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PATENTANSPRÜCHE
1. Zentriervorrichtung für den Werkzeugaufnahmeträger einer Funkenerosions-Werkzeugmaschine bestehend aus einem oberen und unteren Trägerteil, von denen das eine gleichmässig auf einem Kreis verteilte, stirnseitig angeordnete, radialsymmetrische, sich nach ihrem freien Ende verjüngende Zentrierklauen mit geneigt zueinander stehenden Zentrierflächen und das andere entsprechend ausgebildete und angebrachte negative Aufnahmen besitzt, gekennzeichnet durch je drei Zentrierklauen (3, 4, 5) und Aufnahmen (6, 7, 8), wobei die parallel zu einem gedachten Radius (16, 17) verlaufenden fussseitigen Kanten (18, 19) ein und derselben Zentrierklaue einen Winkel von 60 Grad einschliessen und ein vom Zentrum gleich weit entfernte Punkte (21, 22) dieser beiden Kanten (18, 19) miteinander verbindender Kreisbogen (23) grösser ist als ein Sechstel eines zugehörigen Kreises,
während ein vom Zentrum gleich weit entfernte Punkte (25, 26) der parallel zu einem gedachten Radius (16, 17) verlaufenden kopfseitigen Kanten (27, 28) dieser Zentrierklaue verbindender Kreisbogen (24) kleiner ist als ein Sechstel eines zugehörigen Kreises.
2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein gedachter Kreisbogen auf etwa halber Höhe der Zentrierklauen (3, 4, 5) bzw. halber Tiefe der Aufnahmen (6, 7, 8) grösser ist als ein Sechstel eines zugehörigen Kreises.
3. Vorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierflächen (11, 12) der Zentrierklauen (3, 4, 5) gegenüber einer zur Kupplungsrichtung der beiden Trägerteile (1, 2) senkrechten Ebene (13) um je 45 Grad geneigt sind.
4. Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Trägerteile (1, 2) zumindest im Bereich der Zentrierflächen (11, 12, 14, 15) eine kreiszylindrische Gestalt haben.
5. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenumfangsflächen der Zentrierklauen (3, 4, 5) Zylinderteilflächen sind.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Zentriervorrichtung für den Werkzeugaufnahmeträger einer Funkenerosions Werkzeugmaschine, bestehend aus einem oberen und unteren Trägerteil, von denen das eine gleichmässig auf einem Kreis verteilte, stirnseitig angeordnete, radialsymmetrische, sich nach ihrem freien Ende verjüngende Zentrier-Klauen mit geneigt zueinander stehenden Zentrierflächen und das andere entsprechend ausgebildete und angebrachte negative Aufnahmen besitzt. Eine bekannte Vorrichtung dieser Art besitzt vier im rechten Winkel zueinander angeordnete, als positive Prismen ausgebildete Zentrierklauen mit parallelliegenden Zentrierflächen und als negative Prismen ausgebildete Aufnahmen dafür. Die Herstellung dieser vier kreuzweise angebrachten positiven und negativen Prismen erfordert eine hohe Genauigkeit und ist deshalb relativ aufwendig und teuer.
Die Aufgabe der Erfindung besteht infolgedessen darin, die Herstellungskosten für eine derartige Zentriervorrichtung zu senken, ohne Einbussen hinsichtlich der Genauigkeit in Kauf nehmen zu müssen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Zentriervorrichtung des gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 vorgeschlagen und die erfindungsgemäss entsprechend dem kennzeichnenden Teil des ersten Anspruchs ausgebildet ist. Aufgrund der Verwendung lediglich dreier, gegenüber einer zentrischen Achse jeweils um 120 Grad versetzt angeordneter Zentrierklauen und Aufnahmen dafür kann man bei der erfindungsgemässen Ausbildung jeweils zwei in Verlängerung voneinander stehende Zentrierflächen benachbarter Zentrierklauen in einem Arbeitsgang bearbeiten, beispielsweise fräsen, schleifen und dergleichen.
Hierbei ist zu beachten, dass die parallel zu einem gedachten Radius verlaufenden fussseitigen Kanten, der gleich geneigten Zentrierflächen der drei Zentrierklauen um jeweils 120 Grad versetzt zueinander angeordnet sind und das Werkzeug bzw. das Werkstück nach Bearbeitung zweier Zentrierflächen benachbarter Zentrierklauen jeweils um 120 Grad weiter zu drehen ist. Nach zweimaligem Weiterdrehen sind alle sechs Zentrierflächen der Zentrierklauen bzw. der Aufnahmen dafür erstellt bzw.
bearbeitet. Man erreicht dadurch eine ausserordentlich hohe Bearbeitungs- und damit auch Zentriergenauigkeit der erfindungsgemässen Vorrichtung bzw. der Elektroden und dergleichen.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass ein gedachter Kreisbogen auf etwa halber Höhe der Zentrierklaue bzw. halber Tiefe der Aufnahme grösser ist als ein Sechstel eines zugehörigen Kreises. Auf diese Weise erreicht man, dass die Köpfe der Zentrierklauen vom Grund der Aufnahmen einen gewissen Abstand haben und damit lediglich die Zentrierflächen aneinander anliegen. Entsprechendes gilt für die zwischen zwei benachbarten Aufnahmen befindlichen gleichsam auch Zentrierklauen bildenden Teile und die zwischen zwei benachbarten Zentrierklauen vorhandenen, Aufnahmen entsprechenden Vertiefungen.
Gemäss einem anderen Merkmal der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Zentrierflächen der Zentrierklauen gegenüber einer zur Kupplungsrichtung der beiden Trägerteile senkrechten Ebene um je 45 Grad geneigt sind. Die beiden Trägerteile haben in weiterer Ausgestaltung der Erfindung zumindest im Bereich der Zentrierflächen eine kreiszylindrische Gestalt.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, dass die Zentrierklauen und die Aufnahmen dafür innen durch je eine kreiszylindrische Fläche begrenzt sind und dadurch die Klauen sowie die zwischen den Aufnahmen befindlichen Teile die Form von trapezförmigen, gebogenen Leisten haben.
Die in der vorstehenden Weise ausgebildeten Trägerteile sind zumindest im Bereich der Zentrierklauen und Aufnahmen gleich ausgebildet, was zu einer weiteren erheblichen Verbilligung der Herstellung führt. Unter diesem- Aspekt kann man davon ausgehen, dass sowohl das obere als auch das untere Trägerteil drei Zentrierklauen mit drei dazwischenliegenden Aufnahmen für die Zentrierklauen des jeweils anderen Teils besitzt. Ein weiterer Vorteil dieser Zen triervorrichtung besteht darin, dass man die beiden derart ausgebildeten Trägerteile in jeweils um 120 Grad versetzten Drehlagen einander zuordnen kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine beidseits abgebrochen dargestellte Zentriervorrichtung in der Seitenansicht,
Fig. 2 perspektivisch das obere Trägerteil,
Fig. 3 perspektivisch das untere Trägerteil,
Fig. 4 eine Draufsicht auf das obere Trägerteil in Richtung des Pfeils A bzw. auf das untere Trägerteil in Pfeilrichtung B.
Das obere Trägerteil 1 und das untere Trägerteil 2 sind lediglich schematisch gezeichnet, wobei insbesondere Befestigungseinrichtungen, Aufnahmen für eine Elektrode oder dergleichen sowie andere besondere Ausbildungen der Über- sichtlichkeit wegen nicht dargestellt werden. Gezeigt sind
hingegen die vorzugsweise angeformten Zentrierklauen 3, 4 und 5 des oberen Trägerteils 1 sowie die zugehörigen Aufnahmen 6, 7 und 8, die am unteren Trägerteil 2 in bevorzugter Weise ausgeformt sind. Die Zentrierklauen und die Aufnahmen bilden zusammen die Zentriervorrichtung 9 des Werkzeugaufnahmeträgers 10 einer nicht gezeigten Funkerosions-Werkzeugmaschine. Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, sind die beiden Trägerteile 1 und 2 im Bereich der Zentriervorrichtungen 9 gleich ausgebildet, d.h. jedes Trägerteil besitzt drei Zentrierklauen und drei dazwischen befindliche Aufnahmen zum Eingriff der Zentrierklauen des jeweils anderen Trägerteils.
Aus diesem Grunde kann man insbesondere wegen der vorzugsweise vorgesehenen rotationssymmetrischen Ausbildung zumindest im Bereich der Zentriervorrichtung 9 die beiden Trägerteile in drei jeweils um 120 Grad zueinander versetzten Drehlagen einander zuordnen.
Die Zentrierklauen 3, 4 und 5 sind gleichmässig auf einem Kreis bzw. am Umfang des zumindest im Bereich der Zentriervorrichtung 9 kreiszylindrisch gestalteten Trägerteils angebracht und sie erstrecken sich in Umfangsrichtung über einen Winkel von 60 Grad. Dabei sind sie auf die Stirnseite des betreffenden Trägerteils aufgesetzt und radialsymmetrisch ausgebildet. Nach ihrem freien Ende hin verjüngen sie sich, wodurch geneigt zueinander stehende Zentrierflächen 11 und 12 gebildet werden. Diese stehen in einem Winkel von 45 Grad zur Stirnfläche 13 des Trägerteils, wobei sie allerdings nach entgegengesetzten Richtungen geneigt sind.
Am anderen Trägerteil bzw. bei gleicher Ausbildung zwischen den Zentrierklauen befinden sich die negativen Aufnahmen für die Zentrierklauen des anderen Trägerteils mit gleichartig angeordneten und ausgebildeten Zentrierflächen 14 und 15.
Die parallel zu einem gedachten Radius 16 bzw. 17 verlaufenden fussseitigen Kanten 18 bzw. 19 ein und derselben Zentrierklaue 3, 4, 5 schliessen einen Winkel 20 von 60 Grad ein. Ein vom Zentrum gleich weit entfernte, beispielsweise die äussersten Punkte 21 und 22 miteinander verbindender Kreisbogen 23 ist grösser als ein Sechstel des Kreisumfanges, dem dieser Kreisbogen angehört. Anderseits ist ein vom Zentrum gleich weit entfernte Punkte 25 und 26 der parallel zu einem gedachten Radius verlaufenden kopfseitigen Kanten 27 und 28, dieser Zentrierklauen 3, 4, 5 verbindender Kreisbogen 24 kleiner als ein Sechstel des Kreisumfanges dem er angehört.
Wenn man sich einen Kreisbogen auf etwa halber Höhe der Zentrierklauen bzw. halber Tiefe der Aufnahmen denkt, so ist dieser grösser als ein Sechstel eines zugehörigen Kreisumfanges. Auf diese Weise erreicht man, dass die Köpfe der Zentrierklauen 3, 4 vom Grund der zugeordneten Aufnahme 6, 7, 8 einen Abstand 29 aufweisen und infolgedessen lediglich die Zentrierflächen 11, 12 der Zentrierklauen an den zugeordneten Zentrierflächen 14, 15 der Aufnahmen anliegen.
Man erreicht auf diese Weise eine sichere und sehr genaue Zentrierung.
Die Zentrierklauen und die Aufnahmen sind nicht nur aussen, sondern vorzugsweise auch innen durch einem Kreiszylinder angehörende Flächen begrenzt. Die inneren Zylinderteilflächen erstrecken sich in axialer Richtung bis zu der Stirnfläche 31 des Trägerteils.
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PATENT CLAIMS
1.Centering device for the tool holder carrier of a spark erosion machine tool consisting of an upper and lower carrier part, of which the one evenly distributed on a circle, arranged at the end, radially symmetrical, tapering towards its free end centering claws with inclined centering surfaces and the other appropriately designed and has attached negative receptacles, characterized by three centering claws (3, 4, 5) and receptacles (6, 7, 8), the foot-side edges (18, 19) running parallel to an imaginary radius (16, 17) the same centering claw form an angle of 60 degrees and an arc (23) connecting these two edges (18, 19) with the same distance from the center is larger than one sixth of an associated circle,
while a point (25, 26) at the same distance from the center of the circular edges (27, 28) connecting this centering claw and parallel to an imaginary radius (16, 17) of this centering claw is smaller than one sixth of an associated circle.
2. Device according to claim 1, characterized in that an imaginary circular arc at approximately half the height of the centering claws (3, 4, 5) or half the depth of the receptacles (6, 7, 8) is greater than a sixth of an associated circle.
3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the centering surfaces (11, 12) of the centering claws (3, 4, 5) relative to a plane perpendicular to the coupling direction of the two carrier parts (1, 2) (13) by 45 degrees are inclined.
4. Device according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the two carrier parts (1, 2) have a circular cylindrical shape at least in the region of the centering surfaces (11, 12, 14, 15).
5. The device according to claim 4, characterized in that the inner peripheral surfaces of the centering claws (3, 4, 5) are partial cylinder surfaces.
The invention relates to a centering device for the tool holder carrier of a spark erosion machine tool, consisting of an upper and lower carrier part, one of which is evenly distributed on a circle, arranged on the end face, radially symmetrical, tapering towards its free end with centering claws which are inclined to one another Centering surfaces and the other appropriately trained and attached negative recordings. A known device of this type has four centering claws arranged at right angles to one another and designed as positive prisms with parallel centering surfaces and receptacles therefor designed as negative prisms. The production of these four crosswise mounted positive and negative prisms requires high accuracy and is therefore relatively complex and expensive.
The object of the invention is therefore to reduce the manufacturing costs for such a centering device without having to accept losses in terms of accuracy.
To achieve this object, a centering device according to the preamble of claim 1 is proposed and which is designed according to the invention in accordance with the characterizing part of the first claim. Due to the use of only three centering claws, which are offset by 120 degrees with respect to a central axis, and receptacles therefor, in the embodiment according to the invention, two centering surfaces of adjacent centering claws, which are in an extension from one another, can be machined in one operation, for example milling, grinding and the like.
It should be noted here that the foot-side edges running parallel to an imaginary radius, the equally inclined centering surfaces of the three centering claws are each offset by 120 degrees to one another and the tool or the workpiece after machining two centering surfaces of adjacent centering claws each by 120 degrees is turning. After turning twice, all six centering surfaces of the centering claws or the receptacles have been created or
processed. An extraordinarily high machining and thus also centering accuracy of the device according to the invention or of the electrodes and the like is thereby achieved.
A further development of the invention provides that an imaginary circular arc at approximately half the height of the centering claw or half the depth of the receptacle is greater than one sixth of an associated circle. In this way it is achieved that the heads of the centering claws are at a certain distance from the base of the receptacles and thus only the centering surfaces lie against one another. The same applies correspondingly to the parts located between two adjacent receptacles, which also form centering claws, and the depressions corresponding to receptacles present between two adjacent centering claws.
According to another feature of the invention, it is proposed that the centering surfaces of the centering claws are inclined by 45 degrees with respect to a plane perpendicular to the coupling direction of the two carrier parts. In a further embodiment of the invention, the two carrier parts have a circular cylindrical shape, at least in the area of the centering surfaces.
A further advantageous embodiment of the invention consists in that the centering claws and the receptacles therefor are delimited on the inside by a circular cylindrical surface and the claws and the parts located between the receptacles have the shape of trapezoidal, curved strips.
The carrier parts designed in the above manner are of identical design at least in the area of the centering claws and receptacles, which leads to a further considerable reduction in the cost of manufacture. From this point of view, it can be assumed that both the upper and the lower carrier part have three centering claws with three intermediate receptacles for the centering claws of the other part. Another advantage of this Zen trier device is that you can assign the two carrier parts designed in this way to each other in rotational positions offset by 120 degrees.
In the drawing, an embodiment of the invention is shown. Show it:
1 is a centering device shown broken off on both sides in side view,
2 is a perspective view of the upper support part,
3 is a perspective view of the lower support part,
4 shows a plan view of the upper support part in the direction of arrow A or of the lower support part in the direction of arrow B.
The upper support part 1 and the lower support part 2 are only shown schematically, in particular fastening devices, receptacles for an electrode or the like and other special designs are not shown for reasons of clarity. Are shown
on the other hand, the preferably integrally formed centering claws 3, 4 and 5 of the upper carrier part 1 and the associated receptacles 6, 7 and 8, which are preferably formed on the lower carrier part 2. The centering claws and the receptacles together form the centering device 9 of the tool holder carrier 10 of a radio-erosion machine tool, not shown. As shown in FIGS. 2 and 3, the two support parts 1 and 2 are of identical design in the area of the centering devices 9, i.e. each carrier part has three centering claws and three receptacles located between them for engaging the centering claws of the other carrier part.
For this reason, in particular because of the preferably provided rotationally symmetrical design, at least in the area of the centering device 9, the two carrier parts can be assigned to one another in three rotational positions, each offset by 120 degrees to one another.
The centering claws 3, 4 and 5 are evenly mounted on a circle or on the circumference of the support part which is of circular cylindrical design at least in the area of the centering device 9 and they extend in the circumferential direction over an angle of 60 degrees. They are placed on the end face of the carrier part in question and are designed to be radially symmetrical. After their free end they taper, whereby centering surfaces 11 and 12 are formed inclined to each other. These are at an angle of 45 degrees to the end face 13 of the carrier part, although they are inclined in opposite directions.
The negative receptacles for the centering claws of the other carrier part with the same arranged and formed centering surfaces 14 and 15 are located on the other support part or, if the design is the same, between the centering claws.
The foot-side edges 18 and 19 of one and the same centering claw 3, 4, 5, which run parallel to an imaginary radius 16 and 17, form an angle 20 of 60 degrees. An arc 23 which is equidistant from the center, for example connecting the outermost points 21 and 22 to one another, is larger than one sixth of the circumference to which this arc belongs. On the other hand, a point 25 and 26 equally far from the center of the head-side edges 27 and 28 which run parallel to an imaginary radius and which connect these centering claws 3, 4, 5 is smaller than one sixth of the circumference to which it belongs.
If you think of a circular arc at about half the height of the centering claws or half the depth of the receptacles, this is larger than one sixth of an associated circumference. In this way, it is achieved that the heads of the centering claws 3, 4 are at a distance 29 from the base of the associated receptacle 6, 7, 8 and, consequently, only the centering surfaces 11, 12 of the centering claws abut the associated centering surfaces 14, 15 of the receptacles.
In this way, safe and very precise centering is achieved.
The centering claws and the receptacles are not only delimited on the outside, but preferably also on the inside by surfaces belonging to a circular cylinder. The inner partial cylinder surfaces extend in the axial direction up to the end face 31 of the carrier part.