DE102016103461B4

DE102016103461B4 - Magnetisierbare Auflagevorrichtung und Verfahren zum Schleifen eines plattenförmigen Werkstücks mit einer solchen Auflagevorrichtung

Info

Publication number: DE102016103461B4
Application number: DE102016103461.4A
Authority: DE
Inventors: gleich Patentinhaber Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-02-26
Filing date: 2016-02-26
Publication date: 2023-05-25
Anticipated expiration: 2036-02-27
Also published as: DE102016103461A1

Abstract

Magnetisierbare Auflagevorrichtung für ein auf die Auflagevorrichtung (10) aufzulegendes Werkstück (50) zum Schleifen des Werkstücks (50), wobei die Auflagevorrichtung (10) auf eine Bearbeitungsunterlage (48) auflegbar ist, mit folgenden Merkmalen:- einen im wesentlichen quader- oder zylinderförmigen ersten Auflagekörper (12) aus magnetisierbaren Material mit einer oberen Auflagefläche (56) und einer unteren Auflagefläche (54),- einen im wesentlichen quader- oder zylinderförmigen zweiten Auflagekörper (14) aus magnetisierbarem Material mit einer oberen Auflagefläche (56) und einer unteren Auflagefläche (54),- einen einzelnen den ersten Auflagekörper (12) und den zweiten Auflagekörper (14) parallel zueinander verbindenden Verbindungskörper (16) aus nichtmagnetischem oder nichtmagnetisierbarem Material, an welchem zumindest einer der Auflagekörper (12, 14) parallel zum anderen Auflagekörper (12, 14) bewegbar angeordnet ist,- der Verbindungskörper (16) ist zu den unteren Auflageflächen (56) mit einem ersten Abstand (A1) und zu den oberen Auflageflächen (54) der Auflagekörper (14, 16) mit einem zweiten Abstand (A2) beabstandet angeordnet,- eine Ausrichtungseinrichtung (31) zum Vermitteln des Werkstücks (50) auf der Auflagevorrichtung (10) mit zwei jeweils eine Skala (35 aufweisenden Messtäben (331, 332), welche jeweils an einem der Auflagekörper (12, 14) voneinander wegweisend befestigt sind, derart, dass übereinstimmende Skalenwerte der Skalen (35) denselben Abstand zu den Auflagekörpern (12, 14) anzeigen.

Description

Die vorliegende Anmeldung betrifft eine magnetisierbare Auflagevorrichtung für ein auf die Auflagevorrichtung des Werkstücks aufzulegendes Werkstück, wobei die Auflagevorrichtung auf eine Bearbeitungsunterlage auflegbar ist, sowie ein Verfahren zum Schleifen eines plattenförmigen Werkstücks mit einer solchen Auflagevorrichtung.
In einigen Bereichen des Maschinenbaus ist es notwendig oder zumindest von großem Vorteil, wenn Werkstücke und insbesondere Platten eine möglichst ebene Oberfläche aufweisen. Derartige Bereiche können der Werkzeugbau, der Spritzguss oder der Fahrzeugbau sein. Dabei wird angestrebt, die Oberflächen mit einer Ebenheit zu versehen, die Toleranzen von weniger als 5 µm aufweisen. Hierzu werden die Oberflächen der Werkstücke plan- oder feingeschliffen.
Eine Auflagevorrichtung zum Bearbeiten eines Werkstückes ist aus GB 1,196,641 bekannt. Die Auflagevorrichtung besteht aus einem magnetischen Tisch mit zwei aufgesetzten Balken, auf welche ein metallisches Werkstück aufgesetzt werden kann, um später bearbeitet zu werden.
Darüber hinaus beschreiben US 2,473,643 A , US 2,170,535 A und CH 283847 A Haltevorrichtungen zur Aufnahme von Werkstücken für eine anschließende Bearbeitung. Diese drei genannten Dokumente beschäftigen sich im Wesentlichen mit Spannvorrichtungen zum Einspannen eines Werkstücks.
Beim Plan- oder Feinschleifen von metallischen und damit magnetisierbaren Platten wird üblicherweise wie folgt vorgegangen: Die Platten werden zur Bearbeitung auf der Bearbeitungsunterlage eingespannt, wozu üblicherweise eine Dreipunktauflage verwendet wird. Auch die Bearbeitungsunterlage ist magnetisierbar, so dass die metallische Platte unter Verwendung der mittels der Magnetisierung erzeugten Kraft an der Bearbeitungsunterlage fixiert wird.
Nachteilig hieran ist, dass sich die Platte aufgrund der Einwirkung der Kraft verzieht. Auch wenn die Platte im eingespannten Zustand mit der oben definierten Ebenheit versehen werden kann, so nimmt die Platte nach der Bearbeitung ihre ursprüngliche Form wieder ein, sobald die zum Einspannen verwendete Kraft nicht mehr wirkt. In vielen Fällen ist diese Formänderung so groß, dass die gewünschte Ebenheit nach der Entnahme von der Bearbeitungsunterlage nicht mehr vorhanden ist.
Eine andere Möglichkeit ist, anstelle der Dreipunktauflage zwei im Wesentlichen quader- oder zylinderförmige Auflagekörper parallel zueinander auf die Bearbeitungsunterlage aufzulegen, die Platten auf die Auflagekörper abzulegen und die Platten wiederum mithilfe der infolge der Magnetisierung wirkenden Kraft auf der Bearbeitungsunterlage zu fixieren. Ähnliche Probleme treten auch bei anderen Arten der Einspannung von nicht-magnetischen oder nicht-magnetisierbaren Werkstücken auf. Insofern gelten die folgenden Ausführungen gleichermaßen für nicht-magnetische oder nicht-magnetisierbare Werkstücke.
Wenn die beiden Auflagekörper den richtigen Abstand zueinander aufweisen, bewirkt die Kraft, mit welcher die Platten auf der Bearbeitungsunterlage fixiert werden, keine die ursprüngliche Form der Platten verändernde Durchbiegung, so dass die Platten auch nach der Bearbeitung die gefertigte Ebenheit aufweisen. Der Abstand der Auflagekörper zueinander ist abhängig von der Plattengröße.
Der richtige Abstand der Auflagekörper muss manuell eingestellt werden, was sehr zeitaufwendig ist und die Bearbeitung verzögert und folglich verteuert.
Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Auflagevorrichtung zu schaffen, mit welcher Werkstücke und insbesondere Platten mit einer hochgenauen Ebenheit versehen werden können, wobei der Zeitaufwand zum Bearbeiten gering gehalten werden kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Schleifen eines plattenförmigen Werkstücks mit einer solchen Auflagevorrichtung anzugeben.
Die erste Aufgabe wird mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche 1 bis 8. Die weitere Aufgabe wird mit den Merkmalen des Verfahrensanspruchs 9 gelöst.
Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Auflagevorrichtung, auf welche ein Werkstück zum Schleifen auflegbar ist, wobei die Auflagevorrichtung auf eine Bearbeitungsunterlage auflegbar ist, umfassend einen im Wesentlichen quader- oder zylinderförmigen ersten Auflagekörper, einen im wesentlichen quader- oder zylinderförmigen zweiten Auflagekörper, und einen den ersten Auflagekörper und den zweiten Auflagekörper im Wesentlichen parallel zueinander verbindenden Verbindungskörper, an welchem zumindest einer der Auflagekörper parallel zum anderen Auflagekörper bewegbar angeordnet ist.
Aus fertigungstechnischen Gründen bietet es sich an, einen Auflagekörper fest mit dem Verbindungskörper zu verbinden und den zweiten Auflagekörper bewegbar mit dem Verbindungskörper zu verbinden. Es ist aber genauso gut möglich, sowohl den ersten als auch den zweiten Auflagekörper bewegbar am Verbindungskörper zu lagern. Ein wesentlicher Punkt dabei ist, dass es mit der erfindungsgemäßen Auflagevorrichtung möglich ist, die beiden Auflagekörper im Wesentlichen parallel zueinander entlang dem Verbindungskörper zu verschieben. Die Parallelität der beiden Auflagekörper ist eine der Voraussetzungen, um eine Oberfläche mit einer besonders hohen Ebenheit fertigen zu können. Die Fertigung wird mittels der erfindungsgemäßen Auflagevorrichtung dadurch vereinfacht, dass der Benutzer der Vorrichtung nur noch den genauen Abstand der beiden Auflagekörper zueinander einstellen muss, sich aber nicht mehr um die Parallelität der beiden Auflagekörper zueinander kümmern muss. Die Zeit, die zum Einstellen des notwendigen Abstands der Auflagekörper zueinander benötigt wird, wird hierdurch deutlich verringert. Zudem werden Fehlfertigungen infolge einer unzureichenden Parallelität der beiden Auflagekörper zueinander vermieden. Infolgedessen wird auch die Fertigung insgesamt günstiger.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Auflagevorrichtung eine Messeinrichtung, mit welcher der Abstand zwischen dem ersten Auflagekörper und dem zweite Auflagekörper bestimmbar ist. In dieser Ausführungsform ist kein zusätzliches Messwerkzeug notwendig, um den gewünschten Abstand der beiden Auflagekörper zueinander zu bestimmen. Auch hierdurch wird die Einstellung des gewünschten Abstands der beiden Auflagekörper zueinander vereinfacht und damit die hierzu notwendige Zeit verkürzt.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Messeinrichtung eine auf dem Verbindungskörper oder einem zusätzlichen Messkörper angeordnete Skala umfasst. Derartige Skalen sind auf einfache Weise zu fertigen und auch unter rauen Umgebungsbedingungen zuverlässig. Zudem wird keine Elektronik benötigt, was die Komplexität der erfindungsgemäßen Auflagevorrichtung gering hält.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Messeinrichtung eine zumindest auf einem der Auflagekörper angeordnete Positionsmarkierung auf. Die Positionsmarkierung kann in unmittelbarer Nähe der Skala angebracht werden, so dass der vorliegende Abstand direkt abgelesen werden kann. Hierdurch ist es auf einfache Weise möglich, den Abstand zwischen den beiden Auflagekörpern sehr genau einzustellen.
Eine weitere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagevorrichtung eine Fixiereinrichtung zum Fixieren der Position des entlang des Verbindungskörpers verschiebbaren Auflagekörpers umfasst. Um zu vermeiden, dass der einmal eingestellte Abstand der beiden Auflagekörper zueinander ungewollt geändert wird, beispielsweise dadurch, dass das zu bearbeitende Werkstück und insbesondere die Platte an einen der Auflagekörper anstößt oder durch bei der Bearbeitung induzierte Schwingungen, kann die Position der Auflagekörper mit der Fixiereinrichtung fixiert werden. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Abstand der beiden Auflagekörper zueinander auch in den beschriebenen Fällen nicht verändert wird. Auch hierdurch wird ein Beitrag dazu geleistet, dass die Fertigung schnell und reproduzierbar durchgeführt werden kann.
Erfindungsgemäß besteht der erste Auflagekörper und der zweite Auflagekörper aus einem magnetischen oder magnetisierbaren Material. Wie bereits eingangs erwähnt, bietet es sich bei der Bearbeitung von Platten aus Stahl an, diese mittels einer Kraft auf der Bearbeitungsunterlage zu fixieren, die mithilfe einer Magnetisierung der Bearbeitungsunterlage erzeugt wird. Wenn zusätzlich auch der erste und der zweite Auflagekörper aus einem magnetischen oder magnetisierbaren Material bestehen oder dieses zumindest umfassen, wird zusätzlich auch die Auflagevorrichtung selbst auf der Bearbeitungsunterlage fixiert, so dass ein Verrutschen beispielsweise infolge der bei der Bearbeitung auftretenden Schwingungen verhindert wird. Ein Verrutschen kann dazu führen, dass die Oberflächen der Platten nicht mehr mit der gewünschten Ebenheit versehen werden können.
Erfindungsgemäß weisen die Auflagekörper jeweils eine untere Auflagefläche auf, mit welcher sie auf die Bearbeitungsunterlage auflegbar sind und der Verbindungskörper so mit den Auflagekörpern verbunden ist, dass er einen ersten Abstand zur unteren Auflagefläche aufweist. Wie bereits ausgeführt, treten bei der Bearbeitung des Werkstücks Schwingungen auf, die dazu führen können, dass sich der Abstand der beiden Auflagekörper zueinander verändert. Aufgrund des ersten Abstands des Verbindungskörpers zur unteren Auflagefläche wird ein direkter Kontakt des Verbindungskörpers zur Bearbeitungsunterlage vermieden, so dass die Schwingungen nicht oder nur zu einem sehr geringen Teil auf den Verbindungskörper übertragen werden. Folglich wird die Gefahr, dass sich der Abstand der beiden Auflagekörper während der Bearbeitung verändert, reduziert.
Erfindungsgemäß weisen die Auflagekörper jeweils eine obere Auflagefläche auf, auf welcher das Werkstück auf die Auflagevorrichtung auflegbar ist und der Verbindungskörper so mit den Auflagekörpern verbunden ist, dass er einen zweiten Abstand zur oberen Auflagefläche aufweist. Wie bereits ausgeführt, treten bei der Bearbeitung des Werkstücks Schwingungen auf, die dazu führen können, dass sich der Abstand der beiden Auflagekörper zueinander verändert. Aufgrund des zweiten Abstands des Verbindungskörpers zur oberen Auflagefläche wird ein direkter Kontakt des Verbindungskörpers zum Werkstück vermieden, so dass die Schwingungen nicht oder nur zu einem sehr geringen Teil auf den Verbindungskörper übertragen werden. Folglich wird die Gefahr, dass sich der Abstand der beiden Auflagekörper während der Bearbeitung verändert, reduziert.
Erfindungsgemäß besteht der Verbindungskörper aus einem nicht-magnetischen oder nicht-magnetisierbaren Material. Wie bereits dargelegt, bietet es sich an, den Verbindungskörper beabstandet von der unteren und der oberen Auflagefläche der Auflagekörper anzuordnen. Insbesondere dann, wenn das Werkstück mithilfe einer Magnetisierung und der daraus resultierenden Kraft auf der Bearbeitungsunterlage fixiert wird, würde sich der beabstandet angeordnet Verbindungskörper durchbiegen, wenn dieser auch aus einem magnetischen oder magnetisierbaren Material besteht. Hierdurch besteht die Gefahr, dass sich der Benutzer der Vorrichtung verletzt, insbesondere dadurch, dass er seine Finger in den Zwischenraum zwischen den Auflageflächen und dem Verbindungskörper einbringt. Weiterhin kann es infolge der Durchbiegung zu einer Beschädigung des Verbindungskörpers kommen, so dass die Bewegbarkeit der beiden Auflagekörper entlang dem Verbindungskörper nicht mehr gewährleistet ist. Darüber hinaus hat ein Verbiegen des Verbindungskörpers einen Einfluss auf den Abstand der beiden Auflagekörper zueinander, so dass der einmal eingestellte Abstand nicht mehr vorhanden ist. Diese Nachteile treten bei der Verwendung eines nicht-magnetischen oder nicht-magnetisierbaren Materials nicht auf.
Es bietet sich an, wenn der Verbindungskörper und/oder die Auflagekörper harteloxiert sind. Hierdurch können die Auflagekörper und/oder der Verbindungskörper mit einem guten Verschleiß- und Korrosionsschutz versehen werden. Zudem werden hierdurch gute Gleiteigenschaften bereitgestellt, so dass die Bewegbarkeit des oder der Auflagekörper entlang dem Verbindungskörper auch unter rauen Umgebungsbedingungen erhalten bleibt.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Auflagevorrichtung eine Verstelleinrichtung zum Bewegen der Auflagekörper entlang des Verbindungskörpers auf. Die Verstelleinrichtung unterstützt den Benutzer der vorschlagsgemäßen Auflagevorrichtung dabei, den gewünschten Abstand der beiden Auflagekörper zueinander einzustellen. Auch hierdurch wird eine Zeitersparnis erzielt, so dass die Bearbeitung der Werkstücke verkürzt und damit günstiger gestaltet werden kann.
Weiterhin kann die Verstelleinrichtung eine Grobjustiereinrichtung und eine Feinjustiereinrichtung umfassen. Die Feinjustierungseinrichtung kann beispielsweise mittels einer Spindel realisiert werden, die einen sehr feines Gewinde aufweist. Hierdurch ist es möglich, den gewünschten Abstand sehr exakt einzustellen. Allerdings wird der Abstand zwischen den beiden Auflagekörpern pro Umdrehung der Spindel nur in sehr geringem Maße verändert, so dass in dem Fall, dass der Abstand um ein großes Maß verhindert werden soll, sehr viele Umdrehungen und eine entsprechend lange Zeit benötigt werden. Um große Abstände relativ schnell überwinden zu können, wird die Grobjustierungseinrichtung verwendet, die beispielsweise dadurch realisiert werden kann, dass der Eingriff mit der Spindel, die ein sehr feines Gewinde aufweist, aufgehoben werden kann, so dass der gewünschte Abstand durch händisches Bewegen des Auflagekörpers entlang der Spindel grob eingestellt werden kann. Anschließend wird die Spindel wieder in Eingriff gebracht, so dass die der gewünschte Abstand durch Drehen der Spindel genau eingestellt werden kann. Folglich ist es möglich, sehr unterschiedliche Abstände innerhalb von kurzer Zeit und mit einer hohen Genauigkeit einzustellen. Die Verwendung einer Spindel insbesondere mit einem feinen Gewinde sorgt zudem aufgrund der Selbsthemmung auch für eine Fixierung des einmal eingestellten Abstands, so dass die Spindel in dieser Ausführungsform auch die Funktion der Fixiereinrichtung übernimmt.
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die Auflagevorrichtung eine Ausrichtungseinrichtung zum Ausrichten des Werkstücks auf der Auflagevorrichtung umfasst. Zum Fertigen von Oberflächen mit einer im oben genannten Toleranzbereich ist es nicht nur notwendig, dass die beiden Auflagekörper den korrekten Abstand zueinander aufweisen, sondern auch, dass das Werkstück mittig auf der Auflagevorrichtung aufliegt. Die Ausrichtungseinrichtung unterstützt den Benutzer der Auflagevorrichtung dabei, das Werkstück auf der Auflagevorrichtung zu vermitteln, so dass ein aufwendiges Messen beispielsweise mit einem Metermaß entfällt. Auch so wird die Bearbeitungszeit verkürzt, wodurch die Fertigungskosten gering gehalten werden können.
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Auflagevorrichtung anhand einer prinzipiellen Draufsicht,
2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Auflagevorrichtung, ebenfalls anhand einer Draufsicht,
3 eine prinzipielle Darstellung einer Verstelleinrichtung,
4 eine prinzipielle Darstellung eines Werkstücks, welches mittels der erfindungsgemäßen Auflagevorrichtung auf einer Bearbeitungsunterlage befestigt ist, und
5 eine Schnittdarstellung durch einen Auflagekörper.

In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Auflagevorrichtung 10₁ anhand einer Prinzipskizze dargestellt. Die Auflagevorrichtung 10₁ umfasst einen ersten Auflagekörper 12 und einen zweiten Auflagekörper 14, die mittels eines Verbindungskörpers 16 miteinander verbunden sind. Im dargestellten ersten Ausführungsbeispiel ist der erste Auflagekörper 12 fest mit dem Verbindungskörper 16 verbunden, während der zweite Auflagekörper 14 entlang dem Verbindungskörper 16 verschiebbar ist. Hierzu umgreift der zweite Auflagekörper 14 den Verbindungskörper 16 zumindest teilweise. Andere Ausführungsformen, bei denen sowohl der erste Auflagekörper 12 als auch der zweite Auflagekörper 14 entlang dem Verbindungskörper 16 verschiebbar sind, sind ebenfalls denkbar.
Die Auflagevorrichtung 10₁ weist eine Messeinrichtung 18 auf, die im dargestellten ersten Ausführungsbeispiel eine auf dem Verbindungskörper 16 angebrachte Skala 20 mit einer Anzahl von Ziffern umfasst. Der zweite Auflagekörper 14 weist eine Positionsmarkierung 22 auf, die benachbart zu einem Durchbruch 24 des zweiten Auflagekörpers 14 angeordnet ist. Der Durchbruch 24 sorgt dafür, dass die gesamte Skala 20 unabhängig von der Position des zweiten Auflagekörpers 14 in Bezug auf den Verbindungskörper 16 für einen Benutzer sichtbar ist.
Der zweite Auflagekörper 14 weist eine Fixiereinrichtung 26 auf, die im dargestellten Beispiel als eine mit dem zweiten Auflagekörper 14 verbundene Hülse 28 realisiert ist, welche den Verbindungskörper 16 zumindest teilweise umschließt. Weiterhin umfasst die Fixiereinrichtung 26 eine Klemmschraube 30, mit welcher die einmal eingestellte Position des zweiten Auflagekörpers 14 in Bezug auf den Verbindungskörper 16 festgestellt werden kann.
Um den Abstand X zwischen dem ersten Auflagekörper 12 und dem zweiten Auflagekörper 14 auf das gewünschte Maß einstellen zu können, wird die Klemmschraube 30 gelöst und der zweite Auflagekörper 14 solange entlang dem Verbindungskörper 16 manuell verschoben, bis dass die Positionsmarkierung 22 fluchtend mit der entsprechenden Ziffer der Skala 20 angeordnet ist. Anschließend wird die Klemmschraube 30 wieder angezogen. Die Ziffern der Skala müssen nicht notwendigerweise dem metrischen System entsprechen. So kann beispielsweise die „1“ den optimalen Abstand zwischen den beiden Auflagekörpern 12, 14 für eine bestimmte Plattengröße symbolisieren. Entsprechendes gilt für die Ziffern „2“ und „3“ für andere Plattengrößen. Feinere Markierungen können ebenfalls vorgesehen werden.
Weiterhin weist die Auflagevorrichtung eine Ausrichtungseinrichtung 31 ein. Die Ausrichtungseinrichtung umfasst dabei zwei Messstäbe 33₁, 33₂, welche jeweils an einem der Auflagekörper 12, 14 befestigt sind und eine Skala 35 aufweisen. Die Messstäbe 33₁, 33₂ sind so an den Auflagekörpern 12, 14 befestigt, dass übereinstimmende Skalenwerte der Skala 35 denselben Abstand zu den Auflagekörpern 12, 14 anzeigen. Die Messstäbe 33₁, 33₂ können aus magnetischem oder magnetisierbarem Stahl gefertigt sein.
In 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auflagevorrichtung 10₂ ebenfalls anhand einer Prinzipskizze dargestellt. Gemäß der zweiten Ausführungsform umfasst die Auflagevorrichtung 10₂ eine Verstelleinrichtung 32, mit welcher der zweite Auflagekörper 14 entlang dem Verbindungskörper 16 bewegt werden kann. Im zweiten Ausführungsbeispiel umfasst der Verbindungskörper 16 eine Spindel 34, die mittels einer Rändelmutter 36 gedreht werden kann. Die Spindel 34 greift in ein Gewinde des zweiten Auflagekörpers 14 ein, so dass eine Drehung der Spindel 34 eine axiale Bewegung des zweiten Auflagekörpers 14 entlang der Spindel 34 bewirkt.
In diesem Fall weist die Messeinrichtung 18 einen zusätzlichen Messkörper 38 auf, der fest mit dem ersten Auflagekörper 12 verbunden ist und zumindest teilweise vom zweiten Auflagekörper 14 umschlossen wird. Im Übrigen ist die Messeinrichtung 18 genauso aufgebaut wie im ersten Ausführungsbeispiel der Auflagevorrichtung 10₁.
Die Verstelleinrichtung 32 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auflagevorrichtung 10₂ weist eine Feinjustierungseinrichtung 39 und eine Grobjustierungseinrichtung 41 auf. Die Feinjustierungseinrichtung 39 ist dadurch realisiert, dass die Spindel 34 ein sehr feines Gewinde mit einer sehr geringen Steigung aufweist. Die Grobjustierungseinrichtung 41 ist in 3 näher dargestellt und ermöglicht es, den zweiten Auflagekörper 14 wahlweise von der Spindel 34 zu lösen. Wie aus 3 ersichtlich, weist die Grobjustierungseinrichtung 41 zwei bewegbare und mit jeweils einer Feder 40 vor gespannte Stellkörper 42₁, 42₂ auf, welche an ihren den Federn 40 gegenüberliegenden Enden ein dem Gewinde der Spindel 34 entsprechendes Gewinde aufweist. Mithilfe der beiden Federn 40 werden die Stellkörper 42₁, 42₂ in Eingriff mit der Spindel 34 gehalten. Diese Position ist in 3 dargestellt. Die Drehung der Spindel 34 bewirkt in dieser Stellung eine Bewegung des zweiten Auflagekörpers 14 entlang der Spindel 34.
Aufgrund der geringen Steigung der Spindel 34 sind sehr viele Umdrehungen notwendig, um den zweiten Auflagekörper 14 über eine längere Distanz zu bewegen. Entsprechend lange dauert die Verstellung über eine längere Distanz. Mithilfe der Grobjustierungseinrichtung 41 kann jedoch der Eingriff der beiden Stellkörper 42₁, 42₂ mit der Spindel 34 aufgehoben werden. Hierzu weist die Grobjustierungseinrichtung 41 einen Knopf 44 auf, der zur Spindel 34 hin bewegt werden kann. Sowohl der Knopf 44 als auch die beiden Stellkörper 42₁, 42₂ weisen miteinander in Kontakt stehende und zueinander korrespondierende Schrägen 46 auf. Die Schrägen 46 wirken so miteinander, dass eine Bewegung des Knopfs 44 zur Spindel 34 hin eine Bewegung der Stellkörper 42₁, 42₂ weg von der Spindel 34 bewirkt. Somit wird der Eingriff der beiden Stellkörper 42 mit der Spindel 34 aufgehoben, so dass der zweite Auflagekörper 14 ohne Drehung der Spindel 34 entlang dieser bewegt werden kann. Soll nun der Abstand des zweiten Auflagekörpers 14 zum ersten Auflagekörper 12 über eine längere Distanz verändert werden, so wird der Knopf 44 gedrückt gehalten und der zweite Auflagekörper 14 manuell in etwa in die gewünschte neue Position gebracht. Anschließend wird der Knopf 44 losgelassen, so dass die beiden Stellkörper 42₁, 42₂ wieder mit der Spindel 34 in Eingriff stehen. Zum Einstellen der genauen Position wird die Spindel 34 entsprechend gedreht.
Auch die Auflagevorrichtung 10₂ gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel weist die Ausrichtungseinrichtung 31 auf.
In 4 ist die Auflagevorrichtung 10₃ gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel anhand einer seitlichen Schnittdarstellung im Betrieb gezeigt. Die Auflagevorrichtung 10 wird mit den beiden Auflagekörpern 12, 14 auf eine Bearbeitungsunterlage 48, beispielsweise einen Werktisch, aufgelegt. Die Auflagekörper 12, 14 weisen eine untere Auflagefläche 54 auf, mit welcher sie die Bearbeitungsunterlage 48 kontaktieren. Anschließend wird der entsprechende Abstand zwischen den beiden Auflagekörpern 12, 14 eingestellt. Danach wird ein zu bearbeitende Werkstück 50, insbesondere eine Platte 52, auf die Auflagekörper 12, 14 aufgelegt. Die Auflagekörper 12, 14 weisen eine obere Auflagefläche 56 auf, die mit der aufgelegten Platte 52 in Kontakt tritt. Zum Fixieren sowohl der Auflagevorrichtung 10₃ als auch der Platte 52 auf der Bearbeitungsunterlage 48 wird diese magnetisiert. Da sowohl die Auflagekörper 12, 14 als auch die Platte 52 aus einem magnetisierbaren Material, insbesondere Stahl, gefertigt sind, bewirkt die Magnetisierung der Bearbeitungsunterlage 48, dass eine zur Bearbeitungsunterlage 48 hin wirkende Kraft auf die Platte 52 und die Auflagekörper 12, 14 induziert wird. Hierdurch werden sowohl die Auflagevorrichtung 10₃ als auch die Platte 52 in Bezug zur Bearbeitungsunterlage 48 fixiert. Aus 4 ist erkennbar, dass der Verbindungskörper 16 sowohl zur Platte 52 als auch zur Bearbeitungsunterlage 48 beabstandet angeordnet ist. Um zu vermeiden, dass sich der Verbindungskörper 16 bei der Magnetisierung der Bearbeitungsunterlage 48 durchbiegt, ist der Verbindungskörper 16 aus einem nicht-magnetischen oder nicht-magnetisierbaren Material gefertigt, beispielsweise aus Aluminium.
Um das Werkstück 50 mit einer Oberfläche der gewünschten Ebenheit versehen zu können, ist nicht nur der Abstand zwischen den beiden Auflagekörpern 12, 14 von großer Bedeutung, sondern auch, dass das Werkstück 50 mittig auf der Auflagevorrichtung 10₃ abgelegt ist. Zum Vermitteln des Werkstücks 50 auf der Auflagevorrichtung 10₃ wird das Werkstück so positioniert, dass seine beiden freien Enden mit denselben Skalenwerten des ersten Messstabs 33₁ und des Messstabs 33₂ fluchten. Wie aus den 1 und 2 erkennbar, sind die Messstäbe 33₁, 33₂ parallel zum Verbindungskörper 16 ausgerichtet. Es ist aber auch möglich, zusätzliche Messstäbe 33 (nicht dargestellt) senkrecht zum Verbindungskörper 16 auszurichten, so dass für rechteckige Werkstücke 50, beispielsweise die Platten 52, eine Vermittlung nicht nur parallel zum Verbindungskörper 12, sondern auch senkrecht hierzu vorgenommen werden kann.
Aus 4 ist erkennbar, dass die Auflagekörper 12, 14 einen viereckigen Querschnitt aufweisen. Polygone, kreisförmige und elliptische Querschnitte sind ebenfalls denkbar.
Sobald die Auflagekörper 12, 14 den gewünschten Abstand voneinander aufweisen und das Werkstück 50 vermittelt auf der Auflagevorrichtung 10₃ aufgelegt worden ist, kann die Bearbeitungsunterlage 48 magnetisiert und somit das Werkstück 50 und die Auflagevorrichtung 10 in Bezug zur Bearbeitungsunterlage 48 fixiert werden. Anschließend kann die Oberfläche des Werkstücks 50 bearbeitet und insbesondere geschliffen werden.
In 5 ist ein Schnitt durch den zweiten Auflagekörper 14 dargestellt, der beispielsweise für die erste oder die dritte Ausführungsform der Auflagevorrichtung 10₁, 10₃ verwendet werden kann. Man erkennt, dass der Verbindungskörper 16 einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweist, der in eine entsprechend ausgebildete Ausnehmung 58 des zweiten Auflagekörpers 14 in Form einer Schwalbenschwanzverbindung eingreifen kann. Die Ausnehmung 58 ist so ausgestaltet, dass der Verbindungskörper 16 einen ersten Abstand A₁ zur unteren Auflagefläche 56 und einen zweiten Abstand A₂ zur oberen Auflagefläche 54 aufweist.
Bezugszeichenliste

10, 101 - 103: Auflagevorrichtung
12: erster Auflagekörper
14: zweiter Auflagekörper
16: Verbindungskörper
18: Messeinrichtung
20: Skala
22: Positionsmarkierung
24: Durchbruch
26: Fixiereinrichtung
28: Hülse
30: Klemmschraube
31: Ausrichtungseinrichtung
32: Verstelleinrichtung
33, 331, 332: Messstab
34: Spindel
35: Skala
36: Rändelmutter
38: Messkörper
39: Feinjustierungseinrichtung
40: Feder
41: Grobjustierungseinrichtung
42, 421, 422: Stellkörper
44: Knopf
46: Schrägen
48: Bearbeitungsunterlage
50: Werkstück
52: Platte
54: obere Auflagefläche
56: untere Auflagefläche
58: Ausnehmung
A1: erster Abstand
A2: zweiter Abstand
X: Abstand

Claims

Magnetisierbare Auflagevorrichtung für ein auf die Auflagevorrichtung (10) aufzulegendes Werkstück (50) zum Schleifen des Werkstücks (50), wobei die Auflagevorrichtung (10) auf eine Bearbeitungsunterlage (48) auflegbar ist, mit folgenden Merkmalen: - einen im wesentlichen quader- oder zylinderförmigen ersten Auflagekörper (12) aus magnetisierbaren Material mit einer oberen Auflagefläche (56) und einer unteren Auflagefläche (54), - einen im wesentlichen quader- oder zylinderförmigen zweiten Auflagekörper (14) aus magnetisierbarem Material mit einer oberen Auflagefläche (56) und einer unteren Auflagefläche (54), - einen einzelnen den ersten Auflagekörper (12) und den zweiten Auflagekörper (14) parallel zueinander verbindenden Verbindungskörper (16) aus nichtmagnetischem oder nichtmagnetisierbarem Material, an welchem zumindest einer der Auflagekörper (12, 14) parallel zum anderen Auflagekörper (12, 14) bewegbar angeordnet ist, - der Verbindungskörper (16) ist zu den unteren Auflageflächen (56) mit einem ersten Abstand (A₁) und zu den oberen Auflageflächen (54) der Auflagekörper (14, 16) mit einem zweiten Abstand (A₂) beabstandet angeordnet, - eine Ausrichtungseinrichtung (31) zum Vermitteln des Werkstücks (50) auf der Auflagevorrichtung (10) mit zwei jeweils eine Skala (35 aufweisenden Messtäben (33₁, 33₂), welche jeweils an einem der Auflagekörper (12, 14) voneinander wegweisend befestigt sind, derart, dass übereinstimmende Skalenwerte der Skalen (35) denselben Abstand zu den Auflagekörpern (12, 14) anzeigen.
Auflagevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagevorrichtung (10) eine Messeinrichtung (18) umfasst, mit welcher der Abstand (X) zwischen dem ersten Auflagekörper (12) und dem zweite Auflagekörper (14) bestimmbar ist.
Auflagevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (18) eine auf dem Verbindungskörper (16) oder einem zusätzlichen Messkörper (38) angeordnete Skala (20) umfasst.
Auflagevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (18) eine zumindest auf einem der Auflagekörper (12, 14) angeordnete Positionsmarkierung aufweist.
Auflagevorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagevorrichtung (10) eine Fixiereinrichtung (26) zum Fixieren der Position des entlang des Verbindungskörpers (16) verschiebbaren Auflagekörpers (12, 14) umfasst.
Auflagevorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskörper (16) und/oder die Auflagekörper (12, 14) harteloxiert sind
Auflagevorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagevorrichtung (10) eine Verstelleinrichtung (32) zum Bewegen der Auflagekörper (12, 14) entlang des Verbindungskörpers (16) aufweist.
Auflagevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (32) eine Grobjustiereinrichtung (41) und eine Feinjustiereinrichtung (39) umfasst.
Verfahren zum Schleifen eines plattenförmigen Werkstücks (50) mit einer Auflagevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit folgenden Merkmalen: - Auflegen der Auflagevorrichtung (10) auf die magnetisierbare Bearbeitungsunterlage (48), - Einstellen eines vorgebbaren Abstandes der Auflagekörper (12, 14), - Auflegen des Werkstücks (50) auf die Auflagekörper (12, 14), - Vermittlung des Werkstücks (50) derart, dass sich das Werkstück (50) mit seinen freien Enden mit übereinstimmenden Skalenwerten der Skalen (35) über die Auflagekörper (12, 14) hinaus erstrecken, - Fixieren der Auflagevorrichtung (10) und des Werkstückes (50) auf der Bearbeitungsgrundlage (48) durch Magnetisieren der Bearbeitungsunterlage (48), und - Feinschleifen des Werkstücks.