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Mittels einer durch mindestens eine Schraubzwinge gebildeten Verstellvorrichtung,
die an den Druckschienen der beiden Spannstöcke angreift, können die Trägerlaschen
durch Verschwenken die Spannbacken bildenden Druckbeilagen in ihre Spannstellung
bewegen, wobei zwangsläufig zwischen den Spannbacken die miteinander zusammenspannenden
Werkstücke zwischen diesen festgeklemmt werden. Gleichzeitig bewirkt die Verschwenkung
der Trägerlaschen, daß die
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eingespannten Werkstücke mit Gehrungsflächen aneinander angepreßt
werden.
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Bei dieser Konstruktion wird demgemäß eine beispielsweise zum Verleimen
der Gehrungsflächen erforderliche, senkrecht zu den Gehrungsflächen verlaufenden
Bewegungskomponente ebenfalls durch eine Verlagerung der Werkstücke in deren Längsrichtung
erzielt. Dies bedeutet, daß der Anpreßdruck bestimmt wird durch die zwischen den
Spannbacken und den Werkstücken gegebene Haftreibung.
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Die Größe der wirksamen Klemmkraft ist dabei vom Schwenkweg der Trägerlaschen
abhängig, indem aus dieser Verschwenkung ein Aufeinanderzubewegen der Spannbacken
resultiert. Dabei lassen sich durch die schiebende Klemmung keine großen und insbesondere
keine definierten Kräfte zum Zusammenpressen der Gehrungsflächen erzielen; ganz
abgesehen davon, daß die schwenkbare Anordnung der Spannbacken an den Trägerlaschen
dazu führt, daß keine exakte Ausrichtung der Werkstücke in der gewünschten Winkellage
gewährleistet ist.
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Des weiteren ist es notwendig, daß die Werkstücke, bevor sie gespannt
werden, mit ihren aneinander anzupressenden Gehrungsflächen von vorn herein exakt
ausgerichtet aneinander anliegen, da andernfalls, beim Spannen der Werkstücke, diese,
aufgrund des Verschwenkens der Trägerlaschen und somit wegen der Verlagerung der
Spannstöcke, in zueinander senkrechten Richtungen verlagert werden, und nachträglich
eine Lagenkorrektur nicht mehr durchführbar ist, weil die Werkstücke in den Spannstöcken
nicht unabhängig voneinander gelöst werden können.
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Die Forderung, vor dem Festspannen der Werkstücke deren Gehrungsflächen
miteinander in Berührung zu bringen und winkelexakt gegeneinander auszurichten,
macht es schließlich erforderlich, daß die Werkstücke gegenseitig noch vorzujustieren
sind, indem sie u. a. im Bereich der Gehrungsflächen durch einen Keil oder eine
Kammer fest miteinander zu verbinden sind.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung
der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die es ermöglicht, unter einem vorbestimmten
Winkel miteinander zu verbindende, insbesondere zu verleimende Werkstückflächen
unter Druck aneinander anzupressen, und diese Flächen im gespannten Zustand der
Werkstücke bzw. in aneinander angepreßtem Zustand noch relativ zueinander verlagern
zu können, so daß sie, unter exakter Beibehaltung der Einspannlage der Werkstückschenkel
in den Spannstöcken, noch nachträglich präzise zueinander ausgerichtet werden können.
Dabei soll eine optimal schonende Werkstückeinspannung und die Erzeugung definierter
Anpreßkräfte möglich sein, deren Größe in wesentlich geringerem Umfange von dem
die Werkstücke zwischen den Spanngliedern haltenden Spanndruck abhängt, so daß,
im Vergleich zur vorstehend beschriebenen bekannten Vorrichtung Werkstückflächen
unter erheblich größerem Druck anpreßbar sind.
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Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
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Bei dieser Spannvorrichtung hängt die Anpreßkraft, mit der die miteinander
zu verbindenden Werkstückgegenflächen in gegenseitiger Berührung gehalten werden
sollen, funktionell nicht vom Einspannen der Werkstükke in den Spannstöcken ab.
Dies bedeutet, daß die Werkstücke zunächst in den Spannstöcken festgespannt werden,
wobei man selbstverständlich deren aneinander anzulegenden Werkstückgegenflächen
in diesem Zu-
sammenhang in ihrer Lage zueinander vororientieren wird; es ist aber
ohne weiteres möglich, daß ein Spalt zwischen den einander anzulegenden Gegenflächen
verbleibt.
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Sind die Werkstücke in die Spannstöcke eingespannt, so kann anschließend
die gegenseitige Ausrichtung der Werkstückgegenflächen zueinander erfolgen, indem
mindestens einer der beiden Spannstöcke senkrecht zur Längsrichtung des in diesem
eingespannten Werkstükkes verstellt wird.
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Günstigerweise wird man jedoch beide Spannstöcke entsprechend verstellbar
vorsehen, so daß mit wenigen Handgriffen sowohl das Ausrichten der Werkstückgegenflächen
als auch ein kräftiges Aneinanderpressen derselben bewerkstelligt werden kann. Die
Werkstücke können dabei in jeder beliebigen, und zwar definierten, Winkellage zueinander
festgespannt und gegenseitig verspannt werden.
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Der Spannvorgang in den Spannstöcken selbst gestaltet sich derart,
daß hierzu keine Relativbewegung zwischen den Werkstückflächen und den diese berührenden
Spannbacken zu erfolgen hat, so daß einmal eine optimale Spannkraft zu erzeugen
ist und zum anderen das Festspannen bei größter Schonung der Werkstückoberflächen
erfolgen kann.
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Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht schließlich darin,
daß auch Werkstücke gegenseitig verspannt werden können, von denen das eine mit
seiner senkrecht zur Längsachse liegenden Stirnfläche stumpf an der Länsgsseite
eines anderen Werkstückes kantenbündig angepreßt werden soll.
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Bei der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung läßt sich somit durch
eine entsprechende Verstellung eines oder beider Spannstöcke mit Hilfe der Verstellvorrichtung
und somit durch Verlagerung eines oder beider Werkstücke eine auf die Gegenfläche
wirkende Anpreßkraft erzeugen.
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Zum ausrichtbaren Aneinanderlegen der Gegenflächen reicht es dabei
aus, wenn die Spannvorrichtung nach Anspruch 2, ausgebildet ist wobei eine bevorzugte
Ausführungsform Gegenstand des Anspruches 3 ist.
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Diese Bauart bietet den Vorteil, daß die zum Aneinanderpressen der
miteinander zu verleimenden Werkstückflächen erforderliche Anpreßkraft zwangsläufig
erzeugt wird und somit keine zusätzliche Handhabung einer oder zweier Verstellvorrichtungen
notwendig ist. Dabei entspricht dann die Anpreßkraft der Spannkraft mit der die
Werkstücke in den Spannstöcken festgespannt werden. Durch den möglichen Verstellweg,
den die manuell unverstellbaren Spannbacken der Spannstöcke gegen die Wirkung des
Kraftspeichers auszuführen in der Lage sind, wird dabei die senkrecht zu den Gegenflächen
verlaufende Bewegungskomponente erzeugt.
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Durch die gegen die Wirkung eines Kraftspeichers verschiebbare Anordnung
der manuell nicht verstellbaren Spannbacke eines oder beider Spannstöcke ist bei
wechselseitigem Nachstellen der Spannstöcke eine Erhöhung der Anpreßkraft und zusätzlich
eine Möglichkeit des gegenseitigen Ausrichtens der relativen Lage der miteinander
zu verbindenden Werkstückflächen zu erreichen, indem nämlich selten die Spannkraft
an beiaen Spannstöcken bzw. der gegen die Wirkung der Kraftspeicher mögliche Verstellung
ihrer Spannbacken gleich groß ist, so daß ein Verschieben der miteinander zu verbindenden
Werkstückflächen zueinander möglich ist, um Unstimmigkeiten in der gegenseitigen
Lage ausgleichen zu können.
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Sollen mit Hilfe der Spannvorrichtung Werkstücke lediglich im rechten
Winkel zueinander verspannt werden, ergibt sich eine günstige Konstruktion nach
Anpruch 5. Diese Konstruktion ermöglicht überdies eine Weiterbildung nach Anspruch
6.
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Eine besonders einfache Konstruktion ist Gegenstand der Ansprüche
7 und 8.
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Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung
erläutert. Es zeigt Fig.1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform der Spannvorrichtung;
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 der Fig. 1; F i g. 3 eine Draufsicht
auf ein zweites Ausführungsbeispiel einer Spannvorrichtung.
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Die in Fig.1 und 2 gezeigte Spannvorrichtung ist ausschließlich dazu
geeignet, strichpunktiert angedeutete leistenartige Werkstücke 10, 12 senkrecht
zueinander zu verspannen und deren Gehrungsflächen 14, 14' zum Verleimen mit relativ
hohem Druck aneinander anzupressen. Sie weist einen als Ganzes mit 16 bezeichneten
Träger auf, der zwei im rechten Winkel einander zugeordnete Schenkel 18, 20 besitzt,
die an ihrer Oberseite jeweils eine Spannvorrichtung 22 bzw.
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24 in Art eines Spannstockes tragen. Der Träger 16 kann in geeigneter
Weise auf einer Werkbank befestigt sein. Demgemäß befinden sich die beiden Spannstöcke
22, 24 in einer gemeinsamen horizontalen Ebene. Jeder Spannstock weist ein mittels
eines durch eine Gewindespindel 26 gebildeten Verstellgliedes auf einer Schwalbenschwanzführung
28 verschiebbar geführtes und eine Spannbacke 30 bildendes Spannglied sowie ein
diesem zugeordnetes, eine Gegenspannbacke 32 bildendes Spannglied auf, zwischen
welchen die leistenartigen Werkstücke 10 bzw. 12 in einem Winkelabstand von 90"
zueinander festverspannbar sind. Die Gewindespindel 26 ist hierbei in einem hochgezogenen
Endstück 34 des Trägerschenkels 18 bzw. 20 verdrehbar angeordnet und ist mittels
eines Kugelkopfes 36 in der Spannbacke 30 drehbar gehalten. Die Gegenspannbacke
32 der Spannstöcke ist mittels zweier Führungszapfen 35,37 in einem am Hinterende
des Schenkels 18 bzw. 20 angeformten Widerlager 38 gegen die Wirkung einer Speicherkraft
verschiebbar geführt, die erzeugt wird durch ein auf einem zwischen den beiden Führungszap--fen-
angeordneten Anschlagzapfen 44 aufgebrachtes Tellerfederpaket 48. Der Anschlagzapfen
44 hält die Gegenspannbacke 32 in einer vorderen Anschlagstellung. Hierzu trägt
dieser an seinem aus dem Widerlager herausragenden Ende eine Anschlagscheibe 46.
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Zueinander senkrecht -zu verspannende Werkstücke 10, 12 sind derart
einzulegen, daß deren beispielsweise
durch Gehrungsflächen 14, 14' gebildeten Gegenflächen
einander zugekehrt sind. Sie sind außerdem so einzulegen, daß die Gehrungsflächen
aneinander anliegen. Danach sind sie zwischen den Spannbacken 30, 32 der Spannstöcke
22, 24 festzuspannen. Die maximale Spannkraft zwischen den Spannbacken entspricht
hierbei der durch das Tellerfederpaket 48 erzeugten Gegenkraft. Hat die Spannkraft
die Größe der Gegenkraft erreicht, so werden die Gegenspannbacken 32 zwangsläufig
in Spannrichtung der Spannbacken 30 mitverteilt, so daß dadurch die Gehrungsflächen
14, 14' unter Druck aneinander angelgt werden. Aus diesem durch die Tellerfederpakete
ermöglichten zusätzlichen Verstellweg der Werkstücke resultiert somit senkrecht
zu den mit Leim versehenen Gehrungsflächen eine Bewegungskomponente, wodurch sich
bei wechselseitigem Nachstellen beider Spannstöcke eine Erhöhung der Anpreßkraft
erzielen läßt. Auch läßt sich durch entsprechende Einstellung der Spannstöcke die
exakte kantenbündige Anlage der Werkstücke regulieren, indem durch entsprechendes
Nachstellen ein Verschieben der Gehrungsflächen relativ zueinander möglich ist.
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Bei der Spannvorrichtung gemäß F i g. 3 sind die Spannstöcke als
Ganzes mit 100 und 102 bezeichnet.
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Ein mit 103 bezeichneter Träger trägt die manuell nicht verstellbare
Spannbacke 104 bzw. 104' der beiden Spannstöcke. Diese sind jeweils relativ zu einem
mit dem Träger fest verbundenen Widerlager 106 bzw. 106' gegen die Wirkung einer
Speicherkraft verschiebbar, was beispielsweise analog zur Ausführungsform gemäß
F i g. 1 bewerkstelligt werden kann. Die verstellbare Spannbacke der beiden Spannstöcke
ist entweder durch den Fest- oder durch den Gleitbügel jeweils einer üblichen Schraubzwinge
108 bzw. 110 gebildet. Beim Spannstock 100 bildet z. B. der Festbügel 112 der Schraubzwinge
108 und beim Spannstock 110 der Gleitbügel 114 zusammen mit der in ihm geführten,
das Verstellglied bildenden Gewindespindel 116 die verstellbare Spannbacke. Der
andere Bügel der Schraubzwinge wird jeweils am Widerlager 106 bzw. 106' angesetzt.
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Die beiden Schraubzwingen 108, 110 können am Träger 103 oder an einem
mit der betreffenden Spannbacke 104 bzw. 104' fest verbundenen Teil drehbar einhängbar
bzw. verschwenkbar vorgesehen sein.
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Diese Spannvorrichtung zeichnet sich durch besondere Einfachheit
aus, da der Grundkörper lediglich aus dem Träger 103 mit den beiden Spannbacken
104, 104' besteht und zum Gebrauch der Vorrichtung handelsübliche Schraubzwingen
verwendet werden können.