DE102017122433B3 - Workpiece clamping device and brush making machine - Google Patents
Workpiece clamping device and brush making machine Download PDFInfo
- Publication number
- DE102017122433B3 DE102017122433B3 DE102017122433.5A DE102017122433A DE102017122433B3 DE 102017122433 B3 DE102017122433 B3 DE 102017122433B3 DE 102017122433 A DE102017122433 A DE 102017122433A DE 102017122433 B3 DE102017122433 B3 DE 102017122433B3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- workpiece
- clamping device
- guide frame
- clamping element
- guide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A46—BRUSHWARE
- A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
- A46D3/00—Preparing, i.e. Manufacturing brush bodies
- A46D3/08—Parts of brush-making machines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y80/00—Products made by additive manufacturing
Abstract
Die Erfindung befasst sich mit Verbesserungen auf dem technischen Gebiet der Spannung von Werkstücken, insbesondere von Bürstenkörpern (2). Zur Vereinfachung der Herstellung, Montage und Handhabung von Werkstückspannvorrichtungen (1) wird unter anderem eine Werkstückspannvorrichtung (1) mit einem Führungsrahmen (3), zumindest einem daran verschieblich angeordneten Spannelement (4) und mit zumindest einer beweglich an dem Führungsrahmen (3) gelagerten Werkstückaufnahme (5) vorgeschlagen, die in einem gemeinsamen generativen Herstellungsverfahren als nicht demontierbare und vorzugsweise funktionsfertige Einheit hergestellt sind (Fig. 5) .The invention is concerned with improvements in the art of tensioning workpieces, in particular brush bodies (2). To simplify the manufacture, assembly and handling of workpiece clamping devices (1), a workpiece clamping device (1) is provided with a guide frame (3), at least one clamping element (4) displaceably arranged thereon and with at least one workpiece holder movably mounted on the guide frame (3) (5) proposed, which are produced in a common generative manufacturing process as a non-removable and preferably functional unit (Fig. 5).
Description
Die Erfindung betrifft eine Werkstückspannvorrichtung, insbesondere für Bürstenkörpern, mit einem Führungsrahmen, mit zumindest einem beweglichen Spannelement und mit zumindest einer beweglichen Werkstückaufnahme, wobei das zumindest eine Spannelement und die zumindest eine Werkstückaufnahme zwischen einem Endanschlag und einem Gegenspannelement des Führungsrahmens zur Werkstückspannung an dem Führungsrahmen axial verschieblich gelagert sind. Die Erfindung betrifft zudem eine Werkstückspannvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 4.The invention relates to a workpiece clamping device, in particular for brush bodies, with a guide frame, with at least one movable clamping element and at least one movable workpiece holder, wherein the at least one clamping element and the at least one workpiece holder between an end stop and a counter-clamping element of the guide frame for workpiece clamping on the guide frame axially are stored displaceably. The invention also relates to a workpiece clamping device having the features of the preamble of
Ferner betrifft die Erfindung auch eine Bürstenherstellungsmaschine mit wenigstens einer Werkstückspannvorrichtung der eingangs genannten Art und ein Verfahren zur Herstellung einer Werkstückspannvorrichtung.Furthermore, the invention also relates to a brush manufacturing machine with at least one workpiece clamping device of the aforementioned type and a method for producing a workpiece clamping device.
Werkstückspannvorrichtungen der eingangs genannten Art sind in unterschiedlichen Ausführungsformen aus der Praxis vorbekannt. In der Regel werden die Einzelteile, aus denen solche Werkstückspannvorrichtungen hergestellt sind, einzeln gefertigt und anschließend miteinander verbunden, um die Werkstückspannvorrichtungen zu montieren. Eine derartige Werkstückspannvorrichtung ist zu Beispiel aus der Druckschrift
Aufgabe der Erfindung ist es daher, Werkstückspannvorrichtungen der eingangs genannten Art und ein Verfahren zu deren Herstellung zu schaffen, die die Herstellung, Montage und letztendlich auch Handhabung der Werkstückspannvorrichtungen im Betrieb im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik vorbekannten Werkstückspannvorrichtungen vereinfachen.The object of the invention is therefore to provide workpiece clamping devices of the type mentioned above and a method for their production, which simplify the manufacture, assembly and ultimately handling of the workpiece clamping devices in operation compared to the prior art known from the prior art clamping jigs.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Werkstückspannvorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass der Führungsrahmen dieser Werkstückspannvorrichtung, das zumindest eine Spannelement und die zumindest eine Werkstückaufnahme in einem gemeinsamen generativen Herstellungsverfahren 3D-gedruckt als nicht demontierbare Einheit hergestellt sind, bei der der Führungsrahmen, das wenigstens eine Spannelement und die wenigstens eine Werkstückaufnahme durch ihre Herstellung unverliebar miteinander verbunden, jedoch relativ zueinander beweglich sind. So wird eine Werkstückspannvorrichtung geschaffen, die als mehrteiliges, generativ hergestelltes Funktionselement vorliegt und wenigstens eine integrierte und an das Muster des aufzuspannenden Werkstücks individuell angepasste Werkstückaufnahme und wenigstens ein ebensolches Spannelement aufweist.To solve this problem is proposed in a workpiece clamping device of the type mentioned that the guide frame of this workpiece clamping device, the at least one clamping element and the at least one workpiece holder in a common generative manufacturing process 3D printed as a non-removable unit, in which the guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece holder are connected to each other by their manufacture unreachable, but are movable relative to each other. Thus, a workpiece clamping device is provided which is present as a multi-part, generatively produced functional element and at least one integrated and adapted to the pattern of aufzuspannenden workpiece workpiece holder and at least one same clamping element.
Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn der Führungsrahmen, das zumindest eine Spannelement und die zumindest eine Werkstückaufnahme nach ihrer Herstellung in einem gemeinsamen generativen Herstellungsverfahren zudem als funktionsfertige Einheit vorliegen, die keine Nachbearbeitung erfordert.It may be particularly advantageous if the guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece holder after their production in a common generative manufacturing process also be present as a functional unit that requires no post-processing.
Besonders bevorzugt können der Führungsrahmen, das zumindest eine Spannelement und die zumindest eine Werkstückaufnahme mittels 3D-Druck hergestellt sein.Particularly preferably, the guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece holder can be produced by means of 3D printing.
Die Herstellung der Bestandteile der Werkstückspannvorrichtung in einem generativen Herstellungsverfahren, beispielsweise mittels 3D-Drucks, ermöglicht es, die Werkstückspannvorrichtung zügig, mit geringen Kosten und unter geringem Aufwand an einem Musterwechsel des jeweils aufzuspannenden Werkstücks anzupassen. Dadurch dass zumindest der Führungsrahmen, das wenigstens eine Spannelement und die zumindest eine Werkstückaufnahme zerstörungsfrei untrennbar und somit unverlierbar miteinander verbunden sind, wenn diese mittels eines gemeinsamen generativen Herstellungsverfahrens hergestellt werden, ist es möglich, dass Bauteile, wie Schrauben und/oder Stifte, mit denen die Einzelteile der bisher bekannten Spannvorrichtungen untereinander verbunden wurden, eingespart werden können. Dies führt zu einer Gewichtsreduktion der so hergestellten Werkstückspannvorrichtung.The preparation of the components of the workpiece clamping device in a generative manufacturing process, for example by means of 3D printing, makes it possible to adapt the workpiece clamping device quickly, with low costs and with little effort to a pattern change of each workpiece to be clamped. The fact that at least the guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece holder are non-destructively inseparable and thus captive connected when they are manufactured by a common generative manufacturing process, it is possible that components such as screws and / or pins with which the items of previously known fixtures were interconnected, can be saved. This leads to a weight reduction of the workpiece clamping device produced in this way.
Der Führungsrahmen, das zumindest eine Spannelement und die zumindest eine Werkstückaufnahme können derartig ausgebildet sein, dass die für eine präzise Werkstückspannung mit der Werkstückspannvorrichtung erforderliche Lagetoleranz der zuvor erwähnten Bauteile relativ zueinander erst durch die Montage der Werkstückspannvorrichtung an einer Werkzeugmaschine, zum Beispiel einer Bürstenherstellungsmaschine, eingestellt wird.The guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece holder can be designed such that the required for a precise workpiece clamping with the workpiece clamping device position tolerance of the aforementioned components relative to each other only by the assembly of the workpiece clamping device on a machine tool, for example, a brush manufacturing machine set becomes.
Insgesamt erlaubt die erfindungsgemäße Werkstückspannvorrichtung somit eine Vereinfachung und Beschleunigung der Montage-, Anpassungs- und Umrüstprozesse, die bei einem Musterwechsel und auch bei Benutzung der Werkstückspannvorrichtung anfallen können.Overall, the workpiece clamping device according to the invention thus allows a simplification and acceleration of the assembly, adjustment and retrofitting processes that can occur in a pattern change and also when using the workpiece clamping device.
Für die Herstellung des Führungsrahmens, des wenigstens einen Spannelements und der wenigstens einen Werkstückaufnahme in einem gemeinsamen generativen Herstellungsverfahren, kann es vorteilhaft sein, wenn der Führungsrahmen, das wenigstens eine Spannelement und die wenigstens eine Werkstückaufnahme zumindest unmittelbar nach ihrer Herstellung durch das gemeinsame generative Herstellungsverfahren durch bei ihrer Herstellung zwischen dem Führungsrahmen, dem wenigstens einen Spannelement und der wenigstens einen Werkstückauflage erzeugte Spalte und/oder zumindest einen Abstand voneinander getrennt sind. For the production of the guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece holder in a common generative manufacturing process, it may be advantageous if the guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece holder at least immediately after their production by the common generative manufacturing process in their manufacture between the guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece support generated gap and / or at least one distance are separated from each other.
Die zuvor genannte Aufgabe wird auch durch eine Werkstückspannvorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 4 und insbesondere eine Axialführung aufweist, die derart ausgebildet ist, dass das zumindest eine Spannelement und die zumindest eine Werkstückaufnahme durch Positionieren des Führungsrahmens in seine Gebrauchsstellung zwischen Führungsleisten der Axialführung, die an dem Führungsrahmen ausgebildet sind, zentrier- und/oder vorspannbar sind.The aforementioned object is also achieved by a workpiece clamping device of the type mentioned, which has the features of
Diese Ausführungsform der Werkstückspannvorrichtung erlaubt es, dass die Fertigungstoleranzen des Führungsrahmens, des wenigstens einen Spannelements und der zumindest einen Werkstückaufnahme der Werkstückspannvorrichtung vergleichsweise groß gehalten werden können. Diese Ausführungsform der Werkstückspannvorrichtung kann besonders einfach in einem generativen Herstellungsverfahren erzeugt werden. Die Vorteile, die mit größeren Fertigungstoleranzen bei der Herstellung einhergehen, können sich unabhängig davon einstellen, ob der Führungsrahmen, das wenigstens eine Spannelement und die zumindest eine Werkstückaufnahme in einem gemeinsamen generativen Herstellungsverfahren oder beispielsweise mit spanenden Fertigungsmethoden hergestellt sind. Die für den Betrieb der Werkstückspannvorrichtung erforderliche Relativposition des Führungsrahmens, des wenigstens einen Spannelements und der zumindest einen Werkstückaufnahme zueinander kann beim Positionieren des Führungsrahmens in seine Gebrauchsstellung automatisch oder zwangsweise erzeugt werden.This embodiment of the workpiece clamping device allows that the manufacturing tolerances of the guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece holder of the workpiece clamping device can be kept comparatively large. This embodiment of the workpiece clamping device can be produced particularly easily in a generative manufacturing method. The advantages associated with greater production tolerances in the production, regardless of whether the guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece holder are made in a common generative manufacturing process or, for example, with machining production methods. The required relative to the operation of the workpiece clamping device relative position of the guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece holder to each other can be automatically or forcibly generated when positioning the guide frame in its position of use.
Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass der Führungsrahmen an einer Befestigungsschnittstelle einer Werkzeugmaschine, beispielsweise einer Bürstenherstellungsmaschine, positioniert und festgelegt wird. Durch dieses Positionieren kann über eine Befestigungsschnittstelle, an der die Werkstückspannvorrichtung angeordnet wird, eine Kraft auf die wenigstens eine Werkstückaufnahme und das wenigstens eine Spannelement ausgeübt werden, durch die die wenigstens eine Werkstückaufnahme und das wenigstens eine Spannelement automatisch in ihre zentrierte und/oder vorgespannte Gebrauchsstellung an dem Führungsrahmen gelangen. Im Ergebnis kann dies bedeuten, dass die wenigstens eine Werkstückaufnahme und das wenigstens eine Spannelement automatisch in ihrer bestimmungsbemäßen und betriebsbereiten Sollposition an dem Führungsrahmen angeordnet sind, wenn die Werkstückaufnahme ordnungsgemäß in ihrer Gebrauchsstellung an einer Befestigungsschnittstelle einer Werkzeugmaschine angeordnet ist.This can be done, for example, by positioning and fixing the guide frame on a fastening interface of a machine tool, for example a brush-making machine. By means of this positioning, a force can be exerted on the at least one workpiece holder and the at least one clamping element via a fastening interface on which the workpiece clamping device is arranged, by which the at least one workpiece holder and the at least one clamping element automatically move into their centered and / or preloaded position of use get to the guide frame. As a result, this may mean that the at least one workpiece holder and the at least one clamping element are automatically arranged in their intended and operative set position on the guide frame when the workpiece holder is properly arranged in its position of use on a mounting interface of a machine tool.
Insofern wird eine Werkstückspannvorrichtung der eingangs genannten Art geschaffen, bei der eine separate Einstellung von Führungstoleranzen und/oder eine separate Einstellung einer Vorspannung der axial an dem Führungsrahmen verschieblich geführten Elemente nicht mehr notwendig ist.In this respect, a workpiece clamping device of the type mentioned is created in which a separate adjustment of guide tolerances and / or a separate adjustment of a bias of the axially displaceably guided on the guide frame elements is no longer necessary.
Dabei können die wenigstens eine Werkstückaufnahme und das wenigstens eine Spannelement bei in Gebrauchsstellung an der Werkzeugmaschine, insbesondere einer Bürstenherstellungsmaschine, befindlicher Werkstückspannvorrichtung zwischen einer Befestigungsschnittstelle der Werkzeugmaschine für die Werkstückspannvorrichtung und dem Führungsrahmen der Werkstückspannvorrichtung vorgespannt werden oder sein. Dadurch können sie ihre definierte und ordnungsgemäße Betriebslage an dem Führungsrahmen erhalten.In this case, the at least one workpiece holder and the at least one clamping element can be pretensioned in the position of use on the machine tool, in particular a brush manufacturing machine befindlicher workpiece clamping device between a mounting interface of the machine tool for the workpiece clamping device and the guide frame of the workpiece clamping device or. As a result, they can receive their defined and correct operating position on the guide frame.
Auf besonders einfache und unkomplizierte Weise kann die zuvor beschriebene automatische Zentrierung und/oder Vorspannung des wenigstens einen Spannelements und der wenigstens einen Werkstückaufnahme an dem Führungsrahmen vorgenommen werden, wenn die Axialführung als Schwalbenschwanzführung ausgebildet ist. Diese Schwalbenschwanzführung kann einen von den Führungsleisten des Führungsrahmens seitlich begrenzten schwalbenschwanzförmigen Führungsschlitz aufweisen. Die Werkzeugaufnahme und das wenigstens eine Spannelement umfassen dann jeweils einen passend ausgebildeten schwalbenschwanzförmigen Absatz, mit dem sie in dem Führungsschlitz geführt angeordnet sind. Die schwalbenschwanzförmige Gestaltung des Führungsschlitzes einerseits und der Absätze an dem wenigstens einen Spannelement und der wenigstens einen Werkzeugaufnahme andererseits führen dazu, dass das wenigstens eine Spannelement und auch die wenigstens eine Werkzeugaufnahme zwar axial beweglich sind, jedoch ein Abheben des wenigstens einen Spannelements und der wenigstens einen Werkstückaufnahme von den Führungsleisten des Führungsrahmens verhindert werden kann. Das wenigstens eine Spannelement und die wenigstens eine Werkstückaufnahme können als in der Schwalbenschwanzführung geführte Schlitten bezeichnet werden.In a particularly simple and uncomplicated manner, the above-described automatic centering and / or pretensioning of the at least one clamping element and the at least one workpiece holder can be made on the guide frame when the axial guide is designed as a dovetail guide. This dovetail guide may have a dovetailed guide slot laterally delimited by the guide rails of the guide frame. The tool holder and the at least one clamping element then each comprise a suitably formed dovetail-shaped shoulder, with which they are arranged guided in the guide slot. The dovetail-shaped design of the guide slot on the one hand and the paragraphs on the at least one clamping element and the at least one tool holder on the other hand cause the at least one clamping element and the at least one tool holder are axially movable, but lifting the at least one clamping element and at least one Workpiece holder can be prevented by the guide rails of the guide frame. The at least one clamping element and the at least one workpiece holder can be referred to as guided in the dovetail guide carriage.
Insbesondere dann, wenn sich der schwalbenschwanzförmige Führungsschlitz ausgehend von einer Werkstückauflageseite der Werkstückspannvorrichtung hin zu einer Unterseite der Werkstückspannvorrichtung aufweitet, ist es möglich, ein Abheben der innerhalb des Führungsschlitzes positionierten wenigstens einen Werkstückaufnahme und des innerhalb des Führungsschlitzes positionierten Spannelements aus dem Führungsschlitz zu verhindern. In particular, when the dovetail-shaped guide slot expands from a workpiece support side of the workpiece clamping device towards a lower side of the workpiece clamping device, it is possible to prevent lifting of the at least one workpiece holder positioned within the guide slot and the clamping element positioned within the guide slot out of the guide slot.
Für eine automatische Zentrierung und/oder Verspannung des wenigstens einen Spannelements und der wenigstens einen Werkstückaufnahme kann es vorteilhaft sein, wenn eine Höhe der schwalbenschwanzförmigen Absätze größer als eine Tiefe des schwalbenschwanzförmigen Führungsschlitzes ist. Dabei können die schwalbenschwanzförmigen Absätze der Werkstückaufnahme und des Spannelements auf der bereits zuvor erwähnten Unterseite der Werkstückspannvorrichtung zunächst aus dem Führungsrahmen überstehen. Bei einer Positionierung des Führungsrahmens in seine Gebrauchsstellung an einer Befestigungsschnittstelle einer Werkzeugmaschine können die Absätze zuerst von der Befestigungsschnittstelle beaufschlagt und dadurch quer zu den Führungsleisten, die den schwalbenschwanzförmigen Führungsschlitz begrenzen, verschoben werden. Dies solange, bis das wenigstens eine Spannelement und die wenigstens eine Werkstückaufnahme in ihre definierte und zentrierte und/oder vorgespannte Lage an den Führungsleisten des Führungsrahmens gelangt sind.For an automatic centering and / or clamping of the at least one clamping element and the at least one workpiece holder, it may be advantageous if a height of the dovetail-shaped shoulders is greater than a depth of the dovetail-shaped guide slot. In this case, the dovetail-shaped shoulders of the workpiece holder and the clamping element on the previously mentioned underside of the workpiece clamping device can initially protrude from the guide frame. When positioning the guide frame in its position of use on a mounting interface of a machine tool, the paragraphs can first be acted upon by the mounting interface and thereby moved transversely to the guide rails that define the dovetail guide slot. This until the at least one clamping element and the at least one workpiece holder have reached their defined and centered and / or prestressed position on the guide rails of the guide frame.
Dabei können ein Abstand und/oder ein Spalt zwischen den Absätzen und den Führungsleisten bis auf ein Sollmaß reduziert werden. Der Führungsrahmen, das Spannelement und die Werkstückaufnahme können dann zwar in aneinander montierter Gebrauchsstellung, jedoch als separate Elemente der Werkstückspannvorrichtung in einem gemeinsamen generativen Herstellungsverfahren gefertigt werden.In this case, a distance and / or a gap between the shoulders and the guide rails can be reduced to a specified size. Although the guide frame, the clamping element and the workpiece holder can then be made in use position mounted on each other, but as a separate elements of the workpiece clamping device in a common generative manufacturing process.
Für die zuvor beschriebene Zentrierung und/oder Vorspannung kann es vorteilhaft sein, wenn der Führungsrahmen eine unterseitige Öffnung aufweist oder definiert, durch die das wenigstens eine Spannelement und/oder die wenigstens eine Werkstückaufnahme von einer Unterseite der Werkstückspannvorrichtung, die einer Werkstückauflageseite abgewandt ist, aus zugänglich ist/sind. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das wenigstens eine Spannelement, die wenigstens eine Werkstückaufnahme beim Positionieren des Führungsrahmens in seine Gebrauchsstellung an einer Befestigungsschnittstelle für die Werkstückspannvorrichtung von dieser beaufschlagt und schließlich in ihre Sollposition bewegt werden können.For the above-described centering and / or pretensioning, it can be advantageous if the guide frame has or defines a lower-side opening through which the at least one clamping element and / or the at least one workpiece holder projects from an underside of the workpiece clamping device which faces away from a workpiece support side is accessible / are. In this way, it is ensured that the at least one clamping element, which acts on at least one workpiece holder when positioning the guide frame in its position of use at a mounting interface for the workpiece clamping device of this and can finally be moved to its desired position.
Vorteilhaft kann es in diesem Zusammenhang sein, wenn das wenigstens eine Spannelement und die wenigstens eine Werkstückauflage in Ausgangsstellung einen unterseitigen Versatz zu dem Führungsrahmen aufweisen, als unterseitig über den Führungsrahmen überstehen. Dann sind das wenigstens eine Spannelement und die wenigstens eine Werkstückauflage für eine Befestigungsschnittstelle der Werkstückspannvorrichtung noch leichter zu erreichen und können besonders einfach durch das Positionieren der Werkstückspannvorrichtung in ihre Gebrauchsstellung an der Befestigungsschnittstelle automatische in ihre Sollposition an dem Führungsrahmen gelangen.It may be advantageous in this context if the at least one clamping element and the at least one workpiece support in the starting position have a lower-side offset to the guide frame than projecting below the guide frame on the underside. Then, the at least one clamping element and the at least one workpiece support for a mounting interface of the workpiece clamping device are even easier to reach and can particularly easily by positioning the workpiece clamping device in its position of use on the mounting interface automatically reach their desired position on the guide frame.
Das wenigstens eine Spannelement und/oder die wenigstens eine Werkstückaufnahme kann/können an seiner/an ihrer einer Werkstückauflageseite abgewandten Unterseite eine Aufnahme für einen Mitnehmer aufweisen. Mit diesem Mitnehmer ist es möglich, das wenigstens eine Spannelement und/oder die wenigstens eine Werkstückaufnahme nach einer Spannung eines auf der Werkstückaufnahme positionierten Werkstücks wieder in eine Ausgangsposition zurückzubewegen. Vorzugsweise weist die Aufnahme an ihrer dem Gegenspannelement zugewandten Kopfseite eine Einführöffnung auf. Über die kopfseitige Einführöffnung der Aufnahme kann der Mitnehmer in die Aufnahme einfahren. Mit dem Mitnehmer, der beispielsweise als Stößel oder Finger ausgebildet sein kann, können die Werkstückaufnahme und/oder das Spannelement aus ihrer Spannstellung in eine Ausgangsposition bewegt werden, in der die Werkstückaufnahme erneut beladen werden kann.The at least one clamping element and / or the at least one workpiece holder can / may have a receptacle for a driver on its underside facing away from a workpiece support side. With this carrier, it is possible to move the at least one clamping element and / or the at least one workpiece holder back to a starting position after a tension of a workpiece positioned on the workpiece holder. The receptacle preferably has an insertion opening on its head side facing the counter-clamping element. About the head-side insertion opening of the recording, the driver can retract into the recording. With the driver, which may be formed, for example, as a plunger or finger, the workpiece holder and / or the clamping element can be moved from its clamping position to an initial position in which the workpiece holder can be loaded again.
Die Bewegung der Werkstückaufnahme hin zu dem Gegenspannelement kann mittels des wenigstens einen, der Werkstückaufnahme zugeordneten Spannelements erfolgen. Durch eine axiale Verschiebung des Spannelements an dem Führungsrahmen in Richtung des Gegenspannelements wird schließlich auch die Werkstückaufnahme in Richtung des Gegenspannelements vorgeschoben und ein auf der Werkstückaufnahme aufgelegtes Werkstück für seine Bearbeitung aufgespannt.The movement of the workpiece holder towards the counter-clamping element can take place by means of the at least one clamping element associated with the workpiece holder. By an axial displacement of the clamping element on the guide frame in the direction of the counter-clamping element, finally, the workpiece holder is advanced in the direction of the counter-clamping element and clamped on the workpiece holder workpiece for its processing.
Um die Werkstückspannvorrichtung in ihrer Gebrauchsstellung an einer Werkzeugmaschine, beispielsweise an einer Bürstenherstellungsmaschine, befestigen zu können, ist es vorteilhaft, wenn der Führungsrahmen wenigstens eine Befestigungsmittelaufnahme aufweist, in der ein Befestigungsmittel anordenbar oder angeordnet ist. Die Befestigungsmittelaufnahme kann beispielsweise eine Schraubenaufnahme sein, in die oder durch die eine Befestigungsschraube hindurchgesteckt werden kann, um so die Werkstückspannvorrichtung über den Führungsrahmen in ihrer Gebrauchsstellung festzulegen.In order to fix the workpiece clamping device in its position of use on a machine tool, for example on a brush manufacturing machine, it is advantageous if the guide frame has at least one fastening means receptacle in which a fastening means can be arranged or arranged. The fastener receptacle can be, for example, a screw receptacle, into or through which a fastening screw can be inserted so as to fix the workpiece clamping device via the guide frame in its position of use.
Besonders komfortabel kann die Befestigung der Werkstückspannvorrichtung sein, wenn in der wenigstens einen Befestigungsmittelaufnahme ein Magnet als Befestigungsmittel angeordnet ist. Dieser Magnet kann beispielsweise in der Befestigungsmittelaufnahme mit dem Führungsrahmen verschraubt und/oder mit diesem verklebt sein. Particularly convenient may be the attachment of the workpiece clamping device when a magnet is arranged as a fastening means in the at least one fastener receiving means. This magnet can be screwed, for example, in the fastener receiving the guide frame and / or glued to it.
Auf diese Weise ist es möglich, die Werkstückspannvorrichtung mit Magnetkraft in ihrer Gebrauchsstellung zu fixieren. Der Einsatz von Werkzeug und der Montageaufwand zur Fixierung der Werkstückspannvorrichtung kann somit reduziert werden.In this way it is possible to fix the workpiece clamping device with magnetic force in its position of use. The use of tools and the assembly effort for fixing the workpiece clamping device can thus be reduced.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Werkstückspannvorrichtung kann die wenigstens eine Werkstückaufnahme durch das wenigstens eine Spannelement, insbesondere über einen direkten Kontakt, in Richtung des Gegenspannelements verschoben werden. Insbesondere dann, wenn die wenigstens eine Werkstückaufnahme durch einen direkten Kontakt mit dem wenigstens einen Spannelement bei einer Verschiebung des Spannelements in Richtung des Gegenspannelements bewegt werden soll, kann es vorteilhaft sein, wenn eine in Verschieberichtung gemessene Abmessung der Werkstückaufnahme kleiner als eine in derselben Richtung gemessene Abmessung zwischen Kontaktpunkten eines auf der Werkstückaufnahme positionierten Werkstücks an dem wenigstens einen Spannelement einerseits und an dem Gegenspannelement andererseits ist. Auf diese Weise wird eine durch eine Bewegung des wenigstens einen Spannelements verursachte Bewegung der Werkstückaufnahme ermöglicht, ohne eine zuverlässige und definierte Spannung des auf der wenigstens einen Werkstückaufnahme positionierten Werkstücks zwischen dem wenigstens einen Spannelement und dem Gegenspannelement zu beeinträchtigen.In a particularly advantageous embodiment of the workpiece clamping device, the at least one workpiece holder can be displaced by the at least one clamping element, in particular via a direct contact, in the direction of the counter-clamping element. In particular, when the at least one workpiece holder is to be moved by a direct contact with the at least one clamping element in a displacement of the clamping element in the direction of the counter-clamping element, it may be advantageous if a dimension measured in the direction of displacement of the workpiece holder smaller than a measured in the same direction Dimension between contact points of a positioned on the workpiece holder workpiece on the at least one clamping element on the one hand and on the counter-clamping element on the other. In this way, a movement of the workpiece holder caused by a movement of the at least one clamping element is made possible without impairing a reliable and defined tension of the workpiece positioned on the at least one workpiece holder between the at least one clamping element and the counter-clamping element.
Um das Werkstück auf der wenigstens einen Werkstückaufnahme zuverlässig fixieren zu können, können das wenigstens eine Spannelement und/der das wenigstes eine Gegenspannelement jeweils einen Niederhalter aufweisen.In order to be able to reliably fix the workpiece on the at least one workpiece holder, the at least one clamping element and / or the least one counter-clamping element can each have a holding-down device.
Ferner betrifft die Erfindung auch eine Bürstenherstellungsmaschine mit wenigstens einer als Bürstenspannvorrichtung ausgebildeten Werkstückspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13.Furthermore, the invention also relates to a brush manufacturing machine with at least one workpiece clamping device designed as a brush clamping device according to one of
Das wenigstens eine Spannelement und die wenigstens eine Werkstückaufnahme können bei der Montage der Werkstückspannvorrichtung an der Bürstenherstellungsmaschine automatisch in ihre Sollposition gelangen, wenn die wenigstens eine Werkstückaufnahme und das wenigstens eine Spannelement zwischen einer Befestigungsschnittstelle der Bürstenherstellungsmaschine für die Werkstückspannvorrichtung und dem Führungsrahmen der Werkstückspannvorrichtung. Dabei können die Befestigungsschnittstelle und der Führungsrahmen das wenigstens eine Spannelement und die wenigstens eine Werkstückaufnahme unmittelbar kontaktieren.The at least one clamping element and the at least one workpiece holder can automatically reach their desired position when mounting the workpiece clamping device on the brush manufacturing machine when the at least one workpiece holder and the at least one clamping element between a mounting interface of the brush manufacturing machine for the workpiece clamping device and the guide frame of the workpiece clamping device. The attachment interface and the guide frame can contact the at least one clamping element and the at least one workpiece holder directly.
Ferner wird zur Lösung der Aufgabe auch ein Verfahren zur Herstellung von Werkstückspannvorrichtungen, insbesondere einer solchen der eingangs genannten Art, vorgeschlagen, das die Mittel und Merkmale des auf das Verfahren gerichteten unabhängigen Anspruchs aufweist. Somit wird bei dem Verfahren zur Lösung der Aufgabe insbesondere vorgeschlagen, dass zumindest ein Führungsrahmen, wenigstens ein Spannelement und wenigstens eine Werkstückaufnahme der Werkstückspannvorrichtung in einem gemeinsamen generativen Herstellungsverfahren als nicht demontierbare Einheit hergestellt werden, bei der der Führungsrahmen, das wenigstens eine Spannelement und die wenigstens eine Werkstückaufnahme durch ihre Herstellung unverliebar miteinander verbunden, jedoch relativ zueinander beweglich sind.Furthermore, to solve the problem, a method for the production of workpiece clamping devices, in particular one of the aforementioned type, proposed, which has the means and features of the independent claim directed to the method. Thus, in the method for solving the problem, in particular, it is proposed that at least one guide frame, at least one clamping element and at least one workpiece holder of the workpiece clamping device are manufactured in a common generative manufacturing process as a non-removable unit, wherein the guide frame, the at least one clamping element and at least a workpiece holder by their manufacture unreachable connected to each other, but are relatively movable.
Vorzugweise können der wenigstens eine Führungsrahmen, das wenigstens eine Spannelement und die wenigstens eine Werkstückauflage 3D-gedruckt werden.Preferably, the at least one guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece support can be 3D-printed.
Für die Herstellung der Werkstückspannvorrichtung kann es günstig sein, wenn bei der Herstellung des zumindest einen Führungsrahmens, des wenigstens einen Spannelements und der wenigstens einen Werkstückaufnahme in dem gemeinsamen generativen Herstellungsverfahren zwischen dem wenigstens einen Spannelement und dem Führungsrahmen und zwischen der wenigstens einen Werkstückauflage und dem Führungsrahmen jeweils ein Spalt oder mehrere Spalte erzeugt werden, durch die der Führungsrahmen, das wenigstens eine Spannelement und die wenigstens eine Werkstückaufnahme voneinander getrennt sind. So wird verhindert, dass der Führungsrahmen, das wenigstens eine Spannelement und die wenigstens eine Werkstückauflage gemeinsam eine stofflich homogene monolithische Einheit bilden und stofflich miteinander verbunden sind. Somit wird eine relative Beweglichkeit des wenigstens einen Spannelements und der wenigstens einen Werkstückauflage zu dem Führungsrahmen trotz ihrer Herstellung in einem gemeinsamen generativen Herstellungs- oder Fertigungsverfahren nicht beeinträchtigt.For the production of the workpiece clamping device, it may be favorable if, in the production of the at least one guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece holder in the common generative manufacturing process between the at least one clamping element and the guide frame and between the at least one workpiece support and the guide frame in each case a gap or a plurality of gaps are produced, by which the guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece holder are separated from one another. Thus, it is prevented that the guide frame, the at least one clamping element and the at least one workpiece support together form a materially homogeneous monolithic unit and are materially interconnected. Thus, a relative mobility of the at least one clamping element and the at least one workpiece support to the guide frame is not impaired, despite their production in a common generative manufacturing or manufacturing process.
Anhand der Zeichnung ist nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen in teilweise stark schematisierter Darstellung:
-
1 Eine perspektivische Ansicht einer Werkstückspannvorrichtung, die einen Führungsrahmen, ein Gegenspannelement, ein an dem Führungsrahmen axial verschieblich gelagertes Spannelement sowie eine zwischen dem Spannelement und dem Gegenspannelement axial verschieblich an dem Führungsrahmen angeordnete Werkstückaufnahme aufweist, -
2 eine Aufsicht auf die in1 dargestellte Werkstückspannvorrichtung, -
3 eine entlang der Linie III-III geschnittene Ansicht der inden 1 und2 dargestellten Werkstückspannvorrichtung, -
4 eine entlang der in2 dargestellten Linie IV-IV geschnittene Ansicht der inden 1 bis 3 dargestellten Werkstückspannvorrichtung, -
5 eine perspektivische Ansicht der inden 1 bis 4 dargestellten Werkstückspannvorrichtung mit einem daran aufgespannten Bürstenkörper, wobei die Werkstückspannvorrichtung an einer als Befestigungsschnittstelle dienenden Aufnahmeplatte einer Bürstenherstellungsmaschine angeordnet ist, -
6 eine entlang der in5 dargestellten Linie VI-VI geschnittene Ansicht der in5 dargestellten Werkstückspannvorrichtung, -
7 die in6 mit dem Rechteck D markierte Einzelheit in vergrößerter Darstellung, -
8 eine perspektivische Darstellung des Führungsrahmens, der inden 1 bis 7 dargestellten Werkstückspannvorrichtung, -
9 eine perspektivische Ansicht der Werkstückaufnahme der inden 1 bis 7 dargestellten Werkstückspannvorrichtung, -
10 eine perspektivische Ansicht des Spannelements der inden 1 bis 7 dargestellten Werkstückspannvorrichtung sowie -
11 bis 14 unterschiedliche Ansichten der in den vorherigen Figuren dargestellten Werkstückspannvorrichtung unmittelbar nach ihrer Herstellung mittels eines generativen Herstellungsverfahrens, zum Beispiel mittels 3D-Drucks, wobei zwischen dem Führungsrahmen einerseits und dem Spannelement sowie der Werkstückaufnahme andererseits jeweils ein Abstand und Versatz zu erkennen sind.
-
1 A perspective view of a workpiece clamping device, which has a guide frame, a counter-clamping element, an axially displaceably mounted on the guide frame clamping element and arranged between the clamping element and the counter-clamping element axially displaceable on the guide frame workpiece holder -
2 a supervision of the in1 illustrated workpiece clamping device, -
3 a along the line III-III cut view of the in the1 and2 illustrated workpiece clamping device, -
4 one along the in2 illustrated line IV-IV cut view of the in the1 to3 illustrated workpiece clamping device, -
5 a perspective view of the in the1 to4 illustrated workpiece clamping device with a brush body clamped thereto, wherein the workpiece clamping device is arranged on a serving as a mounting interface receiving plate of a brush manufacturing machine, -
6 one along the in5 illustrated line VI-VI sectional view of in5 illustrated workpiece clamping device, -
7 in the6 with the rectangle D marked detail in an enlarged view, -
8th a perspective view of the guide frame, in the1 to7 illustrated workpiece clamping device, -
9 a perspective view of the workpiece holder in the1 to7 illustrated workpiece clamping device, -
10 a perspective view of the clamping element in the1 to7 shown workpiece clamping device and -
11 to14 different views of the workpiece clamping device shown in the previous figures immediately after their preparation by means of a generative manufacturing process, for example by means of 3D printing, between the guide frame on the one hand and the clamping element and the workpiece holder on the other hand each a distance and offset can be seen.
Die
Das Spannelement
Diese nicht demontierbare Einheit zeichnet sich dadurch aus, dass der Führungsrahmen
Der Führungsrahmen
Die Werkstückspannvorrichtung
Im Ausführungsbeispiel, das in
An der Aufnahmeplatte
Die Werkstückaufnahme
Die Axialführung
Die
Beim Aufsetzen der Werkstückspannvorrichtung
Um sicher zu gehen, dass das Spannelement
Der Führungsrahmen
Gemäß
Während also die Bewegung der Werkstückaufnahme
Die
Die Werkstückaufnahme
Sowohl das Spannelement
Die Werkstückaufnahme
In stark schematisierter Darstellung zeigen schließlich die
Die
So ist während und unmittelbar nach der Herstellung der Werkstückspannvorrichtung
Durch die Positionierung der Werkstückspannvorrichtung
Somit sind also die Abstände E und die Spalte
Die Erfindung befasst sich mit Verbesserungen auf dem technischen Gebiet der Spannung von Werkstücken, insbesondere von Bürstenkörpern
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- WerkstückspannvorrichtungWorkpiece clamping device
- 22
- Bürstenkörperbrush body
- 33
- Führungsrahmenguide frame
- 44
- Spannelementclamping element
- 55
- WerkstückaufnahmeWorkpiece holder
- 66
- Endanschlagend stop
- 77
- GegenspannelementAgainst clamping element
- 88th
- Axialführungaxial guidance
- 99
- Führungsleistenguide rails
- 1010
- Befestigungsschnittstelle / AufnahmeplatteMounting interface / mounting plate
- 1111
- BürstenherstellungsmaschineBrush manufacturing machine
- 1212
- ZentrierstiftePins
- 1313
- Zentrieraufnahmencentering recesses
- 1414
- Führungsschlitzguide slot
- 1515
- Absatzparagraph
- 15a15a
- Schulter an 15Shoulder at 15
- 1616
- WerkstückauflageseiteWorkpiece support page
- 1717
- Unterseitebottom
- 1818
- unterseitige Öffnung von 3bottom opening of 3
- 1919
- Aufnahmeadmission
- 2020
- Einführöffnunginsertion
- 2121
- BefestigungsmittelaufnahmeMounting borrowing
- 2222
- Befestigungsmittel/MagnetFasteners / Magnetic
- 2323
- Drückerfläche an 4Pusher surface on 4
- 2424
- Gegendrückerfläche an 5Back area at 5
- 2525
- NiederhalterStripper plate
- 2626
- Spalt zwischen 4, 5 und 3Gap between 4, 5 and 3
- 2727
- Versatzoffset
Claims (17)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017122433.5A DE102017122433B3 (en) | 2017-09-27 | 2017-09-27 | Workpiece clamping device and brush making machine |
BE2018/5598A BE1025998B1 (en) | 2017-09-27 | 2018-08-28 | Workpiece clamping device and brush making machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017122433.5A DE102017122433B3 (en) | 2017-09-27 | 2017-09-27 | Workpiece clamping device and brush making machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102017122433B3 true DE102017122433B3 (en) | 2018-11-15 |
Family
ID=63642460
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102017122433.5A Active DE102017122433B3 (en) | 2017-09-27 | 2017-09-27 | Workpiece clamping device and brush making machine |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE1025998B1 (en) |
DE (1) | DE102017122433B3 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2659458A1 (en) * | 1976-12-30 | 1978-07-06 | Zahoransky Anton Fa | BRUSH MAKING MACHINE |
DE4425230A1 (en) * | 1994-07-16 | 1996-01-18 | Zahoransky Anton Gmbh & Co | Brush mfr. machine with feeder transporting brush bodies or bristles |
DE102013109539A1 (en) * | 2013-09-02 | 2015-03-05 | EMUGE-Werk Richard Glimpel GmbH & Co. KG Fabrik für Präzisionswerkzeuge | Clamping device with a reinforcing element |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10370975B2 (en) * | 2015-10-20 | 2019-08-06 | General Electric Company | Additively manufactured rotor blades and components |
JP6694643B2 (en) * | 2016-02-19 | 2020-05-20 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | Workpiece processing method |
-
2017
- 2017-09-27 DE DE102017122433.5A patent/DE102017122433B3/en active Active
-
2018
- 2018-08-28 BE BE2018/5598A patent/BE1025998B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2659458A1 (en) * | 1976-12-30 | 1978-07-06 | Zahoransky Anton Fa | BRUSH MAKING MACHINE |
DE4425230A1 (en) * | 1994-07-16 | 1996-01-18 | Zahoransky Anton Gmbh & Co | Brush mfr. machine with feeder transporting brush bodies or bristles |
DE102013109539A1 (en) * | 2013-09-02 | 2015-03-05 | EMUGE-Werk Richard Glimpel GmbH & Co. KG Fabrik für Präzisionswerkzeuge | Clamping device with a reinforcing element |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BE1025998B1 (en) | 2019-09-11 |
BE1025998A1 (en) | 2019-09-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3197639A1 (en) | Machining device | |
DE102012014546A1 (en) | cotter | |
DE102010008187A1 (en) | Tool for cutting material processing and method for aligning cutting inserts in such a tool | |
EP0254741B1 (en) | Device for retaining and handling a flat object | |
DE3438900C2 (en) | Machine vise | |
DE10023916B4 (en) | machine table | |
DE10355057B4 (en) | broaching | |
DE3418615C2 (en) | Tool holding device | |
WO2008098744A1 (en) | Punching tool, in particular slotting tool | |
DE102017122433B3 (en) | Workpiece clamping device and brush making machine | |
DE102019104836A1 (en) | Clamping device for a machine tool, in particular a machining center | |
EP0362753B1 (en) | Clamping device | |
EP3455041B1 (en) | Hybrid setting unit for breakaway pins or breakaway claws | |
DE10101304A1 (en) | Mother punching device | |
DE102009052334A1 (en) | Method for clamping workpiece of clamping device, involves inserting recess in clamping areas of workpiece by clamped processing, where recess is served as coupling receptacle for positive-fit clamping of workpiece | |
DE10058675B4 (en) | Clamping device for clamping rotor blades | |
DE102006050472B4 (en) | Device for clamping flat workpieces for machining on machine tools | |
DE102020002322B4 (en) | System for processing workpieces made of wood, plastic, aluminum and the like, and method for transferring workpieces between a first and a second clamping device | |
DE102018009188B4 (en) | Device for processing metallic workpieces | |
DE102017118526A1 (en) | INDEXING SELF-ORIENTED DEVICE TOOL | |
DE2906468A1 (en) | DRILLING MACHINE, IN PARTICULAR DOWEL HOLE DRILLING MACHINE FOR MACHINING FURNITURE PARTS | |
DE4419700A1 (en) | Device for receiving workpieces for machining operations, in particular for sewing | |
EP3095552B1 (en) | Calibration tool | |
DE102013106628A1 (en) | Method for manufacturing pressing tool to press pipe, involves clamping slug by holding unit of clamping apparatus, where stop unit is brought in contact against ring, and machining slug to finished size of jaw during clamping process | |
DE102020107407A1 (en) | Grinding aid and machine tool with grinding aid |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |