DE202005018586U1 - Spannvorrichtung zum Einspannen von Werkstücken - Google Patents

Spannvorrichtung zum Einspannen von Werkstücken Download PDF

Info

Publication number
DE202005018586U1
DE202005018586U1 DE200520018586 DE202005018586U DE202005018586U1 DE 202005018586 U1 DE202005018586 U1 DE 202005018586U1 DE 200520018586 DE200520018586 DE 200520018586 DE 202005018586 U DE202005018586 U DE 202005018586U DE 202005018586 U1 DE202005018586 U1 DE 202005018586U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
clamping
clamping device
clamping element
carrier
jaw
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.)
Expired - Lifetime
Application number
DE200520018586
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WELSCH KLEMENS
Original Assignee
WELSCH KLEMENS
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WELSCH KLEMENS filed Critical WELSCH KLEMENS
Priority to DE200520018586 priority Critical patent/DE202005018586U1/de
Publication of DE202005018586U1 publication Critical patent/DE202005018586U1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B5/00Clamps
    • B25B5/003Combinations of clamps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B1/00Vices
    • B25B1/24Details, e.g. jaws of special shape, slideways
    • B25B1/2405Construction of the jaws
    • B25B1/241Construction of the jaws characterised by surface features or material
    • B25B1/2415Construction of the jaws characterised by surface features or material being composed of a plurality of parts adapting to the shape of the workpiece
    • B25B1/2421Construction of the jaws characterised by surface features or material being composed of a plurality of parts adapting to the shape of the workpiece the parts having a linear movement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B5/00Clamps
    • B25B5/06Arrangements for positively actuating jaws
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B5/00Clamps
    • B25B5/06Arrangements for positively actuating jaws
    • B25B5/061Arrangements for positively actuating jaws with fluid drive

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)

Abstract

Spannvorrichtung für Werkstücke zum Fixieren auf Maschinentischen, Vorrichtungen oder Paletten, mit zwei relativ zu einander verstellbaren Spannbacken, zwischen denen das Werkstück eingespannt ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Spannbacke (1) modular aufgebaut ist und aus einer Vielzahl von Spannelementen (2) besteht, die auf einem Spannelemententräger (4) befestigt sind, wobei mindestens ein Spannelement (2) eine Einzelbacke (5) aufweist, die um einen definierten Hub gegen die Kraft einer Federanordnung (6) oder eines hydraulischen oder pneumatischen Kolbens beim Einspannen des Werkstücks verschiebbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für Werkstücke zum Fixieren auf Maschinentischen, Vorrichtungen oder Paletten, mit zwei relativ zueinander verstellbaren Spannbacken, zwischen denen das Werkstück eingespannt ist.
  • Aus der DE 103 19 815 A1 ist ein Spannelement zum Spannen von Werkstücken auf Maschinentischen, Vorrichtungen oder Paletten bekannt, das ein Gehäuse aufweist und einen Spannkolben, der in einer Zylinderbohrung des Gehäuses geführt ist. Dieses Spannelement weist ferner eine Sicherungseinrichtung, insbesondere einen Sicherungskolben, auf, durch die der Spannkolben in seiner, das Werkstück einspannenden Stellung sicherbar ist. Um auch bei geklemmten Spannkolben Nachgreifeigenschaften zu vermitteln, damit das gespannte Werkstück auf Grund von Setzerscheinungen sich nicht lösen kann, ist vorgesehen, dass der Spannkolben einen Arbeitskolben und einen in Spannstellung des Spannkolbens auf das Werkstück wirkenden Druckkolben aufweist, wobei der Druckkolben gegenüber dem Arbeitskolben beweglich geführt und in Spannrichtung des Druckkolbens gegenüber dem Arbeitskolben vorgespannt ist. Der Druckkolben kann dabei mittels einer Druckfeder, vorzugsweise einem Tellerfederpaket, vorgespannt sein. Durch die Verwendung einer Vielzahl von Tellerfedern innerhalb eines Tellerfederpaketes lässt sich die erforderliche Federcharakteristik besonders einfach und auch auf den jeweiligen Anwendungsfall abstimmen, so dass durch Aus tausch- bzw. Umkonfiguration des Tellerfederpaketes dasselbe Spannelemente für unterschiedliche Spannaufgaben eingestellt werden kann.
  • Aus der EP 0 620 084 B1 ist eine Spannvorrichtung zum Spannen von Werkstücken auf Maschinentischen oder Paletten mit hydraulisch oder pneumatisch betätigtem Spannkraft-Halteelement bekannt, bei dem die Haltekraft über Halteelemente erzeugt wird, die mit Keilflächen versehen sind, die aufeinander gleiten. Der Spannkolben der Spannvorrichtung und die Stellkolben des Spannkraft-Halteelementes sind dabei annähernd senkrecht zueinander angeordnet. Die Kolbenstange des Stellkolbens ist über einen Teilabschnitt keilförmig ausgebildet. In den keilförmigen Teilabschnitt der Kolbenstange ist eine Keilnut eingearbeitet, und der Stößel des Spannkolbens ist im Bereich einer Keilfläche beidseitig über die Länge der Keilfläche mit Keilschrägen versehen, die den Seitenflächen der Keilnut entsprechend angepasst sind. Die bekannten Spannvorrichtungen sind Einzelspannvorrichtungen, die einzeln oder im Verbund auf einem Maschinentisch, einer Vorrichtung oder Palette fixiert werden können. Zu diesem Zweck sind zwei Spannelemente gegeneinander versetzt angeordnet, die das Werkstück zwischen ihren Backen halten.
  • Spannvorrichtungen mit planparallelen Spannbacken haben den Nachteil, dass Werkstücke, die leicht trapezförmig verlaufen oder Freiformen im Randbereich besitzen, zwar durch Bewegen der Spannbacken aufeinander zu eingespannt werden können, hierin aber nicht fest genug gehalten werden, um beispielsweise bei Oberflächenbehandlung und Bearbeitung des Werkstückes aus Stahl geschliffen, gehobelt oder gehohnt werden zu können. Die Werkstücke werden in der Regel einseitig festgespannt, insbesondere dann, wenn nur ein Hydraulikkolben oder eine Gewindestange zum Festschrauben und Verschieben einer Spannbacke vorgesehen ist. Eine der beiden Spannbacken ist in der Regel fest am Maschinentisch oder an einem Rahmenträger der Spannvor richtung befestigt, während die zweite Spannbacke dem gegenüber relativ verschiebbar ist. Bei anderen Ausführungen sind beide Spannbacken gegenläufig bewegbar. Dies erfolgt über eine Spindel, die in Gewindegänge von Lagerungsaufnahmen beider Spannbacken einschraubbar ist und bei Drehung in der einen Richtung die Backen voneinander weg bewegt und bei Drehung in der entgegengesetzten Richtung die Backen aufeinander zu bewegt, so dass das Werkstück eingespannt werden kann. Die eingangs beschriebenen Spannelemente sind auf Grund der Größe der Spannbacken geeignet, ein Werkstück punktuell festzuhalten, was wiederum Nachteile hat, wenn die Spannvorrichtungen nicht optimal ausgelegt sind.
  • Ausgehend von dem beschriebenen Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Spannvorrichtung so auszubilden, dass sie auf eine einfache Weise zum Einspannen von Werkstücken mit unterschiedlichen Seitenkonturen eingesetzt werden kann und dass das Werkstück stets gesichert gehalten ist.
  • Gelöst wird die Aufgabe durch Ausgestaltung der Spannvorrichtung gemäß der im Anspruch 1 angegebenen erfinderischen technischen Lehre, wonach mindestens eine der beiden Spannbacken modular aufgebaut ist und aus einer Vielzahl von Spannelementen besteht, die auf einem Spannelemententräger befestigt sind, wobei mindestens ein Spannelement eine Einzelbacke aufweist, die um einen definierten Hub gegen die Kraft einer Federanordnung oder eines hydraulischen oder pneumatischen Kolbens beim Einspannen des Werkstückes verschiebbar ist. Zweckmäßigerweise weist eine der beiden Spannbacken eine Vielzahl gleicher oder in der Dimensionierung abweichender Spannelemente mit solchen verschiebbaren Einzelbacken auf, so dass Werkstücke mit abgestuften oder abgeschrägten Seitenoberflächen festgehalten werden können. Auf der anderen Seite können ebenfalls in modularer Ausführung Elemente mit einzelnen Spannbacken vorgesehen sein, die verschiebbar gelagert sind. Es können aber auch Spannelemente mit festen Einzelbacken zum Einsatz kommen, so dass die eine Seite einen Ausgleich vornimmt, während die andere Seite als Widerlager zum Einspannen des Werkstückes dient. Die Spannelemente werden an dem Spannelemententräger der Spannbacke befestigt. Hier hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn jedes Spannelement an der Unterseite vorstehende Führungsansätze aufweist oder mit Nuten versehen ist, in die Federn zum Formschluss eingesetzt werden können, mit denen das Spannelement in Führungsnuten des Spannelemententrägers einsetzbar und mittels Schrauben oder Klemmeinrichtungen an dem Spannelemententräger befestigbar ist. Zweckmäßigerweise sind dazu in Längsrichtung des Spannelemententrägers verlaufend Längsnuten in einem bestimmten Rastermaß angeordnet. Diese münden an der der anderen Spannbacke zugewandten Seite aus der Fläche heraus, so dass auch eine leichte Reinigung möglich ist. Diese Längsnuten können von einer durchgehenden Quernut vorzugsweise im hinteren Bereich oder mehreren Quernuten durchsetzt sein. Es können aber auch zwischen zwei benachbarten Längsnuten in einem bestimmten Raster Quernuten angeordnet sind. Diese rasterförmige Anordnung ermöglicht, dass mit entsprechenden Ansätzen oder Federn versehene Spannelemente sowohl in Längsrichtung der Längsnuten als auch in Querrichtung auf dem Spannelemententräger versetzt werden können, um so jede gewünschte modulare, individuell aufgebaute Spannbacke realisieren zu können.
  • Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, das Spannelement im Querschnitt quadratisch auszuführen oder in einem Höhenmaß, das einem Vielfachen des Rastermaßes der Längsnuten entspricht, um sowohl eine Aneinanderreihung einer Vielzahl von Spannelementen gleicher Ausführung zu ermöglichen als auch ein Aufeinandersetzen in der Höhe, die dann durch einen gemeinsamen Schraubverbinder oder durch gesonderte Schraubverbindungen miteinander verbindbar sind und auch einzeln ausgetauscht und zwi schengefügt werden können. Zum Zwecke der Stapelung kann dabei vorgesehen sein, dass die Spannelemente sowohl an der Unterseite als auch an der Oberseite Nuten, nämlich Längs- und Quernuten, aufweisen, die Federn zur Befestigung miteinander und zur Befestigung bzw. formschlüssigen Verbindung mit dem Spannelemententräger aufweisen. Die quadratische Ausführungsform hat darüber hinaus den Vorteil, dass die Einzelbacke als Wechselbacke ausgeführt sein kann. Unter Wechselbacke ist dabei zu verstehen, dass eine Einzelspannbacke an den Träger des Spannelementes angeschraubt wird und von diesem nach Lösen der Schrauben wieder abgenommen werden und durch eine andere Wechselbacke ersetzt werden kann. Beispielsweise ist es auch möglich, die Einzelbacke mit Aufnahmekonturen, beispielsweise für Rundteile, zu versehen, um z.B. ein Einklemmen eines Rundstabes, zum Beispiel beim Bohren, zu ermöglichen, der einen bestimmten Durchmesser aufweist. Durch 90° Drehung kann eine andere Aufnahmenut in Position gebracht werden, die beispielsweise für einen Rundstab mit größerem oder kleinerem Durchmesser ausgelegt ist, so dass eine solche Wechselbacke mehrfach genutzt werden kann.
  • Grundsätzlich kann jede Wechselbacke eine dem zu bearbeitenden Werkstück angepasste Oberfläche aufweisen. Soll beispielsweise eine Scheibe aus Metall bearbeitet und diese eingelegt werden, so ist es angebracht, in die Wechselbacken bogenförmige Ausnehmungen im Radius der Scheibe einzubringen und die Scheibe in die so gebildete Aufnahme einzulegen. Nach dem Zusammenfahren der Spannbacken wird die Scheibe gesichert gehalten und kann beispielsweise in einer CNC-gesteuerten Maschine gebohrt, gefräst oder in anderer Art und Weise bearbeitet werden. Es versteht sich dabei von selbst, dass die Maschine die entsprechenden Bearbeitungsköpfe aufweisen muss. Soll nun eine ganze Reihe von Scheiben bearbeitet werden, so ist ersichtlich, dass hintereinander eine Vielzahl von Spannelementen mit Wechselbacken gleicher Art angeordnet und ausgerüstet sein können, so dass die Scheiben in diese Aufnahme eingelegt werden können. Um diesen Vorgang noch zu erleichtern, kann darüber hinaus vorgesehen sein, dass zwischen den Spannbacken ein entfernbarer Stützstreifen, beispielsweise ein Metallsteg untergeschoben wird, dessen Höhe so bemessen ist, dass er lediglich beim Einlegen der zu bearbeitenden Scheiben ein Durchfallen derselben verhindert. Nach dem Einlegen in die Aufnahmen der Wechselbacken kann der Stützstreifen dann wieder entfernt werden, um beispielsweise ein Durchbohren der Scheiben ungehindert zu ermöglichen.
  • Die Wechselbacken sind an dem Träger des Spannelementes fixiert. Im Hinblick auf die geforderte hohe Maßgenauigkeit, insbesondere bei Präzisionswerkstücken sind Passstifte an dem Träger des Spannelementes in den Eckenbereichen vorgesehen, auf die die Wechselbacken mit Bohrungen aufgesetzt werden. So ist es möglich, beispielsweise Passgenauigkeiten von ca. 1/100 bis ca. 2/100 mm zu erzielen. Zum Bearbeiten einer Vielzahl gleicher Bauelemente braucht praktisch nur das erste zu bearbeitende Werkstück angefahren werden oder eine Positionsmarke. Die CNC-gesteuerte Maschine bearbeitet unter Berücksichtigung des vorgegebenen Rasters die Werkstücke selbstständig.
  • In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Spannelemente aus einem Basiselement bestehen, nämlich einem solchen, das an dem Spannelemententräger oder an einem weiteren Basiselement befestigbar ist, und dass vor diesem Basiselement und damit verschraubt ein Gehäuseelement angebracht ist, das die Feder- oder Kolbenanordnung beinhaltet und mit einem Träger zum Anschrauben von Wechselbacken ausgestattet ist. Bei Verwendung eines hülsenförmigen Gehäuses kann darüber hinaus dafür Sorge getragen werden, dass der Träger bzw. die Wechselbacke bei der Bewegung gegen die Federkraft oder gegen den Kolben in das Gehäuse hineintauchen kann. Eine Verdrehsicherung ist dabei automatisch hergestellt, wenn die Aufnahmebohrung po lygonal ausgeführt ist und die Außenkontur der Wechselbacke bzw. des Trägers mit der Wechselbacke ebenfalls entsprechend angepasst ausgeführt ist. Zusätzliche Verdrehsicherungselemente brauchen dann nicht vorgesehen zu sein.
  • Als Federanordnung eignet sich insbesondere eine Tellerfederanordnung, die die notwendige Kraft aufbringt und durch Austauschen oder durch Wegnahme und Zuführen von anderen Tellerfedern umkonfiguriert werden kann, so dass die Spannkraft und die Federcharakteristik damit individuell eingestellt werden können. Wird ein Werkstück von einer Spannvorrichtung nach der Erfindung eingespannt, so ist ersichtlich, dass beim Einspannen Oberflächenabweichungen ausgeglichen werden und eine Andruckkraft erzeugt wird, die nicht nur durch die auf die Spannelemente der beiden Spannbacken z. B. Hydraulikzylinder oder Schraubstockgewinde ausgeübte Kraft bestimmt wird, sondern auch durch die Federcharakteristik der Federanordnung oder durch die aufgebrachte Haltekraft des oder der Kolben, der oder die im Spannelement angeordnet sind.
  • Die vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen im Einzelnen detailliert angegeben.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels ergänzend erläutert.
  • In den Zeichnungen zeigen:
  • 1a Spannelemententräger von zwei Spannbacken, die und 1b unvollständig dargestellt und die gegeneinander mittels bekannter Schraubstockgewindeteile oder hydraulischer oder pneumatischer Pressen bewegbar sind,
  • 2 eine Spannbacke mit daran befestigten Spannelementen nach der Erfindung,
  • 3 ein Spannelement nach der Erfindung im schematischen Schnitt durch einen Teil des Spannelementes in der Seitenansicht,
  • 4 das in 3 dargestellte Spannelement in der Draufsicht,
  • 5 das in den 3 und 4 dargestellte Spannelement in der Frontansicht,
  • 6 einen Stapel aus zwei Spannelementen, die übereinander angeordnet sind,
  • 7 ein Basisteil eines teilbaren Spannelementes,
  • 8 das in 7 dargestellte Basisteil in der Draufsicht, und
  • 9 das in den 7 und 8 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Basisteils eines Spannelementes in der Frontansicht.
  • In den 1a und 1b sind die beiden Spannbacken 1 vereinfacht dargestellt, indem lediglich die Spannelemententräger 4 gezeigt sind, die ihrerseits auf Träger der Spannbackenelementen aufgespannt bzw. hieran angeschraubt sind. Diese an sich bekannten Spannbackenträger sind in bekannter Weise gegeneinander verschiebbar gelagert und werden mit Schraub- oder Spannmitteln gegeneinander und voneinander zum Einspannen des Werkstückes bewegt.
  • Die Spannelemententräger 4 können einstückig ausgeführt oder, wie 1b zeigt, aus Teilen zusammengesetzt sein. In einer praktischen Ausführung beträgt die Länge beispielsweise 46,95 cm, die Tiefe 90 mm bzw. 69 mm. Er findungswesentlich sind in 1a stirnseitig freigeschnittene Führungslängsnuten 8 vorgesehen, die in einem bestimmten Rastermaß über die Länge des Spannelemententrägers 4 verteilt angeordnet sind. Im hinteren Bereich ist eine Querführungsnut 9 vorgesehen, die die Längsnuten 8 durchbricht. Im Ausführungsbeispiel sind 47 Längsnuten eingebracht. Die Längsnuten sind mit Gewindebohrungen 15 zum Befestigen der Spannelemente durchsetzt. Des Weiteren befinden sich in dem Spannelemententräger 4 Bohrungen 14 zum Befestigen des Spannelemententrägers 4 an dem Spannbackenkörper 1. Auch in 1b sind Längsnuten 8 eingebracht. Diese sind nicht sämtlichst dargestellt. Sie weisen auch Quernuten 9 und ferner Gewindebohrungen 15 auf, die die Längsnuten durchsetzen. Diese Gewindebohrungen 15 sind in dem Spannelemententräger 4 teilweise doppelt und versetzt, teilweise auch in anderen Abständen zur Stirnseite angebracht als die in 1a, um andere Spannelemente mit abweichenden Längen ebenfalls befestigen zu können. Die Spannelemententräger 4 ermöglichen den modularen Aufbau der Spannbacke 1, da sie gestatten, dass einzelne Spannelemente 2, 3 in gewünschter Weise hieran befestigt werden können. 2 zeigt ein Beispiel in der Seitenansicht. Auf den Spannbacken 1 sind die Spannelemententräger 4 mittels Schrauben 10 festgeschraubt. Auf dem linken Spannelemententräger 4 sind Spannelemente 2 und auf dem rechten Spannelemententräger 4 Spannelemente 3 mit anderer Ausprägung aufgeschraubt. Diese Spannelemente 2, 3 können über die gesamte Länge des Spannelemententrägers 4 angeordnet sein. Sie können aber auch individuell versetzt und in unterschiedlichen Abständen zueinander angeordnet sein, wobei das Rastermaß der Längsnuten 8 eingehalten wird.
  • Eine Ausführung eines Spannelementes 2 ist in den 3, 4 und 5 dargestellt. 3 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung den Aufbau eines solchen Spannelementes in der Seitenansicht, 4 in der Draufsicht und 5 in der Vorderansicht. Das aus Stahl gefer tigte Spannelement 2 ist als quadratischer Körper ausgeführt und weist beispielsweise in der Draufsicht in 5 eine Kantenlänge von 20 mm auf. Der Körper kann beispielsweise ca. 40 mm lang sein. In diesem Körper ist eine Stufenbohrung 17 mit einem Durchgangsloch 11 von der Oberseite her eingebracht, in das eine Schraube 16 einsetzbar ist, die in 2 in einem anderen Maßstab dargestellt ist. In dem Körper sind ferner im hinteren Bereich Quernuten 13 sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite eingebracht. Ferner ist, wie die Draufsicht in 4 zeigt, eine Längsnut 12 eingebracht, die von der Stufenbohrung 17 durchsetzt ist. Dieselben Nuten sind auch auf der Unterseite eingebracht, so dass in diese Federn eingelegt werden können, die in die Führungslängsnuten 8 und Quernuten 9 in dem Spannelemententräger 4 eingreifen, so dass eine verdrehsichere Lagerung gegeben ist. Diese Federn können auch durch entsprechend vorstehende Ansätze ersetzt werden. Diese Ansätze sind dann an der Unterseite vorzusehen, damit ein solches Spannelement 2 auch gestapelt angebracht werden kann, was in 6, bezogen auf ein Spannelement 3, dargestellt ist.
  • Das Spannelement 3 in den 3, 4 und 5 zeichnet sich durch eine Aufnahmebohrung, die stirnseitig eingebracht ist, aus, die ebenfalls als Stufenbohrung eingebracht ist und dazu dient, ein Tellerfederpaket 6 aufzunehmen. Dieses Tellerfederpaket 6 stützt sich in der Bohrung an einer unteren Stirnfläche 18 in dem Körper ab und hintergreift einen geführten Ringflansch mit Mittenzapfen 20. Durch den Ringflansch und den Mittenzapfen 20 ist eine Gewindebohrung zum Befestigen eines Trägers 7 angebracht. Dieser Träger 7 ist im Wesentlichen ebenfalls quadratisch ausgeführt und, wie 5 zeigt, rahmenförmig gelagert, so dass er gegen die Kraft des Tellerfederpaketes 6 verschoben werden kann. In den Eckenbereichen weist der Träger 7 Gewindebohrungen 21 oder Bohrungen zur Aufnahme von Zentrierstiften. An dem Träger 7 kann eine Einzelbacke 5, die als Wechselbacke ausgeführt sein kann, angeschraubt werden, nachdem diese mit Bohrungen auf die Zentrierstifte aufgesetzt ist. Zweckmäßigerweise sind vier solcher Zentrierstifte vorgesehen. Für die Schraubbefestigung kann ein mittiges Loch oder es können auch zwei übereinander angeordnete Bohrungen in der Wechselbacke vorgesehen sein, durch die Schrauben eingeführt und in dem Träger 7 festgeschraubt werden. Dieses so vorgefertigte Spannelement wird in gewünschter Weise mit den Federn oder Ansätzen auf die Längsnuten 8 und Quernuten 9 aufgesetzt und dann mittels der Schraube 16, wie aus 2 ersichtlich, angeschraubt. Die gewählte Breite der quadratischen Form entspricht der doppelten Rasterlänge, so dass bei einer Rasterteilung, wie sie eingezeichnet ist, bei 47 Längsnuten mit seitlichem Überstand 24 Spannelemente maximal am Spannelemententräger 4 angebracht werden können. Nach dem Einsetzen wird das Spannelement 2 durch Einführen der Schraube 10 in die Stufenbohrung 17 festgeschraubt.
  • 6 zeigt ein Beispiel einer anderen Ausführung eines Spannelementes 3, an den entweder ein Träger 7, wie er aus 9 ersichtlich ist, angeschraubt werden kann oder aber bei modularem Aufbau ein Vorsatzteil, das die Federanordnung 6 aufweist, die in 3 eingezeichnet ist. Ein solches Spannelement 3 kann beispielsweise an den Spannelemententräger 4, der in 1b dargestellt ist, angeschraubt werden, was aus 2 ersichtlich ist. Die hier starr an der Trägerplatte 7 anschraubbaren Einzelbacken sind der Einfachheit halber nicht dargestellt. Die Ober- und Unterseiten der Spannelemente 3 sind, wie aus den 7, 8 und 9 ersichtlich, ebenfalls mit Längsnuten 12 und Quernuten 13 durchsetzt, die über Einlegfedern wiederum mit den Längsnuten 8 und Quernuten 9 im Spannelemententräger 4 gemäß 1b verbindbar sind. Über die Stufenbohrung 17 ist dann ein Anschrauben mittels Schrauben 16, wie aus 2 ersichtlich, am Spannelemententräger 4 möglich, zu welchem Zweck die Gewindebohrungen 15 dort vorgesehen sind. In eine solche Stufenbohrung 17 kann auch eine längere Schraube 22 eingesetzt werden, die zwei übereinandergestapelte Spannelemente 3 miteinander verbindet und am Spannelemententräger 4 befestigt.
  • Die Ausführungsbeispiele zeigen, dass unterschiedliche Spannbacken zum Einsatz kommen können, dass aber mindestens ein Spannelement entsprechend den 3, 4 und 5, eine Federanordnung 6 oder einen hydraulischen oder pneumatischen Kolben aufweisen sollte, um in gewünschter Weise eine gleichmäßige Andruckverteilung beim Einspannen eines Werkstückes auf dessen Oberfläche zu gewährleisten und auch Toleranzen sowie geringfügige Neigungen an der Fläche auszugleichen.
  • Durch die Verwendung von erfindungsgemäßen Spannbacken in einer Spannvorrichtung ist der Vorteil gegeben, dass beispielsweise bei geringer Breite der einzelnen Spannelemente (z.B. 19,5 mm) zu bearbeitende Werkstücke, deren Länge größer ist als die Breite des Spannelementes bzw. der Wechselbacke durch einmaliges Spannen auf Länge fertiggefräst werden können. Ein erneutes Einspannen bei der Bearbeitung oder zum Messen entfällt. Ein weiterer Vorteil liegt in der Verwendung in CNC-Bearbeitungsmaschinen, da das CNC-Bearbeitungsprogramm durch den gleichen Abstand der Spannelemente wesentlich leichter programmierbar ist. Ist die Position von einem Spannelement bekannt, so lassen sich die Positionen der restlichen Spannelemente anhand des Rasterabstandes leicht ermitteln.
  • 1
    Spannbacke
    2
    Spannelement
    3
    Spannelement
    4
    Spannelement
    5
    Einzelbacke
    6
    Federanordnung
    7
    Träger
    8
    Führungsnut (längs)
    9
    Führungsnut (quer)
    10
    Schraube
    11
    Durchgangsbohrung
    12
    Längsnuten
    13
    Quernuten
    14
    Gewindebohrung
    15
    Gewindebohrung
    16
    Schrauben
    17
    Stufenbohrung
    18
    Stirnfläche
    19
    Ringflansch
    20
    Mittenzapfen
    21
    Gewindebohrung
    22
    Schraube

Claims (20)

  1. Spannvorrichtung für Werkstücke zum Fixieren auf Maschinentischen, Vorrichtungen oder Paletten, mit zwei relativ zu einander verstellbaren Spannbacken, zwischen denen das Werkstück eingespannt ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Spannbacke (1) modular aufgebaut ist und aus einer Vielzahl von Spannelementen (2) besteht, die auf einem Spannelemententräger (4) befestigt sind, wobei mindestens ein Spannelement (2) eine Einzelbacke (5) aufweist, die um einen definierten Hub gegen die Kraft einer Federanordnung (6) oder eines hydraulischen oder pneumatischen Kolbens beim Einspannen des Werkstücks verschiebbar ist.
  2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelbacke (5) eine Wechselbacke ist, die austauschbar an einem Träger (7) montierbar ist, der mit der Wechselbacke verschiebbar in dem Spannelement (2) gelagert oder an einem Spannelement (3) befestigt ist.
  3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Spannelement (2, 3) an der Unterseite vorstehende Führungsansätze aufweist, mit denen das Spannelement (2, 3) in Führungsnuten (8, 9) des Spannelemententrägers (4) einsetzbar und mittels Schrauben (10) oder Klemmeinrichtungen daran befestigbar ist.
  4. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (2, 3) einen quadratischen Querschnitt aufweist, dass die Führungsansätze oder Lagerfedern in Längsrichtung als auch in Querrichtung an der Unterseite des Spannelementes vorgesehen sind und in die Nuten in dem Spannelemententräger eingreifen, und dass in dem Spannelemententräger in Verschiebelängsrichtung der Spannelemente (2, 3) Längsnuten (8) zur Aufnahme der Längsfedern oder Ansätze und Quernuten (9) zur Aufnahme der Querfedern oder der Ansätze an den Unterseiten vorgesehen sind.
  5. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in Längsrichtung des Spannelementes (2, 3) angeordneten Längsnuten (8) im Spannelemententräger in einem definierten Raster parallel angeordnet sind, welches Raster gleich der Breite des Spannelementes (2, 3) oder einem Vielfachen hiervon ist.
  6. Spannvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass mit den Längsnuten (8) korrespondierende Quernuten (9) vorgesehen sind, in die querverlaufende vorstehende Federn an der Unterseite eines jeden Spannelementes (2, 3) eingreifen.
  7. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass hinter der Stützwand für die Kolben- oder Federanordnung in dem Körper des Spannelementes (2) von der Oberseite zur Unterseite verlaufend mindestens eine Durchgangsbohrung (11) eingebracht ist, durch die Feststellschrauben (10) in Gewindebohrungen des Spannelemententrägers (4) einschraubbar sind.
  8. Spannvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselbacken (5) und/oder der Träger (7) in das Gehäuse des Spannelementes (2) eintauchen, in dem sich die Feder- oder Kolbenanordnung befindet.
  9. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Federanordnung (6) aus Druckfedern, vorzugsweise Tellerfedern, besteht.
  10. Spannvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfedern zu Tellerfederpaketen zusammengesetzt sind.
  11. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite der Spannelemente Längs- (12) und Quernuten (13) zur Aufnahme von Lagerfedern oder Lageransätzen an der Unterseite (12, 13) eines darauf aufwickelbaren und befestigbaren, weiteren Spannelementes (2) aufweist.
  12. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beide Spannbacken (1) modular aufgebaut sind.
  13. Spannvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Querfedern oder Ansätze gegenüber den Längsfedern oder Ansätzen in einem Spalt beabstandet angeordnet sind und dass zwischen zwei Längsnuten in einem definierten Rastermaß eine Vielzahl von Quernuten parallel verlaufend eingearbeitet sind.
  14. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannelemente (2, 3) unterschiedliche Längen und/oder unterschiedliche Querschnittsgrößen aufweisen, wobei die Abmessungen in Beziehung zu dem Raster der Längs- und Quernuten in dem Spannelemententräger (4) stehen und für die Bestückung an die Größe der zu bearbeitenden Werkstücke einzelne Spannelemente (2, 3) ausgesucht montierbar sind.
  15. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannelemente (3) aus einem Basisteil und einem Gehäuseteil bestehen, dass das Basisteil einen Träger (7) zum Befestigen einer Einzelbacke (5) oder zum Befestigen eines anfügbaren Gehäuses zur Aufnahme der Federanordnung (6) oder des Kolbens und die Ansätze und Nuten zur Fixierung an einem Spannelemententräger aufweist.
  16. Spannvorrichtung nach Anspruch 2 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselbacke eine dem zu bearbeitenden Werkstück angepasste Oberfläche aufweist.
  17. Spannvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselbacke Ausnehmungen zur formangepassten Aufnahme eines Werkstückes aufweist.
  18. Spannvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass bei Aufnahme einer Vielzahl von gleichen Werkstücken zwischen den Spannbacken ein entfernbarer Stützstreifen zwischengefügt ist, auf dem die Werkstücke aufliegen.
  19. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Anordnung auf einem Maschinentisch einer CNC-gesteuerten Fräsmaschine, einem Bohrwerk oder einer Schleifmaschine.
  20. Spannvorrichtung nach Anspruch 18 und 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungskopf der Maschine automatisch durch relative Verschiebung die Werkstücke anfährt und diese bearbeitet.
DE200520018586 2005-11-30 2005-11-30 Spannvorrichtung zum Einspannen von Werkstücken Expired - Lifetime DE202005018586U1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200520018586 DE202005018586U1 (de) 2005-11-30 2005-11-30 Spannvorrichtung zum Einspannen von Werkstücken

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200520018586 DE202005018586U1 (de) 2005-11-30 2005-11-30 Spannvorrichtung zum Einspannen von Werkstücken

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202005018586U1 true DE202005018586U1 (de) 2006-02-16

Family

ID=36002059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200520018586 Expired - Lifetime DE202005018586U1 (de) 2005-11-30 2005-11-30 Spannvorrichtung zum Einspannen von Werkstücken

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE202005018586U1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008035353A1 (de) 2008-07-25 2010-01-28 Männel Werkzeugbau GmbH Selbstausrichtende Spannvorrichtung zum Spannen von Teilen
CN113859955A (zh) * 2021-09-18 2021-12-31 深圳市智立方自动化设备股份有限公司 一种带位置偏差补偿的上下料装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008035353A1 (de) 2008-07-25 2010-01-28 Männel Werkzeugbau GmbH Selbstausrichtende Spannvorrichtung zum Spannen von Teilen
DE102008035353B4 (de) * 2008-07-25 2014-08-14 Männel Werkzeugbau GmbH Selbstausrichtende Spannvorrichtung zum Spannen von Teilen
CN113859955A (zh) * 2021-09-18 2021-12-31 深圳市智立方自动化设备股份有限公司 一种带位置偏差补偿的上下料装置
CN113859955B (zh) * 2021-09-18 2023-10-03 深圳市智立方自动化设备股份有限公司 一种带位置偏差补偿的上下料装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0602204B1 (de) Zwischenelement für einspannvorrichtungen auf lochrasterplatten
DE69212871T2 (de) Spannvorrichtung
EP0900618A1 (de) Halteplatte für ein Werkstück
EP1955816A2 (de) Spannvorrichtung
DE3035595A1 (de) Rasterspannsystem
WO1987004651A1 (en) Device for retaining and handling a flat object
DE2164093B2 (de) Schneidwerkzeug
EP0362753B1 (de) Einspannvorrichtung
DE2840129A1 (de) Befestigungsvorrichtung zum halten eines werkstuecks an einer werkzeugmaschine
DE3925642A1 (de) Werkzeugmaschine
EP1348514A2 (de) Schlittensystem
EP0761382B1 (de) Einrichtung zur Lagefixierung von Teilen in Haltevorrichtungen
DE202005018586U1 (de) Spannvorrichtung zum Einspannen von Werkstücken
DE3828482C2 (de) Stoss- oder Ziehwerkzeug
DE3413928A1 (de) Fuehrungseinrichtung fuer ein bewegliches bearbeitungsgeraet
EP0617651B1 (de) Bearbeitungs- oder untersuchungsvorrichtung, insbesondere werkzeugmaschine, mit einem aufspanntisch für aufzuspannende gegenstände
DE4447345C1 (de) Stufenlos einstellbare Unterlage für auf Werkzeugmaschinen zu bearbeitende Werkstücke
DE4024971C2 (de)
DE4129347C2 (de) Stanzmesser
DE19521831A1 (de) Spannvorrichtung zum Einspannen von Werkstücken
DE9017026U1 (de) Messerkopf
DE202004000359U1 (de) Hilfsvorrichtung zum Bearbeiten eines Werkstückes
CH669353A5 (de)
WO2020178439A1 (de) Vorrichtung zur befestigung eines zahnmedizinischen rohlings an einer bearbeitungsmaschine
EP2942138A1 (de) Bandführung für ein sägeband einer sägemaschine

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification

Effective date: 20060323

R163 Identified publications notified

Effective date: 20060724

R150 Term of protection extended to 6 years

Effective date: 20081125

R151 Term of protection extended to 8 years
R151 Term of protection extended to 8 years

Effective date: 20120117

R152 Term of protection extended to 10 years
R152 Term of protection extended to 10 years

Effective date: 20131203

R071 Expiry of right