DE2356343B2 - Baukastensystem zum Aufbau von Spannvorrichtungen o.dgl. für Werkzeugmaschinen - Google Patents
Baukastensystem zum Aufbau von Spannvorrichtungen o.dgl. für WerkzeugmaschinenInfo
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
- B23Q3/02—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
- B23Q3/10—Auxiliary devices, e.g. bolsters, extension members
- B23Q3/103—Constructional elements used for constructing work holders
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Description
so ganze Spanntürme aufbauen, deren Festigkeits- und
5,chwingungsverhaken mitunter besser ist als das einstückiger
Bauteile. Da keine Spannelemente mit unterschiedlichen Längen auf Vorrat zu halten sind, wird die
Lagerhaltung vereinfacht
Zweckmäßigerweise wird einer der beiden Nutensteine in an sich bekannter Weise T-förmig ausgebildet
und greift ferner mit an seinem Halsteil vorgesehenen, sich über die Anlagefläche zwischen zwei Bausteinen
hinaus erstreckenden seitlichen Paßflächen zwischen entsprechende Paßflächen der T-Nutenhälse beider
Bausteine, übernimmt also gleichzeitig deren exakte Ausrichtung.
Im Prinzip reicht es zwar, wenn ein einziges zwischen
den beiden Nutensteinen wirksames Spannmittel zum Einsatz kommt, vorzugsweise besitzt jedoch der
Nuicnspanner wenigstens zwei in vorgegebenen Abstäden voneinander angeordnete Spannnmittel.
Ferner kann jeder Nutenspanner ein die beiden Nutensteine
federnd auseinander drückendes Rückstellmittel aufweisen. Nach einer Ausführungsform sind die
Spannmittel durch Innenkantschrauben gebildet, und in den Bausteinen sind senkrecht zur zu verspannenden
Anlagefläche Durchbrechungen im Abstand der Innenkantschrauben vorgesehen. Man kann auch auf diese
Weise mit einem stabförmigen Schlüssel durch die Durchbrechungen hindurch an der verdeckt liegenden
Spannstelle angreifen. Dies erfordert keinen zusätzlichen Aufwand, wenn wenigstens eine Durchbrechung
durch eine T-Nut gebildet ist, die in eine weitere, senkrecht zu der zu verspannenden Anlagefläche verlaufende
Anlagefläche des Bausteines eingeformt ist.
Bei verschiedenen Vorrichtungen ist es jedoch nicht möglich, an den jeweiligen Stellen durch solche Durchbrechungen
hir.durchzugreifen. Dort können Nutenspanner angebracht werden, bei welchen in einen Nutenstein
wenigstens von einer Stirnseite her eine Spannschraube eingebracht ist, die auf eine am anderen
Nutenstein gehaltene Spannkurve einwirkt. Dabei kann man auch bei zurückversetzt liegenden Nutensteinen
durch deren jeweilige Aufnahmenut in Längsrichtung l ndurch mittels eines Schraubenziehers oder Schraubenschlüssels
die Verspannung durchfüh en. ohne daß sich wesentlich andere Spannkräfte ergeben.
Die Spannkurve kann z. B. an einem Tastbolzen angebracht sein, der in eine Bohrung des einen Nutensteines
vorragt und sich mit einer Schulter am anderen Nutenstein abstützt. Dabei ist es verhältnismäßig einfach,
die Spannkurve durch eine kegelförmige Ansenkung zu bilden, deren Fußdurchmesser größe· ist als
der Außendurchmesser der Spannschraube und deren Achse zur Achse der Spannschraube, vorzugsweise
parallel zu dieser, versetzt ist. Die radial zur Bolzenachse wirkende Schraubenkraft wird dabei auf einem
Ringsegment der kegelförmigen Spannfläche in eine axiale Spannkraft umgewandelt und dadurch gleichzeitig
die Schraube gesichert.
Die Zeichnung gibt verschiedene Bauelemente des erfindungsgemäßen Baukastensystems beispielsweise
wieder. Es zeigt
F i g. 1 eine räumliche Darstellung eines ersten erfindungsgemäßen
Nutenspanners,
F i g. 2 einen Längsschnitt durch diesen Nutenspanner,
F i g. 3 eine Seitenansicht von links in F i g. 2 gesehen,
F i g. 4 eine Ansicht des gleichen Nutenspanners von oben in F i g. 2 gesehen, die
F i g. 5 bis 8 den F i g. 1 bis 4 entsprechende Darstellungen eines zweiten erfindungsgemäßen Nutenspanners,
Γ i g. 9 eine räumliche Darsiellung eines quaderförmigen
Bausteines,
F i g. 10 eine Seitenansicht,
F i g. 11 eine Stirnansicht und
F i g. 12 eine Ansicht von oben dieses Bausteines und die
F i g. 13 bis 16 den F i g. 9 bis 12 entsprecher.de Darstellungen
eines winkelförmigen Bausteines.
Der in den F i g. 1 bis 4 gezeigte Nutenspanner bestehi
aus einem oberen Nutenstein 1, einem unteren Nutenstein 2, zwei Innensechskantschrauben 3 und
einer Rückstellfeder 4. Beide Nutensteine haben T-förmigen Querschnitt mit einem Fußteil 5, dessen Abmessungen
den üblichen Nutensteinen entsprechen, und einem Halsteil 6 bzw. 7. Der Halsteil 7 des unteren Nutensteines
2 erstreckt sich über die Anlagefläche 16 zwischen zwei zu verbindende Bausteine etwa nach
den F i g. 9 bis 13 hinaus und besitzt in diesem Bereich
zwei seitliche Paßflächen 8, die formschlüssig in die entsprechenden Nutenpaßflächen der Bausteine eingreifen.
Dieser Halsteil wirkt als Paßfedern zum unmittelbaren Ausrichten der Bausteine aneinander.
Unter gleichen Abständen a von etwa 25 mm sind im oberen Nutenstein Aufnahmebohrungen 9 mit Ansenkungen
für die Schraubenköpfe angebracht, im unteren Nutenstein dutchgehende Gewindebohrungen 10. Zentrisch
zur mittleren Gewindebohrung ist eine Ansenkung 11 vorgesehen, in der die schraubenförmige Rückstellfeder
4 untergebracht ist.
Die Fig.9 bis 12 zeigenen einen quaderförmigen
Baustein 12, der an seinen beiden Stirnflächen 13 einander kreuzende T-Nuten 14. an zwei gegenüberliegenden
seitlichen Anlageflächen 16 längslaufende T-Nuten 17 aufweist. Zudem sind in Abständen 2a einander
kreuzende Schlüsselbohrungen 18 im Kern des Bausteines vorgesehen. Die äußeren Schlüsselbohrungen haben
vom Fußteil der Nuten 14 den Abstand a. Man kann also mit einem Sechskantstab durch die Schlüsselbohrungen
und durch die querliegenden T-Nuten 14 hindurch von der jeweils gegenüberliegenden Seite bis
zu den Nutensteinen durchgreifen, die an der zu verspannenden Anlagefläche 16 eingebracht sind. In dem
Nutenspanner nach F i g. 1 bis 4 kann man paarweise drei Schrauben in Zwischenabständen a oder zwei
Schrauben im Zwischenabstand 2a oder a anbringen. Selbstverständlich können auch Nutensteinsätze mit
größeren Bohrungsabständen vorgesehen werden.
Von den verfügbaren Flächen des in den F i g. 9 bis 12 gezeigten Bausteines sind fünf als Anlageflächen mit
T-Nuten 14 bzw. 17 versehen. An den Stirnflächen 13 sind zudem zwei Quernuten 14 angebracht. Wenn man
zwei Bausteine 12 miteinander verbindet, sind sie lediglich mit ihren Anlageflächen aneinanderzufügen, und es
wird ein Nutenspanner 1, 2 so eingeschoben, daß die Schrauben mit Schlüsselbohrungen 18 bzw. den Füßen
der Nuten 14 fluchten. Die Nutensteine und damit die Bausteine können dann ohne weiteres fest gegeneinander
verspannt werden. Da die T-Nuten der Bausteine gleiche Querabmessungen haben wie diese üblicherweise
an Aufspannplatten bzw. Maschinentischen von Werkzeugmaschinen vorhanden sind, kann diese Verspannung
für einen ersten Baustein auf dem Maschinentisch in exakt der gleichen Weise erfolgen, d. h. man
kann vom Maschinentisch ausgehend Baustein auf Bausti in aufeinanderfügen, durch die Paßflächen 8 die Nu-
tenhälse der Bausteine 12 aneinander ausrichten und übereinander verspannen.
Hauptsächlich wird mit quaderförmigen Bausteinen gearbeitet, von deren sechs Begrenzungsflächen eine,
zwei oder alle als Anlageflächen mit T-Nuten besetzt sein können. Die Abmessungen und Seitenverhältnisse
dieser Bausteine können recht unterschiedlich sein.
In den Fi g. 13 bis 16 ist beispielsweise ein Winkelbaustein
19 gezeigt, der zwei rechtwinklig aneinander geschlossene Arme 20, 21 aufweist, die beliebig lang, to
insbesondere unterschiedlich ausgeführt sein können. Sie besitzen zwei außenliegende Anlageflächen 23, die
mit T-Nuten 24 besetzt sind und daher beispielsweise an jede einzelne der Anlageflächen 13, 16 des Bausteines
12 angeschlossen werden können, also vom lotrechten Aufbau ausgehend einen anschließenden waagerechten
Weiterbau ermöglichen. Auch dort sind Schlüsselbohrungen 18 vorgesehen.
Bei einigen Bausteinen ist es, weil beispielsweise das Werkstück oder ein weiterer anzuschließender Baustein
im Wege ist. nicht möglich, die Verspannung durch solche Schlüsselbohrungen hindurch vorzunehmen.
Hier schafft der Nutenspanner nach den F i g. 5 bis 8 Abhilfe. Die beiden Nutensteine Γ und 2' können
im Prinzip gleiche Außenabmessungen und auch gleiche äußere Beschaffenheit haben wie die zuvor beschriebenen
Nutensteine 1 und 2. Sie sind jedoch durch zwei Paßbolzen 25 aneinander geführt, die sich durch
Bunde 26 in entsprechenden Ausnehmungen des Nutensteines 2' abstützen. Zu ihrem freien Ende hin besitzen
sie eine Spannfläche 27 in Form einer kegelförmigen Ansenkung mit 90° Spitzenwinkel. Den gleichen
Spitzenwinkel weist auch die Spitze 28 einer Spannschraube 29 auf, die von der Stirnseite in Längsrichtung
in den Nutenstein eingeschraubt ist. Die Achse der Schraube hat zur Achse der Spannkurve 27 den Exzenterabstand
e, sie kann auch etwas schräggestelll sein und dann in Spannrichtung drücken. Durch Kraftumlenkung
zwischen der Schraubenspitze 28 und Spannkurve 27 können die beiden Nutensteine Γ und 2'
praktisch mit der gleichen Kraft gegeneinander verspannt werden wie bei der erstbeschriebenen Ausführung.
Zur Rückstellung dienen hier zwei zu den Stirnenden der Nutensteine hin versetzte schraubenförmige
Rückstellfedern 30, die in einer Sackbohrung des unteren Nutensteines angebracht sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Baukastensystem zum Aufbau von Spannvorrichtungen od. dgl. für Werkzeugmaschinen aus an
ebenen Anlageflächen lösbar miteinander zu verbindenden und gegeneinander bzw. gegen eine mit
T-Nuten versehene Aufspannfläche zu verspannenden Bausteinen, die auf wenigstens einer Seite eine
in Form und Anordnung den T-Nuten der Auftpannfläche entsprechende T-Nut und in diese ein-Steckbare
Nutensteine aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Nutenspanner mit zwei
einander zugeordneten Nutensteinen (t, 2) vorgesehen ist, die in die einander in dns gemeinsamen Anbgefläche
zweier Bausteine gegenüberliegenden T-Nuten einsteckbar und durch wenigstens ein zwitchen
ihnen wirkendes Spannmittel (3) gegeneinander verspannbar sind.
2. Baukastensystem nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß einer (2) der beiden Nutensteine in an sich bekannter Weise T-förmig ausgebildet ist
und mit an seinem Halsteil (7) vorgesehenen, sich über die Anlagefläche (16) zwischen zwei Bausteinen
hinaus erstreckenden seitlichen Paßflächen (8) zwischen entsprechende Paßflächen der T-Nutenhälse
beider Bausteine greift.
3. Baukastensystem nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutenspanner wenigstens
zwei in vorgegebenen Absländen (1) voneinander angeordnete Spannmittel (3) aufweist.
4. Baukastensystem nach Anspruch !.dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Nutenspanner ein die beiden Nutensteine federnd auseinanderdrückendes Rückstellmittel (4,30) aufweist.
5. Baukastensystem nach Anspruch 1 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß das Spannmittel durch
eine Innenkantschraube (3) gebildet ist, und daß in den Bausteinen (12, 19) senkrecht zur zu verspannenden
Anlagefläche eine Durchbrechung (18) in der Achse der Innenkantschrauben (3) vorgesehen
ist.
6. Baukastensystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Durchbrechung
durch eine T-Nut (14) gebildet ist, die in eine weitere senkrecht zu der zu verspannenden Anlagefläche
(16) verlaufende Anlagefläche (13) des Bausteines (12)eingeformt ist.
7. Baukastensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einen Nutenstein (Γ) wenigstens
von einer Stirnseite her eine Spannschraube (29) eingebracht ist, die auf eine am anderen Nutenstein
(2') gehaltene Spannkurve (27) einwirkt.
8. Baukastensystem nach Anspruch 7, dadurch gektiu.iiichnet.
daß die Spannkurve (27) an einem Paßbolzen (25) angebracht ist, der in eine Bohrung
des einen Nutensteines vorragt und sich mit einer Schulter am anderen Nutenstein abstützt.
9. Baukastensystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannkurve (27) durch eine
kegelförmige Ansenkung gebildet ist, deren Fußdurchmesser größer ist als der Außendurchmesser
der Spannschraube (29) und deren Achse zur Achse der Spannschraube, vorzugsweise parallel zu dieser,
versetzt ist (e).
Die Erfindung betrifft ein Baukastensystem zum Aufbau von Spannvorrichtungen od.dgl. für Werkzeugmaschinen
aus an ebenen Anlageflächen lösbar miteinander zu verbindenden und gegeneinander bzw. gegen
eine mit T-Nuten versehene Aufspannfläche zu verspannenden Bausteinen, die auf wenigstens einer Seite
eine in Form und Anordnung den T-Nuten der Aufspannfläche entsprechende T-Nut und in diese einsteckbare
Nuiensteine aufweisen.
Baukastensysteme dieser Art sind bekannt durch die US-PS 26 76 413 und CH-PS 2 65 582. Die durchweg
quaderförmigen Bausteine haben auf wenigstens einer Seite eine oder mehrere T-Nuten und auf wenigstens
einer weiteren Seite eine oder mehrere flache Rechtecknuten. In solche Nuten eingesetzte, meist T-förmige
Nutensteine können dann über die Trennfläche aneinandergefügter Bausteine hinausragen und diese gegeneinander
ausrichten. Durch Stellschrauben werden die Nutensteine in einem der beiden Bausteine festgelegt
Ferner sind die Bausteine mit einer oder mehreren Durchgangsbohrungen zum Durchführen von Spannbolzen
versehen, die mit einem T-Fuß in einer entsprechenden T-Nut eines Nachbarsteines verankert und auf
der gegenüberliegenden Seite durch eine meist ver senkt angeordnete Mutter verspannt werden.
Auf diese Weise ist es zwar möglich, von der Aufspannplatte ausgehend, eine größere Anzahl Bausteine
in lotrechter und/oder waagerechter Richtung weiter bauend aneinanderzufügen und in Ausrichtlage gegen
einander zu verspannen. Die Spannkraft muß aber stets mittels der Spannbolzen durch die einzelnen Bausteine
hindurch und damit über die ganze Baulänge b/w. -höhe hindurch übertragen werden. Zufolge des kleine 1
Querschnittes der Spannbolzen ergeben sich dabei außergewöhnlich große Dehnungen, wodurch Haltekräfte
-md Standfestigkeit der erstellten Vorrichtungen
gemindert werden. Außerdem müssen mehrere, den unterschiedlichen Abmessungen der Bausteine entspre
chende Spannbolzen vorrätig gehalten werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Baukastensystem der vorgeschilderten Gattung so auszubilden, daß mit
wenigen, einfachen und weitgehend gleich beschaffenen Verbindungselementen die Bausteine mit größerer
Starrheit gegeneinander verspannt werden können und die Ausrichtung der Bausteine von der Belastung unabhängiger
wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe dient erfindungsgemäß em Nutenspanner mit zwei einander zugeordneten Nutensteinen,
die in die einander in der gemeinsamen Anlagefläche zweier Bausteine gegenüberliegenden T-Nuten
einsteckbar und durch wenigstens ein zwischen ihnen wirkendes Spannmittel gegeneinander verspannbar
sind. Die beiden Nutensteine eines Nutenspanners können einander hierbei sehr dicht gegenüberliegen,
und nur über diesen kurzen Abstand hinweg muß dann die Spannkraf; durch das Spannmittel übertragen werden.
Die Nutensteine selbst, der Nuteneingriff und die benachbarten Bereiche der Bausteine können praktisch
als starr angesehen werden und lassen sich derart kräftig gegeneinander verspannen, daß die Vorspannkraft
größer wird als die schließlich aufzunehmende Last. Im vorgesehenen Lastbereich sind dann die Bausteine
praktisch starr aneinanderliegend gehalten und können die Spannkräfte mit ihrem ganzen Querschnitt von
Baustein zu Baustein übertragen, so daß außerordentlich große Zugkräfte und Biegemomente ohne Verformungserscheinungen
übertragen werden können. Über zehn oder mehr Verbindungsstellen hinweg lassen sich
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732356343 DE2356343C3 (de) | 1973-11-12 | Baukastensystem zum Aufbau von Spannvorrichtungen o.dgl. für Werkzeugmaschinen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732356343 DE2356343C3 (de) | 1973-11-12 | Baukastensystem zum Aufbau von Spannvorrichtungen o.dgl. für Werkzeugmaschinen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2356343A1 DE2356343A1 (de) | 1975-05-15 |
DE2356343B2 true DE2356343B2 (de) | 1975-08-28 |
DE2356343C3 DE2356343C3 (de) | 1977-02-24 |
Family
ID=
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DE3437604A1 (de) * | 1984-10-13 | 1986-04-17 | Armin 7101 Langenbrettach Sautter | Verbindungselement fuer bauteile eines raster-spann-systems |
DE3821632A1 (de) * | 1988-06-27 | 1989-02-02 | Klaus Schumacher | Nutenstein-system zum gegenseitigen verspannen von mit t-laengsnuten versehenen bauteilen |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2356343A1 (de) | 1975-05-15 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ERWIN HALDER KG, 7959 ACHSTETTEN, DE |