[0001] Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung, insbesondere Schraubstock, mit zum
Spannen eines Werkzeugs oder Werkstücks relativ zueinander verfahrbaren Halteorganen,
an denen je eine Spannbacke lösbar angebracht ist.
[0002] Eine solche Spannvorrichtung wird heute allgemein zum Spannen von Werkzeugen oder
Werkstücken verwendet und ist beispielsweise in der DE 197 56 695 A1 gezeigt. Bei
diesen Spannvorrichtungen wird eine der Spannbacken an einem in einem Schlittenbett
verfahrbaren Schlitten befestigt, während die andere Spannbacke als feste Spannbacke
ausgebildet und an einem festen Halteorgan angebracht ist. Lediglich bei Spannvorrichtungen
zum zentrischen Spannen sind beide Spannbacken an einem verfahrbaren Schlitten befestigt.
[0003] Die Spannbacken werden an dem Halteorgan, also an dem festen Halteorgan oder dem
Schlitten, angeschraubt. Diese Art der Befestigung ist aufwendig. Zum Auswechseln
einer Spannbacke ist stets ein Werkzeug erforderlich.
[0004] Hiervon ausgehend liegt der Erfindung das Problem zugrunde, eine Spannvorrichtung,
insbesondere einen Schraubstock, zu schaffen, bei dem sich die Spannbacken einfach
und damit schnell auswechseln lassen.
[0005] Zur Lösung dieses Problems ist das erfindungsgemäße Spannwerkzeug dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine der Spannbacken mittels einer Schwalbenschwanzverbindung mit keilförmig
zueinander verlaufenden Seitenwangen an dem Halteorgan angebracht ist.
[0006] Aufgrund der Schwalbenschwanzverbindung braucht die Spannbacke lediglich in das zugehörige
Halteorgan eingeschoben werden. Es ergibt sich aufgrund des keilförmigen Verlaufs
der Seitenwangen der Schwalbenschwanzverbindung, insbesondere wenn der Keilwinkel
selbsthemmend ausgebildet ist, eine Klemmwirkung zwischen Halteorgan und Spannbacke,
durch welche die Spannbacke sicher fixiert ist. Die Spannbacke läßt sich durch einen
einfachen Hammerschlag oder dergleichen leicht und schnell wieder lösen.
[0007] Vorzugsweise ist die Schwalbenschwanzverbindung quer zur Spannrichtung der Spannbacken
ausgebildet. Hierdurch wird ein selbsttätiges Lösen der Spannbacke, beispielsweise
infolge des Spannen eines Werkstückes, vermieden.
[0008] Selbstverständlich empfiehlt es sich, beide Spannbacken mit der Schwalbenschwanzverbindung
zu versehen, so daß beide Spannbacken auf einfache Weise ausgewechselt werden können.
In diesem Fall sollten die Einschubrichtungen, und damit auch die Ausschubrichtungen,
der Spannbacken zueinander gegenläufig ausgebildet sein. Hierdurch wird vermieden,
daß sich die Spannbacken während der Bearbeitung eines Werkstückes infolge von Querkräften
selbsttätig lösen.
[0009] Beim Einsatz von Spannwerkzeugen in Bearbeitungszentren, bei denen ein Werkstück
fest in die Spannvorrichtung eingespannt und dann zusammen mit der Spannvorrichtung
von Bearbeitungsstation zu Bearbeitungsstation weitergegeben wird, kommt es auf eine
definierte Anlage des Werkstückes im Spannwerkzeug an, damit es in den jeweiligen
Bearbeitungsstationen definiert positioniert ist. Dieses wird nach einer Weiterbildung
der Erfindung dadurch sichergestellt, daß die in Spannrichtung der Spannbacke gesehen
äußere Seitenwange der Schwalbenschwanzverbindung senkrecht zur Spannrichtung verläuft.
Hierdurch werden auch Querkräfte auf die Schwalbenschwanzverbindung aufgrund der Spannkräfte
vermieden, da die Spannkräfte senkrecht zur äußeren Seitenwand gerichtet sind. Vorzugsweise
wird diese Schwalbenschwanzverbindung mit der senkrecht zur Spannrichtung verlaufenden
Seitenwange der festen Spannbacke zugeordnet.
[0010] Nach einer konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung ist für die Schwalbenschwanzverbindung
der Schwalbenschwanz der Spannbacke und eine korrespondierende Schwalbenschwanznut
dem Halteorgan zugeordnet. Das Halteorgan kann mit einer Nachgiebigkeit ausgebildet
sein, die vorzugsweise unterhalb der Schwalbenschwanznut angeordnet ist. Durch diese
Nachgiebigkeit wird die Klemmsicherheit der Verbindung erhöht. Die Nachgiebigkeit
läßt sich auf einfache Weise durch eine Materialreduzierung im Halteorgan realisieren.
[0011] Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind an der Kontaktfläche zwischen Spannbacke
und dem zugehörigen Halteorgan eine oder mehrere Freimachungen angeordnet, die durch
definierte Auflageflächen und Freiräume eine elastische Verformung der Schwalbenschwanzverbindung
ermöglichen, welche ihrerseits das Nachgreifen der Verbindung fördern. Die Freimachung
ist insbesondere als quer zur Spannrichtung verlaufende, flache Nut ausgebildet. Sie
kann in Spannrichtung gesehen hinter und/oder vor der Schwalbenschwanznut und/oder
im Bereich der Schwalbenschwanznut angeordnet sein. Dabei ist die vor und/oder hinter
der Schwalbenschwanznut angeordnete Freimachung vorzugsweise in der Spannbacke und
die im Bereich der Schwalbenschwanznut angeordnete Freimachung im Halteorgan angeordnet.
[0012] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Spannvorrichtung mit den Erfindungsmerkmalen in perspektivischer Darstellung,
- Fig. 2
- die Spannvorrichtung gemäß Fig. 1 in Seitenansicht,
- Fig. 3
- die Spannvorrichtung gemäß Fig. 1 in Draufsicht.
[0013] Die gezeigte Spannvorrichtung weist ein Schlittenbett 10 auf, in dem ein Schlitten
11 längsverschieblich geführt ist. Betätigt wird der Schlitten 11 dabei durch eine
Gewindespindel, die in einem stirnseitig am Schlittenbett 10 angeschraubten Deckel
12 gelagert ist und von der in den Fig. 2 und 3 lediglich der Sechskantkopf 13 sichtbar
ist. An der Oberseite des Schlittenbettes 10 ist eine Halteplatte 14 befestigt, nämlich
angeschraubt. Diese Halteplatte 14 trägt eine Spannbacke 15, die mit einer stufenartig
abgesetzten Auflagefläche 16 und einer senkrecht hierzu angeordneten Spannfläche 17
versehen ist. Eine weitere, analog ausgebildete Spannbacke 18, die ebenfalls eine
stufenartig abgesetzte Auflagefläche 19 und eine senkrecht hierzu angeordnete Spannfläche
20 aufweist, wird von dem Schlitten 11 getragen.
[0014] Die Art der Befestigung der Spannbacken 15, 18 an der Halteplatte 14 bzw. dem Schlitten
11 ist hier in besonderer Art gelöst. Die Spannbacken 15, 18 weisen jeweils einen
Schwalbenschwanz 21, 22 auf, die in korrespondierenden Schwalbenschwanznuten 23, 24
in der Halteplatte 14 bzw. den Schlitten 11 geführt sind. Konkret wird die Spannbacke
15 bzw. 18 von der Seite in die jeweils zugehörige Schwalbenschwanznut 23 bzw. 24
eingeschoben (Einschubrichtung). Die so gebildeten Schwalbenschwanzverbindungen weisen
in Einschubrichtung keilförmig zulaufende Seitenwangen 25, 26 bzw. 27, 28 auf. Der
Keilwinkel der keilförmig zulaufenden Seitenwangen 25, 26 bzw. 27, 28 ist dabei so
gewählt, daß sich eine selbsthemmende Klemmung der Schwalbenschwänze 21, 22 in den
zugehörigen Schwalbenschwanznuten 23, 24 ergibt.
[0015] Wie in den Figuren zu erkennen ist, sind die Schwalbenschwanzverbindungen quer zur
Spannrichtung 29 orientiert. Die Schwalbenschwanzverbindungen sind dabei in ihrer
Keilform gegenläufig zueinander ausgebildet. Wie besonders gut in Fig. 3 zu erkennen
ist, kann also in Spannrichtung 29 gesehen die Spannbacke 18 nach links aus dem Schlitten
11 herausgeschoben werden, während die Spannbacke 15 nach rechts ausschiebbar ist.
Ferner ist die Schwalbenschwanzverbindung für die feste Spannbacke 15 so ausgebildet,
daß die in Spannrichtung gesehen äußere Seitenwange 26 senkrecht zur Spannrichtung
29 orientiert ist.
[0016] In der Halteplatte 14 ist gezielt eine Nachgiebigkeit unterhalb der Schwalbenschwanznut
23 angebracht, nämlich durch eine Materialreduzierung 30. Diese Materialreduzierung
30 ist konkret durch die Ausfräsung für die Schwalbenschwanznut 23 selbst gebildet.
[0017] Um definierte Auflageflächen für die Spannbacken 15, 18 auf der Halteplatte 14 bzw.
dem Schlitten 11 zu schaffen, sind ferner Freimachungen 31, 32, 33 bzw. 34, 35 vorgesehen.
Diese Freimachungen 31..35 sind als quer zur Spannrichtung 29 verlaufende Nuten in
den Kontaktflächen zwischen den Spannbacken 15, 18 mit der Halteplatte 14 bzw. dem
Schlitten 11 gebildet. Die Tiefe dieser Freimachungen 31..35 ist in Fig. 2 zur besseren
Verdeutlichung übertrieben dargestellt. Die Freimachung 31 ist an der festen Spannbacke
15 in Spannrichtung 29 gesehen hinter dem Schwalbenschwanz 21 vorgesehen. Die Freimachung
32 ist unterhalb der Schwalbenschwanznut 23 in der Halteplatte 14 vorgesehen und die
Freimachung 33 ist in Spannrichtung 29 gesehen vor dem Schwalbenschwanz 21 wiederum
in der Spannbacke 15 vorgesehen. Die der verfahrbaren Spannbacke 18 zugeordneten Freimachungen
34 und 35 sind zum einen als Freimachung 34 in dem Schlitten 11 unterhalb der Schwalbenschwanznut
24 vorgesehen und zum anderen als Freimachung 35 in Spannrichtung 29 gesehen hinter
dem Schwalbenschwanz 22 in der Spannbacke 18.
[0018] Die Seitenwangen 25, 26 sind in der Seitenansicht gemäß Fig. 2 um etwa 45 ° nach
außen geneigt, so daß sie die jeweils zugehörige Schwalbenschwanznut 23 bzw. 24 hinterschneiden.
Alternativ können die Seitenwangen 25, 26 auch einen anderen Winkel geneigt oder senkrecht
ausgerichtet sein, so daß sich keine Hinterschneidung mehr ergibt.
Bezugszeichenliste:
[0019]
- 10
- Schlittenbett
- 11
- Schlitten
- 12
- Deckel
- 13
- Sechskantkopf
- 14
- Halteplatte
- 15
- Spannbacke
- 16
- Auflagefläche
- 17
- Spannfläche
- 18
- Spannbacke
- 19
- Auflagefläche
- 20
- Spannfläche
- 21
- Schwalbenschwanz
- 22
- Schwalbenschwanz
- 23
- Schwalbenschwanznut
- 24
- Schwalbenschwanznut
- 25
- Seitenwange
- 26
- Seitenwange
- 27
- Seitenwange
- 28
- Seitenwange
- 29
- Spannrichtung
- 30
- Materialreduzierung
- 31
- Freimachung
- 32
- Freimachung
- 33
- Freimachung
- 34
- Freimachung
- 35
- Freimachung
1. Spannvorrichtung, insbesondere Schraubstock, mit zum Spannen eines Werkzeugs oder
Werkstücks relativ zueinander verfahrbaren Halteorganen (11, 14), an denen je eine
Spannbacke (15, 18) lösbar angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Spannbacken (15, 18) mittels einer Schwalbenschwanzverbindung
(21, 23; 22, 24) mit keilförmig zueinander verlaufenden Seitenwangen (25, 26; 27,
28), insbesondere mit selbsthemmendem Keilwinkel, an dem zugehörigen Halteorgan (15,
18) angebracht ist.
2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Ein- und Ausschubrichtung der Schwalbenschwanzverbindung (21, 23; 22, 24) etwa quer
zur Spannrichtung (29) der Spannbacke (18) ausgebildet ist.
3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacken (15, 18) an beiden Halteorganen (11, 14) mittels Schwalbenschwanzverbindung
(21, 23; 22, 24) angebracht sind, wobei die Einschubrichtungen für die Spannbacken
(15, 18) gegenläufig zueinander sind.
4. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß, insbesondere an der festen Spannbacke (15), die in Spannrichtung (29) der Spannbacke
(15,) gesehen äußere Seitenwange (26) der Schwalbenschwanzverbindung (21, 23) senkrecht
zur Spannrichtung (29) verläuft.
5. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Schwalbenschwanzverbindung ein Schwalbenschwanz (21, 23) in der Spannbacke
(15, 18) und eine korrespondierende Schwalbenschwanznut (22, 24) in dem Halteorgan
(11, 14) angeordnet ist.
6. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteorgan (11, 14) mit einer, insbesondere unterhalb der Schwalbenschwanznut
(23) angeordneten, Nachgiebigkeit (30) ausgebildet ist.
7. Spannvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachgiebigkeit (30) in Form einer Materialreduzierung (30) im Halteorgan (14)
ausgebildet ist.
8. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kontaktfläche zwischen Spannbacke (15, 18) und dem zugehörigen Halteorgan
(11, 14) eine, insbesondere als quer zur Spannrichtung (29) verlaufende, flache Nut
ausgebildete, Freimachung (31, 32, 33, 34, 35) angeordnet ist.
9. Spannvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Freimachung (31, 35) in Spannrichtung (29) gesehen hinter der Schwalbenschwanznut
(23, 24), insbesondere in der Spannbacke (15, 18), angeordnet ist.
10. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Freimachung (32, 34) im Bereich der Schwalbenschwanznut (23, 24), insbesondere
im Halteorgan (11, 14), angeordnet ist.
11. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Freimachung (33) in Spannrichtung (29) gesehen vor der Schwalbenschwanznut (23),
insbesondere in der Spannbacke (15), angeordnet ist.