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Hintergrund der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung, insbesondere um ein Werkstück auf einer Arbeitsfläche in Position zu halten.
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Typischerweise, aber nicht ausschließlich, kann die Erfindung nutzbringend in einem numerisch gesteuerten Bearbeitungszentrum eingesetzt werden, wobei eine Vielzahl von Spannvorrichtungen auf einer Arbeitsfläche positioniert wird, um ein Werkstück, das anschließend von einer Bearbeitungseinheit bearbeitet wird, in Position zu halten.
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Insbesondere wird auf eine Spannvorrichtung Bezug genommen, die erste Greifmittel (unten, insbesondere Vakuum-Greifmittel) umfasst, die so angeordnet sind, dass sie sich an einer Arbeitsfläche festspannen, und zweite Greifmittel und/oder Positionierungsmittel (oben), die so angeordnet sind, dass sie ein Werkstück festspannen.
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Der Stand der Technik umfasst die Veröffentlichungen der Patente
EP 2655007 A1 ,
US 2015/0352694 A1 ,
EP 2682226 A1 , die ein Werkzeug-Spannsystem mit mehreren Saugnäpfen zeigen, von denen jeder über eine Pumpe verfügt, über welche die Ansaugung erfolgt. Die Patentveröffentlichung
US 2013/01501240 A1 zeigt eine Maschine mit einem Saugnapf-Magazin zum Zurückhalten eines Werkstücks, wobei ein beweglicher Arbeitskopf die Saugnäpfe aus dem Magazin entnimmt und auf der Arbeitsfläche positioniert. In der Patentveröffentlichung
US 5,376,062 wird ein Werkstück an einem Körper befestigt, der über ein Ansaugsystem am Arbeitstisch verankert ist. Die Patentveröffentlichung
WO 2007/028886 zeigt einen Saugnapf mit zwei Greifflächen und einen Kolben zum Überführen des Werkstücks.
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Die Spannvorrichtungen auf dem Stand der Technik sind in mehrerer Hinsicht verbesserungswürdig. An erster Stelle wäre es wünschenswert, die Operationen für die Bereitstellung des Greifsystems einschließlich einer Vielzahl von Spannvorrichtungen, die dazu dienen, das Werkstück auf der Arbeitsfläche in Position zu halten, zu vereinfachen. An zweiter Stelle ist es erstrebenswert, die Phase der Überführung des Werkstücks vom Greifsystem zu den nächsten Phasen des Bearbeitungsprozesses zu verbessern, sodass die Überführung des nicht länger von den diversen Spannvorrichtungen zurückgehaltenen Werkstücks effizient, zuverlässig und sicher vor sich geht.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Ein Zweck der Erfindung ist es, eine Vorrichtung verfügbar zu machen, mit der ein Werkstück auf einer Arbeitsfläche in Position gehalten werden kann.
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Ein Zweck der Erfindung ist es, eine Spannvorrichtung herzustellen, mit der eine oder mehrere der oben genannten Einschränkungen und Nachteile des Stands der Technik behoben werden können.
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Ein Vorteil liegt darin, dass die Spannvorrichtung auf Höhe eines gewünschten Bereichs auf einer Arbeitsfläche positioniert werden kann.
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Ein Vorteil liegt darin, dass eine Spannvorrichtung erstellt wird, die mit großer Präzision und hoher Zuverlässigkeit positioniert werden kann.
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Ein Vorteil liegt darin, dass die Operationen für die Bereitstellung des Greifsystems einschließlich einer Vielzahl von Spannvorrichtungen, die dazu dienen, das Werkstück auf der Arbeitsfläche in Position zu halten, vereinfacht werden.
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Ein Vorteil liegt darin, dass sichergestellt wird, dass das Werkstück, das nicht länger von der Spannvorrichtung festgehalten wird, effizient, präzise und zuverlässig zu den nachfolgenden Phasen des Verarbeitungsprozesses überführt werden kann.
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Ein Vorteil liegt darin, dass die Stabilität der Spannvorrichtung beim Ablösen und Trennen des Werkstücks von der Spannvorrichtung gewährleistet ist.
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Ein Vorteil liegt darin, dass eine einfach konzipierte Spannvorrichtung über Ansaugung geboten wird, die zwar über keine autonome Vakuumquelle verfügt, aber so konfiguriert ist, dass sie die erforderliche Energie zur Erzeugung der Ansaugung von außen empfängt.
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Ein Vorteil liegt darin, dass die Spannvorrichtung leicht und unmittelbar an eine Vakuumquelle angeschlossen werden kann.
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Ein Vorteil liegt darin, dass eine konstruktiv einfache und wirtschaftliche Spannvorrichtung mit Ansaugung zur Verfügung gestellt wird.
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Ein Vorteil besteht darin, dass eine Spannvorrichtung mit Ansaugung erstellt wird, die besonders einfach und praktisch im Gebrauch ist.
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Diese Zwecke und Vorteile und anderes werden alle mit der Spannvorrichtung gemäß einem oder mehreren der unten aufgeführten Patentansprüche erreicht.
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In einem Beispiel umfasst eine Spannvorrichtung einen Körper mit ersten Greifmitteln zur Verankerung an einer Arbeitsfläche, zweiten Greif- und/oder Positionierungsmitteln zum Greifen des Werkstücks und einem System mit Venturi-Effekt mit einem an eine externe Quelle mit Fluiddurchsatz angeschlossenen Eingang, einen mit den zweiten Greif- und/oder Positionierungsmitteln verbundenen Ausgang, um das Ablösen des Werkstücks vom Körper zu erleichtern, und eine Ansaugung, die mit den ersten Greifmitteln verbunden ist, um während des Ablösens des Werkstücks von dem Körper durch Erzeugung eines Unterdrucks das Festhalten des Körpers an der Arbeitsfläche zu erleichtern.
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Die Spannvorrichtung kann über ein Greifwerkzeug an eine mobile Bearbeitungseinheit auf einer oder mehreren numerisch gesteuerten Achsen angeschlossen sein, um die Spannvorrichtung auf einer Arbeitsfläche zu positionieren.
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Das Greifwerkzeug kann mit einer Quelle für Fluidenergie verbunden sein, insbesondere einer Quelle für Fluidenergie, die einer Bearbeitungseinheit zugeordnet ist (beispielsweise Gebläse zur Säuberung), so dass diese Quelle genutzt wird, um eine Ansaugung zu erzeugen, die dazu dient, die Spannvorrichtung zu ergreifen und anschließend durch Verschieben der Bearbeitungseinheit auf einer Arbeitsfläche zu positionieren.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die Erfindung kann mit Verweis auf die beigefügten Zeichnungen, die einschließlich, aber nicht ausschließlich Anwendungsbeispiele illustrieren, besser verstanden und umgesetzt werden.
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zeigt einen Aufriss eines Bearbeitungszentrums, das eine Vielzahl von gemäß der Erfindung erstellten Spannvorrichtungen verwendet.
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Die zeigt einen Aufriss eines ersten Beispiels einer gemäß der Erfindung erstellten Spannvorrichtung.
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zeigt einen schematischen Querschnitt in Vertikalansicht der Spannvorrichtung aus .
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Die zeigt einen schematischen Querschnitt in Vertikalansicht eines zweiten Beispiels einer gemäß der Erfindung erstellten Spannvorrichtung.
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Die zeigt einen schematischen Querschnitt in Vertikalansicht eines dritten Beispiels einer gemäß der Erfindung erstellten Spannvorrichtung.
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Die bis zeigen vier Phasen eines Einsatzverfahrens für eine gemäß der Erfindung erstellte Spannvorrichtung.
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Die zeigt einen schematischen Querschnitt in Vertikalansicht eines weiteren Beispiels einer gemäß der Erfindung erstellten Spannvorrichtung.
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Die zeigt einen schematischen Querschnitt in Vertikalansicht noch eines weiteren Beispiels einer gemäß der Erfindung erstellten Spannvorrichtung.
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Detaillierte Beschreibung
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Auf den oben genannten Abbildungen wurden gleichartige Elemente von Anwendungsbeispielen zur Vereinfachung mit derselben Nummerierung angegeben.
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Mit Verweis auf die wurde mit 1 ein numerisch gesteuertes Bearbeitungszentrum in seiner Gesamtheit abgegeben. Bei dem Bearbeitungszentrum 1 kann es sich beispielsweise um ein Bearbeitungszentrum mit drei, vier oder fünf numerisch gesteuerten Achsen, beispielsweise den beiden linearen horizontalen Achsen X und Y, einer linearen vertikalen Achse Z und zwei Rotationsachsen C und A, handeln.
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Das Bearbeitungszentrum 1 kann mindestens einen Arbeitskopf 2 umfassen, der auf einer oder mehreren numerisch gesteuerten Achsen verfahren werden kann. Das Bearbeitungszentrum 1 kann mindestens eine Arbeitsfläche 3 umfassen, auf welcher der Arbeitskopf 2 ein Werkstück P in mindestens einer gewünschten Arbeitsposition bearbeiten kann.
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Das Bearbeitungszentrum 1 kann wie in diesem Beispiel mit mindestens einem Greifwerkzeug 4 und mindestens einer Spannvorrichtung 5 ausgestattet sein. In diesem Fall ist eine Vielzahl von Spannvorrichtungen 5 vorgesehen, die (einzeln) von dem Arbeitskopf 2 mithilfe des Greifwerkzeugs 4 ergriffen und so auf einer Arbeitsfläche positioniert werden können, dass sie ein Spannsystem zum Festhalten eines Werkstücks bilden.
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Das Greifwerkzeug 4 kann, insbesondere abnehmbar, an dem Arbeitskopf 2 angeschlossen sein, so dass es von der numerischen Steuerung des Bearbeitungszentrums 1, das auch den Kopf steuert, in Bewegung versetzt werden kann. Die Verbindung zwischen dem Greifwerkzeug 4 und dem Arbeitskopf 2 kann dem Stand der Technik entsprechen und beispielweise eine Verbindung mit einem konischen Anschluss umfassen. Das Greifwerkzeug 4 kann wie in diesem Fall so konfiguriert sein, dass es eine oder mehrere Spannvorrichtungen 5 greifen und loslassen kann, um sie auf einer Arbeitsfläche 3 in der gewünschten Position zu platzieren, so dass ein Werkstück P festgehalten werden kann.
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Das Bearbeitungszentrum 1 kann insbesondere mindestens ein Magazin 6 umfassen, das eine Vielzahl von Spannvorrichtungen 5 enthält. Der Arbeitskopf 2 kann das Greifwerkzeug 4 ergreifen und so bewegen, dass das Greifwerkzeug 4 seinerseits die Spannvorrichtungen 5 (beispielsweise jeweils eine) aus dem Magazin 6 entnimmt und sie in den gewünschten Positionen auf der Arbeitsfläche 3 platziert. Die wie gewünscht auf der Arbeitsfläche 3 platzierten Spannvorrichtungen 5 können insbesondere dazu dienen, mindestens ein zu bearbeitendes Werkstück P, beispielsweise ein Werkstück in Form einer Platte oder ein Werkstück in einer komplexeren Form oder einer beliebigen Form in einer Position festzuhalten.
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Jede Spannvorrichtung 5 kann wie in diesen Beispielen mindestens einen Körper 7 oder Einheit oder Block oder Gruppe oder Werkzeug umfassen. Der Körper 7 kann insbesondere eine steife und kompakte Struktur umfassen. Der Körper 7 kann beispielsweise eine Gesamtheit von Teilen umfassen, die in einem einzelnen Block integriert sind. Im speziellen Fall der und umfasst der Körper 7 eine zylindrische Hohlwand, die an den Enden an den beiden plattenförmigen Elementen befestigt ist. Im speziellen Fall von umfasst der Körper 7 eine teleskopisch bewegliche Vorrichtung (ein- oder mehrstufig), die an den Enden an zwei plattenförmigen Elementen befestigt ist. Im speziellen Fall von umfasst der Körper 7 einen Zylinder, in dem ein Kolben axial verschiebbar ist, mit zwei plattenförmigen Elementen, die am Zylinder und am Kolben befestigt sind. Es sind andere, mehr oder weniger komplexe Strukturen und Ausbildungen des Körpers 7 möglich, wobei der Körper 7 eine (untere) Seite aufweisen kann, die so konfiguriert ist, dass sie sich an einer Arbeitsfläche festhält, und eine andere (obere) Seite, die so konfiguriert ist, dass sie ein Werkstück festhält.
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Der Körper 7 kann insbesondere über erste Greifmittel 8 verfügen. Die ersten Greifmittel 8 können so konfiguriert sein, dass sie den Körper 7 auf der Arbeitsfläche 3 insbesondere mittels eines Vakuumgreifers festhalten (fixieren). Die ersten Greifmittel 8 können insbesondere erste Saugnapfmittel umfassen. Die ersten Greifmittel 8 können auf der Unterseite des Körpers 7 angeordnet sein.
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Die ersten Greifmittel 8 können so wie in diesen Beispielen konfiguriert sein, so dass sie sich auf einer glatten Arbeitsfläche durch Unterdruck fixieren können. Die Arbeitsfläche 3 kann insbesondere aus einer glatten und/oder polierten Fläche bestehen, die geeignet ist, den Unterdruck zur Fixierung aufrecht zu erhalten. Das Magazin 6 kann insbesondere eine nicht glatte Fläche (Rost, mit Rillen etc.) zur Ablage der diversen Spannvorrichtungen umfassen, um die Entnahme der Spannvorrichtungen 5 aus dem Magazin 6 zu erleichtern.
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Der Körper 7 kann insbesondere zweite Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 umfassen. Die zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 können so konfiguriert sein, dass sie mindestens ein zu bearbeitendes Werkstück am Körper 7 festhalten (befestigen und/oder positionieren), insbesondere wenn letzteres an der Arbeitsfläche 3 festgehalten wird, um so das Werkstück P auf der Arbeitsfläche 3 zu fixieren und/oder positionieren. Die zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 können auf der Oberseite des Körpers 7 angeordnet sein. Die zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 können insbesondere zweite Saugnapfmittel (wie auf den Beispielen auf und ) oder andere Arten von Greifmitteln (beispielsweise Greifzangen, magnetische Greifer etc.) umfassen. Insbesondere sind Beispiele möglich, bei denen die zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 eine obere Tellerscheibe umfassen, die als Bezugsanschlag für die Positionierung des Werkstücks fungiert wie im Beispiel auf . Die zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 können auch keine Saugnapfmittel umfassen. Auf (mit ein- oder mehrstufig teleskopischer Spannvorrichtung) umfassen die zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 beispielsweise Saugnapfmittel. Es ist jedoch möglich, die Saugnapfmittel (auf ) durch Positionierungsmittel (ohne Saugnäpfe) zu ersetzen, die wie im Beispiel auf insbesondere mindestens eine obere Tellerscheibe umfassen, die als Bezugsanschlag fungiert.
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Der Körper 7 kann insbesondere über ein System mit Venturi-Effekt verfügen, das beispielsweise ein Venturirohr umfassen kann.
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Das System mit Venturi-Effekt 10 kann insbesondere mindestens einen Eingang 11, mindestens einen Ausgang 12 und mindestens eine Ansaugung 13 umfassen.
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Der Eingang 11 kann so konfiguriert werden, dass er an eine externe Quelle mit Fluiddurchsatz angeschlossen werden kann. Der Eingang 11 kann so konfiguriert werden, dass er an eine externe Vakuum-Quelle angeschlossen werden kann. Der Eingang 11 kann selektiv an eine externe Quelle mit Fluiddurchsatz oder eine externe Vakuum-Quelle angeschlossen werden.
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Der Ausgang 12 kann so an die zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 angeschlossen werden, dass ein Fluiddurchsatz, der über den Eingang 11 einströmt, zu einem Schnittstellenbereich zwischen dem Werkstück P und den zweiten Greif- und/oder Positionierungsmitteln geleitet wird, um damit das Ablösen des Werkstücks P von den zweiten Greif- und Positionierungsmitteln 9 zu erleichtern, insbesondere wenn das Werkstück P überführt und von der Spannvorrichtung 5 getrennt werden muss (beispielsweise nach der Bearbeitung).
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Die Ansaugung 13 kann an die ersten Greifmittel 8 angeschlossen sein, um in einem Schnittstellenbereich zwischen der Arbeitsfläche 3 und den ersten Greifmitteln 8 (vom Typ mit Saugnäpfen) einen Unterdruck zu erzeugen, so dass das Festhalten (Fixieren) des Körpers 7 auf der Arbeitsfläche 3 durch Unterdruck erleichtert wird, insbesondere beim Ablösen des Werkstücks.
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Die Spannvorrichtung 5 kann beispielweise Schnellanschlussmittel 14 (beispielsweise nach dem Stand der Technik) umfassen, die konfiguriert sind, um den Eingang 11 an mindestens einer externen Leitung, beispielsweise einer Ansaugleitung und/oder einer Versorgungsleitung für einen Fluiddurchsatz (Druckluft) anzuschließen.
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Der Körper 7 kann insbesondere über Ventilmittel 15 verfügen, die insbesondere zwischen den ersten Greifmitteln 8 und dem System mit Venturi-Effekt 10 positioniert sind. Die Ventilmittel 15 können insbesondere mindestens ein Rückschlagventil für den Betrieb der ersten Greifmittel 8 vom Typ Saugnäpfe umfassen. Die Ventilmittel 15 können wie in diesem Fall so konfiguriert sein, dass sie sich schließen, um auf den ersten Greifmitteln 8 bei Bedarf den Unterdruck zu halten.
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Die Spannvorrichtung 5 kann insbesondere mindestens einen Gastank 16 umfassen, der mit den ersten Greifmitteln 8 kommuniziert. Der Tank 16 kann so konfiguriert sein, dass in ihm zusammen mit den ersten Greifmitteln 8 (Saugnäpfe) Unterdruck entsteht. Der Tank 16 kann wie im Beispiel auf den und innerhalb eines (zylindrischen) Hohlteils des Körpers 7 untergebracht sein.
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Insbesondere können die ersten Greifmittel 8 strömungstechnisch zwischen dem Tank 16 und den Ventilmitteln 15 platziert sein.
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In anderen Beispielen kann der Tank 16 zwischen den Ventilmitteln 15 (Rückschlagventil) und den ersten Greifmitteln 8 (Saugnapfteller) angeordnet sein wie im Beispiel auf . Im Beispiel auf weist der Körper 7 einen Hohlraum auf, der zur Aufnahme des Tanks 16 verwendet werden kann. Im Beispiel auf (versenkter Saugnapf) sind die anderen Positionsmöglichkeiten für den Tank 16 zu sehen, beispielsweise entsprechend zur Position auf , wo der Tank 16 nicht an den ersten Greifmitteln 8 (Saugnapfteller) befestigt ist, auch wenn er strömungstechnisch sowohl mit den ersten Greifmitteln 8 als auch mit den Ventilmitteln 15 verbunden ist.
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Die ersten Greifmittel 8 können beispielsweise ein erstes plattenförmiges Element umfassen, auf dem eine erste Öffnung 17 für die Verbindung mit den Ventilmitteln 15 angebracht ist. Die ersten Greifmittel 8 können beispielsweise ein erstes plattenförmiges Element umfassen, auf dem eine zweite Öffnung 18 für die Verbindung mit dem Tank 16 angebracht ist.
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Die zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 können insbesondere ein zweites plattenförmiges Element umfassen, auf dem eine dritte Öffnung 19 für die Verbindung mit dem Ausgang 12 des Systems mit Venturi-Effekt 10 angebracht ist.
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Das Greifwerkzeug 4 kann wie in diesem Fall mindestens eine (untere) Greiffläche umfassen, beispielsweise vom Typ Saugnapf, die zum Ergreifen der Spannvorrichtung 5 verwendet werden kann. Das Greifwerkzeug 4 kann insbesondere ein Teil 20 umfassen, das für den Anschluss an einen beweglichen Arbeitskopf 2 des Bearbeitungszentrums 1 konfiguriert ist, um vom Arbeitskopf bewegt zu werden.
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Das Greifwerkzeug 4 kann insbesondere mit Erzeugungsmitteln ausgestattet sein, die konfiguriert sind, um einen Unterdruck auf der Greifoberfläche (vom Typ Saugnapf) zu erzeugen. Die oben genannten Erzeugungsmittel können insbesondere ein System mit Venturi-Effekt 21 umfassen. Das Greifwerkzeug 4 kann insbesondere Mittel für den Anschluss des Systems mit Venturi-Effekt 21 an eine externe Quelle mit Fluiddurchsatz umfassen. Insbesondere kann diese externe Quelle mit Fluiddurchsatz eine Quelle für ein unter Druck stehendes Fluid umfassen, beispielsweise die Quelle für Druckluft, die in der Regel dem Arbeitskopf 2 des Bearbeitungszentrums 1 als Reinigungsgebläse zugeordnet ist. Das System mit Venturi-Effekt 21 kann einen Eingang, der an eine Zufuhr für das unter Druck stehende Fluid angeschlossen ist, und eine Ansaugung umfassen, die an die Greifoberfläche (Saugnäpfe) angeschlossen ist.
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Es kann vorgesehen werden, dass das Greifwerkzeug 4 an einen Vakuumquelle außerhalb des Werkzeugs selbst angeschlossen wird, beispielsweise an einen dem Bearbeitungszentrum 1 zugeordneten Ansaugkreis.
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Beim Betrieb wird ein Bearbeitungsverfahren umgesetzt, insbesondere um das Werkstück P auf der Arbeitsfläche 3 festzuhalten und zu lösen.
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Das Verfahren kann insbesondere eine (nicht abgebildete) Phase umfassen, in der eine Spannvorrichtung 5 aus dem Magazin 6 genommen wird. In dieser Entnahmephase kann das Greifwerkzeugs 4 auf dem Arbeitskopf 2 des Bearbeitungszentrums 1 eingebaut sein (beispielsweise mittels eines konischen Anschlusses). Der Arbeitskopf 2 kann beispielsweise eine Elektrospindel umfassen. Der Arbeitskopf 2 kann insbesondere mit einer Quelle von unter Druck stehendem Fluid ausgestattet sein, beispielsweise Druckluft für das Reinigungsgebläse, das in der Regel an die Elektrospindel angeschlossen werden kann. In dieser Phase kann die Entnahme der Spannvorrichtung 5 mittels eines Unterdruckgreifers erfolgen, beispielsweise unter Zuhilfenahme des System mit Venturi-Effekt 21, das auf dem Greifwerkzeug 4 angebracht ist (oder mit einem anderen Vakuumerzeuger auf dem Greifwerkzeug 4 oder an dieses angeschlossen). Dieses System mit Venturi-Effekt 21 kann an die oben genannte Quelle von unter Druck stehendem Fluid (Gebläse der Elektrospindel) angeschlossen werden. In dieser Phase kann die untere Fläche des Greifwerkzeugs 4 an die zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 (oben) der Spannvorrichtung 5 gekoppelt werden, daher kann der vom System mit Venturi-Effekt erzeugte Unterdruck verwendet werden, um die Spannvorrichtung an dem Greifwerkzeug 4 festzuhalten. Dieser Unterdruck durchläuft das System mit Venturi-Effekt 10 und die Ventilmittel 15 auf der Spannvorrichtung 5 und kann bis zu den ersten Greifmitteln 8 (unten) kommen, die auf der nicht glatten (gerillten und/oder als Rost gearbeiteten) Fläche des Magazins 6 platziert sind, weshalb der Unterdruck unwirksam ist und die Spannvorrichtung 5 von der Ablagefläche des Lagers 6 genommen und getrennt werden kann. In dieser Phase ist der Eingang 11 des Systems mit Venturi-Effekt 10 auf der Spannvorrichtung 5 geschlossen.
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Der Arbeitskopf 2 kann die Spannvorrichtung 5 durch die Zwischenschaltung des Greifwerkzeugs 4 entnehmen und bewegen, um sie in der gewünschten Position auf der Arbeitsfläche 3 zu platzieren. Beim Verfahren hält das Greifwerkzeug 4 die Spannvorrichtung 5 weiterhin durch Unterdruck fest.
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Das Verfahren kann insbesondere eine Phase umfassen, in der die Spannvorrichtung 5, insbesondere der Körper 7, mithilfe der ersten Greifmittel 8 auf der Arbeitsfläche festgehalten wird. Auf ist eine Phase des Verfahrens abgebildet, bei welcher der Körper 7 auf der Arbeitsfläche festgehalten ist. In diesem Fall ist die Arbeitsfläche 3 glatt, wodurch die Wirkung des vom System mit Venturi-Effekt 21 erzeugten Unterdrucks auf dem Greifwerkzeug 4 wirksam ist, um das Festhalten (durch Unterdruck) der ersten Greifmittel 8 (unten) zu ermöglichen. Der Unterdruck wird immer bei der Ansaugung des Systems mit Venturi-Effekt 2 erzeugt, dank des Fluiddurchsatzes (aus dem Gebläse der Elektrospindel kommend), der das System mit Venturi-Effekt 21 durchströmt. In dieser Phase kann die Ansaugung auch innerhalb des Tanks 16 einen Unterdruck erzeugen.
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Auf wird eine nachfolgende Phase gezeigt, bei der das Greifwerkzeug 4 (durch Anheben) von der Spannvorrichtung 5 getrennt wird. In dieser Trennungsphase wird die Versorgung des Systems mit Venturi-Effekt 21 mit dem Fluiddurchsatz unterbrochen (Gebläse der Elektrospindel stoppt). So kann nach Unterbrechen der Versorgung des Gebläses der Elektrospindel das Greifwerkzeug 4 von den zweiten Greif- und/oder Positionierungsmitteln 9 (oberer Saugnapf) abgenommen werden. Der Unterdruck wird auf den ersten Greifmitteln 8 (im Schnittstellenbereich zwischen der Spannvorrichtung 5 und der Arbeitsfläche 3) durch die Ventilmittel 15 (Rückschlagventil) gehalten, daher kann die Spannvorrichtung 5 (durch Unterdruck) an der Arbeitsfläche 3 verankert bleiben.
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Das Verfahren kann insbesondere eine Phase umfassen, bei der ein zu bearbeitendes Werkstück P mittels der zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 am Körper 7 festgehalten bleibt.
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Die Phase, in der das Werkstück P auf dem Körper 7 festgehalten wird, kann insbesondere eine Phase umfassen, bei der eine Vakuumquelle an die ersten Greifmittel 8 und/oder an die zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 angeschlossen wird, beispielsweise durch die Zwischenschaltung des Systems mit Venturi-Effekt 10 (dem Körper 7 zugeordnet). Bei der Vakuumquelle kann es sich um ein Ansaugsystem handeln, das mittels einer Leitung (nicht abgebildet), die mithilfe der Schnellanschlussmittel 14 angeschlossen werden kann, mit dem Körper 7 verbunden werden kann. Es kann daher vorgesehen werden, mindestens eine Spannvorrichtung 5 mit mindestens einer T-Leitung (die an den Schnellanschlussmitteln 14 eingesteckt wird) für jede Spannvorrichtung 5 an das Ansaugsystem anzuschließen. Das Ansaugsystem kann insbesondere mindestens eine Ansaug-Sammelleitung umfassen, die an die diversen Spannvorrichtungen 5 angeschlossen werden kann. Wenn die erste Spannvorrichtung 5 an das Ansaugsystem (Sammelleitung) angeschlossen ist, können die anderen Spannvorrichtungen 5 in Reihenschaltung miteinander verbunden werden, so dass jede Spannvorrichtung 5 an die Vakuumquelle angeschlossen ist. Die Schnellanschlussmittel 14 können wie in diesen Beispielen mindestens zwei Verbindungen für zwei entsprechende Leitungen umfassen, um die Verbindung in Reihenschaltung zwischen den diversen Spannvorrichtungen 5 zu ermöglichen.
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zeigt eine Phase, in der eine Spannvorrichtung 5 an der Arbeitsfläche 3 fixiert ist und ein Werkstück P in Position hält. Der Eingang 11 des Systems mit Venturi-Effekt 10 ist an das externe Ansaugsystem angeschlossen (über eine mit den Schnellanschlussmitteln 14 verbundene T-Leitung). Das vom Ansaugsystem kommende Vakuum ist über das System mit Venturi-Effekt 10 sowohl an die ersten Greifmittel 8 (unterer Saugnapf) als auch an die zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 (oberer Saugnapf) angeschlossen, weshalb das Werkstück P am Körper 7 verankert ist und Letzterer auf der Arbeitsfläche 3 verankert ist. Auch der Tank 16 kann an das Vakuum des Ansaugsystems angeschlossen werden.
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Die Situation auf kann daher die Arbeitsbedingung darstellen, wobei das Werkstück P fest auf der Arbeitsfläche 3 verankert ist.
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Das Verfahren kann insbesondere eine Phase zur Überführung des Werkstücks (auf gezeigt, beispielsweise nach Abschluss der Bearbeitung) umfassen, in der die Trennung oder das Ablösen des Werkstücks von der Spannvorrichtung 5 erfolgt. Diese Überführungsphase kann insbesondere eine Phase umfassen, in der ein Fluiddurchsatz an die zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 geleitet wird, um das Werkstück P vom Körper 7 zu lösen, wobei der Fluiddurchsatz über das genannte System mit Venturi-Effekt 10 strömt, während die Ansaugung 13 des Systems mit Venturi-Effekt 10 an die ersten Greifmittel 8 angeschlossen wird, um den Körper 7 an der Arbeitsfläche 3 festzuhalten.
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zeigt den an einen Fluiddurchsatz angeschlossenen Eingang 11 (beispielsweise Druckluft aus der Vakuum-Druckluft-Sammelleitung des Bearbeitungszentrums 1), wodurch der Fluiddurchsatz in das System mit Venturi-Effekt 10 einströmen kann. Auf diese Weise wird in der an die ersten Greifmittel 8 (unterer Saugnapf) angeschlossene Ansaugung 13 ein Unterdruck erzeugt, und die Spannvorrichtung 5 bleibt an der Arbeitsfläche 3 verankert. Gleichzeitig wird der Fluiddurchsatz (Luft), der über den Ausgang 12 des Systems mit Venturi-Effekt 10 abgelassen wird, über die zweiten Greif- und/oder Positionierungsmittel 9 (oberer Saugnapf) geleitet und übernimmt die Gebläsefunktion, um das Ablösen des Werkstücks P von der Spannvorrichtung 5 zu erleichtern. Die diversen Spannvorrichtungen 5 können untereinander in Reihenschaltung verbunden sein, so dass alle an derselben Quelle für den Fluiddurchsatz (Vakuum-Druckluft-Sammelleitung des Bearbeitungszentrums 1) angeschlossen sind.
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Mit dieser Lösung kann das Werkstück P bequem zu den nächsten Phasen des Bearbeitungsvorgangs überführt werden, wobei die Stabilität der Spannvorrichtung 5 gewährleistet wird, die fest auf der Arbeitsfläche 3 fixiert bleibt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2655007 A1 [0004]
- US 2015/0352694 A1 [0004]
- EP 2682226 A1 [0004]
- US 2013/01501240 A1 [0004]
- US 5376062 [0004]
- WO 2007/028886 [0004]
