WO1996004090A1 - Chuck - Google Patents

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WO1996004090A1
WO1996004090A1 PCT/EP1995/003016 EP9503016W WO9604090A1 WO 1996004090 A1 WO1996004090 A1 WO 1996004090A1 EP 9503016 W EP9503016 W EP 9503016W WO 9604090 A1 WO9604090 A1 WO 9604090A1
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WO
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clamping
threaded
sleeve
gear
chuck according
Prior art date
Application number
PCT/EP1995/003016
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German (de)
French (fr)
Inventor
Horst Nespeta
Franz Pfob
Friedrich SCHÖLER
Werner Fleschutz
Original Assignee
Zettl GmbH CNC Präzisions- und Sonderwerkzeuge
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Zettl GmbH CNC Präzisions- und Sonderwerkzeuge filed Critical Zettl GmbH CNC Präzisions- und Sonderwerkzeuge
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B45/00Hand-held or like portable drilling machines, e.g. drill guns; Equipment therefor
    • B23B45/006Keys for operating the chucks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02Chucks
    • B23B31/10Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/1207Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving obliquely to the axis of the chuck in a plane containing this axis
    • B23B31/1253Jaws movement actuated by an axially movable member
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2260/00Details of constructional elements
    • B23B2260/078Hand tools used to operate chucks or to assemble, adjust or disassemble tools or equipment used for turning, boring or drilling

Definitions

  • the invention relates to a chuck with a base body unit set up for mounting on a chuck receptacle, in particular a machine tool, a clamping jaw constricting sleeve arranged in the center of the base body unit and rotatable relative to the base body unit about its longitudinal axis, in which a plurality of circumferentially offset clamping jaws axially are slidably received and guided in such a way that they can be adjusted radially by axial displacement relative to the clamping jaw constricting sleeve in order to clamp a tool shaft between the clamping jaws, a spindle drive coupled to the clamping jaw constricting sleeve and operable by rotation of the clamping jaw constricting sleeve and axially displacing the spindle drive for radial approximation of the Clamping jaws on a tool shank to be clamped, and with a clamping force increasing gear acting on the spindle drive for exerting a clamping force on
  • the spindle drive actuated by rotation of the clamping jaw narrowing sleeve is used as a clamping jaw approximation gear, with which the clamping jaws can be approximated to a tool shaft to be clamped or can be lifted radially from the tool shaft over a comparatively large radial feed path. If a previously clamped tool with a large shank diameter is to be replaced by another tool with a considerably smaller shank diameter, the corresponding radial adjustment of the clamping jaw adjustment can be achieved by a few turns of the clamping jaw constriction sleeve.
  • the clamping force increasing gear is used to apply a high clamping force corresponding to the clamping force requirements mentioned, after the clamping jaws are approximated to the tool shaft to be clamped by the clamping jaw approximation gear and, if necessary, are pre-tensioned by a clamping force already exerted .
  • the clamping force increase drives should be designed in such a way that the resulting increase in clamping force can be achieved with little actuation effort.
  • a generic chuck is known from DE 41 10 894 AI.
  • the first threaded body is designed as an internally threaded sleeve body which is rotatably and axially displaceably mounted in a guide sleeve.
  • the internally threaded sleeve body is connected via interlocking profiles to the respective clamping jaws for axial entrainment in both axial directions and furthermore in rotary entrainment engagement.
  • the clamping jaws are in turn connected to the clamping jaw constricting sleeve via a conical expanding cage, the expanding cage being connected to the clamping jaw constricting sleeve for common rotation.
  • Rotation of the clamping jaw constricting sleeve therefore leads to a rotation of the inner threaded sleeve body, which is screwed axially relative to the second threaded body of the spindle drive designed as an external threaded spindle body.
  • the external thread spindle body in the chuck according to DE 41 10 894 A1 is non-rotatable, but is displaceably mounted in the base body unit over a small axial movement distance.
  • the clamping jaws are guided on a conical inner circumferential surface of the clamping jaw constricting sleeve and on the expanding cage in such a way that an axial movement of the clamping jaws is accompanied by a radial movement.
  • the radial feed of the clamping jaws takes place via their axial displacement by means of the internally threaded sleeve body when the clamping jaw constricting sleeve rotates.
  • the clamping force increasing gear mechanism described in DE 41 10 894 AI consists of an eccentric shaft which is mounted essentially radially to the axis of the base body unit in the base body unit and has an eccentric body which is the end of the external threaded spindle body removed from the clamping jaws acted upon.
  • the eccentric body When the eccentric shaft rotates, starting from an ineffective rotational position, into an effective rotational position, the eccentric body exerts an axial force on the externally threaded spindle body of the spindle drive, which is transmitted via the screw engagement between the threaded bodies to the internally threaded sleeve body and from there to the clamping jaws is released in order to increase the clamping force exerted by the clamping jaws.
  • the radial approach of the clamping jaws to a tool shank to be clamped can be effected by rotating the clamping jaw constriction sleeve with comparatively simple turning effort, after which the clamping force increasing gear can then be used to apply the desired higher clamping forces.
  • the clamping jaw constriction sleeve is fixed axially immovably on the base body unit by a snap ring.
  • This snap ring acts as a friction brake between the clamping jaw constricting sleeve and the base body unit when the clamping jaw constricting sleeve is axially loaded when the clamping jaws are axially propelled during clamping.
  • DE 41 10 894 AI is already referred to the fact that a worm gear can be used to increase the thrust. However, DE 41 10 894 AI does not provide any further information on how to arrange a worm gear and how to use it effectively. From the overall context of the disclosure of DE 41 10 894 AI, the person skilled in the art could at best have been considered to use a worm gear which comprises a thrust body which acts on the end face of the non-rotatable external thread body which is remote from the clamping jaws. From WO 92/17 305, which emerged as a subsequent application to DE 41 10 894 AI, a non-generic chuck is known which has a worm gear.
  • the latter known chuck has only one gear for the delivery of the tensioning jaws and the application of the required clamping force "on.
  • This transmission umf SST a in a Grund Economics ⁇ unit axially slidably but non-rotatably mounted internally threaded sleeve body the above interlocking profiles for axial entrainment with The clamping jaws are guided in an expanding cage which is fixed non-rotatably on the base body unit and on the conical inner circumference of a corresponding clamping jaw constricting sleeve, the clamping jaw constricting sleeve also being fixed non-rotatably on the base body unit
  • the external threaded spindle body has a worm gear toothing provided on its circumference, which meshes with a worm shaft rotatably mounted tangentially to it in the basic body unit f
  • the worm shaft can be rotated using a hexagon wrench in order to set the externally threaded spindle body in rotation.
  • WO 92/17 305 the above-described solution according to DE 41 10 894 AI with the indication that it would be desirable, in the case of a chuck, on the one hand, and the possibility of rapid radial infeed of the clamping jaws over correspondingly large feed paths on the other hand to provide for the application of a clamping force sufficient for all clamping force needs.
  • WO 92/17 305 only offers a specific solution in which the possibility of rapid delivery of the clamping jaws cannot be realized.
  • the last-mentioned known chuck also has an axial spindle drive which is actuated by a worm gear and which acts on non-rotatably mounted but axially and radially displaceable clamping jaws.
  • an externally threaded spindle body is designed as an axially displaceable but non-rotatable feed element, while the internally threaded sleeve, which is in engagement therewith, is rotatable and a worm gear toothing is on ⁇ has a circumference that can be actuated by a screw.
  • a further chuck is known from DE 32 22 399 A1, which provides for the possibility of rapid delivery of the clamping jaws by means of a spindle drive and the re-tensioning by means of a clamping force increasing gear.
  • the chuck according to DE 32 22 399 AI comprises a spindle drive with an internally threaded sleeve body which can be rotated by hand relative to the basic body unit and the clamping jaw constriction sleeve fixed thereon and which is fixed axially immovably on the basic body unit.
  • the internally threaded sleeve acts in a screwing manner with an externally threaded spindle body which is non-rotatable but axially is slidably mounted in the base body unit and is connected to the relevant jaws for axial entrainment in both axial directions. Rotation of the internally threaded sleeve body can thus bring the clamping jaws closer to a tool shaft to be clamped.
  • the inner thread sleeve body is provided with a circumferential toothing on its circumference. Tangentially to this extends a toothed rack mounted in the base body unit, which is slidably guided in its longitudinal direction, but is non-rotatably mounted.
  • the toothed rack is biased towards an ineffective position by a return spring and has a tooth-free axial area which, in the inactive position, lies opposite the outer circumferential toothing of the internally threaded sleeve body, so that there is no meshing engagement between the toothed rack and the circumferential toothing when the toothed rack is in the ineffective position. Only in this case can the jaw approach by direct rotation of the female threaded sleeve body. A toothed axial region of the toothed rack can be brought into meshing engagement with the external toothing of the internally threaded sleeve body in order to increase the clamping force by axially displacing the toothed rack.
  • the invention has for its object to provide a chuck of the type mentioned which, regardless of the degree of radial proximity of the clamping jaws caused by turning the clamping jaw sleeve to a tool shank to be clamped, always enables the tool shaft to be securely clamped by actuating the clamping force increasing gear.
  • the clamping force increasing gear unit has a toothed round body coupled with one of the threaded bodies for common rotation and arranged coaxially therewith as a gear output member and a round body designed with a toothing for engaging the toothing of the gear output member as a gear input member has which can be rotated about its axis for actuating the clamping force increasing gear, so that a torque can be exerted on the threaded body coupled to the geared output member by rotating the gear input member, which torque is applied to the first threaded body by means of the screw engagement of the threaded body of the spindle drive. kend force and transmitted to the jaws is transformed.
  • the chuck according to the invention thus provides the possibility of bringing the clamping jaws closer to a tool shaft inserted into the chuck by rotating the clamping jaw constriction sleeve, and then by turning the gear input element of the clamping force increasing gear to exert a sufficiently large clamping force on the tool shaft for all clamping force needs ⁇ practice.
  • the threaded body of the spindle drive which is in a force-locking connection with the clamping jaws, can be further axially displaced, the clamping jaws also carrying out a corresponding axial movement.
  • the axial movement is accompanied by a radial movement or by a force acting radially on the clamping jaws, which force is used to firmly clamp the respective tool shank.
  • the axial stroke of the threaded body that is in positive connection with the clamping jaws by actuating the clamping force increasing gear is not subject to any narrow restrictions, so that regardless of the presetting of the clamping jaws caused by rotation of the clamping jaw constriction sleeve, an adjustment movement sufficient for the application of a sufficiently high clamping force is always carried out Actuation of the tension power transmission can be achieved.
  • the concept according to the invention permits various designs of the spindle drive with an integrated tension force increase gear.
  • the first threaded body of the spindle drive can be connected to the clamping jaw constricting sleeve while the second threaded body is fixed on the base body unit so that it cannot rotate and is axially immovable.
  • the transmission output member of the tension-increasing transmission is in rotary connection with the first threaded body.
  • the first thread body could be fixed axially movably, but non-rotatably, in the base body unit, while the second thread body is in rotationally driving connection with the clamping jaw constricting sleeve and has the transmission output member of the clamping force increasing gear.
  • a solution is particularly preferred in which the first threaded body and the z .. e threaded body can be rotated about the axis of the base body - eir.h -_._ t; are stored and the second threaded body is held axially immobile.
  • the transmission output element is provided on the second thread decor. In this solution, it is in particular not necessary to ensure that the toothing of the transmission output element of the tension-increasing transmission can shift relative to the transmission input element.
  • the first threaded body is designed as an internal threaded sleeve body, while the second threaded body is the external threaded spindle body.
  • the first threaded body is designed as an externally threaded spindle body, while the second threaded body is the internally threaded sleeve body.
  • the second threaded body is connected to the transmission output member and is rotatably and axially movably mounted in the base body unit, the second threaded body being in screw engagement with a thread carrier fixed in relation to the base body unit, in particular with the base body unit Has threaded part, so that a rotation of the second threaded body by means of this screw engagement is forcibly transformed into an axial displacement of the second threaded body.
  • This solution enables two screwing movements to be superimposed in an additive sense, triggered by actuation of the clamping force increasing gear.
  • the first screwing movement results from the screwing of the first thread body with respect to the second thread body
  • the second screwing movement results from the screwing of the second thread body with respect to the base body unit.
  • an initially inadequate radial approach of the clamping jaws to the tool shank to be clamped can be remedied by actuating the clamping force increasing gear with comparatively little turning effort in order finally to exert the required clamping force.
  • This aspect is of independent importance within the scope of claim 29 to.
  • the clamping constriction sleeve is fixed in the axial direction by an axial securing device, in particular by one or more snap rings, and that this axial securing device is loaded when the clamping jaws are loaded axially tion sleeve through the jaws due to the action of the jaw increasing gear on the jaws as a brake between the jaw narrowing sleeve and the base unit is effective.
  • the clamping jaws are preferably guided within the clamping jaw constriction sleeve by a conical expansion cage, which ensures a radial retraction movement of the clamping jaws from the relevant clamping part with corresponding axial movement of the first threaded body.
  • the expansion cage is connected to the clamping jaw constriction sleeve for common rotation and that the clamping jaws form a rotational driving connection between the expansion cage and the first threaded body. In this way, a simple rotary driving connection between the clamping jaw constriction sleeve and the first threaded body is realized, which does justice to the space conditions in the chuck.
  • Each of the two threaded bodies, externally threaded spindle body and internally threaded sleeve body, is preferably mounted radially in the base body unit independently of the mutual thread engagement.
  • the first threaded body be guided on an inner circumferential surface of a guide sleeve which centers it with respect to the base body unit and which forms the expansion cage in the region of the clamping jaw constriction sleeve and in a subsequent area as a centered on the base body unit with an outer peripheral surface Sleeve extension is formed, and that the inner circumferential surface centering the first threaded body is provided on the guide sleeve both in the area of the sleeve extension and in the area of the expansion cage.
  • this engages with a guide part in a centering hole in the base body unit and is rotatably mounted there with the base body unit.
  • the independent centering of the two threaded bodies allows freedom in the design of the interlocking threads, since the thread engagement is not used for centering. In particular, thread play can be provided.
  • the tension-increasing gear is a worm gear
  • the gear output element being designed as a worm wheel
  • the gear input element being designed as a worm, which is preferably arranged tangentially to the worm wheel and can be rotated in the base body unit but is not displaceable.
  • the worm which is preferably rotatably mounted tangentially to the worm wheel in the base body unit, has engagement means for a rotary actuating tool that can be applied from the outside.
  • the clamping force increasing gear is designed as a bevel gear.
  • the Clamping jaw constricting sleeve For mounting the clamping jaw constriction sleeve on the base body unit, in particular for axially fixing the Clamping jaw constricting sleeve is proposed according to a development of the invention to provide a spherical ring. This enables excellent concentricity of the clamping constriction sleeve compared to the base body.
  • the first threaded body is mounted rotatably about its axis relative to the base body unit and coupled for common rotation with the clamping constriction sleeve, the second threaded body being fixed to the base body unit non-rotatably and axially immovably.
  • the transmission output member of the clamping force increasing gear is preferably formed by a toothing of the clamping jaw constricting sleeve, which toothing is expediently formed on the rear face of the clamping jaw constricting sleeve opposite the tool insertion side of the clamping jaw constricting sleeve.
  • the main body unit has a bearing that rotates the gear input element of the clamping force increasing gear for engaging the gear output element on the basic body unit, so that the gear input element is supported on the basic body unit when the clamping force increasing gear is actuated.
  • the first threaded body of the spindle drive is preferably designed as an external threaded spindle body, which extends into an axial sleeve bore of the base body unit, the second threaded body of the spindle drive being formed in a simple manner in that the peripheral wall of the sleeve bore of the base body unit engages with the thread of the Has externally threaded spindle body engaged thread.
  • the second threaded body is thus an integral part of the basic body unit.
  • the chuck realized according to the last-mentioned embodiment of the invention is characterized by comparatively few moving parts in the base body unit , whereby overall a reduction in the fit clearance is achieved and overall there are more favorable friction conditions.
  • the radial centering of the first threaded body on the base body unit can be realized with sufficient accuracy by the mutual thread engagement between the two threaded bodies of the spindle drive.
  • the above-mentioned arrangement of the clamping force increasing gear also enables a short design of the chuck, since no elements of the clamping force increasing gear that extend the thread body have to be accommodated in the interior of the base body unit.
  • the base body unit has a tapered hollow shaft according to DIN 69893, for example with the nominal size 50.
  • the clamping force transmission can be designed, for example, as a bevel gear or a crown gear.
  • the transmission input member can be rotatably fixed to the base body unit, the axis of the transmission input member preferably running radially with respect to the axis of the base body unit and the transmission input member having engagement means for an externally applicable rotary actuating tool.
  • the transmission input member of the tension-increasing gear can be removably engaged with the transmission output member and further combined with a rotary actuating tool to form an actuating element for the tension-increasing transmission.
  • FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of a chuck according to the invention in longitudinal section, the first thread body being an internally threaded sleeve body and the second thread body being an externally threaded spindle body,
  • FIG. 2 shows a section through the expansion cage along line II of FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a second embodiment of a chuck according to the invention, similar to the first embodiment, in longitudinal section,
  • FIG. 4 shows a third exemplary embodiment of a chuck according to the invention in longitudinal section, the second threaded body designed as an externally threaded spindle body being screwed into the base body unit,
  • FIG. 5 shows a fourth embodiment of a chuck according to the invention, the first threaded body being an externally threaded spindle body and the second threaded body being an internally threaded sleeve body,
  • FIG. 6 shows a chuck according to a further aspect of the invention
  • FIG. 7 shows a further exemplary embodiment of a chuck according to the invention in longitudinal section, the transmission output member being integrally connected to the clamping constriction sleeve,
  • FIG. 8 shows a variant of the exemplary embodiment shown in FIG. 7
  • FIG. 9 shows a further exemplary embodiment of a chuck according to the invention in longitudinal section, the transmission output member of the clamping force increasing transmission being an integral part of the base body unit,
  • Figures 10 u. 11 show variants of the exemplary embodiments shown in FIG. 7 and FIG. 9,
  • FIG. 13 shows a variant of the exemplary embodiment according to FIG. 12,
  • Fig. 14 shows a further embodiment of the invention in longitudinal section
  • FIG. 15 shows a cross-sectional illustration of the exemplary embodiment according to FIG. 14 with the sectional plane identified by 15-15 in FIG. 14.
  • a basic body unit is generally designated by 10 in FIG.
  • This basic body unit 10 comprises an attachment 12 in the form of an outer cone for insertion into a chuck receptacle of a rotating spindle.
  • a flange 14, which has a gripper groove, is also attached to the outer cone 12. The gripper groove serves for gripping and transporting the chuck by means of a handling device.
  • a clamping jaw constriction sleeve 16 is also rotatably mounted on the base body unit 10 and is axially secured by one or more snap rings 18.
  • the jaws constriction sleeve 16 has a substantially conical inner circumference, and in the region of this conical inner circumference guide surfaces or constriction tracks 20 are formed which converge in the axial direction A of the chuck.
  • Clamping jaws 22 with radially outer sliding surfaces 24 are guided on these guide surfaces 20.
  • the clamping jaws 22 can be moved radially inward, with the result that their radially inner tool clamping surfaces 26 act on a tool shank (not shown) to be clamped.
  • Several, for example three, clamping jaws are distributed over the inner circumference of the clamping jaw constriction sleeve 16.
  • These individual clamping jaws 22 are fixed in their distribution around the axis A by an expansion cage 28.
  • the expansion cage 28 is fixed radially immovably on the clamping constriction sleeve 16 by a pin 30.
  • the expansion cage 28 has a sleeve extension 32 which is rotatably mounted in a bore 34 of the base body unit 10.
  • the expansion cage 28 has slots 36 in which the clamping jaws 22 are guided.
  • the slots 36 are widened to a guide groove 36a at their radially outer ends.
  • T-shaped back regions 22a of the clamping jaws 22 are guided in these guide grooves 36a in such a way that the contact of the radially outer sliding surfaces 24 of the clamping jaws 22 with the guide surfaces 20 is constantly ensured, regardless of the position of the clamping jaws 22 in the longitudinal direction of the axis A.
  • An inner threaded sleeve body 38 is mounted radially fixed and axially displaceable within the sleeve extension 32.
  • This internally threaded sleeve body 38 is integrally connected at its left end in FIG. 1 to a shear force application body 40.
  • the pushing force exercising body 40 lies with pushing force exercising surfaces 42 on the pushing force absorption. surfaces 44 of the jaws 22.
  • the shear force application surfaces 42 are part of L-shaped profile grooves 46 of the shear force application body 40, which receive complementary profiles 48 at the right ends of the clamping jaws 22 in FIG. 1.
  • the shear force application surfaces 42 of the shear force application body 40 and the shear force absorption surfaces 44 of the clamping jaws 22 are arranged orthogonally to the axis A.
  • the clamping jaws 22 are also moved to the left along the guide surfaces 20, the complementary profiles 48 in the profile grooves 46 moving essentially radially inwards.
  • the jaws 22 are carried along by the shear force exercising body 40 to the right, by means of the profile grooves 46 and the Complementary profiles 48.
  • the radially outer sliding surfaces 24 of the clamping jaws 22 remain on the guide surfaces 20 thanks to the guidance of the back regions 22a in the guide grooves 36a. This means that the clamping jaws 22 move radially outward when axially displaced to the right and lift off with their tool clamping surfaces 26 from the shank of the respective tool.
  • the radial outward movement of the clamping jaws 22 means that the complementary profiles 48 likewise move essentially radially outwards in the L-shaped profile grooves 46.
  • This spindle drive 37 includes, in addition to the already mentioned internal threaded sleeve body 38, an external threaded spindle body 54 which is rotatably and axially immovably received in the base body unit 10.
  • the external threaded spindle body 54 and the internal threaded sleeve body 38 are referenced to FIG Axis A is arranged coaxially and is in screw engagement via a particularly flat thread 56, for example with threads having a rectangular cross section.
  • the external threaded spindle body 54 engages with its right-hand, cylindrical end 60 in FIG.
  • the clamping jaw constricting sleeve 16 When the clamping jaw constricting sleeve 16 is rotated, the expanding cage 28 is also rotated, and thus the clamping jaws 22 are also rotated via the expanding cage 28. Due to the engagement of the L-shaped complementary profiles 48 in the L-shaped profile grooves 46, the clamping jaws 22 take the pushing force exerting body 40 with them in the direction of rotation and thus also the internally threaded sleeve body 38. If the clamping jaw constricting sleeve 16 is rotated clockwise, for example, it is also rotated Internally threaded sleeve body 38 rotates relative to the externally threaded spindle body 54, which is prevented from rotating in the manner to be described.
  • the approach movement of the clamping jaws 22 and the retracting movement of these clamping jaws 22 to and from the respective tool shank can thus be carried out in a manner that is customary and customary for the practitioner — it should be recalled the clamping jaws of simple hand drills ⁇ the.
  • the feed movement of the clamping jaws 22 can take place very quickly with relatively little turning effort on the clamping bench constriction sleeve 16.
  • a clamping force increasing gear can be effective in order to exert a clamping force sufficient for all clamping force requirements on the relevant tool shaft.
  • the clamping force increasing gear comprises a worm wheel 54b, which is arranged coaxially to the external threaded spindle body 54 and is integrally connected thereto.
  • the clamping force increasing gear further comprises a worm 70 which extends tangentially to the worm wheel 54b and is in engagement with the toothing thereof.
  • the worm 70 is rotatably mounted in a tangential receiving channel of the base body 10 and is immovably received in its longitudinal direction.
  • the worm 70 also has an internal hexagon head 72 which is accessible from the outer circumferential surface of the base body unit 10 for receiving a turning tool (not shown).
  • the worm shaft 70 can be rotated by means of a turning tool attached to it, in order to exert a torque on the worm wheel 54b and thus on the externally threaded spindle body 54.
  • this torque is transformed into an axial force acting on the internal threaded sleeve body 38, which is transmitted to the clamping jaws 22 via the engagement of the profiles 46, 48.
  • the radial force components occurring on the clamping jaws 22 by means of the jaw guide act - depending on the selected direction of rotation of the worm 70 - as a clamping force on the tool shaft in question or as a releasing force for detaching the clamping jaws 22 from the tool shaft.
  • these measures consist essentially in the fact that the friction between the clamping jaw constriction sleeve 16 and the base body 10 compared to the entraining effect between the external thread of the external threaded spindle body 54 and the internal thread of the internal threaded sleeve body 38 is that when the worm 70 is actuated, the clamping constricting sleeve 16 remains non-rotatably relative to the base body 10, while the external threaded spindle body 54 is screwed relative to the internal threaded sleeve body 38.
  • FIG. 1 the friction between the clamping jaw constriction sleeve 16 and the base body 10 compared to the entraining effect between the external thread of the external threaded spindle body 54 and the internal thread of the internal threaded sleeve body 38 is that when the worm 70 is actuated, the clamping constricting sleeve 16 remains non-rotatably relative to the base body 10, while the external threaded spindle body 54 is screwed relative
  • the clamping jaw constriction sleeve 16 is supported on the base body unit 10 in the axial direction by the snap rings 18. If a force is now exerted on the internally threaded sleeve body 38 by the clamping force increasing gear, the clamping jaw restricting sleeve 16 is likewise subjected to a force with respect to the base body unit 10. This force is transmitted from the clamping constriction sleeve 16 to the base body 10 through the snap ring 18.
  • the snap rings 18 then act as a friction brake between the clamping jaw constricting sleeve 16 and the base body unit 10, as a result of which a rotation of the clamping jaw constricting sleeve 16 when the clamping force increasing gear is actuated is reliably counteracted.
  • a corresponding design of the intermeshing threads can be selected.
  • the operator is freed from holding the clamping constriction sleeve 16 and therefore has both hands free in order to actuate the clamping force increasing gear and possibly to hold the tool shaft in position.
  • the clamping jaws 22 are first brought closer to the respective tool shank by turning the clamping jaw constriction sleeve 16 and then the clamping force increasing gear is used by turning the worm 70 by means of a hexagon key ⁇ sels twisted.
  • the clamping force increasing gear is first used by rotating the worm 70 in the corresponding reverse direction, after which the clamping jaws 22 can be lifted off the respective tool shank by actuating the clamping constriction sleeve 16.
  • FIG. 3 shows a second exemplary embodiment of the invention, which is identical to the exemplary embodiment shown in FIG. 1 except for the axial fixing of the clamping jaw constriction sleeve to the base body.
  • Parts of the exemplary embodiment according to FIG. 3 which correspond to parts of the exemplary embodiment shown in FIG. 1 are identified by the same reference numerals plus 100. draws, so that reference can be made to the description of Figure 1.
  • the chuck according to FIG. 3 comprises a spherical ring 118 instead of a snap ring for axially fixing the clamping jaw constricting sleeve 116.
  • the spherical ring 118 ensures excellent concentricity and running accuracy of the clamping jaw constricting sleeve 116 compared to the base body 110.
  • care has also been taken to ensure that the friction between the clamping constriction sleeve 116 and the base body 110 is adjusted in comparison to the entraining effect between the external thread of the external threaded spindle body 154 and the internal thread of the internal threaded sleeve body 138 so that when the worm 170 is actuated, the Clamping jaw narrowing sleeve 116 does not rotate with respect to the base body 110.
  • FIG. 4 shows a third exemplary embodiment of the invention. Parts of the third exemplary embodiment which correspond to parts of the exemplary embodiment shown in FIG. 1 are identified in FIG. 4 with the same reference numerals plus 200, so that reference can be made to the description of the exemplary embodiments according to FIGS. 1 and 2.
  • the end 260 of the external threaded spindle body 254 received in the bore 262 of the basic body unit 210 has a screw thread which is screw-engaged with an internal thread 266 of the basic body 210. This ensures that when the clamping force is increased by rotating the worm shaft 270, the externally threaded spindle body 254 is inevitably and necessarily screwed to the base body 210.
  • the external threaded spindle body 254 is axially displaceable over a movement distance indicated by way of example at 280.
  • the friction ratio has been set so that when the tension-increasing mechanism is actuated, a screw connection between the threaded bodies 238 and 254 also occurs.
  • the thread directions in question are selected so that the two screwing movements when screwing the external thread spindle body 254 with respect to the base body unit 210 and when screwing the internal thread sleeve body 238 with the external thread spindle body 254 overlap with respect to a direction of movement and thus add up.
  • the reduction ratio is correspondingly smaller, with a rotation of the worm 270 corresponding to a greater advance of the internally threaded sleeve body 238 and thus the clamping jaws 222.
  • the clamping jaw constriction sleeve 216 is axially fixed to the base body unit 210 by a spherical ring 218, as was already the case in the exemplary embodiment according to FIG. 3.
  • a spherical ring 218 is also possible.
  • FIG. 5 A further exemplary embodiment of the invention is shown in FIG. Parts of the exemplary embodiment shown in FIG. 5, which correspond in part to the parts of the chuck according to FIG. 1, are identified by corresponding reference numerals plus 300, so that the description of the exemplary embodiment according to FIG. 5 is limited to the differences from the exemplary embodiments already described can.
  • the externally threaded spindle body 354 instead of the internally threaded sleeve body 338 is in rotary engagement and pushing engagement with the clamping jaws 322.
  • the internally threaded sleeve body 338 has on its circumference the worm gear teeth 338b, which is in engagement with the tangential worm shaft 370.
  • the expansion cage 328 is connected in a rotationally fixed manner to the clamping jaw sleeve 316 via the coupling pin 330.
  • the rotation of the clamping jaw constricting sleeve 316 therefore causes the external threaded spindle body 354 to be driven via the expanding cage 328 and the clamping jaws 322, which body is screwed in the axial direction relative to the internal threaded sleeve body 338.
  • the clamping jaws 322 are controlled radially inward during this axial movement of the externally threaded spindle body 354 when the clamping jaw constriction sleeve 316 is rotated.
  • the radial adjustment of the radial clamping jaw to the shank of a tool to be clamped in can be carried out quickly and then by actuating the clamping force increasing gear, a clamping force sufficient for all clamping force needs can be exerted.
  • FIG. 6 shows a chuck according to the invention which, in terms of the gear system for the clamping jaws, has similarities to the exemplary embodiment shown in FIG.
  • the clamping constriction sleeve 416 and the expansion cage 428 are fixed non-rotatably and axially immovably on the base body unit 410.
  • the clamping jaws 422 are connected to the first threaded body 438 designed as an internally threaded sleeve body for axial entrainment in both axial directions.
  • the latter is mounted in the guide sleeve 431 in a non-rotatable but axially displaceable manner in order to be able to control the axial movement of the clamping jaws 422.
  • the radial guidance of the clamping jaws 422, which is accompanied by the axial displacement, takes place via the conical guide surface 420 of the clamping jaw constriction sleeve 416.
  • the external thread spindle body 454 which is in screw engagement with the internal thread sleeve body 438, has the worm gear teeth 454b, which is in engagement with the tangentially guided worm spindle 470.
  • a rotation of the worm 470 thus leads to a screw connection between the threaded bodies 438 and 454, which turns out to be Axial movement of the internally threaded sleeve body 438 expresses.
  • the external thread spindle body has the threaded part 460, which has an external thread 467 which is in screw engagement with the internal thread 466 of the base body unit 410. As shown in FIG.
  • the arrangement is such that the rotation of the worm 470 also inevitably results in the external threaded spindle body 454 being screwed relative to the main body unit 410 by means of the threaded engagement 466, 467.
  • the thread directions of the gear system 437 ' are selected such that the axial screwing movements during the screwing between the threaded bodies 438,454 and during the screwing between the second thread body 454 and the base body unit 410 are superimposed in one direction of movement .
  • the inventive idea expressed in the chuck according to FIG. 6 can also be applied to an embodiment, as shown in FIG. 5, by taking appropriate adaptation measures.
  • the internally threaded sleeve body would be designed to be axially screwable relative to the base body unit.
  • FIG. 7 A further preferred exemplary embodiment of a chuck according to the invention is shown in FIG. Parts of the exemplary embodiment shown in FIG. 7, which correspond in part to the parts of the chuck according to FIG. 1, are identified by the same reference numerals plus 500, so that the description of the exemplary embodiment according to FIG. 7 is limited to the differences from the exemplary embodiments already described can.
  • the first threaded body 554 of the spindle drive 537 which is connected to the clamping jaws 522 in a force-transmitting manner, is designed as an external threaded spindle body which is screwed in the axial direction A with respect to the base body unit 510 when the clamping constriction sleeve 516 rotates.
  • the second threaded body 538 of the spindle drive 537 which is designed as an internally threaded sleeve body, is an integral part of the basic body unit 510.
  • the axial bore 534 'provided in the basic body unit 510 is provided on its inner circumference with a thread which is provided with the Thread of the first threaded body 554 is in screw engagement.
  • the transmission output element 516b of the clamping force increasing gear is coupled for common rotation with the first threaded body 554 and is designed as an integral part of the clamping jaw constricting sleeve 516, the gear output element 516b of the clamping force increasing gear via the clamping jaw constricting sleeve 516, the clamping jaws 522 and the expanding cage 528 are in rotary driving engagement with the first threaded body 554 of the spindle drive 537.
  • the clamping jaw constricting sleeve 516 has on the end face 585 of the basic body unit 510 which extends radially inward from the circumference guided annular bearing extension 586 a circumferential toothing 588.
  • a gear 570 which is combined with a rotary actuating tool 592 to form an actuating element 594 for the clamping force increasing gear, serves as the gear input element of the tension-increasing gear.
  • the actuating element 594 can be attached to the chuck for actuating the clamping force increasing gear, a bearing pin 596 extending coaxially to the gear 570 engaging in a bearing bore 598 provided in the basic body unit 510 and extending radially to the axis A of the chuck.
  • the gear 570 which is small compared to the ring gear 588, is in meshing engagement with the crown gear toothing 588 on the clamping jaw constriction sleeve 516, so that by turning the rotary actuating tool 592 with comparatively little effort, a relatively large torque is applied to the Clamping jaw constriction sleeve 516 can be exerted in order to twist the clamping jaw constriction sleeve 516 relative to the base body unit 510 about the axis A and thus exert the required clamping force on a tool shank to be clamped.
  • the actuating element 594 can be removed from the base body unit 510.
  • the toothing of the spindle drive 537 is also selected in the exemplary embodiment shown in FIG. 7 so that the clamping jaws 522 can be brought quickly closer to a tool shaft to be clamped by directly turning the clamping jaw constricting sleeve 516 and the external threaded spindle body 554 thus engaging in rotation.
  • the clamping force increasing gear 516b, 570 can be used, the bearing journal 596 of the actuating element 594 being inserted into the bearing bore 598 in order to To bring wheel 570 with the crown gear teeth 588 into engagement, whereupon the re-tensioning process can take place by turning the rotary actuating element 592.
  • the exemplary embodiment shown in FIG. 7 is characterized in that fewer moving parts are accommodated in the basic body unit 510, as a result of which the bearing play can be reduced overall.
  • the radial centering of the external threaded spindle body 554 can take place via the mutual tooth engagement of the elements 538, 554 of the spindle drive 537.
  • the external thread spindle body 554 is also guided within the expansion cage 528 on the guide surface 568.
  • the exemplary embodiment shown in FIG. 7 is further distinguished by the fact that it is of comparatively short construction in axial direction A, as a result of which inner parts are more easily accessible.
  • the outer diameter of the chuck can also be kept small, for example in order to meet certain standards.
  • the preferred embodiment according to FIG. 7 has a hollow taper shank (HSK) according to DIN 69893-A for mounting on a chuck holder.
  • clamping force increasing gear 516b, 570 is shown in FIG. 7 as a crown gear with a removable drive gear 570
  • the clamping force increasing gear according to a variant can be fixed as a bevel gear with a correspondingly removable gear input member or with a rotatably fixed to the base body unit
  • Drive bevel gear can be designed as a gear input element with engagement means for a rotary actuating tool.
  • FIG. 8 shows a modification of the exemplary embodiment shown in FIG. 7 in a broken partial representation.
  • FIG. 8 Parts in FIG. 8 which correspond in effect to parts of the exemplary embodiment shown in FIG. 7 are identified by corresponding reference symbols plus 100, so that reference can be made to the description of the exemplary embodiment according to FIG. 7.
  • the first threaded body 638 is designed as an internally threaded sleeve body.
  • the second threaded body 654 of the spindle drive 637 is an external threaded spindle body which is connected in one piece to the base body unit 610.
  • the internally threaded sleeve body 638 is guided on an inner circumferential surface 668 or 634 'of the expansion cage 668 or the base body unit 610 centering it relative to the base body unit 610.
  • the exemplary embodiment shown in FIG. 9 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 7 in that the transmission output member 710b of the clamping force increasing gear is not formed on the clamping jaw constricting sleeve 716, but on the base body unit 710.
  • the base body unit 710 instructs to form the gear output member 710b their ring-shaped end face 785 facing the clamping jaws 722 has a corresponding toothing 788.
  • a guide channel 798 which passes radially through the clamping jaw constricting sleeve 716 and the expanding cage 728 is provided for receiving an actuating element 794 on which a gearwheel 770 which forms the transmission input element of the clamping force increasing transmission is formed.
  • the toothing of the toothed wheel 770 is brought into engagement with the toothing 788 of the transmission output element 710b in order to then rotate the actuating element 794.
  • the main body unit 710 is rotated relative to the clamping jaw constriction sleeve 716, with the result that the first threaded body 754 of the spindle drive 737 is screwed relative to the main body unit 710 in order to exert a clamping force on the tool shank to be clamped via the clamping jaws 722 coupled therewith.
  • the exemplary embodiment shown in FIG. 9 has a hollow tapered shank (HSK) according to DIN 69893-A for mounting on a chuck holder.
  • the radial pin coupling the clamping jaw constriction sleeve 716 for joint rotation with the expanding cage 728 lies in a plane which cannot be seen in FIG. 9.
  • FIGS. 10 and 11 show exemplary embodiments of the invention which differ from the exemplary embodiment according to FIG. 7 or from the exemplary embodiment according to FIG. 9 only by the shaft for mounting on a chuck holder.
  • the chucks shown in Figures 10 and 11 have a taper shank SK according to DIN 69871-A. Parts in FIG. 10 which correspond to parts in FIG. 7 in effect are identified with the same reference numerals plus 300. Parts in FIG. 11 which correspond in part to parts in FIG. 9 are marked with the same reference numbers plus 200.
  • FIG. 12 shows a further preferred exemplary embodiment of a chuck according to the invention.
  • parts of the chuck which correspond in part to the parts of the first exemplary embodiment shown in FIG. 1 are identified by the same reference numerals plus 1000, so that the following description of the exemplary embodiment according to FIG. 12 essentially relates to the differences from the first Can limit embodiment.
  • the first threaded body 1054 of the spindle drive 1037 which is designed as an external thread spindle body in the exemplary embodiment according to FIG. 12, projects above the clamping jaws 1022 and the expanding cage 1028 in rotary driving connection with the clamping jaw constricting sleeve 1016.
  • the externally threaded spindle body 1054 is screwed axially with respect to the internally threaded sleeve body 1038, around the clamping jaws 1022 - depending on the direction of the axial movement of the conical spindle body 105
  • the second threaded body 1038 of the spindle drive 1037 which is designed as an internally threaded sleeve body, is held axially immovable between the right end of the expanding cage 1028 in FIG. 12 and the basic body unit 1010.
  • a special feature is that the internally threaded sleeve body 1038 is mounted on the basic body unit 1010 in this way that it is non-rotatable relative to the basic body unit 1010.
  • the internal thread sleeve body 1038 has two cheek portions 1081 protruding axially to the right in FIG. 12, which engage in complementary groove portions 1083 of the base body unit 1010.
  • the inner thread sleeve body 1038 has on its outer circumference a worm gear toothing 1038b which forms the transmission output element of the clamping force increasing gear and is in engagement with a worm 1070 which represents the transmission input element of the clamping jaw approaching transmission.
  • the worm 1070 extends tangentially to the worm wheel rim 1038b and is rotatably mounted in a tangential bearing bore 1085 of the clamping jaw constriction sleeve 1016.
  • two or a plurality of gear worms 1070 which are in engagement with the worm wheel rim 1038b can be provided, which are arranged separated from one another at corresponding angular intervals in corresponding bearing bores of the clamping jaw constriction sleeve 1016.
  • HSK hollow taper shank
  • the clamping jaw adjustment sleeve 1016 is rotated relative to the base body unit 1010 such that the external thread spindle body 1054 rotates via the thread engagement of its external thread with the internal thread of the sleeve body 1038 relative to the internal thread sleeve body 1038 and thus relative to it Base unit 1010 is screwed axially to the left in FIG. 12, whereby the clamping jaws 1022 on the guide surfaces 1020 are controlled radially inwards. After the clamping jaws 1022 have been brought sufficiently close to the tool shank (not shown), the clamping force increasing gear can be used.
  • the worm 1070 is rotated with a suitable turning tool, which has the consequence that a further relative rotation of the clamping constriction sleeve 1016 with respect to the base body unit 1010 and thus a further axial screwing of the external threaded spindle body 1054 relative to the internal threaded sleeve body 1038 and the base body unit 1010 takes place in order to press the clamping jaws 1022 firmly against the tool shaft to be clamped.
  • the gear ratio of the clamping force increasing gear is selected such that sufficiently low clamping forces can be exerted on the tool shank to be clamped with little effort of torque. It should also be added that the gear worm 1070 rotates in its bearing bore 1085 in idle position during rotation of the clamping jaw narrowing sleeve 1016 during the approach of the clamping jaw to the tool shank or also during the radial removal of the clamping jaw 1022 from the tool shank.
  • the inner threaded sleeve body which is at least accommodated with its worm wheel section 1038b in the clamping constriction sleeve 1016, is designed to be exchangeable.
  • the clamping jaw constriction sleeve 1016 can be separated from the base body unit 1010 in order to enable access to the spindle drive 1037 from the sleeve bore 1087 of the clamping jaw constriction sleeve 1016 adjacent to the base body unit 1010 in FIG. 12.
  • the sleeve bore 1087 has an inner diameter which essentially corresponds to the outer diameter of the worm wheel rim 1038b.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 12 is characterized by a simple structure and can be made compact in particular in the axial direction.
  • clamping force increasing gear can alternatively be designed as a bevel gear.
  • FIG. 13 shows a variant of the embodiment according to FIG. 12.
  • the same reference numerals have been used for the same or equivalent elements, so that the explanation of the embodiment according to FIG Description of the embodiment of FIG. 12 can be referenced.
  • the embodiment according to FIG. 13 differs from the embodiment according to FIG. 12 in that the internally threaded sleeve body 1038 is molded onto the base body unit 1010 and is an integral part of the base body unit 1010.
  • worm gear toothing 1038b on its circumference within the clamping jaw constricting sleeve 1016, the worm gear toothing 1038b being the transmission output member and the one in the Clamping jaw constricting sleeve 1016 supported worm 1070 form the transmission input element of the clamping force increasing transmission.
  • the chuck according to FIG. 13 is characterized by a compact structure with a small number of parts and has a high degree of centering reliability, concentricity and freedom from tension when clamped.
  • a ball ring 1018 is provided for axially fixing the clamping constriction sleeve 1016 with respect to the base body 1010, although other bearing elements can be provided in alternative embodiments.
  • FIG. 14 Another embodiment of the invention is shown in FIG. 14 in longitudinal section and in FIG. 15 in a cross section along line 15-15 in FIG. 14.
  • Parts of the exemplary embodiment according to FIGS. 14 and 15, which correspond in effect to parts of the exemplary embodiment according to FIG. 1, are identified by corresponding reference numerals plus 1100, so that the following description essentially relates to deviations of the chuck according to FIGS. 14 and 15 can restrict compared to the chuck of FIG. 1.
  • the clamping jaw constriction sleeve 1116 is firmly screwed to the expanding cage 1128 and the expanding cage 1128 has an annular extension 1200 projecting axially to the right in FIG. 14 beyond the clamping jaw constricting sleeve 1116, which is centered in the base body unit 1110 is received so that the expansion cage 1128 with the clamping jaw constriction sleeve 1116 attached to it can be rotated about the axis A relative to the base body unit 1110.
  • the spherical ring 1118 secures the expansion cage 1128 against axial displacement on the base body unit 1110.
  • the first threaded body 1154 which is connected in rotation with the clamping jaw constricting sleeve 1116 via the clamping jaws 1122 and the expanding cage 1128, is designed as an externally threaded spindle body.
  • the internal thread sleeve body 1138 which is in screw engagement with the external thread spindle body 1154, is integrally formed on the base body unit 1110 and forms an integral part of the base body unit 1110.
  • the external threaded spindle body 1154 can thus be screwed in the axial direction relative to the base body unit 1110 in order to control the clamping jaws 1122 radially inwards or radially outwards.
  • the ring-shaped extension 1200 of the expansion cage 1128 has on its right-hand end in FIG. 14 a circumferential toothing 1200b which is designed as a spiroid toothing or an arch toothing and forms the transmission output element of the tension-increasing transmission.
  • the gear input element of this spiroid clamping force increasing gear is driven by a screw Pinion 1170 formed with a constant pitch.
  • the relative position of the pinion 1170 which is rotatably held in the base body unit with respect to the toothed ring 1200b meshing therewith can best be seen in FIG. 15.
  • 14 and 15 is a helical gear designed as an angular gear, in which the engagement between the pinion 1170 and the ring gear 1200b takes place off-center, ie there is no maximum axle spacing the transmission members of the clamping force increasing gear was like a worm gear and there is no minimum center distance like a conventional bevel gear.
  • Such a constellation of the transmission members of the tension-increasing transmission allows the transmission of large torques with a small size.
  • the rotation of the pinion 1170 due to the screw engagement with the spiroid ring gear 1200b, causes the expansion cage to rotate and thus to transmit torque to the externally threaded spindle body 1154, so that the latter is axially screwed relative to the internally threaded sleeve body 1138 around the clamping jaws 1122 on the guide surface 1120 of the clamping jaw constricting sleeve 1116 can be controlled further radially inward and in doing so exert the required clamping force on a tool shaft to be clamped.
  • the pinion 1170 is cylindrical.
  • the spiroid pinion can be made conical with a constant pitch height.
  • the ring gear 1200b is designed in the manner of a spiral toothed bevel gear which meshes with the conical spiroid pinion.

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Abstract

The chuck as per the invention comprises a base body unit and, rotatably mounted thereon, a clamping jaw taper sleeve in which clamping jaws can be displaced in such a way that they are radially adjusted by means of axial displacement relative to the clamping jaw taper sleeve, a worm drive that axially displaces the clamping jaws and is actuated by rotation of the clamping jaw taper sleeve, and a gear for increasing the clamping force, wherein the worm drive has a first threaded body which is connected with the clamping jaws and is moved axially and a second threaded body which meshes therewith, the screw action providing that when the clamping jaw taper sleeve is rotated the first threaded body effects an axial movement which is transmitted to the clamping jaws. The chuck as per the invention is characterized in that the clamping force gear has a gear output member coupled to one of the threaded bodies and, meshed therewith, a gear input member which can be rotated about an axis to actuate the clamping force gear so as to exert a torque on the threaded body coupled to the gear output member, this torque being transformed into an axial force on the first threaded body.

Description

SPANNFUTTER CHUCK
Die Erfindung betrifft ein Spannfutter mit einer zur Mon¬ tage an einer Spannfutteraufnahme, insbesondere einer Werkzeugmaschine, eingerichteten Grundkörpereinheit, einer an der Grundkδrpereinheit zentriert angeordneten und rela¬ tiv zur Grundkörpereinheit um deren Längsachse verdreh¬ baren Spannbackeneinengungshülse, in der mehrere umfangs- versetzte Spannbacken axial verschiebbar aufgenommen und derart geführt sind, daß sie durch axiale Verschiebung relativ zur Spannbackeneinengungshülse radial verstellbar sind, um einen Werkzeugschaft zwischen den Spannbacken einzuspannen, einem mit der Spannbackeneinengungshülse gekoppelten und durch Drehung der Spannbackeneinengungs¬ hülse betätigbaren, die Spannbacken axial verschiebenden Spindeltrieb zur radialen Annäherung der Spannbacken an einen einzuspannenden Werkzeugschaft, und mit einem den Spindeltrieb beaufschlagenden Spannkrafterhöhungsgetriebe zur Ausübung einer Spannkraft über die angenäherten Spann¬ backen auf den einzuspannenden Werkzeugschaft, wobei der Spindeltrieb einen in kraftübertragender Verbindung mit den Spannbacken stehenden, axial bewegbar geführten ersten Gewindekorper und einen damit im Schraubeingriff stehenden zweiten Gewindekorper aufweist, von denen einer als Außen¬ gewindespindelkörper und der andere als Innengewindehül¬ senkörper ausgebildet ist, die sich beide längs der Achse der Grundkörpereinheit erstrecken und bei Drehung der Spannbackeneinengungshülse vermittels des Schraubeingriffs derart zusammenwirken, daß der erste Gewindekorper eine sich auf die Spannbacken übertragende Axialbewegung ausführt. Bei einem Spannfutter der vorstehend genannten Art wird der durch Drehung der Spannbackeneinengungshülse betätigte Spindeltrieb als Spannbackenannäherungsgetriebe genutzt, mit dem die Spannbacken bei geringem Drehaufwand über einen vergleichsweise großen radialen Zustellweg an einen einzuspannenden Werkzeugschaft angenähert bzw. von dem Werkzeugschaft radial abgehoben werden können. Wenn ein etwa vorher eingespanntes Werkzeug mit großem Schaftdurch¬ messer durch ein anderes Werkzeug mit erheblich kleinerem Schaftdurchmesser ersetzt werden soll, so ist die entspre¬ chende radiale Anpassung der Spannbackeneinstellung durch wenige Umdrehungen der Spannbackeneinengungshülse zu er¬ reichen. Wird jedoch das Übersetzungsverhältnis bezüglich der Drehung der Spannbackeneinengungshülse zum Axialvor¬ trieb des ersten Gewindekörpers vergleichsweise groß ge¬ wählt, so daß bei kleinem Drehwinkel ein entsprechend großer Axialhub des Gewindekörpers stattfindet, so ist es schwierig, die für das sichere Einspannen des Werkzeug¬ schaftes erforderlichen Spannkräfte durch Drehen der Spannbackeneinengungshülse aufzubringen. Allgemeine Si¬ cherheitsbedürfnisse erfordern jedoch, daß der jeweilige Werkzeugschaft fest und zuverlässig eingespannt ist. In der Praxis besteht überdies häufig der Bedarf, das Spann¬ futter als Anbauteil einer rotierenden Werkzeugmaschinen¬ spindel in unterschiedlichen Richtungen rotieren zu las¬ sen. Das sichere Einspannen eines Werkzeugschaftes erfor¬ dert in einem derartigen Fall besonders starke Spannkräf¬ te, die den Lockerungstendenzen standhalten, welche bei Drehung des Spannfutters in einer der beiden Drehrichtun¬ gen auftreten können.The invention relates to a chuck with a base body unit set up for mounting on a chuck receptacle, in particular a machine tool, a clamping jaw constricting sleeve arranged in the center of the base body unit and rotatable relative to the base body unit about its longitudinal axis, in which a plurality of circumferentially offset clamping jaws axially are slidably received and guided in such a way that they can be adjusted radially by axial displacement relative to the clamping jaw constricting sleeve in order to clamp a tool shaft between the clamping jaws, a spindle drive coupled to the clamping jaw constricting sleeve and operable by rotation of the clamping jaw constricting sleeve and axially displacing the spindle drive for radial approximation of the Clamping jaws on a tool shank to be clamped, and with a clamping force increasing gear acting on the spindle drive for exerting a clamping force on the approximated clamping jaws on d A tool shank to be clamped, the spindle drive having a first threaded body that is axially movably guided in a force-transmitting connection with the clamping jaws and a second threaded body that is in screw engagement therewith, one of which is designed as an externally threaded spindle body and the other as an internally threaded sleeve body that is formed both extend along the axis of the base body unit and, when the clamping jaw narrowing sleeve rotates, cooperate by means of the screw engagement in such a way that the first threaded body executes an axial movement which is transmitted to the clamping jaws. In the case of a chuck of the type mentioned above, the spindle drive actuated by rotation of the clamping jaw narrowing sleeve is used as a clamping jaw approximation gear, with which the clamping jaws can be approximated to a tool shaft to be clamped or can be lifted radially from the tool shaft over a comparatively large radial feed path. If a previously clamped tool with a large shank diameter is to be replaced by another tool with a considerably smaller shank diameter, the corresponding radial adjustment of the clamping jaw adjustment can be achieved by a few turns of the clamping jaw constriction sleeve. However, if the transmission ratio with respect to the rotation of the clamping constriction sleeve to the axial drive of the first threaded body is selected to be comparatively large, so that a correspondingly large axial stroke of the threaded body takes place at a small angle of rotation, it is difficult to achieve the necessary for securely clamping the tool shank Apply clamping forces by turning the jaw constriction sleeve. General safety requirements, however, require that the respective tool shank is clamped firmly and reliably. In practice, moreover, there is often the need to have the chuck as an add-on part of a rotating machine tool spindle rotate in different directions. In such a case, the secure clamping of a tool shank requires particularly strong clamping forces that withstand the tendencies to loosening that can occur when the chuck is rotated in one of the two directions of rotation.
Das Spannkrafterhöhungsgetriebe dient nun bei einem Spann¬ futter der eingangs genannten Art dazu, eine den genannten Spannkraftbedürfnissen entsprechend hohe Spannkraft auf¬ zubringen, nachdem die Spannbacken durch das Spannbacken¬ annäherungsgetriebe an den einzuspannenden Werkzeugschaft angenähert und ggf. durch eine dabei bereits ausgeübte Spannkraft vorgespannt sind. Das Spannkrafterhöhungsge- triebe sollte derart gestaltet sein, daß die damit erfol¬ gende Spannkrafterhöhung mit geringem Betätigungsaufwand erzielbar ist.In a chuck of the type mentioned at the outset, the clamping force increasing gear is used to apply a high clamping force corresponding to the clamping force requirements mentioned, after the clamping jaws are approximated to the tool shaft to be clamped by the clamping jaw approximation gear and, if necessary, are pre-tensioned by a clamping force already exerted . The clamping force increase drives should be designed in such a way that the resulting increase in clamping force can be achieved with little actuation effort.
Ein gattungsgemäßes Spannfutter ist aus der DE 41 10 894 AI bekannt. Der erste Gewindekorper ist bei diesem bekann¬ ten Spannfutter als Innengewindehülsenkörper ausgebildet, der in einer Führungshülse drehbar und axial verschiebbar gelagert ist. Der Innengewindehülsenkörper steht über ineinander eingreifende Profile mit den jeweiligen Spann¬ backen zur axialen Mitnahme in beiden Achsrichtungen in Verbindung und ferner in Drehmitnahmeeingriff. Die Spann¬ backen ihrerseits stehen über einen konischen Spreizkäfig mit der Spannbackeneinengungshülse in DrehmitnahmeVerbin¬ dung, wobei der Spreizkäfig zur gemeinsamen Drehung mit der Spannbackeneinengungshülse verbunden ist. Eine Dre¬ hung der Spannbackeneinengungshülse führt daher zu einer Drehung des Innengewindehülsenkδrpers, welcher sich dabei axial gegenüber dem als Außengewindespindelkörper ausge¬ bildeten zweiten Gewindekorper des Spindeltriebs ver¬ schraubt. Der Außengewindespindelkörper ist bei dem Spann¬ futter nach der DE 41 10 894 AI unverdrehbar, jedoch über eine geringe axiale Bewegungsstrecke verschiebbar in der Grundkörpereinheit gelagert.A generic chuck is known from DE 41 10 894 AI. In this known chuck, the first threaded body is designed as an internally threaded sleeve body which is rotatably and axially displaceably mounted in a guide sleeve. The internally threaded sleeve body is connected via interlocking profiles to the respective clamping jaws for axial entrainment in both axial directions and furthermore in rotary entrainment engagement. The clamping jaws are in turn connected to the clamping jaw constricting sleeve via a conical expanding cage, the expanding cage being connected to the clamping jaw constricting sleeve for common rotation. Rotation of the clamping jaw constricting sleeve therefore leads to a rotation of the inner threaded sleeve body, which is screwed axially relative to the second threaded body of the spindle drive designed as an external threaded spindle body. The external thread spindle body in the chuck according to DE 41 10 894 A1 is non-rotatable, but is displaceably mounted in the base body unit over a small axial movement distance.
Die Spannbacken sind an einer konischen Innenumfangsfläche der Spannbackeneinengungshülse und am Spreizkäfig derart geführt, daß eine Axialbewegung der Spannbacken gleichzei¬ tig mit einer Radialbewegung einhergeht. Auf diese Weise erfolgt die radiale Zustellung der Spannbacken über ihre axiale Verschiebung vermittels des Innengewindehülsenkδr¬ pers bei Drehung der Spannbackeneinengungshülse. Das in der DE 41 10 894 AI erläuterte Spannkrafterhöhungsgetriebe besteht aus einer im wesentlichen radial zur Achse der Grundkörpereinheit in der Grundkörpereinheit gelagerten Exzenterwelle mit einem Exzenterkörper, der das von den Spannbacken entfernte Ende des Außengewindespindelkörpers beaufschlagt. Bei Drehung der Exzenterwelle, ausgehend von einer unwirksamen Drehstellung, in eine wirksame Drehstel¬ lung übt der Exzenterkörper eine Axialkraft auf den Außen¬ gewindespindelkörper des Spindeltriebs aus, die über den Schraubeingriff zwischen den Gewindekörpern auf den Innen¬ gewindehülsenkörper übertragen und von diesem an die Spannbacken abgegeben wird, um die von den Spannbacken ausgeübte Spannkraft zu erhöhen. Somit kann die radiale Annäherung der Spannbacken an einen einzuspannenden Werk¬ zeugschaft durch Drehung der Spannbackeneinengungshülse mit vergleichsweise einfachem Drehaufwand bewirkt werden, wonach dann das Spannkrafterhδhungsgetriebe zum Einsatz kommen kann, um die gewünschten höheren Spannkräfte auf¬ zubringen.The clamping jaws are guided on a conical inner circumferential surface of the clamping jaw constricting sleeve and on the expanding cage in such a way that an axial movement of the clamping jaws is accompanied by a radial movement. In this way, the radial feed of the clamping jaws takes place via their axial displacement by means of the internally threaded sleeve body when the clamping jaw constricting sleeve rotates. The clamping force increasing gear mechanism described in DE 41 10 894 AI consists of an eccentric shaft which is mounted essentially radially to the axis of the base body unit in the base body unit and has an eccentric body which is the end of the external threaded spindle body removed from the clamping jaws acted upon. When the eccentric shaft rotates, starting from an ineffective rotational position, into an effective rotational position, the eccentric body exerts an axial force on the externally threaded spindle body of the spindle drive, which is transmitted via the screw engagement between the threaded bodies to the internally threaded sleeve body and from there to the clamping jaws is released in order to increase the clamping force exerted by the clamping jaws. Thus the radial approach of the clamping jaws to a tool shank to be clamped can be effected by rotating the clamping jaw constriction sleeve with comparatively simple turning effort, after which the clamping force increasing gear can then be used to apply the desired higher clamping forces.
Die Spannbackeneinengungshülse ist bei dem bekannten Spannfutter durch einen Sprengring axial unbeweglich an der Grundkörpereinheit fixiert. Dieser Sprengring wirkt als Reibungsbremse zwischen der Spannbackeneinengungshülse und der Grundkörpereinheit, wenn die Spannbackeneinen¬ gungshülse bei dem axialen Vortrieb der Spannbacken beim Einspannen axial belastet wird.In the known chuck, the clamping jaw constriction sleeve is fixed axially immovably on the base body unit by a snap ring. This snap ring acts as a friction brake between the clamping jaw constricting sleeve and the base body unit when the clamping jaw constricting sleeve is axially loaded when the clamping jaws are axially propelled during clamping.
Bei dem in der DE 41 10 894 AI näher erläuterten Spann¬ futter kann über das Spannkrafterhδhungsgetriebe nur ein der Exzentrizität des Exzenterkörpers entsprechender Axi¬ alhub des Spindeltriebs zur Spannkrafterhöhung ausgenutzt werden. Dies bedeutet, daß die Bedienungsperson stets darauf achten muß, daß durch Betätigung des Spannbacken- annäherungsgetriebes die Spannbacken bereits so nah an den einzuspannenden Werkzeugschaft herangeführt werden, daß der durch Betätigung des Spannkrafterhδhungsgetriebes mögliche Axialhub des Spindeltriebs dazu ausreicht, die für den sicheren Betrieb erforderliche Mindestspannkraft aufzubringen. Die Bedienungsperson wird daher stets gehal¬ ten sein, bereits durch Drehung der Spannbackeneinengungs¬ hülse eine Vorspannung zu erzeugen, um sicherzugehen, daß das Spannkrafterhöhungsgetriebe ausreichend wirksam wird. Im Extremfall könnte es passieren, daß die Bedienungsper¬ son bei Betätigung des Spannkraftannäherungsgetriebes eine unzureichende Annäherung der Spannbacken an den Werkzeug¬ schaft bewirkt und sich dann darauf verläßt, daß nach Betätigung des Spannkrafterhöhungsgetriebes eine hinrei¬ chend sichere Einspannung stattgefunden hat, wenngleich durch die Betätigung der Exzenterwelle lediglich eine weitere radiale Annäherung der Spannbacken stattgefunden hat, die jedoch nicht zu einer ausreichend hohen Spann¬ krafterhöhung geführt hat. Würde man nun versuchen, die Exzentrizität des Exzenterkörpers zu vergrößern, um einen größeren Axialhub des Spindeltriebs bei der Betätigung des Spannkrafterhöhungsgetriebes zu erzielen und damit den vorstehend genannten Fall weniger wahrscheinlich zu ma¬ chen, so wäre im Normalfall stets ein sehr großes Betäti¬ gungsdrehmoment bei der Betätigung des Spannkrafterhö- hungsgetriebes erforderlich, was der Forderung nach siche¬ rer und einfacher Handhabung zuwiderläuft. Aber auch für den Fall, daß die Bedienungsperson angewiesen ist, anhand des Reaktionsdrehmoments bei der Betätigung des Spann- krafterhδhungsgetriebes kleiner Exzentrizität des Exzen¬ terkörpers abzuschätzen, ob die aufgebrachte Spannkraft ausreicht, ergibt sich keine bessere Handhabbarkeit des bekannten Spannfutters, da erforderliche Korrekturen stets die wechselseitige Betätigung der Spannbackeneinengungs¬ hülse und des Spannkrafterhδhungsgetriebes erforderlich machen.In the chuck explained in more detail in DE 41 10 894 AI, only an axial stroke of the spindle drive corresponding to the eccentricity of the eccentric body of the spindle drive can be used to increase the clamping force via the clamping force increase gear. This means that the operator must always ensure that the clamping jaws are brought so close to the tool shank to be clamped that the axial stroke of the spindle drive that is possible by actuating the clamping force increase gear is sufficient to actuate the clamping jaw approach gearbox to achieve the minimum clamping force required for safe operation to apply. The operator will therefore always be required to generate a preload by rotating the clamping constriction sleeve in order to ensure that the clamping force increasing gear is sufficiently effective. In extreme cases, it could happen that the operator causes the clamping jaws to approach the tool shank inadequately when the clamping force approximation gear is actuated, and then relies on the fact that after actuation of the clamping force increase gear, a sufficiently secure clamping has taken place, although by actuation the eccentric shaft has only undergone a further radial approach of the clamping jaws, which however has not led to a sufficiently high increase in clamping force. If an attempt were now made to increase the eccentricity of the eccentric body in order to achieve a greater axial stroke of the spindle drive when the clamping force increasing gear was actuated and thus to make the above-mentioned case less likely, normally a very large actuating torque would always be present the actuation of the clamping force increasing gear is necessary, which runs counter to the requirement for safe and simple handling. But even in the event that the operator is instructed to use the reaction torque when actuating the clamping force increasing gear small eccentricity of the eccentric body to estimate whether the applied clamping force is sufficient, the known chuck cannot be handled better, since the necessary corrections always result in the necessary corrections reciprocal actuation of the clamping jaw constriction sleeve and the clamping force increase gear necessary.
In der DE 41 10 894 AI ist bereits darauf verwiesen, daß zur Schubkrafterhöhung ein Schneckengetriebe verwendbar ist. Die DE 41 10 894 AI gibt jedoch keine näheren Aus¬ künfte darüber, wie ein Schneckengetriebe anzuordnen und wirkungsmäßig einzusetzen wäre. Aus dem GesamtZusammenhang der Offenbarung der DE 41 10 894 AI könnte der Fachmann allenfalls zu Überlegungen angeregt worden sein, ein Schneckengetriebe einzusetzen, welches einen die von den Spannbacken entfernte Stirnseite des unverdrehbaren Außen¬ gewindekörpers beaufschlagenden Schubkörper umfaßt. Aus der als Nachanmeldung zu der DE 41 10 894 AI hervor¬ gegangenen WO 92/17 305 ist ein nicht gattungsgemäßes weiteres Spannfutter bekannt, welches ein Schneckenge¬ triebe aufweist. Das letztgenannte bekannte Spannfutter weist lediglich ein Getriebe für die Zustellung der Spann¬ backen und die Aufbringung der erforderlichen Spannkraft" auf. Dieses Getriebe umf ßt einen in einer Grundkörper¬ einheit axial verschiebbar, jedoch unverdrehbar gelagerten Innengewindehülsenkörper, der über ineinandergreifende Profile zur axialen Mitnahme mit den jeweiligen Spannbak- ken verbunden ist. Die Spannbacken sind in einem unver¬ drehbar an der Grundkörpereinheit fixierten Spreizkäfig und am konischen Innenumfang einer entsprechenden Spann¬ backeneinengungshülse geführt, wobei auch die Spannbacken¬ einengungshülse unverdrehbar an der Grundkörpereinheit festgelegt ist. Der Innengewindehülsenkörper steht mit einem Außengewindespindelkörper in Schraubeingriff. Der Außengewindespindelkörper weist eine an seinem Umfang vorgesehene Schneckenradverzahnung auf, die mit einer tangential dazu in der Grundkδrpereinheit drehbar gelager¬ ten Schneckenwelle in Eingriff steht. Die Schneckenwelle kann mittels eines Sechskant-Schlüssels gedreht werden, um den Außengewindespindelkδrper in Drehung zu versetzen. Geschieht dies, dann findet eine axiale Verschraubung des sich nicht drehenden Innengewindehülsenkδrpers statt, wobei diese Axialbewegung auf die Spannbacken übertragen wird, die vermittels ihrer Führung dabei radial gesteuert werden. Die radiale Annäherungsbewegung der Spannbacken an einen einzuspannenden Werkzeugschaft und die Ausübung der erforderlichen Spannkraft wird einzig und allein durch Betätigung des Schneckengetriebes bewirkt. Sind nun die Übersetzungsverhältnisse dieses Getriebesystems so ge¬ wählt, daß durch ein geringes manuell aufzubringendes Drehmoment starke Spannkräfte erzeugt werden können, so ist es unmöglich, über dieses Getriebesystem auch eine rasche Radialzustellung über größere Zustellungswege bei geringem Drehaufwand zu realisieren. Der Fachmann findet in der WO 92/17 305 die oben erläuterte Lösung nach der DE 41 10 894 AI mit dem Hin¬ weis, daß es wünschenswert wäre, bei einem Spannfutter die Möglichkeit einer raschen Radialzustellung der Spannbacken über entsprechend große Zustellwege einerseits und die Möglichkeit der Aufbringung einer für alle Spannkraftbe¬ dürfnisse ausreichenden Spannkraft andererseits vorzuse¬ hen. Im Zusammenhang mit einem Schneckengetriebe bei Spannfuttern bietet die WO 92/17 305 jedoch lediglich eine konkrete Lösung an, bei der die Möglichkeit der raschen Zustellung der Spannbacken nicht realisierbar ist.In DE 41 10 894 AI is already referred to the fact that a worm gear can be used to increase the thrust. However, DE 41 10 894 AI does not provide any further information on how to arrange a worm gear and how to use it effectively. From the overall context of the disclosure of DE 41 10 894 AI, the person skilled in the art could at best have been considered to use a worm gear which comprises a thrust body which acts on the end face of the non-rotatable external thread body which is remote from the clamping jaws. From WO 92/17 305, which emerged as a subsequent application to DE 41 10 894 AI, a non-generic chuck is known which has a worm gear. The latter known chuck has only one gear for the delivery of the tensioning jaws and the application of the required clamping force "on. This transmission umf SST a in a Grundkörper¬ unit axially slidably but non-rotatably mounted internally threaded sleeve body, the above interlocking profiles for axial entrainment with The clamping jaws are guided in an expanding cage which is fixed non-rotatably on the base body unit and on the conical inner circumference of a corresponding clamping jaw constricting sleeve, the clamping jaw constricting sleeve also being fixed non-rotatably on the base body unit The external threaded spindle body has a worm gear toothing provided on its circumference, which meshes with a worm shaft rotatably mounted tangentially to it in the basic body unit f The worm shaft can be rotated using a hexagon wrench in order to set the externally threaded spindle body in rotation. If this happens, then there is an axial screwing of the non-rotating internal thread sleeve body, this axial movement being transmitted to the clamping jaws, which are controlled radially by means of their guidance. The radial approach movement of the clamping jaws to a tool shank to be clamped and the exertion of the required clamping force is achieved solely by actuating the worm gear. If the gear ratios of this gear system are now selected so that strong clamping forces can be generated by a small torque that is to be applied manually, it is impossible to also achieve rapid radial infeed over larger feed paths with little turning effort using this gear system. The person skilled in the art will find in WO 92/17 305 the above-described solution according to DE 41 10 894 AI with the indication that it would be desirable, in the case of a chuck, on the one hand, and the possibility of rapid radial infeed of the clamping jaws over correspondingly large feed paths on the other hand to provide for the application of a clamping force sufficient for all clamping force needs. In connection with a worm gear in chucks, WO 92/17 305, however, only offers a specific solution in which the possibility of rapid delivery of the clamping jaws cannot be realized.
Entsprechendes gilt für ein Spannfutter, das in der DE 30 48 274 AI beschrieben und in deren Figur 2 dargestellt ist. Das letztgenannte bekannte Spannfutter weist eben¬ falls einen durch ein Schneckengetriebe betätigten Axial- spindeltrieb auf, der auf unverdrehbar gelagerte, jedoch axial und radial verschiebbare Spannbacken einwirkt. Im Unterschied zu der Schneckengetriebelösung nach der WO 92/17 305 ist bei dem Gegenstand nach der DE 30 48 274 AI ein Außengewindespindelkδrper als axial verschiebbares, jedoch unverdrehbares Vorschubelement ausgebildet, während der damit in Schraubeingriff stehende Innengewindehülse - körper drehbar ist und eine Scheckenradverzahnung an sei¬ nem Umfang aufweist, die durch eine Schnecke betätigbar ist.The same applies to a chuck, which is described in DE 30 48 274 AI and shown in Figure 2. The last-mentioned known chuck also has an axial spindle drive which is actuated by a worm gear and which acts on non-rotatably mounted but axially and radially displaceable clamping jaws. In contrast to the worm gear solution according to WO 92/17 305, in the object according to DE 30 48 274 AI an externally threaded spindle body is designed as an axially displaceable but non-rotatable feed element, while the internally threaded sleeve, which is in engagement therewith, is rotatable and a worm gear toothing is on ¬ has a circumference that can be actuated by a screw.
Aus der DE 32 22 399 AI ist ein weiteres Spannfutter be¬ kannt, das die Möglichkeit der raschen Zustellung der Spannbacken mittels eines Spindeltriebs und das Nachspan¬ nen mittels eines Spannkrafterhöhungsgetriebes vorsieht. Das Spannfutter nach der DE 32 22 399 AI umfaßt einen Spindeltrieb mit einem von Hand gegenüber der Grundkörper¬ einheit und der daran festgelegten Spannbackeneinengungs¬ hülse verdrehbaren Innengewindehülsenkörper, der axial unbeweglich an der Grundkörpereinheit festgelegt ist. Der Innengewindehülsenkδrper wirkt schraubend mit einem Außen¬ gewindespindelkörper zusammen, der unverdrehbar aber axial verschiebbar in der Grundkörpereinheit gelagert ist und mit den betreffenden Spannbacken zur axialen Mitnahme in beiden Achsrichtungen verbunden ist. Durch Drehung des Innengewindehülsenkörpers kann somit eine Annäherung der Spannbacken an einen einzuspannenden Werkzeugschaft be¬ wirkt werden. Der Innengewindehülsenkörper ist an seinem Umfang mit einer umlaufenden Verzahnung versehen. Tangen- tial dazu erstreckt sich eine in der Grundkörpereinheit gelagerte Zahnstange, die in ihrer Längsrichtung ver¬ schiebbar geführt, jedoch unverdrehbargelagert ist. Die Zahnstange ist durch eine Rückstellfeder zu einer unwirk¬ samen Stellung hin vorgespannt und weist einen zahnfreien Axialbereich auf, der in der unwirksamen Stellung der Außenumfangsverzahnung des Innengewindehülsenkörpers ge¬ genüberliegt, so daß kein kämmender Eingriff zwischen der Zahnstange und der Umfangsverzahnung stattfindet, wenn die Zahnstange in der unwirksamen Stellung is . Nur in diesem Fall kann die Spannbackenannäherung durch unmittelbare Drehung des Innengewindehülsenkörpers erfolgen. Ein ver¬ zahnter Axialbereich der Zahnstange kann zur Spannkraft- erhδhung mit der Außenverzahnung des Innengewindehülsen- körpers in kämmenden Eingriff gebracht werden, indem die Zahnstange axial verschoben wird. Dies erfolgt nach vor¬ ausgehender Annäherung der Spannbacken an den betreffenden Werkzeugschaft dadurch, daß eine Druckschraube betätigt wird, gegen die die Zahnstange entgegen der Federvorspann¬ kraf abgestützt ist. Die Drehung der Druckschraube führt somit zu einer Axialverschiebung der Zahnstange, die dabei in Eingriff mit dem Innengewindehülsenkörper tritt und diesen im Sinne einer Erhöhung der Spannkraft dreht. Bei dem Spannfutter nach der DE 32 22 399 AI tritt konstruktiv bedingt das im Zusammenhang mit dem Gegenstand nach der DE 41 10 894 AI diskutierte Problem analog auf, daß durch das betreffende Spannkrafterhöhungsgetriebe lediglich ein kleiner Axialhub der Spannbacken realisiert werden kann. Dies liegt daran, daß an der Zahnstange nur ein ver¬ gleichsweise kurzer axialer Bereich mit Verzahnung vor¬ gesehen sein kann, sofern man nicht verhindern will, daß die Zahnstange über den Außenumfang des Spannfutters hin¬ aus nach außen absteht, und daß für diesen verzahnten Bereich nur ein relativ geringer axialer Bewegungsspiel¬ raum vorliegt, da sichergestellt sein muß, daß in der unwirksamen Stellung der Zahnstange ein den gegenseitigen Eingriff verhindernder, ausreichend großer verzahnungs¬ freier Bereich dem Außengewinde des Innengewindehülsenkör¬ pers gegenüberliegt. Der nur begrenzt mögliche Axialhub des Außengewindespindelkörpers und damit der Spannbacken bei Betätigung des Spannbackenerhöhungsgetriebes birgt nun, wie bereits unter Bezugnahme auf die DE 41 10 894 AI beschrieben, die Gefahr, daß der durch das Spannbacken- erhöhungsgetriebe mögliche Hub bereits ausgenutzt worden ist, ohne eine ausreichende Spannung an dem einzuspannen¬ den Werkzeugschaft bewirkt zu haben.A further chuck is known from DE 32 22 399 A1, which provides for the possibility of rapid delivery of the clamping jaws by means of a spindle drive and the re-tensioning by means of a clamping force increasing gear. The chuck according to DE 32 22 399 AI comprises a spindle drive with an internally threaded sleeve body which can be rotated by hand relative to the basic body unit and the clamping jaw constriction sleeve fixed thereon and which is fixed axially immovably on the basic body unit. The internally threaded sleeve acts in a screwing manner with an externally threaded spindle body which is non-rotatable but axially is slidably mounted in the base body unit and is connected to the relevant jaws for axial entrainment in both axial directions. Rotation of the internally threaded sleeve body can thus bring the clamping jaws closer to a tool shaft to be clamped. The inner thread sleeve body is provided with a circumferential toothing on its circumference. Tangentially to this extends a toothed rack mounted in the base body unit, which is slidably guided in its longitudinal direction, but is non-rotatably mounted. The toothed rack is biased towards an ineffective position by a return spring and has a tooth-free axial area which, in the inactive position, lies opposite the outer circumferential toothing of the internally threaded sleeve body, so that there is no meshing engagement between the toothed rack and the circumferential toothing when the toothed rack is in the ineffective position. Only in this case can the jaw approach by direct rotation of the female threaded sleeve body. A toothed axial region of the toothed rack can be brought into meshing engagement with the external toothing of the internally threaded sleeve body in order to increase the clamping force by axially displacing the toothed rack. This takes place after the clamping jaws have approached the tool shank in question by actuating a pressure screw against which the toothed rack is supported against the spring prestressing force. The rotation of the pressure screw thus leads to an axial displacement of the rack, which thereby comes into engagement with the internally threaded sleeve body and rotates it in the sense of an increase in the clamping force. In the chuck according to DE 32 22 399 AI, the problem discussed in connection with the subject matter according to DE 41 10 894 AI occurs analogously due to the design that only a small axial stroke of the clamping jaws can be achieved by the clamping force increasing gear concerned. This is due to the fact that only a comparatively short axial region with teeth can be provided on the toothed rack, unless one wishes to prevent that the rack protrudes outward beyond the outer circumference of the chuck, and that there is only a relatively small amount of axial movement for this toothed area, since it must be ensured that in the inactive position of the rack a sufficiently large one preventing mutual engagement toothing-free area lies opposite the external thread of the internal thread sleeve body. The only limited possible axial stroke of the external threaded spindle body and thus the clamping jaws when the clamping jaw increasing gear is actuated, as already described with reference to DE 41 10 894 AI, now harbors the risk that the stroke possible by the clamping jaw increasing gear has already been used without one to have caused sufficient tension on the tool shank to be clamped.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spannfutter der eingangs genannten Art bereitzustellen, das unabhängig vom Maß der durch Drehen der Spannbackeneinengungshülse bewirkten radialen Annäherung der Spannbacken an einen einzuspannenden Werkzeugschaft stets eine sichere Einspan- nung des Werkzeugschaftes durch Betätigung des Spannkraft- erhöhungsgetriebes ermöglicht.The invention has for its object to provide a chuck of the type mentioned which, regardless of the degree of radial proximity of the clamping jaws caused by turning the clamping jaw sleeve to a tool shank to be clamped, always enables the tool shaft to be securely clamped by actuating the clamping force increasing gear.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschla¬ gen, daß das Spannkrafterhöhungsgetriebe ein mit einem der Gewindekorper zur gemeinsamen Drehung gekoppelten und koaxial dazu angeordneten, verzahnten Rundkörper als Ge¬ triebeausgangsglied und einen mit einer Verzahnung zur Eingriffnahme der Verzahnung des Getriebeausgangsglieds ausgebildeten Rundkörpers als Getriebeeingangsglied auf¬ weist, das zur Betätigung des Spannkrafterhöhungsgetriebes um seine Achse drehbar ist, so daß durch Drehung des Ge¬ triebeeingangsglieds auf den mit dem Getriebeausgangsglied gekoppelten Gewindekorper ein Drehmoment ausübbar ist, das vermittels des Schraubeingriffs der Gewindekorper des Spindeltriebs in eine auf den ersten Gewindekorper wir- kende und auf die Spannbacken übertragene Kraft transfor¬ miert wird.To achieve this object, it is proposed according to the invention that the clamping force increasing gear unit has a toothed round body coupled with one of the threaded bodies for common rotation and arranged coaxially therewith as a gear output member and a round body designed with a toothing for engaging the toothing of the gear output member as a gear input member has which can be rotated about its axis for actuating the clamping force increasing gear, so that a torque can be exerted on the threaded body coupled to the geared output member by rotating the gear input member, which torque is applied to the first threaded body by means of the screw engagement of the threaded body of the spindle drive. kend force and transmitted to the jaws is transformed.
Das erfindungsgemäße Spannfutter stellt somit die Möglich¬ keit bereit, durch Drehung der Spannbackeneinengungshülse eine rasche Annäherung der Spannbacken an einen in das Futter eingesetzten Werkzeugschaft herbeizuführen, um dann durch Drehen des Getriebeeingangsgliedes des Spannkraft- erhöhungsgetriebes eine für alle Spannkraftbedürfnisse hinreichend große Spannkraft auf den Werkzeugschaft auszu¬ üben. Durch Drehung des Getriebeeingangsgliedes kann der in kraftschlüssiger Verbindung mit den Spannbacken ste¬ hende Gewindekorper des Spindeltriebs weiter axial ver¬ schoben werden, wobei auch die Spannbacken eine entspre¬ chende Axialbewegung durchführen. Aufgrund der Führung der Spannbacken geht die axiale Bewegung mit einer Radialbewe¬ gung bzw. mit einer radial auf die Spannbacken wirkenden Kraft einher, die zur festen Einspannung des jeweiligen Werkzeugεchaftes ausgenutzt wird. Der durch Betätigung des Spannkrafterhöhungsgetriebes erzielbare axiale Hub des mit den Spannbacken in kraftschlüssiger Verbindung stehenden Gewindekörpers unterliegt keinen engen Beschränkungen, so daß ungeachtet der durch Drehung der Spannbackeneinen¬ gungshülse bewirkten Voreinstellung der Spannbacken stets eine für die Aufbringung einer ausreichend hohen Spann¬ kraft ausreichende Nachstellbewegung durch Betätigung des Spannkrafterhδhungsgetriebes erreicht werden kann. Es besteht daher nicht die oben geschilderte Gefahr, daß der durch das Spannkrafterhδhungsgetriebe erzeugbare Hub der Spannbacken bereits ausgeschöpft ist, ohne die geforderte Spannkraft aufgebracht zu haben. Selbst wenn die Spann¬ backen durch Drehung der Spannbackeneinengungshülse nur grob an den einzuspannenden Werkzeugschaft angenähert sind, kann die weitere Annäherung und entsprechende Spann¬ kraftaufbringung dann durch die Betätigung des Spannkraft- erhöhungsgetriebes bewirkt werden, selbst wenn mehrere Umdrehungen des Getriebeeingangsgliedes erforderlich sein sollten. Die Übersetzung des Spannkrafterhöhungsgetriebes ist so gewählt, daß durch ein vergleichsweise kleines von außen aufgebrachtes Betätigungsdrehmoment bzw. mit geringer Kraft eine große Spannkraft auf den einzuspannenden Werk¬ zeugschaft ausgeübt werden kann.The chuck according to the invention thus provides the possibility of bringing the clamping jaws closer to a tool shaft inserted into the chuck by rotating the clamping jaw constriction sleeve, and then by turning the gear input element of the clamping force increasing gear to exert a sufficiently large clamping force on the tool shaft for all clamping force needs ¬ practice. By rotating the transmission input member, the threaded body of the spindle drive, which is in a force-locking connection with the clamping jaws, can be further axially displaced, the clamping jaws also carrying out a corresponding axial movement. Due to the guidance of the clamping jaws, the axial movement is accompanied by a radial movement or by a force acting radially on the clamping jaws, which force is used to firmly clamp the respective tool shank. The axial stroke of the threaded body that is in positive connection with the clamping jaws by actuating the clamping force increasing gear is not subject to any narrow restrictions, so that regardless of the presetting of the clamping jaws caused by rotation of the clamping jaw constriction sleeve, an adjustment movement sufficient for the application of a sufficiently high clamping force is always carried out Actuation of the tension power transmission can be achieved. There is therefore not the risk outlined above that the stroke of the clamping jaws that can be generated by the clamping force increasing gear has already been exhausted without having applied the required clamping force. Even if the clamping jaws are only roughly approximated to the tool shank to be clamped by rotating the clamping jaw constriction sleeve, the further approach and corresponding application of clamping force can then be brought about by actuating the clamping force increasing gear, even if several revolutions of the gear input element should be required. The ratio of the clamping force increasing gear is selected so that a large clamping force can be exerted on the tool shank to be clamped by a comparatively small actuating torque applied from the outside or with little force.
Das erfindungsgemäße Konzept läßt verschiedene Ausgestal¬ tungen des Spindeltriebs mit integriertem Spannkrafterhö¬ hungsgetriebe zu. So kann beispielsweise der erste Gewin¬ dekorper des Spindeltriebs in DrehmitnahmeVerbindung mit der Spannbackeneinengungshülse stehen, während der zweite Gewindekorper an der Grundkörpereinheit unverdrehbar und axial unbeweglich festgelegt ist. In diesem Fall steht das Getriebeausgangsglied des Spannkrafterhöhungsgetriebes mit dem ersten Gewindekorper in Drehmitnahmeverbindung.The concept according to the invention permits various designs of the spindle drive with an integrated tension force increase gear. For example, the first threaded body of the spindle drive can be connected to the clamping jaw constricting sleeve while the second threaded body is fixed on the base body unit so that it cannot rotate and is axially immovable. In this case, the transmission output member of the tension-increasing transmission is in rotary connection with the first threaded body.
Gemäß einer anderen Ausführungsform könnte der erste Ge¬ windekorper axial beweglich, jedoch unverdrehbar in der Grundkörpereinheit festgelegt sein, während der zweite Gewindekorper in Drehmitnahmeverbindung mit der Spannbak- keneinengungshülse steht und das Getriebeausgangsglied des Spannkrafterhöhungsgetriebes aufweist. Besonders bevorzugt wird eine Lösung, bei der der erste Gewindekorper und der z .. e Gewindekorper drehbar um die Achse der Grundkörper- eir.h-_._t; gelagert sind und der zweite Gewindekorper axial unbeweglich gehalten ist. Bei dieser bevorzugten Ausfüh¬ rungsform ist das Getriebeausgangsglied am zweiten Gewin¬ dekorper vorgesehen. Bei dieser Lösung ist es insbesondere nicht erforderlich, sicherzustellen, daß sich die Verzah¬ nung des Getriebeausgangsgliedes des Spannkrafterhöhungs¬ getriebes gegenüber dem Getriebeeingangsglied verschieben kann.According to another embodiment, the first thread body could be fixed axially movably, but non-rotatably, in the base body unit, while the second thread body is in rotationally driving connection with the clamping jaw constricting sleeve and has the transmission output member of the clamping force increasing gear. A solution is particularly preferred in which the first threaded body and the z .. e threaded body can be rotated about the axis of the base body - eir.h -_._ t; are stored and the second threaded body is held axially immobile. In this preferred embodiment, the transmission output element is provided on the second thread decor. In this solution, it is in particular not necessary to ensure that the toothing of the transmission output element of the tension-increasing transmission can shift relative to the transmission input element.
Gemäß einer Variante ist der erste Gewindekorper als In¬ nengewindehülsenkörper ausgebildet, während der zweite Gewindekorper der Außengewindespindelkörper ist. In einer alternativen Ausführungsform ist der erste Gewin¬ dekorper als Außengewindespindelkörper ausgebildet, wäh¬ rend der zweite Gewindekorper der Innengewindehülsenkörper ist.According to one variant, the first threaded body is designed as an internal threaded sleeve body, while the second threaded body is the external threaded spindle body. In an alternative embodiment, the first threaded body is designed as an externally threaded spindle body, while the second threaded body is the internally threaded sleeve body.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist der zweite Gewindekorper mit dem Getriebeausgangsglied verbunden und drehbar sowie axial beweglich in der Grundkörpereinheit gelagert, wobei der zweite Gewindekorper einen in Schraub¬ eingriff mit einem in Bezug auf die Grundkörpereinheit fixierten Gewindeträger, insbesondere mit der Grundkδrper- einheit, stehenden Gewindeteil aufweist, so daß eine Dre¬ hung des zweiten Gewindekörpers vermittels dieses Schraub¬ eingriffs zwangsweise in eine Axialverschiebung des zwei¬ ten Gewindekörpers transformiert wird.According to a development of the invention, the second threaded body is connected to the transmission output member and is rotatably and axially movably mounted in the base body unit, the second threaded body being in screw engagement with a thread carrier fixed in relation to the base body unit, in particular with the base body unit Has threaded part, so that a rotation of the second threaded body by means of this screw engagement is forcibly transformed into an axial displacement of the second threaded body.
Diese Lösung ermöglicht die Überlagerung zweier Schraubbe¬ wegungen im additiven Sinn, ausgelöst durch Betätigung des Spannkrafterhöhungsgetriebes. Die erste Schraubbewegung resultiert aus der Verschraubung des ersten Gewindekörpers gegenüber dem zweiten Gewindekorper, wohingegen die zweite Schraubbewegung aus der Verschraubung des zweiten Gewinde- körpers gegenüber der Grundkörpereinheit resultiert. Damit kann beispielsweise eine zunächst unzureichende radiale Annäherung der Spannbacken an den einzuspannenden Werk¬ zeugschaft durch Betätigung des Spannkrafterhöhungsgetrie¬ bes mit vergleichweise geringem Drehaufwand behoben wer¬ den, um schließlich die geforderte Spannkraft aufzubrin¬ gen. Diesem Gesichtspunkt kommt im Rahmen des Anspruchs 29 selbständige Bedeutung zu.This solution enables two screwing movements to be superimposed in an additive sense, triggered by actuation of the clamping force increasing gear. The first screwing movement results from the screwing of the first thread body with respect to the second thread body, whereas the second screwing movement results from the screwing of the second thread body with respect to the base body unit. For example, an initially inadequate radial approach of the clamping jaws to the tool shank to be clamped can be remedied by actuating the clamping force increasing gear with comparatively little turning effort in order finally to exert the required clamping force. This aspect is of independent importance within the scope of claim 29 to.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Reibung zwischen der Spannbackeneinengungshülse und der Grundkδrpereinheit so einzustellen, daß bei Betätigung des Spannkrafterhö¬ hungsgetriebes eine die Verschraubung des ersten Gewinde- körpers gegenüber dem zweiten Gewindekorper unterbindende Mitdrehung der Spannbackeneinengungshülse unterbleibt. Zu diesem Zweck wird vorgeschlagen, daß bei Betätigung des Spindeltriebs durch Verdrehen der Spannbackeneinengungs¬ hülse die Spannbackeneinengungshülse durch eine Axialsi¬ cherung, insbesondere durch einen oder mehrere Sprengrin¬ ge, in axialer Richtung festgelegt ist und daß diese Axi¬ alsicherung bei axialer Belastung der Spannbackeneinen¬ gungshülse durch die Spannbacken infolge Einwirkung des Spannbackenerhöhungsgetriebes auf die Spannbacken als Drehbremse zwischen der Spannbackeneinengungshülse und der Grundkörpereinheit wirksam wird. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß bei Betätigung des Spannkrafterhöhungsge¬ triebes stets eine axiale Verschraubung des ersten Gewin¬ dekörpers gegenüber dem zweiten Gewindekorper stattfindet, wobei die Bedienungsperson nicht dafür Sorge tragen muß, daß die Spannbackeneinengungshülse am Mitdrehen gehindert wird. Die Bedienungsperson hat daher beide Hände frei, um einerseits bei Bedarf den Werkzeugschaft in Position hal¬ ten zu können und andererseits das Spannkrafterhöhungs- getriebe betätigen zu können.It has proven to be expedient to adjust the friction between the clamping jaw constricting sleeve and the basic body unit such that when the clamping force increasing gear is actuated, the constricting jaw constricting sleeve is prevented from rotating with the screwing of the first threaded body relative to the second threaded body. To For this purpose, it is proposed that when the spindle drive is actuated by turning the clamping constriction sleeve, the clamping constriction sleeve is fixed in the axial direction by an axial securing device, in particular by one or more snap rings, and that this axial securing device is loaded when the clamping jaws are loaded axially tion sleeve through the jaws due to the action of the jaw increasing gear on the jaws as a brake between the jaw narrowing sleeve and the base unit is effective. This measure ensures that when the clamping force increasing gear is actuated, there is always an axial screwing of the first threaded body with respect to the second threaded body, the operator not having to take care that the clamping constriction sleeve is prevented from rotating. The operator therefore has both hands free so that, on the one hand, he can hold the tool shank in position if necessary and, on the other hand, he can actuate the clamping force increasing gear.
Vorzugsweise sind die Spannbacken innerhalb der Spannbak- keneinengungshülse durch einen konischen Spreizkäfig ge¬ führt, welcher eine radiale Rückzugsbewegung der Spann¬ backen von dem betreffenden Einspannteil bei entsprechen¬ der Axialbewegung des ersten Gewindekörpers sicherstellt. In diesem Zusammenhang wird vorgeschlagen, daß der Spreiz¬ käfig zur gemeinsamen Drehung mit der Spannbackeneinen¬ gungshülse verbunden ist und daß die Spannbacken eine Drehmitnahmeverbindung zwischen dem Spreizkäfig und dem ersten Gewindekorper bilden. Auf diese Weise wird eine den Platzbedingungen im Spannfutter gerecht werdende, einfache Drehmitnahmeverbindung zwischen der Spannbackeneinengungs¬ hülse und dem ersten Gewindekorper realisiert.The clamping jaws are preferably guided within the clamping jaw constriction sleeve by a conical expansion cage, which ensures a radial retraction movement of the clamping jaws from the relevant clamping part with corresponding axial movement of the first threaded body. In this context, it is proposed that the expansion cage is connected to the clamping jaw constriction sleeve for common rotation and that the clamping jaws form a rotational driving connection between the expansion cage and the first threaded body. In this way, a simple rotary driving connection between the clamping jaw constriction sleeve and the first threaded body is realized, which does justice to the space conditions in the chuck.
Vorzugsweise ist jeder der beiden Gewindekorper, Außen¬ gewindespindelkörper und Innengewindehülsenkδrper, in der Grundkörpereinheit unabhängig von dem gegenseitigen Ge¬ windeeingriff radial gelagert. In diesem Zusammenhang wird vorgeschlagen, daß der erste Gewindekorper an einer ihn gegenüber der Grundkörpereinheit zentrierenden Innenum¬ fangsfläche einer Führungshülse geführt ist, die im Be¬ reich der Spannbackeneinengungshülse den Spreizkäfig bil¬ det und in einem anschließenden Bereich als ein mit einer äußeren Umfangsflache an der Grundkörpereinheit zentrier¬ ter Hülsenfortsatz ausgebildet ist, und daß die den ersten Gewindekorper zentrierende Innenumfangsfläche sowohl im Bereich des Hülsenfortsatzes als auch im Bereich des Spreizkäfigs an der Führungshülse vorgesehen ist. In Bezug auf den zweiten Gewindekorper wird vorgeschlagen, daß dieser mit einem Führungsteil in eine Zentrierungsbohrung der Grundkörpereinheit eingreift und dort drehbar mit der Grundkörpereinheit gelagert ist. Die voneinander unabhän¬ gige Zentrierung der beiden Gewindekorper erlaubt Freihei¬ ten bei der Gestaltung der ineinander eingreifenden Gewin¬ de, da der Gewindeeingriff nicht zur Zentrierung dient. So kann insbesondere Gewindespiel vorgesehen sein.Each of the two threaded bodies, externally threaded spindle body and internally threaded sleeve body, is preferably mounted radially in the base body unit independently of the mutual thread engagement. In this context It is proposed that the first threaded body be guided on an inner circumferential surface of a guide sleeve which centers it with respect to the base body unit and which forms the expansion cage in the region of the clamping jaw constriction sleeve and in a subsequent area as a centered on the base body unit with an outer peripheral surface Sleeve extension is formed, and that the inner circumferential surface centering the first threaded body is provided on the guide sleeve both in the area of the sleeve extension and in the area of the expansion cage. With regard to the second threaded body, it is proposed that this engages with a guide part in a centering hole in the base body unit and is rotatably mounted there with the base body unit. The independent centering of the two threaded bodies allows freedom in the design of the interlocking threads, since the thread engagement is not used for centering. In particular, thread play can be provided.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Spann¬ krafterhδhungsgetriebe ein Schneckengetriebe, wobei das Getriebeausgangsglied als Schneckenrad und das Getriebe- eingangsglied als Schnecke ausgebildet ist, die vorzugs¬ weise tangential zum Schneckenrad angeordnet und in der Grundkörpereinheit drehbar, aber unverschiebbar ist.According to a preferred embodiment, the tension-increasing gear is a worm gear, the gear output element being designed as a worm wheel and the gear input element being designed as a worm, which is preferably arranged tangentially to the worm wheel and can be rotated in the base body unit but is not displaceable.
Zur erleichterten Handhabung des Spannkrafterhöhungsge¬ triebes wird vorgeschlagen, daß die vorzugsweise tangen¬ tial zum Schneckenrad in der Grundkörpereinheit drehbar gelagerte Schnecke Eingriffsmittel für ein von außen an¬ setzbares Drehbetätigungswerkzeug aufweist.To facilitate handling of the clamping force increasing gear, it is proposed that the worm, which is preferably rotatably mounted tangentially to the worm wheel in the base body unit, has engagement means for a rotary actuating tool that can be applied from the outside.
Gemäß einer anderen Ausführungsform ist das Spannkraft¬ erhöhungsgetriebe als Kegelradgetriebe ausgebildet.According to another embodiment, the clamping force increasing gear is designed as a bevel gear.
Zur Lagerung der Spannbackeneinengungshülse an der Grund¬ körpereinheit, insbesondere zur axialen Fixierung der Spannbackeneinengungshülse, wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, einen Kugelkranz vorzusehen. Dieser ermöglicht eine ausgezeichnete Rundlaufgenauigkeit der Spannbackeneinengungshülse gegenüber dem Grundkörper.For mounting the clamping jaw constriction sleeve on the base body unit, in particular for axially fixing the Clamping jaw constricting sleeve is proposed according to a development of the invention to provide a spherical ring. This enables excellent concentricity of the clamping constriction sleeve compared to the base body.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der erste Gewindekorper relativ zur Grundkörpereinheit um seine Achse verdrehbar gelagert und zur gemeinsamen Drehung mit der Spannbackeneinengungshülse gekoppelt, wobei der zweite Gewindekorper an der Grundkör pereinheit unverdrehbar und axial unbeweglich festgelegt ist. Das Getriebeausgangsglied des Spannkrafterhöhungs¬ getriebes ist bei dieser Ausführungsform vorzugsweise durch eine einen Zahnkranz bildende Verzahnung der Spann¬ backeneinengungshülse gebildet, wobei die Verzahnung zweckmäßigerweise an der der Werkzeugschafteinführseite der Spannbackeneinengungshülse entgegengesetzten hinteren Stirnseite der Spannbackeneinengungshülse ausgebildet ist. Die Grundkörpereinheit weist ein das Getriebeeingangsglied des Spannkrafterhöhungsgetriebes zur Eingriffnähme des Ge¬ triebeausgangsglieds drehbar an der Grundkörpereinheit la¬ gerndes Lager auf, so daß das Getriebeeingangsglied bei der Betätigung des Spannkrafterhöhungsgetriebes an der Grundkδrpereinheit abgestützt ist.According to a further particularly preferred embodiment of the invention, the first threaded body is mounted rotatably about its axis relative to the base body unit and coupled for common rotation with the clamping constriction sleeve, the second threaded body being fixed to the base body unit non-rotatably and axially immovably. In this embodiment, the transmission output member of the clamping force increasing gear is preferably formed by a toothing of the clamping jaw constricting sleeve, which toothing is expediently formed on the rear face of the clamping jaw constricting sleeve opposite the tool insertion side of the clamping jaw constricting sleeve. The main body unit has a bearing that rotates the gear input element of the clamping force increasing gear for engaging the gear output element on the basic body unit, so that the gear input element is supported on the basic body unit when the clamping force increasing gear is actuated.
Der erste Gewindekorper des Spindeltriebs ist vorzugsweise als Außengewindespindelkörper ausgebildet, der sich in eine axiale Hülsenbohrung der Grundkörpereinheit er¬ streckt, wobei der zweite Gewindekorper des Spindeltriebs in einfacher Weise dadurch gebildet ist, daß die Umfangs- wand der Hülsenbohrung der Grundkörpereinheit ein mit dem Gewinde des Außengewindespindelkörpers in Eingriff stehen¬ des Gewinde aufweist. Der zweite Gewindekorper ist somit integraler Bestandteil der Grundkörpereinheit.The first threaded body of the spindle drive is preferably designed as an external threaded spindle body, which extends into an axial sleeve bore of the base body unit, the second threaded body of the spindle drive being formed in a simple manner in that the peripheral wall of the sleeve bore of the base body unit engages with the thread of the Has externally threaded spindle body engaged thread. The second threaded body is thus an integral part of the basic body unit.
Das gemäß der letztgenannten Ausführungsform der Erfindung realisierte Spannfutter zeichnet sich durch vergleichs¬ weise wenig bewegliche Teile in der Grundkörpereinheit aus, wodurch insgesamt eine Verringerung des Passungs- spiels erreicht wird und insgesamt günstigere Reibungs¬ verhältnisse vorliegen. Die radiale Zentrierung des ersten Gewindekörpers an der Grundkörpereinheit kann mit hinrei¬ chender Genauigkeit durch den gegenseitigen Gewindeein¬ griff zwischen den beiden Gewindekörpern des Spindeltriebs, realisiert werden. Die genannte Anordnung des Spannkraft¬ erhöhungsgetriebes ermöglicht darüber hinaus eine kurze Bauform des Spannfutters, da keine die Gewindekorper ver¬ längernden Elemente des Spannkrafterhöhungsgetriebes im Inneren der Grundkörpereinheit untergebracht werden müs¬ sen. Ferner sind größere Freiheitsgrade bei der Bemessung der Durchmesserabmessungen, insbesondere der Grundkörper¬ einheit, gegeben, so daß die Grundkörpereinheit in Anpas¬ sung an geringe Durchmesser und/oder kurze Baulängen vor¬ schreibende Normen ausgebildet werden kann. So weist gemäß einer Weiterbildung der vorstehend erläuterten Ausfüh¬ rungsform der Erfindung die Grundkörpereinheit einen Ke¬ gelhohlschaft nach DIN 69893 auf, beispielsweise mit der Nenngröße 50.The chuck realized according to the last-mentioned embodiment of the invention is characterized by comparatively few moving parts in the base body unit , whereby overall a reduction in the fit clearance is achieved and overall there are more favorable friction conditions. The radial centering of the first threaded body on the base body unit can be realized with sufficient accuracy by the mutual thread engagement between the two threaded bodies of the spindle drive. The above-mentioned arrangement of the clamping force increasing gear also enables a short design of the chuck, since no elements of the clamping force increasing gear that extend the thread body have to be accommodated in the interior of the base body unit. Furthermore, there are greater degrees of freedom in the dimensioning of the diameter dimensions, in particular of the base body unit, so that the base body unit can be designed to conform to small diameters and / or short overall lengths. According to a further development of the embodiment of the invention explained above, the base body unit has a tapered hollow shaft according to DIN 69893, for example with the nominal size 50.
Das Spannkrafterhδhungsgetriebe kann beispielsweise als Kegelradgetriebe oder als Kronenradgetriebe ausgebildet sein. Dabei kann das Getriebeeingangsglied an der Grund¬ körpereinheit drehbar fixiert sein, wobei die Achse des Getriebeeingangsglieds vorzugsweise radial in bezug auf die Achse der Grundkörpereinheit verläuft und wobei das Getriebeeingangsglied Eingriffsmittel für ein außen an¬ setzbares Drehbetätigungswerkzeug aufweist.The clamping force transmission can be designed, for example, as a bevel gear or a crown gear. The transmission input member can be rotatably fixed to the base body unit, the axis of the transmission input member preferably running radially with respect to the axis of the base body unit and the transmission input member having engagement means for an externally applicable rotary actuating tool.
Gemäß einer Variante ist das Getriebeeingangsglied des Spannkrafterhöhungsgetriebes abnehmbar mit dem Getriebe- ausgangsglied in Eingriff bringbar und ferner mit einem Drehbetätigungswerkzeug zu einem Betätigungselement für das Spannkrafterhöhungsgetriebe kombinier .According to a variant, the transmission input member of the tension-increasing gear can be removably engaged with the transmission output member and further combined with a rotary actuating tool to form an actuating element for the tension-increasing transmission.
Weitere bevorzugte Aspekte der Erfindung sind in den Ansprüchen 35 bis 39 angegeben. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nach¬ stehend anhand der Zeichnungen näher erläutert, worinFurther preferred aspects of the invention are given in claims 35 to 39. Preferred exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawings, in which
Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungs- gemäßen Spannfutters im Längsschnitt zeigt, wo¬ bei der erste Gewindekorper ein Innengewindehül¬ senkörper und der zweite Gewindekorper ein Au¬ ßengewindespindelkörper ist,FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of a chuck according to the invention in longitudinal section, the first thread body being an internally threaded sleeve body and the second thread body being an externally threaded spindle body,
Figur 2 einen Schnitt durch den Spreizkäfig nach Linie II der Figur 1 darstellt,FIG. 2 shows a section through the expansion cage along line II of FIG. 1,
Figur 3 ein dem ersten Ausführungsbeispiel ähnliches zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsge¬ mäßen Spannfutters im Längsschnitt darstellt,FIG. 3 shows a second embodiment of a chuck according to the invention, similar to the first embodiment, in longitudinal section,
Figur 4 ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfin¬ dungsgemäßen Spannfutters im Längsschnitt dar¬ stellt, wobei der als Außengewindespindelkörper ausgebildete zweite Gewindekorper im Schraubein¬ griff mit der Grundkörpereinheit steht,FIG. 4 shows a third exemplary embodiment of a chuck according to the invention in longitudinal section, the second threaded body designed as an externally threaded spindle body being screwed into the base body unit,
Figur 5 ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfin¬ dungsgemäßen Spannfutters zeigt, wobei der erste Gewindekorper ein Außengewindespindelkörper und der zweite Gewindekorper ein Innengewindehülsen¬ körper ist,FIG. 5 shows a fourth embodiment of a chuck according to the invention, the first threaded body being an externally threaded spindle body and the second threaded body being an internally threaded sleeve body,
Figur 6 ein Spannfutter gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung zeigt,FIG. 6 shows a chuck according to a further aspect of the invention,
Figur 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfin¬ dungsgemäßen Spannfutters im Längsschnitt zeigt, wobei das Getriebeausgangsglied integral mit der Spannbackeneinengungshülse verbunden ist,FIG. 7 shows a further exemplary embodiment of a chuck according to the invention in longitudinal section, the transmission output member being integrally connected to the clamping constriction sleeve,
Figur 8 eine Variante des in Figur 7 dargestellten Aus- führungsbeispiels zeigt, Figur 9 ein weiteres Ausführungsbeispiels eines erfin¬ dungsgemäßen Spannfutters im Längsschnitt zeigt, wobei das Getriebeausgangsglied des Spannkraft¬ erhöhungsgetriebes integraler Bestandteil der Grundkörpereinheit ist,FIG. 8 shows a variant of the exemplary embodiment shown in FIG. 7, FIG. 9 shows a further exemplary embodiment of a chuck according to the invention in longitudinal section, the transmission output member of the clamping force increasing transmission being an integral part of the base body unit,
Figuren 10 u. 11 Varianten der in Figur 7 bzw. Figur 9 dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen,Figures 10 u. 11 show variants of the exemplary embodiments shown in FIG. 7 and FIG. 9,
Fig. 12 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längsschnitt darstellt,12 shows a further exemplary embodiment of the invention in longitudinal section,
Fig. 13 eine Variante des Ausführungsbei- spiels nach Fig. 12 zeigt,13 shows a variant of the exemplary embodiment according to FIG. 12,
Fig. 14 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längsschnitt zeigt undFig. 14 shows a further embodiment of the invention in longitudinal section and
Fig. 15 eine Querschnittsdarstellung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 14 mit der in Fig. 14 durch 15-15 gekennzeichneten Schnittebene zeigt.FIG. 15 shows a cross-sectional illustration of the exemplary embodiment according to FIG. 14 with the sectional plane identified by 15-15 in FIG. 14.
In Figur 1 ist eine Grundkörpereinheit ganz allgemein mit 10 bezeichnet. Diese Grundkörpereinheit 10 umfaßt einen Anbauteil 12 in Form eines Außenkonus zum Einführen in eine Spannfutteraufnahme einer rotierenden Spindel. An dem Außenkonus 12 ist ferner ein Flansch 14 angebracht, der eine Greiferrille aufweist. Die Greiferrille dient zum Greifen und Transportieren des Spannfutters mittels eines Handhabungsgeräts.A basic body unit is generally designated by 10 in FIG. This basic body unit 10 comprises an attachment 12 in the form of an outer cone for insertion into a chuck receptacle of a rotating spindle. A flange 14, which has a gripper groove, is also attached to the outer cone 12. The gripper groove serves for gripping and transporting the chuck by means of a handling device.
Auf der Grundkörpereinheit 10 ist ferner eine Spannbacken¬ einengungshülse 16 drehbar gelagert und axial durch einen oder mehrere Sprengringe 18 gesichert. Die Spannbackenein- engungshülse 16 hat einen im wesentlichen konischen Innen¬ umfang, und im Bereich dieses konischen Innenumfangs sind Führungsflächen bzw. Einengungsbahnen 20 ausgebildet, die in Achsrichtung A des Spannfutters konvergieren. An diesen Führungsflächen 20 sind Spannbacken 22 mit radial äußeren Gleitflächen 24 geführt. Durch Axialverschiebung der Spannbacken 22 in Achsrichtung A nach links (bezogen auf Figur 1) können die Spannbacken 22 radial einwärts bewegt werden mit der Folge, daß ihre radial inneren Werkzeugein¬ spannflächen 26 auf einen nicht dargestellten einzuspan¬ nenden Werkzeugschaft einwirken. Es sind mehrere, bei¬ spielsweise drei, Spannbacken über den Innenumfang der Spannbackeneinengungshülse 16 verteilt. Diese einzelnen Spannbacken 22 sind in ihrer Verteilung um die Achse A durch einen Spreizkäfig 28 festgelegt. Der Spreizkäfig 28 ist radial unbeweglich an der Spannbackeneinengungshülse 16 durch einen Stift 30 festgelegt. Der Spreizkäfig 28 weist einen Hülsenfortsatz 32 auf, der in einer Bohrung 34 der Grundkörpereinheit 10 drehbar gelagert ist.A clamping jaw constriction sleeve 16 is also rotatably mounted on the base body unit 10 and is axially secured by one or more snap rings 18. The jaws constriction sleeve 16 has a substantially conical inner circumference, and in the region of this conical inner circumference guide surfaces or constriction tracks 20 are formed which converge in the axial direction A of the chuck. Clamping jaws 22 with radially outer sliding surfaces 24 are guided on these guide surfaces 20. By axially displacing the clamping jaws 22 in the axial direction A to the left (based on FIG. 1), the clamping jaws 22 can be moved radially inward, with the result that their radially inner tool clamping surfaces 26 act on a tool shank (not shown) to be clamped. Several, for example three, clamping jaws are distributed over the inner circumference of the clamping jaw constriction sleeve 16. These individual clamping jaws 22 are fixed in their distribution around the axis A by an expansion cage 28. The expansion cage 28 is fixed radially immovably on the clamping constriction sleeve 16 by a pin 30. The expansion cage 28 has a sleeve extension 32 which is rotatably mounted in a bore 34 of the base body unit 10.
In Figur 2 erkennt man einen Teilschnitt durch den Spreiz- käfig 28. Der Spreizkäfig 28 weist Schlitze 36 auf, in denen die Spannbacken 22 geführt sind. Die Schlitze 36 sind an ihren radial äußeren Enden zu einer Führungsnut 36a erweitert. In diesen Führungsnuten 36a sind T-förmige Rückenbereiche 22a der Spannbacken 22 so geführt, daß die Anlage der radial äußeren Gleitflächen 24 der Spannbacken 22 an den Führungsflächen 20 ständig gewährleistet ist, unabhängig von der Stellung der Spannbacken 22 in Längs¬ richtung der Achse A.2 shows a partial section through the expansion cage 28. The expansion cage 28 has slots 36 in which the clamping jaws 22 are guided. The slots 36 are widened to a guide groove 36a at their radially outer ends. T-shaped back regions 22a of the clamping jaws 22 are guided in these guide grooves 36a in such a way that the contact of the radially outer sliding surfaces 24 of the clamping jaws 22 with the guide surfaces 20 is constantly ensured, regardless of the position of the clamping jaws 22 in the longitudinal direction of the axis A.
Innerhalb des Hülsenfortsatzes 32 ist ein Innengewindehül¬ senkörper 38 radial fest und axial verschiebbar gelagert. Dieser Innengewindehülsenkörper 38 ist an seinem in der Figur 1 linken Ende mit einem Schubkraftausübungskörper 40 einstückig verbunden. Der Schubkraftausübungskörper 40 liegt, wie aus der unteren Hälfte der Figur 1 zu ersehen, mit Schubkraftausübungsflächen 42 an Schubkraftaufnähme- flächen 44 der Spannbacken 22 an. Die Schubkraftausübungs- flächen 42 sind Bestandteil von L-förmigen Profilnuten 46 des Schubkraftausübungskörpers 40, die Komplementärprofile 48 an den in Figur 1 rechten Enden der Spannbacken 22 aufnehmen. Bei dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbei- spiel sind die Schubkraftausübungsflächen 42 des Schub¬ kraftausübungskörpers 40 und die Schubkraftaufnahmeflächen 44 der Spannbacken 22 orthogonal zur Achse A angeordnet.An inner threaded sleeve body 38 is mounted radially fixed and axially displaceable within the sleeve extension 32. This internally threaded sleeve body 38 is integrally connected at its left end in FIG. 1 to a shear force application body 40. As can be seen from the lower half of FIG. 1, the pushing force exercising body 40 lies with pushing force exercising surfaces 42 on the pushing force absorption. surfaces 44 of the jaws 22. The shear force application surfaces 42 are part of L-shaped profile grooves 46 of the shear force application body 40, which receive complementary profiles 48 at the right ends of the clamping jaws 22 in FIG. 1. In the embodiment shown in FIG. 1, the shear force application surfaces 42 of the shear force application body 40 and the shear force absorption surfaces 44 of the clamping jaws 22 are arranged orthogonally to the axis A.
Wenn der Schubkraftausübungskörper 40 sich in Achsrichtung A gemäß Figur 1 nach links bewegt, so werden die Spann¬ backen 22 längs der Führungsflächen 20 ebenfalls nach links verschoben, wobei sich die Komplementärprofile 48 in den Profilnuten 46 im wesentlichen radial einwärts bewe¬ gen.1, the clamping jaws 22 are also moved to the left along the guide surfaces 20, the complementary profiles 48 in the profile grooves 46 moving essentially radially inwards.
Wenn c .r S:.;ubkraftausübungskorper 40 sich in Achsrichtung A gerr.ä:!- Figur 1 nach rechts bewegt, so werden die Spann¬ backen 22 von dem Schubkraftausübungskorper 40 nach rechts mitgenommen, und zwar unter Vermittlung der Profilnuten 46 und der Komplementärprofile 48. Dabei bleiben die radial äußeren Gleitflächen 24 der Spannbacken 22 an den Führ¬ ungsflächen 20 dank der Führung der Rückenbereiche 22a in den Führungsnuten 36a. Dies bedeutet, daß die Spannbacken 22 bei einer Axialverschiebung nach rechts sich radial auswärts bewegen und mit ihren Werkzeugeinspannflächen 26 von dem Schaft des jeweiligen Werkzeugs abheben. Die radi¬ ale Auswärtsbewegung der Spannbacken 22 bedeutet, daß die Komplementärprofile 48 sich in dem L-förmigen Profilnuten 46 ebenfalls im wesentlichen radial auswärts bewegen.If c .r S:.; Ubkraftausübungskorper 40 moves in the axial direction A gerr.ä:! - Figure 1 to the right, the jaws 22 are carried along by the shear force exercising body 40 to the right, by means of the profile grooves 46 and the Complementary profiles 48. The radially outer sliding surfaces 24 of the clamping jaws 22 remain on the guide surfaces 20 thanks to the guidance of the back regions 22a in the guide grooves 36a. This means that the clamping jaws 22 move radially outward when axially displaced to the right and lift off with their tool clamping surfaces 26 from the shank of the respective tool. The radial outward movement of the clamping jaws 22 means that the complementary profiles 48 likewise move essentially radially outwards in the L-shaped profile grooves 46.
Die Axialbewegung des Schubkraftausübungskörpers 40 wird durch einen Spindeltrieb 37 herbeigeführt. Zu diesem Spin¬ deltrieb 37 gehört neben dem bereits erwähnten Innengewin¬ dehülsenkörper 38 ein in der Grundkörpereinheit 10 drehbar und insbesondere axial unbeweglich aufgenommener Außen¬ gewindespindelkörper 54. Der Außengewindespindelkörper 54 und der Innengewindehülsenkörper 38 sind in Bezug auf die Achse A koaxial angeordnet und stehen über ein insbeson¬ dere flachgängiges Gewinde 56, beispielsweise mit im Quer¬ schnitt rechteckigen Gewindegängen, in Schraubeingriff. Der Außengewindespindelkörper 54 greift mit seinem in Figur 1 rechten, zylindrischen Ende 60 in eine Führungs¬ bohrung 62 ein, die sich in der Grundkörpereinheit 10, ausgehend von der Bohrung 34, axial nach rechts erstreckt. Die Außenumfangsflache 64 des zylindrischen Endes 60 bil¬ det mit der Innenumfangsfläche 66 der Führungsbohrung 62 eine exakte Führung des Außengewindespindelkörpers 54, wodurch der Außengewindespindelkörper 54 mit großer Zen¬ triergenauigkeit in Bezug auf die Achse A drehbar gelagert ist und woraus eine hohe Rundlaufgenauigkeit des Außen¬ gewindespindelkörpers 54 resultiert. In diesem Zusammen¬ hang sei daran erinnert, daß der Innengewindehülsenkörper 38 unabhängig vom Außengewindespindelkörper 54 zentriert ist, nämlich durch die Innenumfangsfläche 68 des Hülsen¬ fortsatzes 32. Hierdurch wird erreicht, daß die Gewinde¬ eingriffsstelle 56 nicht zur Zentrierung dienen muß.The axial movement of the thrust body 40 is brought about by a spindle drive 37. This spindle drive 37 includes, in addition to the already mentioned internal threaded sleeve body 38, an external threaded spindle body 54 which is rotatably and axially immovably received in the base body unit 10. The external threaded spindle body 54 and the internal threaded sleeve body 38 are referenced to FIG Axis A is arranged coaxially and is in screw engagement via a particularly flat thread 56, for example with threads having a rectangular cross section. The external threaded spindle body 54 engages with its right-hand, cylindrical end 60 in FIG. 1 in a guide bore 62 which extends axially to the right in the base body unit 10, starting from the bore 34. The outer circumferential surface 64 of the cylindrical end 60 forms with the inner circumferential surface 66 of the guide bore 62 an exact guidance of the external threaded spindle body 54, as a result of which the external threaded spindle body 54 is rotatably mounted with great centering accuracy with respect to the axis A and from this a high concentricity of the external surface threaded spindle body 54 results. In this context, it should be remembered that the internal thread sleeve body 38 is centered independently of the external screw spindle body 54, namely by the inner peripheral surface 68 of the sleeve extension 32. This ensures that the thread engagement point 56 does not have to serve for centering.
Bei einer Verdrehung der Spannbackeneinengungshülse 16 wird der Spreizkäfig 28 mitgedreht, und damit werden auch die Spannbacken 22 über den Spreizkäfig 28 mitgedreht. Die Spannbacken 22 nehmen dabei aufgrund des Eingriffs der L- förmigen Komplementärprofile 48 in die L-förmigen Profil- nuten 46 den Schubkraftausübungskörper 40 in Drehrichtung mit und damit auch den Innengewindehülsenkörper 38. Wird die Spannbackeneinengungshülse 16 beispielsweise im Uhr¬ zeigersinn verdreht, wird auch der Innengewindehülsenkör¬ per 38 gegenüber dem Außengewindespindelkörper 54 ver¬ dreht, der in noch zu beschreibender Weise an einer Mit- drehung gehindert ist. Für den Fall, daß das Gewinde 56 zwischen dem Innengewindehülsenkörper 38 und dem Außen¬ gewindespindelkörper 54 beispielsweise ein Linksgewinde ist, bedeutet dies, daß eine Verdrehung der Spannbacken¬ einengungshülse 16 und daher auch des Innengewindehülsen¬ körpers 38 im Uhrzeigersinn zu einer Axialbewegung des Innengewindehülsenkörpers 38 und damit auch des Schub- kraftausübungskörpers 40 gemäß Figur 1 nach links führt, mit der Folge, daß die Spannbacken 22 radial einwärts bewegt werden. Umgekehrtes gilt für eine Drehbewegung der Spannbackeneinengungshülse 16 entgegen dem Uhrzeigersinn. Durch Drehen der Spannbackeneinengungshülse 16 kann somit in einer für den Praktiker durchaus gewohnten und üblichen Weise - es sei erinnert an die Spannbacken von einfachen Handbohrmaschinen - die Annäherungsbewegung der Spann- backen 22 und die Rückzugsbewegung dieser Spannbacken 22 zu bzw. von dem jeweiligen Werkzeugschaft ausgeführt wer¬ den. Durch eine entsprechende Gestaltung des Gewindes 56 kann die Zustellbewegung der Spannbacken 22 mit verhält¬ nismäßig geringem Drehaufwand an der Spannbankeneinen- gungshülse 16 sehr schnell erfolgen.When the clamping jaw constricting sleeve 16 is rotated, the expanding cage 28 is also rotated, and thus the clamping jaws 22 are also rotated via the expanding cage 28. Due to the engagement of the L-shaped complementary profiles 48 in the L-shaped profile grooves 46, the clamping jaws 22 take the pushing force exerting body 40 with them in the direction of rotation and thus also the internally threaded sleeve body 38. If the clamping jaw constricting sleeve 16 is rotated clockwise, for example, it is also rotated Internally threaded sleeve body 38 rotates relative to the externally threaded spindle body 54, which is prevented from rotating in the manner to be described. In the event that the thread 56 between the internally threaded sleeve body 38 and the externally threaded spindle body 54 is, for example, a left-hand thread, this means that a rotation of the clamping jaw constricting sleeve 16 and therefore also of the internally threaded sleeve body 38 in a clockwise direction to an axial movement of the internally threaded sleeve body 38 and thus also the thrust Force body 40 leads to the left according to Figure 1, with the result that the jaws 22 are moved radially inward. The reverse applies to a rotational movement of the clamping constriction sleeve 16 counterclockwise. By rotating the clamping jaw constricting sleeve 16, the approach movement of the clamping jaws 22 and the retracting movement of these clamping jaws 22 to and from the respective tool shank can thus be carried out in a manner that is customary and customary for the practitioner — it should be recalled the clamping jaws of simple hand drills ¬ the. By means of a corresponding design of the thread 56, the feed movement of the clamping jaws 22 can take place very quickly with relatively little turning effort on the clamping bench constriction sleeve 16.
Nachdem durch Drehen der Spannbackeneinengungshülse 16 die Hauptannäherungsbewegung der Spannbacken 22 an einen ein¬ zuspannenden Werkzeugschaft durchgeführt worden ist, kann ein Spannkrafterhδhungsgetriebe wirksam werden, um eine für alle Spannkraftbedürfnisse ausreichende Spannkraft auf den betreffenden Werkzeugschaft auszuüben.After the main approach movement of the clamping jaws 22 to a tool shaft to be clamped has been carried out by rotating the clamping jaw constricting sleeve 16, a clamping force increasing gear can be effective in order to exert a clamping force sufficient for all clamping force requirements on the relevant tool shaft.
Bei dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel umfaßt das Spannkrafterhöhungsgetriebe ein Schneckenrad 54b, das koaxial zum Außengewindespindelkörper 54 angeordnet und einstückig mit diesem verbunden ist.In the embodiment shown in Figure 1, the clamping force increasing gear comprises a worm wheel 54b, which is arranged coaxially to the external threaded spindle body 54 and is integrally connected thereto.
Das Spannkrafterhöhungsgetriebe umfaßt ferner eine Schnek- ke 70, die sich tangential zum Schneckenrad 54b erstreckt und mit dessen Verzahnung im Eingriff steht. Die Schnecke 70 ist in einem tangentialen Aufnahmekanal des Grundkör¬ pers 10 drehbar gelagert und in ihrer Längsrichtung unbe¬ weglich aufgenommen. Die Schnecke 70 weist ferner einen von der Außenumfangsfläche der Grundkörpereinheit 10 zu¬ gänglichen Innensechskantkopf 72 zur Aufnahme eines (nicht dargestellten) Drehwerkzeugs auf. Bei dem bereits erläuterten Sehnellspannvorgang durch Drehung der Spannbackeneinengungshülse 16 verhindert der selbsthemmende Eingriff zwischen der Schnecke 70 und dem Schneckenrad 54b, daß sich der Außengewindespindelkörper 54 bei der Drehung des Innengewindehülsenkörpers 38 mit¬ dreht, so daß die bereits beschriebene Relatiwerschrau- bung zwischen dem Innengewindehülsenkörper und dem Außen¬ gewindespindelkörper zur Axialbewegung des Innengewinde- hülsenkörpers 38 führt.The clamping force increasing gear further comprises a worm 70 which extends tangentially to the worm wheel 54b and is in engagement with the toothing thereof. The worm 70 is rotatably mounted in a tangential receiving channel of the base body 10 and is immovably received in its longitudinal direction. The worm 70 also has an internal hexagon head 72 which is accessible from the outer circumferential surface of the base body unit 10 for receiving a turning tool (not shown). In the already described Sehnell clamping process by rotating the clamping constriction sleeve 16, the self-locking engagement between the worm 70 and the worm wheel 54b prevents the externally threaded spindle body 54 from rotating as well when the internally threaded sleeve body 38 rotates, so that the relative screwing already described between the internally threaded sleeve body and the outer threaded spindle body leads to the axial movement of the inner threaded sleeve body 38.
Zur Betätigung des Spannkrafterhöhungsgetriebes kann die Schneckenwelle 70 mittels eines daran angesetzten Dreh¬ werkzeugs verdreht werden, um ein Drehmoment auf das Schneckenrad 54b und somit auf den Außengewindespindelkör¬ per 54 auszuüben. Durch den Schraubeingriff der Gewinde¬ korper 38, 54 wird dieses Drehmoment in eine auf den In¬ nengewindehülsenkörper 38 wirkende Axialkraft transfor¬ miert, die über den Eingriff der Profile 46,48 auf die Spannbacken 22 übertragen wird. Die dabei vermittels der Spannbackenführung auftretenden radialen Kraftkomponenten an den Spannbacken 22 wirken sich - abhängig von dem ge¬ wählten Drehsinn der Schnecke 70 - als Spannkraft auf den betreffenden Werkzeugschaft oder als Lδsekraft zur Ablö¬ sung der Spannbacken 22 vom Werkzeugschaft aus.To actuate the clamping force increasing gear, the worm shaft 70 can be rotated by means of a turning tool attached to it, in order to exert a torque on the worm wheel 54b and thus on the externally threaded spindle body 54. As a result of the screw engagement of the threaded bodies 38, 54, this torque is transformed into an axial force acting on the internal threaded sleeve body 38, which is transmitted to the clamping jaws 22 via the engagement of the profiles 46, 48. The radial force components occurring on the clamping jaws 22 by means of the jaw guide act - depending on the selected direction of rotation of the worm 70 - as a clamping force on the tool shaft in question or as a releasing force for detaching the clamping jaws 22 from the tool shaft.
Damit nun bei der Betätigung des Spannkrafterhöhungsge¬ triebes eine Verschraubung zwischen dem Außengewindespin¬ delkörper 54 und dem über die Spannbacken 22 und den Spreizkäfig 28 mit der Spannbackeneinengungshülse 16 in Dreheingriff stehenden Innengewindehülsenkörper 38 statt¬ findet, ist dafür Sorge zu tragen, daß die Spannbackenein¬ engungshülse 16 gegenüber dem Grundkörper 10 nicht mit- dreht. Ein derartiges Mitdrehen kann beispielsweise da¬ durch verhindert werden, daß die Spannbackeneinengungs¬ hülse 16 von Hand erfaßt und in Position gehalten wird, während das Spannkrafterhöhungsgetriebe betätigt wird. Vorzugsweise sind bei dem erfindungsgemäßen Spannfutter jedoch Maßnahmen getroffen, die das Festhalten der Spann- backeneinengungshülse 16 während der Betätigung des Spann¬ krafterhöhungsgetriebes überflüssig machen. Bei dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung beste¬ hen diese Maßnahmen im wesentlichen darin, daß die Reibung zwischen der Spannbackeneinengungshülse 16 und dem Grund¬ körper 10 im Vergleich zur Mitnahmewirkung zwischen dem Außengewinde des Außengewindespindelkörpers 54 und dem Innengewinde des Innengewindehülsenkörpers 38 so einge¬ stellt ist, daß bei einer Betätigung der Schnecke 70 die Spannbackeneinengungshülse 16 gegenüber dem Grundkörper 10 unverdrehbar stehenbleibt, während sich der Außengewinde¬ spindelkörper 54 gegenüber dem Innengewindehülsenkörper 38 verschraubt. Nach dem in Figur 1 gezeigten Ausführungs- beispiel ist die Spannbackeneinengungshülse 16 an der Grundkörpereinheit 10 in axialer Richtung durch die Sprengringe 18 abgestützt. Wenn nun durch das Spannkraft¬ erhöhungsgetriebe eine Kraft auf den Innengewindehülsen¬ körper 38 ausgeübt wird, so wird die Spannbackeneinen¬ gungshülse 16 ebenfalls einer Kraft gegenüber der Grund¬ körpereinheit 10 ausgesetzt. Diese Kraft wird von der Spannbackeneinengungshülse 16 auf den Grundkörper 10 durch den Sprenggring 18 übertragen. Die Sprengringe 18 wirken dann als Reibungsbremse zwischen der Spannbackeneinen¬ gungshülse 16 und der Grundkörpereinheit 10, wodurch einer Verdrehung der Spannbackeneinengungshülse 16 bei Betäti¬ gung des Spannkrafterhöhungsgetriebes zuverlässig entge¬ gengewirkt wird. Als weitere Maßnahme zur Vermeidung des Mitdrehens des Innengewindehülsenkörpers 38 bei Betätigung des Spannkrafterhöhungsgetriebes kann eine entsprechende Ausbildung der ineinander eingreifenden Gewinde gewählt werden.So that a screw connection between the external threaded spindle body 54 and the internal thread sleeve body 38 which is in rotational engagement with the clamping jaw constricting sleeve 16 via the clamping jaws 22 and the expanding cage 28 takes place when the clamping force increasing gear is actuated, care must be taken to ensure that the clamping jaw unit constriction sleeve 16 does not rotate with respect to the base body 10. Such co-rotation can be prevented, for example, by the clamping jaw constriction sleeve 16 being gripped by hand and held in position while the clamping force increasing gear is actuated. In the chuck according to the invention, however, measures are preferably taken to hold the chuck in place. Make the jaw constriction sleeve 16 superfluous during the actuation of the clamping force increasing gear. In the exemplary embodiment of the invention shown in FIG. 1, these measures consist essentially in the fact that the friction between the clamping jaw constriction sleeve 16 and the base body 10 compared to the entraining effect between the external thread of the external threaded spindle body 54 and the internal thread of the internal threaded sleeve body 38 is that when the worm 70 is actuated, the clamping constricting sleeve 16 remains non-rotatably relative to the base body 10, while the external threaded spindle body 54 is screwed relative to the internal threaded sleeve body 38. According to the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the clamping jaw constriction sleeve 16 is supported on the base body unit 10 in the axial direction by the snap rings 18. If a force is now exerted on the internally threaded sleeve body 38 by the clamping force increasing gear, the clamping jaw restricting sleeve 16 is likewise subjected to a force with respect to the base body unit 10. This force is transmitted from the clamping constriction sleeve 16 to the base body 10 through the snap ring 18. The snap rings 18 then act as a friction brake between the clamping jaw constricting sleeve 16 and the base body unit 10, as a result of which a rotation of the clamping jaw constricting sleeve 16 when the clamping force increasing gear is actuated is reliably counteracted. As a further measure to prevent the internal thread sleeve body 38 from rotating when the tension-increasing mechanism is actuated, a corresponding design of the intermeshing threads can be selected.
Durch die genannten Maßnahmen ist die Bedienungsperson daher davon befreit, die Spannbackeneinengungshülse 16 festzuhalten und hat daher beide Hände frei, um das Spann¬ krafterhöhungsgetriebe zu betätigen und ggf. den Werkzeug¬ schaft in Position zu halten. Zum Einspannen eines Werkzeugschaftes wird man in der Praxis zunächst durch Drehen der Spannbackeneinengungs¬ hülse 16 eine Annäherung der Spannbacken 22 bis zum An¬ schlag an den jeweiligen Werkzeugschaft durchführen und dann das Spannkrafterhöhungsgetriebe zum Einsatz bringen, indem man die Schnecke 70 mittels eines Sechskant-Schlüs¬ sels verdreht. Umgekehrt wird zur Lockerung eines Werk¬ zeugs zunächst das Spannkrafterhöhungsgetriebe zum Einsatz gebracht, indem die Schnecke 70 im entsprechend umgekehr¬ ten Drehsinn gedreht wird, wonach dann durch Betätigung der Spannbackeneinengungshülse 16 eine Abhebung der Spann¬ backen 22 von dem jeweiligen Werkzeugschaft erfolgen kann.As a result of the measures mentioned, the operator is freed from holding the clamping constriction sleeve 16 and therefore has both hands free in order to actuate the clamping force increasing gear and possibly to hold the tool shaft in position. To clamp a tool shank, in practice, the clamping jaws 22 are first brought closer to the respective tool shank by turning the clamping jaw constriction sleeve 16 and then the clamping force increasing gear is used by turning the worm 70 by means of a hexagon key ¬ sels twisted. Conversely, to loosen a tool, the clamping force increasing gear is first used by rotating the worm 70 in the corresponding reverse direction, after which the clamping jaws 22 can be lifted off the respective tool shank by actuating the clamping constriction sleeve 16.
Mit dem erfindungsgemäßen Spannfutter lassen sich so hohe Spannkräfte zwischen den Spannbacken 22 und dem jeweiligen Werkzeugschaft aufbringen, daß jeder Drehmomentanforderung Genüge getan wird, gleichgültig in welchem Drehsinn die Werkzeugspindel umläuft.With the chuck according to the invention, such high clamping forces can be applied between the clamping jaws 22 and the respective tool shank that every torque requirement is satisfied, irrespective of the direction of rotation of the tool spindle.
Darauf hinzuweisen ist noch, daß durch die unabhängige Führung des Außengewindespindelkörpers 54 einerseits und des Innengewindehülsenkörpers 38 in der Grundkörpereinheit 10 Freiheitsgrade bezüglich der Gestaltung der Gewindeaus¬ bildung an den Gewindekörpern 38, 54 zur Verfügung stehen, da der Gewindeeingriff nicht zur radialen Zentrierung der beiden Gewindekorper 38, 54 dienen muß. So können die Gewinde durchaus im Hinblick auf Leichtgängigkeit mit Gewindespiel ausgeführt werden, was sich in keiner Weise auf die radiale Zentrierung der Gewindekorper 38, 54 aus¬ wirkt.It should also be pointed out that the independent guidance of the external threaded spindle body 54 on the one hand and the internal threaded sleeve body 38 in the base body unit 10 gives degrees of freedom with regard to the design of the thread formation on the threaded bodies 38, 54, since the thread engagement does not provide for the radial centering of the two threaded bodies 38, 54 must serve. In this way, the threads can be designed with play in terms of ease of movement, which has no effect on the radial centering of the threaded bodies 38, 54.
Figur 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfin¬ dung, das bis auf die Axialfixierung der Spannbackenein¬ engungshülse an dem Grundkörper mit dem in Figur 1 gezeig¬ ten Ausführungsbeispiel identisch ist. Teile des Ausfüh¬ rungsbeispiels nach Figur 3, die Teilen des in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiels entsprechen, sind mit ent¬ sprechend gleichen Bezugsziffern zuzüglich 100 gekenn- zeichnet, so daß insoweit auf die Beschreibung der Figur 1 Bezug genommen werden kann. Abweichend von dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel umfaßt das Spannfutter nach Figur 3 anstelle eines Sprengrings einen Kugelkranz 118 zur axialen Festlegung der Spannbackeneinengungshülse 116. Der Kugelkranz 118 gewährleistet eine ausgezeichnete Rund-, laufgenauigkeit der Spannbackeneinengungshülse 116 gegen¬ über dem Grundkörper 110. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ist ebenfalls Sorge dafür getragen worden, daß die Reibung zwischen der Spannbackeneinengungshülse 116 und dem Grundkörper 110 im Vergleich zu der Mitnahmewirkung zwischen dem Außengewinde des Außengewindespindelkörpers 154 und dem Innengewinde des Innengewindehülsenkδrpers 138 so eingestellt ist, daß bei einer Betätigung der Schnecke 170 die Spannbackeneinengungshülse 116 gegenüber dem Grundkörper 110 sich nicht dreht.FIG. 3 shows a second exemplary embodiment of the invention, which is identical to the exemplary embodiment shown in FIG. 1 except for the axial fixing of the clamping jaw constriction sleeve to the base body. Parts of the exemplary embodiment according to FIG. 3 which correspond to parts of the exemplary embodiment shown in FIG. 1 are identified by the same reference numerals plus 100. draws, so that reference can be made to the description of Figure 1. In contrast to the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the chuck according to FIG. 3 comprises a spherical ring 118 instead of a snap ring for axially fixing the clamping jaw constricting sleeve 116. The spherical ring 118 ensures excellent concentricity and running accuracy of the clamping jaw constricting sleeve 116 compared to the base body 110. In the exemplary embodiment 3, care has also been taken to ensure that the friction between the clamping constriction sleeve 116 and the base body 110 is adjusted in comparison to the entraining effect between the external thread of the external threaded spindle body 154 and the internal thread of the internal threaded sleeve body 138 so that when the worm 170 is actuated, the Clamping jaw narrowing sleeve 116 does not rotate with respect to the base body 110.
Figur 4 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfin¬ dung. Teile des dritten Ausführungsbeispiels, die Teilen des in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiels entsprechen, sind in Figur 4 mit entsprechend gleichen Bezugsziffern zuzüglich 200 gekennzeichnet, so daß insoweit auf die Beschreibung der Ausführungsbeispiele nach den Figuren 1 und 2 verwiesen werden kann.FIG. 4 shows a third exemplary embodiment of the invention. Parts of the third exemplary embodiment which correspond to parts of the exemplary embodiment shown in FIG. 1 are identified in FIG. 4 with the same reference numerals plus 200, so that reference can be made to the description of the exemplary embodiments according to FIGS. 1 and 2.
Abweichend von den bereits beschriebenen Ausführungsbei- spielen weist das in der Bohrung 262 der Grundkδrperein- heit 210 aufgenommene Ende 260 des Außengewindespindelkör¬ pers 254 ein Schraubgewinde auf das mit einem Innengewinde 266 des Grundkδrpers 210 in Schraubeingiff steht. Hier¬ durch wird erreicht, daß bei der Spannkrafterhöhung durch Verdrehen der Schneckenwelle 270 der Außengewindespindel- körper 254 zwangsläufig und notwendig gegenüber dem Grund¬ körper 210 verschraubt wird. Ob nun bei Beginn der Spann¬ krafterhöhung gleichzeitig eine Verschraubung auch zwi¬ schen den Gewindekörpern 238 und 254 erfolgt oder ob durch die Reibung der Gewinde zwischen den Gewindekörpern 254 und 238 der Innengewindehülsenkörper 238 mitdreht, hängt wieder von der Abstimmung der Reibung in dem Gewindeein¬ griff 256 einerseits und zwischen der Spannbackeneinen¬ gungshülse 216 und der Grundkörpereinheit 210, insbeson¬ dere in dem Lager 218, andererseits ab. Grundsätzlich ist beides akzeptabel, denn es tritt auf jeden Fall eine Ver¬ schraubung zwischen dem Gewindespindelkörper 254 und der Grundkörpereinheit 210 ein, was zu einer Spannkrafterhö¬ hung führt, gleichgültig, ob gleichzeitig eine Verschrau¬ bung zwischen den Gewindekörpern 254 und 238 eintritt. Der Außengewindespindelkörper 254 ist zu diesem Zweck über eine bei 280 beispielhaft angedeutete Bewegungsstrecke axial verschiebbar. Bei dem in Figur 4 gezeigten Ausfüh¬ rungsbeispiel sind jedoch die Reibungsverhältnisses ein¬ gestellt, daß bei Betätigung des Spannkrafterhöhungsge¬ triebes auch eine Verschraubung zwischen den Gewindekör¬ pern 238 und 254 eintritt. Die betreffenden Gewinderich¬ tungen sind so gewählt, daß sich die beiden Verschrau- bungsbewegungen bei der Verschraubung des Außengewinde- spindelkörpers 254 gegenüber der Grundkörpereinheit 210 und bei der Verschraubung des Innengewindehülsenkörpers 238 gegenüber dem Aussengewindespindelkörper 254 in Bezug auf eine Bewegungsrichtung überlagern und somit addieren. Auf diese Weise ist das Untersetzungsverhältnis entspre¬ chend kleiner, wobei einer Drehung der Schnecke 270 ein größerer Vorschub des Innengewindehülsenkörpers 238 und damit der Spannbacken 222 entspricht.In a departure from the exemplary embodiments already described, the end 260 of the external threaded spindle body 254 received in the bore 262 of the basic body unit 210 has a screw thread which is screw-engaged with an internal thread 266 of the basic body 210. This ensures that when the clamping force is increased by rotating the worm shaft 270, the externally threaded spindle body 254 is inevitably and necessarily screwed to the base body 210. It depends on whether a screwing is also carried out between the threaded bodies 238 and 254 at the start of the increase in the clamping force or whether the internal thread sleeve body 238 also rotates due to the friction of the threads between the threaded bodies 254 and 238 again on the coordination of the friction in the threaded engagement 256 on the one hand and between the clamping jaw restriction sleeve 216 and the base body unit 210, in particular in the bearing 218, on the other hand. In principle, both are acceptable, since there is definitely a screw connection between the threaded spindle body 254 and the base body unit 210, which leads to an increase in the clamping force, regardless of whether a screw connection occurs simultaneously between the threaded bodies 254 and 238. For this purpose, the external threaded spindle body 254 is axially displaceable over a movement distance indicated by way of example at 280. In the exemplary embodiment shown in FIG. 4, however, the friction ratio has been set so that when the tension-increasing mechanism is actuated, a screw connection between the threaded bodies 238 and 254 also occurs. The thread directions in question are selected so that the two screwing movements when screwing the external thread spindle body 254 with respect to the base body unit 210 and when screwing the internal thread sleeve body 238 with the external thread spindle body 254 overlap with respect to a direction of movement and thus add up. In this way, the reduction ratio is correspondingly smaller, with a rotation of the worm 270 corresponding to a greater advance of the internally threaded sleeve body 238 and thus the clamping jaws 222.
Bei dem in Figur 4 gezeigten Spannfutter nach der Erfin¬ dung ist die Spannbackeneinengungshülse 216 durch einen Kugelkranz 218 axial an der Grundkörpereinheit 210 fi¬ xiert, wie dies bereits bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3 der Fall war. Selbstverständlich ist alternativ oder zusätzlich auch die in Figur 1 dargestellte Lösung der Axialfixierung der Spannbackeneinengungshülse mittels Sprengringen möglich.In the chuck according to the invention shown in FIG. 4, the clamping jaw constriction sleeve 216 is axially fixed to the base body unit 210 by a spherical ring 218, as was already the case in the exemplary embodiment according to FIG. 3. Of course, as an alternative or in addition, the solution of axially fixing the clamping constriction sleeve shown in FIG. 1 by means of snap rings is also possible.
In Figur 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfin¬ dung gezeigt. Teile des in Figur 5 gezeigten Ausführungsbeispiels, die Teilen des Spannfutters nach Figur 1 wirkungsmäßig ent¬ sprechen, sind mit entsprechend gleichen Bezugsziffern zuzüglich 300 gekennzeichnet, so daß sich die Beschreibung des Ausführungsbeispiels nach Figur 5 auf die Unterschiede zu den bereits beschriebenen Ausführungsbeispielen be¬ schränken kann.A further exemplary embodiment of the invention is shown in FIG. Parts of the exemplary embodiment shown in FIG. 5, which correspond in part to the parts of the chuck according to FIG. 1, are identified by corresponding reference numerals plus 300, so that the description of the exemplary embodiment according to FIG. 5 is limited to the differences from the exemplary embodiments already described can.
Im Unterschied zu den bereits beschriebenen Ausführungs- beispielen steht bei dem in Figur 5 gezeigten Spannfutter der Außengewindespindelkörper 354 anstelle des Innengewin¬ dehülsenkörpers 338 mit den Spannbacken 322 in Drehmit¬ nahme - und Schubeingriff. Dafür weist der Innengewinde¬ hülsenkörper 338 an seinem Umfang die Schneckenradverzah¬ nung 338b auf, die mit der tangentialen Schneckenwelle 370 in Eingriff steht.In contrast to the exemplary embodiments already described, in the case of the chuck shown in FIG. 5, the externally threaded spindle body 354 instead of the internally threaded sleeve body 338 is in rotary engagement and pushing engagement with the clamping jaws 322. For this purpose, the internally threaded sleeve body 338 has on its circumference the worm gear teeth 338b, which is in engagement with the tangential worm shaft 370.
Entsprechend den bereits beschriebenen Ausführungsbeispie¬ len ist auch bei dem in Figur 5 gezeigten Spannfutter der Spreizkäfig 328 über den Kopplungsstift 330 drehfest mit der Spannbackeneingungshülse 316 verbunden. Die Drehung der Spannbackeneinengungshülse 316 bewirkt daher über den Spreizkäfig 328 und die Spannbacken 322 eine Drehmitnahme des Außengewindespindekkörpers 354, der sich dabei in axi¬ aler Richtung gegenüber dem Innengewindehülsenkörper 338 verschraubt. Die Spannbacken 322 werden bei dieser Axial- bewegung des Außengewindespindelkörpers 354 bei Dre-hung der Spannbackeneinengungshülse 316 an der Führungsfläche 320 radial einwärts gesteuert. Auf diese Weise kann durch Drehung der Spannbackeneinengungshülse 316 eine rasche Anpassung der radialen Spannbackeneinstellung an den Durchmesser des betreffenden Werkzeugschaftes erfolgen. Eine Nachspannung mit hoher Spannkraft wird dann durch Betätigung des Spannkrafterhöhungsgetriebes vorgenommen. Bei dem in Figur 5 gezeigten Ausführungsbeispiel bedeutet dies, daß durch Drehung der Schneckenwelle 370 und der damit einhergehenden Drehung des Innengewindehülsenkörpers 338 starke Axialkräfte auf den Außengewindespindelkörper 354 vermittels des Schraubeingriffs 356 bei entsprechend gewählter Übersetzung des Spannkrafterhöhungsgetriebes ausgeübt werden können, die über die Spannbacken 322 als entsprechend hohe Spannkräfte auf einen einzuspannenden Werkzeugschaft einwirken.In accordance with the exemplary embodiments already described, in the chuck shown in FIG. 5, the expansion cage 328 is connected in a rotationally fixed manner to the clamping jaw sleeve 316 via the coupling pin 330. The rotation of the clamping jaw constricting sleeve 316 therefore causes the external threaded spindle body 354 to be driven via the expanding cage 328 and the clamping jaws 322, which body is screwed in the axial direction relative to the internal threaded sleeve body 338. The clamping jaws 322 are controlled radially inward during this axial movement of the externally threaded spindle body 354 when the clamping jaw constriction sleeve 316 is rotated. In this way, by rotating the clamping jaw constriction sleeve 316, the radial setting of the radial clamping jaw can be rapidly adapted to the diameter of the tool shank in question. Tensioning with high clamping force is then carried out by actuating the clamping force increasing gear. In the exemplary embodiment shown in FIG. 5, this means that by rotating the worm shaft 370 and the associated rotation of the internally threaded sleeve body 338, strong axial forces are exerted on the externally threaded spindle body 354 can be exercised by means of the screw engagement 356 with a correspondingly selected ratio of the clamping force increasing gear, which act on the tool shank to be clamped as correspondingly high clamping forces via the clamping jaws 322.
Es kann somit durch Betätigung der Spannbackeneinengungs¬ hülse 316 eine rasche Anpassung der radialen Spannbacken¬ einstellung an den Schaft eines einzuspannenden Werkzeugs vorgenommen werden und dann durch Betätigung des Spann¬ krafterhöhungsgetriebes eine für alle Spannkraftbedürf¬ nisse ausreichende Spannkraft ausgeübt werden.Thus, by actuating the clamping jaw constriction sleeve 316, the radial adjustment of the radial clamping jaw to the shank of a tool to be clamped in can be carried out quickly and then by actuating the clamping force increasing gear, a clamping force sufficient for all clamping force needs can be exerted.
In Figur 6 ist ein erfindungsgemäßes Spannfutter gezeigt, das bezüglich des Getriebesystems für die Spannbacken Ähnlichkeiten zu dem in Figur 4 gezeigten Ausführungsbei- spiel aufweist.FIG. 6 shows a chuck according to the invention which, in terms of the gear system for the clamping jaws, has similarities to the exemplary embodiment shown in FIG.
Beim Spannfutter nach Figur 6 sind jedoch abweichend von den bisherigen Ausführungsbeispielen die Spannbackenein¬ engungshülse 416 und der Spreizkäfig 428 unverdrehbar und axial unbeweglich an der Grundkörpereinheit 410 fixiert. Die Spannbacken 422 sind zur axialen Mitnahme in beiden Achsrichtungen mit dem als Innengewindehülsenkörper ausge¬ bildeten ersten Gewindekorper 438 verbunden. Letzterer ist in der Führungshülse 431 unverdrehbar, aber axial ver¬ schiebbar gelagert, um die Axialbewegung der Spannbacken 422 steuern zu können. Die mit der Axialverschiebung ein¬ hergehende Radialführung der Spannbacken 422 erfolgt über die konische Führungsfläche 420 der Spannbackeneinengungs¬ hülse 416.In the chuck according to FIG. 6, however, deviating from the previous exemplary embodiments, the clamping constriction sleeve 416 and the expansion cage 428 are fixed non-rotatably and axially immovably on the base body unit 410. The clamping jaws 422 are connected to the first threaded body 438 designed as an internally threaded sleeve body for axial entrainment in both axial directions. The latter is mounted in the guide sleeve 431 in a non-rotatable but axially displaceable manner in order to be able to control the axial movement of the clamping jaws 422. The radial guidance of the clamping jaws 422, which is accompanied by the axial displacement, takes place via the conical guide surface 420 of the clamping jaw constriction sleeve 416.
Der mit dem Innengewindehülsenkörper 438 in Schraubein¬ griff stehende Außengewindespindelkörper 454 weist die Schneckenradverzahnung 454b auf, die mit der tangential geführten Schneckenspindel 470 in Eingriff steht. Eine Drehung der Schnecke 470 führt somit zu einer Verschrau¬ bung zwischen den Gewindekörpern 438 und 454, die sich als Axialbewegung des Innengewindehülsenkörpers 438 äußert. Der Außengewindespindelkörper weist den Gewindeteil 460 auf, der ein mit dem Innengewinde 466 der Grundkörperein¬ heit 410 in Schraubeingriff stehendes Außengewinde 467 hat. Wie Figur 6 zeigt, ist die Anordnung so getroffen, daß die Drehung der Schnecke 470 zwangsweise auch eine Verschraubung des Außengewindespindelkörpers 454 relativ zur Grundkörpereinheit 410 durch den Gewindeeingriff 466, 467 zur Folge hat. Die Gewinderichtungen des Getriebesy¬ stems 437' sind so gewählt, daß sich die axialen Schraub¬ bewegungen bei der Verschraubung zwischen den Gewindekör¬ pern 438,454 und bei der Verschraubung zwischen dem zwei¬ ten Gewindekorper 454 und der Grundkörpereinheit 410 ad¬ ditiv in einer Bewegungsrichtung überlagern. Auf diese Weise wird erreicht, daß durch Drehung der Schnecke 470 eine vergleichsweise schnelle Zustellung der Spannbacken 422 im Sinne einer Annäherung an einen einzuspannenden Werkzeugschaft möglich ist und dennoch eine hinreichend starke Spannkraft auf den Werkzeugschaft ausgeübt werden kann. Die Bedienungsperson hat somit lediglich ein Betäti¬ gungselement zu betätigen, nämlich die Schneckenwelle 470.The external thread spindle body 454, which is in screw engagement with the internal thread sleeve body 438, has the worm gear teeth 454b, which is in engagement with the tangentially guided worm spindle 470. A rotation of the worm 470 thus leads to a screw connection between the threaded bodies 438 and 454, which turns out to be Axial movement of the internally threaded sleeve body 438 expresses. The external thread spindle body has the threaded part 460, which has an external thread 467 which is in screw engagement with the internal thread 466 of the base body unit 410. As shown in FIG. 6, the arrangement is such that the rotation of the worm 470 also inevitably results in the external threaded spindle body 454 being screwed relative to the main body unit 410 by means of the threaded engagement 466, 467. The thread directions of the gear system 437 'are selected such that the axial screwing movements during the screwing between the threaded bodies 438,454 and during the screwing between the second thread body 454 and the base body unit 410 are superimposed in one direction of movement . In this way it is achieved that by rotating the worm 470 a comparatively rapid delivery of the clamping jaws 422 in the sense of an approach to a tool shank to be clamped in is possible and nevertheless a sufficiently strong clamping force can be exerted on the tool shank. The operator therefore only has to actuate one actuating element, namely the worm shaft 470.
480 kennzeichnet in Figur 6 eine Strecke, um die der Au¬ ßengewindespindelkörper 454 axial bewegbar ist. Diese Strecke kann bei Bedarf größer oder ggf. auch kleiner ausgebildet sein.480 in FIG. 6 denotes a distance by which the external threaded spindle body 454 can be moved axially. This route can be made larger or, if necessary, also smaller.
Der bei dem Spannfutter nach Figur 6. zum Ausdruck kommende Erfindungsgedanke kann unter Vornahme entsprechender An¬ passungsmaßnahmen ebenfalls auf eine Ausführungsform ange¬ wendet werden, wie sie in Figur 5 gezeigt ist. In einem derartigen Fall wäre der Innengewindehülsenkörper relativ zur Grundkörpereinheit axial verschraubbar auszugestalten.The inventive idea expressed in the chuck according to FIG. 6 can also be applied to an embodiment, as shown in FIG. 5, by taking appropriate adaptation measures. In such a case, the internally threaded sleeve body would be designed to be axially screwable relative to the base body unit.
In Figur 7 ist ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbei- spiel eines erfindungsgemäßen Spannfutters gezeigt. Teile des in Figur 7 gezeigten Ausführungsbeispiels, die Teilen des Spannfutters nach Figur 1 wirkungsmäßig ent¬ sprechen, sind mit entsprechend gleichen Bezugziffern zuzüglich 500 gekennzeichnet, so daß sich die Beschreibung des Ausführungsbeispiels nach Figur 7 auf die Unterschiede zu den bereits beschriebenen Ausführungsbeispielen be¬ schränken kann.A further preferred exemplary embodiment of a chuck according to the invention is shown in FIG. Parts of the exemplary embodiment shown in FIG. 7, which correspond in part to the parts of the chuck according to FIG. 1, are identified by the same reference numerals plus 500, so that the description of the exemplary embodiment according to FIG. 7 is limited to the differences from the exemplary embodiments already described can.
Bei dem Spannfutter in Figur 7 ist der in kraftübertragen¬ der Verbindung mit den Spannbacken 522 stehende erste Gewindekorper 554 des Spindeltriebs 537 als Außengewinde¬ spindelkörper ausgebildet, der sich bei Drehung der Spann¬ backeneinengungshülse 516 gegenüber der Grundkörpereinheit 510 in Achsrichtung A verschraubt. Der als Innengewinde¬ hülsenkörper ausgebildete zweite Gewindekorper 538 des Spindeltriebs 537 ist integraler Bestandteil der Grundkörpereinheit 510. Zur Bildung des zweiten Gewinde¬ körpers 538 ist die in der Grundkörpereinheit 510 vorgese¬ hene Axialbohrung 534' an ihrem Innenumfang mit einem Gewinde versehen, das mit dem Gewinde des ersten Gewinde- körpers 554 in Schraubeingriff steht.In the chuck in FIG. 7, the first threaded body 554 of the spindle drive 537, which is connected to the clamping jaws 522 in a force-transmitting manner, is designed as an external threaded spindle body which is screwed in the axial direction A with respect to the base body unit 510 when the clamping constriction sleeve 516 rotates. The second threaded body 538 of the spindle drive 537, which is designed as an internally threaded sleeve body, is an integral part of the basic body unit 510. To form the second threaded body 538, the axial bore 534 'provided in the basic body unit 510 is provided on its inner circumference with a thread which is provided with the Thread of the first threaded body 554 is in screw engagement.
Im Unterschied zu den bereits beschriebenen Ausführungs- beispielen ist das Getriebeausgangsglied 516b des Spann¬ krafterhöhungsgetriebes zur gemeinsamen Drehung mit dem ersten Gewindekorper 554 gekoppelt und als integraler Bestandteil der Spannbackeneinengungshülse 516 ausgebil¬ det, wobei das Getriebeausgangsglied 516b des Spannkraft¬ erhöhungsgetriebes über die Spannbackeneinengungshülse 516, die Spannbacken 522 und den Spreizkäfig 528 mit dem ersten Gewindekorper 554 des Spindeltriebs 537 in Drehmit¬ nahmeeingriff steht.In contrast to the exemplary embodiments already described, the transmission output element 516b of the clamping force increasing gear is coupled for common rotation with the first threaded body 554 and is designed as an integral part of the clamping jaw constricting sleeve 516, the gear output element 516b of the clamping force increasing gear via the clamping jaw constricting sleeve 516, the clamping jaws 522 and the expanding cage 528 are in rotary driving engagement with the first threaded body 554 of the spindle drive 537.
Zur Bildung des Getriebeausgangsglieds 516b des Spann¬ krafterhöhungsgetriebes weist die Spannbackeneinengungs¬ hülse 516 an der sich vom Umfang radial einwärts erstrek- kenden Stirnseite 585 des an der Grundkδrpereinheit 510 geführten ringförmigen Lagerfortsatzes 586 eine umlaufende Verzahnung 588 auf. Als Getriebeeingangsglied des Spann¬ kraf erhöhungsgetriebes dient ein Zahnrad 570, das mit einem Drehbetätigungswerkzeug 592 zu einem Betätigungs¬ element 594 für das Spannkrafterhöhungsgetriebe kombiniert ist. Das Betätigungselement 594 kann zur Betätigung des Spannkrafterhöhungsgetriebes an das Spannfutter angesetzt werden, wobei ein sich koaxial zu dem Zahnrad 570 er¬ streckender Lagerzapfen 596 in eine in der Grundkörper¬ einheit 510 vorgesehene, sich radial zur Achse A des Spannfutters erstreckende Lagerbohrung 598 eingreift. Bei so angesetztem Betätigungselement 594 steht das verglichen mit dem Zahnkranz 588 kleine Zahnrad 570 mit der Kronen- radverzahnung 588 an der Spannbackeneinengungshülse 516 in kämmenden Eingriff, so daß durch Drehen des Drehbetäti¬ gungswerkzeugs 592 mit vergleichsweise kleinem Kraftauf¬ wand ein relativ großes Drehmoment auf die Spannbackenein¬ engungshülse 516 ausgeübt werden kann, um die Spannbacken¬ einengungshülse 516 relativ zur Grundkörpereinheit 510 um die Achse A zu verdrehen und somit die erforderliche Spannkraft auf einen einzuspannenden Werkzeugschaft auszu¬ üben.To form the transmission output element 516b of the clamping force increasing transmission, the clamping jaw constricting sleeve 516 has on the end face 585 of the basic body unit 510 which extends radially inward from the circumference guided annular bearing extension 586 a circumferential toothing 588. A gear 570, which is combined with a rotary actuating tool 592 to form an actuating element 594 for the clamping force increasing gear, serves as the gear input element of the tension-increasing gear. The actuating element 594 can be attached to the chuck for actuating the clamping force increasing gear, a bearing pin 596 extending coaxially to the gear 570 engaging in a bearing bore 598 provided in the basic body unit 510 and extending radially to the axis A of the chuck. With the actuating element 594 attached in this way, the gear 570, which is small compared to the ring gear 588, is in meshing engagement with the crown gear toothing 588 on the clamping jaw constriction sleeve 516, so that by turning the rotary actuating tool 592 with comparatively little effort, a relatively large torque is applied to the Clamping jaw constriction sleeve 516 can be exerted in order to twist the clamping jaw constriction sleeve 516 relative to the base body unit 510 about the axis A and thus exert the required clamping force on a tool shank to be clamped.
Nach Betätigung des Spannkrafterhöhungsgetriebes kann das Betätigungselement 594 von der Grundkörpereinheit 510 entfernt werden.After actuation of the clamping force increasing gear, the actuating element 594 can be removed from the base body unit 510.
Die Verzahnung des Spindeltriebs 537 ist auch bei dem in Figur 7 gezeigten Ausführungsbeispiel so gewählt, daß durch unmittelbares Drehen der Spannbackeneinengungshülse 516 und des damit in Drehmitnahmeeingriff stehenden Außen¬ gewindespindelkörpers 554 eine rasche Annäherung der Spannbacken 522 an einen einzuspannenden Werkzeugschaft bewirkt werden kann. Nachdem die Spannbacken 522 hinrei¬ chend nahe an den Werkzeugschaft angenähert worden sind, kann das Spannkrafterhöhungsgetriebe 516b, 570 zum Einsatz kommen, wobei der Lagerzapfen 596 des Betätigungselementes 594 in die Lagerbohrung 598 eingesetzt wird, um das Zahn- rad 570 mit der Kronenradverzahnung 588 in Eingriff zu bringen, woraufhin der Nachspannvorgang durch Drehen des Drehbetätigungselementes 592 stattfinden kann.The toothing of the spindle drive 537 is also selected in the exemplary embodiment shown in FIG. 7 so that the clamping jaws 522 can be brought quickly closer to a tool shaft to be clamped by directly turning the clamping jaw constricting sleeve 516 and the external threaded spindle body 554 thus engaging in rotation. After the clamping jaws 522 have been sufficiently brought close to the tool shank, the clamping force increasing gear 516b, 570 can be used, the bearing journal 596 of the actuating element 594 being inserted into the bearing bore 598 in order to To bring wheel 570 with the crown gear teeth 588 into engagement, whereupon the re-tensioning process can take place by turning the rotary actuating element 592.
Das in Figur 7 gezeigte Ausführungsbeispiel zeichnet sich dadurch aus, daß weniger bewegliche Teile in der Grundkör¬ pereinheit 510 untergebracht sind, wodurch das Lagerspiel insgesamt verringert werden kann. Die radiale Zentrierung des Außengewindespindelkörpers 554 kann dabei über den gegenseitigen Zahneingriff der Elemente 538, 554 des Spin¬ deltriebs 537 erfolgen. Der Außengewindespindelkörper 554 ist innerhalb des Spreizkäfigs 528 ferner an der Führungs¬ fläche 568 geführt. Das in Figur 7 gezeigte Ausführungs¬ beispiel zeichnet sich ferner dadurch aus, daß es in Axi¬ alrichtung A vergleichweise kurz gebaut ist, wodurch in¬ nenliegende Teile leichter zugänglich sind. Da die in der Grundkörpereinheit aufgenommenen Getriebeteile sehr platz¬ sparend ausgebildet sind, können auch die Außendurchmesser des Spannfutters klein gehalten werden, etwa um bestimmte Normen zu erfüllen. So weist das bevorzugte Ausführungs- beispiel nach Figur 7 zur Montage an einer Spannfutter¬ aufnahme einen Kegel-Hohlschaft (HSK) nach DIN 69893-A auf.The exemplary embodiment shown in FIG. 7 is characterized in that fewer moving parts are accommodated in the basic body unit 510, as a result of which the bearing play can be reduced overall. The radial centering of the external threaded spindle body 554 can take place via the mutual tooth engagement of the elements 538, 554 of the spindle drive 537. The external thread spindle body 554 is also guided within the expansion cage 528 on the guide surface 568. The exemplary embodiment shown in FIG. 7 is further distinguished by the fact that it is of comparatively short construction in axial direction A, as a result of which inner parts are more easily accessible. Since the gear parts accommodated in the base body unit are designed to be very space-saving, the outer diameter of the chuck can also be kept small, for example in order to meet certain standards. For example, the preferred embodiment according to FIG. 7 has a hollow taper shank (HSK) according to DIN 69893-A for mounting on a chuck holder.
Wenngleich in Figur 7 das Spannkrafterhöhungsgetriebe 516b, 570 als Kronenradgetriebe mit entfernbarem Antriebs¬ zahnrad 570 dargestellt ist, so kann das Spannkrafterhö¬ hungsgetriebe gemäß einer nicht gezeigten Variante als Kegelradgetriebe mit einem entsprechend entfernbaren Ge¬ triebeeingangsglied oder mit einem an der Grundkörperein¬ heit drehbar fixierten Antriebskegelrad als Getriebeein¬ gangsglied mit Eingriffsmitteln für ein Drehbetätigungs- werkzeug ausgebildet sein. Figur 8 zeigt in einer gebrochen gezeichneten Teildarstel¬ lung eine Abwandlung des in Figur 7 gezeigten Ausführungs¬ beispiels.Although the clamping force increasing gear 516b, 570 is shown in FIG. 7 as a crown gear with a removable drive gear 570, the clamping force increasing gear according to a variant (not shown) can be fixed as a bevel gear with a correspondingly removable gear input member or with a rotatably fixed to the base body unit Drive bevel gear can be designed as a gear input element with engagement means for a rotary actuating tool. FIG. 8 shows a modification of the exemplary embodiment shown in FIG. 7 in a broken partial representation.
Teile in Figur 8, die wirkungsmäßig Teilen des in Figur 7 gezeigten Ausführungsbeispiels entsprechen, sind mit ent¬ sprechenden Bezugszeichen zuzüglich 100 gekennzeichnet, so daß insoweit auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels nach Figur 7 Bezug genommen werden kann.Parts in FIG. 8 which correspond in effect to parts of the exemplary embodiment shown in FIG. 7 are identified by corresponding reference symbols plus 100, so that reference can be made to the description of the exemplary embodiment according to FIG. 7.
Bei dem Spannfutter nach Figur 8 ist der erste Gewindekor¬ per 638 als Innengewindehülsenkörper ausgebildet. Der zweite Gewindekorper 654 des Spindeltriebs 637 ist ein einstückig mit der Grundkörpereinheit 610 verbundener Außengewindespindelkörper. Der Innengewindehülsenkörper 638 ist an einer ihn gegenüber der Grundkörpereinheit 610 zentrierenden Innenumfangsfläche 668 bzw. 634' des Spreiz¬ käfigs 668 bzw. der Grundkörpereinheit 610 geführt.In the chuck according to FIG. 8, the first threaded body 638 is designed as an internally threaded sleeve body. The second threaded body 654 of the spindle drive 637 is an external threaded spindle body which is connected in one piece to the base body unit 610. The internally threaded sleeve body 638 is guided on an inner circumferential surface 668 or 634 'of the expansion cage 668 or the base body unit 610 centering it relative to the base body unit 610.
Das in Figur 9 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach Figur 7 dadurch, daß das Getriebeausgangsglied 710b des Spannkrafterhöhungs¬ getriebes nicht an der Spannbackeneinengungshülse 716 ausgebildet ist, sondern an der Grundkörpereinheit 710. Die Grundkörpereinheit 710 weist zur Bildung des Getrie¬ beausgangsglieds 710b an ihrer den Spannbacken 722 zuge¬ wandten, ringförmigen Stirnfläche 785 eine entsprechende Verzahnung 788 auf. Ein die Spannbackeneinengungshülse 716 und den Spreizkäfig 728 radial durchsetzender Führungs¬ kanal 798 ist dazu vorgesehen, ein Betätigungselement 794 aufzunehmen, an dem ein das Getriebeeingangsglied des Spannkrafterhöhungsgetriebes bildendes Zahnrad 770 ausge¬ bildet ist.The exemplary embodiment shown in FIG. 9 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 7 in that the transmission output member 710b of the clamping force increasing gear is not formed on the clamping jaw constricting sleeve 716, but on the base body unit 710. The base body unit 710 instructs to form the gear output member 710b their ring-shaped end face 785 facing the clamping jaws 722 has a corresponding toothing 788. A guide channel 798 which passes radially through the clamping jaw constricting sleeve 716 and the expanding cage 728 is provided for receiving an actuating element 794 on which a gearwheel 770 which forms the transmission input element of the clamping force increasing transmission is formed.
Zur Betätigung des Spannkrafterhöhungsgetriebes 770, 710b wird die Verzahnung des Zahnrades 770 mit der Verzahnung 788 des Getriebeausgangsglieds 710b in Eingriff gebracht, um daraufhin das Betätigungselement 794 zu drehen. Dabei wird die Grundkörpereinheit 710 relativ zur Spannbacken¬ einengungshülse 716 verdreht, mit der Folge, daß sich der erste Gewindekorper 754 des Spindeltriebs 737 gegenüber der Grundkörpereinheit 710 verschraubt, um über die damit gekoppelten Spannbacken 722 eine Spannkraft auf den ein¬ zuspannenden Werkzeugschaft auszuüben. Das in Figur 9 gezeigte Ausführungsbeispiel hat einen Kegel-Hohlschaft (HSK) nach DIN 69893-A zur Montage an einer Spannfutter¬ aufnahme. Der die Spannbackeneinengungshülse 716 zur ge¬ meinsamen Drehung mit dem Spreizkäfig 728 koppelnde Radi¬ alstift liegt in einer in Fig. 9 nicht erkennbaren Ebene.To actuate the tension-increasing gear 770, 710b, the toothing of the toothed wheel 770 is brought into engagement with the toothing 788 of the transmission output element 710b in order to then rotate the actuating element 794. there the main body unit 710 is rotated relative to the clamping jaw constriction sleeve 716, with the result that the first threaded body 754 of the spindle drive 737 is screwed relative to the main body unit 710 in order to exert a clamping force on the tool shank to be clamped via the clamping jaws 722 coupled therewith. The exemplary embodiment shown in FIG. 9 has a hollow tapered shank (HSK) according to DIN 69893-A for mounting on a chuck holder. The radial pin coupling the clamping jaw constriction sleeve 716 for joint rotation with the expanding cage 728 lies in a plane which cannot be seen in FIG. 9.
In den Figuren 10 und 11 sind Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt, die sich von dem Ausführungsbeispiel nach Figur 7 bzw. von dem Ausführungsbeispiel nach Figur 9 lediglich durch den Schaft zur Montage an einer Spannfut¬ teraufnahme unterscheiden. Die in den Figuren 10 und 11 gezeigten Spannfutter haben einen Kegelschaft SK nach DIN 69871-A. Teile in Fig. 10, die Teilen in Fig. 7 wirkungs¬ mäßig entsprechen, sind mit ensprechend gleichen Bezugs- Ziffern zuzüglich 300 gekennzeichnet. Teile in Fig. 11, die Teilen in Fig. 9 wirkungsmäßig entsprechen, sind mit entsprechend gleichen Bezugsziffern zuzüglich 200 gekenn¬ zeichnet.FIGS. 10 and 11 show exemplary embodiments of the invention which differ from the exemplary embodiment according to FIG. 7 or from the exemplary embodiment according to FIG. 9 only by the shaft for mounting on a chuck holder. The chucks shown in Figures 10 and 11 have a taper shank SK according to DIN 69871-A. Parts in FIG. 10 which correspond to parts in FIG. 7 in effect are identified with the same reference numerals plus 300. Parts in FIG. 11 which correspond in part to parts in FIG. 9 are marked with the same reference numbers plus 200.
Fig. 12 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungs- beispiel eines erfindungsgemäßen Spannfutters. In Fig. 12 sind Teile des Spannfutters, die Teilen des in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels wirkungsmäßig entsprechen mit entsprechend gleichen Bezugsziffern zuzüglich 1000 gekennzeichnet, so daß sich die fol¬ gende Beschreibung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 12 im wesentlichen auf die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel beschränken kann.12 shows a further preferred exemplary embodiment of a chuck according to the invention. In FIG. 12, parts of the chuck which correspond in part to the parts of the first exemplary embodiment shown in FIG. 1 are identified by the same reference numerals plus 1000, so that the following description of the exemplary embodiment according to FIG. 12 essentially relates to the differences from the first Can limit embodiment.
Der im Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 als Außenge¬ windespindelkörper ausgebildete erste Gewindekorper 1054 des Spindeltriebs 1037 steht über die Spannbacken 1022 und den Spreizkäfig 1028 in Drehmitnahmeverbin¬ dung mit der Spannbackeneinengungshülse 1016. Durch Drehung der Spannbackeneinengungshülse 1016 wird der Außengewindespindelkörper 1054 axial gegenüber dem Innengewindehülsenkörper 1038 verschraubt, um die Spannbacken 1022 - abhängig von der Richtung der Axi¬ albewegung des Außengewindespindelkörpers 1054 - an der konischen Führungsfläche 1020 der Spann¬ backeneinengungshülse 1016 radial einwärts oder radial auswärts zu steuern.The first threaded body 1054 of the spindle drive 1037, which is designed as an external thread spindle body in the exemplary embodiment according to FIG. 12, projects above the clamping jaws 1022 and the expanding cage 1028 in rotary driving connection with the clamping jaw constricting sleeve 1016. By rotating the clamping jaw constricting sleeve 1016, the externally threaded spindle body 1054 is screwed axially with respect to the internally threaded sleeve body 1038, around the clamping jaws 1022 - depending on the direction of the axial movement of the conical spindle body 105 To control the guide surface 1020 of the clamping constriction sleeve 1016 radially inwards or radially outwards.
Der als Innengewindehülsenkörper ausgebildete zweite Gewindekorper 1038 des Spindeltriebs 1037 ist zwischen dem in Fig. 12 rechten Ende des Spreizkäfigs 1028 und der Grundkörpereinheit 1010 axial unbeweglich gehal¬ ten. Als Besonderheit kommt hinzu, daß der Innengewin¬ dehülsenkörper 1038 an der Grundkörpereinheit 1010 derart montiert ist, daß er relativ zu der Grundkör¬ pereinheit 1010 unverdrehbar ist. Zum Zweck der dreh¬ festen Kupplung des Innengewindehülsenkörpers 1038 an der Grundkörpereinheit 1010 hat der Innengewindehül¬ senkörper 1038 zwei in Fig. 12 axial nach rechts ab¬ stehende Wangenabschnitte 1081, die in komplementäre Nutabschnitte 1083 der Grundkörpereinheit 1010 ein¬ greifen.The second threaded body 1038 of the spindle drive 1037, which is designed as an internally threaded sleeve body, is held axially immovable between the right end of the expanding cage 1028 in FIG. 12 and the basic body unit 1010. A special feature is that the internally threaded sleeve body 1038 is mounted on the basic body unit 1010 in this way that it is non-rotatable relative to the basic body unit 1010. For the purpose of the rotationally fixed coupling of the internal thread sleeve body 1038 to the base body unit 1010, the internal thread sleeve body 1038 has two cheek portions 1081 protruding axially to the right in FIG. 12, which engage in complementary groove portions 1083 of the base body unit 1010.
Der Innengewindehülsenkörper 1038 hat an seinem Au¬ ßenumfang eine Schneckenradverzahnung 1038b, die das Getriebeausgangsglied des Spannkrafterhöhungsgetriebes bildet und mit einer Schnecke 1070 in Eingriff steht, welche das Getriebeeingangsglied des Spannbackenannä- herungsgetriebes darstellt. Die Schnecke 1070 er¬ streckt sich tangential zu dem Schneckenradkranz 1038b und ist drehbar in einer tangentialen Lagerungsbohrung 1085 der Spannbackeneinengungshülse 1016 gelagert.The inner thread sleeve body 1038 has on its outer circumference a worm gear toothing 1038b which forms the transmission output element of the clamping force increasing gear and is in engagement with a worm 1070 which represents the transmission input element of the clamping jaw approaching transmission. The worm 1070 extends tangentially to the worm wheel rim 1038b and is rotatably mounted in a tangential bearing bore 1085 of the clamping jaw constriction sleeve 1016.
Es wird darauf hingewiesen, daß abweichend von dem in Fig. 12 dargestellten Ausführungsbeispiel zwei oder mehrere mit dem Schneckenradkranz 1038b in Eingriff stehende Getriebeschnecken 1070 vorgesehen sein kön¬ nen, die in gleichen Winkelabständen voneinander ge¬ trennt in entsprechenden Lagerbohrungen der Spannbak- keneinengungshülse 1016 angeordnet sind.It is pointed out that, in deviation from the exemplary embodiment shown in FIG. 12, two or a plurality of gear worms 1070 which are in engagement with the worm wheel rim 1038b can be provided, which are arranged separated from one another at corresponding angular intervals in corresponding bearing bores of the clamping jaw constriction sleeve 1016.
Das Spannfutter nach Fig. 12 hat einen Kegel-Hohl- schaft (HSK) nach DIN 69893-A zur Montage an einer Spannfutteraufnahme.12 has a hollow taper shank (HSK) according to DIN 69893-A for mounting on a chuck holder.
Zur Annäherung der Spannbacken 1022 an einen einzu¬ spannenden Werkzeugschaft wird die Spannbackeneinen¬ gungshülse 1016 relativ zur Grundkörpereinheit 1010 so gedreht, daß sich der Außengewindespindelkörper 1054 über den Gewindeeingriff seines Außengewindes mit dem Innengewinde des Hülsenkörpers 1038 relativ zu dem Innengewindehülsenkörper 1038 und damit relativ zu der Grundkörpereinheit 1010 axial nach links in Fig. 12 verschraubt, wodurch die Spannbacken 1022 an den Füh¬ rungsflächen 1020 radial einwärts gesteuert werden. Nachdem die Spannbacken 1022 hinreichend nahe an den (nicht gezeigten) Werkzeugschaft herangeführt worden sind, kann das Spannkrafterhöhungsgetriebe zum Einsatz kommen. Hierzu wird die Schnecke 1070 mit einem ge¬ eigneten Drehwerkzeug gedreht, was zur Folge hat, daß eine weitere Relativdrehung der Spannbackeneinengungs¬ hülse 1016 in bezug auf die Grundkörpereinheit 1010 und somit eine weitere axiale Verschraubung des Außen¬ gewindespindelkörpers 1054 relativ zum Innengewinde¬ hülsenkörper 1038 und der Grundkörpereinheit 1010 stattfindet, um die Spannbacken 1022 fest an den ein¬ zuspannenden Werkzeugschaft anzudrücken.To bring the clamping jaws 1022 closer to a tool shank to be clamped, the clamping jaw adjustment sleeve 1016 is rotated relative to the base body unit 1010 such that the external thread spindle body 1054 rotates via the thread engagement of its external thread with the internal thread of the sleeve body 1038 relative to the internal thread sleeve body 1038 and thus relative to it Base unit 1010 is screwed axially to the left in FIG. 12, whereby the clamping jaws 1022 on the guide surfaces 1020 are controlled radially inwards. After the clamping jaws 1022 have been brought sufficiently close to the tool shank (not shown), the clamping force increasing gear can be used. For this purpose, the worm 1070 is rotated with a suitable turning tool, which has the consequence that a further relative rotation of the clamping constriction sleeve 1016 with respect to the base body unit 1010 and thus a further axial screwing of the external threaded spindle body 1054 relative to the internal threaded sleeve body 1038 and the base body unit 1010 takes place in order to press the clamping jaws 1022 firmly against the tool shaft to be clamped.
Die Getriebeübersetzung des Spannkrafterhöhungsgetrie¬ bes ist so gewählt, daß mit geringem Drehkraftaufwand ausreichend hohe Spannkräfte auf den einzuspannenden Werkzeugschaft ausgeübt werden können. Nachzutragen ist noch, daß die Getriebeschnecke 1070 während der Spannbackenannäherung an den Werkzeug- schaft oder auch während der radialen Entfernung der Spannbacken 1022 vom Werkzeugschaft durch Drehen der Spannbackeneinengungshülse 1016 in ihrer Lagerungs- bohrung 1085 im Leerlauf mitdreht.The gear ratio of the clamping force increasing gear is selected such that sufficiently low clamping forces can be exerted on the tool shank to be clamped with little effort of torque. It should also be added that the gear worm 1070 rotates in its bearing bore 1085 in idle position during rotation of the clamping jaw narrowing sleeve 1016 during the approach of the clamping jaw to the tool shank or also during the radial removal of the clamping jaw 1022 from the tool shank.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 ist der zu¬ mindest mit seinem Schneckenradabschnitt 1038b in der Spannbackeneinengungshülse 1016 untergebrachte Innen¬ gewindehülsenkörper austauschbar ausgebildet. Für den Austausch kann die Spannbackeneinengungshülse 1016 von der Grundkörpereinheit 1010 getrennt werden, um einen Zugriff auf den Spindeltrieb 1037 von der der Grund¬ körpereinheit 1010 in Fig. 12 benachbarten Hülsenboh¬ rung 1087 der Spannbackeneinengungshülse 1016 her zu ermöglichen. Die Hülsenbohrung 1087 hat einen dem Außendurchmesser des Schneckenradkranzes 1038b im wesentlichen entsprechenden Innendurchmesser.In the exemplary embodiment according to FIG. 12, the inner threaded sleeve body, which is at least accommodated with its worm wheel section 1038b in the clamping constriction sleeve 1016, is designed to be exchangeable. For the exchange, the clamping jaw constriction sleeve 1016 can be separated from the base body unit 1010 in order to enable access to the spindle drive 1037 from the sleeve bore 1087 of the clamping jaw constriction sleeve 1016 adjacent to the base body unit 1010 in FIG. 12. The sleeve bore 1087 has an inner diameter which essentially corresponds to the outer diameter of the worm wheel rim 1038b.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau aus und kann insbesondere in axialer Richtung kompakt ausgebildet werden.The exemplary embodiment according to FIG. 12 is characterized by a simple structure and can be made compact in particular in the axial direction.
Es wird darauf hingewiesen, daß in bezug auf die Ein¬ griffsprofile der Gewindekorper des Spindeltriebs Abwandlungen im Sinne kinematischer Umkehrungen mög¬ lich sind. Ferner sei angemerkt, daß das Spannkraft¬ erhöhungsgetriebe alternativ als Kegelradgetriebe ausgebildet sein kann.It is pointed out that with respect to the engagement profiles of the threaded body of the spindle drive, modifications in the sense of kinematic reversals are possible. It should also be noted that the clamping force increasing gear can alternatively be designed as a bevel gear.
Fig. 13 zeigt eine Variante der Ausführungsform nach Fig. 12. In den Fig. 12 und 13 sind für gleiche bzw. gleich wirkende Elemente entsprechend gleiche Bezugs- Ziffern verwendet worden, so daß zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 13 im wesentlichen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 12 verwiesen werden kann. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 13 unterscheidet sich gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 dadurch, daß der Innengewindehülsenkörper 1038 an der Grundkörpereinheit 1010 angeformt und integraler Be¬ standteil der Grundkörpereinheit 1010 ist. Wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 weist auch der Innen- gewindehülsenkörperansatz 1038 bei dem Ausführungs- beispiel nach Fig. 13 eine Schneckenradverzahnung 1038b an seinem Umfang innerhalb der Spann¬ backeneinengungshülse 1016 auf, wobei die Schnecken¬ radverzahnung 1038b das Getriebeausgangsglied und die in der Spannbackeneinengungshülse 1016 gelagerte Schnecke 1070 das Getriebeeingangsglied des Spann¬ krafterhöhungsgetriebes bilden.FIG. 13 shows a variant of the embodiment according to FIG. 12. In FIGS. 12 and 13, the same reference numerals have been used for the same or equivalent elements, so that the explanation of the embodiment according to FIG Description of the embodiment of FIG. 12 can be referenced. The embodiment according to FIG. 13 differs from the embodiment according to FIG. 12 in that the internally threaded sleeve body 1038 is molded onto the base body unit 1010 and is an integral part of the base body unit 1010. As in the exemplary embodiment according to FIG. 12, the inner threaded sleeve body extension 1038 in the exemplary embodiment according to FIG. 13 also has a worm gear toothing 1038b on its circumference within the clamping jaw constricting sleeve 1016, the worm gear toothing 1038b being the transmission output member and the one in the Clamping jaw constricting sleeve 1016 supported worm 1070 form the transmission input element of the clamping force increasing transmission.
Das Spannfutter nach Fig. 13 zeichnet sich durch einen kompakten Aufbau bei geringer Teilezahl aus und weist ein hohes Maß an Zentriersicherheit, Rundlaufgenau- igkeit und Verspannungsfreiheit im Einspannzustand auf.The chuck according to FIG. 13 is characterized by a compact structure with a small number of parts and has a high degree of centering reliability, concentricity and freedom from tension when clamped.
Nachzutragen ist noch, daß bei den Ausführungsbeispie¬ len nach den Fig. 12 und 13 ein Kugelkranz 1018 zur axialen Festlegung der Spannbackeneinengungshülse 1016 gegenüber dem Grundkörper 1010 vorgesehen ist, wenn¬ gleich in alternativen Ausführungsformen andere Lager¬ elemente vorgesehen sein können.It must also be added that in the embodiment examples according to FIGS. 12 and 13 a ball ring 1018 is provided for axially fixing the clamping constriction sleeve 1016 with respect to the base body 1010, although other bearing elements can be provided in alternative embodiments.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 14 im Längsschnitt und in Fig. 15 in einem Quer¬ schnitt längs der Linie 15-15 in Fig. 14 dargestellt.Another embodiment of the invention is shown in FIG. 14 in longitudinal section and in FIG. 15 in a cross section along line 15-15 in FIG. 14.
Teile des Ausführungsbeispiels nach Fig. 14 und Fig. 15, die wirkungsmäßig Teilen des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 entsprechen, sind mit entsprechend glei¬ chen Bezugsziffern zuzüglich 1100 gekennzeichnet, so daß sich die folgende Beschreibung im wesentlichen auf Abweichungen des Spannfutters nach den Fig. 14 und 15 gegenüber dem Spannfutter nach Fig. 1 beschränken kann.Parts of the exemplary embodiment according to FIGS. 14 and 15, which correspond in effect to parts of the exemplary embodiment according to FIG. 1, are identified by corresponding reference numerals plus 1100, so that the following description essentially relates to deviations of the chuck according to FIGS. 14 and 15 can restrict compared to the chuck of FIG. 1.
Bei dem Spannfutter nach Fig. 14 ist die Spannbacken¬ einengungshülse 1116 fest mit dem Spreizkäfig 1128 verschraubt und der Spreizkäfig 1128 hat einen in Fig. 14 axial nach rechts über die Spannbackeneinengungs¬ hülse 1116 hinaus vorstehenden, ringförmigen Ansatz 1200, der zentriert in der Grundkörpereinheit 1110 aufgenommen ist, so daß der Spreizkäfig 1128 mit der daran befestigten Spannbackeneinengungshülse 1116 relativ zu der Grundkörpereinheit 1110 um die Achse A gedreht werden kann. Der Kugelkranz 1118 sichert den Spreizkäfig 1128 gegen axiale Verschiebung an der Grundkörpereinheit 1110.14, the clamping jaw constriction sleeve 1116 is firmly screwed to the expanding cage 1128 and the expanding cage 1128 has an annular extension 1200 projecting axially to the right in FIG. 14 beyond the clamping jaw constricting sleeve 1116, which is centered in the base body unit 1110 is received so that the expansion cage 1128 with the clamping jaw constriction sleeve 1116 attached to it can be rotated about the axis A relative to the base body unit 1110. The spherical ring 1118 secures the expansion cage 1128 against axial displacement on the base body unit 1110.
Der über die Spannbacken 1122 und den Spreizkäfig 1128 mit der Spannbackeneinengungshülse 1116 in Drehmit¬ nahmeverbindung stehende erste Gewindekorper 1154 ist als Außengewindespindelkörper ausgebildet. Der mit dem Außengewindespindelkörper 1154 in Schraubeingriff stehende Innengewindehülsenkörper 1138 ist an der Grundkörpereinheit 1110 angeformt und bildet einen integralen Bestandteil der Grundkörpereinheit 1110.The first threaded body 1154, which is connected in rotation with the clamping jaw constricting sleeve 1116 via the clamping jaws 1122 and the expanding cage 1128, is designed as an externally threaded spindle body. The internal thread sleeve body 1138, which is in screw engagement with the external thread spindle body 1154, is integrally formed on the base body unit 1110 and forms an integral part of the base body unit 1110.
Durch Drehen der Spannbackeneinengungshülse 1116 kann somit der Außengewindespindelkörper 1154 in axialer Richtung gegenüber der Grundkörpereinheit 1110 ver¬ schraubt werden, um die Spannbacken 1122 radial ein¬ wärts oder radial auswärts zu steuern.By turning the clamping constriction sleeve 1116, the external threaded spindle body 1154 can thus be screwed in the axial direction relative to the base body unit 1110 in order to control the clamping jaws 1122 radially inwards or radially outwards.
Der ringförmige Ansatz 1200 des Spreizkäfigs 1128 weist an seiner in Fig. 14 rechten Stirnseite eine umlaufende Verzahnung 1200b auf, die als Spiroid-Ver- zahnung oder Bogenverzahnung ausgebildet ist und das Getriebeausgangsglied des Spannkrafterhöhungsgetriebes bildet. Das Getriebeeingangsglied dieses Spiroid- Spannkrafterhöhungsgetriebes wird von einem Schraub- Ritzel 1170 mit insbesondere konstanter Steigungshöhe gebildet. Die relative Lage des in der Grundkörper¬ einheit drehbar gehaltenen Ritzels 1170 in bezug auf den damit kämmenden Zahnkranz 1200b ist am besten in Fig. 15 zu erkennen. Das Spiroid-Spann- krafterhöhungsgetriebe des Ausführungsbeispiels nach den Fig. 14 und 15 ist ein als Winkelgetriebe ausge¬ bildetes Schraubgetriebe, bei dem der Eingriff zwi¬ schen dem Ritzel 1170 und dem Zahnkranz 1200b außer¬ mittig erfolgt, d.h. es liegt kein maximaler Achsab¬ stand der Getriebeglieder des Spannkrafterhöhungsge¬ triebes wie bei einem Schneckengetriebe vor und es liegt kein minimaler Achsabstand wie bei einem her¬ kömmlichen Kegelradgetriebe vor. Eine solche Konstel¬ lation der Getriebeglieder des Spannkrafterhöhungs¬ getriebes erlaubt die Übertragung großer Drehmomente bei geringer Baugrδße.The ring-shaped extension 1200 of the expansion cage 1128 has on its right-hand end in FIG. 14 a circumferential toothing 1200b which is designed as a spiroid toothing or an arch toothing and forms the transmission output element of the tension-increasing transmission. The gear input element of this spiroid clamping force increasing gear is driven by a screw Pinion 1170 formed with a constant pitch. The relative position of the pinion 1170 which is rotatably held in the base body unit with respect to the toothed ring 1200b meshing therewith can best be seen in FIG. 15. 14 and 15 is a helical gear designed as an angular gear, in which the engagement between the pinion 1170 and the ring gear 1200b takes place off-center, ie there is no maximum axle spacing the transmission members of the clamping force increasing gear was like a worm gear and there is no minimum center distance like a conventional bevel gear. Such a constellation of the transmission members of the tension-increasing transmission allows the transmission of large torques with a small size.
Einzelheiten der Lagerung des Ritzels 1170 in der Grundkδrpereinheit 1110 sowie die Mittel für die Ver¬ bindung eines bedarfsweise einsetzbaren Drehwerkzeugs zum Drehen des Ritzels 1170 sind in den Fig. 14 und 15 nicht dargestellt, da derartige Details ins Belieben des Fachmanns gestellt werden können.Details of the mounting of the pinion 1170 in the basic body unit 1110 as well as the means for the connection of a turning tool that can be used if necessary for turning the pinion 1170 are not shown in FIGS. 14 and 15, since such details can be provided at the discretion of the person skilled in the art.
Die Drehung des Ritzels 1170 bewirkt durch den Schraubeingriff mit dem Spiroid-Zahnkranz 1200b die Verdrehung des Spreizkäfigs und somit eine Drehmoment- Übertragung auf den Außengewindespindelkörper 1154, so daß sich letzterer gegenüber dem Innengewindehülsen- körper 1138 axial verschraubt, um die Spannbacken 1122 an der Führungsfläche 1120 der Spann¬ backeneinengungshülse 1116 noch weitergehend radial einwärts zu steuern und dabei die erforderliche Spannkraft auf einen einzuspannenden Werkzeugschaft auszuüben. Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 14 und 15 ist das Ritzel 1170 zylindrisch ausgebildet.The rotation of the pinion 1170, due to the screw engagement with the spiroid ring gear 1200b, causes the expansion cage to rotate and thus to transmit torque to the externally threaded spindle body 1154, so that the latter is axially screwed relative to the internally threaded sleeve body 1138 around the clamping jaws 1122 on the guide surface 1120 of the clamping jaw constricting sleeve 1116 can be controlled further radially inward and in doing so exert the required clamping force on a tool shaft to be clamped. In the embodiment according to FIGS. 14 and 15, the pinion 1170 is cylindrical.
In einer nicht gezeigten Variante dieses Ausführungs¬ beispiels kann das Spiroid-Ritzel kegelig mit konstan¬ ter Steigungshöhe hergestellt sein. In diesem Fall ist der Zahnkranz 1200b in der Art eines spiralverzahnten Kegelrades ausgebildet, das mit dem konischen Spiroid- Ritzel kämmt. In a variant of this embodiment, not shown, the spiroid pinion can be made conical with a constant pitch height. In this case, the ring gear 1200b is designed in the manner of a spiral toothed bevel gear which meshes with the conical spiroid pinion.

Claims

Patentansprüche claims
1. Spannfutter, mit einer zur Montage an einer Spannfutteraufnahme, ins¬ besondere einer Werkzeugmaschine, eingerichteten Grundkörpereinheit (10;110;210;310,-510;610;710;810; 910;1010;1110) , einer an der Grundkörpereinheit zentriert angeord¬ neten und relativ zur Grundkörpereinheit um deren Längsachse (A) verdrehbaren Spannbackeneinengungs¬ hülse (16;116;216;316;516;616;716;816;916;1016; 1116) , in der mehrere, umfangsversetzte Spannbacken (22;122;222;322;522; 622;722;822;922;1022;1122) axi¬ al verschiebbar aufgenommen und an der Spannbacken¬ einengungshülse derart geführt sind, daß sie durch axiale Verschiebung relativ zur Spannbackeneinen¬ gungshülse (16;116;216;316;516;616;716;816;916, 1016,1116) radial verstellbar sind, um einen Werk¬ zeugschaft zwischen den Spannbacken (22;122;222;322; 522;622; 722;822;922;1022;1122) einzuspannen, einem mit der Spannbackeneinengungshülse (16;116; 216;316;516;616,-716;816;916;1016;1116) gekoppelten und durch Drehung der Spannbackeneinengungshülse betätigbaren, die Spannbacken (22;122;222;322;522; 622;722;822;922;1022;1122) axial verschiebenden Spindeltrieb (37;137;237;337;537;637;737;837; 937; 1037;1137) zur radialen Annäherung der Spannbacken an einen einzuspannenden Werkzeugschaft und einem den Spindeltrieb (37;137;237;337;537;637;737; 837;937;1037;1137) beaufschlagenden Spannkrafterhö- hungsgetriebe zur Ausübung einer Spannkraft über die angenäherten Spannbacken auf den einzuspannenden Werkzeugschaft, wobei der Spindeltrieb einen in kraftübertra¬ gender Verbindung mit den Spannbacken stehen- den, axial bewegbar geführten ersten Gewinde¬ korper (38;138,-238,-354;554;638; 754 ;1054;1154) und einen damit in Schraubeingriff stehenden zweiten Gewindekorper (54;154;254 ;338;538;654; 738;1038;1138) aufweist, von denen einer als Außengewindespindelkörper (54;154 ;254;354;545; 654;754;1054;1154) und der andere als Innenge¬ windehülsenkörper (38;138;238;338;538;638;738; 1038;1138) ausgebildet ist, die sich beide längs der Achse (A) der Grundkörpereinheit (10; 110;210;310;510;610;710;810;910;1010;1110) ko¬ axial zu dieser erstrecken und bei Drehung der Spannbackeneinengungshülse (16; 116;216; 316; 516;616;716;816;916;1016;1116) vermittels des Schraubeingriffs derart zusammenwirken, daß der erste Gewindekorper (38;138;238;354;554;638; 754;1054;1154) eine sich auf die Spannbacken übertragende Axialbewegung ausführt, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannkrafterhöhungsgetriebe einen mit einem der Gewindekorper (54;154;254;338;554;638;754;1038;1154) zur gemeinsamen Drehung gekoppelten und koaxial dazu angeord¬ neten, verzahnten Rundkörper (54b;154b;254b;338b;516b; 616b;710b;1038b;1200b) als Getriebeausgangsglied und einen mit einem Eingriffsprofil zur Eingriffnahme der Verzahnung des Getriebeausgangsglieds (54b;154b;254b; 338b;516b;616b;710b;1038b;1200b) ausgebildeten Rundkörper (70;170;270;370;570;670;770;1070;1170) als Getriebeein¬ gangsglied aufweist, das zur Betätigung des Spannkraft¬ erhöhungsgetriebes um seine Achse drehbar ist, so daß durch Drehung des Getriebeeingangsglieds (70;170; 270; 370;570; 670;770;1070;1170) auf den mit dem Getriebeaus¬ gangsglied (54b;154b; 254b;338b;516b;616b;710b;1038b) zur gemeinsamen Drehung gekoppelten Gewindekorper (54;154; 254;338;538;654;738,-1038;1154) ein Drehmoment ausübbar ist, das vermittels des Schraubeingriffs der Gewindekor¬ per (38,54;138,154;238,254;338,354;538,554; 638;654;738, 754;1038,1054;1138,1154) des Spindeltriebs (37;137;237; 337;537;637;737;837;937;1037;1137) in eine auf den ersten Gewindekorper (38;138;238;354;55 ;638;754;1054;1154) wir¬ kende Axialkraft transformiert wird.1. Chuck, with a base body unit (10; 110; 210; 310, -510; 610; 710; 810; 910; 1010; 1110) set up for mounting on a chuck receptacle, in particular a machine tool, one centered on the base body unit arranged and relative to the base body unit about its longitudinal axis (A) rotatable clamping constriction sleeve (16; 116; 216; 316; 516; 616; 716; 816; 916; 1016; 1116), in which a plurality of circumferentially offset clamping jaws (22; 122; 222; 322; 522; 622; 722; 822; 922; 1022; 1122) are axially displaceably received and guided on the clamping jaw constriction sleeve in such a way that they are axially displaced relative to the clamping jaw constriction sleeve (16; 116; 216; 316; 516; 616; 716; 816; 916, 1016, 1116) are radially adjustable in order to have a tool shank between the clamping jaws (22; 122; 222; 322; 522; 622; 722; 822; 922; 1022 ; 1122) to be clamped, one coupled to the clamping jaw constriction sleeve (16; 116; 216; 316; 516; 616, -716; 816; 916; 1016; 1116) and by rotating the clamping jaw actuation sleeve, the clamping jaws (22; 122; 222; 322; 522; 622; 722; 822; 922; 1022; 1122) axially displacing spindle drive (37; 137; 237; 337; 537; 637; 737; 837; 937; 1037; 1137) for the radial approach of the clamping jaws to a tool shaft to be clamped and one of the Spindle drive (37; 137; 237; 337; 537; 637; 737; 837; 937; 1037; 1137) act on the clamping force increasing gear to exert a clamping force on the approximated clamping jaws on the tool shank to be clamped, the spindle drive having a force-transmitting connection with the jaws the axially movably guided first threaded body (38; 138, -238, -354; 554; 638; 754; 1054; 1154) and a second threaded body (54; 154; 254; 338; 538; 654) in screw engagement therewith ; 738; 1038; 1138), one of which is used as an externally threaded spindle body (54; 154; 254; 354; 545; 654; 754; 1054; 1154) and the other as an internally threaded sleeve body (38; 138; 238; 338; 538 ; 638; 738; 1038; 1138) is formed, which both coaxially along the axis (A) of the base body unit (10; 110; 210; 310; 510; 610; 710; 810; 910; 1010; 1110) this extend and, when the clamping jaw narrowing sleeve (16; 116; 216; 316; 516; 616; 716; 816; 916; 1016; 1116) rotates, cooperate by means of the screw engagement in such a way that the first threaded body (38; 138; 238; 354; 554 ; 638; 754; 1054; 1154) carries out an axial movement which is transmitted to the clamping jaws, characterized in that the clamping force increasing gear unit is common to one of the threaded bodies (54; 154; 254; 338; 554; 638; 754; 1038; 1154) rotation coupled and coaxially arranged, toothed round body (54b; 154b; 254b; 338b; 516b; 616b; 710b; 1038b; 1200b) as a transmission output member and a round body (70; 170; 270; 370) formed with an engagement profile for engaging the toothing of the transmission output member (54b; 154b; 254b; 338b; 516b; 616b; 710b; 1038b; 1200b) ; 570; 670; 770; 1070; 1170) as the transmission input element, which can be rotated about its axis to actuate the clamping force-increasing transmission, so that rotation of the transmission input element (70; 170; 270; 370; 570; 670; 770 ; 1070; 1170) on the threaded body (54; 154; 254; 338; 538; 654; 738, - coupled to the transmission output member (54b; 154b; 254b; 338b; 516b; 616b; 710b; 1038b) for common rotation 1038; 1154) a torque can be exerted, which by means of the screw engagement of the threaded body (38.54; 138.154; 238.254; 338.354; 538.554; 638; 654; 738, 754; 1038.1054; 1138.1154) of the spindle drive (37 ; 137; 237; 337; 537; 637; 737; 837; 937; 1037; 1137) is transformed into an axial force acting on the first threaded body (38; 138; 238; 354; 55; 638; 754; 1054; 1154).
2. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gewindekorper (38;138;238;354) relativ zur Grundkörpereinheit (10;110,-210;310) um seine Achse verdrehbar gelagert ist und in Drehmitnahme- Verbindung mit der Spannbackeneinengungshülse (16; 116;216;316) Steht, daß auch der zweite Gewindekorper (54;154;254;338) rela¬ tiv zur Grundkörpereinheit um seine Achse drehbar, ins¬ besondere axial unbeweglich, gelagert ist, und daß das Getriebeausgangsglied (54b;154b;254b;338b) des Spann¬ krafterhöhungsgetriebes mit dem zweiten Gewindekorper (54;154;254;338) des Spindeltriebs zur gemeinsamen Dre¬ hung verbunden ist.2. Chuck according to claim 1, characterized in that the first threaded body (38; 138; 238; 354) is rotatably mounted about its axis relative to the base body unit (10; 110, -210; 310) and in rotary driving connection with the clamping constriction sleeve (16; 116; 216; 316) It stands that the second threaded body (54; 154; 254; 338) can be rotated about its axis relative to the main body unit, in particular axially immovably, and that the transmission output element (54b ; 154b; 254b; 338b) of the clamping force increasing gear is connected to the second threaded body (54; 154; 254; 338) of the spindle drive for common rotation.
3. Spannfutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannkrafterhöhungsgetriebe als Schneckengetriebe mit einem Schneckenrad (54b;154b;254b;338b) als Getrie¬ beausgangsglied und einer Schnecke (70;170;270;370) als Getriebeeingangsglied ausgebildet ist.3. Chuck according to claim 1 or 2, characterized in that the clamping force increasing gear is designed as a worm gear with a worm wheel (54b; 154b; 254b; 338b) as gear output member and a worm (70; 170; 270; 370) as a gear input member.
4. Spannfutter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schnecke (70;170;270;370) des Spannkrafter¬ höhungsgetriebes tangential zum Schneckenrad (54b;154b; 254b;338b) erstreckt und in der Grundkδrpereinheit (10; 110;210;310) drehbar und insbesondere unverschiebbar ge¬ lagert ist und ferner Eingriffsmittel (72;172;272;372) für ein von außen ansetzbares Drehbetätigungswerkzeug aufweist.4. Chuck according to claim 3, characterized in that the worm (70; 170; 270; 370) of the Spannkrafter¬ increase gear extends tangentially to the worm wheel (54b; 154b; 254b; 338b) and in the basic body unit (10; 110; 210 ; 310) is rotatably and in particular immovably mounted and furthermore has engagement means (72; 172; 272; 372) for a rotary actuating tool that can be applied from the outside.
5. Spannfutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannkrafterhöhungsgetriebe als Kegelradgetriebe ausgebildet ist.5. Chuck according to claim 1 or 2, characterized in that the clamping force increasing gear is designed as a bevel gear.
6. Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gewindekorper (38;138;238) der Innengewin¬ dehülsenkörper ist und daß der zweite Gewindekorper (54; 154;254) der Außengewindespindelkörper ist.6. Chuck according to one of the preceding claims, characterized in that the first threaded body (38; 138; 238) is the inner threaded body and that the second threaded body (54; 154; 254) is the external threaded body.
7. Spannfutter nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gewindekorper (254) axial beweglich gehal¬ ten ist und einen in Schraubeingriff mit einem in Bezug auf die Grundkörpereinheit (210) fixierten Gewindeträger, insbesondere mit der Grundkörpereinheit (210) , stehenden Gewindeteil (260) aufweist, so daß eine Drehung des zwei¬ ten Gewindekörpers (254) vermittels dieses Schraubein¬ griffs zwangsweise in eine Axialverschiebung des zweiten Gewindekörpers (254) gegenüber der Grundkörpereinheit (210) transformiert wird.7. Chuck according to one of claims 2 to 6, characterized in that the second threaded body (254) is axially movably gehal¬ th and a screw engagement with a with respect to the base unit (210) fixed thread carrier, in particular with the base unit (210 ), standing threaded part (260), so that a rotation of the second threaded body (254) by means of this screw engagement is forcibly transformed into an axial displacement of the second threaded body (254) relative to the base body unit (210).
8. Spannfutter nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibung zwischen der Spannbackeneinengungshülse (16;116;216;316) und der Grundkörpereinheit (10;110; 210;310) so eingestellt ist, daß bei Betätigung des8. Chuck according to one of claims 2 to 7, characterized in that the friction between the clamping constriction sleeve (16; 116; 216; 316) and the base body unit (10; 110; 210; 310) is set so that when the
Spannkrafterhöhungsgetriebes eine die Verschraubung des ersten Gewindekörpers (38;138;238,354) gegenüber dem zweiten Gewindekorper (54,154;254;338) unterbindende Mit¬ drehung der Spannbackeneinengungshülse (16;116;216;316) unterbleibt.Clamping force increasing transmission prevents the screwing of the first threaded body (38; 138; 238,354) relative to the second threaded body (54,154; 254; 338) from rotating the clamping jaw constricting sleeve (16; 116; 216; 316).
9. Spannfutter nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betätigung des Spindeltriebs (37;137;237;337) durch Verdrehen der Spannbackeneinengungshülse (16;116; 216;316) die Spannbackeneinengungshülse durch eine Axial- Sicherung (18,118;218;318) , insbesondere durch eine Sprengringanordnung, in axialer Richtung festgelegt ist und daß diese Axialsicherung (18;118;218;318) bei axialer Belastung der Spannbackeneinengungshülse (16;116;216;316) durch die Spannbacken (22;122;222;322) infolge Einwirkung des Spannkrafterhöhungsgetriebes auf die Spannbacken als Drehbremse zwischen der Spannbackeneinengungshülse (16; 116;216;316) und der Grundkörpereinheit (10;110;210; 310') wirksam wird.9. Chuck according to one of claims 2 to 8, characterized in that when the spindle drive (37; 137; 237; 337) is actuated by rotating the clamping constriction sleeve (16; 116; 216; 316), the clamping constriction sleeve by means of an axial securing device (18, 118) ; 218; 318), in particular through a Snap ring arrangement, is fixed in the axial direction and that this axial securing (18; 118; 218; 318) with axial loading of the clamping jaw constriction sleeve (16; 116; 216; 316) by the clamping jaws (22; 122; 222; 322) due to the action of the clamping force increasing gear on the jaws as a rotary brake between the jaw narrowing sleeve (16; 116; 216; 316) and the main body unit (10; 110; 210; 310 ' ) is effective.
10. Spannfutter nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Gewindekorper (38,54; 138,154; 238,254; 338,354) des Spindeltriebs in der Grundkörper¬ einheit (10,-110;210;310) unabhängig von dem gegenseitigen Gewindeeingriff radial gelagert ist.10. Chuck according to one of claims 2 to 9, characterized in that each of the two threaded bodies (38.54; 138.154; 238.254; 338.354) of the spindle drive in the basic body unit (10, -110; 210; 310) independently of that mutual thread engagement is mounted radially.
11. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gewindekorper (554;638;754) relativ zur Grundkörpereinheit (510; 610; 710) um seine Ach¬ se verdrehbar ist und in Drehmitnahmeverbindung mit der Spannbackeneinengungshülse (516; 616;716) steht und daß der zweite Gewindekorper (538; 654;738) an der Grundkörpereinheit (510;610;710) unverdrehbar und insbesondere axial unbeweglich festgelegt ist.11. A chuck according to claim 1, characterized in that the first threaded body (554; 638; 754) can be rotated about its axis relative to the base body unit (510; 610; 710) and is connected in rotation with the clamping jaw constriction sleeve (516; 616; 716 ) stands and that the second threaded body (538; 654; 738) on the base body unit (510; 610; 710) is non-rotatable and in particular axially immovable.
12. Spannfutter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebeausgangsglied (516b;616b) des Spannkraft¬ erhöhungsgetriebes - insbesondere einstückig - mit der Spannbackeneinengungshülse (516;616) verbunden ist.12. Chuck according to claim 11, characterized in that the transmission output member (516b; 616b) of the clamping force increasing gear - in particular in one piece - is connected to the clamping jaw constriction sleeve (516; 616).
13. Spannfutter nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundkörpereinheit (510;610) ein das Getriebeein¬ gangsglied (570,-670) des Spannkrafterhöhungsgetriebes zur Eingriffnahme des Getriebeausgangsglieds (516b;616b) drehbar an der Grundkörpereinheit (510;610) lagerndes Lager (598;698) aufweist.13. Chuck according to claim 11 or 12, characterized in that the base body unit (510; 610) a the gearbox input member (570, -670) of the clamping force increasing gear for engaging the gearbox output member (516b; 616b) Has a bearing (598; 698) rotatably mounted on the base body unit (510; 610).
14. Spannfutter nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebeausgangsglied (516b;616b) des Spannkraft¬ erhöhungsgetriebes durch eine einen Zahnkranz bildende Verzahnung (588,-688), insbesondere Kronenradverzahnung, der Spannbackeneinengungshülse (516;616) gebildet ist.14. Chuck according to one of claims 11 to 13, characterized in that the transmission output member (516b; 616b) of the clamping force increasing gear is formed by a toothing (588, -688), in particular crown gear toothing, of the clamping constriction sleeve (516; 616) is.
15. Spannfutter nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (588;688) des Getriebeausgangsglieds (516b;616b) des Spannkrafterhöhungsgetriebes an der der15. A chuck according to claim 13 or 14, characterized in that the teeth (588; 688) of the transmission output member (516b; 616b) of the clamping force increasing gear on the
Werkzeugschafteinführseite der Spannbackeneinengungshülse (516,-616) entgegengesetzten hinteren Stirnseite (585;685) der Spannbackeneinengungshülse (516;616) ausgebildet ist.Tool shank insertion side of the clamping jaw constricting sleeve (516, -616) opposite rear face (585; 685) of the clamping jaw constricting sleeve (516; 616) is formed.
16. Spannfutter nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Achse des mit dem Getriebeausgangsglied (516b;616b) kämmenden Getriebeeingangsgliedes (570;670) des Spannkrafterhöhungsgetriebes radial in bezug auf die Achse A der Grundkörpereinheit (510;610) erstreckt.16. Chuck according to one of claims 11 to 15, characterized in that the axis of the gear input member (516b; 616b) meshing with the gear input member (570; 670) of the clamping force increasing gear radially with respect to the axis A of the base body unit (510; 610) extends.
17. Spannfutter nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannkrafterhöhungsgetriebe als Kegelradgetriebe ausgebildet ist.17. Chuck according to one of claims 11 to 16, characterized in that the clamping force increasing gear is designed as a bevel gear.
18. Spannfutter nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannkrafterhöhungsgetriebe (516b,570; 616b, 670) als Kronenradgetriebe ausgebildet ist.18. Chuck according to one of claims 11 to 16, characterized in that the clamping force increasing gear (516b, 570; 616b, 670) is designed as a crown gear.
19. Spannfutter nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebeeingangsglied (570,-670) des Spannkraft¬ erhöhungsgetriebes abnehmbar mit dem Getriebeausgangs- glied (516b;616b) in Eingriff bringbar ist und mit einem Drehbetätigungswerkzeug (592;692) zu einem Drehbetäti¬ gungselement (594;694) für das Spannkrafterhöhungsge¬ triebe kombiniert ist.19. Chuck according to one of claims 11 to 18, characterized in that the transmission input member (570, -670) of the clamping force increasing gear can be detachably engaged with the gear output member (516b; 616b) and with a rotary actuating tool (592; 692) to a rotary actuating element (594; 694) for the clamping force increasing ¬ drives is combined.
20. Spannfutter nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gewindekorper (538;654) des Spindeltriebs (537;637) integraler Bestandteil der Grundkörpereinheit (510;610) ist.20. Chuck according to one of claims 11 to 19, characterized in that the second threaded body (538; 654) of the spindle drive (537; 637) is an integral part of the base body unit (510; 610).
21. Spannfutter nach einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gewindekorper (554) der Außengewindespin¬ delkörper ist und daß der zweite Gewindekorper (538) der Innengewindehülsenkörper ist.21. Chuck according to one of claims 11 to 20, characterized in that the first threaded body (554) is the external threaded spindle body and that the second threaded body (538) is the internal threaded sleeve body.
22. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gewindekorper (754) relativ zur Grund¬ körpereinheit (710) um seine Achse verdrehbar ist und in Drehmitnahmeverbindung mit der Spannbacken¬ einengungshülse (716) steht, daß der zweite Gewindekorper (738) an der Grundkör¬ pereinheit (710) unverdrehbar und insbesondere axial unbeweglich festgelegt ist, daß das Getriebeausgangsglied (710b) des Spannkraft¬ erhöhungsgetriebes mit der Grundkörpereinheit (710) insbesondere einstückig verbunden ist und daß das Getriebeeingangsglied (770) des Spannkrafterhöhungs¬ getriebes zur Eingriffnahme des Getriebeausgangs¬ glieds (710b) so abgestützt ist, daß die Betätigung des Getriebeeingangsglieds (670) eine Drehung der Grundkörpereinheit (710) relativ zur Spannbackenein¬ engungshülse (716) bewirkt. 22. Chuck according to claim 1, characterized in that the first threaded body (754) can be rotated about its axis relative to the basic body unit (710) and is in rotationally driving connection with the clamping jaw constriction sleeve (716), that the second threaded body (738) on the base unit (710) is non-rotatable and in particular axially immovably fixed, that the transmission output member (710b) of the clamping force increasing gear is connected in one piece with the base body unit (710) and that the gear input member (770) of the clamping force increasing gear for engaging the Transmission output member (710b) is supported such that the actuation of the transmission input member (670) causes the base unit (710) to rotate relative to the clamping jaw constriction sleeve (716).
23. Spannfutter nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gewindekorper (738) integraler Bestandteil der Grundkörpereinheit (710) ist.23. A chuck according to claim 22, characterized in that the second threaded body (738) is an integral part of the base body unit (710).
24. Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacken (22;122;222;322;522;622;722) inner¬ halb der Spannbackeneinengungshülse (16;116;216;316;516; 616;716) durch einen konischen Spreizkäfig (28;128;228; 328;528;628;728) geführt sind, welcher eine radiale Rück¬ zugsbewegung der Spannbacken von dem jeweiligen Einspann¬ teil bei entsprechender Axialbewegung des ersten Gewinde¬ körpers (38;138;238;354;554;638;754) sicherstellt.24. Chuck according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping jaws (22; 122; 222; 322; 522; 622; 722) within the clamping jaw constriction sleeve (16; 116; 216; 316; 516; 616; 716) are guided by a conical expansion cage (28; 128; 228; 328; 528; 628; 728) which causes the clamping jaws to move radially backward from the respective clamping part with corresponding axial movement of the first threaded body (38; 138; 238 ; 354; 554; 638; 754).
25. Spannfutter nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizkäfig (28;128;228;328;528;628;728) zur ge¬ meinsamen Drehung mit der Spannbackeneinengungshülse (16;116;216;316;516;616;716) verbunden ist und daß die Spannbacken (22, 122;222;322;522;622;722) eine Drehmitnah¬ meverbindung zwischen dem Spreizkäfig (28;128;228;328; 528;628) und dem ersten Gewindekorper (38;138;238;354; 554;638;754) bilden.25. Chuck according to claim 24, characterized in that the expansion cage (28; 128; 228; 328; 528; 628; 728) for rotation together with the clamping constriction sleeve (16; 116; 216; 316; 516; 616; 716 ) and that the clamping jaws (22, 122; 222; 322; 522; 622; 722) have a rotary connection between the expansion cage (28; 128; 228; 328; 528; 628) and the first threaded body (38; 138 ; 238; 354; 554; 638; 754).
26. Spannfutter nach einem der Ansprüche 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gewindekorper (38;13β;238;354) an einer ihn gegenüber der Grundkörpereinheit (10;110;210;310) zen¬ trierenden Innenumfangsfläche (68;168;268;368) einer Füh¬ rungshülse (31;131;231;331) geführt ist, die im Bereich der Spannbackeneinengungshülse (16;116;216;316) den Spreizkäfig (28;128;228;328) bildet und in einem an¬ schließenden Bereich als ein mit einer äußeren Umfangs- flache (82,-182,-282;382) an der Grundkörpereinheit (bei 34;134;234;334) zentrierter Hülsenfortsatz (32;132;232; 332) ausgebildet ist, und daß die den ersten Gewindekor¬ per (38,-138;238;354) zentrierende Innenumfangsfläche (68; 168;268;368) sowohl im Bereich des Hülsenfortsatzes (32;26. Chuck according to one of claims 24 or 25, characterized in that the first threaded body (38; 13β; 238; 354) on an inner circumferential surface (68; 168) centering it relative to the base body unit (10; 110; 210; 310) ; 268; 368) of a guide sleeve (31; 131; 231; 331) is guided, which forms the expansion cage (28; 128; 228; 328) in the area of the clamping jaw constriction sleeve (16; 116; 216; 316) and in one adjoining area is designed as a sleeve extension (32; 132; 232; 332) centered with an outer peripheral flat (82, -182, -282; 382) on the base body unit (at 34; 134; 234; 334), and that the inner peripheral surface (68; 38; -138; 238; 354) centering the first thread body (68; 168; 268; 368) both in the area of the sleeve extension (32;
132;232;332) als auch im Bereich des Spreizkäfigs (28;132; 232; 332) as well as in the area of the expansion cage (28;
128;228;328) an der Führungshülse (31;131;231;331) vor¬ gesehen ist.128; 228; 328) is provided on the guide sleeve (31; 131; 231; 331).
27. Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schubkraftaufnahmefläche und eine damit korre¬ spondierende Schubkraftausübungsfläche Teilflächen von ineinandergreifenden Profilen (46,48;146,148;246,248; 346,348;546,548;646,648;746,748) sind, welche die jewei¬ lige Spannbacke (22;122;222;322;522;622;722) zur axialen Mitnahme mit dem ersten Gewindekorper (38;138;238;354; 554;638;754) in beiden Achsrichtungen verbinden.27. Chuck according to one of the preceding claims, characterized in that a thrust force receiving surface and a corresponding thrust force exerting surface are partial surfaces of interlocking profiles (46,48; 146,148; 246,248; 346,348; 546,548; 646,648; 746,748) which are the respective ones Connect the clamping jaw (22; 122; 222; 322; 522; 622; 722) to the first threaded body (38; 138; 238; 354; 554; 638; 754) in both axial directions for axial driving.
28. Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbackeneinengungshülse (116;516,-616;716) durch einen Kugelkranz (118;518;618,-718) an der Grundkör¬ pereinheit (110;510;610;710) gelagert und gegen Axialver¬ schiebung gesichert ist.28. Chuck according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping jaw constriction sleeve (116; 516, -616; 716) through a spherical ring (118; 518; 618, -718) on the basic body unit (110; 510; 610; 710) is mounted and secured against axial displacement.
29. Spannfutter, mit einer zur Montage an einer Spannfutteraufnahme, ins¬ besondere einer Werkzeugmaschine, eingerichteten Grundkörpereinheit (410) , einer an der Grundkörpereinheit zentriert angeordneten Spannbackeneinengungshülse (416) , in der mehrere, um¬ fangsversetzte Spannbacken (422) axial verschiebbar aufgenommen und derart geführt sind, daß sie durch axiale Verschiebung relativ zur Spannbackeneinengungs¬ hülse (416) radial verstellbar sind, um einen Werk¬ zeugschaft zwischen den Spannbacken (422) einzuspan¬ nen, einem kombinierten Spannbackenannäherungs- und Spann¬ krafterhöhungsgetriebe (437'), das einen die Spann¬ backen (422) axial verschiebenden Spindeltrieb (437) zur radialen Annäherung der Spannbacken (422) an einen einzuspannenden Werkzeugschaft umfaßt, wobei der Spindeltrieb (437) einen in kraftübertragen¬ der Verbindung mit den Spannbacken (422) stehenden, axial bewegbar geführten ersten Gewindekorper (438) und einen damit in Schraubeingriff stehenden zweiten Gewindekorper (454) aufweist, von denen einer als Außengewindespindelkörper (454) und der andere als Innengewindehülsenkörper (438) ausgebildet ist, die sich beide längs der Achse (A) der Grundkörpereinheit (410) erstrecken und bei Betätigung des kombinierten Spannbackenannäherungs- und Spannkrafterhöhungsgetrie¬ bes (437') vermittels des Schraubeingriffs derart zu¬ sammenwirken, daß der erste Gewindekorper (438) eine sich auf die Spannbacken übertragende Axialbewegung ausführt, dadurch gekennzeichnet, daß das kombinierte Spannbackenannäherungs- und Spann¬ krafterhδhungsgetriebe ein mit dem zweiten Gewindekorper (454) zur gemeinsamen Drehung, insbesondere einstückig, verbundenes und koaxial dazu angeordnetes, angetriebenes Getriebeglied (454b) und ein in Eingriff damit stehendes treibendes Getriebeglied (470) aufweist, das zur Betäti¬ gung des kombinierten Spannbackenannäherungs- und Spann¬ krafterhöhungsgetriebes (437') um seine Achse drehbar ist, so daß durch Drehung des treibenden Getriebegliedes (470) auf den zweiten Gewindekorper (454) ein Drehmoment ausübbar ist, welches vermittels des Schraubeingriffs der Gewindekorper (438,454) des Spindeltriebs in eine auf den ersten Gewindekorper (438) wirkende Axialkraft transfor¬ miert wird, daß der zweite Gewindekorper (454) durch Dre¬ hung des treibenden Getriebegliedes (470) unmittelbar gegenüber der Grundkörpereinheit (410) axial verschraub- bar ist und dazu ein mit einem in bezug auf die Grundkör¬ pereinheit (410) ortsfesten Gewinde (466) in Eingriff stehendes Gewinde (467) aufweist und daß die Gewinde zwi¬ schen den Gewindekörpern (438,454) des Spindeltriebs (437) sowie zwischen dem zweiten Gewindekorper (454) und der Grundkörpereinheit (410) derart ausgebildet sind, daß sich die Schraubbewegungen des ersten Gewindekörpers (438) relativ zum zweiten Gewindekorper (454) und des zweiten Gewindekörpers (454) relativ zur Grundkörperein¬ heit (410) in Axialrichtung additiv überlagern.29. Chuck, with a base body unit (410) set up for mounting on a chuck receptacle, in particular a machine tool, a clamping jaw constricting sleeve (416) centered on the base body unit, in which a plurality of circumferentially offset clamping jaws (422) are accommodated axially displaceably and are guided in such a way that they can be adjusted radially by axial displacement relative to the clamping jaw constriction sleeve (416) in order to clamp a tool shank between the clamping jaws (422), a combined clamping jaw approach and clamping force increasing gear (437 '), the a spindle drive (437) which axially displaces the clamping jaws (422) for the radial approach of the clamping jaws (422) to a tool shank to be clamped, the spindle drive (437) having an axially movably guided first threaded body (438) in force-transmitting connection with the clamping jaws (422) and a second threaded body in screw engagement therewith (454), one of which is designed as an external threaded spindle body (454) and the other as an internal threaded sleeve body (438), both of which extend along the axis (A) of the base body unit (410) and upon actuation of the combined clamping jaw approach and clamping force increase gear (437 ') cooperate by means of the screw engagement in such a way that the first threaded body (438) carries out an axial movement which is transmitted to the clamping jaws, characterized in that the combined clamping jaw approach and clamping force increasing gear unit is common to the second threaded body (454) Rotation, especially insert has a connected, coaxially arranged, driven gear member (454b) and an engaging driving gear member (470) which is rotatable about its axis for actuating the combined clamping jaw approach and clamping force increasing gear (437 ') that by turning the driving gear member (470) on the second threaded body (454) a torque can be exerted, which is transformed by means of the screw engagement of the threaded body (438,454) of the spindle drive into an axial force acting on the first threaded body (438), that the the second threaded body (454) can be screwed axially directly relative to the base body unit (410) by rotating the driving gear member (470) and for this purpose a thread (466) which is fixed in relation to the base body unit (410) Has thread (467) and that the thread between the threaded bodies (438, 454) of the spindle drive (437) and between Chen the second threaded body (454) and of the base body unit (410) are designed such that the screwing movements of the first thread body (438) relative to the second thread body (454) and the second thread body (454) relative to the base body unit (410) additively overlap in the axial direction.
30. Spannfutter nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbackeneinengungshülse (416) und der erste Gewindekorper (438) unverdrehbar an der Grundkörperein¬ heit (410) festgelegt sind.30. Chuck according to claim 29, characterized in that the clamping jaw constriction sleeve (416) and the first threaded body (438) are fixed non-rotatably on the base body unit (410).
31. Spannfutter nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß das angetriebene Getriebeglied (454b) ein Schnecken¬ rad und das treibende Getriebeglied (470) eine Schnecke eines Schneckenradgetriebes sind.31. A chuck according to claim 29 or 30, characterized in that the driven gear member (454b) is a worm wheel and the driving gear member (470) is a worm of a worm gear.
32. Spannfutter nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß das angetriebene Getriebeglied und das treibende Ge¬ triebeglied Kegelräder eines Kegelradgetriebes sind.32. Chuck according to claim 29 or 30, characterized in that the driven gear member and the driving gear member are bevel gears of a bevel gear.
33. Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Montage an einer Spannfutteraufnahme einen Kegelhohlschaft (HSK) nach DIN 69 893 Teil 1 oder Teil 2 aufweist.33. Chuck according to one of the preceding claims, characterized in that it has a hollow taper shank (HSK) according to DIN 69 893 part 1 or part 2 for mounting on a chuck holder.
34. Spannfutter nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegelhohlschaft integraler Bestandteil der Grund¬ körpereinheit ist.34. Chuck according to claim 33, characterized in that the tapered hollow shaft is an integral part of the basic body unit.
35. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gewindekorper (1054) relativ zu der Grundkörpereinheit (1010) um seine Achse (A) ver- drehbar ist und in Drehmitnahmeverbindung mit der Spannbackeneinengungshülse (1016) steht, daß der zwei¬ te Gewindekorper (1038) an der Grundkörpereinheit (1010) relativ dazu unverdrehbar und insbesondere axi¬ al unbeweglich festgelegt ist, daß das Getriebeaus¬ gangsglied (1038b) des Spannkrafterhöhungsgetriebes an dem zweiten Gewindekorper (1038) ausgebildet und in der Spannbackeneinengungshülse (1016) aufgenommen ist und daß das Getriebeeingangsglied (1070) des Spann¬ krafterhöhungsgetriebes in der Spannbackeneinengungs¬ hülse (1016) drehbar gehalten ist.35. Chuck according to claim 1, characterized in that the first threaded body (1054) relative to the base body unit (1010) about its axis (A) is rotatable and has a rotational driving connection with the clamping jaw constriction sleeve (1016), that the second threaded body (1038) on the base body unit (1010) is non-rotatable relative to it and in particular is immovably fixed that the transmission output member (1038b) of the clamping force increasing gear is formed on the second threaded body (1038) and is received in the clamping jaw constriction sleeve (1016) and that the transmission input member (1070) of the clamping force increasing gear is rotatably held in the clamping jaw constriction sleeve (1016).
36. Spannfutter nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gewindekorper (1054) als Außengewinde¬ spindelkörper ausgebildet ist, daß der zweite Gewinde¬ korper (1038) als Innengewindehülsenkörper ausgebildet ist und an seinem Außenumfang die Verzahnung des Ge¬ triebeausgangsgliedes (1038b) des Spannkrafterhöhungs¬ getriebes aufweist und daß die Drehachse des Getrie¬ beeingangsgliedes (1070) tangential zu dem Getriebe¬ ausgangsglied (1038b) angeordnet ist.36. Chuck according to claim 35, characterized in that the first threaded body (1054) is designed as an external threaded body, that the second threaded body (1038) is designed as an internal threaded sleeve body and on its outer circumference the toothing of the transmission output member (1038b) of the clamping force increasing gear and that the axis of rotation of the gear input element (1070) is arranged tangentially to the gear output element (1038b).
37. Spannfutter nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gewindekorper (1038) zum Austausch ab¬ trennbar mit der Grundkörpereinheit (1010) gekoppelt und in der Spannbackeneinengungshülse (1016) aufgenom¬ men ist.37. Chuck according to claim 35, characterized in that the second threaded body (1038) for replacement is detachably coupled to the base body unit (1010) and is accommodated in the clamping jaw constriction sleeve (1016).
38. Spannfutter nach Anspruch 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gewindekorper (1038) integral an der Grundkörpereinheit (1010) angeformt ist (Fig. 13) .38. Chuck according to claim 35 or 36, characterized in that the second threaded body (1038) is integrally formed on the base body unit (1010) (Fig. 13).
39. Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannkrafterhöhungsgetriebe (1200b, 1170) als Spiroidgetriebe ausgebildet ist. 39. Chuck according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping force increasing gear (1200b, 1170) is designed as a spiroid gear.
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