CH624329A5

CH624329A5 - Method of clamping a workpiece in order to machine or inspect it, and clamping body for carrying out the method

Info

Publication number: CH624329A5
Application number: CH1359377A
Authority: CH
Inventors: Hubert Dipl Ing Bald
Original assignee: Bald Hubert
Priority date: 1977-11-08
Filing date: 1977-11-08
Publication date: 1981-07-31
Also published as: FR2411667B2; FR2411667A2; GB1592493A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufspannen eines Werkstückes zu dessen Fertigung oder Kontrolle, und Aufspannkörper zur Durchführung des Verfahrens. The invention relates to a method for clamping a workpiece for its manufacture or control, and clamping body for performing the method.

Mit der vorliegenden Erfindung soll ganz allgemein die Fertigung, Kontrolle sowie auch Montage von Werkstücken vor allem in der Einzelteil- und Kleinserienfertigung rationalisiert werden. With the present invention, the manufacture, control and assembly of workpieces are to be rationalized in general, especially in the production of individual parts and small series.

Dies wird erfmdungsgemäss durch ein Verfahren erreicht, das durch die Merkmale des Anspruchs 1 gekennzeichnet ist. According to the invention, this is achieved by a method which is characterized by the features of claim 1.

Der zur Durchführung des genannten Verfahrens verwendete Aufspannköiper ist durch die Merkmale des Anspruches 2 gekennzeichnet. The Aufspannköiper used to carry out the above method is characterized by the features of claim 2.

Bei diesem Verfahren, sowie dem Aufspannkörper empfiehlt es sich, Positioniereinrichtungen zu verwenden, wie sie In this method, as well as the clamping body, it is advisable to use positioning devices such as the one below

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in der CH-PS 606 838 beschrieben sind. In diesem Schriftstück wird erläutert, dass man durch besondere Gestaltung von Po-sitionierausnehmungen und Positionierelementen zwei Bauteile an ihren dafür vorgesehenen Fügeflächen derart miteinander verbinden kann, dass die relative Lage beider Bauteile sehr genau vorausbestimmbar definiert ist, wobei diese Positioniergenauigkeit auch dann erhalten bleibt, wenn die Bauteile mehrmals voneinander gelöst und dann wieder in gleicher Position miteinander verbunden werden. are described in CH-PS 606 838. In this document it is explained that, by means of a special design of the positioning recesses and positioning elements, two components can be connected to one another at their intended joining surfaces in such a way that the relative position of the two components can be defined in a very predeterminable manner, this positioning accuracy being retained even if the components are separated from each other several times and then connected to each other again in the same position.

Diese und weitere vorteilhafte Eigenschaften beruhen zum einen auf der sich von der Fügefläche ausgehend verjüngenden Gestalt der Positionierelemente, die sich dadurch innerhalb der Positionierausnehmungen selbst zentrieren, zum anderen auf der Tatsache, dass beim Zusammenspannen der Bauteile die in der Umgebung des relativ kleinen Kontaktbereiches zwischen Positionierausnehmung und Positionierelement gelegenen Materialpartien gezielt deformiert werden. These and other advantageous properties are based on the one hand on the shape of the positioning elements tapering from the joining surface, which thereby center themselves within the positioning recesses, and on the other hand on the fact that when the components are clamped together, those in the vicinity of the relatively small contact area between the positioning recess and positioning element located material parts are specifically deformed.

Aus der schon erwähnten Druckschrift geht hervor, dass das aufzuspannende Werkstück seinerseits ebenfalls mit entsprechenden Positionierausnehmungen versehen werden muss, womit unter Verwendung von zugehörigen Positionierelementen eine Positionierung des Werkstückes auf der Aufnahmefläche vorgenommen werden kann. Die Fertigungsoder Kontrollmasse des Werkstückes sind dann von der Konstruktion her auf ein Referenz-Koordinatensystem bezogen, welches durch die Fügefläche und durch die Mittellinien wenigstens zweier in der Fügefläche befindlicher Positionierausnehmungen des Werkstückes definiert werden kann. From the already mentioned publication it is evident that the workpiece to be clamped must also be provided with corresponding positioning recesses, which means that the workpiece can be positioned on the receiving surface using associated positioning elements. The manufacturing or control dimensions of the workpiece are then related to a reference coordinate system, which can be defined by the joining surface and by the center lines of at least two positioning recesses of the workpiece located in the joining surface.

Will man unter Benutzung eines solchen Aufspannkörpers etwa eine spanende Bearbeitung oder eine Messung am Werkstück vornehmen, so ergibt sich zunächst die Schwierigkeit, dass die als Bezugsmerkmale dienenden Positionierausnehmungen messtechnisch nicht mehr erfassbar sind, da sie ja von der Fügefläche des Werkstückes her eingebracht und daher nach dem Fügen nicht mehr zugänglich sind. If, for example, a machining or measurement is to be carried out on the workpiece using such a clamping body, the difficulty initially arises that the positioning recesses serving as reference features can no longer be measured, since they are introduced from the joining surface of the workpiece and therefore after are no longer accessible for joining.

Aus diesem Grund weist wie bereits erwähnt der Aufspannkörper seinerseits messtechnisch erfassbare Bezugsmerkmale auf, von denen aus mindestens ein Koordinatenmass eines durch die Mittellinien wenigstens zweier in die Aufnahmefläche eingebrachter Positionierausnehmungen in der Ebene der Aufnahmefläche definierbaren Referenz-Koordinatensystems ableitbar ist. For this reason, as already mentioned, the clamping body in turn has reference features that can be measured, from which at least one coordinate dimension of a reference coordinate system that can be defined in the plane of the receiving surface through the center lines of at least two positioning recesses can be derived.

Mit anderen Worten: Die Lage dieses bzw. dieser Bezugsmerkmales bzw. -merkmale bezüglich der Positionierausnehmungen der Aufnahmefläche wird bei der Fertigung des Aufspannkörpers vorgegeben und ist damit bekannt. In other words: the position of this or these reference feature or features with respect to the positioning recesses of the receiving surface is specified during the manufacture of the clamping body and is therefore known.

Als solche Bezugsmerkmale kommen Flächen, Bohrungen, Fadenkreuze oder auch zusätzliche Positionierausnehmungen, die nach der Verbindung des Aufspannkörpers mit dem Werkstück zugänglich bleiben, in Frage. Es kann auch zweckmässig sein, mehrere solcher Bezugsmerkmale an dem Aufspannkörper zugleich vorzusehen. Surfaces, bores, crosshairs or also additional positioning recesses, which remain accessible after the connection of the clamping body to the workpiece, can be considered as such reference features. It can also be expedient to provide several such reference features on the clamping body at the same time.

Es ist sinnvoll, dass der Aufspannkörper seinerseits etwa auf einem Maschinentisch, oder auch auf einem anderen Aufspannkörper mit Hilfe von Positioniereinrichtungen, und zwar bevorzugt, gemäss der CH-PS 606 838 positionierbar ist. It makes sense that the clamping body, in turn, can be positioned, for example on a machine table, or also on another clamping body with the aid of positioning devices, and preferably according to CH-PS 606 838.

Auf diese Weise kann man ein System von Aufspannmitteln schaffen, welches den zusätzlichen Vorteil ergibt, bei der Fertigung von Einzelwerkstücken und Kleinserien die Aufspann- und sonstigen Rüstzeiten erheblich zu verkürzen. Denn durch die erreichbare vorherbestimmbare Relativlage der Aufspannkörper zu den Bewegungsachsen und dem Messsystem der Fertigungsmaschine kann eine Vielzahl von Mess-und Ausrichte-Arbeitsgängen entfallen. Trotzdem wird eine Fertigung mit hoher Genauigkeit ermöglicht. In this way, a system of clamping devices can be created, which gives the additional advantage of considerably reducing the clamping and other set-up times in the production of individual workpieces and small series. Because the achievable, predeterminable relative position of the clamping bodies relative to the axes of movement and the measuring system of the production machine means that a large number of measuring and aligning work steps can be omitted. Nevertheless, manufacturing with high accuracy is possible.

Die Vorteile der vorliegenden Erfindung lassen sich leicht erläutern, wenn man darlegt, auf welche Art und Weise nach herkömmlichen Verfahren ein Werkstück gefertigt werden müsste, welches über zwei Positioniereinrichtungen gemäss der CH-PS 606 838 verfugt, mit deren Hilfe es bei seiner Endmontage in eine sehr genaue, vorausbestimmbare Relativlage zu einem anderen Bauteil positioniert werden soll. The advantages of the present invention can easily be explained if it is explained in what way a workpiece would have to be manufactured according to conventional methods, which has two positioning devices according to CH-PS 606 838, with the aid of which it is assembled in a final assembly very precise, predictable relative position to another component is to be positioned.

5 Diese Erläuterung soll an einem B eispiel nach den Figuren 1 und 2 erfolgen, wo die beiden Kegelbohrungen die Positionierausnehmungen darstellen, mit deren Hilfe die Positionierung des Werkstückes bei der späteren Endmontage erfolgen soll. Aus diesem Grunde müssen sich wenigstens die bei der Ausübung der eigentlichen Gebrauchsfunktion des Werkstückes (nach erfolgter Endmontage) wichtigen Masse auf ein Referenz-Koordinatensystem beziehen, welches durch die spätere Fügefläche (in welche die Kegelbohrungen eingebracht sind) und die Mittellinien der beiden Kegelbohrungen definiert ist. Es empfiehlt sich sogar, sämtliche Werkstückmasse auf dieses Referenz-Koordinatensystem zu beziehen. 5 This explanation should be based on an example according to FIGS. 1 and 2, where the two tapered bores represent the positioning recesses, with the aid of which the workpiece is to be positioned during the final assembly. For this reason, at least the dimensions that are important when performing the actual use function of the workpiece (after final assembly) have to refer to a reference coordinate system, which is defined by the subsequent joint surface (into which the tapered holes are made) and the center lines of the two tapered holes . It is even advisable to refer all workpiece dimensions to this reference coordinate system.

Im Falle des Werkstückes nach den Figuren 1 und 2 ist der Nullpunkt des rechtwinkligen Referenz-Koordinatensystems X1,Y1,Z1 definiert durch denjenigen Punkt, an dem die Mittellinien der linken Positionierbohrung die Ebene der Werkstückfläche durchstösst. Die Lage des Referenz-Koordinatensystems, dessen Koordinatenachsen XI und Y1 in der Ebene der Werkstückfläche liegen, ist relativ zum Werkstück eindeutig festgelegt und zwar durch die Koordinaten der zweiten Positionierbohrung. In the case of the workpiece according to FIGS. 1 and 2, the zero point of the right-angled reference coordinate system X1, Y1, Z1 is defined by the point at which the center lines of the left positioning bore pierce the plane of the workpiece surface. The position of the reference coordinate system, whose coordinate axes XI and Y1 lie in the plane of the workpiece surface, is clearly defined relative to the workpiece, specifically by the coordinates of the second positioning hole.

Die F ertigungsaufgabe besteht u.a. darin, die zylindrischen Bohrungen bezüglich der räumlichen Lage ihrer Mittellinien mit hoher Genauigkeit in bezug auf das Referenz-Koordina-tensystem herzustellen. Für die Lage der Flächen bzw. für die Lage der durch sie gebildeten Kanten sollen grobe Toleranzen zugelassen sein, da sie keine Rolle bei der Gebrauchsfunktion des Werkstückes spielen sollen. The manufacturing task includes in producing the cylindrical bores with high accuracy with respect to the reference coordinate system with regard to the spatial position of their center lines. Rough tolerances should be permitted for the position of the surfaces or for the position of the edges formed by them, since they should not play any role in the use function of the workpiece.

Für die die Kegelbohrungen tragende Fläche als Aufspannfläche und Bezugsfläche ist dementsprechend eine gute Oberflächenbeschaffenheit und Flächen-Ebenheit vorgeschrieben. Für den Fall der Einzelfertigung des Werkstückes empfiehlt sich keine spezielle Fertigungsvorrichtung. Bei der Herstellung der genauen Koordinatenmasse fur die zylindrischen Bohrungen relativ zum Referenz-Koordinatensystem müssen bei der konventionellen Fertigung zusätzlich zu der in jedem Falle herzustellenden Aufspann- und Bezugsfläche noch zwei Hilfsflächen in Anspruch genommen werden. Diese beiden Hilfsflächen stehen im Falle des Beispieles sowohl aufeinander als auch auf der Bezugsfläche senkrecht und müssen mit engen Toleranzen gefertigt werden, damit von ihnen wiederum die Koordinatenmasse aller Bohrungen abgeleitet werden können. Man beginnt daher zweckmässigerweise zunächst mit der Fertigung dieser drei Flächen. Bei der anschliessenden Fertigung der Bohrungen muss man das Werkstück in Accordingly, a good surface quality and flatness are prescribed for the surface bearing the tapered bores as the clamping surface and the reference surface. In the case of individual production of the workpiece, no special manufacturing device is recommended. In the production of the exact coordinate mass for the cylindrical bores relative to the reference coordinate system, two auxiliary surfaces must be used in addition to the clamping and reference surface to be produced in any case in conventional production. In the example, these two auxiliary surfaces are perpendicular to each other as well as on the reference surface and must be manufactured with narrow tolerances so that the coordinate mass of all holes can be derived from them. It is therefore expedient to begin with the production of these three surfaces. In the subsequent production of the holes, the workpiece must be in

50 vier unterschiedlichen räumlichen Lagen auf einer geeigneten Aufspannunterlage aufspannen. Dabei muss man stets erneut das Werkstück über seine Bezugsfläche und seine beiden Hilfsflächen parallel zu den Achsen der Werkzeugmaschine ausrichten und einen Bezug zwischen den drei Flächen und 50 clamp four different spatial layers on a suitable mounting base. You always have to align the workpiece over its reference surface and its two auxiliary surfaces parallel to the axes of the machine tool and a reference between the three surfaces and

55 dem Messsystem der Werkzeugmaschine herstellen. 55 the measuring system of the machine tool.

Für die Folge der einzelnen Arbeitsoperationen lassen sich keine besonderen Regeln aufstellen, sie ist dem Fachmann bekannt. No special rules can be drawn up for the sequence of the individual work operations; they are known to the person skilled in the art.

6o Für den Fall einer Serienfertigung desselben Werkstückes kommen Vorrichtungen in Frage. Zwecks F ertigung der Bohrungen muss das Werkstück innerhalb der Vorrichtung ebenfalls wieder über die Bezugsfläche und zwei Hilfsflächen ausgerichtet werden. An die Hilfsflächen werden in diesem Falle 6o Devices are suitable for the case of series production of the same workpiece. For the production of the bores, the workpiece within the device must also be aligned again via the reference surface and two auxiliary surfaces. In this case, the auxiliary areas are

«s keine besonderen Anforderungen gestellt. Die verlangte hohe Genauigkeit muss durch die Merkmale der Vorrichtung, z.B. durch die Genauigkeit der an der Vorrichtung befestigten Bohrbuchsen gewährleistet werden. «S no special requirements. The high accuracy required must be determined by the characteristics of the device, e.g. be guaranteed by the accuracy of the drill bushings attached to the device.

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Die Nachteile einer für die Serienfertigung bestimmten konventionellen Vorrichtung sind bekanntlich die relativ hohen Herstellkosten der Vorrichtung und ihre in der Regel nur für ein Werkstück gültige Verwendbarkeit. The disadvantages of a conventional device intended for series production are known to be the relatively high manufacturing costs of the device and its usability, which is generally only valid for one workpiece.

Die besonderen Nachteile bei einer konventionellen Einzel- oder Kleinserienfertigung des als Beispiel gewählten Werkstückes gemäss Fig. 1 und 2 sind folgende: The particular disadvantages in conventional single or small series production of the workpiece selected as an example according to FIGS. 1 and 2 are as follows:

1) Man muss zwei Hilfsflächen mit hoher Genauigkeit als Bezugsflächen, fertigen, obwohl diese Genauigkeit (wie auf die ganze Hilfsfläche) für die Gebrauchsfunktion des Werkstückes nicht benötigt wird. 1) You have to produce two auxiliary surfaces with high accuracy as reference surfaces, although this accuracy (as on the entire auxiliary surface) is not required for the use function of the workpiece.

2) Man muss bei jeder neuen Aufspannung des Werkstückes dasselbe mit den Bezugsflächen parallel zu den Achsen der Werkzeugmaschine ausrichten. 2) With each new clamping of the workpiece, the same must be aligned with the reference surfaces parallel to the axes of the machine tool.

3) M an muss bei jeder neuen Aufspannung des Werkstückes das Messsystem der Werkzeugmaschine relativ zu den Bezugsflächen neu ausrichten. 3) With each new clamping of the workpiece, the measuring system of the machine tool must be realigned relative to the reference surfaces.

4) Es resultieren zusätzliche Ungenauigkeiten daraus, dass die Hilfsflächen ihrerseits wieder mit Toleranzen behaftet sind, z.B., dass sie zu den anderen Flächen nicht im rechten Winkel stehen. 4) Additional inaccuracies result from the fact that the auxiliary surfaces are again subject to tolerances, e.g. that they are not at right angles to the other surfaces.

5) Es resultieren zusätzliche Ungenauigkeiten aus der unnötigen Messkette, die aufgrund des Umweges über die Hilfsflächen gebildet werden muss. 5) Additional inaccuracies result from the unnecessary measuring chain, which must be formed due to the detour via the auxiliary surfaces.

Demgegenüber werden bei Anwendung des der Erfindung -zugrunde liegenden Verfahrens und des der Erfindung zugrunde liegenden Aufspannkörpers die zuvor genannten Nachteile teils völlig vermieden, teils wesentlich verringert. In contrast, when using the method on which the invention is based and the clamping body on which the invention is based, the aforementioned disadvantages are in part completely avoided, in part substantially reduced.

Dabei sind die durch die Anwendung der vorliegenden Erfindung zu erzielenden Vorteile nicht nur auf solche Werkstücke beschränkt, wie sie dem beschriebenen Beispiel entsprechen, sondern sie sind allgemein anwendbar. The advantages to be achieved by the application of the present invention are not only limited to those workpieces which correspond to the example described, but are generally applicable.

Neben den Positioniereinrichtungen, wie sie in der CH-PS 606 838 beschrieben werden, kommen auch noch andere, ähnlich wirkende Positioniereinrichtungen abweichender Formgebung in Frage, die jedoch die nachfolgenden charakteristischen Merkmale aufweisen müssen, wie sie auch den Positioniereinrichtungen nach der genannten Patentschrift eigen sind: In addition to the positioning devices as described in CH-PS 606 838, other positioning devices with a similar design and deviating shapes can also be used, but they must have the following characteristic features that are also characteristic of the positioning devices according to the patent specification mentioned:

1. Die Positioniereinrichtungen müssen an den beiden zu verbindenden Teilen (z.B. Werkstück und Aufspannkörper) über je eine Positionierausnehmung und über ein zwischen beiden Positionierausnehmungen einschliessbares Positionierelement verfügen. (Unter Umständen können die Positionierelemente in den Positionierausnehmungen der Aufspannkörper fest angeordnet bleiben). 1. The positioning devices must each have a positioning recess on the two parts to be connected (e.g. workpiece and clamping body) and a positioning element that can be enclosed between the two positioning recesses. (Under certain circumstances, the positioning elements can remain firmly arranged in the positioning recesses of the clamping body).

2. D ie parallel zur Aufnahmefläche (oder Kombinationsfläche) gerichteten, zur Erreichung der endgültigen Position erforderlichen Positionierkräfte müssen von den senkrecht zur Aufnahmefläche (oder Kombinationsfläche) gerichteten eigentlichen Aufspannkräften abgeleitet werden können. Man kann insofern auch von Positionierein- . richtungen sprechen, die unter Einwirkung einer in Richtung der Hauptachse der Zentriereinrichtung gerichteten Spannkraft selbstzentrierend wirkt. 2. The positioning forces directed parallel to the mounting surface (or combination surface) and required to reach the final position must be able to be derived from the actual clamping forces directed perpendicular to the mounting surface (or combination surface). In this respect, one can also from positioning. speak directions that act self-centering under the action of a clamping force directed in the direction of the main axis of the centering device.

Zur Eizielung der selbstzentrierenden Wirkung muss die Formgestaltung von Positionierausnehmung und Positionierelement, wenigstens, soweit es die Positionierausnehmung im Werkstück anbetrifft, derart sein, dass sich die Positionierausnehmung von der Aufspannfläche ausgehend veijüngt und dass sich das Positionierelement ebenfalls, wenigstens im Bereich des Kontaktes mit der Positionierausnehmung, zum Innern der Positionierausnehmung hin veijüngt. To target the self-centering effect, the shape of the positioning recess and positioning element, at least insofar as the positioning recess in the workpiece is concerned, must be such that the positioning recess tapers from the clamping surface and that the positioning element also tapers, at least in the area of contact with the positioning recess , tapered towards the inside of the positioning recess.

Auf welche Weise und in welchem Masse die weiteren charakteristischen Merkmale der Erfindung vorteilhaft sind, ergibt sich im einzelnen aus der nachfolgenden Erläuterung von Ausführungsbeispielen, wobei als besonders zweckmässig er30 The manner in which and to what extent the further characteristic features of the invention are advantageous results in detail from the following explanation of exemplary embodiments, which is particularly expedient

kannte Merkmale in den abhängigen Ansprüchen definiert sind. known features are defined in the dependent claims.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigen: In the accompanying drawings:

Fig. 1 ein Musterbeispiel eines aufzuspannenden Werk-5 stückes, 1 is a sample of a work piece to be clamped,

Fig. 2 einen Schnitt N-O-P-Q durch das aufzuspannende Werkstück nach Fig. 1, 2 shows a section N-O-P-Q through the workpiece to be clamped according to FIG. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine mögliche Ausführungsart eines Aufspannkörpers mit aufgespanntem Werkstück, 10 Fig. 4 einen Schnitt A-B-C-D durch Aufspannkörper und Werkstück nach Fig. 3, 3 shows a plan view of a possible embodiment of a clamping body with a clamped workpiece, 10 FIG. 4 shows a section A-B-C-D through clamping body and workpiece according to FIG. 3,

Fig. 5 einen grösseren Aufspannkörper mit kleineren aufgespannten Aufspannkörpern, mit aufgespanntem Werkstück und mit zwei kleineren aufgespannten Bauteilen für Hilfs-15 funktionen zum Werkstückspannen und für die Werkstückbearbeitung, 5 shows a larger clamping body with smaller clamped clamping bodies, with a clamped workpiece and with two smaller clamped components for auxiliary functions for workpiece clamping and for workpiece machining,

Fig. 6 eine Teilansicht auf den Aufspannkörper nach Fig. 3 und 4 mit weiteren möglichen Ausführungsarten von Aufspannkörpern und aufgespanntem Werkstück aus den Fig. 1 20 und 2, 6 shows a partial view of the clamping body according to FIGS. 3 and 4 with further possible embodiments of clamping bodies and clamped workpiece from FIGS. 1 20 and 2,

Fig. 7 einen Schnitt E-F durch den Aufspannkörper und das aufgespannte Werkstück gemäss Fig. 6, 7 shows a section E-F through the clamping body and the clamped workpiece according to FIG. 6,

Fig. 8 einen Schnitt G-H durch den Aufspannkörper und das aufgespannte Werkstück gemäss Fig. 6, 8 shows a section G-H through the clamping body and the clamped workpiece according to FIG. 6,

25 Fig. 9 einen Schnitt K-L gemäss F ig. 7 durch den Aufspannkörper und das aufgespannte und im Vergleich zu Fig. 7 modifizierte Werkstück mit im Vergleich zu Fig. 7 modifizierter Spannschraube, 25 FIG. 9 shows a section K-L according to FIG. 7 by the clamping body and the clamped workpiece modified in comparison to FIG. 7 with the clamping screw modified in comparison to FIG. 7,

Fig. 10 eine Draufsicht auf den Aufspannkörper aus Fig. 6, Fig. 11 einen Schnitt E-F gemäss Fig. 6 durch eine im Vergleich zu Fig. 6 erste modifizierte Ausführung des Aufspannkörpers mit dazu passendem, modifiziertem Werkstück, und 10 shows a plan view of the clamping body from FIG. 6, FIG. 11 shows a section E-F according to FIG. 6 through a first modified embodiment of the clamping body compared to FIG. 6 with a matching, modified workpiece, and

Fig. 12 einen Schnitt E-F gemäss Fig. 6 durch eine im Ver-35 gleich zu Fig. 6 zweite modifizierte Ausführung des Aufspannkörpers mit dazu passendem, modifiziertem Werkstück. 12 shows a section E-F according to FIG. 6 through a second embodiment of the clamping body, modified in comparison with FIG. 6, with a matching, modified workpiece.

In Figuren 1 und 2 wird ein Werkstück 1 gezeigt, an welchem in den Figuren 6 und 7 eine von mehreren möglichen 40 Äufspannarten demonstriert wird, die mit Hilfe der der Erfindung zugrundeliegenden Aufspannkörper angewendet werden können. Die bei der Fertigung des Werkstückes 1 einzuhaltenden Masse beziehen sich auf ein rechtwinkliges Referenz-Koordinatensystem XI, Yl, ZI, wobei die Koordinaten XI 45 und Yl in der Ebene der Fläche 2 liegen und die ZI-Koordinaten mit der Mittellinie 10 der Positionierausnehmung 8 zusammenfallt. Durch die Positionierausnehmung 8 und durch die mit den Koordinaten 18, 19 masslich definierte Positionierausnehmung 9 kann das Werkstück 1, indem es mit seiner so Fläche 2 mit einem anderen Bauteil zusammengefügt wird, bezüglich dieses anderen Bauteils beim Fügevorgang in eine vorbestimmte Relativlage positioniert werden. Es wird vorausgesetzt, dass das andere nicht dargestellte Bauteil an der korrespondierenden Fügefläche ebenfalls über zwei Positio-55 nierausnehmungen verfügt, die zusammen mit den Positionierausnehmungen des Werkstückes 1 und mit Hilfe jeweils eines Positionierelementes Positioniereinrichtungen bilden können, wie sie in der CH-PS 606 838 beschrieben sind. Statt der gezeigten zwei Positionierausnehmungen 8,9 können naso türlich auch mehr Positionierausnehmungen vorgesehen werden. Man kann sich auch auf nur eine Positionierausnehmung beschränken, wenn ein weiteres Merkmal für das Ausrichten des Werkstückes beim Fügevorgang gegeben ist, oder wenn es sich um die mittige Positionierung eines rotationssymmetri-65 sehen Werkstücks handelt. Beim Werkstück 1 sowie bei den dargestellten Positioniereinrichtungen in den Fig. 3-10 handelt es sich um eine bevoizugte Ausführungsform der Positioniereinrichtungen, wobei die Positionierausnehmung eine FIGS. 1 and 2 show a workpiece 1 on which one of several possible 40 types of clamping is demonstrated in FIGS. 6 and 7, which can be used with the aid of the clamping bodies on which the invention is based. The dimensions to be observed during the manufacture of the workpiece 1 relate to a right-angled reference coordinate system XI, Yl, ZI, the coordinates XI 45 and Yl lying in the plane of the surface 2 and the ZI coordinates coinciding with the center line 10 of the positioning recess 8 . Through the positioning recess 8 and through the positioning recess 9 dimensionally defined with the coordinates 18, 19, the workpiece 1, by being joined with its surface 2 in this way to another component, can be positioned in a predetermined relative position with respect to this other component during the joining process. It is assumed that the other component, not shown, also has two positioning recesses on the corresponding joining surface, which can form positioning devices together with the positioning recesses of the workpiece 1 and with the help of a positioning element, as described in CH-PS 606 838 are described. Instead of the two positioning recesses 8, 9 shown, more positioning recesses can of course also be provided. You can also restrict yourself to only one positioning recess if there is another feature for aligning the workpiece during the joining process, or if it is about the central positioning of a rotationally symmetrical workpiece. The workpiece 1 and the positioning devices shown in FIGS. 3-10 are a preferred embodiment of the positioning devices, the positioning recess being a

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kegelige Bohrung und das Positionierelement eine Kugel darstellt tapered bore and the positioning element represents a ball

Das Zusammenlügen des Werkstückes 1 mit einem anderen Bauteil unter Benutzung der Positionierausnehmungen 8,9 zum Zwecke der Ausrichtung oder Positionierung des Werkstückes 1 kann für mehrere Zwecke vorgenommen werden. The jointing of the workpiece 1 with another component using the positioning recesses 8, 9 for the purpose of aligning or positioning the workpiece 1 can be carried out for several purposes.

Das Werkstück 1 kann einmal mit einem anderen Bauteil zusammengefügt werden, um in dieser Konstellation seine endgültige Gebrauchsfunktion wahrzunehmen (z.B. Montage einer gebrauchsfertigen Maschine), zum anderen kann das Werkstück 1 mit einem anderen Bauteil zusammengefügt werden, um bei dieser Befestigung das Werkstück 1 besser fertigen zu können (z.B. Montage mit dem Bauteil einer Fertigungsvorrichtung). Die Flächen 3,4,5,6 und 7 des Werkstücks 1 sollen im vorliegenden Falle auch bezüglich ihrer masslichen Festlegung von untergeordneter Funktion sein. Dagegen werden von den Bohrungen 12,13,14 und 15 bezüglich der Masse ihrer Mittellinien zum Referenz-Koordinatensystem XI, Yl, ZI enge Toleranzen erwartet. Die Bohrungen 16, 17 sollen (eventuell auch mit Gewinde versehen) der Befestigung des Werkstückes 1 beim Zusammenfügen mit einem anderen Bauteil dienen. The workpiece 1 can be joined together with another component in order to perform its final use function in this constellation (e.g. assembly of a ready-to-use machine), on the other hand the workpiece 1 can be joined with another component in order to better manufacture the workpiece 1 during this fastening to be able to (eg assembly with the component of a manufacturing device). The surfaces 3, 4, 5, 6 and 7 of the workpiece 1 should also have a subordinate function in terms of their dimensional definition in the present case. In contrast, close tolerances are expected from the holes 12, 13, 14 and 15 with regard to the mass of their center lines to the reference coordinate system XI, Yl, ZI. The bores 16, 17 are intended (possibly also provided with a thread) to secure the workpiece 1 when it is joined together with another component.

Die Koordinatenmasse der Mittellinie der Positionierausnehmung 9 und der der Befestigung dienenden Bohrungen 16 und 17 relativ zum Referenz-Koordinatensystem XI, Yl, ZI -sollen vorzugsweise Norm-Masse sein, die ein ganzzahliges Vielfaches eines Grundmasses darstellen. Dieses Grundmass kann z.B. die Länge 1,25 mm sein. Der Koordinaten-Ursprung des Referenz-Koordinatensystems XI, Yl, ZI muss nicht zwangsläufig in der Mitte einer Positionierausnehmung der Fläche 2 liegen, sondern kann beliebig angeordnet werden. Auch müssen sich nicht sämtliche Masse des Werkstückes 1 auf das Referenz-Koordinatensystem XI, Yl, ZI beziehen, sondern sie können sich auf andere (nicht dargestellte) Refe-renz-Koordinatensysteme beziehen, die allerdings ihrerseits wieder in ihrer räumlichen Lage relativ zum Referenz-Koordinatensystem XI, Yl, ZI festgelegt sind. Vor dem Zusammenfügen des Werkstückes 1 mit einer dafür vorgesehenen Fügefläche eines oder mehrerer der Erfindung zugrundeliegenden Aufspannkörper zum Zwecke der Durchführung eines oder mehrerer Fertigungsschritte müssen die Positionierausnehmungen 8,9 sowie die diese Positionierausnehmungen aufnehmende Fläche 2 bereits vorhanden sein, was z.B. durch eine entsprechende vorausgegangene spanende Bearbeitung des Werkstücks 1 geschehen kann. Sollen die Bohrungen 16, 17 zum Aufspannen des Werkstücks 1 auf die Aufspannkörper mit herangezogen werden, so müssen sie vor dem Aufspann-Vorgang ebenfalls bereits vorhanden sein. The coordinate mass of the center line of the positioning recess 9 and of the holes 16 and 17 serving for fastening relative to the reference coordinate system XI, Yl, ZI should preferably be standard masses which represent an integral multiple of a basic dimension. This basic dimension can e.g. the length be 1.25 mm. The coordinate origin of the reference coordinate system XI, Yl, ZI does not necessarily have to lie in the middle of a positioning recess in surface 2, but can be arranged as desired. Also, not all masses of the workpiece 1 have to refer to the reference coordinate system XI, Yl, ZI, but they can refer to other (not shown) reference coordinate systems, which in turn, however, are in their spatial position relative to the reference coordinate system. Coordinate system XI, Yl, ZI are set. Before the workpiece 1 is joined with a joining surface of one or more clamping bodies on which the invention is based for the purpose of carrying out one or more manufacturing steps, the positioning recesses 8, 9 and the surface 2 receiving these positioning recesses must already be present, which is e.g. can be done by a corresponding previous machining of the workpiece 1. If the bores 16, 17 are also to be used for clamping the workpiece 1 onto the clamping body, they must also already be present before the clamping process.

Die Figuren 3 und 4 zeigen eine mögliche bevorzugte Ausführungsart des der Erfindung zugrundeliegenden Aufspannkörpers. Der Aufspannkörper 20 trägt ein zu bearbeitendes Werkstück 21 und ist seinerseits wieder auf einer Aufspannunterlage 22 befestigt, die z.B. den Aufspanntisch einer Werkzeugmaschine darstellen kann. Der Aufspannkörper 20 weist eine Aufnahmefläche 23 auf zur Aufnahme entweder von Werkstücken, die in dieser Aufnahmeposition gefertigt werden sollen, oder von Bauteilen, die eine Hilfsfunktion beim Aufspannen oder Fertigen anderer Werkstücke ausüben sollen. Parallel zur Aufnahmefläche 23 besitzt der Aufspann-■ körper 20 eine Kombinationsfläche 24, die zum Aufstellen und/oder Befestigen des Aufspannkörpers in beliebigen räumlichen Lagen dient. FIGS. 3 and 4 show a possible preferred embodiment of the clamping body on which the invention is based. The clamping body 20 carries a workpiece 21 to be machined and is in turn fastened on a clamping base 22 which e.g. can represent the clamping table of a machine tool. The clamping body 20 has a receiving surface 23 for receiving either workpieces that are to be manufactured in this receiving position or components that are to perform an auxiliary function when clamping or manufacturing other workpieces. Parallel to the receiving surface 23, the clamping body 20 has a combination surface 24, which is used to set up and / or fasten the clamping body in any spatial position.

Senkrecht zur Aufnahmefläche 23 weist der Aufspannkörper 20 vier seitliche Flächen 25,26,27 und 28 auf, mit denen er auf einer geeigneten Unterlage, z.B. auf einem Werkzeugmaschinentisch, ausgerichtet und positioniert werden kann. Dabei können die Flächen 25,26,27 und 28 in bekannter Weise, z.B. mit bereits auf der Unterlage vorhandenen (nicht dargestellten) Anschlagkörpern in Berührung gebracht werden. Perpendicular to the receiving surface 23, the clamping body 20 has four lateral surfaces 25, 26, 27 and 28 with which it can be placed on a suitable base, e.g. can be aligned and positioned on a machine tool table. The surfaces 25, 26, 27 and 28 can be made in a known manner, e.g. be brought into contact with stop bodies (not shown) already present on the base.

Weiterhin ist dem Aufsparinkörper ein rechtwinkliges dreidimensionales Referenz-Koordinatensystem X, Y, Z zugeordnet, nach dem in der Regel auch der Aufspannkörper 20 seinerseits ausgerichtet wird. Dabei steht die Z-Achse bevorzugt senkrecht zur Aufnahmefläche 23 und die X- und Y-Ach-sen liegen parallel und in bekannten Abständen zu den seitlichen Flächen 25,26,27 und 28. Furthermore, a right-angled three-dimensional reference coordinate system X, Y, Z is assigned to the mounting body, according to which the mounting body 20 is itself also generally aligned. The Z axis is preferably perpendicular to the receiving surface 23 and the X and Y axes lie parallel and at known distances from the lateral surfaces 25, 26, 27 and 28.

In der Aufnahmefläche 23 des Aufspannkörpers 20 sind Positionierausnehmungen 29 eingebracht. Mit Hilfe eines geeigneten Positionierelementes 30 können zusammen mit Positionierausnehmungen 31 des Werkstückes 21 (oder mit Positionierausnehmungen eines beliebigen anderen Bauteiles) solche Positioniereinrichtungen gebildet werden, wie sie in der CH-PS 606 838 beschrieben sind. Positioning recesses 29 are made in the receiving surface 23 of the clamping body 20. With the aid of a suitable positioning element 30, such positioning devices as are described in CH-PS 606 838 can be formed together with positioning recesses 31 of the workpiece 21 (or with positioning recesses of any other component).

An und für sich können beliebig viele Positionierausnehmungen 29 in der Aufnahmefläche 23 in beliebiger masslicher Anordnung zum Referenz-Koordinatensystem X, Y, Z untergebracht sein. Bevorzugt sind die Positionierausnehmungen 29 in der Aufnahmefläche 23 jedoch so angeordnet, dass ihre Mittelpunkte (das sind die Schnittpunkte ihrer Mittellinien mit der Ebene der Aufnahmefläche 23) in Schnittpunkten 50 von zwei aufeinander senkrecht stehenden Scharen von Geraden 51 und 52 liegen. Dabei liegen die Geraden in der Ebene der Aufnahmefläche 23 und haben untereinander gleiche Abstände. Das durch die Schnittpunkte 50 dieser Geraden-Scharen erzeugte Punktraster wird nachfolgend Punktraster erster Art genannt. As such, any number of positioning recesses 29 can be accommodated in the receiving surface 23 in any desired dimensional arrangement with respect to the reference coordinate system X, Y, Z. However, the positioning recesses 29 are preferably arranged in the receiving surface 23 in such a way that their center points (that is, the intersections of their center lines with the plane of the receiving surface 23) lie at intersection points 50 of two mutually perpendicular sets of straight lines 51 and 52. The straight lines lie in the plane of the receiving surface 23 and have the same distances from one another. The grid of points generated by the intersection points 50 of these sets of lines is referred to below as the grid of the first type.

Die Punkt-zu-Punkt-Abstände des Punktrasters erster Art sind bevorzugtermassen Norm-Masse, die ein ganzzahliges Vielfaches eines Grundmasses darstellen. Das angewendete Grundmass, z.B. 1,25 mm, ist identisch mit dem Grundmass, welches zum Aufbau eines gleichen Punktrasters für die Fügefläche der auf den Aufspannkörper aufzuspannenden Werkstücke oder anderweitigen Bauteile verwendet wird. The point-to-point distances of the point grid of the first type are preferably standard dimensions, which represent an integral multiple of a basic dimension. The basic dimension used, e.g. 1.25 mm, is identical to the basic dimension, which is used to build up the same grid of points for the joining surface of the workpieces or other components to be clamped on the clamping body.

Die Rasterlinien des Punktrasters erster Art liegen parallel und in bekannten Abständen zu den Koordinaten des Refe-renz-Koordinatensystejns X, Y, Z des Aufspannköipers 20. The grid lines of the point grid of the first type are parallel and at known distances from the coordinates of the reference coordinate system X, Y, Z of the clamping body 20.

Damit sind gleichzeitig auch die Entfernungen der Mittellinien 32 der Positionierausnehmungen 29 zu den Flächen 25, 26,27,28 bekannt. The distances of the center lines 32 of the positioning recesses 29 to the surfaces 25, 26, 27, 28 are thus also known.

Das Werkstück 21 verfügt an seiner Fügefläche 33 über Positionierausnehmungen 31, deren durch ihre Mittellinien definierten Mittelpunkte in einem Punktraster erster Art liegen. Durch die Relativlage zu zweien dieser Positionierausnehmungen ist ein dem Werkstück 21 zugehöriges Referenz-Koordinatensystem X2, Y2, Z2 definiert, auf das sich alle Masse des Werkstückes 21 beziehen. Auf diese Weise kann das Werkstück 21 bereits beim Vorgang des Aufspannens auf den Aufspannkörper 20 in bezug auf dessen Referenz-Koordina-tensystem X, Y, Z in eine vorbestimmbare Relativlage positioniert werden. In Fig. 4 wird die Befestigung des Werkstük-kes 21 auf dem Aufspannkörper 20 durch eine von unten in die Gewindebohrung 34 eingeführte Schraube 35 vorgenommen. Diese Befestigungsart, die nur bei Verwendung des Aufspannkörpers 20 als auswechselbare Palette angewendet werden kann, ist natürlich nur eine von mehreren möglichen Befestigungsarten. Genausogut kann die Befestigung durch Einwirken von an sich bekannten Spannmitteln, wie z.B. Spanneisen nach DIN 6315, auf die Fläche 36 des Werkstük-kes 21 geschehen. Jedoch ist in diesem Falle die Bearbeitung der Fläche 36 selbst, sowie die Bearbeitung der von dieser Fläche aus in das Werkstück einzubringenden Bohrungen 37 und 38 behindert. The workpiece 21 has, on its joining surface 33, positioning recesses 31 whose center points defined by their center lines lie in a point grid of the first type. The relative position to two of these positioning recesses defines a reference coordinate system X2, Y2, Z2 belonging to the workpiece 21, to which all the dimensions of the workpiece 21 relate. In this way, the workpiece 21 can already be positioned in a predeterminable relative position in relation to its reference coordinate system X, Y, Z during the process of clamping onto the clamping body 20. 4, the workpiece 21 is fastened on the clamping body 20 by a screw 35 inserted into the threaded bore 34 from below. This type of attachment, which can only be used when the clamping body 20 is used as an exchangeable pallet, is of course only one of several possible types of attachment. The attachment can also be carried out by the action of clamping means known per se, e.g. Clamping iron according to DIN 6315, done on the surface 36 of the workpiece 21. In this case, however, the machining of the surface 36 itself, as well as the machining of the bores 37 and 38 to be introduced into the workpiece from this surface, is hindered.

Vor der Fertigung z.B. der Bohrungen 37,38 des auf dem Aufspannkörper 20 aufgespannten Werkstückes 21 auf einer Werkzeugmaschine muss die. Mitte der Bearbeitungsspindel Before manufacturing e.g. The bores 37, 38 of the workpiece 21 clamped on the clamping body 20 on a machine tool must be. Middle of the machining spindle

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

624 329 624 329

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der Werkzeugmaschine eine bestimmte, bekannte Relativlage zur X- und Y-Achse des Referenz-Koordinatensystems X, Y, Z des Aufspannkörpers 20 haben. Diese Relativlage muss jederzeit einstellbar oder überprüfbar sein. Für diesen Zweck sind Bezugsbohrungen 39,40,41 und 42 senkrecht zu den Koordinatenebenen des Referenz-Koordinatensystems X, Y, Z in den Aufspannkörper 20 eingebracht, deren Mittelpunkte in einer bekannten, genauen Massbeziehung zu dem Referenz-Koordinatensystem X, Y, Z des Aufspannkörpers 20 und damit auch zu den Positionierausnehmungen 29 der Aufnahmefläche 23 stehen. Auf bekannte Art können die Mittellinien von Werkzeugmaschinen-Bearbeitungsspindeln mit den Mittellinien dieser Bezugsbohrungen 39,40, 41,42 zur Deckung gebracht werden. the machine tool have a certain known position relative to the X and Y axes of the reference coordinate system X, Y, Z of the clamping body 20. This relative position must be adjustable or verifiable at any time. For this purpose, reference bores 39, 40, 41 and 42 are introduced into the clamping body 20 perpendicular to the coordinate planes of the reference coordinate system X, Y, Z, the center points of which in a known, exact dimensional relationship to the reference coordinate system X, Y, Z of the Clamping body 20 and thus also to the positioning recesses 29 of the receiving surface 23. In a known manner, the center lines of machine tool machining spindles can be made to coincide with the center lines of these reference bores 39, 40, 41, 42.

Für die Ausrichtung der Mittellinie einer Werkzeugmaschinenspindel relativ zum Aufspannkörper 20 können natürlich auch die an dem Aufspannkörper vorhandenen Positionierausnehmungen 29 selbst benutzt werden. Dabei muss das vorgenannte Ausrichten nicht unmittelbar durch die Bezugsbohrungen 39,40,41,42 oder die Positionierausnehmungen 29 geschehen, vielmehr können dieselben lediglich zum Positionieren eines besonderen Organes dienen, mit Hilfe dessen die eigentliche Ausrichtung erfolgt. Im Falle der Bezugsbohrungen 39,40,41,42 kann dies z.B. ein einfacher Bolzen sein, der von dem Tasthebel einer an einer Werkzeugmaschinenspindel angebrachten mechanischen Messuhr umkreist wird, wodurch die Abweichung der Mittellinien von Bolzen und Werkzeugmaschinenspindel gemessen werden kann. For the alignment of the center line of a machine tool spindle relative to the clamping body 20, the positioning recesses 29 on the clamping body itself can of course also be used. The aforementioned alignment does not have to take place directly through the reference bores 39, 40, 41, 42 or the positioning recesses 29; rather, they can only be used to position a special organ, with the help of which the actual alignment takes place. In the case of the reference bores 39, 40, 41, 42, this can e.g. be a simple bolt that is encircled by the feeler lever of a mechanical dial gauge attached to a machine tool spindle, whereby the deviation of the center lines of the bolt and the machine tool spindle can be measured.

Die Befestigung des Aufspannkörpers 20 auf einer geeigneten Aufspannunterlage 22 kann in an sich bekannter Weise geschehen. Dazu sind in T-Nuten 43 der Aufspannunterlage 22 eingeführte T-Nutenschrauben 44 vorgesehen, die durch Spannschlitze 45 des Aufspannkörpers 20 hindurchgeführt sind und über Sechskantmuttern 46 die Befestigung des Aufspannkörpers 20 vornehmen. The mounting body 20 can be attached to a suitable mounting base 22 in a manner known per se. For this purpose, T-slot screws 44 are provided in T-slots 43 of the clamping base 22, which are passed through clamping slots 45 of the clamping body 20 and fix the clamping body 20 via hexagon nuts 46.

Es wurde bereits gesagt, dass sich die seitlichen Flächen 25, 26,27,28 des Aufspannkörpers 20 zum Ausrichten und Positionieren desselben auf der Aufspannunterlage 22 z.B. mit Hilfe von (nicht dargestellten) Anschlagkörpern eignen. It has already been said that the lateral surfaces 25, 26, 27, 28 of the clamping body 20 for aligning and positioning the same on the clamping base 22 e.g. with the help of (not shown) stop bodies.

Es bietet sich für die Aufgabe der Ausrichtung und gleichzeitigen Positionierung des Aufspannkörpers 20 auf einer anderen Aufspannunterlage jedoch auch das gleiche Prinzip an, wie es für die Positionierung des Werkstückes 21 auf der Aufnahmefläche 23 des Aufspannkörpers 20 verwendet wird. Hierzu verfugt der Aufspannkörper an seiner Kombinationsfläche 24 über Positionierausnehmungen 47, die über geeignete Positionierelemente 48 mit Positionierausnehmungen 49 der Aufspannunterlage 22 korrespondieren und Positioniereinrichtungen bilden, wie sie in der CH-PS 606 838 beschrieben werden. For the task of aligning and simultaneously positioning the clamping body 20 on another clamping base, however, the same principle is also available as is used for the positioning of the workpiece 21 on the receiving surface 23 of the clamping body 20. For this purpose, the clamping body has positioning recesses 47 on its combination surface 24, which correspond via suitable positioning elements 48 with positioning recesses 49 of the clamping base 22 and form positioning devices as described in CH-PS 606 838.

Vorzugsweise sind die durch ihre Mittellinien definierten Mittelpunkte der Positionierausnehmungen 47 der Kombinationsfläche 24, ähnlich wie bei der Anordnung der Positionierausnehmungen 29 auf der Aufnahmefläche 23 des Aufspannkörpers 20, in einem Punktraster zweiter Art angeordnet. Dabei stellen die Punkt-zu-Punkt-Abstände des Punktrasters zweiter Art bevorzugtermassen ein ganzzahliges Vielfaches des Punkt-zu-Punkt-Abstandes des Punktrasters erster Art dar. Für den Fall, dass die Kombinationsfläche 24 parallel zur Aufnahmefläche 23 angeordnet ist, fallen bezüglich ihrer X-und Y-Koordinaten die Punkte des Punktrasters zweiter Art mit einer Teilmenge von Punkten des Punktrasters erster Art zusammen. Daraus ergibt sich, dass das Punktraster zweiter Art eine bekannte massliche Zuordnung zum Referenz-Koordinatensystem X, Y, Z des Aufspannkörpers 20 aufweist. Für die Lage der Positionierausnehmungen 49 in der Aufspannunterlage 22 ergibt sich die Forderung, dass auch sie in einem Punktraster zweiter Art angeordnet sein sollten. Preferably, the center points of the positioning recesses 47 of the combination surface 24, defined by their center lines, are arranged in a grid of points of the second type, similarly to the arrangement of the positioning recesses 29 on the receiving surface 23 of the clamping body 20. The point-to-point distances of the point grid of the second type preferably represent an integer multiple of the point-to-point distance of the point grid of the first type. In the event that the combination surface 24 is arranged parallel to the receiving surface 23, it falls with respect to it X and Y coordinates together the points of the dot matrix of the second type with a subset of points of the dot matrix of the first type. It follows from this that the point grid of the second type has a known dimensional assignment to the reference coordinate system X, Y, Z of the clamping body 20. For the position of the positioning recesses 49 in the clamping base 22, there is the requirement that they too should be arranged in a second type of grid.

Der Aufspannkörper 20 weist weiterhin Bohrungen 53 auf. Diese können sowohl zur Befestigung von Werkstücken oder 5 anderen Bauteilen auf dem Aufspannkörper als auch zur Befestigung des Aufspannkörpers selbst an einem anderen Trägerteil dienen. Bei Benutzung der Bohrungen 53 zum Befestigen von Werkstücken oder anderen Bauteilen auf der Aufnahmefläche 23 des Aufspannkörpers 20 kann man neben dér 10 in Fig. 4 gezeigten Art Befestigungsschrauben auch von der Aufnahmefläche 23 her in den Aufspannkörper 20 einbringen. Zu diesem Zweck können die Bohrungen 53 selbst ganz oder teilweise mit Gewinde versehen sein, oder die Befestigungsschraube wird mit einem (nicht dargestellten), im erweiterten 15 Teil 54 der Bohrung 53 untergebrachten mutterförmigen Organ (z.B. Schlitzmutter nach DIN 546) in Eingriff gebracht. Vorzugsweise sind die Mitten der Bohrungen 53 in einem Punktraster dritter Art angeordnet. Dabei stellen die Punkt-zu-Punkt-Abstände des Punktrasters dritter Art bevorzugt ein 20 ganzzahliges Vielfaches des Punkt-zu-Punkt-Abstandes des Punktrasters erster Art dar. Die Punkte des Punktrasters dritter Art fallen bevorzugterweise mit Punkten des Punktrasters erster Art zusammen. The clamping body 20 also has bores 53. These can be used to fasten workpieces or 5 other components on the clamping body as well as to fasten the clamping body itself to another carrier part. When using the holes 53 for fastening workpieces or other components on the receiving surface 23 of the clamping body 20, in addition to the type 10 shown in FIG. 4, fastening screws can also be introduced into the clamping body 20 from the receiving surface 23. For this purpose, the bores 53 themselves can be provided with threads in whole or in part, or the fastening screw is brought into engagement with a nut-shaped member (not shown) which is accommodated in the enlarged part 54 of the bore 53 (e.g. slotted nut according to DIN 546). The centers of the bores 53 are preferably arranged in a third-type grid of points. The point-to-point distances of the third type of dot matrix preferably represent an integer multiple of the point-to-point distance of the first type of dot matrix. The points of the third type of dot matrix preferably coincide with points of the first type dot matrix.

Für den in Figuren 3 und 4 gezeigten Aufspannkörper ist 25 nur eine Aufnahmefläche 23 vorgesehen. In anderen Ausfuhrungsformen können die Aufspannkörper jedoch mehrere Aufnahmeflächen tragen. Daher können z.B. bei quaderförmigen Aufspannkörpern bis zu fünf Aufnahmeflächen vorgesehen werden. In einem solchen F alle können die senkrecht 30 zur Kombinationsfläche angeordneten vier Aufnahmeflächen zugleich als Flächen zum Ausrichten mittels Anschlägen dienen, wie dies bei dem Aufspannkörper 20 mittels der Flächen 25,26,27,28 möglich ist. Only one receiving surface 23 is provided for the clamping body shown in FIGS. 3 and 4. In other embodiments, however, the clamping bodies can have several receiving surfaces. Therefore e.g. up to five receiving surfaces can be provided for cuboid clamping bodies. In such an F all, the four receiving surfaces arranged perpendicular to the combination surface can simultaneously serve as surfaces for alignment by means of stops, as is possible with the clamping body 20 by means of the surfaces 25, 26, 27, 28.

3g Bei Vorhandensein von mehreren Aufnahmeflächen können dieselben auch in beliebigen räumlichen Winkeln zueinander angeordnet sein. Weiterhin ist bei dem in Figuren 3 und 4 gezeigten Aufspannkörper 20 eine Kombinationsfläche 24 zum Aufstellen und/oder Befestigen des Aufspannkörpers 40 vorgesehen, die parallel zur Aufnahmefläche 23 angeordnet ist. In einer weiteren (nicht dargestellten) ausführungsform kann die Kombinationsfläche auch unter einem beliebigen räumlichen Winkel zu einer Aufnahmefläche, z.B. unter einem Winkel von 90° bei einem winkelförmigen Aufspannkörper, 45 angeordnet sein. Dabei können auch in diesem F alle Boh-. rangen, ähnlich wie die Bohrungen 53 in Fig. 4, senkrecht zur Kombinationsoberfläche angeordnet sein. In einer weiteren Ausführungsart kann der Aufspannkörper 20 auch als feste Spannbacke eines Schraubstockes ausgebildet sein. Für diesen M Fall können die Bohrungen 53 entfallen, da die Aufspannung des Werkstücks 21 auf der Aufnahmefläche 23 dadurch geschieht, dass die bewegliche Spannbacke des Schraubstockes eine Anpresskraft auf die Fläche 36 des Werkstückes 21 ausübt. 3g If there are several receiving surfaces, they can also be arranged at any spatial angle to one another. Furthermore, in the clamping body 20 shown in FIGS. 3 and 4, a combination surface 24 for setting up and / or fastening the clamping body 40 is provided, which is arranged parallel to the receiving surface 23. In a further embodiment (not shown), the combination surface can also be at any spatial angle to a receiving surface, e.g. be arranged at an angle of 90 ° in the case of an angular clamping body 45. In this F all Boh-. rings, similar to the bores 53 in FIG. 4, are arranged perpendicular to the combination surface. In a further embodiment, the clamping body 20 can also be designed as a fixed clamping jaw of a vice. For this M case, the bores 53 can be omitted, since the workpiece 21 is clamped on the receiving surface 23 in that the movable clamping jaw of the vice exerts a pressing force on the surface 36 of the workpiece 21.

55 In dem in Figuren 3 und 4 gezeigten A usfuhrungsbeispiel eines Aufspannkörpers wurden für die Positionierausnehmungen 29 bzw. 47 und für die in die Aufnahmefläche 23 eingebrachten Bohrungen 53 Punktraster definiert, deren Rasterpunkte auf Rasterlinien liegen, die parallel zu einem recht-6o winkligen Referenz-Koordinatensystem des Aufspannkörpers ausgerichtet sind. Anstelle dieser Punktraster können solche Punktraster vorgesehen werden, die einem Polarkoordinatensystem zugeordnet sind. Dabei liegen die Rasterpunkte einmal auf Kreisen, die ihren Mittelpunkt im Mittelpunkt des Polar-65 koordinatensystems haben, zum anderen auf vom Mittelpunkt des Polarkoordinatensystems ausgehenden Strahlen, die um einen bestimmen, konstanten Winkel gegeneinander versetzt sind. 55 In the exemplary embodiment of a clamping body shown in FIGS. 3 and 4, 53 point grids were defined for the positioning recesses 29 and 47 and for the holes made in the receiving surface 23, the grid points of which lie on grid lines parallel to a right-angled reference angle. Coordinate system of the clamping body are aligned. Instead of these point grids, such point grids can be provided that are assigned to a polar coordinate system. The grid points lie on circles, which have their center in the center of the polar 65 coordinate system, and on the other, on rays originating from the center of the polar coordinate system, which are offset from each other by a certain, constant angle.

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624329 624329

In Figuren 3 und 4 trägt der Aufspannkörper 20 ein zu bearbeitendes Werkstück 21. Anstelle eines zu bearbeitenden Werkstückes kann von dem Aufspannkörper auch ein beliebiges anderes Bauteil aufgenommen werden, welches in irgendeiner Weise eine Aufgabe bei der eigentlichen Fertigung eines Werkstückes übernimmt und welches dazu zweckmässigerweise in eine vorbestimmbare Relativlage zu dem Aufspannkörper gebracht werden muss. Es können auch zu fertigende Werkstücke und andere Bauteile mit Hilfsfunktionen in beliebiger Zusammenstellung gleichzeitig auf dem Auf-spannkörper aufgespannt sein. Dabei können die aufgespannten anderen Bauteile mit Hilfsfunktionen ihrerseits wieder (kleinere) Aufspannkörper sein, die mit den gleichen Merkmalen versehen sind, wie sie vorstehend für den Aufspannkörper 20 in den F iguren 3 und 4 geschildert wurden. In FIGS. 3 and 4, the clamping body 20 carries a workpiece 21 to be machined. Instead of a workpiece to be machined, any other component can also be accommodated by the clamping body, which in some way takes on a task during the actual manufacture of a workpiece and which is expediently used for this purpose a predeterminable relative position to the clamping body must be brought. Workpieces to be manufactured and other components with auxiliary functions in any combination can also be clamped on the clamping body at the same time. The clamped other components with auxiliary functions can in turn be (smaller) clamping bodies, which are provided with the same features as those described above for the clamping body 20 in FIGS. 3 and 4.

In Fig. 5 wird ein solches Beispiel gezeigt: Auf einem grösseren Aufspannkörper 55 sind zwei kleinere Aufspannkörper 56 und 57 aufgespannt, welche ihrerseits wieder das eigentliche Werkstück 62 tragen. Zwei weitere aufgespannte Bauteile übernehmen ebenfalls Hilfsfunktionen. Das Bauteil 59 dient zur Befestigung eines Spanneisens 60, während das Bauteil 61 eine Bohrbuchse 63 trägt. Die Aufspannung des Werkstückes 62 erfolgt einerseits durch eine Schraube 58 und andererseits durch das Spanneisen 60. Such an example is shown in FIG. 5: Two smaller clamping bodies 56 and 57 are clamped on a larger clamping body 55, which in turn carry the actual workpiece 62. Two other clamped components also take on auxiliary functions. The component 59 is used to fasten a clamping iron 60, while the component 61 carries a drill bush 63. The workpiece 62 is clamped on the one hand by a screw 58 and on the other hand by the clamping iron 60.

Sämtliche aufgespannte Bauteile 59,61 und Aufspannkörper 56, 57 können mit Hilfe von Positioniereinrichtungen, gemäss CH-PS 606 838, bezüglich des Aufspannkörpers 55 in eine vorbestimmbare Relativlage gebracht werden. Die kleineren Aufspannkörper 56 und 57 verfügen ausserdem noch auf ihrer dem Werkstück 62 zugewandten Seite über Positionierausnehmungen, deren Mittellinien in einem bekannten Abstand zu den Mittellinien der Positionierausnehmungen auf der unteren Seite stehen. Da das Werkstück 62 mit Hilfe von entsprechenden Positioniereinrichtungen in eine vorbestimmbare Relativlage zu den kleineren Aufspannkörpern 56 ünd 57 gebracht wurde, steht es somit auch in einer vorbestimmbaren Relativlage zum grösseren Aufspannkörper 55. All clamped components 59, 61 and clamping bodies 56, 57 can be brought into a predeterminable relative position with respect to the clamping body 55 with the aid of positioning devices, in accordance with CH-PS 606 838. The smaller clamping bodies 56 and 57 also have positioning recesses on their side facing the workpiece 62, the center lines of which are at a known distance from the center lines of the positioning recesses on the lower side. Since the workpiece 62 was brought into a predeterminable relative position to the smaller clamping bodies 56 and 57 with the aid of corresponding positioning devices, it is thus also in a predeterminable relative position to the larger clamping body 55.

Auf die in F ig. 5 prinzipiell dargestellte Weise lassen sich mit standardisierten und/oder individuellen, aufspannbaren Bauteilen für Hilfsfunktionen komplette Fertigungsvorrich-tungen in sehr kurzer Zeit zusammenbauen, wobei unter Anwendung von Positioniereinrichtungen nach der CH-PS 606 838 sowohl die aufspannbaren Bauteile für Hilfsfunktionen als auch die eigentlichen Werkstücke in eine vorbestimmbare Relativlage zum gemeinsamen (grösseren) Aufspannkörper gebracht werden können. Der gemeinsame (grössere) Aufspannkörper kann dabei die Funktion einer auswechselbaren Palette übernehmen, auf der man ausserhalb der Bearbeitungsmaschine die Bauteile bzw. Werkstücke aufspannen kann, um während dieser Tätigkeit nicht die Bearbeitungsmaschine stillstehen lassen zu müssen. On the in Fig. In principle, 5 illustrated ways can be used to assemble complete manufacturing devices in a very short time using standardized and / or individual, clampable components for auxiliary functions, using both the clampable components for auxiliary functions and the actual workpieces using positioning devices according to CH-PS 606 838 can be brought into a predeterminable relative position to the common (larger) clamping body. The common (larger) clamping body can take over the function of an interchangeable pallet on which the components or workpieces can be clamped outside the processing machine so that the processing machine does not have to be stopped during this activity.

Der gemeinsame (grössere) Aufspannkörper 55 kann anstatt einer transportablen Palette auch ein ortsfester Werkzeugmaschinentisch sein, der dabei alle Merkmale des Aufspannkörpers 20 aus Figuren 3 und 4 aufweisen kann. Instead of a transportable pallet, the common (larger) clamping body 55 can also be a stationary machine tool table, which can have all the characteristics of the clamping body 20 from FIGS. 3 and 4.

Die in Figuren 3 und 4 gezeigte Aufspannart für das Werkstück 21 ist nicht für alle Fertigungsarten und nicht für alle Werkstücke geeignet. So wird z.B. die Bearbeitung der senkrecht zur Aufnahmefläche 23 des Aufspannkörpers 20 stehenden seitlichen Flächen des Bauteiles 21 behindert. The type of clamping for the workpiece 21 shown in FIGS. 3 and 4 is not suitable for all types of production and not for all workpieces. For example, the processing of the lateral surfaces of the component 21 perpendicular to the receiving surface 23 of the clamping body 20 is hindered.

Ebenso wird die Bearbeitung der Bohrungen 37 und 38, bei denen es sich um Durchgangsbohrungen handeln soll, behindert, da für die Bohrwerkzeuge beim Austritt aus der Fügefläche 33 keine Überlaufstrecke vorgesehen ist. Ausserdem müssen bei der besagten Aufspannart die Positionierausnehmungen 31 des Werkstückes 21 im Punktraster erster Art der Aufnahmefläche 23 liegen, was für viele Aufgaben eine zu grosse konstruktive Einengung bedeuten würde. Likewise, the machining of the bores 37 and 38, which are supposed to be through bores, is hindered, since no overflow path is provided for the boring tools when they emerge from the joining surface 33. In addition, the positioning recesses 31 of the workpiece 21 must lie in the grid of the first type of the receiving surface 23 in the above-mentioned type of clamping, which would mean too great a constructional restriction for many tasks.

Diese Nachteile können vermieden werden durch Verwendung einer weiteren Ausführungsart von Aufspannkörpern, wie sie in den Figuren 6,7,8 und 10 vorgestellt werden. These disadvantages can be avoided by using a further embodiment of clamping bodies, as are presented in FIGS. 6, 7, 8 and 10.

In F ig. 6 wird eine Teilansicht des Aufspannkörpers 20 aus 5 Figuren 3 und 4 mit dem Koordinaten-Ursprung 64 des Referenz-Koordinatensystems X, Y, Z gezeigt. Auf der Aufnahmefläche 23 des Aufspannkörpers 20 sind zwei kleinere Auf-spannkörper 65 und 66 angeordnet, auf denen wiederum das in den Figuren 1 und 2 dargestellte, zu fertigende Werkstück 1 io aufgespannt ist. Fig. 7 zeigt einen Schnitt EF durch die Anordnung nach F ig. 6. Der Aufspannkörper 65 trägt ebenso wie der nicht vollständig dargestellte Aufspannkörper 66 Bezugsbohrungen 67, 68, 69, 70, nach denen z.B. die Mittellinie einer Werkzeugmaschinenspindel ausgerichtet werden kann. i5 Die Aufspannung des Werkstückes 1 auf die Aufspannkörper 65 und 66 geschieht in der in Figuren 6 und 7 gezeigten Anordnung mit Hilfe zweier Schrauben 71 und 72, die durch in den Aufspannkörpern angebrachten Durchgangsbohrungen 73 geführt sind, bevor sie mit mutternförmigen Organen 74 in 20 Eingriff gebracht werden. Die Mittelpunkte 75 und 76 der Durchgangsbohrungen 73 stellen bezüglich der Positionierung des aufgespannten Werkstückes 1 Bezugspunkte dar. In fig. 6 shows a partial view of the clamping body 20 from FIGS. 3 and 4 with the coordinate origin 64 of the reference coordinate system X, Y, Z. On the receiving surface 23 of the clamping body 20, two smaller clamping bodies 65 and 66 are arranged, on which in turn the workpiece 1 shown in FIGS. 1 and 2 is clamped. 7 shows a section EF through the arrangement according to FIG. 6. The clamping body 65, like the clamping body 66, which is not shown in full, has reference bores 67, 68, 69, 70, according to which e.g. the center line of a machine tool spindle can be aligned. i5 The workpiece 1 is clamped onto the clamping bodies 65 and 66 in the arrangement shown in FIGS. 6 and 7 with the aid of two screws 71 and 72 which are guided through through bores 73 made in the clamping bodies before they engage with nut-shaped members 74 in FIG to be brought. The center points 75 and 76 of the through bores 73 represent reference points with regard to the positioning of the clamped workpiece 1.

Wie eine Draufsicht auf die Aufnahmefläche 77 des Aufspannkörpers 65 in Fig. 10 zeigt, sind die zur Positionierung 25 der Werkstücke bestimmten Positionierausnehmungen 78 zentral zum Mittelpunkt 75 angeordnet. Dabei liegen aber die Mittelpunkte aller Positionierausnehmungen 78 zusammen mit dem Mittelpunkt 75 wieder in einem Punktraster erster Art, wie es für die Positionierausnehmungen der Aufnahmefläche 30 23 des Aufspannkörpers 20 definiert wurde. Jedoch können in diesem Falle die Abstände 79, 80 zwischen parallel verlaufenden Rasterlinien kleiner sein; sie stellen jedoch ebenfalls ganzzahlige Vielfache eines Grundmasses von z.B. 1,25 mm dar. Es versteht sich von selbst, dass die Mittelpunkte der in 35 dem aufzuspannenden Werkstück 1 angebrachten Positionierausnehmungen in einem Punktraster liegen müssen, das dem Punktraster der Aufnahmefläche 77 des Aufspannkörpers 65 entspricht. As a top view of the receiving surface 77 of the clamping body 65 in FIG. 10 shows, the positioning recesses 78 intended for positioning 25 of the workpieces are arranged centrally to the center point 75. In this case, however, the center points of all the positioning recesses 78 together with the center point 75 again lie in a point grid of the first type, as was defined for the positioning recesses of the receiving surface 30 23 of the clamping body 20. In this case, however, the distances 79, 80 between parallel raster lines can be smaller; however, they also represent integer multiples of a basic dimension of e.g. 1.25 mm. It goes without saying that the center points of the positioning recesses made in the workpiece 1 to be clamped 35 must lie in a dot matrix that corresponds to the dot matrix of the receiving surface 77 of the clamping body 65.

Die in der technischen Praxis am häufigsten benutzte Be-40 festigungsart zur Verbindung zweier Bauteile ist die Schraubverbindung. In der Regel werden pro zu befestigendes Bauteil mindestens zwei Schrauben vorgesehen. Bei Verwendung von Positioniereinrichtungen, ähnlich oder in der gleichen Ausfuhrung, wie in der CH-PS 606 838 beschrieben, empfiehlt es 45 sich, die Positionierausnehmungen immer in unmittelbarer Nähe der Durchgangsbohrungen bzw. Gewindebohrungen für die der Befestigung dienenden Schrauben anzuordnen. Dabei stellt vorteilhafterweise der Mittelpunkt der Durchgangsbohrung oder der Gewindebohrung immer einen Bezugspunkt dar so für die Anordnung der Positionierausnehmungen. Wenn irgendwie möglich, sollten die Koordinatenmasse der Abstände der Mittelpunkte der Befestigungsschrauben (bezogen auf ein werkstückinternes Referenz-Koordinatensystem) ein ganzzahliges Vielfaches eines mit dem Punktraster erster Art 55 gemeinsamen Grundmasses von z.B. 1,25 mm darstellen. Dies ist z.B. der angenommene Fall bei den Abständen 81 und 82 des Werkstückes 1 in Fig. 6. The most commonly used type of fastening for connecting two components in technical practice is the screw connection. As a rule, at least two screws are provided for each component to be fastened. When using positioning devices similar or in the same design as described in CH-PS 606 838, it is advisable to always position the positioning recesses in the immediate vicinity of the through holes or threaded holes for the screws used for fastening. The center point of the through hole or the threaded hole advantageously always represents a reference point for the arrangement of the positioning recesses. If at all possible, the coordinate dimensions of the distances between the center points of the fastening screws (based on a workpiece-internal reference coordinate system) should be an integer multiple of a basic dimension common to the point grid 55 of e.g. Represent 1.25 mm. This is e.g. the assumed case at the distances 81 and 82 of the workpiece 1 in FIG. 6.

Die Aufspannkörper 65 und 66 können auf dem (grösseren) Aufspannkörper 20 mit Hilfe von auf ihrer Kombina-60 tionsfläche 83 untergebrachten Positionierausnehmungen 84 (Fig. 8) in vorbestimmbare Positionen gebracht werden. Dabei muss gewährleistet werden, dass damit auch die Mittelpunkte 75 und 76 der Durchgangsbohrungen 73 in beliebige, vorausbestimmbare Koordinatenabstände 81 und 82 gelangen. 65 Dazu ist es notwendig, dass der Aufspannkörper 65 wenigstens in der Y-Richtung und der Aufspannkörper 66 wenigstens in der X-Richtung in vorbestimmbare Positionen positionierbar sind, die voneinander um das Grundmass (z.B. 1,25 mm) des The clamping bodies 65 and 66 can be brought into predeterminable positions on the (larger) clamping body 20 with the aid of positioning recesses 84 (FIG. 8) accommodated on their combination surface 83. It must be ensured that the center points 75 and 76 of the through bores 73 also reach any predetermined coordinate distances 81 and 82. 65 For this purpose, it is necessary that the clamping body 65 can be positioned at least in the Y direction and the clamping body 66 at least in the X direction in predeterminable positions that differ from one another by the basic dimension (e.g. 1.25 mm)

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Punktrasters erster Art entfernt sind. Dies wird mit einer besonderen Anordnung der Positionierausnehmungen in den Aufspannkörpern 20,65 und 66 erreicht. Dot rasters of the first type are removed. This is achieved with a special arrangement of the positioning recesses in the clamping bodies 20, 65 and 66.

Fig. 8 zeigt einen Schnitt G-H durch die Anordnung nach Fig. 6. In der Aufnahmefläche 23 des Aufspannkörpers 20 sind in mindestens zwei zur Y-Achse des Referenz-Koordinatensystems X, Y, Z parallelen Linien 85,86 (Fig. 6) Positionierausnehmungen 87 angeordnet, die einen Abstand 88 voneinander aufweisen (Fig. 8). In der Kombinationsfläche 83 des Aufspannkörpers 65 sind in zwei Linien 89,90 (Fig. 10), die den gleichen Abstand voneinander haben wie die Linien 85, 86, Positionierausnehmungen 84 angeordnet, die einen Abstand 91 voneinander aufweisen (Fig. 8). 8 shows a section GH through the arrangement according to FIG. 6. In the receiving surface 23 of the clamping body 20 there are positioning recesses 85.86 (FIG. 6) in at least two lines parallel to the Y axis of the reference coordinate system X, Y, Z. 87, which are spaced 88 from one another (FIG. 8). Positioning recesses 84, which are at a distance 91 from one another, are arranged in the combination surface 83 of the clamping body 65 in two lines 89, 90 (FIG. 10), which have the same distance from one another as the lines 85, 86 (FIG. 8).

Die Abstände 88 und 91 unterscheiden sich um das Mass des Grundmasses (z.B. 1,25 mm) des Punktrasters erster Art. The distances 88 and 91 differ by the size of the basic dimension (e.g. 1.25 mm) of the grid of the first type.

Durch entsprechende Kombination einer Positionierausnehmung 84 und einer Positionierausnehmung 87 mit Hilfe eines gemeinsamen Positionierelementes 92 in den Linien 85, 86 und 89, 90 kann der Aufspannkörper 65 relativ zinn Aufspannkörper 20 in Schritten des Grundmasses (z.B. 1,25 mm) positioniert werden. Auf gleiche Weise kann der Aufspannkörper 66 in X-Richtung in Rasterabständen des Grundmasses positioniert werden. By appropriately combining a positioning recess 84 and a positioning recess 87 with the aid of a common positioning element 92 in lines 85, 86 and 89, 90, the clamping body 65 can be positioned relatively tin clamping body 20 in steps of the basic dimension (e.g. 1.25 mm). In the same way, the clamping body 66 can be positioned in the X direction at grid intervals of the basic dimension.

Die hier gezeigte Möglichkeit der Positionierung in einem sehr feinen Raster ist natürlich nicht nur auf die Aufspannkörper 65 und 66 beschränkt, sondern sie lässt sich ebensogut anwenden für beliebige andere aufzuspannende Bauteile, die bei der Erfüllung von Fertigungsaufgaben relativ zu einem anderen Trägerbauteil feinstufig positioniert werden müssen. Dies trifft z.B. zu für die Bauteile 59 und 61 in Fig. 5. The possibility of positioning in a very fine grid shown here is of course not only limited to the clamping bodies 65 and 66, but it can also be used just as well for any other components to be clamped, which must be finely positioned relative to another carrier component when performing manufacturing tasks . This applies e.g. for components 59 and 61 in FIG. 5.

Die Positionierung des Werkstückes 1 relativ zu den beiden Aufspannkörpern 65 und 66 erfolgt mit Hilfe von Positionierausnehmungen 93 im Werkstück 1, von Positionierausnehmungen 78 in den Aufspannkörpern 65 und 66 und von Positionierelementen 94. The workpiece 1 is positioned relative to the two clamping bodies 65 and 66 with the aid of positioning recesses 93 in the workpiece 1, positioning recesses 78 in the clamping bodies 65 and 66 and positioning elements 94.

Die Befestigung der (kleineren) Aufspannkörper 65 und 66 an dem (grösseren) Aufspannkörper 20 geschieht mit Hilfe einer Schraube 95 und einer Mutter 96 und/oder mit Hilfe einer Schraube 97, die in einen mit Innengewinde versehenen Nutenstein 98 eingreift (Fig. 9). Durch Vorhandensein von Nuten 109 bzw. 110 (Fig. 7) deren nutzbare Längenerstrek-kung grösser ist als der Abstand 99 der Durchgangslöcher 53, ist eine Befestigung in jeder möglichen Position gesichert. Die Aufspannung des Aufspannkörpers 65 auf den Aufspannkörper 20 muss sich jedoch nicht auf die gezeigte Befestigungsart mittels Schrauben beschränken. The (smaller) clamping bodies 65 and 66 are attached to the (larger) clamping body 20 with the aid of a screw 95 and a nut 96 and / or with the aid of a screw 97 which engages in a slot nut 98 provided with an internal thread (FIG. 9) . Due to the presence of grooves 109 and 110 (FIG. 7) whose usable length extension is greater than the distance 99 of the through holes 53, an attachment is ensured in any possible position. The clamping of the clamping body 65 on the clamping body 20 does not have to be limited to the type of fastening shown by means of screws.

Die in Figuren 6 und 7 gezeigte Art der Befestigung des The type of attachment shown in Figures 6 and 7

Werkstückes 1 auf der Aufnahmefläche 77 des Aufspannkörpers 65 ist nur eine von mehreren möglichen. Workpiece 1 on the receiving surface 77 of the clamping body 65 is only one of several possible.

Fig. 9 zeigt einen Schnitt K-L durch die Anordnung nach Fig. 7 mit im Vergleich zu Fig. 7 modifiziertem Werkstück 101, in welches von der Fügefläche her ein Sack-Gewindeloch 102 eingebracht ist und mit im Vergleich zu Fig. 7 modifizierter Befestigungsschraube 100. Die in Fig. 9 gezeigte Befestigungsart hat den Vorteil, dass dabei eine geringere Behinderung für eine mehrseitige Bearbeitung des Werkstückes 101 in ein und derselben Aufspannung gegeben ist. Die B efestigung des Werkstückes 1 auf dem Aufspannkörper 65 ist aber auch mit noch anderen altbekannten Mitteln, wie z.B. mit Hilfe von Spanneisen 60 (Fig. 5), möglich. FIG. 9 shows a section KL through the arrangement according to FIG. 7 with a workpiece 101 modified in comparison to FIG. 7, into which a sack threaded hole 102 is made from the joining surface and with a fastening screw 100 modified in comparison with FIG. 7. The type of fastening shown in FIG. 9 has the advantage that there is less hindrance for multi-sided machining of the workpiece 101 in one and the same clamping. The fastening of the workpiece 1 on the clamping body 65 is also possible with other well-known means, such as with the help of clamping iron 60 (Fig. 5) possible.

In den Figuren 1 bis 10 wurde bei der Darstellung von Positioniereinrichtungen oder Positionierausnehmungen gemäss der CH-PS 606 838 stets angenommen, dass es sich um solche handle, die mit einer Vollkugel als Positionierelement arbeiten. Es können jedoch sämtliche in der genannten Patentschrift beschriebenen Positioniereinrichtungen zur Anwendung kommen. Besonders hervorzuheben sind die Positioniereinrichtungen, bei denen das Positionierelement einen Torus, bzw. eine Kugel mit zentraler Durchgangsbohrung darstellt. In the figures 1 to 10 it was always assumed in the representation of positioning devices or positioning recesses according to CH-PS 606 838 that these are those which work with a solid ball as a positioning element. However, all the positioning devices described in the cited patent can be used. Particularly noteworthy are the positioning devices in which the positioning element represents a torus or a ball with a central through hole.

Wie die Figuren 11 und 12 zeigen, brauchen dabei an den Aufspannkörpern nur geringfügige Änderungen durchgeführt zu werden. As FIGS. 11 and 12 show, only slight changes need to be made to the clamping bodies.

Fig. 11 zeigt einen Schnitt K-L durch die Anordnung nach Fig. 7 mit im Vergleich zu Fig. 7 modifiziertem Werkstück 103, modifizierter Positionierausnehmung 104 und modifiziertem Positionierelement 105. Dabei stellt die in die Aufnahme-fläche 77 des Aufspannkörpers 65 eingebrachte Positionierausnehmimg 104 ebenso wie die gegenüberliegende Positionierausnehmung im Werkstück 103 eine kreisförmige Nut mit trapezförmigem Querschnitt dar, während das Positionierelement 105 aus einem Torus mit kreisförmigem Querschnitt besteht. FIG. 11 shows a section KL through the arrangement according to FIG. 7 with a workpiece 103 modified in comparison to FIG. 7, a modified positioning recess 104 and a modified positioning element 105. The positioning recess 104 introduced into the receiving surface 77 of the clamping body 65 also represents the opposite positioning recess in the workpiece 103 represents a circular groove with a trapezoidal cross section, while the positioning element 105 consists of a torus with a circular cross section.

Fig. 12 zeigt einen Schnitt K-L durch die Anordnung nach Fig. 7 mit im Vergleich zu Fig. 7 modifiziertem Werkstück 106, modifizierter Positionierausnehmung 107 und modifiziertem Positionierelement 108. Dabei die in die Aufnahmefläche 77 des Aufspannkörpers 65 eingebrachte Positionierausnehmung 107 ebenso wie die gegenüberliegende Positionierausnehmimg in Werkstück 106 eine kegelförmige Bohrung dar, während das Positionierelement 108 aus einer Kugel mit zentraler Durchgangsbohrung besteht. FIG. 12 shows a section KL through the arrangement according to FIG. 7 with a workpiece 106 modified in comparison to FIG. 7, a modified positioning recess 107 and a modified positioning element 108. The positioning recess 107 made in the receiving surface 77 of the clamping body 65 as well as the opposite positioning recess in workpiece 106 is a conical bore, while the positioning element 108 consists of a ball with a central through bore.

In den Anordnungen nach Figuren 11 und 12 fallt die Mittellinie der Positioniereinrichtung mit der Mittellinie der der Befestigung dienenden Durchgangsbohrung 73 zusammen. In the arrangements according to FIGS. 11 and 12, the center line of the positioning device coincides with the center line of the through hole 73 serving for fastening.

8 8th

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

V V

5 Blätter Zeichnungen 5 sheets of drawings

Claims

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1. V experience for clamping a workpiece for its manufacture or control, characterized in that the workpiece (1, 21, 62, 101, 103, 106) on the receiving surface (23) of a clamping body (20, 55) directly or with the inclusion of further clamping bodies (56, 57 , 65,66) and is positioned at the same time with the help of at least two positioning devices (29,30; 31; 92; 93,94,104,105, 107, 108) which are self-centering under the action of a clamping force acting vertically on the receiving surface of the clamping body, at least one The relative dimension required for production or control is derived from a reference feature (25, 26, 27, 28, 39; 40; 41) of the clamping body that can be measured.

Clamping body for carrying out the method according to claim 1, characterized in that at least one coordinate dimension of one through the center lines of at least one of the reference feature (25, 26, 27, 28, 39, 40, 41, 42) of the clamping body that can be measured two reference recesses (X, Y, Z) that can be defined in the plane of the receiving surface (23, 77) and are suitable for forming positioning devices (29, 78, 87, 104, 107).

2nd

PATENT CLAIMS

3. Clamping body according to claim 2, characterized in that it has at least one surface (25, 26, 27, 28) of defined spatial position with respect to the reference coordinate system as a reference feature that can be measured.

4. Clamping body according to claim 2, characterized in that it has at least one bore (39, 40, 41, 42) of a defined spatial position with respect to the reference coordinate system as a reference feature that can be measured.

5. Clamping body according to claim 2, characterized in that it has at least one further positioning recess (29) of defined spatial position with respect to the reference coordinate system as a reference feature that can be measured.

6. Clamping body according to claim 2, characterized in that it has several, possibly different, metrologically detectable reference features.

7. Clamping body according to claim 2, characterized in that it is delimited by at least five flat surfaces (23, 24, 25, 26, 27, 28), at least one of which is designed as a receiving surface (23) and at least one as a combination surface ( 24, 83), which is designed both as a reference feature and as a contact surface for clamping the clamping body itself.

8. clamping body according to claim 7, characterized in that the surface determined as a combination surface runs parallel or perpendicular to the receiving surface (23).

9. Clamping body according to claim 2, characterized in that it has alignment features by means of which the reference coordinate system which can be defined in the plane of the receiving surface (23, 77) can be aligned with respect to at least one coordinate direction predetermined by a production device.

10. clamping body according to claims 7 and 9, characterized in that at least one surface (25, 26, 27, 28) is designed as an alignment feature.

11. clamping body according to claims 7 and 9, characterized in that in the combination surface (24) at least two positioning recesses (47) of positioning devices (47,48) are formed as alignment features.

12. Clamping body according to one of claims 2 to 11, characterized in that the center lines (51, 52) of positioning recesses (29) in the receiving surface (23) in two mutually perpendicular coordinate directions (X, Y) have the same distances from one another, with training a grid of points (50) with a first pitch.

13. Clamping body according to claim 11, characterized in that numerous positioning recesses (47) are provided, which are introduced in the combination surface (24) in two mutually perpendicular coordinate directions in such a way that their center lines form a grid of points with a second predetermined pitch.

14. Clamping body according to one of claims 2 or 11, characterized in that perpendicular to the receiving surface (23, 77) or to the combination surface (24,83) bores (53, 73) for receiving fastening elements Air the fixed connection of the workpiece (1, 21) and clamping body or clamping body and a work surface (22) are provided.

15. Clamping body according to claim 14, characterized in that the center lines of the bores (53) in two mutually perpendicular coordinate directions (X, Y) have the same distances (99) from one another, with the formation of a point grid with a third predetermined pitch.

16. Clamping body according to claims 12 and 15, characterized in that the third division is an integer multiple of the first division, and that the points of the grid of holes are congruent with a subset of the grid (50) with the first division.

17. Clamping body according to claims 11 and 12, characterized in that the center lines of positioning recesses (84) located in the combination surface lie in an asymmetrical grid of points, in which the pitch in one coordinate direction corresponds to the integer multiple of the first pitch, while the pitch (91) has a size in the other coordinate direction that deviates from the size of the first division by an amount by which the first division can be divided in whole numbers.

18. Clamping body according to claim 14, characterized in that the bores (73) for receiving screws serving as fastening elements are cone-shaped design on the receiving surface (77) at the same time positioning recesses (107) for receiving spherical positioning elements (108) with a central through hole.

19. Clamping body according to one of claims 2,5, 11, 13 and 18, characterized in that the positioning recesses (29, 47, 78, 87, 104, 107) belong to positioning devices in which the positioning element has a centering section that tapers from the receiving surface and the positioning recesses have a centering surface which is brought into abutment therewith.