CH675977A5

CH675977A5 -

Info

Publication number: CH675977A5
Application number: CH2296/88A
Authority: CH
Inventors: Charles Lin
Original assignee: Jason Wu
Priority date: 1988-06-16
Filing date: 1988-06-15
Publication date: 1990-11-30
Also published as: US4893802A; GB2208210A; GB8814278D0; DE3820797A1

Description

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CH 675 977 A5

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen winkelverstellbaren Werkstückträger.

Bei bekannten Bearbeitungsvorgängen begegnet man oft Schwierigkeiten, wenn ein Werkstück in einem vorgegebenen Winkel bearbeitet werden soll, beispielsweise wenn eine Ebene gefräst werden soll, die mit einer Bezugsebene, beispielsweise der Horizontalebene einen Winkel von 37° einschlies-sen muss oder wenn bei einer Ebene gebohrt werden muss, welche mit der Bezugsebene einen Winkel von 42° einschiiesst. Es ist vorgeschlagen worden, unter dem Werkstück Messklötze anzuordnen, so dass es mit einem vorgegebenen Winkel schiefwinklig geneigt ist und es danach in einem Aufspannblock oder einem Schraubstock einzuspannen, um darauf arbeiten zu können. Jedoch bedingt die Verwendung von Messklötzen eine aufwendige Berechnung. Weiter sind Messblöcke teuer und sollten als Messgeräte verwendet werden und nicht als Einsatzstücke, die unter ein Werkstück eingesetzt und einfach beschädigt werden können. Entsprechend ist eine Haltevorrichtung bzw. Aufspannvorrichtung entwickelt worden, auf der ein Werkstück aufgespannt werden kann, weiches unter einem vorgegebenen Winkel bearbeitet werden kann. Nichtsdestotrotz muss die Grösse des Werkstückes derjenigen des Werkstückträgers entsprechen.

Um die obigen Nachteile gemäss dem Stand der Technik zu beheben ist ein winkelverstellbarer Werkstückträger auf den Markt gebracht worden, der gemäss den Figuren 1 und 2 ausgebildet ist. Dieser Träger weist ein Bett 10 auf, das eine obere Gieitschiene 11 mit einem T-förmigen Querschnitt und einer Gradeinteilung 12 aufweist, enthält weiter ein Gleitstück 13 mit einer T-förmigen Gleitrille 14, eine Gradeinteilung 15 und eine V-förmige Führungsfläche 16, eine Büchse 17 mit einem Kopf 18, welcher in der Gleitrille 14 gleitverschiebbar ist, und einen Bolzen 19, der von der Unterseite des Bettes 10 her in die Büchse 17 eingeschraubt ist, womit das Gleitstück 13 fest am Bett 10 arretiert werden kann. Die Relativstellung bzw. der Winkel zwischen dem Gleitstück 13 und dem Bett 10 ist verstellbar, indem die Gieitrille 14 auf der Gleitschiene 11 gleitend verschoben wird. Es hat sich herausgestellt, dass nach einer längeren Gebrauchsdauer dieser Werkstückträger immer noch folgende Nachteile aufweist:

1. Die Arretierkraft zwischen dem Gleitstück 13 und dem Bett 10, die dann entsteht, wenn das Gleitstück 13 durch den Bolzen 19 gegen das Bett 10 gezogen wird ist verhältnismässig klein, so dass die Arretierung zwischen dem Gleitstück 13 und dem Bett 10 dann lösen kann, wenn auf das Werkstück eine hohe Bearbeitungskraft ausgeübt wird und dann schleicht sich im Werkstück ein Bearbeitungsfehler ein.

2. Weil der Bolzen 19 von der Unterseite des Bettes 10 her in die Büchse 17 eingeschraubt ist, muss der Werkstückträger 90° oder 180° gedreht werden, um den Bolzen 19 in der Büchse 17 fest anzuziehen, nachdem die Winkeleinsteilung zwischen dem

Gleitstück 13 und dem Bett 10 durchgeführt worden ist, dieses ist nicht nur unbequem, sondern führt zur Gefahr, dass zwischen den zwei Teilen wieder eine Relatiwerschiebung auftritt, so dass zwischen diesen nochmals der Winkel eingestellt werden muss.

3. Das Bearbeiten bzw. Fräsen der Büchse 17 und der Schiene und der Rille 11 und 14 mitderT-för-migen Querschnittsform ist verhältnismässig aufwendig und teuer.

Auf der V-förmigen Fläche 16 kann nur ein Werkstück einer vorgegebenen Grösse angeordnet werden und folglich müssen verschiedene Gleitstücke 13 vorhanden sein, wenn Werkstücke unterschiedlicher Grösse auf dem Bett 10 bearbeitet werden sollen.

5. Der Winkel zwischen dem Gleitstück 13 und dem Bett 10 kann nur von Auge festgestellt werden, wobei die Bedienungsperson die Gradeinteilung 12 und 15 betrachten muss und es kann nicht festgestellt werden, ob der Winkel stimmt oder nicht stimmt, wenn ein Werkstück genau bearbeitet werden soll.

Es ist somit ein Ziel der vorliegenden Erfindung einen Werkstückträger zu zeigen, bei dem die Arretierung zwischen dem Gleitgiied und dem Bett sichergestellt ist.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung einen Werkstückträger zu zeigen, der leicht betätigbar ist.

Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist einen Werkstückträger zu zeigen, der Einzelteile aufweist, die verhältnismässig einfach aufgebaut sind. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist einen Werkstückträger zu zeigen, auf dem Werkstücke unterschiedlicher Grösse angeordnet werden können.

Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist einen Werkstückträger zu zeigen, der eine Ausbildung aufweist, mittels der sich der Winkel zwischen dem Gleitglied und dem Bett überprüfen lässt.

Der erfindungsgemässe winkelverstellbare Werkstückträger ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gekennzeichnet.

Die Führungsfläche ist vorzugsweise eine V-förmige Fläche, welche von zwei ebenflächigen Flächenabschnitten gebildet ist, mit denen jeweils ein Klotz lösbar verbindbar ist, der dazu dient, die Tiefe der V-förmigen Führungsfläche zu ändern.

Unter der Unterseite können zwei identische Zylinder angeordnet sein, die in Richtung der Achse verlaufen, welche durch die Bogenmittelpunkte der primären Stützfläche verlaufen und welche Zylinder als Sinuslineale dienen können.

Nachfolgend wird der Erfindungsgegenstand anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert.

Es zeigt:

Figur 1 eine schaubildliche Ansicht eines bekannten winkelverstellbaren Werkstückträgers,

Figur 2 einen Schnitt entlange der Linie 2-2 der Figuri,

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Figur 3 eine schaubildliche Ansicht einer bevorzugten Ausführung des gemäss der Erfindung ausgebildeten winkelverstellbaren Werkstückträgers,

Figur 4 den Werkstückträger der Figur 3 in auseinandergezogener Darstellung,

Figur 5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 der Figur 3,

Figuren 6A, 6C schematische Darstellungen, bei denen verschiedene Zustände der Zusammenwirkung zwischen der Führungsfläche und dem Klotz bzw. den Klötzen des Werkstückträgers dargestellt ist,

Figur 7 eine vereinfachte Ansicht des vorliegenden Werkstückträgers, bei dem die Winkelstellung überprüft wird, und

Figur 8 eine vereinfachte Ansicht, die eine weitere Ausführung der Verriegelung zwischen dem Bett und dem Riegelstück des vorliegenden Werkstückträgers gezeigt ist.

Gemäss der Darstellung der Figuren 3-5 weist der Werkstückträger ein Bett 20, ein Riegelstück 30, Gewindeglieder 40, ein Gleitstück 50 und zwei Klötze 60 auf. Das Bett 20 weist eine Unterseite 21 und eine Oberseite auf, welche eine konkave, kreisbogenförmige primäre Stützfläche 22 enthält, eine Begrenzungsfläche 23, die vom kreisbogenförmigen Seitenrand der Stützfläche 22 nach oben verläuft und eine sekundäre Stützfläche 24, welche kreisbogenförmig verläuft uns sich von der Begrenzungsfläche 23 seitwärts weg erstreckt und eine Achse aufweist, welche durch ihre Kreisbogenmitten verläuft, die mit der der primären Stützfläche 22 zusammenfällt, weist eine Aufnahmerille 25 auf, welche vom gegenüberliegenden kreisbogenförmigen Seitenrand der Stützfläche 22 nach unten verläuft und wenigstens eine vertikale Schulterfläche

251 enthält, die mit der primären Stützfläche 22 in Verbindung steht und weiter eine Anschlagfläche

252 aufweist, die vom unteren Rand der Schulterfläche 251 seitlich weg verläuft, weist vier angesenkte Löcher 26 auf, welche parallel zur oben genannten Achse der Stützflächen 22, 24 von der Schulterfläche 251 zur Vorderseite 27 des Bettes 20 verlaufen, weist eine Skalenanzeige 28 und zwei Rillen 29 auf, welche in Richtung der oben genannten Achse verlaufen, bei der Unterseite 21 angeordnet sind und jeweils ein Gewindeloch 291 enthalten.

Das Riegelstück 30 ist ungefähr halbmondförmig ausgebildet und gleitend in der Aufnahmerille 25 angeordnet und weist eine Anpressfläche 31 auf, die mit der primären Stützfläche 22 in Verbindung steht und der Begrenzungsfläche 23 zugewandt ist, eine sekundäre Stützfläche 32, welche vom oberen Rand der Anpressfläche 31 seitlich weg verläuft und koaxial zu den Stützflächen 22, 24 verläuft, weist vier durchgehende Gewindelöcher 33 auf, welche den angesenkten Löchern 26 entsprechen und weist eine kreisbogenförmige flache Rille 34 auf, die neben der Anpressfläche 31 angeordnet ist und durch die durchgehenden Gewindelöcher 33 verläuft. Die Anpressfläche 31, primäre Stützfläche 22 und Begrenzungsfläche 23 bilden zusammen eine Gleitrille, wobei die Anpressfläche 31 und die Begrenzungsfläche 23 schiefwinklig aufwärts gegen einen dazwischenliegenden Bereich verlaufen, so dass die Gleitrille eine schwalbenschwanzförmi-ge Querschnittsform aufweist.

Es sind vier Gewindeglieder 40 vorhanden, von denen eines jeweils durch ein angesenktes Loch 26 in entsprechende Löcher 33 hinein verläuft und die imstande sind, das Riegelstück 30 in der Aufnahmerille 25 seitlich zu verschieben.

Das Gleitstück 50 weist eine untere Schiene 51 auf, das zur Gleitrille des Bettes 20 und des Riegelstückes 30 ergänzend ausgebildet ist, eine obere Führungsfläche 52, eine Winkelskala 53, eine primäre Gleitfläche 54, welche durch die Gleitschiene 51 gebildet ist, zwei sekundäre Gleitflächen 55, 56, die auf beiden Seiten der Gleitschiene 54 ausgebildet sind, zwei nach oben verlaufende Berührungsflächen 57, 58, die jeweils zwischen der Gleitfläche 54 angeordnet sind und damit in Verbindung stehen, welche Gleitflächen 55, 56 jeweils zur Begrenzungsfläche 23 und Anpressfläche 31 ergänzend ausgebildet sind. Weil die Flächen 54, 55, 56 an jeweils den Flächen 22, 24 und 32 angepasst sind, weist die Gleitschiene 51 eine zwangsweise Gleitführung auf der Gleitrille des Bettes 20 und des Riegelstückes 30 auf. Die Führungsfläche 52 ist V-förmig und von zwei einander unter einem rechten Winkel schneidenden Flächenabschnitten 59 gebildet, von welchen jede ein mittiges Gewindeloch 591 aufweist.

Klötze 60 sind jeweils an die Flächen 59 angepasst und jeder weist ein angesenktes Loch 61 auf, das den jeweiligen Gewindelöchern 591 angepasst ist, so dass ein angesenkter Schraubenbolzen 62 durch das angesenkte Loch 61 in ein jeweiliges Gewindeloch 591 ragen kann, so dass die Klötze 60 jeweils mit den ebenflächigen Flächenstücken 59 fest verbunden werden können.

Der Werkstückträger weist weiter zwei Zylinder 70 auf, die genau kreisrund sind und jeweils an die Rillen 29 angepasst sind, wobei jeder ein radial verlaufendes angesenktes Durchgangsloch 21 aufweist, durch das hindurch ein angesenkter Bolzen 72 in ein jeweiliges Gewindeloch 291 eingeschraubt werden kann, so dass der jeweilige Zylinder 70 unter dem Bett 20 eingerichtet werden kann.

Es wird nun auf die Figuren 5-6C Bezug genommen. Falls eine Relativbewegung zwischen dem Gleitstück 50 und dem Bett 20 erwünscht ist, werden die Gewindeglieder 40 gelöst, so dass das Riegelstück 30 seitlich verschoben wird, womit das Gleitstück 50 vom Bett 20 loskommt. Dann wird unter Zuhilfenahme der Skalen 53, 28 das Gleitstück 50 auf dem Bett 20 in die erwünschte Stellung geschoben. Schliesslich werden die Gewindeglieder 40 wieder fest am Riegelstück 30 angeschraubt, um die Anpressfläche 31 gegen die Berührungsfläche 58 diese berührend anzudrücken, so dass es im Gegensatz zu bisher bekannten Ausbildungen nicht notwendig ist, das Bett 20 zu drehen, um das Gleitstück 50 am Bett 20 zu arretieren und es kann eine sicherere Arretierung zwischen dem Gleitstück 50 und dem Bett 20 erreicht werden, so dass eine höhere auf die Führungsfläche 52 einwirkende Kraft aufgenommen werden kann.

Aus den Darstellungen der Figuren 6A-6C geht es hervor, dass beim Zufügen von einem oder von

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zwei Klötzen 60 auf der Führungsfläche 52 diese Führungsfläche 52 derart gewählt werden kann, dass darauf Werkstücke unterschiedlicher Abmessungen angeordnet werden können.

In der Figur 7 ist gezeigt, dass wenn ein Werkstück genau bearbeitet werden muss, die Zylinder 70 mit der Unterseite 21 verbunden werden können, so dass sie als Sinuslineale wirken können. In anderen Worten erfolgt hier die trigonometrische Sinusfunktion, Sinus e = H/L.

Weil L (die Länge des Abschnittes der Linie, welche die Achsen der Zylinder 70 miteinander verbindet) bekannt ist, kann e (der Winkel, der von diesem Linienabschnitt und der Horizontalebene eingeschlossen ist) bestimmt werden, indem Messklötze

80 mit der Höhe H unter einen der Zylinder 70 eingefügt werden. Ob nun eine korrekte Relativstellung zwischen dem Gleitstück 50 und dem Bett 10 durch Zuhilfenahme der Skalen 53 und 28 erhalten worden ist, kann durch ein Messinstrument, eine Messuhr

81 festgestellt werden, welche überprüft, ob eine Endfläche 501 genau horizontal verläuft.

Gemäss der Darstellung in der Figur 8 kann das Verriegeln zwischen dem Riegelstück 30 und dem Bett 2 alternativ sein, dass das Riegelstück 30 mit angesenkten Löchern 91 ausgerüstet ist, das Bett 20 Gewindelöcher 92 aufweist und Gewindestücke durch jeweils die angesenkten Löcher 91 in die entsprechende Gewindelöcher 92 eingeschraubt werden.

Aus der obigen Beschreibung sollte es nun verständlich sein, wie und warum die vorliegende Erfindung die angeführten Ziele erreichen kann.

Claims

Patentansprüche

1. Winkelverstellbarer Werkstückträger, gekennzeichnet durch ein Bett (20) mit einer Unterseite (21), einer Oberseite, die eine konkav kreisbogenförmige primäre Stützfläche (22), eine vom kreisbogenförmigen Seitenrand der primären Stützfläche nach oben verlaufende Begrenzungsfläche (23), eine von einer gegenüberliegenden kreisbogenförmigen Seitenwand der primären Stützfläche (22) nach unten verlaufende Aufnahmerille (25), die mindestens eine Schulterfläche (251) aufweist, die mit der primären Stützfläche in Verbindung steht und eine Anschlagfläche (252) aufweist, die von einem unteren Rand der Schulterfläche (251) seitwärts verläuft, und eine Anzahl Löcher (26), welche von der Schulterfläche (251) parallel zu derjenigen Achse verlaufen, die durch die Bogenmittelpunkte der primären Stützfläche (22) verläuft;

durch ein Riegelstück (30), das in der Aufnahmerille (25) gleitverschiebbar angeordnet ist und eine Anpressfläche (31) aufweist, die mit der primären Stützfläche (22) in Verbindung steht und der Begrenzungsfläche (23) zugekehrt ist, und das eine Anzahl Löcher (33) aufweist, die den Löchern (26) des Bettes (20) entsprechen, welche Anpressfläche (31), primäre Stützfläche (22) und Begrenzungsfläche (23) zusammen eine Gleitrille bilden;

durch eine Anzahl Gewindestücke (40), die jeweils durch die jeweiligen entsprechenden Löcher (26,

33) des Bettes (20) und des Riegelstückes (30) durchgeschraubt und imstande sind, das Riegelstück (30) in der Aufnahmerille (25) seitlich zu verschieben; und durch ein Gleitstück (50), das eine obere Führungsfläche (52) und eine untere Gleitschiene aufweist (51), die ergänzend zur Gleitrille ausgebildet ist und eine primäre Gleitfläche (54) aufweist, die auf primären Stützfläche (22) gleitverschiebbar und an diese angepasst ist, und eine Berührungsfläche (58) aufweist, die von einem Seitenrand der Gleitfläche aufwärts verläuft und imstande ist, an die Anpressfläche angepasst zu werden.

2. Werkstückträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (52) eine V-förmige Fläche ist, die von zwei ebenflächigen Flächenabschnitten (59) gebildet ist, mit denen jeweils ein Klotz (60) lösbar verbindbar ist.

3. Werkstückträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gleiche Zylinder (70) mit der Unterseite (21) in einer Stellung lösbar verbindbar sind, in der die Zylinderachsen parallel zur genannten Achse verlaufen.

4. Werkstückträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpress- (31) und Begrenzungsflächen (23) gegen einen dazwischenliegenden Mittelbereich aufwärts geneigt sind, so dass die Gleitrille eine schwalbenschwanzförmige Querschnitsform aufweist; und dass die Berührungsfläche (58) ergänzend zur Anpressfläche (31 ) ausgebildet ist.

5. Werkstückträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelstück (30) und das Bett (20) zwei eingebaucht kreisbogenförmige Stützflächen (32, 24) aufweisen, die jeweils von der Anpressfläche (31) und der Begrenzungsfläche (23) seitlich wegverlaufen und eine durch ihre Kreisbogenmittelpunkte verlaufende Achse aufweisen, die mit der Achse der primären Stützfläche (22) zusammenfällt; und dass das Gleitstück (50) bei beiden Seiten der primären Gleitfläche (54) jeweils eine sekundäre Gleitfläche (55, 56) aufweist, welche an die zwei sekundären Stützflächen (24, 32) angepasst sind.

6. Werkstückträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmerille (25) konkav kreisbogenförmig verläuft, und das Riegelstück (30) annähernd kreisbogenförmig ist und eine kreisbogenförmige flache Rille (34) neben der Anpressfläche (31) aufweist, die mit den Löchern (33) des Riegelstückes (30) in Verbindung steht.

7. Werkstückträger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (26) des Bettes (20) angesenkte Durchgangslöcher sind;

die Löcher (33) des Riegelstückes (30) Gewindelöcher sind; und die Gewindeglieder (40) jeweils durch die angesenkten Löcher (26) hindurch in die jeweiligen Gewindelöcher (33) geschraubt sind.

8. Werkstückträger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (26) des Bettes (20) Gewindelöcher sind;

die Löcher (33) der Riegelstücke (30) angesenkte

Durchgangslöcher sind; und die Gewindeglieder (40) jeweils durch die angesenk-

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9. Werkstückträger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (52) eine V-förmige Fläche ist, die von zwei ebenflächigen Flächenabschnitten gebildet ist, mit denen jeweils ein Klotz (60) lösbar verbindbar ist;

jeder der ebenflächigen Flächenabschnitte (59) mit einem Gewindeloch (591) ausgerüstet ist;

jeder Klotz (60) mit einem angesenkten Loch (61) ausgerüstet ist, das dem jeweiligen Gewindeloch (591) eines ebenflächigen Flächenabschnittes (59) entspricht; und dass der Werkstückträger zwei angesenkte Bolzen (62) aufweist, die jeweils durch ein angesenktes Loch (61 ) der Klötze (60) in das jeweilige Gewindeloch (591 ) der Klötze geschraubt ist.

10. Werkstückträger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gleiche Zylinder (70) mit der Unterseite (21) in einer Stellung lösbar verbindbar sind, in der die Zylinderachsen parallel zur genannten Achse verlaufen,

die Unterseite (21) mit zwei in Richtung der Achse verlaufende Rillen (29) ausgerüstet ist, von deren jede ein Gewindeloch (291) aufweist;

jeder Zylinder (70) ein radial verlaufendes angesenktes Durchgangsloch (71) aufweist, das dem Gewindeloch (291) der jeweiligen Rille (29) entspricht; und dass der Werkstückträger zwei angesenkte Bolzen (72) aufweist, von denen einer jeweils einen durch ein radial angesenktes Loch (71) hindurch in ein Gewindeloch (291) der zwei Rillen (29) geschraubt ist.

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