DE202005009746U1

DE202005009746U1 - Clamping mechanism for e.g. chuck, of e.g. machine tool, has clamping units fixable together by thrust bearing in fixed position in friction-fit manner and including sectional contact surfaces, which form frictional end in fixed condition

Info

Publication number: DE202005009746U1
Application number: DE200520009746
Authority: DE
Original assignee: KONZEN UDO
Current assignee: KONZEN UDO
Priority date: 2005-06-21
Filing date: 2005-06-21
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2015-06-22

Abstract

The mechanism has a clamping area formed on a work piece profile (17), where the clamping area is formed from respective front surfaces (19) of clamping units (3a, 3b, 3c) that are adjustable to each other. The clamping units are fixable together by a thrust bearing (7) in a fixed position in a friction-fit manner. The clamping units have sectional contact surfaces (12), which form a frictional end in the fixed condition. The clamping units are formed as lamella-shaped and are arranged as clamping unit stack. Independent claims are also included for the following: (1) a device for processing workpieces, such as machine tool, profile processing unit or machining center with a clamping mechanism (2) a clamping device for holding the workpieces, such as chuck, a clamping jaw or a workpiece holder (3) a clamping unit suitable for utilizing in a clamping mechanism.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spanneinrichtung mit einem an ein Werkstückprofil anformbaren Spannbereich, der von den jeweiligen Spannflächen mehrerer, zueinander verstellbarer Spannelemente gebildet wird, die über eine Fixierungeinrichtung in einer Stellung fixierbar sind. Diese Spanneinrichtungen können z.B. als Spannbacken an Schraubstöcken, Werkzeugmaschinen oder Bearbeitungszentren zum Festhalten von Werkstücken bei deren Bearbeitung dienen. Die einzelnen Spannelemente können dabei so eingestellt werden, daß sie das Profil des zu fixierenden Werkstücks abbilden und in dieser Stellung fixiert werden. Die Fixierung ist dabei so stabil ausgelegt, daß die zum Halten des Werkstücks erforderlichen Spannkräfte die Fixierung der einzelnen Spannelemente nicht lösen. Die angepaßte Spanneinrichtung ist damit als Einheit gegenüber dem Werkstück verstellbar und die Spannkräfte werden über den fixierten Spannbereich auf das Werkstück übertragen.The The present invention relates to a clamping device with a a workpiece profile Anformbaren clamping range, of the respective clamping surfaces of several, mutually adjustable clamping elements is formed, which has a Fixing device can be fixed in a position. These clamping devices can e.g. as clamping jaws on vices, machine tools or Machining centers for holding workpieces during their machining serve. The individual clamping elements can be adjusted in this way that she depict the profile of the workpiece to be fixed and in this Position to be fixed. The fixation is designed so stable, that the for holding the workpiece required clamping forces do not loosen the fixation of the individual clamping elements. The adapted Clamping device is thus adjustable as a unit relative to the workpiece and the clamping forces are over the transferred fixed clamping area on the workpiece.

Es gibt sog. Konturschablonen, bei denen mehrere nebeneinander und gegeneinander verschieblich angeordnete Schablonenelemente (Nadeln, Stifte oder Lamellen) dazu dienen, eine Profilkontur abzuformen. Die einzelnen Schablonenelemente sind dabei in der Regel zwischen zwei Leisten eingespannt, so daß sie zwar verschieblich sind, sich aber nicht von alleine gegeneinander verschieben. Solche Schablonen sind allerdings zur Kraftübertragung ungeeignet und nicht vorgesehen. Darüber hinaus sind aus der DE 197 55 517 Spannbacken bekannt, bei denen mehrere relativ zu einem Grundkörper verschiebbare Spannstößel eine Spannseite bilden, welche an die Kontur des zu spannenden Werkstücks anlegbar sind und damit die Kontur oder das Profil des Werkstücks abbilden. Bei solchen Spannbacken ist für jeden einzelnen Spannstößel eine Klemmvorrichtung vorgesehen. Beispielsweise eine hydraulische Klemmhülse oder ein quer zum Spannstößel verlaufender, z.B. hydraulisch betätigter Klemmbolzen. Solche Spannbacken sind mechanisch relativ aufwendig und für kleine Werkstücke nur begrenzt einsetzbar, da die einzelne Anordnung der Spannstößel, die wegen der Einzelfixierung erforderlich ist, gewisse Mindestabmessungen des Werkstücks verlangt.There are so-called contour templates in which a plurality of template elements (needles, pins or lamellae) arranged next to one another and displaceable relative to each other serve to mold a profile contour. The individual template elements are usually clamped between two strips, so that they are indeed displaceable, but do not move by themselves against each other. However, such templates are unsuitable for power transmission and not provided. In addition, from the DE 197 55 517 Clamping jaws known in which a plurality of relative to a base slidable clamping ram form a clamping side, which can be applied to the contour of the workpiece to be clamped and thus depict the contour or the profile of the workpiece. In such jaws a clamping device is provided for each clamping rod. For example, a hydraulic clamping sleeve or a transverse to the clamping ram extending, eg hydraulically operated clamping bolt. Such jaws are mechanically relatively expensive and limited use for small workpieces, since the individual arrangement of the clamping ram, which is required because of the single fixing requires certain minimum dimensions of the workpiece.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine vereinfachte Spanneinrichtung zur Verfügung zu stellen, die bei hoher Profilauflösung und einfacher Fixierung erlaubt, unterschiedlich profilierte Werkstücke zur Bearbeitung festzulegen.A Object of the present invention is therefore a simplified Clamping device available to put at high profile resolution and easier fixation allows to specify differently profiled workpieces for processing.

Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Spanneinrichtung nach dem Schutzanspruch 1 gelöst. Dabei werden die Spannelemente in ihrer fixierten Stellung nicht einzeln, also jedes für sich, sondern gemeinsam aneinander fixiert. Das heißt, mit einer einzigen Fixiereinrichtung werden alle verstellbaren Spannelemente in der gewünschten, z.B. der dem Werkstückprofil entsprechenden, Stellung fixiert. Zum einen verringert sich dadurch die konstruktive Komplexität erheblich, da nur noch eine einzige Fixiereinrichtung erforderlich ist, und zum anderen kann eine solche Spanneinrichtung auch für wesentlich komplexere Werkstückprofile realisiert werden, da die einzelnen Spannelemente unmittelbar aneinanderliegen und dadurch, daß sie sich gegenseitig abstützen, auch vergleichsweise klein ausgeführt werden können. Sie erlauben damit eine hohe "Profilauflösung".These The object is achieved by the tensioning device according to the invention Protection claim 1 solved. The clamping elements are not in their fixed position individually, so each one for but fixed together. That is, with a single fixing are all adjustable clamping elements in the desired, e.g. the workpiece profile corresponding, fixed position. On the one hand it reduces the constructive complexity considerably, since only a single fixing required is, and on the other hand, such a clamping device also for essential more complex workpiece profiles be realized because the individual clamping elements lie directly against each other and in that they support each other, can also be made relatively small. she thus allow a high "profile resolution".

Die Weiterbildung nach Anspruch 2 erlaubt eine stufenlose Verstellbarkeit der einzelnen Elemente. Gemäß Anspruch 3 können ebene Kontaktflächen beim Fixieren der Spannelemente hohe Punkt- oder Linienbelastungen vermeiden, die zu unerwünschten plastischen Verformungen durch Überbeanspruchung der Spannelemente führen könnten.The Training according to claim 2 allows a stepless adjustability the individual elements. According to claim 3 can flat contact surfaces at Fixing the clamping elements to avoid high point or line loads that too undesirable plastic Deformations due to overstressing lead the clamping elements could.

Anspruch 4 betrifft stabförmig ausgebildete Spannelemente, die, insbesondere als Bündel angeordnet, in der Lage sind, auch dreidimensionale Werkstückprofile aufzunehmen. Solche Werkstückprofile treten beispielsweise bei komplexen Gußteilen, Blech- und Tiefziehteilen oder auch Kunststoff- oder Holzwerkstücken auf, auf, die so werkstückschonend und flexibel festlegbar sind. Auch bei einem solchen Spannelementbündel können mit einer einzigen Fixiereinrichtung alle Spannelemente aneinander und untereinander fixiert werden.claim 4 relates to a rod formed clamping elements which, in particular arranged as a bundle, are able to record even three-dimensional workpiece profiles. Such Workpiece profiles occur, for example, in complex castings, sheet metal and deep-drawn parts or plastic or plastic Wooden workpieces on, on, so the workpiece-friendly and are flexibly fixable. Even with such a clamping element bundle can with a single fixing all clamping elements to each other and be fixed with each other.

Anspruch 5 betrifft lamellenförmig ausgebildete Spannelemente, die zu einem Stapel zusammengefaßt sind. Eine so ausgestaltete Spanneinrichtung ist insbesondere geeignet, beliebige prismatische Profile, z.B. aus Stangenmaterial (Strangpreßprofile oder ähnliches) aufzunehmen.claim 5 relates lamellar trained clamping elements, which are combined to form a stack. A tensioning device designed in this way is particularly suitable, any prismatic profiles, e.g. from bar stock (extruded profiles or similar) take.

Die Ansprüche 6 und 7 betreffen den jeweiligen Spannbereich der Spannelemente, der überwiegend von den dem Werkstück zugewandten Stirnflächen gebildet wird. Dabei ist die Ausführung gemäß Anspruch 7 besonders vorteilhaft, um die Spanneinrichtung an Werkstück und Werkzeug schonend anzupassen.The claims 6 and 7 relate to the respective clamping range of the clamping elements, the predominantly from the workpiece facing end faces is formed. In this case, the embodiment according to claim 7 is particularly advantageous to gently adjust the clamping device on workpiece and tool.

Die Ansprüche 8 und 9 betreffen die Befestigung und Führung der einzelnen Spannelemente bei gelöster Fixiereinrichtung. Die unverlierbare Aufnahme verbessert die Handhabung der Spanneinrichtung. Dabei ist die Ausführung der Spannelemente mit einer Profilschiene entsprechenden Ausnehmungen besonders vorteilhaft. Die Spannelemente werden dadurch wie auf einer Gardinenstange geführt, sind bei der normalen Handhabung unverlierbar, können aber auch leicht ausgetauscht werden.The claims 8 and 9 relate to the attachment and management of the individual clamping elements with dissolved fixing. The captive recording improves the handling of the clamping device. In this case, the execution of the clamping elements with a profile rail corresponding recesses is particularly advantageous. The clamping elements are thus performed as on a curtain rod, are captive in normal handling, Kings but also easily exchanged.

Die Ansprüche 10 und 11 betreffen Ausführungen der Spanneinrichtung, bei der die Fixiereinrichtung über ein Klemmelement eine Klemmkraft auf die Spannelemente ausübt, die quer zur Verstellrichtung der Spannelemente wirkt. Durch diese Anordnung ist eine besonders gute Ausnutzung der Klemmkraft möglich und ist gerade hinsichtlich des gewünschten Reibschlusses optimal. Dabei ist das Aufbringen der Klemmkraft über eine auf das Klemmelemente wirkende Stellschraube nach Anspruch 11 eine einfache Lösung, um eine definierte Klemmkraft über das Anzugsmoment der Schraube bereitzustellen.The claims 10 and 11 relate to designs the clamping device, wherein the fixing device via a Clamping element exerts a clamping force on the clamping elements, the acts transversely to the adjustment of the clamping elements. By this arrangement is a particularly good utilization of the clamping force possible and is just in terms of the desired Frictional optimal. The application of the clamping force is a on the clamping elements acting screw according to claim 11 a simple solution, about a defined clamping force to provide the tightening torque of the screw.

Die Ansprüche 12 und 13 betreffen Vorrichtungen zur Bearbeitung von Werkstücken bzw. Spannvorrichtungen zum Festhalten von Werkstücken, die mit einer erfindungsgemäßen Spanneinrichtung versehen ist.The claims FIGS. 12 and 13 relate to devices for machining workpieces or clamping devices for holding workpieces, with a clamping device according to the invention is provided.

Anspruch 14 betrifft ein Spannelement, welches zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Spanneinrichtung geeignet ist.claim 14 relates to a tensioning element which is for use in a tensioning device according to the invention suitable is.

Ausführungsbeispiele und Anwendungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden anhand der anhängenden Zeichnungen erläutert, in denenembodiments and application examples of the present invention will be described with reference to FIGS pendant Drawings explained, in which

1 eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Spanneinrichtung zeigt, bei der die Spannelemente lamellenförmig ausgebildet sind, 1 an exploded view of a clamping device according to the invention shows, in which the clamping elements are formed lamellar,

1a ein lamellenförmiges Spannelement zeigt, 1a shows a lamellar tensioning element,

2 eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Spanneinrichtung zeigt, bei der die Spannelemente stabförmig ausgebildet sind, 2 an exploded view of a clamping device according to the invention, in which the clamping elements are rod-shaped,

3 eine Vorderansicht der in 2 dargestellten Spanneinrichtung zeigt, 3 a front view of in 2 shows the clamping device shown,

4a–e Einsatzbeispiele der Spanneinrichtung aus 1 zeigen, und 4a -E application examples of the clamping device 1 show, and

5 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Spanneinrichtung mit lamellen- bzw. scheibenförmigen Spannelementen zeigt. 5 shows a further embodiment of a clamping device with lamellar or disc-shaped clamping elements.

Das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Spanneinrichtung ist folgendermaßen aufge baut: Die Spanneinrichtung 1 umfaßt einen Grundköper 2 und mehrere Spannelemente 3, die jeweils mit einer Ausnehmung 4 versehen sind, in der eine Profilschiene 5 verläuft. Die Profilschiene 5 wird über zwei Schrauben 6 am Grundkörper 2 befestigt. Jedes Spannelement 3 ist entsprechend der Ausnehmung 4 in der Verstellrichtung (V) verstellbar. An einem Ende des Grundkörpers 2 ist ein Widerlager 7 über Schrauben 8 mit diesem und der Profilschiene 5 verbunden. Am gegenüberliegenden Ende ist eine Druckplatte 9 vorgesehen, die über einen Zylinderstift 10 mit dem Grundkörper 2 so gekoppelt ist, daß die Druckplatte 9 in Achsrichtung des Zylinderstifts 10 verschiebbar ist. Die Druckplatte 9 weist eine Klemmfläche 11 auf, die an der Kontaktfläche 12 des (obersten) Spannelements 3 angreift. Über eine die Druckplatte 9 durchsetzende Stellschraube 13, die über ein entsprechendes Innengewinde 14 in der Profilschiene 5 aufgenommen wird, kann eine Klemmkraft K über die Druckplatte 9 die Klemmfläche 11 und die Kontaktfläche 12 auf alle Spannelemente 3 und das Wiederlager 7 ausgeübt werden. Diese Klemmkraft bewirkt die reibschlüssige Fixierung der Spannelemente untereinander und am Wiederlager 7 bzw. der Druckplatte 9.This in 1 illustrated embodiment of a clamping device according to the invention is built up as follows: The clamping device 1 includes a basic body 2 and several clamping elements 3 , each with a recess 4 are provided in the one rail 5 runs. The profile rail 5 is about two screws 6 at the base body 2 attached. Each clamping element 3 is according to the recess 4 adjustable in the adjustment direction (V). At one end of the body 2 is an abutment 7 about screws 8th with this and the profile rail 5 connected. At the opposite end is a pressure plate 9 provided by a cylinder pin 10 with the main body 2 is coupled so that the pressure plate 9 in the axial direction of the cylindrical pin 10 is displaceable. The printing plate 9 has a clamping surface 11 on that at the contact surface 12 of the (uppermost) clamping element 3 attacks. About the pressure plate 9 enforcing adjusting screw 13 , which have a corresponding internal thread 14 in the profile rail 5 is received, a clamping force K on the pressure plate 9 the clamping surface 11 and the contact area 12 on all clamping elements 3 and the re-camp 7 be exercised. This clamping force causes the frictional fixation of the clamping elements with each other and at the repository 7 or the printing plate 9 ,

Der Grundkörper 2, Druckplatte 9 und der Spannelementstapel 15 sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß in fixierter Stellung zwischen der Druckplatte 9 und dem Grundkörper 2 ein Schlitz verbleibt, so daß die über die Stellschraube 13 aufgebrachte Klemmkraft K ausschließlich auf die Spannelemente 3 wirkt. Zusätzlich weist die Druckplatte 9 einen Absatz 16 auf, der die Druckplatte 9 am Grundkörper 2 so führt, daß sich die Druckplatte 9 nicht gegenüber dem Grundkörper 2 verdrehen kann. Damit die Klemmkraft K ausschließlich auf die Spannelemente 3 ausgeübt wird, ist auch die Profilschiene 5 so ausgeführt, daß die Druckplatte 9 in fixierter Stellung nicht daran anschlägt. Dies kann entweder dadurch realisiert werden, daß die Profilschiene 5 selbst in ihren Abmessungen so an den Spannelementstapel 15 angepaßt ist, daß dieser etwas über das der Druckplatte 9 zugewandte Ende der Profilschiene 5 hinausragt, oder dadurch, daß die Profilschiene 5 selbst in eine entsprechende Ausnehmung in der Druckplatte 9 eintaucht (nicht dargestellt). Diese Ausführung hat den Vorteil, daß auch bei gelöster Druckplatte 9, d.h. in einer Stellung, in der die einzelnen Spannelemente 3 in Verstellrichtung V verstellbar sind, diese nicht von der Profilschiene 5 abrutschen können.The main body 2 , Printing plate 9 and the clamping element stack 15 are coordinated so that in a fixed position between the pressure plate 9 and the body 2 a slot remains, so that via the set screw 13 Applied clamping force K exclusively on the clamping elements 3 acts. In addition, the pressure plate points 9 a paragraph 16 on top of the pressure plate 9 at the base body 2 so leads that the pressure plate 9 not opposite the main body 2 can twist. So that the clamping force K exclusively on the clamping elements 3 is exercised, is also the rail 5 designed so that the pressure plate 9 does not hit it in fixed position. This can be realized either by the fact that the rail 5 even in their dimensions so on the clamping element stack 15 adapted that this something about the pressure plate 9 facing end of the rail 5 protrudes, or in that the rail 5 even in a corresponding recess in the pressure plate 9 dips (not shown). This design has the advantage that even with dissolved pressure plate 9 , ie in a position in which the individual clamping elements 3 in the adjustment direction V are adjustable, this is not from the rail 5 can slip off.

In der 1 sind Ausführungen der Spannelemente 3a, 3b, 3c mit unterschiedlichen Lamellenlängen dargestellt. Durch entsprechende Anordnung solcher Spannelemente 3a, 3b, 3c auf der Profilschiene 5 können auch sehr ausgeprägte Profile 17, wie in 1 und 4a dargestellt, überbrückt werden. In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die einzelnen Spannelemente 3 mit einer Ausnehmung 4 versehen, in der die T-förmig ausgebildete Profilschiene 5 verläuft. Die Ausnehmung 4 definiert dabei am Spannelement 3 eine Art Führungsklaue 18, die die Profilschiene 5 umgreift und zum einen (in gelöster Stellung) das Einstellen in Verstellrichtung V zuläßt und zum anderen verhindert, daß die Spannelemente 3 bei gelöster Druckplatte 9 aus der Spanneinrichtung 1 herausfallen. Neben dieser dargestellten Ausführung ist auch jede andere geeignete Führung realisierbar, bei der die Spannelemente 3 verstellbar und unverlierbar in der Spanneinrichtung 1 gehalten werden. Zum Beispiel kann in der Profilschiene 5 auch eine Nut ausgebildet sein, in der die Spannelemente 3, die dann mit entsprechenden Führungsansätzen wie in einer Vorhangschiene gehalten werden, ebenfalls in Richtung V verschieblich sind. Eine solche Ausführung wird weiter unten im Zusammenhang mit der Beschreibung eines weiteren Ausführungsbeispiels erläutert.In the 1 are versions of the clamping elements 3a . 3b . 3c shown with different slat lengths. By appropriate arrangement of such clamping elements 3a . 3b . 3c on the profile rail 5 can also have very pronounced profiles 17 , as in 1 and 4a represented, bridged. In the embodiment described above, the individual clamping elements 3 with a recess 4 provided in the T-shaped rail 5 runs. The recess 4 defines the clamping element 3 a kind of guide claw 18 that the rail 5 encompasses and on the one hand (in the released position) permits the adjustment in the adjustment direction V and on the other hand prevents that the clamping elements 3 with dissolved pressure plate 9 from the clamping device 1 fall out. In addition to this illustrated embodiment, any other suitable guide is feasible, in which the clamping elements 3 adjustable and captive in the clamping device 1 being held. For example, in the rail 5 also be formed a groove in which the clamping elements 3 , which are then held with appropriate guidance approaches as in a curtain rail, are also displaced in the direction V. Such an embodiment is explained below in connection with the description of a further embodiment.

Die 4a–4e zeigen unterschiedliche Einsatzmöglichkeiten der oben beschriebenen Spanneinrichtung 1 mit lamellenförmigen Spannelementen 3. In den 4a–4d ist kein Widerlager dargestellt; dabei kann es sich um eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung oder um eine andere geeignete Werkstückanlage handeln. 4a zeigt eine Spann einrichtung 1 mit einem Spannelementstapel 15, der aus drei unterschiedlichen Spannelementtypen 3a, 3b, 3c gebildet wird. Die Spannelemente 3 liegen mit ihren abgerundeten Stirnflächen 19 (siehe dazu auch 1 und 1a) an der der Spanneinrichtung 1 zugewandten Profiloberfläche an. Die Figur macht deutlich, daß trotz des identischen durch die Ausnehmung 4 definierten Verstellbereichs durch die Wahl unterschiedlich dimensionierter Spannelemente 3a, 3b, 3c eine sehr große Profiltiefe überbrückt werden kann. Die Spannelemente 3a, 3b, 3c weisen dazu unterschiedlich lange Spannzungenabschnitte 20 auf (siehe dazu die Darstellung des einzelnen Spannelements 3 in 1a). 4a zeigt auch, daß nicht alle Spannelemente 3a, 3b am Werkstück anliegen müssen.The 4a - 4e show different applications of the above-described clamping device 1 with lamellar clamping elements 3 , In the 4a - 4d no abutment is shown; this can be a clamping device according to the invention or another suitable workpiece system. 4a shows a clamping device 1 with a clamping element stack 15 , which consists of three different clamping element types 3a . 3b . 3c is formed. The clamping elements 3 lie with their rounded faces 19 (see also 1 and 1a ) at the clamping device 1 facing profile surface. The figure makes it clear that, despite the identical through the recess 4 defined adjustment by the choice of different sized clamping elements 3a . 3b . 3c a very large tread depth can be bridged. The clamping elements 3a . 3b . 3c have different lengths of clamping tongue sections 20 on (see the illustration of the individual clamping element 3 in 1a ). 4a also shows that not all clamping elements 3a . 3b must rest on the workpiece.

4b zeigt eine Spanneinrichtung 1, bei der der Spannelementstapel 15 an eine kontinuierlich gekrümmte Profiloberfläche eines ovalen Profils 17' angepaßt ist. 4b shows a clamping device 1 in which the clamping element stack 15 to a continuously curved profile surface of an oval profile 17 ' is adapted.

4c zeigt eine Spanneinrichtung 1, die zur Aufnahme eines sechskantigen Profils 17'' angepaßt ist. Diese Figur macht deutlich, daß ein solches Profil in jeder beliebigen Drehstellung zur Spanneinrichtung positionierbar ist und die Spanneinrichtung 1 mit ihren Spannelementen 3 beliebig angepaßt werden kann. 4c shows a clamping device 1 for receiving a hexagonal profile 17 '' is adapted. This figure makes it clear that such a profile can be positioned in any rotational position to the clamping device and the clamping device 1 with their clamping elements 3 can be adjusted as desired.

4d zeigt eine Anwendung, bei der nicht nur die Stirnflächen 19, sondern auch Bereiche der Kontaktfläche 12 am Werkstück 17''' anliegen. 4d ist ebenfalls zu entnehmen, daß ein Bereich 15' des Spannelementstapels von der Oberfläche des Werkstücks 17''' weg verstellt ist, z.B. um einen bestimmten besonders empfindlichen Profilbereich zu schonen. 4d shows an application where not only the end faces 19 but also areas of contact area 12 on the workpiece 17 ''' issue. 4d It can also be seen that an area 15 ' of the clamping element stack from the surface of the workpiece 17 ''' away, eg to protect a certain particularly sensitive profile area.

Die 4e zeigt den Einsatz einer Spanneinrichtung 1 zum Spannen eines Profils 17''' gegen zwei Anlageflächen 21, 22 eines Anschlagwinkels 23. Die abgerundeten Stirnflächen 19 erlauben einen großen Winkelbereich, den die Spanneinrichtung 1 zu einem Werkstück 17''' einnehmen kann. Gleichzeitig kann bei einer solchen Anordnung eine Festlegung in zwei Richtungen (an die beiden Anlageflächen 21, 22) erfolgen, für die sonst unter Umständen zwei Spanneinrichtungen erforderlich wären.The 4e shows the use of a clamping device 1 for tensioning a profile 17 ''' against two contact surfaces 21 . 22 a stop angle 23 , The rounded faces 19 allow a large angular range, the clamping device 1 to a workpiece 17 ''' can take. At the same time, in such an arrangement a determination in two directions (to the two contact surfaces 21 . 22 ), for which otherwise two clamping devices would otherwise be required.

2 und 3 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Spanneinrichtung 1', bei der die einzelnen Spannelemente 3' nicht lamellenförmig, sondern stabförmig ausgebildet sind. Diese Spannelemente 3' weisen einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt auf. Die Längskanten 24 sind angefast und die Elemente 3' sind gebündelt in einen Führungs- und Klemmrahmen 25 eingestapelt, so daß die Klemmelemente 3' mit diagonal verlaufenden Kontaktflächen 12' angeordnet sind. Der Rahmen selbst besteht aus den Rahmenelementen 25, die miteinander verschraubt sind. An der Werkstück zugewandten Seite sind die Klemmelemente 3' mit abgerundeten Spannflächen 19' versehen. An der Werkstück abgewandten Seite der Spanneinrichtung 1' ist eine Halteplatte 26 vorgesehen, in der Führungsöffnungen 27 vorgesehen sind. Durch diese zum Teil schlitzartigen diagonal verlaufenden Führungsöffnungen 27 sind Schrauben 28 jeweils in eines der Spannelemente 3' eingeschraubt. Der in verschraubtem Zustand herausstehende Schaft der Schraube 28 definiert und begrenzt den Verschiebeweg V der einzelnen Spannelemente 3', da die Führungsschlitze 27 so ausgeführt sind, daß sich zwar der Schraubenschaft darin frei bewegen kann – d.h. eine Verschiebung oder Verstellung zur Anpassung an ein Werkstückprofil ist möglich – der Schraubenkopf jedoch nicht hindurch paßt, so daß die Spannelemente 3' unverlierbar in der Halteplatte 20 aufgenommen sind. Zum Fixieren der Spannelemente 3' ist eine Fixiereinrichtung vorgesehen, die aus zwei gegeneinander verschieblichen Klemmkeilelementen 29 und 30 sowie einer Zugschraube 31 gebildet wird. Die Zugschraube durchsetzt ebenfalls einen Bereich der Halteplatte 27 sowie ein Stützprofil 32. 2 and 3 show a further embodiment of a clamping device according to the invention 1' in which the individual clamping elements 3 ' not lamellar, but are rod-shaped. These clamping elements 3 ' have a substantially square cross-section. The long edges 24 are chilled and the elements 3 ' are bundled in a guiding and clamping frame 25 stacked so that the clamping elements 3 ' with diagonal contact surfaces 12 ' are arranged. The frame itself consists of the frame elements 25 which are bolted together. On the workpiece side facing the clamping elements 3 ' with rounded clamping surfaces 19 ' Mistake. On the side facing away from the workpiece clamping device 1' is a holding plate 26 provided, in the guide holes 27 are provided. Through these partially slit-like diagonal guide openings 27 are screws 28 each in one of the clamping elements 3 ' screwed. The protruding in bolted state shaft of the screw 28 defines and limits the displacement path V of the individual clamping elements 3 ' because the guide slots 27 are designed so that although the screw shaft can move freely therein - ie a shift or adjustment to adapt to a workpiece profile is possible - but the screw head does not fit through, so that the clamping elements 3 ' captive in the retaining plate 20 are included. For fixing the clamping elements 3 ' a fixing device is provided which consists of two mutually displaceable clamping wedge elements 29 and 30 and a lag screw 31 is formed. The lag screw also passes through an area of the retaining plate 27 and a support profile 32 ,

Zum Fixieren der Spannelemente 3' wird die Spannschraube 31 in ein entsprechendes Innengewinde im Keilelement 29 eingeschraubt. Dieses wird dadurch zwischen das Rahmenelement und das Keilelement 30 gezogen, so daß auf die Spannelemente 3' eine Normalkraft K ausgeübt wird (siehe 3), die die Spannelemente in den Spannrahmen drückt und eine Klemmkraft zwischen den Kontaktflächen 12' und den Rahmenelementen 25 bzw. der Fixiereinrichtung bewirkt. Die Spannschraube 31 stützt sich mit ihrem Kopf dabei am Stützprofil 32 ab. Die angefasten Längskanten 24 verhindern dabei, daß die Klemmwirkung durch Aneinanderstoßen der Kanten 24 behindert wird. Eine solche Klemmeinrichtung 1' kann an dreidimensionale Oberflächen angepaßt werden. Es können auch, wie im Ausführungsbeispiel mit den lamellenförmigen Klemmelementen 3 beschrieben, unterschiedlich lange Spannelemente 3' verwendet werden, um große Profiltiefen zu überbrücken. Die Klemmelemente 3' können in einer anderen Ausführungsform auch als runde Bolzen ausgeführt werden, die in ähnlicher Weise miteinander verklemmt werden. Die erforderlichen Klemmkräfte werden dann über Berührungslinien der aneinander liegenden Bolzen übertragen.For fixing the clamping elements 3 ' becomes the clamping screw 31 in a corresponding internal thread in the wedge element 29 screwed. This is thereby between the frame member and the wedge member 30 pulled so that on the clamping elements 3 ' a normal force K is exercised (see 3 ) which presses the clamping elements into the clamping frame and a clamping force between the contact surfaces 12 ' and the frame elements 25 or the fixing causes. The clamping screw 31 supports herself with her head on the support profile 32 from. The chamfered longitudinal edges 24 prevent that the clamping effect by abutting the edges 24 is hampered. Such a clamping device 1' can be adapted to three-dimensional surfaces. It can also, as in the embodiment with the lamellar clamping elements 3 described, different length clamping elements 3 ' used to bridge large profile depths. The clamping elements 3 ' can be performed in another embodiment as a round bolt, which are clamped together in a similar manner. The required clamping forces are then transmitted via contact lines of the adjacent bolts.

Die in den oben dargestellten Ausführungsbeispielen aufgebrachten Klemmkräfte können auch hydraulisch pneumatisch oder in anderer geeigneter Weise aufgebracht werden, solange eine kraftschlüssige Koppelung der Klemmelemente 3, 3' untereinander gewährleistet werden kann.The applied in the embodiments shown above clamping forces can also be applied hydraulically pneumatically or in another suitable manner, as long as a non-positive coupling of the clamping elements 3 . 3 ' can be guaranteed with each other.

5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer profilierbaren Klemmeinrichtung 1'' mit lamellen- bzw. scheibenförmigen Klemmelementen 3''. Die eigentliche Fixiereinrichtung entspricht weitgehend dem aus den 1 und 4a–e bekannten Aufbau. Die Klemmelemente 3'' werden hier jedoch durch runde Lamellen 3'' gebildet, die exzentrisch mit einer Bohrung durchsetzt sind. Diese Bohrungen und eine entsprechende Bohrung an der Druckplatte 9'' und dem Widerlager 7'' wird von einer als Zuganker wirkenden Ankerschraube 33 durchsetzt, die in ein entsprechendes Gewinde im Widerlager 9'' angreift und hier Druckplatte 9'' und Widerlager 7'' elastisch verformt und die Spannelemente 3'' zusammenpreßt und in einer bestimmten Drehlage um ihre exzentrischen Bohrungen fixiert, so daß diese eine gewünschte Profilstellung einnehmen können. Die Abnahme eines gewünschten Werkstückprofils erfolgt also hier nicht durch Verschieben, sondern durch Verschwenken der einzelnen Spannelemente 3'' in eine Schwenkrichtung S bei gelöster Ankerschraube 33. 5 shows a further embodiment of a profilable clamping device 1'' with lamellar or disc-shaped clamping elements 3 '' , The actual fixing largely corresponds to that from the 1 and 4a -E known construction. The clamping elements 3 '' but here are by round slats 3 '' formed, which are eccentrically interspersed with a bore. These holes and a corresponding hole on the pressure plate 9 '' and the abutment 7 '' is by an anchor bolt acting as a tie rod 33 interspersed, which in a corresponding thread in the abutment 9 '' attacks and here pressure plate 9 '' and abutments 7 '' elastically deformed and the clamping elements 3 '' zusammenpreßt and fixed in a specific rotational position about their eccentric holes so that they can take a desired profile position. The decrease of a desired workpiece profile is thus not done here by moving, but by pivoting the individual clamping elements 3 '' in a pivoting direction S when dissolved anchor bolt 33 ,

In einer weiteren nicht dargestellten Ausführung können auf einen solchen oben beschriebenen Zuganker auch etwa rechteckige Lamellen aufgenommen werden, die statt einer runden Durchgangsöffnung ein Langloch aufweisen, in dem diese Lamellen dann relativ zu dem Zuganker verschoben werden können. Ein solcher Lamellenstapel könnte dann zusätzlich seitlich geführt werden.In another embodiment, not shown, to such an above also described about rectangular lamellae be, which have a slot instead of a round passage opening, in which these slats are then moved relative to the tie rod can. Such a lamella stack could then in addition guided sideways become.

Die in den Ausführungsbeispielen angegebenen, mit Schrauben verbundenen Einzelteile können auch zusammengefaßt und einstückig ausgebildet werden. Sie können auch in anderer geeigneter Weise verbunden (z.B. verschweißt, vernietet) werden. So können beispielsweise bei der in 1 dargestellten Spanneinrichtung 1 der Grundkörper 2, die Profilschiene 5 und das Widerlager 7 einstückig ausgebildet sein. Gleiches gilt auch für die Rahmenelemente 25, die Halteplatte 26 und das Stützprofil 32 der in 2 und 3 dargestellten Spanneinrichtung 1' sowie für den Grundkörper 2'', das Widerlager 7'' und die Druckplatte 9'' der in 5 dargestellten Spanneinrichtung 1''.The specified in the embodiments, with screws connected items can also be summarized and formed in one piece. They can also be connected in other suitable manner (eg welded, riveted). For example, in the case of 1 illustrated clamping device 1 the main body 2 , the profile rail 5 and the abutment 7 be formed integrally. The same applies to the frame elements 25 , the retaining plate 26 and the support profile 32 the in 2 and 3 illustrated clamping device 1' as well as for the basic body 2 '' , the abutment 7 '' and the pressure plate 9 '' the in 5 illustrated clamping device 1'' ,

Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele von Spanneinrichtungen sind insbesondere geeignet in Werkzeugmaschinen, Profilbearbeitungseinheiten, Bearbeitungszentren oder auch in entsprechenden Spannfuttern, Spannbacken oder anderen Werkstückhalterungen verwendet zu werden.The Embodiments described above clamping devices are particularly suitable in machine tools, Profile processing units, machining centers or in corresponding Chucks, jaws or other workpiece holders used too become.

Claims

Clamping device ( 1 ; 1'; 1'' ) with a to a workpiece profile ( 17 . 17 ' . 17 '' . 17 ''' ) anformbaren clamping range of the respective clamping surfaces ( 19 ) of a plurality of mutually adjustable clamping elements ( 3 . 3 ' . 3 '' ) is formed, which via a fixing device ( 7 . 9 . 13 ; 25 . 26 . 29 . 30 . 31 . 32 ; 7 '' . 9 '' . 24 ) are fixable in a position, characterized in that the clamping elements ( 3 ; 3 '; 3 '' ) are fixed in the fixed position to each other.

Clamping device ( 1 ; 1'; 1'' ) according to claim 1, wherein the fixing device ( 7 . 9 . 13 ; 25 . 26 . 29 . 30 . 31 . 32 ; 7 '' . 9 '' . 24 ) the clamping elements ( 3 ; 3 '; 3 '' ) frictionally locked together.

Clamping device ( 1 ; 1'; 1'' ) according to claim 2, in which the clamping elements ( 3 ; 3 '; 3 '' ) flat contact surfaces ( 12 ; 12 ' ), which form the frictional engagement in the fixed state.

Clamping device ( 1' ) according to one of the preceding claims, wherein the clamping elements ( 3 ' ) are rod-shaped, in particular prismatic, are formed and are preferably arranged as a clamping element bundle.

Clamping device ( 1 ; 1'' ) according to one of claims 1 to 3, in which the clamping elements ( 3 . 3 '' ) lamellar and designed as a clamping element stack ( 15 ) are arranged.

Clamping device ( 1 ; 1'; 1'' ) according to any one of the preceding claims, in which the clamping area substantially from the end faces ( 19 . 19 ' ) of the clamping elements ( 3 ; 3 '; 3 '' ) is formed, which in a clamping position of the clamping device ( 1 ; 1'; 1'' ) the workpiece profile ( 17 . 17 ' . 17 '' . 17 ''' ) are facing.

Clamping device ( 1 ; 1'; 1'' ) according to one of the preceding claims, in which the clamping surfaces ( 19 ; 19 ' ) are rounded and / or provided with chamfers.

Clamping device ( 1 ; 1'; 1'' ) according to one of the preceding claims, in which the clamping elements ( 3 ; 3 '; 3 '' ) are received in a holder, wherein clamping elements ( 3 ; 3 '; 3 '' ) and bracket ( 5 ; 26 ; 33 ) are formed so that the clamping elements ( 3 ; 3 '; 3 '' ) even with the fixing device ( 7 . 9 . 13 ; 25 . 26 . 29 . 30 . 31 . 32 ; 7 '' . 9 '' . 24 ) captive and adjustable in the holder ( 5 ; 26 ; 33 ) are arranged.

Clamping device ( 1 ) according to claim 8, wherein the holder as a profile rail ( 5 ) is formed and the clamping elements ( 3 ) the rail profile corresponding recesses ( 4 ) exhibit.

Clamping device ( 1 ; 1'; 1'' ) according to one of the preceding claims, in which the fixing device ( 7 . 9 . 13 ; 25 . 26 . 29 . 30 . 31 . 32 ; 7 '' . 9 '' . 24 ) a clamping element ( 9 ; 30 ; 9 '' ), which has a clamping force (K) acting transversely to the adjustment direction on the clamping elements ( 3 ; 3 '; 3 '' ) exercises.

Clamping device ( 1 ; 1'; 1'' ) according to claim 10, wherein the clamping force (K) via a screw acting on a clamping element ( 13 ; 31 ; 33 ) is applied.

Device for machining workpieces, in particular a machine tool, a profile machining unit or a machining center with a clamping device ( 1 ; 1'; 1'' ) according to any one of the preceding claims.

Clamping device for holding workpieces, in particular a chuck, a clamping jaw or a workpiece holder with a clamping device ( 1 ; 1'; 1'' ) according to one of claims 1 to 11.

Clamping element ( 3 ; 3 '; 3 '' ) suitable for use in a clamping device according to any one of claims 1-11.