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Hilfsvorrichtung für schaltbare magnetische Spannplatten Es ist bekannt,
ferromagnetische Werkstücke insbesondere während des Schleifens magnetisch auf dem
Tisch der Werkzeugmaschine zu befestigen. Es sind hierzu sowohl elektromagnetische
als auch dauermagnetische Spannplatten entwickelt worden, deren Haftkraft ein- und
ausgeschaltet werden kann. Die Schaltbarkeit ist unbedingt erforderlich, weil es
sonst nicht möglich wäre, größere Werkstücke von der Spannplatte abzuheben. Sie
könnten höchstens mit dem Hammer parallel zur Haftfläche heruntergeschlagen werden.
Dabei würde alsdann auch die Einstellung und Aufspannung der Platte auf dem Werkzeugmaschinentisch
gestört. Bekanntlich bedarf es einer sehr genauen Einstellung der Spannplatte auf
dem Arbeitstisch, und es muß sogar nach jedem erneuten Aufspannen einer solchen
Platte die Haftfläche, auf die die Werkstücke aufgelegt werden sollen, überschliffen
werden, um kleinste Aufspannfehler auszugleichen.
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Dieses Einrichten der Spannplatten kann auch unter Umständen schon
durch die Schaltbewegung des bei dauermagnetischen Platten erforderlichen Schalthebels
gestört werden. Es wird daher vielfach elektromagnetischen Spannplatten der Vorzug
gegeben.
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Mit derartigen Spannplatten dauermagnetischer und elektromagnetischer
Art können verhältnismäßig große Werkstücke einwandfrei festgespannt werden. Schwierigkeiten
ergeben sich dann, wenn kleine Werkstücke gespannt werden müssen. Diese haften an
den schaltbaren magnetischen Spannplatten nicht einwandfrei. Eine schaltbare dauermagnetische
Spannplatte hat eine verhältnismäßig grobe Polteilung an der Haftfläche, die es
nicht gestattet, kleine Werkstücke einwandfrei festzuhalten, so daß sie auch in
Richtung des wirkenden Schleif- oder sonstigen Bearbeitungsdruckes einwandfrei festliegen.
Dieser Nachteil ist noch stärker ausgeprägt bei elektrisch erregten Spannplatten.
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Der Praktiker hat sich in den Fällen, in denen vor allem eine geringe
Anzahl kleiner Werkstücke zum Zwecke des Bearbeitens aufgespannt werden müssen,
geholfen, indem er ein solches kleines Werkstück zwischen ferromagnetischen Leisten
und Platten legte, um es daran zu hindern, sich auf der Haftfläche zu bewegen. So
zu verfahren ist umständlich und führt beispielsweise bei profilierten Werkstücken
nicht immer zum Erfolg.
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Um winklige Stücke zu schleifen, sind magnetische Spannplatten entwickelt
worden, die um eine Mittelachse kippbar und auf bestimmte Winkelstellungen der Haftflächen
einstellbar sind. Zwar läßt sich mit einer solchen Einrichtung eine Reihe weiterer
Schleifaufgaben lösen, jedoch hat das Bearbeiten kleiner und kleinster Teile, für
die es auch der geringen Stückzahl wegen, in denen sie vorkommen, nicht lohnend
ist, besondere Spannmittel zu schaffen, mögen dies nun magnetische oder mechanische
sein, die gleichen Nachteile wie oben beschrieben.
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Es ist ferner eine Hilfsvorrichtung bekannt, die aus einem quaderförmigen
oder auch profilierten Klotz besteht, der zusammengesetzt ist aus einzelnen durch
Messing od. dgl. voneinander getrennten Weicheisenscheiben. Es wurde angenommen,
daß mit einer solchen Hilfseinrichtung die Wirkungsweise einer feineren Polteilung
erzielt wird, um so auch kleinere Werkstücke zum Haften zu bringen, zumal es ferner
möglich ist, die Flächen durch Schleifen oder sonstiger spangebender Bearbeitung
entsprechend dem zu spannenden Werkstück zu profilieren. Es zeigt sich aber, daß
zwar diese Hilfseinrichtungen gut an der Haftfläche der Spannplatte haften, daß
aber die an der eigenen Haftfläche ausgeübte Haftkraft für Kleinstteile nicht ausreicht.
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Es liegt daher ein ausgesprochenes Bedürfnis für eine Hilfsvorrichtung
vor, die bei schaltbaren magnetischen Spannplatten dazu dienen kann, auch kleine
oder kleinste ferromagnetische Werkstücke einwandfrei magnetisch festzuspannen.
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Um die konventionellen dauermagnetischen oder elektromagnetischen
Einrichtungen der Festspanntechnik
vielseitiger einsetzen und mit
ihnen bei der Bearbeitung ferromagnetischer Teile noch höhere Qualitäten erzielen
zu können, betrifft die Anmeldung eine, auf der Auflagefläche einer Haftvorrichtung
mit ausschaltbarer Haftkraft, insbesondere einer Magnetspannplatte, festlegbare
Werkstück-Hilfshaltevorrichtung, die nach dem Ausschalten der Haftkraft der Haftvorrichtung
zum Zwecke der weiteren Werkstückbearbeitung, Durchführung von Messungen od. dgl.
mit dem in der Aufspannlage gehaltenen Werkstück entfernbar ist.
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Erfindungsgemäß wird als Hilfshaltevorrichtung eine engpolige Aneinanderreihung
von quer magnetisierten Dauermagnetplatten und Weicheisenplatten verwendet, die
unter Zwischenschaltung einer unmagnetischen Zwischenschicht und hochkant stehend
mit einer die Standfläche für die Hilfshaltevorrichtung aufweisenden, ferromagnetischen
Grundplatte fest verbunden ist.
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Die Weicheisengrundplatte dient dazu, die blockartigen Hilfshaltevorrichtung
auf der schaltbaren Haftvorrichtung haften zu lassen. Eine solche Hilfshaltevorrichtung
kann unabhängig davon, wie groß das Werkstück ist, das magnetisch festgehalten werden
soll, so groß gemacht werden, daß sie mit ihrer Weicheisenplatte einwandfrei und
unverrückbar an der eingeschalteten Dauermagnethaftvörrichtung haftet. Die Engpolteilung
an den Haftflächen dieser Hilfshaltevorrichtung sorgt dafür, daß kleine und kleinste
Werkstücke einwandfrei festgehalten werden. Die Engpolteilung kommt dadurch zustande,
daß Weicheisenplatten mit Dauermagnetplatten, die in Richtung ihrer Dicke magnetisiert
sind, so aneinandergereiht sind, daß jeweils eine Weicheisenplatte von zwei benachbarten
Dauermagnetplatten gleichpolig eingespeist wird. Die Polarität der Weicheisenplatten
wechselt daher in Richtung der Erstreckung der Haftfläche. Als Dauermagnetwerkstoff
wird vorzugsweise Bariumferrit verwendet.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist in Richtung der
Aneinanderreihung mindestens eine weitere, ebenfalls gegenüber dem Magnetsystem
isolierte ferromagnetische Platte vorgesehen, die eine weitere, auf der Standfläche
der Grundplatte senkrecht stehende Standfläche aufweist.
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Am zweckmäßigsten ist es, die Hilfshaltevorrichtung so auszubilden,
daß zwei im rechten Winkel zueinanderstehende engpolige Haftflächen in den Winkelraum
eingesetzt werden, der gebildet wird von der Grundplatte und einer senkrecht dazu
stehenden Seitenplatte. Diese Seitenplatte kann dann über die Ebene der benachbarten
Haftfläche herausgezogen werden, so daß sich eine Anschlagleiste ergibt, und ferner
kann diese Anschlagleiste auch höhenverstellbar vorgesehen werden.
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Eine solche Hilfshaltevorrichtung wird üblicherweise mit rechtwinklig
zueinanderstehenden ebenen Haftflächen ausgerüstet werden. Die Haftflächen können
aber auch in irgend einer Weise profiliert werden, wie dies für das Spannen der
kleinen Werkstücke erforderlich ist. Dieses Schleifen der Flächen zum Zwecke des
Profilierens und auch zum Ausgleichen kleiner Spannungsungenauigkeiten beim Einrichten
der Gesamteinrichtung läßt sich ohne weiteres durchführen, sofern dafür gesorgt
ist, daß die Grundplatte und die Seitenplatte mit zwei, die Magnetreihung eingrenzenden
Endplatten einen festen Rahmen für die Engpolreihung bilden. Die dauermagnetische
Hilfshaltevorrichtung gemäß der Erfindung gestattet es infolge ihrer engen Polteilung,
daß jedes kleine und kleinste sowie unregelmäßig geformte ferromagnetische Werkstück
einwandfrei haftet. Der wesentlichste Fortschritt wird darin gesehen, daß die neue
dauermagnetische Hilfshaltevorrichtung es erlaubt, die zu bearbeitenden Werkstücke
während der gesamten Bearbeitungszeit auf der Hilfshaltevorrichtung in genau definierter
Lage zu belassen. Dies ist um so vorteilhafter, weil das Werkstück bis zur endgültigen
Formgebung an mehreren Maschinen bearbeitet werden muß und zwischendurch häufig
seine Maße kontrolliert werden. Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Hilfshaltevorrichtung
entfällt das lästige bisher übliche neue Einrichten des Werkstückes, so daß die
Erfindung auch eine wirtschaftliche Herstellung von qualitiv besseren ferromagnetischen
Kleinteilen ermöglicht.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung in perspektivischer
Ansicht dargestellt.
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Im gewählten Beispiel sind quadratische Dauermagnetplatten 1 und quadratische
Weicheisenplatten 2 zur Bildung eines quaderförmigen Gebildes aneinandergereiht.
Die Dauermagnete 1 sind in Richtung ihrer Plattenstärke magnetisiert und kehren
in der Reihung einer zwischen zwei Dauermagnetplatten liegenden Weicheisenplatte
2 gleiche Polarität zu. Infolgedessen wechselt die Polarität der Weicheisenplatten
in Richtung der Oberflächen des gebildeten Quaders miteinander ab. Diese Engpolreihung
ist auf eine Weicheisenplatte 3 aufgesetzt, und zwar vorzugsweise unter Zwischenschalten
einer nichtferromagnetischen Platte 4, beispielsweise aus Messing. Mit dieser
Weicheisenplatte 3 kann die Hilfsvorrichtung auf eine Spannplatte aufgelegt und
auf dieser festgehalten werden, während die Werkstücke auf die Flächen
5 und 6 aufgelegt werden können, um dort fest zu haften.
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Es ist besonders zweckmäßig, die beiden Flächen 5 und 6 vollkommen
rechtwinklig zueinander verlaufen zu lassen, wobei es ferner zweckmäßig ist, die
Kante - wie bei 7 angedeutet ist - zu brechen.
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Vorteilhaft ist es außerdem, eine zweite Platte 8 aus Weicheisen unter
Zwischenschalten einer Messingplatte 12 vorzusehen, die rechtwinklig zur Grundplatte
3 steht. Es ist ferner zweckmäßig, die Platte 8 über die Fläche 5 ein kurzes Stück
hinauszuziehen, so daß eine Anschlagleiste 9 entsteht. Diese Anschlagleiste könnte
auch so ausgebildet sein, daß sie höhenverstellbar ist, beispielsweise indem eine
solche Leiste an der Platte 8 mittels Langlöchern und Stiften geführt ist.
Wenn an der schaltbaren Haftvorrichtung, auf welche die Hilfshaltevorrichtung aufgesetzt
ist, auch eine solche Anschlagleiste vorhanden ist, wie es vielfach an den um eine
waagerechte Mittelachse kippbar und einstellbar eingerichteten Haftvorrichtungen
der Fall ist, so kann die winkelgerechte Hilfshaltevorrichtung unter Ausnutzung
dieser Anschlagleiste dazu dienen, eine besondere Ausrichtung der Werkstücke für
den Bearbeitungsvorgang vorzunehmen.
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In dem dargestellten Beispiel sind Endplatten 10 und 11 vorgesehen,
die die Magnetreihung eingrenzen. Diese Endplatten 10 und 11 sollten mit der Grundplatte
4 und der Seitenplatte 8 einen festen Rahmen bilden, der es möglich
macht, die Flächen 5 und 6 der Hilfshaltevorrichtung profilierend zu schleifen und
auch flächig abzuschleifen, wie dies notwendig
ist beim Einrichten,
um kleine Ausrichtungsfehler auszugleichen. Der Rahmen sorgt dafür, daß selbst bei
starkem Abschleifen noch der notwendige Zusammenhalt der einzelnen Teile gegeben
ist.
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Die Hilfshaltevorrichtung kann auch andere äußere Formen annehmen,
so z. B. kürzer und breiter sein, d. h. eine gedrungenere Gestalt aufweisen.