CS264955B1 - Stavebnicová upínacia sústava - Google Patents

Description

264955 2

Predmetom vynálezu je stavebnicová upínacia sústava, kde sa rieši telesné usporiadaníejej prvkov a ich skladba.

Doteraz známe prvky stavebnicovéj upínacej sústavy sú vyrábané z homogénnych materiálov,čím jednotlivé prvky nadobúdajú konkrétné nemenné vlastnosti a tvarové usporiadaníe v závislosti na tomto materiáli a účelu, ku ktorému sú vytvořené. Například upínacia skrutka pozostávaz časti závitového ukončenia, hladkej valcovej časti a například šesthrannej hlavy pre utahovanie. Je teda zložená z elementárnych funkčně nezávislých častí, ktoré sú čo do tělesnéhovytvorenia značné odlišné tvarom i rozmermi. Je všeobecne známa skutoČnost, že v niektorýchprípadoch usporiadania například u hydraulického dotahovania samosvorných skrutiek sa priobrábaní vplyvom vibrácíí a vonkajšieho silového pósobenia na upnutý predmet sílový reťazecdotahuje a rastů požiadavky na uvolnenie týchto spojov. Znamená to, že miesta interakciívzájomne dotýkajúcich sa prvkov by malí mať súčasne respektive menitelne dve rózne vlastnostia to stav samosvorný z dóvodu bezpečnosti upnutia a súčasne stav nasamosvorný z dóvodu lahké-ho uvolnenia respektive riadenia velkosti upínacích sil. Súčasne stavebnicové upínacie sústavytúto změnu neumožňujú respektive umožňujú len za cenu značných energetických nárokov. Ďalšoužiadanou vlastnostou stavebnicovéj upínacej sústavy je vzájomná prestavitelnosť respektivevzájomné fixovanie prvkov v žiadanej polohe. Prestavitelnost sa obyčajne rieši po diskrétnychhodnotách, pričom prestavovací "skok" sa obyčajne preklenie zariadením na plynulé prestavova-nie alebo silovým zdvihom upínacích prvkov. Zjemnenie prestavovania však je obmedzené prvkami,ktoré zabezpečujú vzájomnú silovú i polohovú vazbu, pričom vzájomné prestavenie dvoch prvkovv lubovolnom smere nie je umožněné respektive je obmedzené. Ďalšou požíadavkou na prvky stavebnicovej upínacej sústavy je ich měnitelná tuhost ako miestna, tak i celková a to v závislostina smere a pósobisku sil a momentov pósobiacich na upnutý predmet respektive prvky stavebnico-vej upínacej sústavy. súčasné prvky stavebnicovéj upínacej sústavy túto vlastnost nemajúalebo sa nemóže ovplyvnit. Pretože sa v súčasných stavebnicových upínacích sústavách začínajúaplikovat i rózne silové jednotky například hydraulické, je třeba zabezpečit i přívod energiek týmto jednotkám. V súčasnosti sa to uskutočňuje sústavou róznych hadic připadne medzikusov,ktoré obmedzujú zjemnenie prestavovacieho "skoku" týchto jednotiek svojim tělesným vytvořeníma naviac sú velmi komplikované.

Odstraňovanie nečistot z róznych dutin prvkov stavebnicovéj upínacej sústavy napříkladT-drážok paliet, je v súčasnosti velmi obtiažne a zvyšuje časovú náročnost na rozoberanie.

Za účelom žiadaného očistenia stavebnicovéj upínacej sústavy sa preto vytvárajú samostatnéčiastiace zariadenia, ktoré majú značné priestorové a energetické nároky.

Využitie celého vonkajšieho povrchu jednotlivých prvkov stavbnicovej upínacej sústavyna vykonanie róznych funkcií například za účelom vzájomného spojenia prvkov, zlepšenie spojo-vacej vázby medzi niektorým z prvkov a obrobkom v mieste styku, nie je v súčasnosti možné.Prvky stavebnicovéj upínacej sústavy slúžiace k zabezpečeniu riadenia funkcií jednotlivýchprvkov například silových jednotiek v súčasných snahách o automatizáciu upínacieho procesuuberajú z efektívneho priestoru vymedzeného v priestore stroj a pre celé upínacie zariadenie.

Naviac sú obyčajne umiestnené z vonkajšej strany týchto prvkov, čím sa zvyšuje možnostich poškodenia pri obrábaní. Sú riešenia, kde sa riadiace prvky zabudovávájú například do technologickéj palety,avšak i tieto prevedenia sú značné komplikované a znižujú tuhost i pevnost týchto prvkova sú priestorovo náročné. Jednotlivé prvky stavebnicovéj upínacej sústavy sú naviac tažké.

Uvedené nevýhody zmiefíuje stavebnicová upínacia sústava podlá vynálezu, ktorého podstatouje, že aspoň jeden z prvkov stavebnicovéj upínacej sústavy obsahuje sústavu pórov.

Stavebnicovou upínacou sústavou sa umožní rýchle spájanie jej prvkov v lubovolnej vzájom- ne j polohe, ako i přenos aktívnych médií, napr. ěistiaceho vzduchu, chladiaceho média a pod., cez sústavu vzájomne přepojených pórov na žiadané miesto, pričom sa móžu ovplyvnit 3 264955 i dalšie vlastnosti jej prvkov, napr. tuhost, pomocou výplně týchto. pórov, napr. nasiaknutím,protihlukové resp. antivibračné vlastnosti a pod. Výroba prvkov napr. z pórovitej keramikyje velmi jednoduchá čo sa s výhodou může používat na upínanie napr. skleněných predmetovprostrednictvom aktívneho média napr. reologického privádzaného k predmetu cez sústavu pórov.Stavebnicová upínacia sústava sa s výhodou může využívat i pri bezsilovom obrábaní napr.laserom, elektrochemickom obrábaní a pod., kedy prvky sústavy můžu byt velmi jednoduchýchgeometrických tvarov s rýchlou a jednoduchou skladbou i následným upínáním, připadne poloho-vaním obrobku. Naviac sa zníži hmotnost prvkov stavebnicovéj sústavy bez podstatného zníženiaich pevnosti.

Na připojených výkresoch sú znázorněné příklady vytvorenia stavebnicovéj upínacej sústavypodlá vynálezu·, kde na obr. 1 je bočný pohlad na zostavu tvorenú z prvkov stavebnicovéjupínacej sústavy a upnutého predmetu, na obr. 2 je čiastočný rez dvoch prvkov stavebnicovéjupínacej sústavy a na obr. 3 iný příklad zostavy tvorenej z prvkov stavebnicovéj upínacejsústavy a obrobku v bočnom pohlade a čiastočnom řeze.

Stavebnicová upínacia sústava 100 pozostáva zo známých prvkov 110 ako upínacia doska111, úpinka 112, podpěra 113, skrutka 114, přípojka 116 a podobné a v příklade podlá obr. 1a 3 i z upnutého predmetu 120. Sústava pórov 110c v jednotlivých prvkov 110 stavebnicovéjupínacej sústavy 100 sa dá lahko docieliť například zlisovaním jednotlivých prvkov 110z ocelových triesok a ich spekaním v miestach styku týchto triesok například tepelným šokom,z lepením a podobné. Póry sa dajú lahko dosiahnút i intenzívnym prevzdušnením materiálu počas výroby týchtoprvkov 110 alebo různými chemickými přísadami, ktoré sa z hotových výrobkov odstránia napříkladožiarením.

Vytvorenie pórovitej štruktúry sa může v niektorých aplikáciách vytvořit i napr. podláčs. AO 257 253 připadne čs. AO 256 258.

Nepriepustnosť pórov v žiadaných smeroch a miestach vonkajšieho povrchu 110a sa můžedosiahnut natřením tohto povrchu například rýchlotuhnúcimi lepidlami na báze epoxidovýchživic a ich vytvrdením, různými fóliami a podobné.

Vytvorenie nepriepustnosti v žiadaných smeroch prvkov 110 sa může uskutočnií i ponořenímtýchto prvkov 110 do roztavených látok na báze umělých hmůt, vulkanizáciou, vlisovanim cezvonkajši povrch 110a do požadovanéj hlbky a podobné. Sústava pórov 110c je realizovatelnái dutými prvkami 110 škrupinovej konštrukcie naplněných drobnými telieskami například fero-magnetickými, ovplyvnitelpými elektromagnetickým polom, čím sa naviac může měnit i priepustnosťnapříklad na obr. 3 realizovanéj známej přípojky 116 aktívneho média HOd například tlakové-ho oleja. Přivedením aktívneho média HOd například maziva do miesta styku závitov skrutky114 a matice 115 známých upínacích prvkov priamo cez tieto prvky sa použitím například ultra-zvuku k zosilneniu kapilárneho efektu a k usmerneniu tohto prúdenia, zníži jednak fyzickánámaha pri ručnom upínaní respektive uvolňovaní a v automatizovaných výrobách sa umožníriadenie samosvornosti respektive nesamosvornosti tohto spoja, čo prispieva na jednej straněk bezpečnosti a na straně druhéj k plynulej regulácii upínacích sil. Zapchatím sústavy pórov110c na vonkajšom povrchu 110a jednotlivých prvkoch 110 stavebnicovéj upínacej sústavy 100sa usměrní přechod aktívneho média HOd medzi jednotlivými prvkami 110 len v miestach ichdosavadních plůch 110b, ktorý naviac sa dá lahko regulovat. Tým je umožněné i spájanie jedno-tlivých prvkov 110 v podstatě na lubovolnom mieste ich dosadacej plochy 110b ako i ich vzájomnéplynulé premiestňovanie v různých smeroch a opátovné lahké fixovanie například nasiaknutímrýchlotuhnúcich lepidiel do sústavy pórov 110c v ich dosadacích plochách 110b. Vonkajšipovrch 110a jednoltivých prvkov 110 stavebnicovéj upínacej sústavy 100 ako i konkrétny prvok110 vykazuje homogénnu celistvost jemnej pórovitej štruktúry, prostrednictvom której sújednotlivé prvky 110 přepojené v miestach ich dosedacích plůch 110b a slúžia na přenos akoenergie, tak i radiacích signálov například prostrednictvom elektricky vodivého aktívneho

Claims (6)

1. 264955 4 média HOd ako napr. koloidný roztok kovových čiastočiek v oleji umiestnený v pórovitéjštruktúre nevodivých prvkov. Menitelnosť pórov sa dá lahko dosiahnuť v prvkoch 110 napříkladpomocou feromagentiokých látok umiestnených v týchto póroch a ovládaných magnetickým poloma tým rýchle a riadetelne ovplyvnit priepustnosť v žiadaných smeroch pre óalšie aktivněmédium HOd například tlakový olej usměrněný až do známých hydraulických prvkov 110 Prívodomaktívneho média HOd napr. tekutého lepidla na báze epoxidových živíc pomocou tlakovéhovzduchu do miesta styku například upínacieho prvku s predmetom 120 sa móže uskutočniť jednaklepšie prispósobenie tvaru upinacej plochy tvaru obrobku, prilepenie připadne očistenie týchtofunkčných ploch od nečistót například tlakovým vzduchom. Sústava pórov 110c umožňuje přívod a vedenie chladiacej kvapaliny ako aktívneho médiaHOd cez prvky 110 stavebnicovéj upinacej sústavy 100 od jeho známého zdroja alebo jedno-rázové zaplnenie sústavy pórov 110c chladiacím aktívnym médiom HOd například ladom, ktorév procese obrábania sa bude postupné uvolňovat. Aktivně médium móže byť i známa reologickálátka, ktorej tuhost sa lahko móže ovplyvnit elektrostatickým polom, čo umožní spájať i ne-vodivé prvky 110. PREDMET VYNÁLEZU '1. Stavebnicová upínacia sústava, pozostávajúca zo základových, polohovacích, spojovacích,dotláčacích a upínacích prvkov s upnutým predmetom, napr. nástrojom, pričom jednotlivé prvkystavebnicovéj upinacej sústavy sú navzájom požadované variabilně spájané vyznačené tým,že aspoň jeden z prvkov (110) stavebnicovéj upinacej sústavy (100) obsahuje sústavu pórov(110c) .
2. 2. Stavebnicová upínacia sústava podlá bodu 1 vyznačená tým, že sústava pórov (110c)je kapilárna.
3. 3. Stavebnicová upínacia sústava podlá bodu 1 alebo 2, vyznačená tým, že aspoň část .sústavy pórov (110c) vyúsťuje do vonkajšieho povrchu (110a) prvku (110) stavebnicovej upinacejsústavy (100).
4. 4. Stavebnicová upínacia sústava podlá bodov 1 až 3 vyznačená tým, že v sústave pórov(110c) je aspoň jedno aktivně médium (HOd) , napr. reologická látka.
5. 5. Stavebnicová upínacia sústava podlá bodov 1 až 4 vyznačená tým, že sústava pórov(110c) je usporiadaná voči vonkajšiemu povrchu (110a) prvku (110) premiestnitelne.
6. 6. Stavebnicová upínacia sústava podlá bodov 1 až 5 vyznačená tým, že sústava pórov(110c) je cez vonkajší povrch (110a) prvku (110) stavebnicovej upinacej sústavy (100) přepoje-ná s vonkajším prostředím tohto prvku (100). 2 výkresy