CS216911B2 - Upínací těleso pro výrobu a kontrolu obráběných předmětů - Google Patents

Upínací těleso pro výrobu a kontrolu obráběných předmětů Download PDF

Info

Publication number
CS216911B2
CS216911B2 CS841977A CS841977A CS216911B2 CS 216911 B2 CS216911 B2 CS 216911B2 CS 841977 A CS841977 A CS 841977A CS 841977 A CS841977 A CS 841977A CS 216911 B2 CS216911 B2 CS 216911B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
clamping body
bearing surface
clamping
workpiece
recesses
Prior art date
Application number
CS841977A
Other languages
English (en)
Inventor
Hubert Bald
Original Assignee
Hubert Bald
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hubert Bald filed Critical Hubert Bald
Priority to CS841977A priority Critical patent/CS216911B2/cs
Publication of CS216911B2 publication Critical patent/CS216911B2/cs

Links

Landscapes

  • Jigs For Machine Tools (AREA)

Abstract

Vynález se týká upínacího tělesa pro výrobu a kontrolu obráběných předmětů. Vynálezem se řeší problém přesně definovaného upnutí obráběného předmětu v různých polohách vzhledem ke stolu obráběcího stolu nebo pracovním vřetenům tohoto stroje. Uvedený problém je podle vynálezu vyřešen tak, že na upínacím tělese je vytvořena nejméně jedna úložná plocha, nejméně jedna dosedací plocha a nejméně jedna vztažná plocha, přičemž v úložné ploše jsou vytvořena nejméně dvě posiční vybrání, která •se směrem od úložné plochy zužují a jejichž střední osy jsou kolmé na úložnou plochu •a současně rovnoběžné s nejméně jednou přímkou ležící ve vztažné ploše nebo kolmé na tuto přímku. Vynález umožňuje racionalisaci výroby, kontroly a montáže předmětů, zejména při kusové a malosériové výrobě. Využití vynálezu je zejména ve strojírenské výrobě.

Description

Vynález se týká upínacího tělesa pro výrobu a kontrolu obráběných předmětů.
Vynálezem se řeší problém přesně definovaného upnutí obráběného předmětu v různých polohách vzhledem ke stolu obráběcího stolu nebo pracovním vřetenům tohoto stroje.
Uvedený problém je podle vynálezu vyřešen tak, že na upínacím tělese je vytvořena nejméně jedna úložná plocha, nejméně jedna dosedací plocha a nejméně jedna vztažná plocha, přičemž v úložné ploše jsou vytvořena nejméně dvě posiční vybrání, která •se směrem od úložné plochy zužují a jejichž střední osy jsou kolmé na úložnou plochu •a současně rovnoběžné s nejméně jednou přímkou ležící ve vztažné ploše nebo kolmé na tuto přímku.
Vynález umožňuje racionalisaci výroby, kontroly a montáže předmětů, zejména při kusové a malosériové výrobě.
Využití vynálezu je zejména ve strojírenské výrobě.
Vynález se týká upínacího tělesa pro výrobu a kontrolu obráběných předmětů.
Upínací těleso podle vynálezu se používá spolu se zařízením pro polohování konstrukčních součástí, které je popsáno ve starším čs. patentovém spisu, kde je uvedeno, že zvláštním provedením středících vybrání a středících prvků, mohou být dvě součásti spolu spojeny na styčných plochách, které jsou na nich k tomu účelu vytvořeny, přičemž toto spojení je provedeno’ tak, že relativní poloha obou součástí může být velmi přesně definována, přičemž tato přesnost ustavení zůstává zachována i tehdy, jestliže se součásti několikrát od sebe uvolní a pak opět spojí ve stejné poloze.
Tyto i další výhodné vlastnosti jsou založeny na zužujících se středících vybráních, které se směrem od styčné plochy zužují, a na tvaru podobně se zužujících středících prvků, které se při tomto provedení samy vystřeďují ve středících vybráních, jakož i na skutečnosti, že při upnutí dvou součástí dohromady se materiál v okolí poměrně malé styčné plochy mezi středícím vybráním a středícím prvkem záměrně deformuje.
Nedostatky známého polohovacího' zařízení odstraňuje upínací těleso pro výrobu a kontrolu obráběných předmětů, jehož podstata spočívá podle vynálezu v tom, že je v něm vytvořena nejméně jedna úložná plocha, nejméně jedna dosedací plocha a nejméně jedna vztažná plocha, přičemž v úložné ploše jsou vytvořena nejméně dvě posiční vybrání, která se směrem od úložné plochy zužují a jejichž střední osy jsou kolmé na úložnou plochu a současně rovnoběžné s nejméně jednou přímkou ležící ve vztažné ploše nebo kolmé na tuto přímku.
Vztažná plocha je přitom s výhodou rovinná nebo válcová.
Dosedací plocha současně s výhodou tvoří vztažnou plochu, která obsahuje nejméně jednu přímku kolmou na střední osy postěních vybrání nebo rovnoběžnou s těmito středními osami. Nejméně jedna dosedací plocha je přitom rovnoběžná s úložnou plochou nebo kolmá na tuto úložnou plochu.
V dosedací ploše jsou vytvořena nejméně dvě posiční vybrání, která se směrem od dosedací plochy do upínacího tělesa zužují. Posiční vybrání jsou v úložné ploše vytvořena s výhodou v nejméně dvou řadách a jejich střední osy leží na řadách navzájem kolmých přímek se shodnými vzájemnými odstupy.
Posiční vybrání v dosedací ploše jsou vytvořena za sebou se shodnými odstupy a jsou tvořena rotačně symetrickými závrty, jejichž stěny se směrem do upínacího tělesa v celé hloubce posičního vybrání nebo v části této hloubky sbíhají.
Nový a vyšší účinek vynálezu spočívá v tom, že upínací těleso umožňuje racionalizaci výroby, kontroly a montáže předmětů, zejména při kusové a malosériové výrobě. Upínací těleso podle vynálezu kromě toho umožňuje racionální obrábění i takových předmětů, které mají být při konečné montáži ustaveny v přesné poloze vzhledem k jiným tělesům.
Na upínací těleso lze připevnit pomocná upínací tělesa, případně toto upínací těleso lze přesně ustavit na stole obráběcího stroje. Tímto způsobem lze vytvořit soustavu upínacích těles, která má výhodu spočívající v tom, že zejména při výrobě jednotlivých předmětů a malých sérií se podstatně ztrácí čas potřebný na upnutí a seřízení polohy předmětu, neboť v důsledku definované polohy upínacího tělesa vzhledem k obráběcímu stroji může odpadnout celá řada měřicích a seřizovačích operací.
Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu příkladu provedení a pomocí výkresů, kde na obr. 1 je příklad upínaného předmětu, na obr. 2 řez upínaným předmětem v rovině N—O—P—Q z obr. 1, na obr. 3 půdorysný pohled na jedno provedení upínacího tělesa s upnutým předmětem, na obr. 4 řez tělesem a předmětem v rovině A— —B—C—D z obr. 3, na obr. 5 větší upínací těleso s menšími připojenými upínacími tělesy, s upnutým předmětem a se dvěma menšími upnutými součástmi pro poiriocné funkce při upínání předmětu a pro obrábění předmětu, na obr. 6 dílčí pohled na upínací těleso podle obr. 3 a 4 s dalšími možnými provedeními upínacích těles a upnutého předmětu z obr. 1 a 2, na obr. 7 řez upínacím tělesem a upnutým předmětem v rovině E—F z obr. 6, na obr. 8 řez upínacím tělesem a upnutým předmětem v rovině G—H z obr. 6, na obr. 9 řez K—L podle obr. 7 upínacím tělesem a upnutým předmětem změněným oproti obr. 7, přičemž upnutí je provedeno upínacími šrouby změněnými oproti obr. 7, na obr. 10 půdorysný pohled na upínací těleso podle obr. 6, na obr. 11 řez E—F podle obr. 6 prvním obměněným provedením upínacího tělesa oproti obr. 6 s příslušně upraveným předmětem a na obr. 12 řez E—F podle obr. 6 další úpravou provedení upínacího tělesa ve srovnání s obr. 6 s příslušně upraveným předmětem.
Na obráběném předmětu í, znázorněném na obr. 1 a 2 jsou podle obr. 6 a 7 vysvětleny různé možnosti upínání pomocí upínacího tělesa 20 podle vynálezu. Míry, které je při obrábění předmětu 1 nutno zachovat, jsou vztaženy na pravoúhlou referenční soustřednicovou soustavu XI, Yl, Zl, přičemž souřadnice XI, Yl leží v rovině plochy 2 a souřadnice Zl je shodná se střední osou 32 posičního vybrání 29. Další posiční vybrání 29, rozměrově definované souřadnicemi 18, 19 a vedené prvním posičním vybráním 29 umožňují obráběný předmět 1, který je svou plochou 2 spojen s další součástí, ustavit při vzájemném spojování do předem stanovené vzájemné polohy vzhledem k této druhé součásti. Předpokládá se, že druhá neznázorněná součást má na odpovídajících plochách rovněž dvě posiční vybrání, která spolu s posičními vybráními 29 obráběného předmětu 1 a pomocí příslušných středících prvků tvoří polohovací zařízení. Místo znázorněných dvou posičních vybrání 29 je samozřejmě možno použít více posičních vybrání. Je také možno omezit se jen na jedno posiční vybrání 29, existuje-li pro vyrovnání opracovávaného předmětu při spojování další značka, nebo jestliže se jedná o_ středové ustavení rotačně souměrného obráběného předmětu 1. U obráběného předmětu 1, jakož i u polohovacích zařízení znázorněných na obr. 3 až 10, se jedná o výhodné provedení polohovacích zařízení, přičemž posiční vybrání 29 je tvořeno kuželovitým otvorem a středící prvek je tvořen kuličkou.
Spojování obráběného předmětu 1 s další součástí pomocí posičních vybrání 29 sloužících vyrovnání nebo ustavení obráběného· předmětu 1, je možno použít pro další účely.
Obráběný předmět 1 může být takto spojen s další součástí, aby v této poloze vyhovoval funkci stroje, například při montáži provozuschopného stroje, nebo může být obráběný předmět 1 spojen s další součástí, se kterou může být lépe obráběn. Týká se to například montáže součástí výrobního zařízení. Plochy 3, 4, 5, 6, 7 obráběného předmětu 1 a jejich poloha mají v daném případě podřadnou funkci. Naproti tomu u otvorů 12, 13, 14, 13 se očekává přesná poloha jejich středních os vzhledem k referenční souřadnicové soustavě XI, Yl, Zl. Otvory 16, 17, opatřené případně závitem, slouží pro upevnění obráběného předmětu 1 při spojování s další součástí.
Souřadnice osy pozičního vybrání 29 a otvorů 16, 17 sloužících pro upevnění vzhledem k referenční souřadnicové soustavě XI, Yl, Zl jsou s výhodou normovány, tj. představují celistvý násobek základního odstupu. Tento základní odstup může být např. 1,25 milimetru. Výchozí bod referenční souřadnicové soustavy XI, Yl, Zl nemusí nutně ležet ve středu pozičního vybrání 29 plochy 2, ale může být uspořádán libovolně. Také všechny míry obráběného předmětu 1 nemusí být nutně vztaženy na referenční souřadnicovou soustavu XI, Yl, Zl, ale mohou se vztahovat také k jiné neznázorněné referenční soustavě, jejíž prostorová poloha vzhledem k referenční souřadnicové soustavě XI, Yl, Zl je definována. Před spojením obráběného předmětu 1 s příslušnou styčnou .plochou nejméně jednoho upínacího tělesa podle vynálezu za účelem provedení jednoho nebo několika výrobních krbků musí být poziční vybrání 29 a plochy 2 obsahující tato středieí vybrání 29 již připraveny, což se může provést například předchozím třískovým opracováním obráběného předmětu 1. Jestliže se pro upnutí obráběného předmětu 1 na upínací těleso 20 mají použít také otvory 16, 17, musí být rovněž připraveny již před upínáním.
Na obr. 3, 4 jsou znázorněny možné příklady provedení upínacího tělesa 20 podle vynálezu. Upínací těleso 20 nese obráběný předmět 21 a je upevněno na upínací podložce 22, která je tvořena například upínacím stolem obráběcího stroje. Upínací těleso je opatřeno úložnou plochou 23 pro uložení buď obráběného předmětu 21, nebo součástí, které mají vykonávat pomocné funkce při upínání nebo opracovávání dalších předmětů. Rovnoběžně s úložnou plochou 23 je na upínacím tělese 20 vytvořena dosedací plocha 24, která slouží pro- ustavení a upevnění upínacího tělesa 20.
Kolmo k uložené ploše 23 má upínací těleso 20 čtyři boční vztažné plochy 25, 26, 27. 28, kterými se upínací těleso 20 na vhodné podložce, například na stole obráběcího stroje, vyrovná a vystředí. Vztažné plochy 23, 26, 27, 28 přitom mohou dosednout například na dorazová tělesa, která isou připevněna na upínací podložce 22 (na výkresu nejsou znázorněna).
Upínacímu tělesu 20 je přiřazena pravoúhlá trojrozměrná referenční souřadnicová soustava X, Y, Z, podle které se upínací těleso 20 obvykle vyrovnává. Osa Z probíhá kolmo k úložné ploše 23 a osy X, Y probíhají rovnoběžně a ve známých odstupech od vztažných ploch 25, 26, 27, 28.
V úložné ploše 23 upínacího tělesa 20 jSou vytvořena poziční vybrání 29. Pomocí vhodného středícího prvku 30 se spolu pozičními vybráními 29 obráběného předmětu nebo libovolné jiné součásti mohou vytvářet polohovací zařízení, kteirá jsou popsána ve starším čs. patentovém spisu.
Na úložné ploše 23 je možno vytvořit libovolný počet pozičních vybrání 29 v libovolném prostorovém vztahu vzhledem k referenční souřadnicové soustavě X, Y, Z. Poziční vybrání 29 jsou v úložné ploše 23 s výhodou uspořádána tak, že jejich středy, to jest průsečíky jejich os s rovinou úložné plochy 23, leží v průsečících 50 dvou navzájem kolmých skupin přímek 51, 52. Přímky 51, 52 přitom leží v rovině úložné plochy 23 a mají navzájem shodné odstupy. Bodová sít tvořená průsečíky 50 těchto skupin přímek 51, 52 je dále nazývána bodová síť prvního· druhu.
Vzdálenosti mezi body bodové sítě prvního druhu jsou s výhodou normalizované a představují celistvý násobek základního odstupu. Použitý základní odstup, například 1,25 mm, je shodný se základním odstupem použitým pro 'konstrukci stejné bodové sítě pro styčné plochy předmětů upínaných na upínací těleso 20, nebo jiných součástí. Přímky 51, 52 bodové sítě prvního druhu jsou uspořádány rovnoběžně a ve známých odstupech vůči souřadnicím referenční souřadnicové soustavy X, Y, Z upínacího tělesa 20.
Tím jsou současně známy také vzdálenosti středních os 32 pozičních vybrání 29 od vztažných ploch 25, 26, 27, 28.
Obráběný předmět 21 je na své styčné ploše 33 opatřen středícími vybráními 31, jejichž středy, definované jejich středními osami, leží v bodové síti prvního druhu. Vzájemnou polohou vždy dvou těchto středících vybrání 31 je definována referenční souřadnicová soustava X2, ¥2, Z2 přiřazená k obráběcímu předmětu 21, ke které se vztahují všechny rozměry obráběného předmětu 21. Tímto způsobem může být obráběný předmět 21 již při upínání na upínací těleso 20 vystředěn vzhledem k jeho referenční souřadnicové soustavě X, Y, Z do předem stanovené vzájemné polohy. Na obr. 4 je znázorněno upevnění obráběného předmětu 21 na upínacím tělese 20 pomocí svorníku 35 zavedeného· zdola do závitového otvoru 34. Tento způsob upevnění, který může být uplatněn jen při použití upínacího tělesa 20 jako výměnné palety, představuje přirozeně jen jednu z mnoha možností upevnění. Právě tak se upevnění může provádět pomocí známých upínacích prostředků, jako například upínacích svěrek podle normy DIN 6315, na ploše 36 obráběného předmětu 21. V tomto případě však není možné opracování plochy 36 a otvorů 37, 38 procházející z této plochy 36 do obráběného předmětu 21.
Před zhotovením otvorů 37, 38 v obráběném předmětu 21 upnutém na upínacím tělese 20 na obráběcím stroji se musí střed pracovního vřetena obráběcího stroje uvést do určité, známé polohy vzhledem k osám X, Y referenční souřadnicové soustavy X, Y, Z upínacího tělesa 20. Tato poloha musí být vždy znovu nastavitelná a překontrolovatelná. Pro tento účel jsou v upínacím tělese 20 vytvořeny vztažné otvory 39, 40, 41, 42 kolmé k souřadnicovým rovinám referenční souřadnicové soustavy X, Y, Z, jejichž středy jsou ve známých polohách vzhledem k referenční souřadnicové soustavě X, Y, Z upínacího tělesa 20 a tím i vzhledem k pozičním vybráním 29 úložné plochy 23. Osa pracovního vřetena obráběcího stroje se pak může uvést do polohy, kdy je shodná se středními osami těchto vztažných otvorů 39, 40, 41, 42.
Pro vyrovnání střední osy pracovního vřetena obráběcího stroje vzhledem k upínacímu tělesu 20 se přirozeně mohou použít také poziční vybrání 29 vytvořená v upínacím tělese 20. Uvedené vyrovnání se přitom nemusí provádět bezprostředně pomocí vztažných otvorů 39, 40, 41, 42 nebo pozičních vybrání 29, ale je možno k tomu použít zvláštního ústrojí, které se jimi středí a kterým se pak provede vlastní vyrovnání. V případě vztažných otvorů 39, 40, 41, 42 se takto může použít jednoduchý čep, který se obkrouží snímací pákou mechanického číselníkového úchylkoměru uspořádaného na vřetenu obráběcího stroje, čímž se změří odchylky os čepu a pracovního vřetena obráběcího stroje.
Upínací těleso 20 může být na upínací podložce 22 upevněno známým způsobem. K tomu jsou v profilových drážkách 43 tvaru písmene T upínací podložky 22 zavedeny profilové šrouby 44 shodného tvaru, které procházejí upínacími výřezy 45 upínacího tělesa 20 a jsou opatřeny šestihrannými maticemi 46 pro upevnění upínacího tělesa 20.
Bylo již řečeno, že boční vztažné plochy 25, 26, 27, 28, upínacího tělesa 20 jsou vhodné pro vyrovnání a středění tohoto upínacího tělesa 20 na upínací podložce 22, například pomocí neznázorněných dorazů.
Pro vyrovnání a současné vystředění upínacího tělesa 20 na jiné upínací podložce je možno použít stejného principu, jakého bylo použito pro středění obráběného předmětu 21 na úložné ploše 23 upínacího tělesa 20. Upínací těleso 20 má proto na své dosedaní ploše 24 poziční vybrání 29, která prostřednictvím vhodných středících prvků 48 odpovídají pozičním vybráním 29 upínací podložky 22 a spolu tvoří polohovací zařízení, které je popsáno v čs. pat. spisu.
Středy pozičních vybrání 29 dosedací plochy 24, definované středovými čarami, jsou podobně jako poziční vybrání 29 na úložné ploše 23 upínacího tělesa 20 uspořádány v bodové síti druhého druhu. Vzdálenosti mezi body bodové sítě druhého druhu představují výhodně celistvý násobek vzdálenosti bodů bodové sítě prvního druhu. V případě, že dosedací plocha 24 je rovnoběžná s úložnou plochou 23, shodují se vzhledem k souřadnicím X, Y body bodové sítě druhého druhu s částí bodů bodové sítě prvního •druhu. Z toho vyplývá, že bodová síť druhého druhu je rozměrově přiřazena referenční souřadnicové soustavě X, Y, Z upínacího tělesa 20. Pro polohu pozičních vybrání 29 v upínací podložce 22 je stanoven požadavek, že mají být uspořádána také v bodové síti druhého druhu.
V upínacím tělese 20 jsou dále vytvořeny •otvory 53, které mohou sloužit jak pro upevnění obráběného předmětu 21 nebo jiných součástí na upínacím tělese 20, jakož i pro upevnění upínacího tělesa 20 na jiném nosném dílu. Při použití otvorů 53 pťo upevnění obráběných předmětů 21 nebo jiných součástí na úložné ploše 23 upínacího tělesa 20 je možno vedle upevňovacích šroubů znázorněných na obr. 3 použít upevňovacích šroubů procházejících od úložné plochy 23 do upínacího tělesa 20. K tomuto účelu mohou být otvory 53 po celé délce nebo zčásti opatřeny závity nebo je upevňovací šroub •opatřen neznázorněným dílem maticového tvaru, například maticí s výřezem podle DIN 546, uspořádaným v rozšířené části 54 otvoru 53. Středy otvorů 53 jsou s výhodou uspořádány v bodové síti třetího druhu. Vzdálentoisti mezi body bodbvé sítě třetího druhu přitom s výhodou představují celistvý násobek vzdálenosti mezi body bodové sítě prvního druhu. Body bodové sítě třetího druhu se s výhodou kryjí s body bodové sítě prvního druhu.
Upínací těleso 20 znázorněné na obr. 3 a 4 je opatřeno jen jednou úložnou plochou 23. U jiných příkladů provedení mohou mít upínací tělesa i několik úložných ploch. Přitom je možno u hranolovitých upínacích těles vytvořit až pět úložných ploch. V jednom z těchto případů se čtyři úložné plochy uspořádané kolmo k dosedací ploše mohou současně použít i jako plochy pro vyrovnání pomocí dorazů, jak je to možné u upínacího tělesa 20 při použití vztažných ploch 25, 26, 27, 28
Při více úložných plochách mohou být tyto plochy uspořádány v libovolných prostorových úhlech vůči sobě. Upínací těleso 20 znázorněné na obr. 3 a 4 je dále opatřeno dosedací plochou 24 pro ustavení a upevnění upínacího tělesa 20, která je rovnoběžná s úložnou plochou 23. U dalšího neznázorněného příkladu provedení se dosedací plocha· může uspořádat pod libovolným prost, olrovým úhlem vůči úložné ploše, například pod úhlem 90° u zalomeného upínacího tělesa. I v tomto případě mohou být otvory, obdobné «tvorům 53 na obr. 4, uspořádány kolmo k dosedací ploše. V dalším příkladu provedení může být upínací těleso 20 vytvořeno jako pevná upínací čelist svěráku. V tomto případě odpadají otvory 53, protože obráběný předmět 21 je upnut na úložné ploše 23 tím, že pohyblivá upínací čelist svěráku tlačí přímo na plochu 36. obráběného předmětu 21.
V příkladu provedení upínacího tělesa 20 podle obr. 3 a 4 jsou pro poziční vybrání 29 a pro otvory 53 vytvořené v úložné ploše 23 definovány bodové sítě, jejichž body leží na přímkách probíhajících rovnoběžně s pravoúhlou referenční souřadnicovou soustavou upínacího tělesa 20. Namísto těchto· bodových sítí se mohou použít jiné bodové sítě, které jsou přiřazeny k soustavě polárních souřadnic. Body sítě přitom leží jednak na: kružnicích, které mají střed v počátku polární souřadnicové, soustavy, jednak na přímkách vycházejících radiálně ze středu polární souřadnicové soustavy, které navzájem svírají určité shodné úhly.
Na obr. 3 a 4 nese upínací těleso 20 obráběný předmět 21. Namísto tohoto obráběného předmětu 21 mýže být na upínacím tělese 20 uložena libovolná jiná součást, která jakýmkoli způsobem plní úkol při vlastní výrobě předmětu a která má s výhodou určitou polohu vzhledem k upínacímu tělesu 20. Na upínacím tělese 20 je možno upnout současně i vyráběný předmět a jiné součásti s pomocnou funkcí. Ostatní upnuté součásti s pomocnými funkcemi přitom mohou opět tvořit malá upínací tělesa se stejnými vlastnostmi, které jsou uvedeny u upínacího tělesa 20 podle obr. 3 a 4.
Podobný příklad provedení je znázorněn na obr. 5. Na větším hlavním upínacím tělese 55. jsou upnuta dvě menší pomocná upínací tělesa 56, 57, která nesetu vlastní obráběný předmět 62. Dvě další upnuté součásti mají pomocné funkce. Součást 59 slouží pro upevnění upíniky' 60, zatímco součást 61 nese vrtací pouzdro 63. Obráběný předmět 62 je upnut jedniak svorníkem 56, jednak upínkou 6ÍL
Obě upnuté součásti 59, 61 a pomocná upínací tělesa 56, 57 mohou být pomocí polohovacích zařízení uvedeny do předem stanovené polohy vzhledem k hlavnímu upínacímu tělesu 55. Pomocná upínací tělesa 56, 57 jsou kromě toho- na své straně přivrácené k obráběcímu předmětu 62 opatřena středícími vybráními, jejichž střední osy jsou v určité vzdálenosti od středních os středících vybrání na spodní straně. Protože obráběný předmět 62 je pomocí příslušných polohovacích zařízení uveden do předem stanovené polohy vzhledem k pomocným upínacím tělesům 56, 57, je tedy také v předem stanovené poloze vzhledem k hlavnímu upínacímu tělesu 55.
Způsobem znázorněným na obr. 5 je možno pomocí normalizovaných nebo individuálně upnuteliných součástí a pomocnými funkcemi sesitavit ve velmi krátkém čase kompletní výrobní zařízení, přičemž pomocí polohovacích zařízení je možno jak upnutelné součásti s pomocnými funkcemi, tak i vlaiatní obráběný předmět uvést do předem stanovené polohy vzhledem ke společnému hlavnímu upínacímu tělesu. Společné hlavní upínací těleso může přitom převzít funkci výměnné palety, na kterou lze mimo obráběcí stroj upnout součásti, případně obráběné předměty, iaby se během této operace •nemusel zastavovat obráběcí stroj.
Společné hlavní upínací těleso 55 může být místo <transportovatelnou paletou tvořeno nepohyblivým stolem obráběcího stroje, který přitom má všechny vlastnosti upínacího tělesa 20 podle obr. 3 a 4.
Způsob upínání obráběného předmětu 21 znázorněný na obr. 3 a 4 není vhodný pro všechny způsoby obrábění a pro všechny druhy obráběných předmětů. Například není při tomto způsobu možné opracování postranní svislé plochy obráběného předmětu 21, která je kolmá k úložné ploše 23 upínacího tělesa 20.
Právě tak není možné opracování otvorů 37, 38, které mají být průchozí, protože pro vrtací nástroj není při výstupu ze styčné plochy 33 žádné místo. Kromě toho se u popisovaného způsobu upínání musí středící vybrání 31 obráběného předmětu 21 uspořádat v bodové síti prvního druhu úložné plochy 23, což při mnoha výrobních úkolech znamená příliš velké konstrukční omezení. Tyto· nevýhody mohou být odstraněny použitím dalšího provedení upínacího tělesa, které je znázorněno na obr. 6, 7, 8, 9 a 10.
Na obr. 6 je dílčí pohled na upínací těleso20 podle obr. 3, 4 s počátkem 64 referenční souřadnicové soustavy X, Y, Z. Na úložné plose 23 upínacího tělesa 20 jsou uspořádána dvě pomocná upínací tělesa 65, 66, na
216311 kterých je pak upnut obráběný předmět 1 znázorněný na obr. 1 a 2. Na obr. 7 je znázorněn řez E—F provedením podle obr. 6, V pomocném upínacím tělese 65 jsou stejně jako jen v z části znázorněném pomocném upínacím tělese 66 vytvořeny vztažné otvory 67, 68, 69, 70, podle nichž se může vyrovnat například osa pracovního vřetene obráběcího stroje.
Obráběný předmět 1 se na pomocných upínacích tělesech 65, 66 upne podle obr. 6 a 7 pomocí upínacích svorníků 71, 72, které jsou vedeny průchozími otvory 73 v pomocných upínacích tělesech 65, 66 a zasahují do matic 74. Středy 75, 76 průchozích otvorů 73 představují při upnutém obráběném předmětu 1 vztažné body.
Jak je potrné z půdorysu úložné plochy 77 upínacího tělesa 65 na obr. 10, jsiou pro středění obráběného předmětu 1 středově vzhledem ke středu 75 uspořádána poziční vybrání 29. Středy všech pozičních vybrání 29 leží spolu se středy 75 opět v bodové síti prvního driuhu, která byla definována pro poziční vybrání 29 úložné plochy 23 upínacího tělesa 20. V tomto případě však mohou být menší odstupy 79, 80 mezi rovnoběžně probíhajícími čarami sítě. Tyto odstupy však rovněž představují celistvý násobek základního odstupu, například 1,25 mm. Rozumí se, že středy pozičních vybrání 29 vytvořených v obráběném předmětu 1 musí ležet v hodové síti odpovídající bodové síti úložné plochy 77 pomocného upínacího tělesa 65.
Pro spojování dvou Součástí se v technické praxi nejčastěji používá šroubový spoj. Pro upevněnou součást se obvykle používají nejméně dva šrouby. Při použití polohovacích zařízení obdobných nebo shodných provedení, jako jsou popsána ve starším čs. patentovém spisu, se doporučuje, aby poziční vybrání byla uspořádána vždy v bezprostřední blízkosti průchozích otvorů, případně závitových otvorů pro šrouby sloužící k upevnění. Střed průchozího otvoru nebo závitového otvoru přitom s výhodou představuje vztažný bod pro tato poziční vyhrání. Je-li to možné, mají odstupy středů upevňovacích šroubů, vztaženo na referenční souřadnicovou soustavu obráběného předmětu, představovat celistvý násobek základního odstupu společného s bodovou sítí prvního druhu, například 1,25 mm. Tak je tomu například u odstupů 81, 82 u obráběného předmětu 1 na obr. 6.
Pomocná upínací tělesa 65, 66 mohou být na upínacím tělese 20 uložena pomocí pozičních vybrání 29, vytvořených v předem stanovené poloze (obr. 8) v jejich dosedací ploše 83. Přitom musí být zaručeno, áby tím i středy 75, 76 průchozích otvorů 73 byly v předem stanovených odstupech 81, 82. K tomu je nutné, aby pomocné upínací těleso 65 bylo, alespoň ve směru osy Y a pomocné upínací těleso 66 ve směru osy X přesunutelné do předem stanovených poloh, které jsou od sebe vzdáleny o základní odstup bodové sítě prvního druhu, například o 1,25 milimetru. Toho se dosáhne zvláštním provedením pozičních vybrání 29 v upínacích tělesech 20, 65, 66.
Na obr. 8 je znázorněn řez G—H provedením podle obr. 6. V úložné ploše 23 upínacího tělesa 20 jsou nejméně ve dvou přímkách
85, 86 — obr. 6, rovnoběžných s osou Y referenční souřadnicové soustavy X, Y, Z vytvořena poziční vybrání 29, která mají od sebe odstupy 88 — obr. 8. V dosedací ploše 83 pomocného upínacího tělesa 65 jsou ve dvou přímkách 89, 90 — obr. 10, které mají od sebe stejnou vzdálenost jako přímky 85,
86, vytvořena poziční vybrání 29, která mají mezi sebou odstupy 91 — obr. 8.
Odstupy 88, 31 se od sebe liší o velikost základního odstupu bodové sítě prvního druhu, například o 1,25 mm.
Příslušnou kombinací pozičních vybrání 29, 87 pomocí společného středícího členu 92 na přímkách 85, 86, 89, 90 se pombcné upínací těleso 65 může vzhledem k upínacímu tělesu 20 ustavit v brocích odpovídajících základnímu odstupu, například 1,25 milimetru. Stejným způsobem může být ustaveno ve směru osy X pomocné upínací těleso 66.
Uvedené možnosti ustavení ve velmi jemné síti nejsou samozřejmě omezeny jen na pomocná upínací tělesa 65, 66, ale jsou k dišpozici i pro libovolné jiné upínané součásti, které při plnění výrobních úkolů musí být velmi přesně ustaveny vzhledem k jiné nosné součásti. To se týká například součástí 59, 61, z obr. 5.
Obráběný předmět 1 se vzhledem k oběma pomocným upínacím tělesům 65, 66 ustavuje pomocí pozičních vybrání 29 v obráběném předmětu 1, pomocí pozičních vybrání 29 v pomocných upínacích tělesech 65, 66' a pomocí středících členů 94.
Pomocná upínací tělesa 65, 66 se na upínacím tělese 20 upevňují pomocí svorníku 95 a matice 96 nebo pomocí svorníku, který zasahuje do drážkového kamene 98 opatřeného vnitřním závitem. Při použití drážek 109, 110 — obr. 7, jejichž použitelná délka je větší než vzdálenost 99 průchozích otvorů 53, je zajištěno upevnění v každé možné poloze. Upnutí pomocného upínacího tělesa 65 na upínacím tělese 20 však nemusí být provedeno jen znázorněnými svorníky 95, 97.
Způsob upevnění obráběného předmětu 1 na úložné ploše 77 pomocného upínacího tělesa 65, znázorněný na obr. 6 a 7, je jen jednou z mnoha možností.
Na obr. 9 je znázorněn řez K—L provedením podle obr. 7 s obráběným předmětem 101, který je obměnou obráběného předmětu 1 z obr. 7. V obráběném předmětu 101 je směrem od styčné plochy vytvořen slepý závitový otvor 102, do kterého zasahuje upevňovací svorník 100. Způsob upevnění znázorněný na obr. 9 má výhodu v tom, že představuje jen malé omezení pro vícestran216 né obrábění obráběného předmětu 101 při jednom upnutí. Upevnění obráběného předmětu 1 na pomocném tělese 65 je možné provést také jinými známými prostředky, jako například pomocí upínky 60 — obr. 5.
Na obr. 1 až 10 se při znázornění polohovacích zařízení nebo středících vybrání stále předpokládá, že se jako středící členy používají plné kuličky. Je však možné použít všechna středící a polohovací zařízení popsaná ve starším čs. patentovém spisu. Zejména výhodná jsou polohovací zařízení, u nichž je středící prvek tvořen kroužkem, případně kuličkou se středovým otvorem.
Z obr. 11 a 12 je patrné, že na upínacích tělesech je třeba provést jen nepatrné změny.
Na obr. 11 je znázorněn řez K—L provedením podle obr. 7 s obráběným předmětem 103 upraveným vůči obr. 7, s upraveným pozičním vybráním 104 a upraveným středícím členem 105. Poziční vybrání 104 vytvo11 rené v úložné ploše 77 pomocného upínacího těleisa 65, je stejně jako protilehlé poziční vybrání v obráběném předmětu 103 tvořeno kruhovou drážkou s lichoběžníkovým profilem, zatímco středící člen 105 je tvořen prstencem s kruhovým průřezem.
Na obr. 12 je znázorněn řez K—L provedení podle obr. 7 s obráběným předmětem 106 upraveným ve srovnání s obr. 7, s upraveným pozičním vybráním 107 a upraveným středícím členem 108. Poziční vybrání 107 vytvořené v úložné ploše 77 pomocného upínacího tělesa 65 je stejně jako protilehlé poziční vybrání v obráběném předmětu 106 tvořeno kuželovým zápichem, zatímco středící člen 108 je tvořen kuličkou se středovým průchozím otvorem.
U provedení podle obr. 11 a 12 se středová olsa polohovacího zařízení shoduje se středovou osou průchozích otvorů 73 sloužících pro upevnění.

Claims (9)

  1. PŘEDMĚT
    1. Upínací těleso pro výrobu a kontrolu obráběných předmětů, vyznačující se tím, že je na něm vytvořena nejméně jedna úložná plocha (23), nejméně jedna dosedací plocha (24) a nejméně jedna vztažná plocha (25), přičemž v úložné ploše (23) jsou vytvořena nejméně dvě poziční vybrání (29), která se směrem od úložné plochy (23) zužují a jejichž střední osy (32) jsou kolmé na úložnou plochu (23) a současně rovnoběžné s nejméně jednou přímkou ležící ve vztažné ploše (25) nebo kolmé na tuto přímku.
  2. 2. Upínací těleso podle bodu 1, vyznačující se tím, že vztažná plocha (25) je rovinná.
  3. 3. Upínací těleso podle bodu 1, vyznačující se tím, že vztažná plocha (25) je válcová.
  4. 4. Upínací těleiso podle bodu 1, vyznačující se tím, že dosedací plocha (24) současně tvoří vztažnou ploichu, která obsahuje nejméně jednu přímku kolmou na střední osy (32) pozičních vybrání (29) nebo rovnoběžnou s těmito středními osami (32).
  5. 5. Upínací těleso podle bodu 1, vyznačuYNÁLEZU jící se tím, že nejméně jedna dosedací plocha (24) je rovnoběžná s úložnou plochou (23J nebo kolmá na tuto úložnou plochu (23).
  6. 6. Upínací těleso podle bodu 1, vyznačující se tím, že v dosedací ploše (24) jsou vytvořena nejméně dvě poziční vybrání (29), která se (směrem od dosedací plochy (24) do upínacího tělesa (20) zužují.
  7. 7. Upíhací těleso podle bodu 1, vyznačující se tím, že poziční vybrání (29) jsou v úložné ploše (23) vytvořena v nejméně dvou řadách a jejich střední osy (32) leží na řadách navzájem kolmých přímek (51, 52) se shodnými vzájemnými odstupy.
  8. 8. Upínací těleso' podle bodu 6, vyznačující se tím, že poziční vybrání (29) v dosedací ploše (24) jsou vytvořena za sebou se shodnými odstupy.
  9. 9. Upínací těleso podle bodu 1 a 6, vyznačující (se tím, že poziční vybrání (29) jsou tvořena rotačně symetrickými závrty, jejichž stěny se směrem do upínacího tělesa (20) v celé hloubce (111) pozičního vybrání (29) nebo v části (112) této hloubky (111) sbíhají.
    5 listů výkresů
CS841977A 1977-12-15 1977-12-15 Upínací těleso pro výrobu a kontrolu obráběných předmětů CS216911B2 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS841977A CS216911B2 (cs) 1977-12-15 1977-12-15 Upínací těleso pro výrobu a kontrolu obráběných předmětů

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS841977A CS216911B2 (cs) 1977-12-15 1977-12-15 Upínací těleso pro výrobu a kontrolu obráběných předmětů

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS216911B2 true CS216911B2 (cs) 1982-12-31

Family

ID=5434711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS841977A CS216911B2 (cs) 1977-12-15 1977-12-15 Upínací těleso pro výrobu a kontrolu obráběných předmětů

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS216911B2 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12097594B2 (en) Modular fixture plate system for positioning a workpiece during a manufacturing and/or inspection process
US4968012A (en) Modular workpiece holding apparatus
US8708323B2 (en) Mounting system
SE532769C2 (sv) Fastspänningsdon med centreringsanordning
US3463479A (en) Workpiece positioning device for machine tool vises
US20150035215A1 (en) Fixture system
US3386318A (en) Precision drill clamp
US5017056A (en) Positioner for accurately drilling a hole in a tool ball pad
US4184669A (en) Operation on workpieces
GB1577746A (en) Modular unit
US5219376A (en) Apparatus and method for mounting an EDM electrode
CS216911B2 (cs) Upínací těleso pro výrobu a kontrolu obráběných předmětů
CN210060490U (zh) 固定装置及镗孔加工装置
CN101391312A (zh) 用于工具或者工件定位的方法
US4679802A (en) Clamp chuck
Kršulja et al. Assembly setup for modular fixture machining process
US2692462A (en) Precision grinding fixture
CN107378553B (zh) 一种工件装夹装置及装夹方法
CA1094589A (en) Work holding fixture
CN217371418U (zh) Cnc机床夹具快速定位装置
JP5089438B2 (ja) 工具ホルダの取付ナット及び工具ホルダの取付構造
GB1592493A (en) Clamping body for use in performing operations on a workpiece
US2487823A (en) Jig
JP2813908B2 (ja) 治具の製作方法
CN223749022U (zh) 便于固定航空金属加工件的工作台板