Futter [3]

Futter , gewöhnlich mit der Arbeitsspindel einer Werkzeugmaschine (Bohrmaschine, Drehbank, Fräs-, Hobelmaschine u.s.w.) zu verbindende Ein- oder Aufspannvorrichtungen für Werkzeuge oder Werkstücke. Aus Holz oder Metall hergestellt, wechseln sie die Form und den Namen je nach der Maschinengattung und der Befestigung des Einspannstückes im Futter.

Für leichtere Futter genügen die Leim-, Kitt- und Lötfutter, bei denen die Werkstücke zwecks Bearbeitung auf eine ebene, mit der Arbeitsspindel verbundene Scheibe geleimt u.s.w. werden.

Einfache Klemmfutter an Drehbänken sind hölzerne Klötze oder Scheiben auf der Spindel mit ausgehöhlter Stirnfläche zum Einklemmen des Werkstückes, während für größere Arbeitsstücke das Achtschraubenfutter Verwendung findet, das aus einer auf die Arbeitsspindel geschraubten Hülfe besteht, die das Werkstück aufnimmt und durch acht am Umfang verteilte Schrauben festspannt. Eine große Rolle spielen die Backenfutter, bei denen mehrere radial verschiebbare Backen das Einspannstück zwischen sich festklemmen.

Meist verwendet sind die einfachen und billigen Bohr- und Fräsfutter. Bei dem Futter Fig. 1 dieser Art wird das kegelige zweiteilige eigentliche Futter b von der Ueberwurfmutter d nach innen gepreßt, wodurch der Bohrerschaft zentriert und festgeklemmt wird. Bei dem Bohrfutter der Fig. 2 hat der Hauptkörper ein kegeliges Loch und in dessen Fortsetzung ein Innengewinde c. In dasselbe paßt das Ende der Spannbüchse b, welche geschlitzt ist und federt. Am andern Ende ist die Büchse b, die dem Schaft des Werkzeuges entsprechend ausgebohrt ist, mit Vierkant versehen, um durch Anziehen der Büchse das Einspannstück festzuklemmen.[227] Ein Bohrfutter, in welches Werkzeuge mit verschieden starken Schäften eingesteckt werden können, zeigt Fig. 3. In das konische Loch des Körpers a paßt das geschlitzte Futter b, das sich je nach der Schaftstärke des Werkzeuges durch ein andres auswechseln läßt. Die Mutter c sorgt für das Festklemmen. Die Auswahl der verschiedenen Bohrfutter mit oder ohne auswechselbare Büchse richtet sich naturgemäß nach den jeweiligen Verhältnissen.

Die Universalbohrfutter sind für Bohrmaschinen zum Bohren von Löchern aller Größen in Anwendung. Fig. 4 und 5 zeigen eines der gebräuchlichsten Universalbohrfutter. Dasselbe besteht aus vier Teilen: dem Körper, den zwei Backen und der mit Rechts- und Linksgewinde versehenen Schraube. In die Backen sind Gewindegänge eingeschnitten, in welche die Schraube eingreift. Der Körper trägt eine durch Verschmelzung zweier Löcher entstandene, zur Achse rechtwinklige Oeffnung, wobei das größere Loch glatt und das kleinere in der Mitte eingeschnürt ist. Durch die Einschnürung wird die Schraube an einer Verschiebung verhindert. Der Körper ist der Achse nach durchbohrt und kann sowohl Werkzeuge mit rundem als auch mit vierkantigem Schaft aufnehmen, weil in jedem Fall die Spannbacken gleich gut wirken. Aehnlich ist das Universalbohrfutter der Fig. 6, bei dem die Backen rechtwinklig zur Achse einen rechtwinkligen Querschnitt, aber längs derselben einen ⊤-förmigen Querschnitt haben. Fig. 7–9 zeigen das Westcottsche verbesserte Bohrfutter, bei dem die Backen sägezahnartig sind und dessen Wirkungsweise ohne weiteres aus der Zeichnung hervorgeht. Die Bohrfutter können nicht nur Bohrer, sondern auch Fräser, Reibahlen u.s.w. aufnehmen.

Meist in der Dreherei Verwendung finden die Spann- und Drehfutter. Für die Dreherei kann man drei verschiedene Aufspannarten unterscheiden: 1. solche, bei denen die Arbeitsstücke von der Stange abzustechen sind; 2. solche zur Festhaltung von Teilen, die teilweise fertig von der andern Seite aus bearbeitet werden sollen; 3. Einspannungen für Guß- und Schmiedestücke.

Unter die Gruppe 1 fällt die Einspannvorrichtung Fig. 10, insbesondere für Revolverdrehbänke. Um die Stange f festzuspannen, ist über das Spindelende c eine Kappe i geschraubt, die genau auf den Spindelansatz paßt. In der Spindelbohrung befindet sich die Spannzange e, die bei h kegelig und dreimal geschlitzt ist. Diese Spannzange ist aus Stahl und vor dem Härten auseinander gespreizt. Hinter der Spannzange sitzt eine Büchse d in der Spindelbohrung.

Bei einem Druck nach vorwärts wird naturgemäß die Zange e, mit ihrem Kegel h an der Höhlung der Kappe i gleitend, fest auf das Arbeitsstück f gepreßt. Um Arbeitsstücke verschiedenen Querschnitts zu verarbeiten, braucht nur eine entsprechende Zange eingesetzt zu werden. Eine ähnliche Konstruktion amerikanischer Herkunft zeigt Fig. 11 und 12. Auf das Spindelende der Drehbank wird die Büchse k und auf diese die Kappe l geschraubt. Zwischen beiden sitzt die doppelkegelförmige Spannzange m, die dreifach geschlitzt ist und bei einem Druck auf das Arbeitsstück fest gegen dieses und die Spannbacken k, l gepreßt wird.

[228] Zur zweiten Gruppe der Spannfutter gehört das Zweibackenfutter nach Fig. 13, bei dem das Einspannstück durch Zusammenschrauben der Backen in diesen festgeklemmt wird. Aehnlich ist das Spannfutter nach Fig. 14 und 15, bei dem ein Vorstehen der Schrauben vermieden ist. Fig. 16 zeigt ein selbstzentrierendes Spannfutter mit vorstehenden Backen, das eine vielseitigere Verwendung zuläßt als die vorbeschriebenen Futter. Es besteht aus einer quergefrästen Scheibe mit umgebendem Ring und den im Querschlitz der Scheibe verstellbaren Backenhaltern mit auswechselbaren Backen. Die Backenhalter sitzen als Muttern auf einer mit Rechts- und Linksgewinde versehenen Schraubenspindell, so daß beim Drehen derselben beide Spannbacken sich gleichzeitig bewegen. In vielen Fällen ist es vorteilhaft, ein Futter mit drei Spannbacken zu verwenden, um Ringe u.s.w. so einzuspannen, daß sie sowohl von innen als auch von außen und an der Hinterseite bearbeitet werden können. Bei dem Hortonschen Vierbackenfutter (Fig. 17) lassen sich die Backen leicht gegeneinander auswechseln und können allein gehärtet sein, während die übrigen Teile weich bleiben. Fig. 18 zeigt ein Cushmansches Dreibackenklemmfutter von Karl Hasse & Wrede, Berlin N., bei dem die drei Backen das Aufspannen zu durchbohrender Gegenstände ermöglichen. Das Futter hat drei Kegelräder, von denen jedes einzelne mittels Zahnkranzes sämtliche auf der Unterseite entsprechend gezahnten Backen bewegt. Fig. 19 zeigt ein sogenanntes Aufschraubfutter derselben Firma mit den Einsatzscheiben a, b, um mit Hilfe derselben verschiedene Werkstücke auf dem Futter durch Aufschrauben festzuspannen.

Die Einspannvorrichtungen nach Gruppe 3 erfordern oft zusammengesetzte Spannbacken. Hierzu lassen sich Futter mit mehreren gegenüberliegenden Spannbacken der vorerwähnten Art verwenden, wobei in diesen der Form der Werkstücke entsprechende Ein- oder Ausschnitte angebracht sind.

Außer den vorerwähnten Futtern sind noch solche für besondere Zwecke in Verwendung. Das Futter Fig. 20 z.B. dient dazu, das Werkstück zwecks genauen Ankörnens zentrisch einzuspannen, und heißt deshalb, Ankörnfutter. Unter die Spezialfutter gehören auch die Winkelfutter mit winklig zueinander stehenden Spannteilen, die gegenseitig verschiebbar sind und von denen der eine Teil das Werkstück trägt. Fig. 21 stellt ein solches Winkelfutter von 1. G. Weißer Söhne, St. Georgen im Schwarzwald, dar.

Für Drückarbeiten sind die Drückfutter in Verwendung, die aus einem an der Arbeitsspindel befestigten Holzmodell bestehen, das die zu drückende Form besitzt und an welches das Blech oder dergl. von Hand mittels des Drückstahles angepreßt wird.

Literatur: [1] Fischer, Die Werkzeugmaschinen, 2. Aufl., Bd. 1, Berlin 1905. – [2] Weisbach-Herrmann, Ingenieur- und Maschinenmechanik, Braunschweig 1896. – [3] Usher-Elfes, Moderne Arbeitsmethoden im Maschinenbau, Berlin 1900. – [4] Grimshaw, Besondere Verfahren im Maschinenbau, Hannover 1902. – [5] Stübling, Das gesamte Drechslergewerbe, Weimar 1896. – [6] Zeitschrift für Werkzeugmaschinen und Werkzeuge 1896–1906. – Ferner die Patente in Patentklasse 49 sowie die Kataloge der Werkzeugmaschinenfabriken.

Dalchow.

Fig. 1.

Fig. 2., Fig. 3.

Fig. 4 und 5.

Fig. 6., Fig. 7., Fig. 8., Fig. 9., Fig. 10.

Fig. 11 und 12., Fig. 13., Fig. 14., Fig. 15.

Fig. 16.

Fig. 18.

Fig. 17., Fig. 19.

Fig. 20.

Fig. 21.