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Zusammenfassung:
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Ein
Werkstück 1 zum
Bearbeiten in spanabhebenden Bearbeitungsvorrichtungen ist vorab
mit zwei sich gegenüberliegenden
Formteilen 2 als Halteanordnungen versehen. Auf diese Weise
kann das Werkstück 1 für die Bearbeitung
vorbereitet werden, welches dann auf einfache Art und Weise und
trotzdem mit exakter Genauigkeit in jeder beliebigen und marktüblichen
Bearbeitungs-Vorrichtung festgehalten werden kann.
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Beschreibung
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Die
Erfindung betrifft ein Universalwerkstück zum Bearbeiten in spanabhebenden
Bearbeitungsvorrichtungen. In den Bearbeitungsvorrichtungen müssen Werkstücke positionsgerecht
und sicher gehalten werden können,
um ein Verschieben während der
Bearbeitung verhindern zu können.
Gerade dann, wenn ganz kleine Toleranzbereiche eingehalten werden
müssen,
ist dies von großer
Bedeutung.
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Vielfach
werden die Werkstücke
zwischen spezielle Backen eingespannt oder Sie werden in entsprechende Öffnungen
eingeklebt, wobei dann aber einige Zeit gewartet werden muss, um
mit der Bearbeitung beginnen zu können. Oder diese sind in speziell
geformte und umschließende
Kunststoffrahmen gefasst und passen so nur in wenige vom Hersteller
abhängige
Spannvorrichtungen.
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Die
Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, ein Werkstück so vorzubereiten,
dass es in ganz einfacher Art und Weise und in gleich- bleibender
Genauigkeit universell in jede Bearbeitungsvorrichtung eingesetzt
werden kann.
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Erfindungsgemäß gelingt
dies damit, dass das Werkstück
mit zwei sich gegenüberliegenden Formteilen
versehen wird, welche für
jeden beliebigen Positionsrahmen jeder beliebigen Bearbeitungs-Vorrichtung
individuell geformt und vorbereitet sein können und aus einem zur Positionierungsrahmen
bzw. Bearbeitungsvorrichtung und zum Werkstück passenden Material bestehen
können.
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Dadurch
kann das Werkstück
vor der Bearbeitung in einer Bearbeitungsvorrichtung entsprechend
vorbereitet werden. In dem Positionierungsrahmen einer Bearbeitungsvorrichtung
selbst ist dann nur noch ein fachgerechtes Einsetzen erforderlich,
bei einigen Bearbeitungsvorrichtungen kann auch ein Festklemmen
erforderlich sein oder die Profile schnappen in den vorbereiteten Öffnungen
von selbst ein, dabei kann ein zusätzlich angebrachter Klebestreifen
am Formteil das Werkstück
an horizontalen Bewegungen hindern. Das Werkstück ist damit immer exakt gleich
in jeder beliebigen Bearbeitungsvorrichtung anzuordnen. Die Elemente
des Positionierungsrahmens zur Aufnahme des Werkstückes samt
Halteanordnungen können
beliebig gestaltet sein da die Formteile an alle Positionierungsrahmen jeder
Bearbeitungs-Vorrichtung vom Profil her angepasst sein können.
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Die
Werkstücke
können
jede beliebige Form aufweisen, kleiner oder größer ausgeführt sein, es ergibt keine Änderung
beim einsetzen in einem Positionierungsrahmen einer Bearbeitungs-Vorrichtung, da
das jeweilige Profil der Halteanordnungen immer gleich gestaltet
sein kann. Es bedarf lediglich einer sicheren Verbindung zwischen
dem Werkstück
und den Formteilen.
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Ferner
wird vorgeschlagen, dass die Formteile sich zumindest in einer Ebene
gegenüberliegen und
in einer vorgefertigten Vertiefung im Werkstück fixiert werden können.
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Es
ist vorgesehen, das die Formteile auf ungefähr halber Höhe am Werkstück angebracht
werden, so das das Werkstück
beim bearbeiten, oberhalb und unterhalb der Halteanordnungen, gleiche Dimensionen
aufweist.
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Eine
einfache Lösung
ergibt sich dann, wenn das Werkstück und die Halteanordnungen
miteinander verklebt sind. Infolge der Vorbereitung des Werkstückes ist
es auch immer gewährleistet,
dass der Klebstoff voll ausgehärtet
ist, um einer anschließenden
Bearbeitung des Werkstückes
standhalten zu können.
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Eine
weitere Möglichkeit
sieht vor, dass das Werkstück
und die Halteanordnungen miteinander verschweißt, verlötet oder mechanisch verbunden sind.
Je nach Art vor Werkstoff des Werkstückes, kann also die passende
Verbindung mit den Halteanordnungen geschaffen werden.
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Im
Rahmen der Erfindung ist es möglich
geworden, dass das Werkstück
samt Halteanordnungen, mittels einer Klemmvorrichtung an den Formteilen
oder Schnappvorrichtungen und/oder Klebestreifen, fest und unverschiebbar
in einem Positionierungsrahmen jeder spanabhebenden Bearbeitungsvorrichtung
einsetzbar ist. Es sind also in den Bearbeitungsvorrichtungen selbst
keinerlei Vorarbeiten und Einrichtarbeiten mehr erforderlich. Ein
Einlegen oder/und Festklemmen sind dann noch die einzigen erforderlichen
Maßnahmen.
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Weitere
erfindungsgemäße Merkmale
und besondere Vorteile werden in der nachstehenden Beschreibung
anhand der Zeichnungen noch näher
erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
Schrägsicht
eines mit Halteanordnungen versehenen Werkstückes;
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2 eine
Draufsicht auf die Anordnung nach 1
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3 ein
in einen Positionierungsrahmen mit vorgesehener Öffnung eingesetztes Werkstück in Schrägsicht;
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4 ein
in einen Spannrahmen einer Bearbeitungsvorrichtung eingesetztes
Werkstück
in Draufsicht;
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5 eine
schematische Darstellung eines Kopierfräsgerätes der Firma Zirkonzahn GmbH,
mit vorbereiter Öffnung
für ein
Modell und ein Werkstück in
Schrägsicht;
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6 eine
Darstellung der Klemmvorrichtung unter dem Profil die kraftschlüssig verriegelt werden
kann beim einsetzen in einen Positionierungsrahmen;
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Bei
der Bearbeitung von Werkstücken
aus weicheren Materialien, die nachträglich, also nach der Bearbeitung
einer Härtung
oder Sinterung unterzogen werden können, ergeben sich oft Probleme beim
Einsetzen in die Positionierungsrahmen bzw. Spannvorrichtungen von
Bearbeitungs-vorrichtungen. Es kann normalerweise nicht allzu großer Anpressdruck
zum Einspannen ausgeübt
werden und dabei ist ein exaktes Einsetzen Bedingung für eine sichere
Bearbeitung in kleinen Spielraumgrenzen.
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Hier
setzt nun die Erfindung an. Das Werkstück 1 in verschiedensten
Formen wird mit zwei sich in einer Ebene gegenüberliegenden Formteilen 2 versehen.
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Die
Formteile 2 sind entsprechend der jeweiligen Haltevorrichtung
und der Form der Werkstücke geformt
und können
mit entsprechenden Klemmvorrichtungen 3 und 22,
Profilen 4, Vertiefungen für Fixierhilfen 5 oder
Klebestreifen versehen werden um eine feste Verbindung mit dem jeweiligen
Positionierungsrahmen 6 oder dem Spannrahmen 7 zu
ermöglichen.
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Wie
aus 1 ersichtlich ist, werden die Formteile 2 auf
annährend
halber Höhe
und gegenüberliegend
am Werkstück 1 angebracht.
Das Werkstück 1 kann
mit einer dem Formteil entsprechenden Vertiefung im Werkstück 11 versehen
werden, in welche dieses dann immer gleich eingelassen werden kann.
Dabei kann auf die Form und Größe des Werkstückes 1 Rücksicht
genommen werden.
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Die
Verbindung zwischen dem Werkstück 1 und
den Formteilen 2 kann nicht nur durch Kleben, Löten oder
Schweißen
erfolgen, sondern es ist jede Art von Verbindung anwendbar. Es muss
nur immer gewährleistet
sein, dass das Werkstück 1 sicher
und unverrückbar
in den jeweiligen Formteilen 2 gehalten ist, um eine genaue
Bearbeitung vornehmen zu können.
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Wie
der 2 und 3 entnommen werden kann, ist
das Werkstück 1 samt
Formteilen 2 mittels einer Klemmvorrichtung 3 fest
und unverschiebbar mit einem in einer beliebigen spanabhebenden Bearbeitungsvorrichtung
in einem dort einfügbaren Positionierungsrahmen
einsetzbar, da das Profil 4 an der Unterseite mit einem
Klebestreifen versehen werden kann oder die Klemmvorrichtung 3 aus-
und einklappbar 22 gestaltet werden kann. Beim einsetzen
in einen Spannrahmen 7 kann das Profit 4 auf der
einen Seite mittels Stützschlitzen 9 fixiert
werden. Das andere Profil 4 liegt lediglich auf den Auflageteilen 10 auf
und kann mit der Fixierhilfe 8 fixiert werden. Dabei kann
die Fixierhilfe 8 bis in die Vertiefung für die Fixierhilfe 5 im
Profil gedreht werden, wo diese dann unter Druck einrastet und so
das Werkstück 1 in
die gegenüberliegenden
Stützschlitze 9 fest
eingespannt.
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Bei
Einsatz in verschiedenen Kopierfräsgeräten, eines davon wird noch
anhand der 5 näher erläutert werden, werden sowohl
das Werkstück 1 als
auch ein abzutastendes Modell 20 in einen Spannrahmen 7 oder
in einen Positionierungsrahmen 6 befestigt.
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Bei
Einsatz in einem Kopierfräsgerät 21,
welches noch anhand der schematischen Darstellung 5 näher erläutert werden
soll, wird das Werkstück 1 mit
Formteilen 2 versehen. Hier erfolgt jedoch der Einsatz
in einem Positionierungsrahmen 6, es sind auch andere Aufnahmevorrichtungen
z. B. in Form von Spannrahmen 7 möglich. Aus 5 ist eine
schematische Ausgestaltung eines Kopierfräsgerätes 21 ersichtlich,
welches einen von Armen gebildeten Pantographen 19 mit
einer Abtasteinheit 15 und einer Fräseinheit 16 aufweist.
Die Arbeitsplatte 13 weist zwei Aufnahmebereiche auf. Am
Aufnahmebereich 14 ist das abzutastende Modell 20 und
am Aufnahmebereich 6 ist das zu bearbeitende Werkstück 1 fixierbar.
Die Arbeitsplatte 13 dient zur Aufnahme eines Positionierungsrahmens 6 oder
eines Spannrahmens 7 zum einsetzen des Werkstückes 1 und
eines Positionierungsrahmens 14 für das abzutastende Modell 20.
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Es
ist aber auch für
den Einsatz im Maschinenbau, der Kunststofftechnik und in anderen
Bearbeitungsbereichen, d. h. bei der Bearbeitung und somit beim
Kopierschleifen oder Kopierfräsen
von verschiedenen Materialien denkbar. So ist auch die Schmuckherstellung
mit einzubeziehen. Ein zu bearbeitendes Schmuckstück kann
also ebenfalls mit einer entsprechenden Halteanordnung 2 versehen werden.
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Die
Halteanordnung besteht aus zwei sich gegenüberliegenden Formteilen 2,
diese Formteile 2 können
dem jeweiligen Werkstück
in jeglicher benötigter
Form angepasst werden und dabei gleichzeitig immer die Möglichkeit
bieten in entsprechenden Positionierungsrahmen 6 oder Spannrahmen 7 sicher eingesetzt
zu werden.
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- 1
- Werkstück
- 2
- Formteile
- 3
- Klemmvorrichtungen
- 4
- Profile
- 5
- Vertiefung
für die
verdrehbare Fixierhilfe
- 6
- Positionierungsrahmen
- 7
- Spannrahmen
- 8
- Verdrehbare
Fixierhilfe
- 9
- Stützschlitze
- 10
- Auflageteile
- 11
- Vertiefungen
im Werkstück
- 12
- Grundplatte
- 13
- Arbeitsplatte
- 14
- Positionierungsrahmen
für das
Modell
- 15
- Abtasteinheit
- 16
- Fräseinheit
- 17
- Hebel
- 18
- Arm
- 19
- Pantograph
- 20
- Modell
- 21
- Kopierfräsgerät
- 22
- Hilfsteil
für die
Kraftschlüssige
Verbindung