DE102013003053B4 - Clamping device and method for clamping workpieces with axially displaceable clamping screw in axially displaceable plunger - Google Patents

Clamping device and method for clamping workpieces with axially displaceable clamping screw in axially displaceable plunger Download PDF

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DE102013003053B4 DE201310003053 DE102013003053A DE102013003053B4 DE 102013003053 B4 DE102013003053 B4 DE 102013003053B4 DE 201310003053 DE201310003053 DE 201310003053 DE 102013003053 A DE102013003053 A DE 102013003053A DE 102013003053 B4 DE102013003053 B4 DE 102013003053B4
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Abstract

Spannvorrichtung zum Spannen von Werkstücken, mit einem Grundkörper (1) und mit wenigstens einer, Teil eines Stößels (3) bildenden Werkstückauflage (21), die axial beweglich ist und durch die mindestens ein Schraubteil (16) ragt, das mit dem Werkstück verschraubt wird und axial relativ zur Werkstückauflage (23) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (3) im Grundkörper (1) frei axial verschiebbar, in Richtung auf das Werkstück axial federbelastet und radial klemmbar ist.Clamping device for clamping workpieces, with a base body (1) and with at least one workpiece support (21) forming part of a plunger (3), which is axially movable and projects through the at least one screw part (16) which is screwed to the workpiece and is axially displaceable relative to the workpiece support (23), characterized in that the plunger (3) is freely axially displaceable in the base body (1), axially spring-loaded in the direction of the workpiece and can be clamped radially.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Spannen von Werkstücken nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Verfahren zum Spannen von Werkstücken nach dem Oberbegriff des Anspruches 9.The invention relates to a clamping device for clamping workpieces according to the preamble of claim 1 and a method for clamping workpieces according to the preamble of claim 9.
  • Es ist bekannt, Werkstücke für die Bearbeitung beispielsweise an drei festen Positionen fest einzuspannen und an einer Position schwimmend aufzunehmen. Für die schwimmende Aufnahme sind Spannvorrichtungen bekannt ( DE 2 031 425 ), die einen unter Federkraft stehenden Bolzen aufweisen, dessen Stirnseite eine Werkstückauflage bildet, an der das Werkstück anliegt. Die Federkraft sorgt dafür, dass der Bolzen zuverlässig am Werkstück zur Anlage kommt. Das Werkstück kann bei entsprechender Kraftbeaufschlagung vom radial festgeklemmten Bolzen abheben, was Probleme bei der Werkstückbearbeitung mit sich bringt.It is known to clamp workpieces for processing, for example, at three fixed positions and to take up a floating position. Clamping devices are known for the floating mount ( DE 2 031 425 ), which have a spring-loaded bolt whose end face forms a workpiece support, against which the workpiece rests. The spring force ensures that the bolt reliably abuts the workpiece. The workpiece can lift with appropriate force from the radially clamped bolt, which brings problems in the workpiece machining with it.
  • Bei der gattungsgemäßen Spannvorrichtung ( US 6 095 736 A ) ist ein Grundkörper mit Gewindebohrungen vorgesehen, in die ein Stößel geschraubt ist. Im Stößel ist ein Schraubteil axial verschiebbar gelagert, das unter Federkraft steht und in eine entsprechende Gewindebohrung des Werkstückes geschraubt wird. Um eine zuverlässige Abstützung des Werkstückes in der Spannstellung zu erreichen, muss der Stößel zunächst in eine genaue Abstützposition eingestellt werden, indem er mehr oder weniger weit in die Gewindebohrung des Grundkörpers geschraubt wird. Diese exakte Positionierung des Stößels ist aufwändig und erfordert in der Praxis häufig Nachjustierungen.In the generic tensioning device ( US Pat. No. 6,095,736 ) is a base body provided with threaded holes into which a plunger is screwed. In the plunger, a screw is mounted axially displaceable, which is under spring force and is screwed into a corresponding threaded bore of the workpiece. In order to achieve a reliable support of the workpiece in the clamping position, the plunger must first be set in an exact support position by being screwed more or less far into the threaded bore of the body. This exact positioning of the plunger is complex and often requires readjustments in practice.
  • Es ist weiter eine Spannvorrichtung bekannt ( DE 19 01 139 A ), die einen Grundkörper aufweist, in den ein Stößel geschraubt ist. Auf ihm liegt ein abnehmbarer Kragen, auf dem das einzuspannende Werkstück aufliegt. In den Stößel ragt ein Schraubteil, das in eine Gewindebohrung des Werkstückes geschraubt wird und unter der Kraft einer Druckfeder steht, die im Stößel untergebracht ist. Es besteht keine Möglichkeit, den Stößel axial in Bezug auf den Grundkörper einzustellen. Der Stößel wird stets so weit in die Gewindebohrung des Grundkörpers geschraubt, bis er auf der Oberseite des Grundkörpers aufliegt. Dadurch ist es erforderlich, für unterschiedliche Axialpositionen des Werkstückes entweder unterschiedlich lange Stößel oder unterschiedlich dicke Kragen zu verwenden.It is further known a tensioning device ( DE 19 01 139 A ), which has a base body, in which a plunger is screwed. On it lies a removable collar, on which the workpiece to be clamped rests. In the plunger protrudes a screw, which is screwed into a threaded bore of the workpiece and is under the force of a compression spring, which is housed in the plunger. There is no possibility to adjust the plunger axially with respect to the base body. The plunger is always screwed so far into the threaded hole of the body until it rests on top of the body. This makes it necessary to use for different axial positions of the workpiece either different length ram or different thickness collar.
  • Es sind weiter Klemmringe bekannt ( DE 27 21 337 A1 ), mit denen Spannstücke auf Wellen befestigt werden können. Die Klemmringe haben ein erstes und ein zweites Teilstück, von denen das erste Teilstück das Spannstück aufnimmt und eine Spannfläche bildet. Zwischen dem ersten und dem zweiten Teilstück des Klemmringes ist eine ringförmige Druckkammer hinter der Spannfläche angeordnet. In die Druckkammer wird Hydraulikmedium unter Druck eingebracht, wodurch die Spannfläche gegen die Welle vorgewölbt und damit das Spannstück auf der Welle befestigt wird.There are further known clamping rings ( DE 27 21 337 A1 ), with which clamping pieces can be mounted on shafts. The clamping rings have a first and a second portion, of which the first portion receives the clamping piece and forms a clamping surface. Between the first and the second portion of the clamping ring, an annular pressure chamber is arranged behind the clamping surface. In the pressure chamber hydraulic medium is introduced under pressure, whereby the clamping surface bulges against the shaft and thus the clamping piece is mounted on the shaft.
  • Es ist eine weitere hydraulische Klemmeinrichtung bekannt ( US 3 729 185 A ), bei der eine axial verschiebbare Werkstückauflage von einer Klemmhülse umgeben ist, in der sich eine ringförmige Druckkammer befindet, in die Hydraulikmedium eingebracht werden kann. Wird das Hydraulikmedium unter Druck gesetzt, wird die dünnwandige Innenwand der Klemmhülse gegen die Werkstückauflage gedrückt, die dadurch in ihrer jeweiligen Lage festgeklemmt wird.There is another hydraulic clamping device known ( US 3,729,185 A ), in which an axially displaceable workpiece support is surrounded by a clamping sleeve in which there is an annular pressure chamber into which hydraulic medium can be introduced. If the hydraulic medium is pressurized, the thin-walled inner wall of the clamping sleeve is pressed against the workpiece support, which is thereby clamped in their respective position.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Spannvorrichtung sowie das gattungsgemäße Verfahren so auszubilden, dass das Werkstück bei der Bearbeitung einwandfrei eingespannt wird.The invention has the object of providing the generic clamping device and the generic method in such a way that the workpiece is clamped properly during processing.
  • Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Spannvorrichtung erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 und beim gattungsgemäßen Verfahren erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 9 gelöst.This object is achieved in the generic clamping device according to the invention with the characterizing features of claim 1 and the generic method according to the invention with the characterizing features of claim 9.
  • Bei der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung ragt durch die Werkstückauflage, die Teil eines Stößels ist, mindestens ein Schraubteil. Es wird mit dem Werkstück verschraubt und damit fest verbunden. Das Schraubteil ist relativ zur Werkstückauflage verschiebbar, so dass das Werkstück auf jeden Fall an der Werkstückauflage zur Anlage kommt. Da das Schraubteil in das Werkstück geschraubt wird, kann es bei der Bearbeitung nicht von der Werkstückauflage abheben, wenn Kräfte in entsprechender Axialrichtung des Schraubteiles auf das Werkstück wirken. Dadurch ist eine einwandfreie Bearbeitung des Werkstückes sichergestellt. Der Stößel ist im Grundkörper frei axial verschiebbar und in Richtung auf das Werkstück axial federbelastet. Dadurch wird der Stößel zuverlässig gegen das einzuspannende Werkstück gedrückt. Bevorzugt wird diese Belastung durch wenigstens eine Druckfeder erreicht, die am anderen Ende des Schraubteiles angreifen kann. Der Stößel lässt sich infolge der radialen Klemmung einwandfrei gegen Verschieben sichern. Innerhalb des Stößels ist das Schraubteil geschützt untergebracht.In the clamping device according to the invention protrudes through the workpiece support, which is part of a plunger, at least one screw. It is bolted to the workpiece and thus firmly connected. The screw is displaceable relative to the workpiece support, so that the workpiece comes to rest on the workpiece support in any case. Since the screw is screwed into the workpiece, it can not stand out from the workpiece support during machining when forces acting in the corresponding axial direction of the screw on the workpiece. As a result, a perfect machining of the workpiece is ensured. The plunger is axially displaceable in the main body and axially spring-loaded in the direction of the workpiece. As a result, the plunger is reliably pressed against the workpiece to be clamped. Preferably, this load is achieved by at least one compression spring which can engage the other end of the screw. The plunger can be properly secured against displacement due to the radial clamping. Within the plunger, the screw is housed protected.
  • Da das Schraubteil durch die Werkstückauflage ragt, reicht es bei einer vorteilhaften Ausführungsform aus, wenn lediglich das eine Ende des Schraubteiles mit einem Gewinde versehen ist. Das Schraubteil wird mit dem endseitigen Gewindeabschnitt in das Werkstück geschraubt. Da der übrige Teil des Schraubteiles in diesem Fall gewindefrei ist, lässt sich das Schraubteil einfach und zuverlässig innerhalb des Stößels verschieben.Since the screw protrudes through the workpiece support, it is sufficient in an advantageous embodiment, if only one end of the screw is provided with a thread. The screw is screwed with the end-side threaded portion in the workpiece. Because the rest Part of the screw in this case is thread-free, the screw can be easily and reliably move within the plunger.
  • Die Werkstückauflage ist vorteilhaft die Stirnseite des Stößels, über die das Schraubteil axial vorsteht. Solange der Stößel noch nicht radial geklemmt ist, kann er zuverlässig zur Anlage am Werkstück gebracht werden. Dann wird der Stößel radial geklemmt. Die Schraubverbindung zwischen dem Werkstück und dem Schraubteil stellt sicher, dass das Werkstück nicht von der Werkstückauflage bei entsprechender Belastung abheben kann.The workpiece support is advantageously the end face of the plunger over which the screw protrudes axially. As long as the plunger is not yet radially clamped, it can be reliably brought to rest on the workpiece. Then the plunger is clamped radially. The screw connection between the workpiece and the screw member ensures that the workpiece can not lift off the workpiece support under appropriate load.
  • Zur Radialklemmung des Stößels wird vorteilhaft eine Hydraulikspanneinrichtung eingesetzt, die wenig Bauraum benötigt und dennoch eine zuverlässige Radialklemmung gewährleistet.For radial clamping of the plunger advantageous hydraulic clamping device is used, which requires little space and yet ensures reliable radial clamping.
  • Die Hydraulikspanneinrichtung hat vorteilhaft eine Bohrung, die in eine Hydraulikkammer mündet. Dabei wird das Hydraulikmedium bevorzugt durch einen Spannkolben unter Druck gesetzt, der mittels einer Spannschraube betätigt wird. Die Spannschraube kann, ebenso wie das Spannteil, beispielsweise mittels eines Schraubers betätigt werden. Es besteht dadurch die Möglichkeit, sowohl die Spannschraube als auch das Schraubteil durch motorisch angetriebene Schrauber zu betätigen, wodurch der Spannvorgang sehr vereinfacht wird.The hydraulic clamping device advantageously has a bore which opens into a hydraulic chamber. In this case, the hydraulic medium is preferably pressurized by a clamping piston, which is actuated by means of a clamping screw. The clamping screw can, as well as the clamping part, for example, be operated by means of a screwdriver. There is thus the possibility to operate both the clamping screw and the screw by motor-driven screwdriver, whereby the clamping process is greatly simplified.
  • Eine kompakte Bauform ergibt sich in vorteilhafter Weise dann, wenn die Achse der Spannschraube parallel zur Achse des Schraubteiles liegt. Diese Lage hat zudem den Vorteil, dass der oder die Schrauber von der gleichen Seite der Spannvorrichtung aus angesetzt werden können, wodurch die Betätigung der Spannvorrichtung sehr erleichtert wird.A compact design results in an advantageous manner when the axis of the clamping screw is parallel to the axis of the screw. This situation also has the advantage that the one or more screwdrivers can be attached from the same side of the clamping device, whereby the operation of the clamping device is greatly facilitated.
  • Vorteilhaft ist die Spannschraube in eine Gewindebuchse geschraubt, die im Grundkörper angeordnet ist. Der Einsatz der Gewindebuchse hat den Vorteil, dass bei einem Verschleiß oder einer Beschädigung des Gewindes nicht der gesamte Grundkörper, sondern lediglich die Gewindebuchse ausgetauscht werden muss.Advantageously, the clamping screw is screwed into a threaded bush, which is arranged in the base body. The use of the threaded bushing has the advantage that in case of wear or damage to the thread not the entire body, but only the threaded bushing must be replaced.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird das Werkstück zunächst an wenigstens eine Position fest gespannt. An mindestens einer weiteren Position wird das Werkstück schwimmend gespannt, wobei das Schraubteil der Spannvorrichtung durch die Werkstückauflage hindurch in eine dafür vorgesehene Bohrung des Werkstückes geschraubt wird, so dass die Werkstückauflage fest mit dem Werkstück verbunden ist. Die Werkstückauflage wird unter Federkraft gegen das Werkstück gedrückt. Nach dem Einschrauben des Schraubteiles wird die Werkstückauflage radial geklemmt, so dass das Werkstück einwandfrei lagegesichert ist. Das Schraubteil sorgt dafür, dass das Werkstück nicht von der Werkstückauflage abheben kann.In the method according to the invention, the workpiece is first tightened to at least one position. At at least one further position, the workpiece is clamped in a floating manner, wherein the screw part of the clamping device is screwed through the workpiece support into a hole provided therefor of the workpiece, so that the workpiece support is firmly connected to the workpiece. The workpiece support is pressed against the workpiece under spring force. After screwing the screw, the workpiece support is clamped radially, so that the workpiece is properly secured in position. The screw part ensures that the workpiece can not lift off the workpiece support.
  • Vorteilhaft wird die Werkstückauflage hydraulisch geklemmt, wodurch eine sichere Klemmung erreicht wird.Advantageously, the workpiece support is hydraulically clamped, whereby a secure clamping is achieved.
  • Eine besonders einfache Verfahrensweise ergibt sich dann, wenn für die hydraulische Klemmung das Hydraulikmedium durch einen Spannkolben unter Druck gesetzt wird, der mittels einer Spannschraube verschoben wird.A particularly simple procedure results when the hydraulic medium is pressurized by a clamping piston for the hydraulic clamping, which is displaced by means of a clamping screw.
  • Bevorzugt wird die Werkstückauflage unter Vorspannung am Werkstück zur Anlage gebracht.Preferably, the workpiece support is brought under pretension on the workpiece to the plant.
  • Der Anmeldungsgegenstand ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch durch alle in den Zeichnungen und der Beschreibung offenbarten Angaben und Merkmale. Sie werden, auch wenn sie nicht Gegenstand der Ansprüche sind, als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.The subject of the application results not only from the subject matter of the individual claims, but also by all the information and features disclosed in the drawings and the description. They are, even if they are not the subject of the claims, claimed as essential to the invention, as far as they are new individually or in combination over the prior art.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.Further features of the invention will become apparent from the other claims, the description and the drawings.
  • Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigenThe invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawings. Show it
  • 1 in perspektivischer Darstellung eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung, 1 in a perspective view of a clamping device according to the invention,
  • 2 die Spannvorrichtung gemäß 1 in einer anderen perspektivischen Darstellung, 2 the tensioning device according to 1 in another perspective view,
  • 3 eine Unteransicht der Spannvorrichtung gemäß 1, 3 a bottom view of the clamping device according to 1 .
  • 4 und 5 jeweils zwei Axialschnitte durch die Spannvorrichtung gemäß 1. 4 and 5 in each case two axial sections through the clamping device according to 1 ,
  • Die Spannvorrichtung ist als Schwimmspanner ausgebildet, mit der Werkstücke, wie insbesondere Zylinderblöcke von Verbrennungsmotoren, für eine Bearbeitung gespannt werden können. Die Spannvorrichtung hat einen Grundkörper 1, der einen zentralen Durchgang 2 aufweist, in dem ein Stößel 3 untergebracht ist. Er liegt an der Innenwand des Durchganges 2 an und kann innerhalb des Durchganges 2 hydraulisch gespannt werden. Im Grundkörper 1 befindet sich eine ringförmige Hydraulikkammer 4, in die eine bis zur Außenseite des Grundkörpers 1 verlaufende Bohrung 5 mündet. Sie ist durch ein Verschlussstück 6 geschlossen. In die Bohrung 5 mündet quer eine Bohrung 7, in der ein Spannkolben 8 untergebracht ist. Mit ihm kann das Hydraulikmedium in der Hydraulikkammer 4 unter Druck gesetzt werden. Die Bohrung 5 ist in einer Verbreiterung 9 des Grundkörpers 1 vorgesehen. Der Spannkolben 8 wird durch eine Spannschraube 10 betätigt, die aus der Verbreiterung 9 nach außen ragt und sich parallel zum Stößel 3 erstreckt.The tensioning device is designed as a floating tensioner with which workpieces, in particular cylinder blocks of combustion engines, can be tensioned for machining. The tensioning device has a base body 1 , the one central passage 2 in which a plunger 3 is housed. It lies on the inner wall of the passage 2 and can be within the passage 2 be hydraulically tensioned. In the main body 1 there is an annular hydraulic chamber 4 into the one to the outside of the main body 1 extending bore 5 empties. It is through a closure piece 6 closed. Into the hole 5 flows across a hole 7 in which a tensioning piston 8th is housed. With him, the hydraulic medium in the hydraulic chamber 4 be put under pressure. The hole 5 is in a broadening 9 of the basic body 1 intended. The tensioning piston 8th is by a clamping screw 10 pressed, which from the broadening 9 protrudes outwards and parallel to the plunger 3 extends.
  • Die Spannschraube 10 hat einen größeren Durchmesser als der Spannkolben 8 und wird mit einem Werkzeug, vorzugsweise einem angetriebenen Schrauber, gedreht. Die Spannschraube 10 ist mit einem Gewindeteil 11 in eine Gewindebuchse 12 geschraubt, die in eine stirnseitige Ausnehmung 13 der Verbreiterung 9 des Grundkörpers 1 eingesetzt ist. Die Gewindebuchse 12 hat einen endseitigen Ringflansch 14, mit dem sie in der Einbaulage an der Stirnseite 15 der Verbreiterung anliegt. Mit der Spannschraube 10 kann der Spannkolben 8 axial verschoben werden. Der Spannkolben 8 sitzt in einem erweiterten Abschnitt der Bohrung 7 und liegt an der Stirnseite der Spannschraube 10 an.The clamping screw 10 has a larger diameter than the tensioning piston 8th and is rotated with a tool, preferably a powered screwdriver. The clamping screw 10 is with a threaded part 11 in a threaded bush 12 screwed into a frontal recess 13 the broadening 9 of the basic body 1 is used. The threaded bush 12 has an end-side ring flange 14 with which they are in the installation position on the front side 15 broadening is present. With the clamping screw 10 can the tensioning piston 8th be moved axially. The tensioning piston 8th sits in an extended section of the hole 7 and lies on the front side of the clamping screw 10 at.
  • Durch den Stößel 3 ragt ein Bolzen 16, der mit einem Gewindeabschnitt 17 axial über den Stößel und den Grundkörper 1 vorsteht. Der Gewindeabschnitt 17 wird in eine entsprechende Gewindebohrung des zu spannenden Werkstückes geschraubt. Der Bolzen 16 weist am gegenüberliegenden Ende einen Bolzenkopf 18 auf, mit dem der Bolzen 16 mit einem entsprechenden Werkzeug gedreht werden kann. Der Bolzenkopf 18 liegt unter Zwischenlage einer Unterlegscheibe 19 an der benachbarten Stirnseite 20 des Stößels 3 an.By the pestle 3 a bolt protrudes 16 that with a threaded section 17 axially over the plunger and the body 1 protrudes. The threaded section 17 is screwed into a corresponding threaded hole of the workpiece to be clamped. The bolt 16 has a bolt head at the opposite end 18 on, with which the bolt 16 can be rotated with a suitable tool. The bolt head 18 lies under the interposition of a washer 19 on the adjacent front side 20 of the plunger 3 at.
  • Der Stößel 3 ragt mit beiden Enden axial über den Grundkörper 1. Die benachbart zum Gewindeabschnitt 17 liegende Stirnseite 21 des Stößels 3 bildet eine Werkstückauflage, an der das Werkstück in Spannstellung anliegt. Die beiden Stirnseiten 20, 21 des Stößels 3 sind jeweils ringförmig und eben ausgebildet. Der Stößel 3 ist an seiner Außenseite mit einer Nut 33 versehen (5), die vorteilhaft axial verläuft und in die ein Gewindestift 34 eingreift, der im Grundkörper 1 untergebracht ist. Die Nut 33 ist axial so breit, dass der Stößel 3 in Axialrichtung um ein vorgegebenes Maß verschoben werden kann. Der Gewindestift 34 verhindert, dass der Stößel 3 aus dem Grundkörper 1 herausfallen kann.The pestle 3 protrudes with both ends axially over the body 1 , The adjacent to the threaded section 17 lying front side 21 of the plunger 3 forms a workpiece support on which the workpiece rests in clamping position. The two front sides 20 . 21 of the plunger 3 are each annular and flat. The pestle 3 is on its outside with a groove 33 Mistake ( 5 ), which advantageously extends axially and into which a threaded pin 34 engages in the body 1 is housed. The groove 33 is axially so wide that the plunger 3 can be moved in the axial direction by a predetermined amount. The grub screw 34 prevents the plunger 3 from the main body 1 can fall out.
  • Der Bolzen 16 steht vorteilhaft unter der Kraft wenigstens einer Druckfeder 22, die den Bolzen am bolzenkopfseitigen Ende axial belastet. Im Ausführungsbeispiel ist die Druckfeder 22 eine Schraubendruckfeder, die den Bolzenkopf 18 umgibt und sich mit einem Ende an der Unterlegscheibe 19 und mit dem anderen Ende an einer Halteplatte 23 abstützt. Sie weist in Höhe der Spannschraube 10 und des Bolzenkopfes 18 jeweils eine Durchtrittsöffnung 24, 25 für Werkzeuge auf, mit denen die Spannschraube 10 und der Bolzenkopf 18 betätigt werden können.The bolt 16 is advantageous under the force of at least one compression spring 22 , which axially loads the bolt at the bolt head end. In the embodiment, the compression spring 22 a helical compression spring that holds the bolt head 18 surrounds and with one end on the washer 19 and with the other end on a retaining plate 23 supported. It points in the amount of the clamping screw 10 and the bolt head 18 in each case one passage opening 24 . 25 for tools with which the clamping screw 10 and the bolt head 18 can be operated.
  • Die Halteplatte 23 kann mit Schrauben 26 an einem Träger 29 (4) befestigt werden. Er ist beispielsweise plattenförmig ausgebildet und weist an einer Seite 30 eine Vertiefung 31 auf, in der die Halteplatte 23 versenkt angeordnet ist. An der gegenüberliegenden Seite des Trägers 29 ist die Spannvorrichtung gehalten, die mit der Anlagefläche 15 des Grundkörpers 1 am Träger 29 anliegt. Er ist so ausgebildet, dass die Spannschraube 10 und der Bolzen 16 betätigt werden können. Der Grundkörper 1 wird von Schrauben 27 axial durchsetzt, die über die Anlagefläche 15 vorstehen und in entsprechende Öffnungen des Trägers 29 geschraubt werden. Die Schraubenköpfe 32 liegen versenkt in der Oberseite des Grundkörpers 1 (2). Die zylindrische Wand 35 eines Ansatzes 36 des Grundkörpers 1 (1 und 5) dient zur Zentrierung der Spannvorrichtung im Träger 29.The holding plate 23 can with screws 26 on a carrier 29 ( 4 ) are attached. It is for example plate-shaped and has one side 30 a depression 31 on, in the holding plate 23 sunk. On the opposite side of the carrier 29 The clamping device is held with the contact surface 15 of the basic body 1 on the carrier 29 is applied. He is trained so that the clamping screw 10 and the bolt 16 can be operated. The main body 1 is made of screws 27 axially interspersed over the contact surface 15 protrude and into corresponding openings of the carrier 29 be screwed. The screw heads 32 lie sunk in the top of the body 1 ( 2 ). The cylindrical wall 35 an approach 36 of the basic body 1 ( 1 and 5 ) serves to center the tensioning device in the carrier 29 ,
  • Das zu bearbeitende Werkstück wird zunächst an wenigstens einer Position fest eingespannt. Vorteilhaft ist es, wenn das Werkstück an drei Positionen fest eingespannt wird. Die entsprechenden Spannvorrichtungen sind am Träger 29 angeordnet. Die feste Einspannung des Werkstückes ist bekannt und wird darum auch nicht näher beschrieben.The workpiece to be machined is first firmly clamped in at least one position. It is advantageous if the workpiece is firmly clamped at three positions. The corresponding clamping devices are on the carrier 29 arranged. The fixed clamping of the workpiece is known and is therefore not described in detail.
  • Anschließend wird die beschriebene Spannvorrichtung mit dem Werkstück verbunden. Die Spannschraube 10 ist zunächst so weit zurückgedreht, dass der Spannkolben 8 das Hydraulikmedium in der Hydraulikkammer 4 nicht unter Druck setzt. Der Bolzen 16 wird dann mit einem entsprechenden Werkzeug, das durch die Durchtrittsöffnung 24 der Halteplatte 23 gesteckt wird, um seine Achse gedreht. Dadurch wird der Gewindeabschnitt 17 des Bolzens 16 in die am Werkstück vorgesehene Gewindebohrung geschraubt. Die Stirnseite 21 des Stößels 3 wird unter der Kraft der Druckfeder 22 gegen das Werkstück gedrückt. Zum Drehen des Bolzens 16 wird vorteilhaft ein Schrauber eingesetzt, der in bevorzugter Weise automatisch abgeschaltet wird. Das Werkstück liegt danach auf der Werkstückauflage 21 auf und ist mit dieser fest verbunden. Anschließend wird mit einem entsprechenden Werkzeug die Spannschraube 10 um ihre Achse gedreht und in die Gewindebuchse 12 geschraubt. Der Spannkolben 8 wird dadurch in Richtung auf die Bohrung 5 verschoben, wodurch das Hydraulikmedium in der Hydraulikkammer 4 unter Druck gesetzt wird. Dadurch wird der Wandabschnitt 28 zwischen der ringförmigen Hydraulikkammer 4 und dem Stößel 3 elastisch radial nach innen verformt, wodurch der Stößel 3 fest eingespannt wird. Die Folge hiervon ist, dass die Anlage des Stößels 3 mit seiner Stirnseite 21 am Werkstück und damit die Axialposition der Werkstückauflage 21 einwandfrei sichergestellt ist. Die Hydraulikkammer 4 hat eine ausreichende axiale Höhe, um den Stößel 3 zuverlässig festklemmen zu können. Durch die feste Verbindung zwischen dem Werkstück und der Werkstückauflage 21 in Verbindung mit der festen Einspannung des Stößels 3 kann das Werkstück bei entsprechender Kraftbeaufschlagung an dieser Spannstelle nicht mehr abheben, sondern ist dort fest fixiert, was große Vorteile bei der Werkstückbearbeitung mit sich bringt.Subsequently, the described clamping device is connected to the workpiece. The clamping screw 10 is initially turned back so far that the tensioning piston 8th the hydraulic medium in the hydraulic chamber 4 not pressured. The bolt 16 is then with an appropriate tool that through the passage opening 24 the holding plate 23 is plugged, turned around its axis. This will cause the threaded section 17 of the bolt 16 screwed into the provided on the workpiece threaded hole. The front side 21 of the plunger 3 becomes under the force of the compression spring 22 pressed against the workpiece. To turn the bolt 16 Advantageously, a screwdriver is used, which is preferably switched off automatically in a preferred manner. The workpiece then lies on the workpiece support 21 on and is firmly connected with this. Then, with a suitable tool, the clamping screw 10 turned around its axis and into the threaded bushing 12 screwed. The tensioning piston 8th This will move towards the hole 5 shifted, causing the hydraulic fluid in the hydraulic chamber 4 is pressurized. This will make the wall section 28 between the annular hydraulic chamber 4 and the pestle 3 elastically deformed radially inwardly, causing the plunger 3 is firmly clamped. The consequence of this is that the attachment of the ram 3 with his front side 21 on the workpiece and thus the axial position of the workpiece support 21 is properly ensured. The hydraulic chamber 4 has a sufficient axial height to the plunger 3 to be able to clamp reliably. Due to the firm connection between the workpiece and the workpiece support 21 in connection with the firm clamping of the ram 3 can no longer lift the workpiece with appropriate application of force at this clamping point, but there is firmly fixed, which brings great advantages in workpiece machining.
  • Solange der Hydraulikdruck nicht aufgebracht ist, kann der Stößel 3 im Grundkörper 1 begrenzt axial bewegt werden. Die Werkstückauflage 21 ist infolge dieser axialen Beweglichkeit im Grundkörper 1 „schwimmend” vorgesehen. In diesem Zustand wird das Schraubteil 16 in der beschriebenen Weise mit dem Werkstück verschraubt, wofür vorteilhaft ein gesteuert angetriebener Schrauber eingesetzt wird.As long as the hydraulic pressure is not applied, the plunger can 3 in the main body 1 limited axially moved. The workpiece support 21 is due to this axial mobility in the body 1 Provided "floating". In this state, the screw is 16 screwed in the manner described with the workpiece, for which advantageously a controlled driven screwdriver is used.
  • Anschließend wird die Werkstückauflage 21 in der beschriebenen Weise hydraulisch geklemmt. Der Spannkolben 8 wird durch Drehen der Spannschraube 10 axial so verschoben, dass das Hydraulikmedium unter Druck gesetzt und der Stößel 3 radial geklemmt wird. Auch die Betätigung der Spannschraube 10 erfolgt in vorteilhafter Weise mittels eines gesteuerten angetriebenen Schraubers.Subsequently, the workpiece support 21 hydraulically clamped in the manner described. The tensioning piston 8th is done by turning the clamping screw 10 axially displaced so that the hydraulic fluid is pressurized and the plunger 3 is clamped radially. Also the operation of the clamping screw 10 takes place in an advantageous manner by means of a controlled driven screwdriver.
  • Mit der Spannvorrichtung ergeben sich nur noch minimale maßliche Streuungen der Axialstellung der Werkstückauflage 21. Hierzu trägt bei, dass der Stößel 3 mit der Werkstückauflage 21 unter der Kraft der Druckfeder 22 steht. Sie sorgt dafür, dass auch bei axialen maßlichen Abweichungen der entsprechenden Werkstückfläche der Stößel 3 mit seiner Stirnseite 21 zuverlässig am Werkstück anliegt, bevor er hydraulisch geklemmt wird.With the clamping device, only minimal dimensional variations of the axial position of the workpiece support result 21 , Contributes to that, the plunger 3 with the workpiece support 21 under the force of the compression spring 22 stands. It ensures that even with axial dimensional deviations of the corresponding workpiece surface of the plunger 3 with his front side 21 reliably against the workpiece before it is hydraulically clamped.
  • Da der Bolzen 16 mit dem Werkstück verschraubt wird, können auch in Axialrichtung des Bolzens 16 sowie quer zur Werkstückauflage 21 wirkende Kräfte aufgenommen werden, so dass die saubere Anlage des Werkstückes an der Werkstückauflage 21 nicht durch solche Kräfte beeinträchtigt ist.As the bolt 16 can be screwed to the workpiece can also in the axial direction of the bolt 16 as well as across the workpiece support 21 acting forces are absorbed, allowing the clean attachment of the workpiece to the workpiece support 21 is not affected by such forces.
  • Die Halteplatte 23 verhindert, dass der Bolzen 16 aus dem Grundkörper 1 bzw. dem Stößel 3 herausfallen kann. Die Durchtrittsöffnung 24 ist kleiner als der Durchmesser des Bolzenkopfes 18 sowie der Druckfeder 22.The holding plate 23 prevents the bolt 16 from the main body 1 or the plunger 3 can fall out. The passage opening 24 is smaller than the diameter of the bolt head 18 and the compression spring 22 ,

Claims (12)

  1. Spannvorrichtung zum Spannen von Werkstücken, mit einem Grundkörper (1) und mit wenigstens einer, Teil eines Stößels (3) bildenden Werkstückauflage (21), die axial beweglich ist und durch die mindestens ein Schraubteil (16) ragt, das mit dem Werkstück verschraubt wird und axial relativ zur Werkstückauflage (23) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (3) im Grundkörper (1) frei axial verschiebbar, in Richtung auf das Werkstück axial federbelastet und radial klemmbar ist.Clamping device for clamping workpieces, having a base body ( 1 ) and at least one, part of a plunger ( 3 ) forming workpiece support ( 21 ), which is axially movable and by the at least one screw ( 16 ) projects, which is bolted to the workpiece and axially relative to the workpiece support ( 23 ) is displaceable, characterized in that the plunger ( 3 ) in the main body ( 1 ) Freely axially displaceable, axially spring-loaded in the direction of the workpiece and radially clamped.
  2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Schraubteil (16) einen einseitigen Gewindeabschnitt (17) aufweist.Clamping device according to claim 1, characterized in that screw part ( 16 ) a unilateral threaded portion ( 17 ) having.
  3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückauflage (21) die Stirnseite des Stößels (3) ist, über die das Schraubteil (16) axial vorsteht.Clamping device according to claim 1 or 2, characterized in that the workpiece support ( 21 ) the front side of the plunger ( 3 ), via which the screw part ( 16 ) projects axially.
  4. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Radialklemmung des Stößels (3) eine Hydraulikspannvorrichtung vorgesehen ist.Clamping device according to one of claims 1 to 3, characterized in that for Radialklemmung the plunger ( 3 ) A hydraulic tensioning device is provided.
  5. Spannvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikspannvorrichtung eine Bohrung (5) aufweist, die in eine Hydraulikkammer (4) mündet.Clamping device according to claim 4, characterized in that the hydraulic clamping device has a bore ( 5 ), which in a hydraulic chamber ( 4 ) opens.
  6. Spannvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydraulikmedium durch einen Spannkolben (8) unter Druck setzbar ist, der mittels einer Spannschraube (10) betätigbar ist.Clamping device according to claim 4 or 5, characterized in that the hydraulic medium by a clamping piston ( 8th ) can be put under pressure, which by means of a clamping screw ( 10 ) is operable.
  7. Spannvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der Spannschraube (10) parallel zur Achse des Schraubteiles (16) liegt.Clamping device according to claim 6, characterized in that the axis of the clamping screw ( 10 ) parallel to the axis of the screw ( 16 ) lies.
  8. Spannvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannschraube (10) in eine Gewindebuchse (12) geschraubt ist, die im Grundkörper (1) angeordnet ist.Clamping device according to claim 6 or 7, characterized in that the clamping screw ( 10 ) in a threaded bushing ( 12 ) screwed in the body ( 1 ) is arranged.
  9. Verfahren zum Spannen eines Werkstückes, insbesondere unter Verwendung einer Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem das Werkstück zunächst an wenigstens einer Position fest und an einer weiteren Position schwimmend gespannt wird, indem eine Werkstückauflage (21) am Werkstück zur Anlage gebracht wird, wobei ein Schraubteil (16) der Spannvorrichtung durch die Werkstückauflage (21) hindurch in eine Gewindebohrung des Werkstückes geschraubt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückauflage (21) unter Federkraft gegen das Werkstück gedrückt wird und dass nach dem Einschrauben des Schraubteiles (16) die Werkstückauflage (21) radial geklemmt wird.Method for clamping a workpiece, in particular using a clamping device according to one of claims 1 to 8, in which the workpiece is first clamped firmly in at least one position and at a further position by a workpiece support ( 21 ) is brought to the workpiece to the plant, wherein a screw ( 16 ) of the clamping device through the workpiece support ( 21 ) is screwed through into a threaded bore of the workpiece, characterized in that the workpiece support ( 21 ) is pressed under spring force against the workpiece and that after screwing the screw ( 16 ) the workpiece support ( 21 ) is clamped radially.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückauflage (12) hydraulisch geklemmt wird.A method according to claim 9, characterized in that the workpiece support ( 12 ) is hydraulically clamped.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass für die hydraulische Klemmung das Hydraulikmedium durch einen Spannkolben (8) unter Druck gesetzt wird, der mittels einer Spannschraube (10) verschoben wird.A method according to claim 10, characterized in that for the hydraulic clamping, the hydraulic medium by a clamping piston ( 8th ) is pressurized by means of a clamping screw ( 10 ) is moved.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückauflage (21) unter Vorspannung am Werkstück zur Anlage gebracht wird.Method according to one of claims 9 to 11, characterized in that the workpiece support ( 21 ) is brought under pretension on the workpiece to the plant.
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