DD268423A1 - Indexeinrichtung fuer werkstuecktraeger - Google Patents

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DD268423A1
DD268423A1 DD31257188A DD31257188A DD268423A1 DD 268423 A1 DD268423 A1 DD 268423A1 DD 31257188 A DD31257188 A DD 31257188A DD 31257188 A DD31257188 A DD 31257188A DD 268423 A1 DD268423 A1 DD 268423A1
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DD31257188A
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Eberhard Bochmann
Guenter Petermann
Christian Hammerschmidt
Helmut Wegent
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Werkzeugmasch Forschzent
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Indexeinrichtung fuer Werkstuecktraeger, die senkrecht zur Aufspannflaeche der Arbeitstische von Werkzeugmaschinen auf diese aufsetzbar sind. Erfindungsgemaess erfolgt die Indexierung antriebslos durch die Massekraftwirkung des abgesenkten Arbeitstisches auf aus der Ausspannflaeche herausragende Indexbolzen mit kegeligen Indexbuchsen durch die erzwungene Axialbewegung der geschlitzten Indexbuchsen auf dem Konus der Indexbolzen, wobei die Indexbolzen und Indexbuchsen von einer schuetzenden, gegen Federdruck beweglichen Schutzkappe umgeben sind, der das Eindringen von Staubteilchen oder Spaenen in die Indexeinrichtung verhindert und der Betaetigung des Spreizmechanismus der Indexbuchsen dient. Figur

Description

Titel der Erfindung Indexeinrichtung für Werkstückträger Anwendungsgebiet der Erfindung
Ale Anwendungegebiet der Erfindung kommen Werkstücktransport- ui d Aufspannsyeteme in Betracht, wie sie insbesondere im Werkzeugmaschinenbau innerhalb von Fertigungssystemen, Fertigungszellen und Taktstraßen anzutreffen sind.
Charakteristik des bekannten Standes der Technik
Zur Indexierung von Werkstückträgern oder Paletten auf den Arbeitetischen von Werkzeugmaschinen sind verschieden gestaltete Indexeinrichtungen bekannt. Unabhängig von der Form der dabei verwendeten Indexbolzen werden diese bsi allen bekanntgewordenen Einrichtungen dieser Art in die Indexbohrungen der Werkstuckträger eingeschoben oder eingefahren, nachdem diese auf die Maschinentische aufgesetzt wurden. Zur Vornahme der
Einsuhubbewegung sind mechanische oder hydraulische Hilfeeinrichtungen erforderlich, welche erhebliche konstruktive und steuerungstechnieche Aufwendungen erfordern.
Als Beispiel für eini der bekannten Indexeinrichtungen dieser Art wird auf die DE-OS 24 60 36Θ; B 23 Q 1/26 verwiesen. Der in die Indexbohrung des Werkstückträgere einfahrbare Indexbolzen ist dabei mit einem Konisch ausgebildeten Kopfteil versehen, auf dem eine geschlitzte Indexbuchse aufgesetzt 1st, die einen Mitnahmebund aufweist ·
Zum Antrieb dee Indexbolzene dient ein hydraulisches Schubkolbengetriebe, wobei die Anordnung mehrerer Indexbolzen auch die Zuordnung entsprechend vieler Schubkolbengetriebe erfordert. Vor Beginn der Indexierung befindet sich der Indexbolzen mitsamt der Indexbuchse zurückgezogen im Arbeitetisch. Nachdem der Werkstückträger mit seinen Indexbohrungen annähernd fluchtend zu den Achsen der Indexbolzen auf den Arbeitstisch aufgeset/l wurde, fährt dae Schubkolbengetriebe den Indexbolzen nach oben, wodurch die Indexbuchse in die Indexbohrung eingleitet, bis sie mit ihrem Mitnahmebund an einem Anschlagbund im Arbeitstisch zur Anlage gelangt. Der weiter nach oben bewegte Indexbolzen bewirkt anschließend infolge seiner konischen Ausbildung eine Aufweitung der Indexbuchse derart, daß sich diese spielfrei zentrierend in die Indexbohrung einfügt.
Die präzise und sichere Arbeitsweise dieser Einrichtung ist im hohen MaKe davon abhängig, in welchem Umfang es gelingt. Fremdkörper, wie Späne oder Staubteilchen von den Schlitzen der Indexbuchse fernzuhalten, von denen aus sie auf den Betätigungskonus gelangen können.
- 5 Ziel der Erfindung
Als Ziel de · Erfindung werden folgende Vorteile angestrebt }
- Einsparung von Konstruktions- und Fertigungsttufwand, sowie Steuerungsaufwiand für den Antrieb des Tr.dexbolzens,
- Sicherung vines störungsfreien Ablaufes der Indexierung,
- Erhöhung der Indexiergenauigkeit in Verbindung mit einer verbesserung der radialen Steife.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine antriebslose Indexeinrichtung für Werkstückträger zu schaffen; die senkrecht zur Aufspennfläche des Arbeitstisches auf diesen aufsetzbar sind, wobei die Schlitze von Indexbuchsen, die auf das konische Kopfteil von Indexbolzen aufgesetzt sind, sowie die der Axialverstellung der Indexbuchse dienenden Mitnahmebunde vor dem Eindringen von Spänen, Staub und Fertigungshilfsetoffen gesichert sind.
Erfindungegemäfc wird das dadurch erreicht, daß die Indexbolzen axial feststehend im Arbeitstisch so befestigt sind, dafc die Zylinderflächen der Indexbuchsen um ein MaK ober die Aufspannfläche dee Arbeitstisches hervorstehen, welches der Eintauchtiefe der Indexbuchsen in die Indexbohrung entspricht und dafe die Indexbuchsen von einer Schutzkappe umschlossen werden, die la Arbeitetisch axialbeweglich gegen die Kraft von Druckfedern so gelagert ist, daft ihre obere Stirnseite in einer oberen Stellung mit der oberen Stirnseite des Indexbolzens abschließt und in einer unteren Stellung mit der
Aufspannfläche des Arbeitstisches in einer Ebene liegt, wobei die Schutzkappe eine» Mitnahmeflache aufweist, die im Verlauf ihrer Axielbewegung mit dem Mitnahmebund der Indexbuchoe in Wirkverbir.jung gelangt und zwischen der Mitnahmefläche und dem Mitnahmebund ein Federelement eingefügt ist·
Die Fernhaltung von Spänen oder Staubteilchen von den Schlitzen der Indexbuchse erfolgt erfindungsgemäß dadurch« daß zwischen dem >ußendurchmesser der Indexbuchse und dem Innendurchmesser der Schutzkappe sowie dem Außen· durchmesser der Schutzkappe und dem Innendurchmesser sei· ner Aufnahmsbohrung im Arbeitstisch Dichtringe angeordnet sind.
Eine wesentliche Unterstützung erfährt die Fremdkörperfernhaltung nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch, daß der zwischen c'em Indexbolzen und dem Spannring im Arbeitstisch gebildete Hohlraum mit einer Zuleitung für Druckluft in Verbindung steht und durch diese mit Druckluft beaufschlagt ict.
Bei Jor Anordnung von zwei Indexbolzen ergibt sich eine günstige Kräftewirkung der lagevermittelnden Kräfte erfindungsgemäß dadurch, daß die Schlitze der Indexbuchsen rechtwinklig zu der Verbindungslinie angeordnet sind, die zwischen den zwei Achsen eier Indexbolzen verlaufen*
Aueführungebeispiel Die Erfindung ist nachstehend anhand eines bevorzugte». Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die zugehörige Zeichnung zeigt einen Querschnitt durch
die Indexeinrichtung in zwei durch die Mittellinie des
Indexbolzens getrennten Darstellungen ihrer Bewegungs-
zustände.
- 7 - JZ6&W3
Die gesamte erfindungegemäße Indexeinrichtung ist stationär im Arbeitstisch 1 einer Werkzeugmaschine untergebracht. Dazu weist der Arbeitstisch 1 eine Aufnahmebohrung 2 und eine Zentrierbohrung 3 auf,, in welcher ein Indexbolzen 4 mit einem Zentrieriaapfen 5 über einen Flansch 6 gehalten ist.
Das Kopfteil des Indexbolzene 4 ist a Ja Konus ausgebildet, auf dem eine geschlitzte Indexbuchse 7 mit Innenkonus aufgesetzt und in ihrer axialen Beweglichkeit nach oben durch eine Zentrierkappe 8 gehalten ist, die an der Oberseite des Indexbolzens 4 mit diesem starr verbunden ist, so daft die obere Stirnseite dieser Zentrierkappe 8 kinematisch betrachtet der oberen Stirnseite θ des Indexbolzens 4 entspricht. Die untere Seite der Indexbuchse 7 ist als Mitnahmebund IO ausgebildet, auf dem ein Federelement 11 aufsitzt.
Die Länc|8abmes8ungen dee Indexbolzene 4 sind so abgestimmt, daft die Zentrier-Zylinderflachen 12 der Indexbuehso 7 um ein Maß über die Aufspanntlache 13 des Arbeitetiochee 1 hervorstehen, welches der Eintauchtiefe der Indexbuchse 7 in die Indexbohrung 14 des zu indexierenden Werkstückträgers 15 entspricht. Die Aufnahmebohrung 2 des Arbeitstisches 1 ist mit einem Führungsring 16 abgeschlossen, in dem eine Schutzkappe gegen die Kraft von Druckfedern 18 axialbeweglich gelagert ist. Diese Schutzkappe 17 umschließt mit einer Bohrung die Zentrier-Zylinderfläche 12 der Indexbuchse 7 und den Auftendurchmeeser der Zentrierkappe 8. Ihre axiale Beweglichkeit nach oben ist durch einen Federring 19 begrenzt, der am Führungsring 16 zur Anlage gelangt. Die Schutzkappe 17 ist so dimensioniert, daft sie in einer oberen Endstellung mit ihrer oberen Stirnseite 20 mit der oberen Stirnseite 9 der Zentrierkappe 8 abschließt und in einer unteren Endstellung mit der Aufspannfläche 13 des Arbeitstisches 1 in einer Ebene liegt. Eine an der
Schutzkappe 17 angebrachte Mitnahmefläche 21 gelangt im Verlauf ihrer AxialHwegung mit dem Mitnahmebund 10 der Indexbuchse 7, bzw. mit dem darauf befindlichen Federelement Il in Kontakt. Zwischen dem Au&ündurohmesser der Indexbuchee 7, der den Zentrier-Zylinderflochen 12 zugeordnet iet und dem Innendurchmesser der Schutzkappe 17 iet ein Dichtring 22 eingefügt. Ei.n weiterer Dichtring 23 befindet sich zwischen dem Aufcundurchmesser der Schutzkappe 17 und ihrer Aufnahmebohrung im Führungsring 16.
Der zwischen dem Indexbolzen 4 und der Schutzkappe 17 im Arbeitstisch 1 gebildete Hohlraum 24 ist mit e_ner Zuleitung 25 für Druckluft verbunden
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Indexeinrichtung iet folgende»
Es wird davon ausgegangen, daß auf dem Arbeitstisch 1 zwei Indexeinrichtungen in einem Abstand voneinander angeordnet sind. Die rechte Hälfte der Zeichnung zeigt den Zustand einer Indexeinrichtung bei abgenommenen Werkstückträger 15. Dieser befindet sich über der Indexeinrichtung in Absetzpo^iun. Diese Ausgangslage wird durch Einfahren des Werketückträgers 15 bewirkt, wobei die Achsen der Indexbohrung 14 und des Indexbolzens 4 im Toleranzbereich des Zentriervermögens der Zentrierkappe 8 annähernd in einer Fluchtlinie liegen. Vor dem Aufsetzen des Arbeitstisches 1 erfolgt eine Reinigung der Aufepannflache 13 durch PreEluft, wobei auch Späne im Bereich dor Schutzkappe 17 entfernt werden. Der Hohlraum 24 ist über die Zuleitung 25 mit Druckluft beaufschlagt, so dafc infolge des herrschenden Oberdruckes keine Schmutzpartikel in die Organe der Indexeinrichtung eindringen können.
Zur Vornahme der Indexierung wird der Werkstückträger in Richtung der Aufspannfläche 13 abgesenkt. Dabei gelangt seine Unterseite in Kontakt mit der Stirnseite 20 dar Schutzkappe 17, so daft diese im Verlauf der Bewegung entgegen der Kraft der Druckfedern 18 nach unten gedrückt wird» bis der Werkstückträger 15 vollständig auf dem Arbeitstisch aufliegt· Diese Stellung ist in der linken Seif der Zeichnung dargestallt« Die Indexierung erfolgt also ohne jeden Antrieb allein durch die Massenkraft des abgesenkten Werkstückträger Dabei zieht die Zentrierkapp-s 8 die Indexbohrung 14 in eine Vorposition, in welcher sie beim weiteren Absenken auf die Zsntrier-Zylinderflachen 12 der Indexbuchse 7 aufgieiten kann. Im Verlauf der Absenkbewegung gelangt dann die Mitnehmerfläche 21 der Schutzkappe 17 mit dem Federelement 11 li> Berührung, wodurch über den Mitnahmebund 10 die Indexbjchse 7 nach unten bewegt wird, wobei sie sich auf den Konus des Indexbolzens 4 verschiebt und dadurch eine Aufweitung erfährt, welche die endgültige Indexiorung des Werkstückträger 15 bewirkt» Betrachtet man den Indexvorgang in den zwei benachbart angeordneten Indexbohrungen 14, so ergibt sich bezogen auf eine extreme Ausgangestellung, daß anfänglich nur eine einseitige Berührung der Mantellinie der Zentrier-Zylinderflachen 12 in einer Indexbohrung zustande kommt. Daraufhin erfolgt eine Querverschiebung des Werkstückträgere 15 von Zentrum der Indexeinrichtung aus betrachtet in Richtung der Mantelberührungslinie der Indexbuchse 7, bis es zur Berührung bei der zweiten Indexeinrichtung zwischen deren Indexbuchse 7 und Indexbohrung 14 kommt. Es findet also eine Ausmittelung vorhandener Positionsabweichungen statt.
Bei Abnahme des Werkstückträger 15 vom Arbeitstisch 1 drücken die Druckfedern 18 die Schutzkappen 17 in ihre obere Ausgangslage zurück, wodurch der Dichtring 22 wieder die Zentrierkappe 8 umschließt und die Indexeinrich-
tung allseitig vor Beschädigung und Verunreinigungen schützt. Die Indexbuchso 7 wird durch die Relbungokräfte Mnd die Restepannung im Kegelsit?. nach oben in ihre Ausgangslage geführt«
Zur Unterstützung dieser Bewegung kann gegebenenfalls β.Vnθ Druckfeder zwischen Flansch 6 und Mitnahmebund * eingefügt werden·

Claims (4)

Patentansprüchet
1. Indexeinrichtung für Werkstückträger, die senkrecht zur Aufspannf.läche der Arbeitstische von Werkzeugmaschinen auf diese aufsetzbar sind, mit mindestens zwei Indexbolzen mit konischem Kopfteil, auf denen je ein« geschlitzte Indexbuchse über einen Mitnahmebund axialbewegbar aufgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet,
daft die Indexbolzen (4) axial feststehend im Arbeitstisch (1) so befestigt sind, daft die Zbitrier-Zylinderflächen (12) e'er Indexbuchsen (7) um ein Me* über die Aufepannflache (13) hervorstehen, welches der Eintauchtiefe der Indexbuchsen (7) in die Indexbohrungen (14) entspricht und daft die Indexbuchsen (7) von einer Schutzkappe (17) umschlossen werden, die im Arbeitstisch (1) axialbeweglich gegen die Kraft von Druckfedern 18) so gelagert ist, daft ihre obere Stirnseite (2) in einer oberen Stellung mit der oberen Stirnseite (O) des Indexbolzens (4) abschließt und in einer unteren Stellung mit der Aufspannfläche (13) des Arbeitstisches (1) in eirar Ebene liegt; wobei die Schutzkappe (17) eine Mitnahme fläche (21) aufweist, die im Verlauf ihrer Axialbewegung mit dem Mitnahmebund (10) der Indf/xbuchse (7) in Wirkverbindung gelangt und zwischen der Mitnahmeflache (21) und dem Mitnahmebund (10) ein Federelement (11) eingefügt ist.
2· Indexeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zwieohen dem Auftendurchmesser der Zentrierzylinderflächen (12) der Indexbuchse (7) und dem Innendurchmesser der Schutzkappe (17) sowie dem Auftendurchmesser der Schutzkappe (17) und dem Innendurchmesser ihrer Aufnahmebohrung im Arbeitstisch (1) Dichtringe (22, 23) angeordnet sind.
3. Indexeinrichtung nach Anspruch 1 oder 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der zwischen dem Indexbolzen (4) und der Schutzkappe (17) im Arbeitstisch (1) gebildete Hohlraum (24) mit einer Zuleitung (25) für Druokluft in Verbindung steht.
4. Indexeinrichtung nach Anspruch 1 oder 1 und 2 odor I bis 3,
dadurch gekennzeichnat,
daft die Schlitze der Indexbjchsen (7) rechtwinklig zu der Verbindungslinie angeordnet sind, die zwischen den zwei Achsen der Indexbolren (4) verlaufen·
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004016417B3 (de) * 2004-04-02 2005-10-27 Isringhausen Gmbh & Co. Kg Lagerbuchse und Gleitlagerung für eine rotatorische Bewegung

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004016417B3 (de) * 2004-04-02 2005-10-27 Isringhausen Gmbh & Co. Kg Lagerbuchse und Gleitlagerung für eine rotatorische Bewegung

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