Die
Erfindung bezieht sich auf eine Spanneinrichtung für zu bearbeitende
Werkstücke
mit einem Grundkörper,
in dem ein Verschiebekörper
zwischen einer zentrischen und mindestens einer exzentrischen Position
verschiebbar ist.The
The invention relates to a clamping device for machining
workpieces
with a basic body,
in which a sliding body
between a centric and at least one eccentric position
is displaceable.
Es
ist eine Spanneinrichtung für
Werkzeuge bekannt ( DE
37 25 759 C1 ), bei der in einen Haltekörper ein das Werkzeug spannendes
Spannelement eingesetzt ist, an dem ein in das vordere Ende des Haltekörpers eingeschraubter
Spannring axial angreift. An diesem vorderen Ende ist ein Unwuchtausgleich
durch ein plattenförmiges
Unwuchtglied vorgesehen, welches in einer Ringnut im Haltekörper und im
darin eingeschraubten Spannring angeordnet ist und in veränderbaren
Positionen mittels einer Fixierschraube fixiert werden kann.It is known a tool clamping device ( DE 37 25 759 C1 ), in which in a holding body a tool exciting clamping element is used, on which a screwed into the front end of the holding body clamping ring engages axially. At this front end an imbalance compensation is provided by a plate-shaped imbalance member, which is arranged in an annular groove in the holding body and in the clamping ring screwed therein and can be fixed in variable positions by means of a fixing screw.
Es
ist ferner ein Werkzeughalter bekannt ( DE 199 11 140 A1 ), der
zum Spannen eines Werkzeuges eine Spannzange mit äußerem, daran
angreifendem Spannring aufweist. In axialem Abstand davon ist mittels
eines ringförmigen
Befestigungselementes am Haltekörper
ein exzentrischer Ausgleichsring befestigbar, der axial gegen einen
Flansch des Haltekörpers
anliegt. Der Ausgleichsring weist umfangsseitig schräg gerichtete
Gewindebohrungen auf, in die zum Unwuchtausgleich Ausgleichselemente
in Form von Schrauben verstellbar einschraubbar sind. Zum Unwuchtausgleich
wird ein Ausgleichsring mit einem vorbestimmten Exzentrizitätsbetrag
ausgewählt.
Ferner werden Ausgleichselemente mit vorbestimmten Gewichten ausgewählt in Übereinstimmung
mit einem Ungleichgewichtsbetrag, der zu kompensieren ist.It is also known a tool holder ( DE 199 11 140 A1 ), which has for clamping a tool, a collet with an outer, attacking clamping ring. In the axial distance thereof, an eccentric compensation ring can be fastened by means of an annular fastening element on the holding body, which rests axially against a flange of the holding body. The compensation ring has circumferentially obliquely directed threaded holes into which balancing elements in the form of screws are adjustably screwed for balancing. For balancing a balance ring is selected with a predetermined amount of eccentricity. Further, compensation elements having predetermined weights are selected in accordance with an imbalance amount to be compensated.
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spanneinrichtung eingangs
genannter Art so zu gestalten, dass diese in konstruktiv und steuerungstechnisch
einfacher Weise eine Unwuchtkompensation bei der Verschiebung des
Verschiebekörpers
aus dessen zentrischer Position heraus ermöglicht und ein zuverlässiges Spannen
eines Werkstücks
gewährleistet.Of the
Invention is based on the object, a clamping device at the beginning
This type of design so that these in terms of design and control technology
easy way an unbalance compensation in the displacement of the
sliding body
made possible from its centric position and a reliable clamping
a workpiece
guaranteed.
Die
Aufgabe ist bei einer Spanneinrichtung der eingangs genannten Art
gemäß der Erfindung durch
die Merkmale im Anspruch 1 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen dazu ergeben sich aus den daran
anschließenden übrigen Ansprüchen.The
Task is with a clamping device of the type mentioned
according to the invention by
the features in claim 1 solved.
Further advantageous embodiments of this result from the fact
subsequent remaining claims.
Bei
dieser erfindungsgemäßen Spanneinrichtung
ist erreicht, dass die sich bei der Verstellung des Verschiebekörpers aus
der zentrischen Position heraus ergebende Unwucht in konstruktiv
und steuerungstechnisch einfacher Weise durch den sinnfällig dabei
verstellten mindestens einen Ausgleichskörper im Grundkörper kompensiert
werden kann. Insbesondere bei der Gestaltung des jeweiligen Ausgleichskörpers, insbesondere
Kolbens, dergestalt, dass dieser mittels eines Druckmediums, insbesondere
einer Druckflüssigkeit,
betätigt
wird, ist eine steuerungstechnisch besonders einfach zu bewirkende
Ausgleichsverstellung möglich.
Bei allem ist die Spanneinrichtung kompakt, klein und relativ leicht.
Von Vorteil ist ferner, dass bei der Verschiebung des Verschiebekörpers mitsamt
dem darin mit Hilfe der Spannvorrichtung gespannten Werkstück das Werkstück in der
eingesetzten Position gespannt verbleibt, also kein Ausspannen und
nach der vollzogenen Verstellung erneutes Einspannen des Werkstücks erforderlich
ist. Die Spannvorrichtung ist Teil des Verschiebekörpers und
wird zusammen mit diesem, in Spannstellung verbleibend, bewegt.
Die Betätigung des
Verschiebekörpers
in die zentrische oder mindestens eine exzentrische Position ist
steuerungstechnisch besonders einfach mittels jeweiliger Betätigungselemente
zu bewerkstelligen, insbesondere dann, wenn diese jeweils einen
im Grundkörper geführten Kolben
aufweisen, der mit einem Druckmedium, insbesondere einer Druckflüssigkeit,
beaufschlagbar ist. Somit kann über
das jeweilige Betätigungselement
steuerungstechnisch besonders einfach und durch Steuerungstätigkeit
aus der Ferne eine entsprechende Verstellbewegung des Verschiebekörpers durchgeführt werden.
Mittels mindestens eines Klemmelements ist der Verschiebekörper in der
jeweils eingestellten Position sicher festlegbar, wobei auch dieses
jeweilige Klemmelement insbesondere dann, wenn es als Betätigungselement
einen mittels eines Druckmediums, insbesondere einer Druckflüssigkeit,
beaufschlagten Kolben aufweist, ebenfalls in besonders einfacher
Weise gesteuert werden kann.at
this clamping device according to the invention
is achieved, that differs in the adjustment of the sliding body
centric position resulting unbalance in constructive
and control technology simple way by the obvious case
adjusted compensated at least one compensating body in the body
can be. In particular, in the design of the respective compensation body, in particular
Piston, such that this by means of a pressure medium, in particular
a pressure fluid,
actuated
is, is a control technology particularly easy to effect
Adjustment adjustment possible.
In all, the clamping device is compact, small and relatively light.
Another advantage is that with the displacement of the sliding body together
the workpiece clamped therein with the aid of the tensioning device, the workpiece in the
used position remains tensioned, so no relaxation and
after the completion of adjustment re-clamping the workpiece required
is. The tensioning device is part of the sliding body and
is moved together with this, remaining in clamping position.
The operation of the
sliding body
in the centric or at least one eccentric position
Control technology particularly easy by means of respective actuators
to accomplish, especially if they each one
guided in the body piston
having, with a pressure medium, in particular a pressure fluid,
can be acted upon. Thus, over
the respective actuator
Control technology particularly simple and by controlling activity
From a distance, a corresponding adjustment of the sliding body are performed.
By means of at least one clamping element is the sliding body in the
each set position securely fixed, and this too
respective clamping element in particular when it as an actuating element
one by means of a pressure medium, in particular a pressure fluid,
having acted upon piston, also in a particularly simple
Way can be controlled.
Weitere
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung.Further
Details and advantages of the invention will become apparent from the following
Description.
Die
Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen gezeigten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es
zeigen:The
Invention is shown below with reference to the drawings
Embodiments explained in more detail. It
demonstrate:
1 eine
schematische, teilweise geschnittene Ansicht einer Spanneinrichtung
für Werkstücke von
vorn gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel, 1 a schematic, partially sectioned view of a clamping device for workpieces from the front according to a first embodiment,
2 und 3 jeweils
einen schematischen Schnitt entlang der Linie II-II bzw. III-III
in 1, 2 and 3 in each case a schematic section along the line II-II or III-III in 1 .
4 einen
schematischen Schnitt etwa entsprechend demjenigen in 3 einer
Spanneinrichtung gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel. 4 a schematic section approximately corresponding to that in 3 a tensioning device according to a second embodiment.
In
den Zeichnungen ist eine Spanneinrichtung 10 für zu bearbeitende
Werkstücke 11 gezeigt, wobei
das Werkstück 11 aus
einem Teil oder z. B. mehreren im Paket zusammengepackten bzw. gespannten
Einzelteilen oder dergleichen bestehen kann. Die Spanneinrichtung 10 ist
z. B. in herkömmlicher
Weise an einer nicht weiter gezeigten Maschine, z. B. Bearbeitungsmaschine,
anbringbar. Die Spanneinrichtung 10 weist einen allgemein
mit 12 bezeichneten Grundkörper auf, der grundsätzlich beliebige
Form haben kann und beim gezeigten Ausführungsbeispiel hinsichtlich
seiner Außenkontur
kreisförmig
gestaltet ist. Der Grundkörper 12 ist
hier nur schematisch dargestellt. Er ist z. B. aus mehreren Einzelteilen
gebildet, die zusammengesetzt und miteinander fest verbunden, z.
B. verschraubt, sind. Die Spanneinrichtung 10, insbesondere
der Grundkörper 12,
hat eine Längsmittelachse 13,
die in dessen Zentrum verläuft.In the drawings is a tensioning device 10 for workpieces to be machined 11 shown, with the workpiece 11 from a part or z. B. may consist of several packaged or clamped items in the package or the like. The clamping device 10 is z. B. in a conventional manner to a not further shown machine, for. B. processing machine, attachable. The clamping device 10 has a general with 12 designated base body, which can have basically any shape and is designed circular in the embodiment shown in terms of its outer contour. The main body 12 is shown here only schematically. He is z. B. formed of several parts, which are composed and firmly connected to each other, for. B. screwed, are. The clamping device 10 , in particular the basic body 12 , has a longitudinal central axis 13 which runs in its center.
Die
Spanneinrichtung 10 weist ferner einen Verschiebekörper 22 auf,
der im Grundkörper 12 zwischen
einer dargestellten zentrischen Position und mindestens einer gegenüber dieser
in Pfeilrichtung 23 verschobenen exzentrischen Position
verschiebbar und in der jeweiligen Position fixierbar gehalten ist.
In der dargestellten zentrischen Position des Verschiebekörpers 22 fällt dessen
Längsmittelachse 24 mit
der Längsmittelachse 13 des
Grundkörpers 12 zusammen.
In 2 und 3 ist gestrichelt der Verlauf
der Längsmittelachse 24 des
Verschiebekörpers 22 in
einer exzentrischen Position angedeutet, wobei die Längsmittelachse 24 zwar
parallel zur Längsmittelachse 13 und
innerhalb der gleichen Diametralebene wie letztere verläuft, jedoch
in 3 mit der Exzentrizität e von der Längsmittelachse 13 nach oben
hin beabstandet ist.The clamping device 10 also has a sliding body 22 on, in the main body 12 between a shown centric position and at least one opposite to this in the arrow direction 23 moved displaced eccentric position and held in the respective position fixable. In the illustrated central position of the sliding body 22 falls its longitudinal central axis 24 with the longitudinal central axis 13 of the basic body 12 together. In 2 and 3 Dashed line is the course of the longitudinal central axis 24 of the sliding body 22 indicated in an eccentric position, wherein the longitudinal central axis 24 although parallel to the longitudinal center axis 13 and within the same diametral plane as the latter, but in 3 with the eccentricity e from the longitudinal central axis 13 is spaced upwards.
Der
Verschiebekörper 22 enthält eine
nur schematisch dargestellte Spannvorrichtung 32 zum Spannen
des eingesetzten Werkstücks 11,
bei dem es sich im hier dargestellten besonderen Fall um ein Werkstück 11 mit
einem endseitigen Exzenter handelt. Der Verschiebekörper 22 weist
am vorderen Ende eine sich zu diesem Ende hin erweiternde kegelstumpfförmige Spannfläche 14 auf,
die mit der Spannvorrichtung 32 zum Spannen zusammenwirkt. Die
Spannvorrichtung 32 weist eine im Verschiebekörper 22 aufgenommene Spannzange 33 auf,
die in Spannrichtung, d. h. in 3 nach links
hin, von einem Federpaket 34 und/oder einem nicht weiter
gezeigten druckmittelbetriebenen Arbeitszylinder beaufschlagt ist.
Das Federpaket 34 ist z. B. aus einzelnen vorgespannten
Tellerfedern gebildet, die auf einem rückseitigen Bolzen 35 der
Spannzange 33 angeordnet und mittels eines Anschlages 36,
z. B. einer Mutter sowie einer Kontermutter, vorgespannt sind, an
dem das Federpaket 34 mit seinem diesem zugewandten Ende
abgestützt
ist. Die Spannvorrichtung 32, insbesondere Spannzange 33,
enthält
einen schematisch angedeuteten inneren Axialanschlag 37 zum
axialen Anschlag des eingesetzten Werkstücks 11. Der Axialanschlag 37 ist
je nach zu spannendem Werkstück 11 gegen
einen anderen austauschbar. Auch die Spannzange 33 kann
bei Bedarf gegen eine andere ausgetauscht werden. Das Federpaket 34 ist mit
dem dem Anschlag 36 gegenüberliegenden anderen Ende an
einer zugewandten Stirnfläche 25 des Verschiebekörpers 22 abgestützt, so
dass die Spannvorrichtung 32 Teil des Verschiebekörpers 22 ist
und zusammen mit diesem zwischen der dargestellten zentrischen Position
und mindestens einer exzentrischen Position verschiebbar ist, wobei
die zum Spannen des Werkstücks 11 mittels
des Federpakets 34 aufgebrachte Spannkraft unverändert erhalten
bleibt. Dadurch ist sichergestellt, dass beim Verschieben des Verschiebekörpers 22 zwischen den
genannten Positionen das mittels der Spannvorrichtung 32 gespannte
Werkstück 11 eingespannt bleiben
kann und seine Position nicht verändert. Es ist somit eine Verstellung
des Verschiebekörpers 22 mitsamt
dem eingespannten Werkstück 11 zwischen der
zentrischen und der mindestens einen exzentrischen Position möglich, ohne
dass dazu das Werkstück 11 ausgespannt
und hiernach wieder neu eingespannt werden muss.The sliding body 22 contains a clamping device shown only schematically 32 for clamping the inserted workpiece 11 , which is a workpiece in the particular case shown here 11 with a terminal eccentric acts. The sliding body 22 has at the front end to this end widening frustoconical clamping surface 14 on that with the jig 32 cooperates for clamping. The tensioning device 32 has a in the sliding body 22 recorded collet 33 on, in the clamping direction, ie in 3 to the left, from a spring package 34 and / or a fluid-operated working cylinder, not shown further acted upon. The spring package 34 is z. B. formed of individual prestressed disc springs on a rear bolt 35 the collet 33 arranged and by means of a stop 36 , z. As a mother and a lock nut, are biased to which the spring assembly 34 is supported with his this end facing. The tensioning device 32 , in particular collet 33 , Contains a schematically indicated inner axial stop 37 for the axial stop of the inserted workpiece 11 , The axial stop 37 depends on the workpiece to be clamped 11 exchangeable for another. Also the collet 33 can be exchanged for another if necessary. The spring package 34 is with the stop 36 opposite other end on a facing end face 25 of the sliding body 22 supported so that the tensioning device 32 Part of the sliding body 22 is and is displaceable together with this between the illustrated centric position and at least one eccentric position, wherein the clamping of the workpiece 11 by means of the spring package 34 applied clamping force remains unchanged. This ensures that when moving the sliding body 22 between said positions by means of the tensioning device 32 tensioned workpiece 11 can remain clamped and does not change his position. It is thus an adjustment of the sliding body 22 together with the clamped workpiece 11 between the centric and the at least one eccentric position possible without causing the workpiece 11 stretched out and then re-clamped.
Beim
gezeigten Ausführungsbeispiel
hat der Verschiebekörper 22 im
wesentlichen Viereckquerschnitt. Der Grundkörper 12 enthält zur Aufnahme des
Verschiebekörpers 22 eine
entsprechend viereckige Aufnahme 15, in die der Verschiebekörper 22 axial
vom in 3 rechten, offenen Ende des Grundkörpers 12 her
eingesetzt ist. Die viereckige Aufnahme 15 ist hinsichtlich
des in 1 und 2 in Horizontalrichtung gemessenen
Maßes
im wesentlichen genauso breit wie der Verschiebekörper 22,
der somit in dieser Querrichtung im wesentlichen spielfrei, zu Verstellzwecken
aber verschiebbar, in der Aufnahme 15 aufgenommen ist.
Quer dazu, d. h. in 1 und 3 in Vertikalrichtung
und dabei in Diametralrichtung gemäß Pfeilrichtung 23 betrachtet,
ist die Aufnahme 15 größer bemessen
als der Verschiebekörper 22,
der somit mindestens um die Exzentrizität e in der Aufnahme 15 in 1 und 3 nach
oben verschiebbar ist.In the embodiment shown, the sliding body 22 essentially square cross section. The main body 12 contains for holding the sliding body 22 a corresponding square recording 15 into which the sliding body 22 axially from in 3 right, open end of the main body 12 is used ago. The square picture 15 is in terms of in 1 and 2 Measured in the horizontal direction measure substantially as wide as the sliding body 22 Thus, in this transverse direction substantially free of play, but for adjustment purposes but displaceable, in the recording 15 is included. Across, ie in 1 and 3 in the vertical direction and thereby in the diametrical direction in the direction of the arrow 23 considered, is the recording 15 dimensioned larger than the sliding body 22 which is thus at least about the eccentricity e in the recording 15 in 1 and 3 is upwardly displaceable.
Der
Grundkörper 12 weist
mindestens ein Klemmelement 16 – beim gezeigten Ausführungsbeispiel
zwei einander diametral gegenüberliegende, gleich
gestaltete Klemmelemente 16 – auf. Jedes Klemmelement 16 weist
eine als Keilfläche 17 ausgebildete
Klemmfläche
auf, mit der jedes Klemmelement 16 am Verschiebekörper 22 zu
dessen Fixierung in der eingestellten Position angreifen kann. Der Verschiebekörper 22 enthält je Klemmelement 16 eine
zugeordnete Aufnahme 26 mit einer der Keilfläche 17 zugeordneten
entsprechenden Schrägfläche 27.
Die Keilfläche 17 und
die Schrägfläche 27 verlaufen
derart schräg,
dass diese entgegen der Vorschubrichtung des Klemmelements 16 in
die Aufnahme 26 hinein ansteigen.The main body 12 has at least one clamping element 16 - In the illustrated embodiment, two diametrically opposed, identically designed clamping elements 16 - on. Each clamping element 16 has a wedge surface 17 trained clamping surface, with each clamping element 16 on the sliding body 22 can attack its fixation in the set position. The sliding body 22 contains each clamping element 16 an associated recording 26 with one of the wedge surface 17 associated corresponding inclined surface 27 , The wedge surface 17 and the inclined surface 27 run so obliquely that they against the feed direction of the clamping element 16 in the recording 26 rise into it.
Das
jeweilige Klemmelement 16 weist ein zugeordnetes Betätigungselement 18 auf,
das hier als im Grundkörper 12 geführter Kolben 19 ausgebildet ist,
der mit einem Druckmedium, insbesondere eine Druckflüssigkeit,
beaufschlagbar und mittels dieses betätigbar ist. Für die Steuerung
des Betätigungselements 18,
insbesondere des Kolbens 19, dienen nur angedeutete Kanäle bzw.
Leitungen für
die Führung des
Druckmediums. Das Betätigungselement 18 ist z.
B. einstückig
mit dem jeweiligen Klemmelement 16 und koaxial zu diesem
angeordnet.The respective clamping element 16 has an associated actuator 18 on, here as in the main body 12 guided piston 19 is formed, which is acted upon by a pressure medium, in particular a pressure fluid, and actuated by means of this. For the control of the actuator 18 , in particular the piston 19 , serve only indicated channels or lines for the guidance of the pressure medium. The actuator 18 is z. B. integral with the respective clamping element 16 and arranged coaxially with this.
Die
Aufnahme 15 im Grundkörper 12 enthält im Inneren
eine ebene Stützfläche 20,
gegen die der Verschiebekörper 22 mit
seiner zugewandten Stirnfläche 25 axial
anpressbar ist. Bei gelösten
Klemmelementen 16 wird die über deren Keilfläche 17 und die
Schrägfläche 27 erzeugte
axiale Anpresskraft, mit der der Verschiebekörper 22 mit seiner
Stirnfläche 25 gegen
die Stützfläche 20 angepresst
wird, aufgehoben, so dass der Verschiebekörper 22 z. B. von
der dargestellten zentrischen Position in Pfeilrichtung 23 in
mindestens eine exzentrische Position verschoben werden kann. Nach
Erreichen dieser neuen Position des Verschiebekörpers 22 werden die Klemmelemente 16 wieder
eingefahren, so dass der Verschiebekörper 22 mit seiner
Stirnfläche 25 fest gegen
die Stützfläche 20 im
Grundkörper 12 axial
angepresst ist. Auf diese Weise wird die eingestellte neue Position
des Verschiebekörpers 22 dauerhaft gesichert.
Die Klemmelemente 16 werden zur Betätigung mittels des Betätigungselements 18,
insbesondere Kolbens 19, z. B. hydraulisch betätigt, wobei diese
Betätigung
in einfacher Weise steuerbar ist.The recording 15 in the main body 12 contains inside a flat support surface 20 , against which the sliding body 22 with its facing face 25 is axially pressed. With dissolved clamping elements 16 is the over the wedge surface 17 and the inclined surface 27 generated axial contact force with which the sliding body 22 with his face 25 against the support surface 20 is pressed, lifted, so that the sliding body 22 z. B. from the illustrated centric position in the arrow direction 23 can be moved in at least one eccentric position. After reaching this new position of the sliding body 22 become the clamping elements 16 retracted again, so that the sliding body 22 with his face 25 firmly against the support surface 20 in the main body 12 is pressed axially. In this way, the set new position of the sliding body 22 permanently secured. The clamping elements 16 be used for actuation by means of the actuating element 18 , in particular pistons 19 , z. B. hydraulically actuated, this operation is controlled in a simple manner.
Der
Grundkörper 12 weist
für die
Verschiebung des Verschiebekörpers 22 in
die dargestellte zentrische Position mindestens ein Betätigungselement 50 und
für die
Verschiebung in eine andere, exzentrische Position in Pfeilrichtung 23 mindestens
ein Betätigungselement 60 auf,
das vorzugsweise dem Betätigungselement 50 diametral
gegenüber
liegt, auch an gleicher axialer Stelle wirksam ist und gleichartig
gestaltet ist. Jedes Betätigungselement 50, 60 weist
einen Kolben 51 bzw. 61 auf, der in einem zylindrischen
Raum 52 bzw. 62 des Grundkörpers 12 verschiebbar
geführt
ist und mit einem Ende 53 bzw. 63 direkt auf eine
zugewandte Fläche 28 bzw. 29 des Verschiebekörpers 22 arbeitet.
Der jeweilige Kolben 51, 61 ist mittels eines
Druckmediums, insbesondere einer Druckflüssigkeit, beaufschlagbar und
auf diese Weise kraftbetätigt
verschiebbar. Zur Zuleitung und Ableitung des Druckmediums zum Betätigungselement 50 bzw. 60 sind
im Grundkörper 12 entsprechende
Kanäle
bzw. Leitungen vorgesehen, die nur schematisch angedeutet sind.The main body 12 points to the displacement of the sliding body 22 in the illustrated central position at least one actuating element 50 and for shifting to another, eccentric position in the direction of the arrow 23 at least one actuating element 60 on, preferably the actuating element 50 diametrically opposite, is also effective at the same axial location and is designed similar. Each actuator 50 . 60 has a piston 51 respectively. 61 up in a cylindrical room 52 respectively. 62 of the basic body 12 slidably guided and with one end 53 respectively. 63 directly on a facing surface 28 respectively. 29 of the sliding body 22 is working. The respective piston 51 . 61 is acted upon by means of a pressure medium, in particular a pressure fluid, and in this way power-operated displaced. For supply and discharge of the pressure medium to the actuator 50 respectively. 60 are in the main body 12 corresponding channels or lines provided, which are indicated only schematically.
Der
Grundkörper 12 weist
zur radialen Festlegung des Verschiebekörpers 22 in der zentrischen Position
mindestens einen Anschlag auf, an dem der Verschiebekörper 22 in
dieser Position anschlagen kann. Dieser Anschlag für die zentrische
Position ist mit Vorteil z. B. aus einer Innenfläche 21 des Grundkörpers 12,
insbesondere der Aufnahme 15, gebildet. Statt einer solchen
Innenfläche 21 als
Anschlag z. B. für
die zentrische Position kann auch ein besonderer Anschlagkörper vorgesehen
sein.The main body 12 points to the radial fixing of the sliding body 22 in the central position at least one stop on which the sliding body 22 can strike in this position. This stop for the centric position is advantageous for. B. from an inner surface 21 of the basic body 12 , especially the recording 15 , educated. Instead of such an inner surface 21 as a stop z. B. for the centric position may also be provided a special stop body.
Der
Grundkörper 12 weist
ferner zur radialen Festlegung des Verschiebekörpers 22 in einer
von der zentrischen Position abweichenden exzentrischen Position
mindestens einen Anschlag 40 auf, an dem der Verschiebekörper 22 z.
B. unmittelbar mit seiner in 1 und 3 oben
verlaufenden Fläche 28 anschlagen
kann. Der Anschlag 40 kann bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel
in Diametralrichtung einstellbar sein. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel
ist der Anschlag 40 in einer Aufnahme 41 des Grundkörpers 12 lösbar gehalten
und am Grundkörper 12 austauschbar
befestigt mittels in den Grundkörper 12 eingreifender
Schrauben 42. Auf diese Weise ist dieser mindestens eine
Anschlag 40 gegen einen Anschlag mit abweichendem anderen
Anschlagmaß austauschbar.
Dieser mindestens eine Anschlag 40 ist aus mindestens einem
Bolzen oder Steg oder einer Rippe, Leiste od. dgl. gebildet, wobei der
Anschlag 40 eine ebene Endfläche 43 aufweist, an
der der Verschiebekörper 22 mit
seiner in 3 oberen Fläche 28 anschlagen
kann.The main body 12 also indicates the radial fixing of the sliding body 22 at least one stop in an eccentric position deviating from the centric position 40 on, on which the sliding body 22 z. B. directly with his in 1 and 3 top surface 28 can strike. The stop 40 can be adjustable in diametral direction in an embodiment not shown. In the illustrated embodiment, the stop 40 in a recording 41 of the basic body 12 releasably held and on the body 12 exchangeable fastened by means of the main body 12 engaging screws 42 , In this way, this is at least one stop 40 exchangeable against a stop with deviating other gauge size. This at least one stop 40 is od from at least one bolt or web or a rib, bar or the like. Formed, wherein the stop 40 a flat end surface 43 has, at which the sliding body 22 with his in 3 upper surface 28 can strike.
Zur
Verstellung des Verschiebekörpers 22 von
der dargestellten zentrischen Position in die exzentrische Position
wird nach Lösen
der Klemmelemente 16 das Betätigungselement 60 aktiviert
und dessen Kolben 61 mit Druckmittel so beaufschlagt, dass
der Kolben 61 in 1 und 3 radial
nach oben in Pfeilrichtung 23 verschoben wird. Da der Kolben 61 mit
seinem Ende 63 an der unteren Fläche 29 des Verschiebekörpers 22 anliegt,
wird auf diese Weise der Verschiebekörper 22 in 1 und 3 in Pfeilrichtung 23 nach
oben verschoben. Die beidseitigen Flächen sowie die Stützfläche 20 der
Aufnahme 15 wirken hierbei als Führungsflächen für die Führung des Verschiebekörpers 22.
Letzterer wird in Pfeilrichtung 23 so weit verschoben,
bis der Verschiebekörper 22 mit
seiner oberen Fläche 28 an
der Endfläche 43 des
Anschlages 40 anschlägt.
Hiernach werden die Klemmelemente 16 wieder aktiviert,
wodurch der Verschiebekörper 22 in
dieser exzentrischen Position festgeklemmt wird.For adjusting the sliding body 22 from the illustrated centric position in the eccentric position is after loosening the clamping elements 16 the actuator 60 activated and its piston 61 acted with pressure medium so that the piston 61 in 1 and 3 radially upwards in the direction of the arrow 23 is moved. Because the piston 61 with his end 63 on the lower surface 29 of the sliding body 22 is applied, is in this way the sliding body 22 in 1 and 3 in the direction of the arrow 23 moved up. The two-sided surfaces as well as the support surface 20 the recording 15 act as guide surfaces for the leadership of the sliding body 22 , The latter is in the direction of the arrow 23 moved so far until the sliding body 22 with its upper surface 28 at the end surface 43 of the stop 40 strikes. After that, the clamping elements 16 activated again, causing the sliding body 22 is clamped in this eccentric position.
Soll
der Verschiebekörper 22 ausgehend
von einer exzentrischen Position in die in 1–3 gezeigte
zentrische Position verstellt werden, so wird zunächst ebenfalls
jedes Klemmelement 16 beaufschlagt, so dass der Verschiebekörper 22 zur
Verschiebung gegensinnig zur Pfeilrichtung 23 frei wird. Sodann
wird das Betätigungselement 50 aktiviert,
indem dessen Kolben 51 mit Druckmittel derart beaufschlagt
wird, dass dessen Ende 53 die zugewandte Fläche 28 des
Verschiebekörpers 22 in
Verschieberichtung gegensinnig zur Pfeilrichtung 23 beaufschlagt
und dadurch der Verschiebekörper 22 in 1 und 3 nach
unten verschoben wird, bis dieser mit seiner unteren Fläche 29 an
der zugeordneten Innenfläche 21 der
Aufnahme 15 anschlägt. Hiernach
werden die Klemmelemente 16 erneut zum axialen Festziehen
des Verschiebekörpers 22 mit dessen
Stirnfläche 25 an
die Stützfläche 20 beaufschlagt.
Bei sämtlichen
Verschiebebewegungen des Verschiebekörpers 22 wird als
Einheit damit auch die komplette Spannvorrichtung 32 mitsamt
eingespanntem Werkstück 11 verschoben,
ohne dass es bei dieser Verstellung des Verschiebekörpers 22 nötig ist, hierzu
das Werkstück 11 auszuspannen
und hiernach erneut einzuspannen.If the sliding body 22 starting from an eccentric position in the in 1 - 3 shown centered position can be adjusted, then, first, also each clamping element 16 acted upon, so that the sliding body 22 for shifting in the opposite direction to the arrow 23 becomes free. Then, the actuator 50 activated by the piston 51 is acted upon with pressure medium such that its end 53 the facing area 28 of the sliding body 22 in the direction of displacement in the opposite direction to the arrow 23 acted upon and thereby the sliding body 22 in 1 and 3 is moved down until this with its lower surface 29 on the assigned inner surface 21 the recording 15 strikes. After that, the clamping elements 16 again for axial tightening of the sliding body 22 with its end face 25 to the support surface 20 applied. In all displacement movements of the sliding body 22 as a unit with it, the complete clamping device 32 together with clamped workpiece 11 moved without it in this adjustment of the sliding body 22 necessary, this is the workpiece 11 relax and then re-clamp.
Eine
weitere, ebenfalls wesentliche Besonderheit der Spanneinrichtung 10 ist
nachfolgend anhand von 3 näher erläutert. Im Grundkörper 12 ist
z. B. in axialem Abstand vom Verschiebekörper 22 mindestens
ein Ausgleichskörper 70 in
Radialrichtung verstellbar angeordnet, der zum Unwuchtausgleich
in Abhängigkeit
von der Verschiebung des Verschiebekörpers 22 bewegbar
ist. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel
sind in vorteilhafter Weise zwei diametral zueinander angeordnete
Ausgleichskörper 70 dieser
Art vorgesehen, die z. B. gleichartig gestaltet sind. Beide Ausgleichskörper 70 sind
innerhalb der Diametralebene bewegbar, innerhalb der auch der Verschiebekörper 22 bei
der Verschiebung zwischen der zentrischen Position und mindestens
einer exzentrischen Position verschiebbar ist. Durch den mindestens
einen Ausgleichskörper 70 ist
es möglich,
die aufgrund der Einspannung eines Werkstücks 11 mit Exzenter
und/oder aufgrund der Verschiebung des Verschiebekörpers 22 aus
der zentrischen Position in eine exzentrische Position sich ergebende
Unwucht zu kompensieren.Another, also essential feature of the clamping device 10 is below based on 3 explained in more detail. In the main body 12 is z. B. at an axial distance from the sliding body 22 at least one compensating body 70 In the radial direction arranged adjustable, the unbalance compensation function of the displacement of the sliding body 22 is movable. In the embodiment shown are advantageously two diametrically opposite balancing body 70 this type provided, the z. B. are designed similar. Both compensation body 70 are movable within the diametral plane, within which also the sliding body 22 is displaceable in the displacement between the centric position and at least one eccentric position. By the at least one compensating body 70 It is possible due to the clamping of a workpiece 11 with eccentric and / or due to the displacement of the sliding body 22 compensate for imbalance resulting from the centric position in an eccentric position.
Der
jeweilige Ausgleichskörper 70 ist
als Kolben 71 ausgebildet, der in einer Bohrung 72 des Grundkörpers 12 verschiebbar
geführt
und verstellbar ist. Der jeweilige Kolben 71 ist mittels
eines Druckmediums, insbesondere mittels Druckflüssigkeit, verstellbar. Für die Zuführung und
Abführung des
Druckmittels zu dieser hydraulischen Verstellung sind im Grundkörper 12 entsprechende
Kanäle
bzw. Leitungen vorgesehen, die nur schematisch angedeutet sind.
Die Verstellbewegung der Ausgleichskörper 70, insbesondere
Kolben 71, erfolgt in Diametralrichtung und dabei zumindest
im wesentlichen parallel zur Verschieberichtung des Verschiebekörpers 22.
Dabei ist die Anordnung so getroffen, dass beide Ausgleichskörper 70,
insbesondere Kolben 71, gegensinnig zur Verschieberichtung
des Verschiebekörpers 22 verstellbar
sind. Dies bedeutet, dass bei einer Verschiebung des Verschiebekörpers 22 aus der
zentrischen Position in Pfeilrichtung 23 in eine exzentrische
Position beide Ausgleichskörper 70,
insbesondere Kolben 71, gegensinnig zur Pfeilrichtung 23,
d. h. in 3 von oben nach unten, verstellt
werden. Der oberhalb der Längsmittelachse 13 in 3 befindliche
Ausgleichskörper 70,
insbesondere Kolben 71, wird dabei also radial nach innen
bewegt, während
der unterhalb der Längsmittelachse 13 in 3 angeordnete
andere Ausgleichskörper 70,
insbesondere Kolben 71, radial nach außen bewegt wird. Diese Bewegung
der Ausgleichskörper 70,
insbesondere Kolben 71, wird dann über die Steuerung der einzelnen
hydraulisch beaufschlagten Elemente eingeleitet, wenn darüber zugleich
die Verschiebung des Verschiebekörpers 22 geschieht,
wobei die Verstellung der Ausgleichskörper 70 zumindest
im wesentlichen zeitgleich mit der Verschiebung des Verschiebekörpers 22 erfolgt.The respective compensation body 70 is as a piston 71 trained in a hole 72 of the basic body 12 slidably guided and adjustable. The respective piston 71 is adjustable by means of a pressure medium, in particular by means of pressure fluid. For the supply and discharge of the pressure medium to this hydraulic adjustment are in the body 12 corresponding channels or lines provided, which are indicated only schematically. The adjustment movement of the compensation body 70 , in particular pistons 71 , takes place in the diametrical direction and at least substantially parallel to the direction of displacement of the sliding body 22 , The arrangement is such that both compensation body 70 , in particular pistons 71 , in the opposite direction to the direction of displacement of the sliding body 22 are adjustable. This means that when shifting the sliding body 22 from the centric position in the direction of the arrow 23 in an eccentric position both compensation body 70 , in particular pistons 71 , in the opposite direction to the arrow 23 ie in 3 from top to bottom, to be adjusted. The above the longitudinal center axis 13 in 3 located compensation body 70 , in particular pistons 71 is thus moved radially inward, while the below the central longitudinal axis 13 in 3 arranged other balancing body 70 , in particular pistons 71 , is moved radially outward. This movement of the compensation body 70 , in particular pistons 71 , Is then initiated by the control of the individual hydraulically actuated elements, if about the same time the displacement of the sliding body 22 happens, with the adjustment of the compensation body 70 at least substantially simultaneously with the displacement of the sliding body 22 he follows.
Der
jeweilige Kolben 71 kann nach Beendigung der Verschiebung
in der jeweiligen Verschiebeendposition entweder mittels eines mechanischen Anschlages,
z. B. eines Distanzstückes,
oder mittels des Druckmediums, insbesondere der Druckflüssigkeit,
gehalten werden. In 3 ist je Ausgleichskörper 70 ein
die Bohrung 72 radial außen verschließender Stopfen 73 gezeigt,
der lösbar
am Grundkörper 12 befestigt
ist. Dieser Stopfen 73 kann z. B. austauschbar sein und
dabei als mechanischer Anschlag für den jeweiligen Kolben 71 dienen,
z. B. für
den in 3 oberen Kolben 71 für dessen der zentrischen Position
und für
den in 3 unteren Kolben 71 für dessen der exzentrischen
Position des Verschiebekörpers 22 zugeordnete
Endstellung. Es versteht sich, dass alternativ oder zusätzlich dazu
je nach auszugleichender Unwucht auf der einen und/oder anderen
Seite des Kolbens 71 in der Bohrung 72 auch Distanzstücke angeordnet
werden können.The respective piston 71 can after completion of the shift in the respective Verschiebeendposition either by means of a mechanical stop, z. B. a spacer, or by means of the pressure medium, in particular the pressure fluid, are held. In 3 is ever compensation body 70 a the bore 72 radially outside sealing plug 73 shown, the detachable on the body 12 is attached. This plug 73 can z. B. be interchangeable and as a mechanical stop for the respective piston 71 serve, for. B. for the in 3 upper piston 71 for the centric position and for the in 3 lower piston 71 for which the eccentric position of the sliding body 22 assigned end position. It is understood that, alternatively or additionally, depending on the unbalance to be compensated on one side and / or the other side of the piston 71 in the hole 72 It is also possible to arrange spacers.
Die
Spanneinrichtung 10 macht es auf diese Weise möglich, ohne
Umspannen des Werkstücks 11 eine
zentrische oder mindestens eine exzentrische Position dieses, bezogen
auf die zentrische Längsmittelachse 13,
auf automatische Weise insbesondere hydraulisch gesteuert vorzunehmen
mit einhergehendem Unwuchtausgleich, und dies bei einfacher, kostengünstiger,
kompakter und leichter Ausführung der
Spanneinrichtung 10. Da die Spannvorrichtung 32 zusammen
mit dem Verschiebekörper 22 bewegt wird
und dabei über
das Federpaket 34 eine für die Spannung des eingespannten
Werkstücks 11 ausreichende
Spannkraft auch bei der Verschiebung aufrechterhalten bleibt, ist
zudem gewährleistet,
dass bei der Verschiebung des Verschiebekörpers 22 keine Verschiebung
des eingespannten Werkstücks 11, z.
B. in Axialrichtung, geschieht. Die mittels der Spannvorrichtung 32 auf
das Werkstück 11 ausgeübte Spannkraft
kann während
der Bearbeitungsphase z. B. noch durch einen auf den Bolzen 35 in
Zugrichtung wirkenden druckmittelbetriebenen Arbeitszylinder erhöht werden.The clamping device 10 makes it possible in this way, without re-clamping the workpiece 11 a centric or at least one eccentric position of this, based on the central longitudinal center axis 13 to perform in an automatic way in particular hydraulically controlled with accompanying unbalance compensation, and this in a simple, inexpensive, compact and lightweight design of the clamping device 10 , Because the jig 32 together with the sliding body 22 is moved while the spring package 34 one for the tension of the clamped workpiece 11 sufficient clamping force is maintained even during the shift, it is also ensured that during the displacement of the sliding body 22 no displacement of the clamped workpiece 11 , z. B. in the axial direction happens. The means of the tensioning device 32 on the workpiece 11 exerted clamping force can during the processing phase z. B. still by a on the bolt 35 be increased in the pulling direction acting fluid-operated cylinder.
Bei
dem in 4 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel sind für die Teile,
die dem ersten Ausführungsbeispiel
in 1–3 entsprechen,
gleiche Bezugszeichen verwendet, so dass dadurch zur Vermeidung
von Wiederholungen auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispieles
Bezug genommen ist.At the in 4 shown second embodiment are for the parts that the first embodiment in 1 - 3 correspond, the same reference numerals used, so that reference is made to avoid repetition on the description of the first embodiment.
Das
zweite Ausführungsbeispiel
in 4 unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel
allein dadurch, dass eine andere Gestaltung des mindestens einen
Ausgleichskörpers 70 für den Unwuchtausgleich
vorgesehen ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei diametral
zueinander angeordnete Ausgleichskörper 70 vorgesehen,
die innerhalb der Diametralebene bewegbar sind, innerhalb der der
Verschiebekörper 22 verschiebbar
ist. Jeder Ausgleichskörper 70 kann
auch hierbei als Kolben 71 gestaltet sein, der in einer
jeweils zugeordneten Bohrung 72 des Grundkörpers 12 verschiebbar geführt ist
und verstellbar ist, wobei so wie beim ersten Ausführungsbeispiel
auch in 4 die Bohrung 72 und
der Kolben 71 zylindrisch sein können. Statt dessen ist auch
ein Vieleckquerschnitt bzw. eine Vieleckkontur, z. B. diejenige
eines Vierecks, möglich. Jeder
Kolben 71 ist in 4 mittels
eines Koppelgliedes 74, das mit dem Verschiebekörper 22 mechanisch
gekoppelt ist, verstellbar und mittels des Koppelgliedes 74 in
der jeweiligen Verstellposition gehalten. Das jeweilige Koppelglied 74 besteht
aus einem Bolzen 75, der mit einem Endteil in eine zugeordnete Aufnahme 30 am
Ende des Verschiebekörpers 22 schwenkbeweglich
eingreift und der mit einem gegenüberliegenden Endteil in eine
zugeordnete Aufnahme 76 etwa im Bereich der Längenmitte
des zugeordneten Kolbens 71 schwenkbeweglich eingreift. Zwischen
diesen beiden in die Aufnahme 30 bzw. 76 eingreifenden
Endteilen des Bolzens 75 befindet sich ein z. B. ballig
ausgeführter
Mittelteil, der in einer Durchgangsbohrung 77 im Grundkörper 12 schwenkbeweglich
gehalten ist. Die Durchgangsbohrung 77 ist in Anpassung
an den balligen Mittelteil ebenfalls in der Weise ballig, dass sich
diese in Axialrichtung von der Mitte zu beiden Enden hin im Durchmesser
erweitert. Die Anordnung der Koppelglieder 74 und der Durchgangsbohrung 77 und
der Aufnahmen 30 und 76 ist dabei so gewählt, dass
beide Ausgleichskörper 70,
insbesondere Kolben 71, gegensinnig zur Verschieberichtung
des Verschiebekörpers 22 verstellbar
sind. Wird der Verschiebekörper 22 ausgehend von
der gezeigten zentrischen Position z. B. in Pfeilrichtung 23 in
eine exzentrische Position verstellt, so wird diese Verstellbewegung über das
jeweilige Koppelglied 74 mechanisch auf den jeweils zugeordneten
Ausgleichskörper 70,
insbesondere Kolben 71, in der Weise übertragen, dass beide Ausgleichskörper 70 sich
dabei in gegensinniger Richtung, d. h. in 4 von oben
nach unten, um ein entsprechendes Maß bewegen. Eine Verschiebebewegung
des Verschiebekörpers 22 wird
somit mit Hilfe des jeweiligen Koppelgliedes 74 mechanisch
und zwangsläufig
in eine gegensinnige Diametralverschiebung der Ausgleichskörper 70 umgesetzt.The second embodiment in 4 differs from the first embodiment only in that a different design of the at least one compensating body 70 intended for balancing. Also in this embodiment are two diametrically opposed balancing body 70 provided, which are movable within the diametrical plane, within which the sliding body 22 is displaceable. Every balance body 70 can also be used as a piston 71 be designed, in a respective associated hole 72 of the basic body 12 slidably guided and is adjustable, wherein as in the first embodiment also in 4 the hole 72 and the piston 71 can be cylindrical. Instead, a polygon cross section or a polygon contour, z. B. that of a quadrangle, possible. Every piston 71 is in 4 by means of a coupling member 74 that with the sliding body 22 is mechanically coupled, adjustable and by means of the coupling member 74 held in the respective adjustment position. The respective coupling element 74 consists of a bolt 75 , with one end part in an associated receptacle 30 at the end of the sliding body 22 pivotally engages and with an opposite end portion in an associated receptacle 76 approximately in the region of the longitudinal center of the associated piston 71 pivotally engaged. Between these two in the recording 30 respectively. 76 engaging end portions of the bolt 75 there is a z. B. crowned executed middle part, in a through hole 77 in the main body 12 is held pivotally. The through hole 77 is also spherical in adaptation to the crowned center part in such a way that it expands in the axial direction from the center to both ends in diameter. The arrangement of the coupling links 74 and the through hole 77 and the recordings 30 and 76 is chosen so that both compensation body 70 , in particular pistons 71 , in the opposite direction to the direction of displacement of the sliding body 22 are adjustable. Will the sliding body 22 starting from the shown centric position z. B. in the arrow direction 23 adjusted in an eccentric position, this adjustment is via the respective coupling member 74 mechanically to the respectively assigned compensation body 70 , in particular pistons 71 , in the way that transmit both balancing bodies 70 doing so in the opposite direction, ie in 4 from top to bottom to move a corresponding amount. A sliding movement of the sliding body 22 is thus using the respective coupling element 74 mechanically and inevitably in an opposing diametrical displacement of the compensation body 70 implemented.