DD221107A1 - Werkstueck-positioniervorrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft Positionierkoerper, die insbesondere an Kreuzungsstellen von T-Nuten einer Spannplatte oder eines Grundkoerpers montiert und justiert sind. Ziel ist, eine universelle und rationelle Positionierung von Werkstuecken von Positionierkoerpern selbst und von Spezialteilen. Aufgabe ist es, Werkstuecke in unterschiedlichsten Hoehenabstaenden und Richtungen einer Ebene zu positionieren, wobei die Positionierkoerper system- und dimensionsunabhaengig an den Kreuzungsstellen von T-Nuten montiert und justiert sind. Erfindungsgemaess sind an Positionierkoerpern (1) in unterschiedlichen Abstaenden viereckige und/oder kreisringfoermige Werkstueckauflageflaechen (2) allseitig sims- und treppenartig angeordnet. Die Positionierkoerper (1) sind an Kreuzungsstellen (17) der T-Nuten (16) an Spannpaletten (15) wahlweise in, als Doppelgewindebohrungen mit unterschiedlichem Gewindedurchmesser ausgefuehrte Befestigungsbohrungen (18), oder mit einem Passstueck (6), zwischen Fuehrungsansaetzen (9) eines T-Nutensteines (8) mit diesem ueber Exzenterbolzen (10) gelenkig verbunden, oder mit einem viereckig kreuz- oder -foermig ausgebildeten Passstueck (6) und einem zylindrischen Aufnahmezapfen (7) an diesem, befestigt und justiert. Das Anwendungsgebiet sind Vorrichtungsbaukastensysteme. Fig. 3 und 5

Description

Titel der Erfindung Werkstück-Positioniervorrichtung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Das Anwendungsgebiet der Erfindung erstreckt sich auf Werkstück-Positioniervorrichtungen eines Vorrichtungsbaukastens, wobei an genau parallel und rechtwicklig zueinander angeordneten und sich kreuzenden T-Nuten einer Spannpalette oder eines Grundkörpers Positionierkörper, insbesondere an den Kreuzungsstellen der T-Nuten mittels Befestigungselementen montiert und mittels Paßsteinen justiert sind.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Aus der DE-AS 2408 350 B 23 Q 3/02 ist ein Grundkörper eines Baukastensystems bekannt, der als einfach abgestufter Rechtkant ausgeführt und allein oder in einer Baukastenvorrichtung als Positionierkörper anwendbar ist. Dieser Grundkörper ist mit flachen, horizontal und vertikal sowie parallel im gleichen Abstand zueinander und zu den Außenkonturen des Grundkörpers, Aufnahmenuten versehen, deren seitliche Nutwandungen bei entsprechender Anordnung des Grundkörpers als viereckig streifenförmig gestaltete Werkstückauflageflächen und deren Nutgrund als Werkstückanlageflächen genutzt werden können. Außerdem kann die einfach abgestufte Außenkontur als Werkstückauf- und -anlagefläche genutzt werden.

Die geringe Breite und der konstante Abstand der parallel zueinander angeordneten Aufnahmenuten bedingen, daß nur flache Werkstücke oder Werkstückvorsprünge in bestimmten Höhenmaßen abstütz-

bar sind oder zusätzliche spezielle Abstützleisten zur Vergrößerung der Werkstückauf- und -anlageflächen an dem Grundkörper anzubringen sind. Durch die rechtkantige Außenkontur und die ä&zn parallel verlaufenden Aufnahmenuten am Grundkörper und seine nutenabhängige Anordnung auf zum Beispiel einer Spannpalette sind Werkstücke nur im wesentlichen quer zur Außenkontur der Grundkörper gerichtet an- und auflegbar. Damit ist eine allseitig gerichtete universelle Werkstückpositionierung nicht möglich.

An den jeweiligen Kreuzungsstellen der flachen Aufnahmenuten sind am Grundkörper Gewindedurchgangs- oder Aufnahmebohrungen in jeweils nur einer einheitlichen Dimensionierung vorgesehen, so daß mittels Befestigungsschrauben und in die Aufnahmenuten ragende Paßstücke weitere Bauteile darunter auch Positionierkörper dieses Baukastensystems zu montieren und zu justieren sind.

Diese einheitliche Befestigungs- und Justiermittelgestaltung erlaubt nur eine rationelle Montage und Justage von systemtypischen und gleich dimensionierten Positionierkörpern oder anderen Bauteilen an Grundkörpern, die damit universell nicht einsetzbar sind. Die Anwendung, Hontage und Justage werkstückabhängiger Spezialteile oder systemtypischer Bauteile größerer Dimensionierung ist nur mittels zusätzlicher Elemente und Aufwendungen realisierbar.

Aus der DE-AS 2356 3^3 B 23 Q 3/02 ist ein Baukastensystem bekannt, wobei die-Montage und Justage von systemtypischen mit T-Nuten versehenen Bauteilen auf einer Grundplatte nur über systemtypische Doppel-T-Nutensteine erfolgt. Die beiden T-Stücke eines Doppel-T-Nutensteines sind mittels Schrauben gegeneinander verspannbar. Die Doppel-T-Nutensteine selbst sind nicht an Bauteile, darunter auch Positionierkörper, und an Grundplatten mittels Befestigungsschrauben zu befestigen. Bei Positionierung von Bauteilen an den Kreuzungsstellen von T-Nuten in Grundplatten sind deshalb keine Gewinde- Durchgangs- oder Aufnahmebohrungen vorgesehen.

Bei Anwendung des Doppel-T-Nutensteines zur Montage und Juatage von Bauteilen darunter auch Positionierkörper an Kreuzungsstel-

1 en von T-Nuten' in Grundplatten ist in getrennten Arbeitsgängen die Montage auszuführen und nachfolgend mittels gesonderte Paßstücke die Stellung quer zur Nutensteinrichtung zu justieren. Dabei ist die mittels Gewindestift erreichbare Spannkraft an den T-Stücken gering und für eine sichere Befestigung von Positionierkörpern in der Regel nicht ausreichend. Die Anwendung, Montage und Justage werkstückabhängiger Spezialteile erfordert bei Anwendung des Doppel-T-Nutensteines die Anbringung von mindestens einer der systemtypischen der für einen Monteur oder Anwender selbst nur sehr aufwendig selbst herstellbaren T-Nuten. Die Anwendung von systemtypischen Bauteilen größerer Dimensionierung ist nicht möglich.

Ziel der Erfindung \

Als Ziel der Erfindung soll erreicht werden, einen Positionierkörper für einen Yorrichtungsbaukasten so zu gestalten, daß die Positionierung unterschiedlichster Werkstücke universell mög- . lieh, unter geringstem Zeitaufwand vorzubereiten und durchführbar ist. daß zusätzliche materielle Aufwendungen nicht erforderlich sind.

Die Montage und Jüstage von Positionierkörpern an Kreuzungsstellen von T-Nuten in Spannpaletten und Grundkörpern soll universell unter geringstem Zeitaufwand und lagegenau durchführbar sein.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die in der Charakteristik der bekannten technischen Lösungen beschriebenen Mangel sind darauf zurückzuführen, daß an dem als Positionierkörper anwendbaren Grundkörper ausschließlich vier- bzw. rechteckige und schmalstreifige Auflageflächen und plane und entsprechend dem Nutwandungsabstand schmale Anlageflächen für Werkstücke gestaltet sind. Durch den systemtypisch konstanten Abstand der parallelen Nuten zueinander ist keine Variabilität in der Höhenabstufung der Werkstückauflageglächen möglich. Die relativ geringe Nutenbreite, bzw. das Abstandsmaß der Nutenwandungen zueinandex· bedingen in vielen Fällen zusätzliche in

die Nuten einsetzbare leistenförmige Teile für die Werkstückauf-1 age.

An den Kreuzungsstellen von Nuten in Spannpalei,ten und Grundkörpern sind keine variabel bzw. differenziert dimensionierten und gestalteten Befestigungs- und Justierelemente vorgesehen, da die Gewinde-Durchgangs- und Aufnahmebohrung systemtypisch einheitlich festgelegt ist. Für Spannpaletten oder Grundkörper ohne Gewinde-Durchgangs- und Aufnahmebohrungen an den Kreuzungsstellen von Nuten sind geeignete universell und rationell einsetzbare Justierelemente nicht vorgesehen.

Um diese Ursachen zu beseitigen, li'egir der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Positionierkörper für die feste An™ und Auflage von beliebigen unterschiedlich geformten und dimensionierten Werkstücken zu schaffen, wobei das Werkstück in unterschiedlichen Richtungen einer Ebene und ohne zusätzliche Abstützleisten an™ und auflegbär ist.

An Kreuzungsstellen von T-Huten in Spannpaletten oder in Grundkörpern sollen systemtypische, systemunabhängig und dimensionsvariabel gestaltete Positionierkörper auch dann mit zu schaffenden Elementen montier- und justierbar sein, wenn keine Gewindedurchgangs- und Aufnahmebohrungen an diesen Stellen in den Spannpaletten oder in Grundkörpern vorgesehen sind.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erx*eicht, daß an Positionierkörpern in unterschiedlichen Abständen zueinander, allseitig viereckige und/oder kreisringförmige waagerechte Werkstückauflageflächen sims- und treppenartig angeordnet sind.

Die Positionierkörper sind an den Kreuzungsstellen der T-Nuten von Spannpaletten wahlweise mit bekannten Befestigungsschrauben in als abgestufte Doppel-Gewindebohrungen mit unterschiedlichem Gewindedurchmesser ausgeführte Befestigungsbohrungen einer Spannpalette und mit bekannten Paßstücken justiert, oder mit einem Paßstück, das in eine der sich kreuzenden T-Huten einer Spannpalette ragt und stirnseitig zwischen Führungsansätzen eines T-Nutensteines, in der T-Nut der Spannpalette angeordnet* und

mit diesera über einen verdrehbar gelagerten Exzenterbolzen gelenkig verbunden ist. befestigt und justiert oder mit bekannten Befestigungselementen befestigt und mit Paßstücken justiert, die entsprechend dem Äbstandsmaß der oberen Nutwandungen der Nuten oder an den Kreuzungsstellen der Nuten einer Spannpalette rechteckig, kreuz- oder J__~förraig genau passend gestaltet und lose in die T-Nuten eingelegt sind, wobei ein zylindrischer Aufriahraejsapfen senkrecht zum Nutverlauf in der Mitte des Paßstückes bzw. an der Kreuzungsstelle der T-Nuten. über die Spannpalette herausragend angeordnet ist.

Der Exzenterbolzen ist mit einem exzentrischen Mittelteil in einer Spannbohrung des Paßstückes am Positionierkörper verdrehbar aufgenommen und an mindestens einer Stirnseite des Exzenterbolzens ist eine Werkzeugaufnähmeform ausgebildet.

Ausfuhrungsbeispiele

In den zugehörigen Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Fig. 1: eine Vorderansicht einer Werkstückpositioniervorrichtung eines Baukastensystems im Teilschnitt

eine Draufsicht nach Fig. 1

eine Vorderansicht eines Positionierkörpers im Teilschnitt

ein Teilschnitt einer Richtung nach Pig. 3

eine Vorderansicht eines Paßstückes im Teilschnitt

Fig. 6: eine Draufsicht nach Fig. 5

Eine der langjährigsten und verbreitesten Arten von Vorrichtungsbaukastensystemen ist das Vorrichtungsbaukastensystem, gekennzeichnet durch genaue parallel und rechtwinklig zueinander angeordnete und sich kreuzende T-Nuten 16 gleichen Abstandes, und einige ergänzende flache Aufnahmenuten, an den Spannpaletten und Bauteilen, darunter auch den Positionierkörpern 1.

. - 6- - · . .

Entsprechend der Form, und Dimension des Werkstückes 4 und der Art der Bearbeitungsaufgabe wird eine Werkstückeinspannvorrichtung wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, geschaffen, in dem auf einer Spannpalette 15 zwei unterschiedlich gestaltete Positionierkörper 1 und ein Spanneisen mittels Befestigungsschrauben 5, montiert sind. Mindestens ein Positionierkörper 1 ist an einer Kreuzungsstelle 17 von T-Nuten 16 der Spannpalette 15 angeordnet mit einer Befestigungsschraube 5 in eine der als Doppelgewindebohrungen unterschiedlichen Durchmessers ausgeführte Befestigungsbohrungen' 18 montiert und mit Paßstücken 6 in den T-Nuten 16 ' justiert. Einschraubbar sind beispielsweise M12 und M16-Befestigungsschrauben 5 für unterschiedlich dimensionierte Poisitionierkörper 1 in eine Spannpalette 15 mit T-Nuten 16 in einem Abstandsmaß der Nutwandungen von 14 mm. Die Positionierkörper 1 haben einen zylindrischen bzw. achteckigen Querschnitt. In unterschiedlichen Abständen zueinander sind allseitig an den Positionierkörpern 1 kreisringförmige bzw. viereckige waagerechte Werkstückauflageflächen 2 und senkrecht zu diesen verlaufende Werkstückanlageflächen 3 Sims- und treppenartig angeordnet. Die Justage der Positionierkörper 1 erfolgt mittels Paßstücke 6.

In den Fig. 3 und 4 ist ein rechtkantiger Positionierkörper 1 dargestellt, der mit einem Paßstück 6 in eine der sich kreuzenden T-Nuten 16 der Spannpalette 15 ragt. Das Paßstück 6 liegt stirnseitig zwischen Führungsansätzen 9 eines T-Nutensteines 8 in der T-Nut 16 in der Spannpalette 15 und ist mit diesen über einen verdrehbar in diesen gelagerten Exzenterbolzen 10 gelenkig verbunden. Der Exzenterbolzen 10 ist mit einem exzentrischen Mittelteil 11 in einer Spannbohrung 12 des Paßstückes 6 am Positionierkörper aufgenommen. -

An beiden Stirnseiten 13 des Exzenterbolzens 10 sind, von dem T-Nutenstein 8 in Längsrichtung der T-Nut 16 herausragend Werkzeugaufnahmeformen 14 in Form eines Innensechskantes ausgebildet.

Nach dem Aufsetzen des Positionierkörpers 1 auf die Kreuzungsstellen.17 der T-Nuten 16 in der Spannpalette und zwischen die Führungsansätze 9 des vorher in die gleiche Position in die

_- 7 — '

T-Wut 16 eingeschobenen T-Nutensteines 8 wird der Exzenterbolzen 10 in die Führtmgsansätze 9 und das Paßstück 6 eingeschoben und mittels eines Innenseehskantschlüssels verdreht, so daß der Positionierkörper 1 mittels des T-Nutensteines 8 gespannt und damit montiert·und justiert ist.

In Fig. 5 und 6 ist an der Kreuzungsstelle 17 von T-Nuten 16 in der Spannpalette 15 ein körperlich selbständig gestaltetes Paßstück 6 lose eingelegt, dargestellt. Das Paßstück 6 entspricht in 'Seiner Breite dem Abstandsmaß der Nutwandungeii der T-Nut 16 bsw, den Maßverhältnissen an der Kreuzungsstelle 17 der T-Nuten .16. Das'Paßstück -6'ist J_-förmig, entsprechend dieser Maßverhältnisse gestaltet und ist in seiner senkrechten Mittelachse zum Nutverlauf rait einem zylindrischen Aufnahmezapfen 7 ausgestattet. Der Aufnahmeaapfen 7 ragt genau an der Kreuzungsstelle 17 der T-Nuten 16 über die Auflagefläche der Spannpalette 15 heraus.

Der Positionierkörper 1, andere Aufbauteile, weitere Spezialteile oder auch das Werkstück 4 sind mit einer Justierbohrung versehen, auf den Aufnahmezapfen 7 des Paßstückes 6 aufgesteckt genau justiert. Obwohl nicht in den Zeichnungen dargestellt, ist ein weiteres rechteckig geformtes Paßstück mit zylindrischen Aufnahmezapfen, in einer T-Nut 16 angeordnet, um eine Justierung von Aufbau~Spezialteilen und Werkstücken in jeder Richtung zu erreichen.

Die Anwendungs- und Gebrauchseigenschaften eines derartigen Vorrichtungsbaukastensystems werden durch diese variablere Gestaltung des Positionierkörpers und dreier alternativer Lösungsvorschläge für die Montage und Justage an den Kreuzungsstellen von T-Nuten und an beliebigen anderen Stellen im Verlauf der T-Nuten an Spannpaletten \veiter verbessert.

Claims (2)

1. - 8 Erfindungsanspruch

   1. Werkstück-Positioniervorrichtung eines Vorrichtungsbaukastensystems, wobei an genau parallel und rechtwinklig zueinander angeordneten und.sich kreuzenden T-Nuten einer Spannpalette oder eines Grundkörpers Positionierkörper, insbesondere an den Kreuzungsstellen der T-Nuten mittels Befestigungselementen und mittels Paßstücken justiert sind, gekennzeichnet dadurch

   daß Positionierkörper (1) in unterschiedlichen Abständen zueinander allseitig viereckige und/oder kreisringförmige waagerechte Werkstückauflageflächen (2) und senkrecht zu diesen verlaufende Werksttickanlageflachen (3) sims- und treppenartig angeordnet sind und

   daß die Positionierkörper (1) an den Kreuzungsstellen (17) der T-Nuten (16) von Spannpaletten (15) wahlweise

   mit bekannten Befestigungsschrauben in, als abgestufte Doppel-Gewindebohrungen mit unterschiedlichem Gewindedurchmesser ausgeführte Befestigungsbohrungen (18) einer Spannpalette (15) und

   mit bekannten Paßstücken (6) justiert ist oder mit einem Paßstück (6), der in eine der sich kreuzenden T-Nuten (16) einer Spannpalette (15) ragt und stirnseitig, zwischen Führungsansätzen (9) eines T-Nutensteines (8) in der T-Nut (16) der Spannpalette angeordnet und mit diesen über einen verdrehbar gelagerten Exzenterbolzen (10) gelenkig verbunden ist, befestigt und justiert ist oder

   mit bekannten Befestigungselementen befestigt und mit Paßstücken (6) justiert sind, die entsprechend dem Abstandsmaß der oberen Nutwandungen der T-Nuten (16) oder an den Kreuzungsstellen (17) der T-Nuten (16) einer Spannpalette (15) rechteckig, kreuz- oder J_-förmig genau passend gestaltet und lose in die T-Nuten (16) eingelegt sind, wobei ein zylindrischer Aufnahmezapfen (7), senkrecht zum Nutverlauf, in der Mitte des Paßstückes (6), bzw. an der Kreuzungsstelle (17) der T-Nuten (16). über die Spannpalette (15) herausragend, angeordnet ist.
2. 2. Werkstück-Positioniervorrichtung nach Pkt. 1 gekennzeichnet dadurch,

   daß ein Exzenterbolzen (10) mit einem exentrischen Mittelteil (11) in einer Spannbohrung (12) des Paßstückes (6) am Positionierkörper (1) verdrehbar aufgenommen ist und

   daß an mindestens einer Stirnseite (13) des Exzenterbolzens (10) eine Werkzeugaufnahmeform (14) ausgebildet ist.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen!