DE10029563C1

DE10029563C1 - Component positioning device e.g. for piston rod, has clamp ring securing component moved into rest position against resetting bias via piezoactuator

Info

Publication number: DE10029563C1
Application number: DE2000129563
Authority: DE
Inventors: Axel Stegmann; Godehard Isensee; Henning Ahlers; Martin Luenemann
Original assignee: Leibniz Universitaet Hannover
Current assignee: Leibniz Universitaet Hannover
Priority date: 2000-06-22
Filing date: 2000-06-22
Publication date: 2001-07-12
Anticipated expiration: 2020-06-23

Abstract

The component positioning device (1) has a setting element provided with a clamp ring (4) moved from a rest position into a working position, for securing the component (2), in which it is matched to the surface contour of the component. The clamp ring is moved into the rest position in opposition to a resetting bias via a piezoactuator (7), acting between 2 end faces (5,6) of the clamp ring. An Independent claim for a manufacturing method for a component positioning device is also included.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Positionierung eines Bauelementes mit einem einen Spannring aufweisenden Stellglied, welches von einer Ruhestellung in eine das Bauelement fixierende Gebrauchsstellung beweglich ist und in seiner Gebrauchsstellung eine an die Oberflächenkontur des Bauelementes angepaßte Formgebung aufweist.The invention relates to a device for positioning a component with a an actuator having a clamping ring, which from a rest position to a Component fixing use position is movable and in its use position has a shape adapted to the surface contour of the component.

Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Vorrichtung. Eine Vorrichtung, bei der das als Manschette ausgeführte Stellglied durch eine Stellschraube von der Ruhestellung in die Gebrauchsstellung beweglich ist, zeigt beispielsweise die US 50 96 327, bei der das Stellglied durch die Stellschraube zunächst in eine gegenüber einem zu fixierenden Schaft erweiterte Position gebracht wird und anschließend die gegenüberliegenden Endabschnitte des C-förmigen Stellgliedes durch die Stellschraube in die Gebrauchsstellung aufeinander zu bewegt werden und so der Schaft fixiert wird.The invention further relates to a method for producing such a device. A device in which the actuator designed as a sleeve by an adjusting screw US 50 96 327 shows for example from the rest position to the use position, in which the actuator is first turned into one with the adjusting screw fixing shaft is brought extended position and then the opposite end portions of the C-shaped actuator by the set screw in the position of use is moved towards each other and the shaft is fixed.

Weiterhin ist auch der Einsatz von Piezoaktoren in der Praxis bekannt, wenn neben Stellwegen mit geringer Auflösung zugleich auch höchste Anforderungen an die Genauigkeit gefordert sind. Dabei zeichnen sich die Piezoaktoren durch ihre Reibungsfreiheit und eine Auflösung im Subnanometerbereich aus. Die Vorrichtungen eignen sich daher beispielsweise für den Einsatz bei der Halbleiterherstellung, Präzisionsbearbeitung oder im optischen Bereich. Entsprechende Vorrichtungen für unterschiedlichste Anwendungszwecke sind durch offenkundige Vorbenutzung bekannt. Furthermore, the use of piezo actuators is also known in practice, if in addition Travel paths with low resolution also make the highest demands on accuracy are required. The piezo actuators are characterized by their freedom from friction and a Resolution in the subnanometer range. The devices are therefore suitable for example for use in semiconductor manufacturing, precision machining or in optical range. Appropriate devices for a wide variety of applications are known from obvious prior use.

Durch die Veröffentlichung "Physikinstrumente, Nanopositionierung" aus dem Jahr 1998 sowie unter der entsprechenden Internetadresse www.physikinstrumente.com sind auch bereits Piezo-Aktoren zur Anwendung in der Präzionsmechanik und Maschinenbau, beispielsweise beim Drehen, Bohren oder Schleifen, bekannt. Die Piezo-Positioniersysteme bieten im Vergleich zu mechanischen Stellelementen eine hohe Genauigkeit. Hierzu werden beispielsweise Translatoren und Aktoren mit integrierter Hebelübersetzung gezeigt. Dabei werden auch Montagehinweise gegeben, die insbesondere darauf hinweisen, daß Piezo- Translatoren lediglich in Achsrichtung belastet werden können.Through the publication "Physics Instruments, Nanopositioning" from 1998 as well as at the corresponding internet address www.physikinstrument.com already piezo actuators for use in precision mechanics and mechanical engineering, for example when turning, drilling or grinding. The piezo positioning systems offer high accuracy compared to mechanical control elements. To do this for example, translators and actuators with integrated leverage shown. there assembly instructions are also given, which in particular indicate that piezo Translators can only be loaded in the axial direction.

Als hinderlich für den Einsatz solcher Vorrichtungen in weiteren Bereichen des Maschinenbaues hat sich dabei der geringe Stellweg des Piezoaktors erwiesen. Das Verhältnis zwischen der auftretenden Toleranz des Bauelementes gegenüber dem Stellglied einerseits und dem Stellweg andererseits führt so zu ungleichmäßigen Spannungen, die den Einsatz der Vorrichtung zur Fixierung von Bauelementen, beispielsweise als Spannfutter einer Bearbeitungsmaschine bei der Werkstückbearbeitung, weitgehend ausschließt.As a hindrance to the use of such devices in other areas of In mechanical engineering, the short travel range of the piezo actuator has proven. The Ratio between the tolerance of the component to the actuator on the one hand and the travel range on the other hand leads to uneven tensions that the Use of the device for fixing components, for example as a chuck a processing machine in workpiece processing, largely excludes.

Es ist ferner durch eine Veröffentlichung von Thomas Laux: Piezoaktuatoren mit großem Stellweg in aktiven Lagerungen. In: Fortschr.-Ber., VDI-Reihe 8 Nr. 634, Düsseldorf: VDI- Verlag, 1997, bekannt, eine Vorrichtung mit einer Kombination aus einem Piezoaktor und einem hydraulischen Stellwegvergrößerer vorzusehen, um so den linearen Stellweg auf einen Millimeter zu vergrößern. Das Genauigkeits-Geschwindigkeits-Produkt soll danach alle bekannten Stellglieder übertreffen.It is also through a publication by Thomas Laux: Piezo Actuators with Long Travel in Active Bearings. In: Schwier.-Ber., VDI-Reihe 8 No. 634, Dusseldorf: VDI-Verlag, 1997, it is known to provide a device with a combination of a piezo actuator and a hydraulic travel path enlarger in order to increase the linear travel range to one millimeter . The accuracy-speed product should then surpass all known actuators.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart auszuführen, daß dadurch eine zuverlässige Positionierung eines Bauelementes mit geringem Aufwand erreicht werden kann. Dabei soll insbesondere eine ungleichmäßige Krafteinleitung weitgehend vermieden werden. Weiterhin soll ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Vorrichtung geschaffen werden.The invention has for its object a device of the type mentioned to be carried out in such a way that a reliable positioning of a component can be achieved with little effort. In particular, an irregular Force application can be largely avoided. Furthermore, a method of manufacture is said to be such a device can be created.

Die erstgenannte Aufgabe wird gelöst mit einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Unteransprüche 2 bis 7 betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.The first-mentioned object is achieved with a device according to the features of Claim 1. The sub-claims 2 to 7 relate to particularly useful Developments of the invention.

Erfindungsgemäß ist also eine Vorrichtung zur Positionierung eines Bauelementes vorgesehen, bei der der Spannring in der Ruhestellung entgegen seiner Rückstellkraft durch einen Piezoaktor elastisch verformt ist und in der Gebrauchsstellung gegen das Bauelement anliegt. Hierdurch führt eine Störung des Piezoaktors, beispielsweise durch eine Unterbrechung der elektrischen Stromversorgung, nicht zu einer unerwünschten Veränderung der Positionierung. Der Spannring schließt dabei in der Gebrauchsstellung das Bauelement ein, so daß zum Lösen der Positionierung eine Aufweitung des Spannringes durch die Bewegung des Piezoaktors von der Gebrauchsstellung in die Ruhestellung erforderlich ist. Die Positionierung wird somit in der Gebrauchsstellung beibehalten. Die Vorrichtung eignet sich dadurch vor allem auch für sicherheitsrelevante Einsatzzwecke, wie beispielsweise zur Fixierung während der Werkstückbearbeitung. Durch die in der Gebrauchsstellung des Stellgliedes auf das Bauelement abgestimmte Formgebung genügt bereits ein geringer Stellweg zur gleichmäßigen und zuverlässigen Positionierung, wobei insbesondere eine ungleichmäßige Krafteinleitung mit einem unerwünschten Spannungseintrag, vermieden wird.According to the invention is a device for positioning a component provided, in which the clamping ring in the rest position against its restoring force a piezo actuator is elastically deformed and in the use position against the component is present. This leads to a malfunction of the piezo actuator, for example due to a Interruption of the electrical power supply, not an undesirable one Change in positioning. The clamping ring closes it in the position of use Component so that an expansion of the clamping ring to solve the positioning by the movement of the piezo actuator from the use position to the rest position is required. The positioning is thus maintained in the position of use. The As a result, the device is also particularly suitable for safety-related purposes, such as for example for fixing during workpiece machining. Through the in the Use position of the actuator to match the shape of the component is sufficient already a short travel range for uniform and reliable positioning, whereby in particular an uneven application of force with an undesirable Voltage input is avoided.

Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn das Stellglied das Bauelement in der Gebrauchsstellung außenseitig umgreift. Hierdurch wird das Bauelement von dem Stellglied in der Gebrauchsstellung kraftschlüssig fixiert und dadurch in der gewünschten Position festgelegt. Die Vorrichtung hindert das Bauelement dadurch sowohl an einer translatorischen Bewegung als auch an einer Rotationsbewegung, wobei die Vorrichtung insbesondere auch für einen nachträglichen Einsatz bei bereits vorhandenen Anlagen geeignet ist.It is particularly advantageous here if the actuator controls the component in the The position of use encompasses the outside. As a result, the component from the actuator fixed in the use position and thus in the desired position fixed. The device thereby prevents the component from being translational Movement as well as a rotational movement, the device in particular also is suitable for subsequent use in existing systems.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung wird dadurch geschaffen, daß durch das Stellglied in der Gebrauchsstellung eine Fixierung des Bauelementes gegenüber einer relativen Drehbewegung erreicht ist. Hierdurch kann das Stellglied als Spannfutter, beispielsweise bei der Bohr- oder Fräsbearbeitung, oder auch zur Sicherung eines Schwenkarmes eingesetzt werden. Die Fixierung kann hierzu sowohl durch einen Kraftschluß erreicht werden als auch im wesentlichen durch einen Formschluß gegeben sein.Another advantageous development of the invention is created in that the actuator in the position of use fixation of the component against one relative rotational movement is reached. As a result, the actuator can be used as a chuck, for example when drilling or milling, or to secure one Swivel arms can be used. The fixation can be done by either Grip can be achieved as well as given essentially by a positive connection his.

Eine andere vorteilhafte Abwandlung wird auch dann erreicht, wenn durch das Stellglied in der Gebrauchsstellung eine Fixierung des Bauelementes gegenüber einer relativen translatorischen Bewegung erreicht ist. Hierdurch wird eine Verschiebung des Bauelementes relativ zu dem Stellglied ausgeschlossen. Das Bauelement kann hierbei grundsätzlich eine beliebige Kontur der Querschnittsfläche aufweisen, an die das Stellglied entsprechend angepaßt ist. Der mögliche Einsatzbereich der Vorrichtung ist dadurch wesentlich erweitert.Another advantageous modification is also achieved when in through the actuator the position of use a fixation of the component relative to a translatory movement is reached. This causes a displacement of the component excluded relative to the actuator. The component can basically be a have any contour of the cross-sectional area to which the actuator corresponds is adjusted. The possible area of application of the device is thereby significantly expanded.

Eine ebenfalls besonders günstige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird dann erreicht, wenn mittels des Stellgliedes in der Gebrauchsstellung das Bauelement reibschlüssig fixiert ist, um so eine vorbestimmte Relativbewegung zwischen dem Stellglied und dem Bauelement zu erreichen. Das Stellglied wirkt dabei als Bremse, wobei die durch den Piezoaktor erreichbare exakte Positionierung zu einer zuverlässigen Einhaltung der gewünschten Verzögerung führt. Vorbestimmte Bewegungsgeschwindigkeiten lassen sich so mit hoher Genauigkeit einhalten und reproduzieren.A particularly advantageous embodiment of the present invention is then reached when the component by means of the actuator in the use position is frictionally fixed so as to achieve a predetermined relative movement between the actuator and to reach the component. The actuator acts as a brake, the by the piezo actuator achieves exact positioning for reliable compliance with the desired delay leads. Predetermined movement speeds can be so Comply and reproduce with high accuracy.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung wird auch dadurch erreicht, daß durch das Stellglied in der Gebrauchsstellung eine formschlüssige Fixierung des Bauelementes erreicht ist. Hierdurch wird in einfacher Weise die Festlegung des Bauelementes in unterschiedlichen Raststufen realisierbar. Das Stellglied dient dabei beispielsweise der Verriegelung des Bauelementes in einer vorbestimmten Endposition, um so eine Sicherung gegen unerwünschte Verlagerung des Bauelementes zu erreichen. Das Stellglied kann dabei sowohl in der Ruhestellung als auch in der Gebrauchsstellung des Piezoaktors formschlüssig fixiert sein.A further advantageous embodiment is also achieved in that the actuator in the position of use a positive fixation of the component is achieved. This makes it easy to define the component in different ways Latching stages possible. The actuator serves, for example, to lock the Component in a predetermined end position so as to secure against to achieve undesirable displacement of the component. The actuator can form-fitting both in the rest position and in the use position of the piezo actuator be fixed.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung wird dadurch geschaffen, daß der Spannring mit einer im wesentlichen kreisförmigen Innenfläche ausgeführt und für ein als Schwenkachse ausgeführtes Bauelement bestimmt ist. Hierdurch eignet sich die so geschaffene Vorrichtung optimal zur Fixierung und Positionierung eines Schwenk-Hubarmes, der sowohl eine Schwenkbewegung als auch eine translatorische Bewegung in Achsrichtung zuläßt. Dieser Schwenk-Hubarm dient dabei insbesondere der Aufnahme eines Werkstückes während der Bearbeitung.Another advantageous embodiment is created in that the clamping ring with a substantially circular inner surface and designed for a pivot axis executed component is determined. As a result, the device thus created is suitable ideal for fixing and positioning a swivel lifting arm that is both a Pivotal movement and a translational movement in the axial direction allows. This Swivel lifting arm is used in particular to hold a workpiece during the Editing.

Die zweitgenannte Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung einer zur Positionierung eines Bauelementes bestimmten Vorrichtung mit einem Stellglied zu schaffen, welches mittels eines Piezoaktors von einer Ruhestellung in eine das Bauelement fixierende Gebrauchsstellung beweglich ist, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Stellglied zunächst in seine Gebrauchsstellung gebracht und anschließend in der Gebrauchsstellung mit einer an die Oberflächenkontur des Bauelementes angepaßten Formgebung versehen wird. Hierdurch wird eine optimale Anpassung der Formgebung des Stellgliedes an das Bauelement in der für die Fixierung relevanten Gebrauchsstellung erreicht. Die bei der späteren Positionierung des Bauelementes durch die Bewegung von der Ruhestellung in die Gebrauchsstellung auf das Bauelement übertragenen Fixierkräfte ermöglichen dabei trotz des vergleichsweise geringen Stellweges des Piezoaktors eine zuverlässige Positionierung, ohne eine die Fixierung beeinträchtigende, ungleichmäßige Krafteinleitung. Dadurch wird entgegen der in der Fachwelt vorherrschenden Meinung, die geringen Stellwege eines Piezoaktors genügten im Hinblick auf die in der Praxis auftretenden Toleranzen für eine zuverlässige kraftschlüssige Fixierung nicht, auch bei geringen Stellwegen der gewünschte Kraftschluß erreicht. Daher eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren auch für Stellglieder, durch die eine hohe Kraftübertragung sichergestellt werden soll. The second task, a method of making one for positioning one Component to create certain device with an actuator, which means of a piezo actuator from a rest position to a component that fixes it Position of use is movable, is achieved according to the invention in that the actuator first brought into its use position and then in the use position provided with a shape adapted to the surface contour of the component becomes. As a result, an optimal adaptation of the shape of the actuator to the Component reached in the position of use relevant for the fixation. The at the later positioning of the component by moving from the rest position into the Fixing forces transmitted to the component enable use despite reliable positioning due to the comparatively short travel range of the piezo actuator, without an uneven application of force affecting the fixation. This will contrary to the opinion prevailing in the professional world, the short travel ranges of a Piezoactuators were sufficient with regard to the tolerances that occur in practice reliable non-positive fixation not the desired one, even with short travel ranges Adhesion reached. The method according to the invention is therefore also suitable for Actuators through which high power transmission is to be ensured.

Das Stellglied kann mittels eines Spannschlüssels, insbesondere Ringfederspannschlüssels, in die für die gewünschte Formgebung erforderliche Position gebracht werden. Besonders vorteilhaft ist hingegen auch eine Ausgestaltung des Verfahrens, bei der das Stellglied mittels des Piezoaktors in seine Gebrauchsstellung gebracht wird. Hierdurch wird eine Abweichung der durch die Formgebung vorbestimmten Gebrauchsstellung von der tatsächlichen und sich beim späteren Gebrauch einstellenden Gebrauchsstellung vermieden und dadurch die Genauigkeit der Formgebung wesentlich erhöht. Zugleich wird die Durchführung des Verfahrens vereinfacht, indem die Vorrichtung ohne Hilfsmittel der erforderlichen Formgebung unterzogen werden kann.The actuator can by means of a wrench, especially a ring spring wrench, be brought into the position required for the desired shape. Especially On the other hand, an embodiment of the method in which the actuator is advantageous is also advantageous is brought into its use position by means of the piezo actuator. This will create a Deviation of the use position predetermined by the shape of the actual position of use that arises during later use is avoided and thereby significantly increases the accuracy of the shape. At the same time Implementation of the method simplified by the device without the aid of required shaping can be subjected.

Eine andere vorteilhafte Abwandlung wird auch dann erreicht, wenn die Gebrauchsstellung des Stellgliedes bereits vor der maximal erreichbaren Stellung des Piezoaktors erreicht wird. Hierdurch findet die Tatsache Berücksichtigung, daß das Bauelement gegebenenfalls nicht in der maximal erreichbaren Stellung des Piezoaktors positioniert wird, sondern bereits vor dem Erreichen dieser Endstellung gegen das Bauelement anliegt und dadurch an einer weiteren Bewegung gehindert wird. Die Genauigkeit der Formgebung läßt sich dadurch im Hinblick auf die tatsächlichen Einsatzbedingungen weiter steigern.Another advantageous modification is also achieved when the position of use of the actuator is reached before the maximum achievable position of the piezo actuator. This takes into account the fact that the component may not is positioned in the maximum reachable position of the piezo actuator, but already before the reaching of this end position against the component and thereby on a further movement is prevented. The accuracy of the shape can be Increase further with regard to the actual operating conditions.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dadurch geschaffen, daß das Stellglied während der Formgebung derart fixiert wird, daß eine Krafteinleitung in Richtung der bestimmungsgemäßen Bewegung von der Ruhestellung in die Gebrauchsstellung des Stellgliedes ausgeschlossen ist. Hierdurch wird eine unerwünschte Verformung des Stellgliedes bei der Formgebung verhindert, so daß die Maßhaltigkeit des Stellgliedes weiter gesteigert werden kann. Die Fixierung des Stellgliedes während der Bearbeitung erfolgt dabei insbesondere durch ein Spannmittel, mit dem das Stellglied quer zu der späteren Bewegungsrichtung von der Ruhestellung in die Gebrauchsstellung belastet wird.A further advantageous embodiment of the method according to the invention is thereby created that the actuator is fixed during the shaping such that a Force transmission in the direction of the intended movement from the rest position in the position of use of the actuator is excluded. This will create a prevents unwanted deformation of the actuator in the shaping, so that the Dimensional accuracy of the actuator can be further increased. Fixing the actuator during the processing takes place in particular by a clamping device with which the Actuator transverse to the later direction of movement from the rest position in the Position of use is charged.

Die Erfindung läßt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt inThe invention allows various embodiments. To further clarify your Basic principle is shown in the drawing and is described below. This shows in

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; Figure 1 is a perspective view of a device according to the invention.

Fig. 2 die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung während des Herstellungsprozesses in einer Seitenansicht; FIG. 2 shows the device shown in FIG. 1 in a side view during the manufacturing process;

Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung in einer Ruhestellung; Fig. 3 is a side view of the device in a rest position;

Fig. 4 eine Seitenansicht der Vorrichtung in einer Gebrauchsstellung. Fig. 4 is a side view of the device in a position of use.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 mit einem als Kolbenstange ausgeführten Bauelement 2. Die Vorrichtung 1 ist dabei mit einem Stellglied 3 ausgestattet, dessen Spannring 4 die Kolbenstange umgreift. Hierzu ist der Spannring 4 entgegen seiner Rückstellkraft durch zwei zwischen dessen planparallelen Stirnflächen 5, 6 angeordnete Piezoaktoren 7 elastisch verformbar und ermöglicht daher in dem derart aufgeweiteten Zustand das Einführen des Bauelementes 2. Zur Anpassung des gewünschten Stellweges sind die Piezoaktoren 7 jeweils mittels einer Vorspannschraube 8 einstellbar. Fig. 1 shows a perspective view of a device 1 according to the invention with a piston rod designed as component 2. The device 1 is equipped with an actuator 3 , the clamping ring 4 engages around the piston rod. For this purpose, the clamping ring 4 can be elastically deformed against its restoring force by two piezo actuators 7 arranged between its plane-parallel end faces 5 , 6 , and therefore enables the component 2 to be inserted in the expanded state in this way. The piezo actuators 7 can each be adjusted by means of a preload screw 8 to adapt the desired travel.

Die für die zuverlässige Positionierung erforderliche Formgebung wird anhand der Fig. 2 näher dargestellt, die eine Seitenansicht der Vorrichtung 1 zeigt. Zu erkennen ist der Spannring 4, der unter dem Einfluß der Dehnung des Piezoaktors 7 gespreizt wird. Diese Aufweitung entspricht dabei der späteren Positionierung des in Fig. 1 gezeigten Bauelementes 2 in der Gebrauchsstellung. In dem dargestellten Zustand wird die Vorrichtung 1 durch eine quer zur Darstellungsebene wirkende Fixierung eingespannt und mittels einer Schleifscheibe 9 derart bearbeitet, daß eine an die Kontur der Querschnittsfläche des in Fig. 1 gezeigten Bauelementes 2 angepaßte Formgebung erreicht wird, die im gezeigten Ausführungsbeispiel einer Kreisfläche entspricht.The shape required for reliable positioning is shown in more detail with reference to FIG. 2, which shows a side view of the device 1 . The clamping ring 4 can be seen , which is spread under the influence of the expansion of the piezo actuator 7 . This expansion corresponds to the later positioning of the component 2 shown in FIG. 1 in the position of use. In the illustrated state, the device 1 is clamped in by a fixation acting transversely to the plane of the representation and processed by means of a grinding wheel 9 in such a way that a shape is achieved which is adapted to the contour of the cross-sectional area of the component 2 shown in FIG corresponds.

Den so geschaffenen Spannring 4 zeigt Fig. 3 in einer Ruhestellung, in welcher der Piezoaktor 7 durch die Rückstellkraft des zuvor während der Bearbeitung elastisch verformten Spannringes 4 komprimiert ist. Die Innenkontur des Spannringes 4 weist demnach eine von der Kreisform abweichende ovale Form auf.The clamping ring 4 thus created is shown in FIG. 3 in a rest position, in which the piezo actuator 7 is compressed by the restoring force of the clamping ring 4, which was previously elastically deformed during processing. The inner contour of the clamping ring 4 accordingly has an oval shape that deviates from the circular shape.

Hingegen nimmt der Spannring 4 in der in Fig. 4 gezeigten Gebrauchsstellung, bei der der Spannring 4 das mit einer kreisförmigen Querschnittsfläche versehene Bauelement 2 kraftschlüssig umschließt, die zuvor während des Herstellungsverfahrens vorbestimmte Position ein, bei der die Innenkontur der Kreisfläche entspricht. Hierdurch wird eine gleichmäßige Krafteinleitung von dem Spannring 4 auf das Bauelement 2 erreicht, durch die ungeachtet des geringen Stellweges des Piezoaktors 7 eine zuverlässige Fixierung des Bauelementes 2 erreicht wird. On the other hand, the clamping ring 4 in the position of use shown in FIG. 4, in which the clamping ring 4 non-positively encloses the component 2 provided with a circular cross-sectional area, assumes the position previously predetermined during the manufacturing process, in which the inner contour corresponds to the circular area. As a result, a uniform introduction of force from the clamping ring 4 onto the component 2 is achieved, by means of which a reliable fixation of the component 2 is achieved regardless of the short actuating travel of the piezo actuator 7 .

Reference list

11

Vorrichtung
contraption

22

Bauelement
Component

33rd

Stellglied
Actuator

44

Spannring
Tension ring

55

Stirnfläche
Face

66

Stirnfläche
Face

77

Piezoaktor
Piezo actuator

88th

Vorspannschraube
Preload screw

99

Schleifscheibe
Grinding wheel

Claims

1. Device ( 1 ) for positioning a component ( 2 ) with an actuator having a clamping ring ( 4 ), which can be moved from a rest position into a position of use fixing the component ( 2 ) and in its position of use a to the surface contour of the component ( 2 ) has an adapted shape, characterized in that the clamping ring ( 4 ) is elastically deformed by a piezo actuator ( 7 ) against its restoring force in the rest position and rests against the component ( 2 ) in the position of use.

2. Device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the actuator ( 3 ) engages around the component ( 2 ) on the outside in the use position.

3. Device ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that a fixation of the component ( 2 ) with respect to a relative rotary movement is achieved by the actuator ( 3 ) in the use position.

4. The device ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that a fixation of the component ( 2 ) with respect to a relative translational movement is achieved by the actuator ( 3 ) in the use position.

5. Device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that by means of the actuator ( 3 ) in the use position, the component ( 2 ) is fixed frictionally.

6. Device ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that a positive locking of the component ( 2 ) is achieved by the actuator ( 3 ) in the position of use.

7. The device ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the clamping ring ( 4 ) is designed with a substantially circular inner surface and is intended for a component designed as a pivot axis ( 2 ).

8. A method for producing a device ( 1 ) according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the actuator ( 3 ) is first brought into its position of use and then provided in the position of use with a shape adapted to the surface contour of the component ( 2 ) becomes.

9. The method according to claim 8, characterized in that the actuator ( 3 ) by means of the piezo actuator ( 7 ) is brought into its use position.

10. The method according to claim 8 or 9, characterized in that the position of use of the actuator ( 3 ) is reached before the maximum achievable position of the piezo actuator ( 7 ).

11. The method according to any one of claims 8 to 10, characterized in that the actuator ( 3 ) is fixed during the shaping such that an introduction of force in the direction of the intended movement of the rest position in the use position of the actuator ( 3 ) is excluded.