DD260243A1

DD260243A1 - Vorrichtung zum aufspannen eines werkstueckes

Info

Publication number: DD260243A1
Application number: DD30232487A
Authority: DD
Inventors: Gerhard Schramm
Original assignee: Werkzeugmaschinenbau Fz
Priority date: 1987-05-04
Filing date: 1987-05-04
Publication date: 1988-09-21

Abstract

Die Vorrichtung zum Aufspannen eines Werkstueckes auf einen Spanntisch wird vorzugsweise in automatisierten Werkzeugmaschinen und Fertigungssystemen eingesetzt. Die Vorrichtung besteht aus einem Lagerbock mit doppeltwirkendem Hydraulikzylinder, der ueber einen winklig gebogenen Druckbuegel einen als Winkelhebel ausgebildeten Schwenkhebel betaetigt, an dessen freiem Ende ein Spannhebel gegen die Wirkung einer Feder schwenkbar gelagert ist. Durch Anlage an dessen hinteres Ende wird dieser durch den Hydraulikzylinder geschwenkt und mit der Spannkraft beaufschlagt. Durch den Druckbuegel erfolgt ein formschluessiger Rueckzug des Spannhebels, wodurch ein einfacher Aufbau und kleine Baugroessen moeglich sind. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet

Die Vorrichtung zum Aufspannen eines Werkstückes auf einen Spanntisch ist bevorzugt in der metallverarbeitenden Industrie anzuwenden. Dort wird die Vorrichtung besonders vorteilhaft in automatisierten Werkzeugmaschinen und Fertigungssystemen eingesetzt.

Charakteristik des Standes der Technik

Es ist eine automatische Klemmvorrichtung bekannt, deren Lagerbock als hydraulischer, einseitig beaufschlagter Zylinder ausgebildet ist. Am Lagerbock ist weiterhin ein einarmiger Schwenkhebel angelenkt, an dessen freiem Ende ein Spannhebel verschiebbar gelagert ist. An das der Spannstelle abgewandten Ende des Spannhebels liegt die Kolbenstange des Hydraulikolbens an. In eine Aussparung im Hydraulikkolben greift der kurze Arm eines Winkelhebels, dessen langer Arm unter Zwischenschaltung eines Federsystems über eine Schubstange auf einen einarmigen Hebel wirkt, der über eine Welle einen weiteren außen am Lagerbock angeordneten einarmigen Hebel verschwenkt, dessen freies Ende in eine Aussparung am Spannhebel eingreift. Der Spannhebel wird durch eine Zugfeder ständig in zurückgezogene Stellung gebracht. Die Arbeitsweise ist folgende: Wenn Drucköl in den Hydraulikzylinder fließt, wird der Kolben nach oben bewegt. Bevor die Kolbenstange an den Spannhebel anstößt, wird der Winkelhebel geschwenkt, der über die Schubstange den außen angeordneten einarmigen Hebel verschwenkt. Dieser nimmt gegen die Wirkung der Zugfeder den Spannhebel mit in die vordere Spannstellung. Bei der weiteren Bewegung des hydraulischen Kolbens wird das Federsystem vorgespannt und der Spannhebel um die Achse des Schwenkhebels gegen das Werkstück geschwenkt, bis die gewünschte Spannkraft erreicht ist.

Beim Abschalten des Hydraulikdruckes wird der Spannhebel und der Hydraulikkolben durch die Zugfeder und das Federsystem in die Ausgangsstellung zurück bewegt.

Diese Klemmvorrichtung besteht aus vielen Einzelteilen, die einen erheblichen Raum erfordern. Dadurch ist eine Verkleinerung der Vorrichtung und somit ihr Einsatz für kleinere Werkstücke nicht möglich. Die vielen Teile verursachen außerdem einen hohen Herstellungsaufwand und führen zu beachtlichen Funktionsstörungen. Die ausschließlich kraftschlüssige Rückführung ist ein weiterer Unsicherheitsfaktor für den Einsatz im automatisierten Betrieb

DE-OS 2 057 186,49 m, 3/08

Ziel der Erfindung

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufspannen eines Werkstückes auf einen Spanntisch sollen wenige Teile erforderlich werden, die eine kostengünstige Herstellung ergeben. Weiterhin soll dadurch eine kleine Bauform ermöglicht werden, die einen universellen Einsatz zuläßt. Die zweiseitige Beaufschlagung des Hydraulikzylinders soll das Ansaugen von Staub und Schmutz und damit verbundene Funktionsstörungen vermeiden.

Wesen der Erfindung

Es ist Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zum Aufspannen eines Werkstückes auf einen Spanntisch, bestehend aus einem Lagerbock mit einem zweiseitig beaufschlagbarem Hydraulikzylinder und einem am Lagerbock angelenkten Schwenkhebel, an dem der Spannhebel angeordnet ist, zu schaffen, bei der der Rückzug des Spannhebels formschlüssig und die Bewertung des Spannhebels in die Spannstellung kraftschlüssig in Ableitung vom die Spannkraft erzeugenden Hydraulikzylinder erfolgt. Die Wege sollen mit einfachen Mitteln gut zugängig einstellbar sein.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Schwenkhebel als Winkelhebel mit einem kurzen, zum Hydraulikzylinder zeigenden Arm und einem langen Arm, an dessen freiem Ende der Spannhebel schwenkbar gelagert ist, ausgebildet ist und daß an dem aus dem Hydraulikzylinder herausragendem Teil der Kolbenstange ein winklig gebogener Druckbügel befestigt ist, dessen freies Ende mit dem kurzen Arm des Schwenkhebels in Eingriff ist, wobei der Schwenkhebel durch eine Feder ständig vom Hydraulikzylinder weggedrückt wird. Die wirksame Länge des Druckbügels ist verstellbar ausgeführt. Im Lagerbock ist ein verstellbarer Anschlag angeordnet, an den das freie Ende des kurzen Armes des Schwenkhebels anliegt. Der Spannhebel ist gegen die Wirkung einer Feder so schwenkbar am Ende des langen Armes des Schwenkhebels gelagert, daß er ständig auf das Ende der Kolbenstange des Hydraulikzylinders aufliegt und in der entspannten Stellung mit einer Nut in einem am Hydraulikzylinder befestigten Stift eingreift.

Wird der Hydraulikzylinder unten beaufschlagt, so wird schon nach kurzem Weg der Kolbenstange der kurze Hebel des Schwenkhebels durch den Druckbügel freigegeben und durch die Feder in die Spannstellung geschwenktTDabei wird der Spannhebel in diese Stellung mitgenommen. Bei der weiteren Bewegung der Kolbenstange schwenkt diese den Spannhebel gegen das Werkstück und erzeugt die gewünschte Spannkraft. Bei der gegensätzlichen Beaufschlagung des Hydraulikzylinders wird die Kolbenstange in ihre untere Lage zurückgeführt. Zuerst wird die Spannkraft gelöst und der Spannhebel vom Werkstück abgehoben. Im weiteren Verlauf kommt das Ende des Druckbügels mit dem kurzen Arm des Schwenkhebels in Eingriff und schwenkt diesen gegen die Wirkung der Feder und damit auch den Spannhebel formschlüssig in die entspannte Lage.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel erläutert

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1: die Vorrichtung mit in die Spannstellung geschwenkten Spannhebel und Fig. 2: die Vorrichtung im entspannten Zustand.

Ein Lagerbock besteht aus einer mit dem Spanntisch verbindbaren Grundplatte 1, auf der zwei senkrechte Seitenplatten 2; 3 befestigt sind. Anschließend an die Seitenplatten 2; 3 ist ein zweiseitig beaufschlagbarer Hydraulikzylinder 4 auf der Grundplatte 1 befestigt. Die Kolbenstange 5 des Kolbens 6 des Hydraulikzylinders 4 führt nach oben heraus. An dem herausragenden Teil ist ein winklig gebogener Druckbügel 7 befestigt, an dessen freien Ende eine Hutmutter 8 zur Einstellung der wirksamen Länge aufgeschraubt ist. Auf einem waagerecht in den Seitenplatten 2; 3 geführten Bolzen 9 ist zwischen den Seitenplatten 2; 3 ein als Winkelhebel ausgebildeter Schwenkhebel 10 gelagert. Der kurze Arm 11 des Schwenkhebels 10 zeigt zum Hydraulikzylinder 4 und ist mit einer prismatischen Vertiefung versehen, in die die Hutmutter 8 des Druckbügels 7 eingreift. Auf dem Bolzen 9 ist eine Drehfeder 12 gelagert, deren eines Ende sich gegen die Grundplatte 1 und deren anderes Ende sich gegen den Schwenkhebel 10 abstützt. Die Wirkungsrichtung der Drehfeder 12 ist so gewählt, daß der Schwenkhebel 10 vom Hydraulikzylinder 4 weg geschwenkt wird. Der lange Arm 13 des Schwenkhebels 10 ist an seinem nach oben zeigenden freien Ende mit einer Querbohrung für einen Lagerbolzen 14 versehen. Dieser ist beidseitig des Schwenkhebels 10 in den Seitenwänden eines im Querschnitt U-förmig ausgebildeten Spannhebels 15 befestigt. Am vorderen Ende des Spannhebels 15 ist ein auswechselbares Druckstück 16 angeschraubt. Im freien Ende des Schwenkhebels 10 ist ein federbelasteter Druckbolzen 17 gelagert, der gegen das vordere Ende des Spannhebels 15 drückt.

Am hinteren Ende liegt der Spannhebel 15 ständig auf die Kolbenstange 5 des Hydraulikzylinders 4 auf. Eine Seitenwand des Spannhebels 15 ist nahe des hinteren Endes mit einer querverlaufenden Nut 18 versehen. In diese greift ein am Hydraulikzylinder 4 befestigter Stift 19 ein. In den beiden Seitenplatten 2; 3 auf der Grundplatte 1 ist im Schwenkkreis des Endes des kurzen Armes 11 des Schwenkhebels TO ein verdrehbarer Exzenterbolzen 20 gelagert, durch den die vordere Endlage des Schwenkbildes 10 einstellbar ist.

Die Arbeitsweise ist folgende:

Wird an den unteren Anschluß des Hydraulikzylinders 4 Druck angelegt, so wird die Kolbenstange 5 nach oben bewegt. Dadurch wird sowohl die Nut 18 des Spannhebels 15 vom Stift 19 abgehoben als auch der kurze Arm 11 des Schwenkhebels 10 durch den Druckbügel 7 freigegeben. Durch die Drehfeder 12 wird sofort der Schwenkhebel 10 in die durch den Exzentrierbolzen 20 bestimmte vordere Spannstellung geschwenkt. Gleichzeitig wird der Spannhebel 15 durch den federbelasteten Druckbolzen 17 gegen die Kolbenstange 5 gedrückt. Bei der weiteren Bewegung der Kolbenstange 5 führt der Spannhebel durch seine Schwenkbewegung den Spannhub aus.

Zur Rückbewegung wird der Druck an den oberen Anschluß des Hydraulikzylinders 4 angelegt. Dadurch wird die Kolbenstange 5 nach unten bewegt und schwenkt durch den Eingriff des Druckbügels 7 in den kurzen Arm 11 des Schwenkhebels 10 diesen gegen die Wirkung der Drehfeder 12 an den Hydraulikzylinder 5. Gegen Ende des Hubes wird die Nut 18 auf den Stift 19 gedrückt und dabei der federbelastete Druckbolzen 17 gespannt. Nach dem Einrasten kann der Druck abgeschaltet werden, da der Spannhebel 15 in der hinteren Lage verriegelt ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Aufspannen eines Werkstückes auf einen Spanntisch, bestehend aus einem Lagerbock mit zweiseitig beaufschlagbarem Hydraulikzylinder und einem am Lagerbock angelegten Schwenkhebel, an dem der Spannhebel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (10) als Winkelhebel mit einem kurzen zum Hydraulikzylinder (4) zeigenden Arm (11) und mit einem langen Arm (13) an dessen freiem Ende der Spannhebel (15) schwenkbar gelagert ist, ausgebildet ist und daß an dem aus den Hydraulikzylinder (4) herausragenden Teil der Kolbenstange (5) ein winklig gebogener Druckbügel (7) befestigt ist, dessen freies Ende mit dem kurzen Arm (11) des Schwenkhebels (10) in Eingriff ist, wobei der Schwenkhebel (10) durch eine Feder (12) ständig vom Hydraulikzylinder (4) weggedrückt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Länge des Druckbügels (7) verstellbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß im Lagerbock ein verstellbarer Anschlag (20) angeordnet ist, an dem das freie Ende des kurzen Armes (11) des Schwenkhebels (10) anliegt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannhebel (15) gegen die Wirkung einer Feder (17) so schwenkbar am Ende des langen Armes (13) des Schwenkhebels (10) gelagert ist, daß er ständig auf das Ende der Kolbenstange (5) des Hydraulikzylinders (4) aufliegt und in der entspannten Stellung mit einer Nut (18) in einem am Hydraulikzylinder (4) befestigten Stift (19) einrastet.