DE1923833C3 - System zum Aufbau von Vorrichtungen zum Aufspannen von Werkstücken auf Werkzeug maschinentischen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein System zum Aufspannen von Werkstücken auf Werkzeugmaschinentischen in definierter und reproduzierbarer Lage zu Spindel- und/oder Tasterachse mit einer in regelmäßigen Koordinatenabständen angeordnete Gewindebohrungen zur Befestigung von mit Durchtrittsöffnungen für entsprechende Befestigungsschrauben versehenen Aufnahmeteilen für Werkstücke aufweisenden, auf den Maschinentisch aufselzbaren Aufnahmeplatte, wobei die Gewindebohrungen in der Aufnahmeplatte einen Gewinde- und einen Paßbohrungsteil aufweisen und die Aufnahmeteile mit in den gleichen Koordinatenabständen wie die Aufnahmeplatte angeordneten Paßbohrungen versehen und mittels Paßschrauben in den Gewindebohrungen positionierbar sind gemäß Patent 1 903 576.

Unter den im Hauptpatent behandelten Ausführungsformen ist bereits ein System beschrieben, das Aufnahmeteile für Werkstücke über Paßbohrungen in Werkzeugmaschinentiüchen mittels Paßschrauben in Gewindebohrungen positionierbar sind. Hierdurch wird erreicht, daß die Aufnahmeflächen der Aufnahmeteile, die Festpunkte beim Aufspannen bilden, beim Befestigen auf der Aufnahmeplatte unmittelbar und zwangsläufig immer in genau bestimmten Koordinatenabständen zu Bezugspunkten der Aufnahmeplatte und damit zur Werkzeugmaschine stehen.

Es hat sich bei diesem System gezeigt, daß das Festspannen der durch die Paßschrauben positionierten Autnahmeteile umständlich und zeitraubend ist, da es durch die Paßschrauben selbst erfolgt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für ein System nach dem Hauptpatent, das eigentliche Festspannen der positionierten Aufnahmeteile zu vereinfachen.

Die Lösung dieser A.ufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die Aufnahmeplatte zusätzlich ein zu einem Unterdrucksystem über Bohrungen führendes, durch Nuten gebildetes Koordinatennetz aufweist, in das zur Bildung von Saugfeldern Dichtungen einlegbar sind.

Durch diese Ausbildung eines Unterdruckes-(Saug)-Systems wird ein einfaches und schnelles Festspannen ermöglicht.

Es ist bekannt (Zeitschrift »Machinery« 1960, S. 597), zum direkten Aufspannen von Werkstücken Vakuum-Spannplatten zu benutzen. Diese der Größe des Werkstückes entsprechenden Spannplatten besitzen Nuten, ίο die Gummischnüre als Dichtung gegenüber dem Werkstück aufnehmen, während die Luft über einige Bohrungen abgesaugt wird. Eine sichere Fixierung erfolgt dort durch zusätzliche Stifte an jedem Ende der Spannplatte außerhalb des Vakuumbereichs.

Die Erfindung ist an Hand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Spannsystem mit einer Werkstückplatte in Vorderansicht,

F i g. 2 eine Seitenansicht gemäß F i g. 1, F i g. 3 eine Draufsicht gemäß Fig. !, F i g. 4 einen Schnitt durch den Maschinentisch gemäß Linie A-B,

F i g. 5 ein Spannsystem und zwei Aufnahmeteile mit einem Modellteil,

F i g. 6 eine Draufsicht gemäß F i g. 5, F i g. 7 ein Spannsystem mit Modeilteil und aufgesetzten Baukasteneinheiten,

F i g. 8 eine Draufsicht gemäß F i g. 7, F i g. 9 eine Ansicht einer höhenverstellbaren Pendel-Vakuum-Spanneinheit und
F i g. 10 einen Schnitt gemäß Linie A-A der F i g. 9. Der Maschinentisch 1 einer Werkzeugmaschine bzw. eine auf dem Maschinentisch befestigte Aufnahmeplatte 2 weist in regelmäßigen Koordinatenabständen angeordnete Bohrungen 9 auf. Die Bohrungen 9 sind zum Positionieren von Werkstücken oder anderen Bauteilen in ihrem oberen Teil mit einer Paßbohrung und in ihrem unteren Teil zum Vorfixieren mit einem Gewinde versehen. Die genannten Bohrungen 9 sind in der Auflagefläche des Maschinentisches 1 bzw. der Aufnahmeplatte 2 von Nuten 5 eingerahmt, die zur Aufnahme von Dichtungen 6 dienen. Die Dichtungen 6 ragen etwas über die Auflagefläche hinaus, so daß am aufgesetzten Teil abgeschlossene Felder gebildet werden. An den Kreuzungspunkten der Nuten 5 sind Bohrungen 34 vorgesehen, die zu Leitungen 3 eines Unterdrucksystems führen und, falls sie nicht gebraucht werden, mittels eines Stopfens 35 geschlossen sind. Außerhalb des Nutensystems können zusätzliche Fixierbohrungen 25 vorhanden sein, die im Bedarfsfalle zum Befestigen von über den mit Nuten versehenen Teil hinausragenden Bauteilen verwendet werden. Die Dichtungen 6 werden selbstverständlich nur im Bereich derjenigen Nuten 5 eingelegt, die sich unterhalb des durch Unterdruck zu befestigenden Bauteiles befinden, und zwar zweckmäßig in der Nähe dessen Außenrandes. Am Außenrand des Maschienentisches 1 bzw. der Aufnahmeplatte 2 sind pneumatisch verschiebbare mit Kugeln oder RoI-len ausgerüstete Druckkolben 20 angeordnet, die das Hochheben von sie überdeckenden Platten zur Erleichterung ihrer Verschiebung bewirken sollen.

Die Aufnahmeplatte 2 kann aus einem nichtmetallischen Werkstoff bestehen, in den Einsätze aus einem <>5 metallischen Werkstoff eingebracht sind.

Bei dem in F i g. 1 bis 3 dargestellten Maschinentisch ist zur Kennzeichnung der Bohrungen 9 ein Koordinatensystem 4 mit den Ordirtaten a bis fund den Abszis-

sen 1 bis 14 markiert Eine mit zwei Fixierbohrungen 9.1 versehene Werkstoffplatte 14 ist mittels Unierdruck befestigt, wobei die Bohrungen 9.1 der Werkstoffplatte sich über den Bohrungen 9 des Maschinentisches mit den Koordinaten tö, elO befinden. Die Bohrungen 34, die zur Führung von Unterdruck nicht gebraucht werden, sind jeweils mittels eines Stopfens 35 abgeschlossen. Die zu den Bohrungen 34 führenden Leitungen 3 sind an einen seitlich am M^chinentisch befestigten Unterdruck-Verteiler 3' angeschlossen, der mit einem Saugrohr 3" verbunden ist. Das Saugrohr 3" führt zu einem nicht dargestellten Unterdrucksystein. Der Verteiler V ist mit Bohrungen 26 zum Anschließen von weiteren mit Bauteilen verbundenen Leitungen 26' versehen. [₅

An der dem Verteiler 3' gegenüberliegende Seite des Maschinemisches sind zwei Schalter angeordnet, von denen der eine einen Hebel 17 und der andere einen Druckknopf 37 aufweist Durch Betätigung des Hebels 17 wird Überdruck zu den Druckkolben 20 geführt. Durch Betätigung des Druckknopfes 37 wird der Unterdruck aufgehoben und damit ein Abheben der auf dem Maschinentisch befestigten Bauteile ermöglicht.

Der Unterdruck-Verteiler 3' und die Schalter 17, 37 sind gemäß F i g. 5 bis 8 jeweils einer Aufnahmeplatte 2 zugeordnet.

Das Koordinatensystem 4 der Äufnahmeplatte 2 ist mit Ordinaten a bis Λ und Abszissen 1 bis 11 versehen.

Die Aufnahmeplatte 2 gemäß F i g. 5 trägt eine mittels Unterdruck auf ihr befestigte Palette 18, die, wie die Platte, in regelmäßigen Koordinatenabständen angeordnete Bohrungen 9 aufweist. Auf der Palette 18 ist ein Werkstück 10 bzw. ein Modell 16 mittels Fixiereinheiten 38, 39 befestigt. Die Fixiereinheit 38 weist eine Grundplatte mit einem festen Tragzapfen auf. Die Grundplatte der Fixiereinheit 39 ist mit einem in einer Richtung verschiebbaren Tragzapfen versehen. Zur Befestigung sind beide Grundplatten in der Nähe der Kanten mit durchgehenden Bohrungen versehen, die die gleiche Teilung wie die Bohrungen 9 der Palette haben.

Eine weitere Äufnahmeplatte 2 (F i g. 7, 8) trägt eine mittels Unterdruck auf ihr befestigte Vakuum-Obertragungsplatte 19 mit Bohrungen 9. Auf der Ubertragungspiatte 19 sind Abstfitzungs-12,42 bzw. Unterstützungseinheiten 13 für ein Werkstück 10 angeordnet Zur Befestigung des Werkstückes mittels Unterdruck sind die Unterstützungseinheiten 13 mit je einer Saugbohrung 27 versehen, die mit je einer Bohrung 34 der Aufnahmeplatte 2 verbunden sind. Die Abstützungseinheiten 12, 42 sind über Leitungen 26' mit den Bohrungen 26 des Unterdruck-Verteilers 3' verbunden. Dabei sind die Auflageflächen der Einheiten 12, 13, 42 zur Führung von Unterdruck mit nicht dargestellten Saugrillen und einer am Außenrand eingebrachten Dichtung 6 versehen. Die Auflagefläche der Abstützungseinheit 42 ist vorzugsweise teilweise aus einem Kunststoff hergestellt. Das Werkstück 10 kann auch an Fixiereinheiten 38, 39, die auf der Übertragungsplatte 19 oder auf der Aufnahmeplatte direkt angeordnet sind, befestigt sein.

Auf den bisher erläuterten Aufnahmeplatten 2 können zur Werkstückaufnehme zusätzlich Baukasteneinheiten befestigt werden, wobei eine in Fig.9 und 10 dargestellt ist. Sie weist einen mit einem Kopf versehenen Tragzapfen 36 auf, der ein einem Langloch 61 einer Grundplatte gleiten kann. Der Kopf trägt eine mit einem kugeligen Sitz versehene pendelnde Spannplatte 24, der mittels einer durch die Grundplatte, den Tragzapfen und den Kopf geführten mittleren Bohrung Unterdruck zugeführt wird. Der Tragzapfen ist mit einer weiteren Bohrung versehen, die eine Feder 63 aufnimmt, die sich gegen die Grundplatte abstützt. Eine zweiteilige Querhülse 64 mit einer Befestigungsschraube dient zur Festlegung der Einheit nach erfolgter Höhenverstellung.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

19 25 833

ρ- Patentanspruch:

;*; System zum Aufbau von Vorrichtungen zum Aufspannen von Werkstücken auf Werkzeugmaschinentischen in definierter und reproduzierbarer Lage zu Spindel- und/oder Tasterachse mit einer in regelmäßigen Koordinatenabständen angeordnete, Gewindebohrungen zur Befestigung von mit Durchtrittsöffnungen für entsprechende Befestigungsschrauben versehenen Aufnahmeteilen für Werkstücke aufweisenden, auf den Maschinentisch aufsetzbaren Aufnahmeplatte, wobei die Gewindebohrungen in der Aufriahmeplatte einen Gewinde- und einen Paßbohrungsteil aufweisen und die Aufnahmeteile mit in den gleichen Koordinatenabständen wie die Aufnahmeplatte angeordneten Paßbohrungen versehen und mittels Paßschrauben in den Gewindebohrungen positionierbar sind gemäß Patent 1903576, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeplatte (2) zusätzlich ein zu einem Unterdrucksystem (3) über Bohrungen (34) führendes durch Nuten (5) gebildetes Koordinatennetz aufweist, in das zur Bildung von Saugfeldern Dichtungen (6) einlegbar sind.