendwelche, u.U. nachgiebige Verbindungsteile belastet
werden.
[0022] Anhand des in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispieles soll gezeigt werden, daß
die außen am Kraftverstärker 8 vorbeiführende und durch das Widerlager 9 hindurchgeführte
Zugverbindung zwischen Sekundärteil 17 und dem Ende 7a der Schraubspindel auch auf
andere Weise ausgestattet sein kann. Das antriebsseitige Ende dieses Ausführungsbeispieles
ist genauso ausgeführt, wie es in Fig. 1 und 3 des vorhergehenden Ausführungsbeispiels
gezeigt ist. Teile gleicher Funktion sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet,
so daß obige Beschreibung sinngemäß zutrifft. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel
weist die Zugverbindung mindestens zwei axial gerichtete Zugbolzen 35 auf, die sich
durch axial gerichtete Bohrungen 36 des Widerlagers 9 bzw. Grundkörpers 1 hindurcherstrecken.
Die Zugbolzen sind einerseits mit einer das Sekundärglied 17 tragenden Scheibe 17a
und andererseits mit einem das Ende 7a der Schraubspindel umgebenden Ring 37 verbunden.
Dieser Ring hintergreift den am Ende 7a der Schraubspindel 7 vorgesehenen Flansch
25. Bei Bewegung des Primärgliedes 16 unter Wirkung der Druckstange 18 in Richtung
C nach links wird die am Sekundärglied 17 entstehende verstärkte, nach links gerichtete
Druckkraft mittels der Zugbolzen 35 in eine auf die Schraubspindel 7 wirkende Zugkraft
umgesetzt.
[0023] Bei den in den Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispielen findet jeweils ein
hydraulischer Kraftverstärker 38 Anwendung. Auch hier sind Teile gleicher Funktion
mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen,
und obige Beschreibung trifft sinngemäß zu. Der hydraulische Kraftverstärker 38 ist
ebenfalls unterhalb der festen Spannbacke 2 im Grundkörper 1 angeordnet. Wie bei dem
in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Widerlager 9 in einer Widerlagerbüchse
10 vorgesehen, die in eine Durchgangsbohrung 11 des Grundkörpers 1 eingesetzt ist.
In der Widerlagerbüchse 10 ist der Sekundärkolben 39 des Kraftverstärkers verschiebbar
gelagert. Das freie Ende der Druckstange bildet vorzugsweise den Primärkolben 40,
oder es wirkt auf den Primärkolben ein. Zwischen dem Sekundärkolben 39 und dem der
festen Spannbacke 2 benachbarten Ende 7a der Schraubspindel 7 ist ein hohles, den
Primärkolben 40 konzentrisch umgebendes Verbindungsteil 41 vorgesehen, über welches
der Sekundärkolben 39 mit dem Ende 7a zugfest verbunden ist. Der mit Hydraulikflüssigkeit
gefüllte Innenraum 41a des Verbindungsteiles 41 ist über Querbohrungen 42 mit dem
ihn umgebenden Zylinderraum 43 des Sekundärkolbens 39 verbunden. Bei Bewegung des
Primärkolbens 40 in Richtung C nach links wird Hydraulikflüssigkeit aus dem Innenraum
41a in den Zylinderraum 43 verdrängt und schiebt damit den Sekundärkolben 39 nach
links. Da der Sekundärkolben 39 eine wesentlich größere Fläche aufweist als der Primärkolben
40, erfolgt eine Kraftübersetzung. Die nach links gerichtete Kraft des Sekundärkolbens
39 wird über das hohle Verbindungsteil 41 auf die Spindel 7 übertragen und damit eine
hohe Zugkraft in die Spindel eingeleitet.
[0024] Zum Antrieb der Schraubspindel 7 und der auf den Primärkolben 40 einwirkenden Druckstange
kann eine gemeinsame Antriebsvorrichtung, entsprechend der gemeinsamen Antriebsvorrichtung
27, bei dem in Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen sein. Die
erfindungsgemäße Ausgestaltung des Maschinenschraubstockes ermöglicht jedoch auch
eine besonders einfache und platzsparende Ausgestaltung und Unterbringung einer teilweise
pneumatischen Antriebsvorrichtung, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist. Diese teilweise
pneumatisch arbeitende Ahtriebsvorrichtung 44 weist einen Pneumatikzylinder 45 auf,
dessen der Schraubspindel 7 zugekehrtes Ende 45a in ähnlicher Weise wie das zylindrische
Gehäuse 28, über eine formschlüssige Verbindung 46 drehfest, jedoch axial verschiebbar
mit der Schraubspindel 7 verbunden ist. Der Pneumatikzylinder 45 weist ferner außen
einen Ringbund 47 auf, der drehbar und axial unverschiebbar in einer mit dem Grundkörper
1 verbundenen Halteplatte 48 gelagert ist. In dem Pneumatikzylinder 45 ist ein Kolben
49 verschiebbar, der eine Kolbenstange 50 aufweist. Diese Kolbenstange 50 bildet sozusagen
die Druckstange. Das freie Ende der Kolbenstange 50 bildet den Primärkolben 40. Ein
größerer Teil der Hohlspindel 7 bildet einen abgegrenzten Zylinderraum 51, der mit
Hydraulikflüssigkeit gefüllt ist und in welchem der Primärkolben 40 verschiebbar ist.
Wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel wird bei Verschiebung des Primärkolbens
40 nach links Hydraulikflüssigkeit über Querbohrungen 42 in den Zylinderraum 43 des
Sekundärkolbens 39 gedrückt. Bei dem in Fig. 7 dargstellten Ausführungsbeispiel kann
durch Drehung des Pneumatikzylinders 45 von Hand die bewegliche Spannbacke 3 mittels
Drehung der Schraubspindel 7 zunächst in Richtung auf das Werkstück zubewegt werden,
bis die bewegliche Spannbacke 3 mit geringer Kraft am Werkstück anliegt. Das eigentliche
Spannen des Werkstückes mit Hochdruck erfolgt dann dadurch, daß man über die Bohrung
52 Druckluft in den Pneumatikzylinder einleitet, wodurch der Kolben 49 nach links
verschoben wird. Sollen nacheinander Werkstücke gleicher Größe gespannt werden, dann
wird die bewegliche Spannbacke 3 durch Drehung des Pneumatikzylinders so weit verstellt,
daß zwischen dem Werkstück und der beweglichen Spannbacke noch etwas Spielraum vorhanden
ist, der ausreichend ist, um in entspannter Stellung des Kolbens 49 Werkstücke zwischen
die Spannbacken 2, 3 einsetzen zu können.
[0025] Die in den Fig. 1 bis 7 beschriebenen verschiedenen Ausführungsformen des Maschinenschraubstockes
können in einfacher Weise auch so umgebaut werden, daß der Maschinenschraubstock zum
Innenspannen von Werkstücken verwendbar ist. Dies soll anhand der Fig. 8 erläutert
werden. Die normalerweise unter der festen Spannbacke 2 angeordnete Widerlagerbüchse
10 wird aus ihrer Durchgangsbohrung ausgebaut und in eine entsprechende Halterung
53 an dem der festen Spannbacke 2 gegenüberliegenden Ende 1a des Grundkörpers 1 eingesetzt.
Die Schraubspindel 7 wird um 180° gedreht und in dieser Lage in die Spindelmutter
5 eingeschraubt. Das zylindrische Gehäuse 28 mit der Antriebsvorrichtung 27 wird unter
der festen Spannbacke 2 angeordnet und die Halteplatte 29 an dem unter der festen
Spannbacke 2 liegenden Ende 1b des Grundkörpers 1 befestigt. Bei Drehung der Antriebsspindel
31 wird zunächst die Schraubspindel 7 gedreht und die bewegliche Spannbacke 3 nach
rechts verschoben, so lange, bis beide Spannbacken 2, 3 an Innenseiten eines Werkstückes
anliegen. Es rastet dann die Drehmomentkupplung aus, und bei weiterer Drehung der
Antriebsspindel 31 wird über die Druckstange 18 das Primärglied 16 in Richtung D nach
rechts verschoben. Das Sekundärglied 17 zieht dann über die Zughülse 21 die bewegliche
Spannbacke 3 mit hoher Zugkraft gegen die Innenseite des Werkstückes. Bei der Halterung
53 handelt es sich um ein zusätzliches Widerlager, welches in das Ende 1a des Grundkörpers
1 eingesetzt wird, wenn der Maschinenschraubstock zum Innenspannen verwendet werden
soll. Die Halterung 53 enthält eine Durchgangsbohrung 54 zur Aufnahme der Widerlagerbüchse
10.
[0026] Die Ausführungsbeispiele der Fig. 9 bis 16 verwenden bevorzugt in Weiterbildung der
Erfindung einen Maschinenschraubstock mit der zweigeteilten beweglichen Spannbacke
103. Die Fig. 9 und 10 beziehen sich auf ein Ausführungsbeispiel mit einem hydraulischen
Kraftverstärker 38 gemäß Fig. 6 und einer Antriebsvorrichtung 27 gemäß Fig. 3. Für
gleiche Teile werden die gleichen Bezugszeichen verwendet und bezüglich der Beschreibung
im einzelnen auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen.
[0027] Die nachstehende Beschreibung befaßt sich deshalb nur mit den Modifikationen, die
gegenüber den bereits beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen wurden.
[0028] Es wird zunächst auf die Fig. 9, 10 und 11 Bezug genommen, die eine bewegliche Spannbacke
103 mit erfindungsgemäßer Ausgestaltung zeigen.
[0029] Insbesondere weist die bewegliche Spannbacke 103 ein Unterteil 104 auf, das eine
Spindelmutter 105 mit verhältnismäßig geringer Länge besitzt, und einen an die Spindelmutter
105 angefügten Einsatzteil 112, der in einer Ausnehmung 110 eines Oberteils 106 der
beweglichen Spannbacke 103 mit Spiel aufgenommen wird. Das Unterteil 104 stellt einen
Schlitten dar, der in axialer Richtung bewegt wird und das Oberteil 106 mitnimmt.
Es ist zu beachten, daß der Schlitten 104 erheblich länger als die Spindelmutter 105
ist mit einer domförmigen Ausbildung, die einerseits ein Zurückziehen über die Antriebsvorrichtung
27 ermöglicht, andererseits aber eine Führung über die ganze Länge bietet.
[0030] Von Bedeutung sind dabei verschiedene sich gegenüberliegende Flächen des Ober- und
Unterteils 106 bzw. 104, insbesondere unter einem Winkel zwischen 55° und 75°, bevorzugt
ca. 65° und 70° gegenüber der Längsachse der Schraubspindel 7 (Fig. 15) verlaufende
Flächen 114, 116 sowie im wesentlichen horizontal, d. h. parallel zur Schraubspindel
7 verlaufende Flächen 118, 120 bzw. 122, 124, wobei letztere einen geringeren Abstand
von der Längsachse der Schraubspindel 7 haben als die Flächen 118, 120.
[0031] Der Einsatzteil 112 hat Spiel in radialer, insbesondere aber in axialer Richtung.
Letzteres Spiel wird jedoch kraftschlüssig begrenzt, beispielsweise durch ein Tellerfederpaket
136 oder eine andere Federanordnung, das bzw. die in einer Ausnehmung 134 eingesetzt
ist/sind, die an der der Fläche 116 gegenüberliegenden Stirnseite des Einsatzteils
112 eingearbeitet ist. Gegen das Tellerfederpaket 136 drückt ein Gewindestift 132,
der durch eine Gewindebohrung 130 geführt ist, die in Richtung der Längsachse der
Schraubspindel 7 von der äußeren Stirnseite aus im Oberteil 106 verläuft.
[0032] Bei 140 sind Ausnehmungen im Oberteil 106 angedeutet, in die in bekannter Weise Zusatzbacken
einsetzbar sind.
[0033] Wie nachstehend noch näher erläutert, ist die Ausbildung der Anlage zwischen den
Flächen 114, 116 des Ober- bzw. Unterteils 106, 104 für die Erfindung von Bedeutung,
wozu mehrere Alternativen vorgeschlagen werden.
[0034] So zeigt Fig. 15 die einfachste Ausführung, bei der die beiden lediglich gefrästen
Flächen 114, 116 im Spannzustand miteinander in Anlage kommen. In Abwandlung könnte
eine Fläche eben und die andere Fläche gewölbt, etwa zylindrisch sein. Damit ergibt
sich eine Linienberührung zwischen der ebenen Fläche und der gewölbten Fläche. Hierdurch
würde die Reibung zwischen den Flächen verringert. Allerdings ergeben sich hohe Flächenpressungen.
Daher benötigt diese Lösung hochfeste Werkstoffe und genaue Fertigung und ist daher
teuer.
[0035] Die Fig. 12, 13 und 14 geben Alternativen an, bei denen in der Fläche 114 des Einsatzteils
112 eine Ausnehmung 150 eingearbeitet ist, in die, geringfügig über die Fläche 114
überstehend, ein Einsatzkörper 152, vorzugsweise aus gehärtetem Stahl, eingesetzt
ist. Die gegenüberliegende Fläche 116 ist lediglich gefräst. Wie insbesondere aus
den Fig. 12 und 13 ersichtlich, kann die Ausnehmung 150 und damit der darin befindliche
Einsatzkörper die Form einer Leiste 152 mit halbkreisförmigen Querschnitt (Fig. 13)
oder die Form einer Halbkugel 152a mit entsprechender Ausnehmung 150a (Fig. 12) haben.
Im Spannzustand ergibt sich dann wiederum eine flächige Anlage der Fläche 114 an der
ebenen Fläche des Einsatzkörpers 152 bzw. 152a.
[0036] Eine dritte Alternative wäre die Ausbildung des Einsatzkörpers als Vollkugel in die
Ausnehmung 150a in Fig. 12, wobei sich jedoch im Spannzustand aufgrund der nur punktförmigen
Anlage ein äußerst hoher Flächendruck ergeben würde.
[0037] Durch den beweglichen Einsatzkörper werden seitliche Winkelfehler von Führung, Ober-
und Unterteil ausgeglichen.
[0038] Von Bedeutung für diese Ausführungsform mit geteilter beweglicher Spannbacke 103
ist die verbesserte Führung der beweglichen Spannbacke im Grundkörper 101, wie sie
insbesondere aus Fig. 11 deutlich hervorgeht.
[0039] Wie bei dem Maschinenschraubstock der Ausführungsbeispiele nach den Fig. 1 bis 8
erfolgt die Führung der beweglichen Spannbacke 103 auf einer sich horizontal längs
der Oberseite des Grundkörpers 101 erstreckenden Fläche 160, auf der eine untere horizontale
Fläche 162 des Oberteils 106 aufliegt.
[0040] Die seitliche Führung wird durch aneinanderliegende senkrechte Seitenflächen 168,
170 des Unterteils 104 bzw. des Grundkörpers 101 erzielt. Zusätzliche horizontale
Führungen sind erfindungsgemäß zwischen an der Unterseite des Unterteils 104 seitlich
überstehenden Stegen 165 mit annähernd rechteckiger Form und dazu komplementären Führungsrillen
167 im Grundkörper 101 angeordnet, die horizontal oben und unten geführt sind und
zwar an unteren Flächen 172, 174 und oberen Flächen 164, 166.
[0041] Dreht man zum Spannen die (nicht gezeigte) Kurbel, so bewegt sich über das Gewinde
der Schraubspindel 7 der Schlitten 104 des Unterteiles gegen das Werkstück. Über die
schrägen Flächen 114/116 zwischen Schlitten 104 und Oberteil 106 mitgenommen, bewegt
sich das Oberteil 106 auf den Führungsflächen 160 gegen das Werkstück.
[0042] Durch die federnden Elemente, nämlich das Tellerfederpaket 136, ergibt sich eine
Vorspannkraft, welche schon vor dem Spannen das Oberteil 106 flächig gegen die Führungsbahnen
160 drückt. Damit ist das Spiel zwischen Oberteil und Führungsbahn weitgehend beseitigt.
[0043] Der Schlitten 104 läuft mit einer oberen und unteren Führung 164/166 bzw. 172/174
im Innern des Grundkörpers 101. Da die Genauigkeit der Führung von den geschliffenen
Oberflächen der Führungsbahn 160 und der Unterseite 162 des Oberteiles 106 bestimmt
wird, müssen die Führungen 164/166 bzw. 172/174 im Innern des Grundkörpers 101 nicht
geschliffen sein.
[0044] Die Rechtwinkligkeit der Anordnung wird dadurch bestimmt, daß die senkrechten Stirnkanten
der Führungsbahnen 168, 170 des Schlittens 104 bzw. des Grundkörpers 101 geschliffen
sind.
[0045] Bewegt sich nun das Oberteil 106 gegen das Werkstück, so rastet die Kupplung 32,
33, 34 (Fig. 9) der Schraubspindel 7 aus, und über die axiale Stange 18 wird der Kraftverstärker
betätigt. Der Kraftverstärker stützt sich gegen das Kopfteil des Grundkörpers 101
ab und zieht die Schraubspindel 7 nach vorne. Aufgrund der Abstützung wird verhindert,
daß das Kopfteil sich verformt. Außerdem wird der Grundkörper 101 weitgehend von den
Spannkräften entlastet.
[0046] Die bewegliche Spannbacke 103 wird über das Gewinde der Zugspindel 7 in Spannstellung
gezogen. Aufgrund der schrägen Kontaktflächen 114/116 ergibt sich eine horizontale
Kraftkomponente, welche das Werkstück spannt, und eine Vertikalkomponente. Der Winkel
der Flächen 114/116 zur Längsachse der Schraubspindel 7 ist so gewählt, daß die Vertikalkomponente
so groß ist, daß das Oberteil 106 über seine gesamte Länge nach unten gedrückt wird.
Da aber durch das Tellerfederpaket 136 das Oberteil 106 gegen die Führungsbahnen 160
gespannt wird, ergibt sich nur eine Spannbewegung nach vorne, aber keine nach oben
oder unten, d. h. es tritt kein Verkanten des Oberteils 106 auf, welches das Werkstück
bewegen könnte.
[0047] Es ist zu beachten, daß bei herkömmlichen Tiefzugsystemen ein Freiheitsgrad für die
vertikale Bewegung der beweglichen Spannbacke vorhanden sein muß. Bei der Erfindung
bewegt sich nur das Unterteil 104, was aber keinen Einfluß auf die bewegliche Spannbacke
und damit das Werkstück hat.
[0048] Bei herkömmlichen Tiefzugbacken wie z. B. beim Schraubstock nach US-PS 3,146,784
wird zwar auch mit federnden Mitteln gearbeitet.
[0049] Diese drücken jedoch die bewegliche Spannbacke vor dem Spannen nach oben. Damit bewegt
sich die bewegliche Spannbacke beim Spannen nach unten. Dieser Nachteil wird bei der
Erfindung vermieden. Das Tellerfederpaket 136 bewirkt das Gegenteil.
[0050] Aufgrund der Spannkraft und der geführten Lagerung wird der Schlitten 104 geringfügig
soweit verkanten, bis sich die untere äußere Kante gegen die untere Führung 172 im
Grundkörper 101 und die obere innere Kante gegen die obere Fläche der Führung 164
abstützt.
[0051] Durch diese Anordnung bleibt also das Oberteil 106 ohne Bewegung, und es verkantet
nur der Schlitten 104. Dies übt aber keinen Einfluß auf das Werkstück aus.
[0052] Beim Entspannen bewegt sich durch Linksdrehen die Schraubspindel 7 nach hinten. Das
Oberteil wird über die federnden Elemente 136 mitgenommen, wobei sich die Anlage der
Schrägflächen 114/116 löst und der Druck des Oberteils 106 auf die Führungsbahn 160
aufgehoben wird.
[0053] Es sei darauf hingewiesen, daß beispielsweise bei dem Maschinenschraubstock nach
US-PS 4,098,500 der Winkel der Schrägflächen 114/116 bei 45° gewählt ist, was zu hohen
Reibungsverlusten führt. Bei dem erfindungsgemäßen Maschinenschraubstock ist es aufgrund
der speziellen Führung für den Schlitten 104 möglich, in der Größenordnung von 65°
bis 70° gegenüber der Längsachse der Schraubspindel 7 zu bleiben und die Reibung erheblich
zu reduzieren.
[0054] Wie eingangs erwähnt, läßt sich die erfindungsgemäße Ausgestaltung der beweglichen
Spannbacke 103 und ihrer Anordnung im Maschinenschraubstock auch bei den verschiedensten
Ausführungsformen mit Vorteil anwenden, die nicht auf die Ausführungsformen nach den
Fig. 1 bis 8 beschränkt sind. So ist beispielsweise der Einsatz bei einer Anordnung
mit Druckspindel in analoger Weise möglich. Auch kann der Kraftverstärker unterhalb
der beweglichen Spannbacke angeordnet sein in Abweichung zu der Anordnung der Ausführungsbeispiele
der Fig. 1 bis 8, wo der Kraftverstärker unter der festen Spannbacke angeordnet ist.
[0055] Ein Beispiel hierfür zeigt Fig. 16 mit einem Kraftverstärker 200, der über eine Antriebsvorrichtung
227 aktiviert wird und in zurückgezogener Stellung der beweglichen Spannbacke 103
sich unterhalb dieser befindet (DE 34 37 303 A1).
[0056] In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Maschinenschraubstocks ist die Schraubspindel
7 gemäß den Fig. 9 und 10 im Bereich zwischen den Spannbacken mit einer Umhüllung
180 zum Schutz der Schraubspindel 7 gegen Verunreinigung versehen. Die Umhüllung 180
ist in ihrer Länge flexibel. Sie könnte als Balg ausgeführt sein. Gezeigt ist eine
Umhüllung 180, die sich teleskopartig zusammenschieben läßt, da sie entweder in Form
einer Spiralblattfeder oder aus zylindrischen, rohrförmigen Teilen zusammengesetzt
ist.
[0057] Die Umhüllung ist beispielsweise an ihrem einen Ende über eine Fassung 182 an der
Stirnfläche der Spindelmutter 105 gehalten und an ihrem anderen Ende auf einen rohrförmigen
Stutz 184 des Kraftverstärkers 38 aufgezogen.
1. Maschinenschraubstock mit einem Grundkörper (1;101), der an seinem einen Ende eine
feste Spannbacke (2) trägt und an dem eine bewegliche Spannbacke (3;103) gelagert
ist, einer Schraubspindel (7), die in eine mit der beweglichen Spannbacke (3;103)
verbundene Spindelmutter (5) eingreift, einem auf die Schraubspindel (7) einwirkenden,
sich gegen den Grundkörper abstützenden Kraftverstärker (8;38) und einer gemeinsamen
Antriebsvorrichtung (27;44) für die Schraubspindel (7) und den Kraftverstärker (8;38),
dadurch gekennzeichnet, daß
- der Kraftverstärker (8;38) unterhalb der festen Spannbacke (2) im Grundkörper (1;101)
angeordnet ist,
- die Schraubspindel (7) als Hohlspindel ausgebildet ist, in der eine Druckstange
(18;50) verschiebbar ist, auf deren eines Ende die Antriebsvorrichtung (27;44) einwirkt
und deren anderes Ende auf den Kraftverstärker (8;38) wirkt,
- der Kraftverstärker (8;38) über eine Zugverbindung (21,23,25) mit dem ihm benachbarten
Ende der Schraubspindel verbunden ist, und
- die gemeinsame Antriebsvorrichtung (27;44) im wesentlichen innerhalb des Grundkörpers
(1;101) angeordnet ist und sich unter der beweglichen Spannbacke (3;103) in deren
voll geöffneten Stellung befindet.
2. Maschinenschraubstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftverstärker
(8) mechanisch ist und ein Primärglied (16) und ein in gleicher Richtung sich bewegendes
Sekundärglied (17) aufweist, das sich an einem gegenüber dem Grundkörper (1) stationären
Widerlager (9,10) abstützt, daß die gemeinsame Antriebsvorrichtung (27) eine drehfest
mit der Schraubspindel (7) verbundene Gewindehülse (30), eine auf das Primärglied
des Kraftverstärkers (8) einwirkende Antriebsspindel (31) und eine zwischen dieser
und der Gewindehülse (30) vorgesehene Drehmomentenkupplung (33,34) umfaßt, daß die
Antriebsspindel (31) auf die Druckstange (18) einwirkt, deren anderes Ende auf das
Primärglied (16) des Kraftverstärkers (8) drückt und daß das Sekundärglied (17) über
die an ihm außen vorbei und durch das Widerlager (9,10) geführte Zugverbindung (21,23,35)
mit dem der festen Spannbacke (2) benachbarten Ende (7a) der Schraubspindel (7) axial
zugfest, jedoch drehbar verbunden ist.
3. Maschinenschraubstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftverstärker
(38) hydraulisch ist und einen Primärkolben (40) sowie einen sich in gleicher Richtung
bewegenden Sekundärkolben (39) aufweist, daß sich der Kraftverstärker (38) an einem
gegenüber dem Grundkörper (1) stationären Widerlager (9,10) abstützt, daß auf das
eine Ende der Druckstange (18,50) die Antriebsvorrichtung (27,44) einwirkt, während
ihr anderes Ende auf den Primärkolben (40) des Kraftverstärkers (38) einwirkt oder
den Primärkolben (40) bildet, daß der Sekundärkolben (39) über ein hohles, den Primärkolben
(40) konzentrisch umgebendes und durch das Widerlager (9,10) hindurchgeführtes Verbindungsteil
(41) mit dem der festen Spannbacke (2) benachbarten Ende (7a) der Schraubspindel (7)
axial zugfest verbunden ist und daß der mit Hydraulikflüssigkeit gefüllte Innenraum
(41a) des Verbindungsteils (41) über mindestens eine Querbohrung (42) mit dem ihn
umgebenden Zylinderraum (43) des Sekundärkolbens (39) in Verbindung steht.
4. Maschinenschraubstock nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager
(9) eine Widerlagerbüchse (10) aufweist, die in eine entsprechende zylindrische Durchgangsbohrung
(11) im Grundkörper (1) eingesetzt ist und an ihrem der Schraubspindel (7) abgekehrten
Ende einen Flansch (12) besitzt, mit welchem sie sich an einem an die Durchgangsbohrung
(11) anschließenden Ringabsatz (13) abstützt, wobei sich vorzugsweise die Widerlagerbüchse
(10) mit ihrem der Schraubspindel (7) zugekehrten Ende (10a) mindestens bis zu dem
der Schraubspindel (7) zugekehrten Ende (2a) der festen Spannbacke (2) erstreckt und
wobei vorzugsweise die Widerlagerbüchse (10) an ihrem der Schraubspindel (7) abgekehrten
Ende durch einen topfartigen Deckel (14) abgeschlossen und zwischen dem Deckel (14)
und dem Sekundärglied (17) bzw. Sekundärkolben (39) eine Druckfeder (20) angeordnet
ist.
5. Maschinenschraubstock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zugverbindung eine konzentrisch innerhalb der Widerlagerbüchse (10) axial
verschiebbar angeordnete Zughülse (21) aufweist, die den Kraftverstärker (8) umgibt,
an deren einem Ende das Sekundärglied (17) desselben abgestützt ist und deren anderes
Ende mindestens zwei axial gerichtete Zugstege (23) aufweist, die sich durch axiale
Ausnehmungen (24) in der Widerlagerbüchse (10) hindurcherstrecken und mit an ihren
Enden vorgesehenen, radial nach innen gerichteten Klauen (23a) einen am Ende (7a)
der Schraubspindel (7) vorgesehenen Flansch (25) hintergreifen, wobei vorzugsweise
die Zughülse (21) an ihrem der Schraubspindel (7) abgekehrten Ende durch einen Schraubdeckel
(22) abgeschlossen und an der Innenseite dieses Schraubdeckels (22) das Sekundärglied
(17) abgestützt ist.
6. Maschinenschraubstock nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zugverbindung mindestens zwei axial gerichtete Zugbolzen (35) aufweist, die sich
durch axial gerichtete Bohrungen (36) des Widerlagers (9) bzw. des Grundkörpers (1)
hindurcherstrecken, daß die Zugbolzen (35) jeweils mit einer das Sekundärglied (17)
tragenden Scheibe (17a) und einem das Ende (7a) der Schraubspindel (7) umgebenden
Ring (37) verbunden sind, der einen am Ende (7a) der Schraubspindel (7) vorgesehenen
Flansch (25) hintergreift.
7. Maschinenschraubstock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die gemeinsame Antriebsvorrichtung (27) ein die Antriebsspindel (31), die Drehmomentenkupplung
(32-34) und die Gewindehülse (30) umschließendes, zylindrisches Gehäuse (28) aufweist,
dessen der Schraubspindel (7) zugekehrtes eines Ende (28a) über eine formschlüssige
Verbindung (29) drehfest, jedoch axial verschiebbar mit der Schraubspindel (7) verbunden
ist und dessen anderes Ende (28b) drehbar und axial unverschiebbar in einer mit dem
Grundkörper (1) verbundenen Halteplatte (29) gelagert ist.
8. Maschinenschraubstock nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Widerlagerbüchse (10) in eine entsprechende Halterung (53)
an dem der festen Spannbacke (2) abgekehrten Ende (1a) des Grundkörpers (1) einsetzbar
und die Halteplatte (29) mit dem die feste Spannbacke (2) tragenden Ende (1b) des
Grundkörpers (1) verbindbar ist, um ein Innenspannen von Werkstücken zu ermöglichen.
9. Maschinenschraubstock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsvorrichtung (44) ein zu einem wesentlichen Teil innerhalb des Grundkörpers
angeordneter Pneumatikzylinder (45) ist, dessen der Schraubspindel (7) zugekehrtes
Ende (45a) über eine formschlüssige Verbindung (46) drehfest, jedoch axial verschiebbar
mit der Schraubspindel (7) verbunden ist und der außen einen Ringbund (47) aufweist,
der drehbar und axial unverschiebbar in einer mit dem Grundkörper (1) verbundenen
Halteplatte (48) gelagert ist, daß in dem Pneumatikzylinder (45) ein Kolben (49) mit
einer Kolbenstange (50) verschiebbar ist, deren freies Ende den Primärkolben (40)
des Kraftverstärkers (38) bildet, wobei ein wesentlicher Teil der Hohlspindel (7)
einen abgegrenzten, mit Hydraulikflüssigkeit gefüllten Zylinderraum (51) bildet, in
welchem der Primärkolben (40) verschiebbar ist.
10. Maschinenschraubstock, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Spindelmutter (105) an der beweglichen, auf dem Grundkörper
(101) geführten Spannbacke (103) unterhalb deren einen zum Innern des Maschinenschraubstocks
hin gewandten Endes angebracht und erheblich kürzer als die bewegliche Spannbacke
(103) ist, die bewegliche Backe (103) aufgeteilt ist in ein schlittenförmiges Unterteil
(104), das die Spindelmutter (105) und einen Einsatzteil (112) aufweist, und ein Oberteil
(106) mit einer dazu komplementären Ausnehmung (110) zur Aufnahme des Einsatzteils
(112), in der Ausnehmung (110) an der dem Schraubstockinnern zugewandten Seite eine
Schrägfläche (114) ausgebildet ist, die mit der Längsachse der Schraubspindel (7)
einen Winkel zwischen 55° und 80°, vorzugsweise 60° bis 70° einschließt und der eine
dazu komplementäre Fläche (116) des Einsatzteils (112) gegenüberliegt, und das schlittenförmige
Unterteil (104) für eine Bewegung in Richtung der Längsachse der Schraubspindel (7)
im wesentlichen über seine ganze Länge oben und unten im Grundkörper (101) geführt
ist.
11. Maschinenschraubstock nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die komplementäre
Fläche (116) des Einsatzteils (112) an einem Einsatzkörper (152;152a) ausgebildet
ist, der geringfügig über die komplementäre Fläche (116) überstehend in einer Vertiefung
(150;150a) derselben sitzt, wobei der Einsatzkörper (152) und die Vertiefung (150)
die Form einer Leiste mit halbkreisförmigem Querschnitt haben oder halbkugelförmig
ausgebildet sein können.
12. Maschinenschraubstock nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch elastische Mittel
(136), durch die der Einsatzteil (112) in Richtung der Schrägfläche (114) gedrückt
wird, wobei vorzugsweise die elastischen Mittel ein Tellerfederpaket (136) sind, das
in der der komplementären Fläche (116) gegenüberliegenden Stirnseite des Einsatzteils
(112) eingelassen ist und gegen das ein über die gegenüberliegende Fläche der Ausnehmung
(110) überstehendes Element (132) drückt.
13. Maschinenschraubstock nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß das schlittenförmige Unterteil (104) mit seitlich überstehenden Stegen (165) mit
vornehmlich rechteckigem Querschnitt versehen ist, die in dazu komplementären Führungsrillen
im Grundkörper (101) geführt sind.
14. Maschinenschraubstock nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß das schlittenförmige Unterteil (104) senkrechte Längsflächen (168) aufweist, die
zur seitlichen Führung über längskomplementäre Flächen (170) im Grundkörper (101)
gleiten.
15. Maschinenschraubstock, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schraubspindel (7) von einer Schutzvorrichtung (180) mit veränderbarer
Länge umgeben ist, die bevorzugt balgartig, teleskopartig oder als Blattspiralfeder
ausgebildet ist.
16. Maschinenschraubstock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsvorrichtung (27) derart angeordnet ist, daß sich die bewegliche Spannbacke
(103) in ihrer zurückgezogenen Stellung oberhalb der Antriebsvorrichtung (27) befindet.
17. Maschinenschraubstock nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kraftverstärker (38) derart angeordnet ist, daß sich die bewegliche Spannbacke
(103) in ihrer zurückgezogenen Stellung oberhalb des Kraftverstärkers (38) befindet.
18. Maschinenschraubstock nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schraubspindel (7) als Zugspindel angeordnet ist.
19. Maschinenschraubstock nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schraubspindel (7) als Druckspindel angeordnet ist.