DE29813637U1 - Vektorhaltevorrichtung mit Eignung zum automatischen Zentrieren - Google Patents

Description

74 670 p7/bn

SAFEWAY MACHINERY INDUSTRY CORPORATION, Taichung Hsien,

Taiwan, R.O.C.

VEKTORHALTEVORRICHTUNG MIT EIGNUNG ZUM AUTOMATISCHEN ZENTRIEREN

Eine Vektorhaltevorrichtung mit Eignung zum automatischen Zentrieren umfaßt in erster Linie einen Sockel, einen festen Backen und einen bewegbaren Backen. Die Vorrichtung ist besonders geeignet zur Benutzung in spanenden Maschinen eines Bearbeitungszentrums, einer Fräse und verschiedenen Sondermaschinen, maschinen- und werkstückfeste Spannvorrichtungen. Der Halteblock des bewegbaren Backens verleiht der Vorrichtung eine automatische Zentrierungseigenschaft. Ein zusätzlicher Sekundärsupportblock kann an der Hinterseite des Sockelblocks des bewegbaren Backens befestigt sein, und eine Vielzahl solcher bewegbaren Backen können in Serie vereint sein, um eine Haltevorrichtung zu bilden, die eine Vielzahl von Werkstücken zum weiteren Bearbeiten greifen können.

Haltevorrichtungen werden weithin bei Fräsmaschinen, Schleifmaschinen und verschiedenen Computerized Numerical Control (CNC) Werkzeugmaschinen verwendet. Die Vorrichtung wird gewöhnlich auf einem Arbeitstisch einer Maschine installiert, um ein zu bearbeitendes Werkstück zu halten. Der konventionelle Aufbau einer Haltevorrichtung verwendet im wesentlichen eine Spindel, um mittels des Anschnittwinkels der Gewindegänge Drehmomente in lineare Greifkräfte umzuwandeln, um ein Werkstück zu spannen. Kürzlich wurden

viele neue Konstruktionen in Verbindung mit einer Haltevorrichtung vorgeschlagen. Diese Konstruktionen zielen jedoch im wesentlichen darauf ab, ein einziges Werkstück zu halten. Wenn das zu haltende Objekt kurvenförmige oder unregelmäßige Oberflächen aufweist, benötigt eine Haltevorrichtungskonstruktion gemäß dem Stand der Technik häufig die Hilfe von besonderen maschinenfesten Spannvorrichtungen, da es an der Eigenschaft der automatischen Zentrierung fehlt. Darüber hinaus fehlt es dem Aufbau gemäß dem Stand der Technik an ausreichender Flexibilität bei Formveränderungen von Werkstücken. Solch eine Haltevorrichtung stellt lediglich eine horizontale Kompressionskraft bereit, ohne eine ausreichende vertikale Kraftkomponente. Als Folge stellt sich das in einer konventionellen Haltevorrichtung gegriffene Werkstück leicht schräg oder tendiert dazu, sich nach oben zu bewegen.

Es ist folglich ein hauptsächliches zugrundeliegendes technisches Problem der vorliegenden Erfindung, eine Vektorhaltevorrichtung mit Eignung zum automatischen Zentrieren bereitzustellen, die einen Sockel, einen festen Backen und einen bewegbaren Backen umfaßt. Die festen und bewegbaren Backen sind jeweils an den Gleitbacken an dem Schlitz des Sockels befestigt und bewegbar an zwei Enden des Schlitzes installiert. Der Halteblock und der Sockelblock des bewegbaren Backens sind einzeln mit einer entsprechenden, genau angepaßten kurvigen Neigungsfläche versehen. Der Halteblock ist des weiteren mit einem gekrümmten Langloch versehen, das es einer Schraube ermöglicht, durch eine Überwurfscheibe und eine Feder zu dringen und an dem Sockelblock befestigt zu sein. Folglich können, nachdem die festen und bewegbaren Backen ein Werkstück halten, Benutzer die Schraube anziehen, um den Halteblock zu zwingen, sich entlang der kurvigen Fläche des Sockelblocks zu drehen, was in einem automatischen Zentrierungs- und Spanneffekt resultiert. Der Aufbau verwendet die konvexe Neigungsfläche

in Zusammenwirken mit der konkaven Neigungsfläche, um eine horizontale Kraftkomponente und eine vertikale Kraftkomponente zu erzeugen, während ein Objekt fest ergriffen ist. Folglich kann die Erfindung den Vorteil eines sicheren Greifens ohne Schrägstellen oder die Tendenz des Anhebens des Werkstücks aufweisen.

Es ist ein weiteres zugrundeliegendes technisches Problem der vorliegenden Erfindung, eine Vektorhaltevorrichtung mit Eignung zum automatischen Zentrieren bereitzustellen, deren fester Backen eine Vertikalhalteendflache und eine Stufenendfläche aufweist. Benutzer können je nach Wunsch jede dieser Flächen auswählen und sie als die Haltefläche verwenden, wenn sie den Backen auf dem Sockel installieren. Folglich kann die Erfindung den Vorteil der einstellbaren Halteflächen für Werkstücke verschiedener Höhen bereitstellen.

Es ist ein weiteres zugrundeliegendes technisches Problem der Erfindung, eine Vektorhaltevorrichtung mit Eignung zum automatischen Zentrieren bereitzustellen, bei der der Sockelblock des bewegbaren Backens auf der Rückseite mit einem Sekundärsupportblock versehen ist, und eine Vielzahl solcher bewegbarer Backen in Serie vereint werden können, um gleichzeitig eine Vielzahl von Werkstücken zum weiteren Bearbeiten zu greifen.

Bevorzugte beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden in weiteren Einzelheiten unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert werden, in denen:

Fig. 1 eine perspektivische Explosionsansicht einer Ausführungsform der Vektorhaltevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist,

Fig. 2 das äußere Erscheinungsbild der Haltevorrichtung von Fig. 1 in einem zusammengebauten Zustand zeigt,

Fig. 3 eine weitere Konfiguration der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung zeigt,

Fig. 4 eine Querschnittansicht ist, die darstellt, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung ein Werkstück mit größerer Höhe spannt,

Fig. 5 eine weitere Querschnittansicht ist, die zeigt, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung ein niedriges Werkstück hält,

Fig. 6 eine Draufsicht ist, die darstellt, wie die Vorrichtung ein Werkstück mit einem kurvigen Rand sichert,

Fig. 7 eine Querschnittansicht ist, die zeigt, wie ein Sekundärsupportblock hinter dem Sockelblock vorgesehen ist, und eine Vielzahl solcher Anordnungen seriell vereint werden, um eine erfinderische Haltevorrichtung gemäß der Erfindung zu bilden,

Fig. 8 eine schematische Ansicht ist, die die in Fig. 7 gezeigte Haltevorrichtung perspektivisch darstellt,

Fig. 9 eine Zusammenstellungszeichnung ist, die schematisch eine weitere Ausführungsform der Haltevorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,

Fig. 10 beispielhaft für eine weitere Ausführungsform der Haltevorrichtung gemäß der Erfindung ist, und

Fig..11 eine Seitenansicht ist, die die Ausführungsform der Haltevorrichtung der Fig. 10 zeigt.

Eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung, die in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, betrifft eine Vektorhaltevorrichtung mit Eignung zum automatischen Zentrieren, die im wesentlichen aus einem Sockel 1, einem festen und einem bewegbaren Backen besteht. Der feste Backen 2 und der bewegbaren Backen 3 sind jeweils in dem Schlitz des Sockels 1 befestigt, um Haltemittel bereitzustellen, damit ein Werkstück 4 in seiner Lage gesichert wird.

Der Sockel 1 ist ähnlich zu dem in einer Haltevorrichtung gemäß dem Stand der Technik verwendeten und ausgebildet, um an einer Schneid- und einer Fräsmaschine von Bearbeitungszentren, verschiedenen Sondermaschinen, maschinenfesten und werkstückfesten Spannvorrichtungen befestigt zu werden. Der Sockel 1 weist einen Schlitz 11 in umgekehrter T-Form auf, der sich von einem Ende zu dem anderen Ende erstreckt. Der Schlitz 11 kann zwei T-förmige Führungsblöcke 12 aufnehmen, die darin bewegbar sitzen. Die beiden Führungsblöcke 12 sind jeweils an einem festen Backen 2 und einem bewegbaren Backen 3 derart befestigt, daß die beiden Backen bewegbar an zwei Enden des Schlitzes 11 befestigt werden können, um Haltemittel zum Sichern eines Werkstücks 4 bereitzustellen.

Der feste Backen 12 ist fest an einem Ende des Schlitzes des Sockels 1 befestigt. Der Backen 2 ist mit einer Vertikalfläche 21 an einem Ende und einer Stufenfläche 22 an dem anderen Ende versehen. Benutzer können jede der beiden als Arbeitsfläche auswählen, um ein Werkstück 4 zu halten, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt.

Der bewegbare Backen besteht aus einem Halteblock 31 und einem Sockelblock 32, die durch zwei Schrauben 33 und 33' aneinander befestigt sind.

Der Halteblock 31 weist ein kurvenförmiges Langloch 311 auf, das einen vergrößerten Oberabschnitt, um den Kopf von Schrauben 33 aufzunehmen, und einen schmaleren Unterabschnitt 312 aufweist, der es lediglich ermöglicht, daß Schraubenschäfte hindurchreichen. Die Haltefläche 313 auf einer Seite des Blocks 31 ist von stufiger Konfiguration, und die Endfläche 314 auf der gegenüberliegenden Seite ist eine vorspringende, kurvige Neigungsfläche.

Der Sockelblock 32 ist ein Stufenblock, wobei Durchgangslöcher 3 21 und 322 jeweils auf der oberen Stufenfläche und der unteren Stufenfläche ausgebildet sind. Das Durchgangsloch 322 auf der unteren Stufenfläche ist ein Senkloch mit einem schmalen Abschnitt 323. Zwischen den oberen und den unteren Stufenflächen ist eine Neigungsfläche 324 angeordnet, die eine Ausnehmungsflache und eine der Vorsprungsfläche 314 des Blocks 31 entsprechende Kurvenfläche derart aufweist, daß die Neigungsfläche 324 gegen die Vorsprungsfläche 314 anliegt, wenn der Halteblock 31 auf dem Sockelblock 32 sitzt und an dem T-förmigen Führungsblock 12 durch Schrauben 33 und 33' befestigt ist, um eine kontinuierliche und gleichmäßige Berührung auszubilden.

Eine Feder 34 und eine Überwurfscheibe 35 sind in dem auf der unteren Stufenfläche des Sockelblocks 32 ausgebildeten Durchgangsloch 322 in Serie angeordnet und dann, nachdem der Block 31 auf der unteren Stufenfläche des Sockelblocks 32 angeordnet ist, können der Halteblock 31, der Sockelblock 32 und der T-förmige Führungsblock 12 mittels zweier Schrauben verbunden werden, die durch das kurvenförmige Langloch 311 des Blocks 31 und das Durchgangsloch 321 des Sockelblocks 32 dringen. Der bewegbare Backen ist bewegbar in dem Schlitz 11

des Sockels 1 befestigt. Der bewegbare Backen in Verbindung mit einem festen, an dem entgegengesetzten Ende des Schlitzes 11 des Sockels 1 angeordneten Backen, arbeiten zusammen, um ein Werkstück 4 sicher zu halten.

Wenn der feste Backen 2 und der bewegbare Backen 4 ein Werkstück 4 halten, wird bei der obigen Anordnung das weitere Anziehen der Schraube 33, die den Halteblock 31 befestigt, den Halteblock 31 zwingen, gegen den Sockelblock 32 zu pressen und mittels des wechselseitigen Quetschens zwischen den vorspringenden und den Ausnehmungsflachen 314 und 324 eine Kraftkomponente entlang der horizontalen und der vertikalen Richtung zu erzeugen. Folglich kann das Werkstück sicher gehalten werden, ohne Schrägstellung oder eine Tendenz zum Ansteigen.

Nach der obigen Beschreibung ist der feste Backen 2 mit einer vertikalen Haltefläche 21 und einer Stufenfläche 22 versehen. Benutzer können jede von diesen auswählen, um ein Werkstück in Abhängigkeit seiner Höhe zu sichern. Wie am besten aus den Fig. 2 und 4 ersichtlich ist, ist die Vertikalfläche 21 besonders für ein höhereres Objekt und eine spanende Bearbeitung mit hoher Last geeignet, wenn sie verwendet wird, um das Werkstück 4 zu halten. Im Gegensatz hierzu ist die Stufenfläche 22 besonders zum Schneiden eines Objekts geeignet, das eine geringe Dicke aufweist und besonders angepaßt für ein Werkstück 4, das eine Unterlegleiste benötigt, um seine zu bearbeitende Fläche anzuheben, wenn die Stufenfläche als Haltefläche verwendet wird, um das Werkstück 4 zu spannen, wie in Fig. 5 gezeigt. In diesem Fall muß sich ein Ende des Sockelblocks 32 über die Haltefläche 313 des Blocks 31 erstrecken, um das Werkstück 4 zu tragen. Diese Vorgehensweise stellt weiterhin eine einfache Abfuhr von Spänen bereit. Die Praxis hängt von der Wahl durch die Benutzer und von den Anforderungen der Bearbeitung ab.

Bei der Ausführungsform der Erfindung können Benutzer die Schraube 33 anziehen, um den Halteblock 31 dazu zu zwingen, auf der kurvigen Neigungsfläche 324 des Sockelblocks 32 zu gleiten, wenn das bearbeitete Werkstück 4 eine schräge oder, kurvige zu greifende Fläche aufweist, wie in Fig. 6 gezeigt. Aufgrund des kurvigen Umrisses des Langlochs 311 und der engen Berührung zwischen der vorspringenden Neigungsfläche 314 und der ausgenommenen Neigungsfläche 324, wird der Block 31 sich entlang der kurvigen Fläche 324 drehen, was wiederum die Ausrichtung der Haltefläche 313 des Blocks 31 gemäß der Greiffläche des Werkstücks 4 verändert, um einen festen Griff ohne Schrägstellen oder eine Tendenz zum Anheben zu erzielen, wobei eine automatische Zentrierungswirkung erreicht wird.

Des weiteren ist eines der Merkmale der Erfindung, daß ein Sekundärsupportblock 5 hinter dem Sockelblock 32 des bewegbaren Backens 3 angeordnet und an dem Sockelblock durch eine Schraube 51 befestigt werden kann, wie in Fig. 7 und 8 gezeigt, um einen Stufenabschnitt zu bilden, der das Werkstück 4 stützen kann. Wenn eine Vielzahl von bewegbaren Backen 3 auf diese Art seriell angeordnet und an demselben Sockel 1 befestigt sind, kann die Haltevorrichtung zum präzisen Bearbeiten eine Vielzahl von Werkstücken 4 auf einmal sichern. Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform der Haltevorrichtung der Erfindung, bei der der feste Backen 2 und der bewegbare Backen 3 ihre Positionen austauschen, um das Halten des Werkstücks 4 zu verändern.

In Fig. 10 und 11 ist eine weitere beispielhafte Anwendung gemäß der Erfindung gezeigt, bei der ein größerer Sockel 10 mit einer Vielzahl von Schlitzen 101 in umgekehrter T-Form zum Koppeln mit einer Vielzahl von festen und bewegbaren Backen bereitgestellt ist. Der bewegbare Backen 3 kann sich entlang des Schlitzes 101 bewegen, um zum Sichern von Werkstücken verschiedener Größe die Entfernung zwischen den

Backen zu verändern. Folglich ist die Erfindung in einem breiten Bereich nutzbar und für verschiedene Zwecke anpaßbar. Die Erfindung sollte nicht auf eine besondere Form beschränkt sein. Im Gegensatz, viele Abänderungen und Abwandlungen sind Fachleuten möglich, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Gemäß der Erfindung ist es möglich, daß die konvexen und konkaven Neigungsflächen 314 und 324 des Halteblocks 331 und des Sockelblocks 32 konfiguriert sind, um flach und gerade zu sein. Zwei einander entsprechende gerade Flächen können sich vollständig berühren. Folglich können sie weiterhin vertikale und horizontale Kraftkomponenten erzeugen, um das Werkstück festzuhalten. Solche Abänderungen der Halteflächen liegen innerhalb des Umfangs der Erfindung.

Claims (10)

SCHUTZANSPRUCHE:

1. Vektorhaltevorrichtung mit Eignung zum automatischen Zentrieren, im wesentlichen umfassend einen Sockel, einen festen Backen und einen bewegbaren Backen, die durch bewegbares Befestigen des festen Backens und des bewegbaren Backens an zwei Enden des Sockels zum Halten eines Werkstücks angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegbare Backen aus einem mit einem Sockelblock durch zwei Schrauben verbundenen Halteblock besteht; der Halteblock an einem Ende eine Haltefläche, an dem entgegengesetzten Ende eine Neigungsfläche aufweist, und an seiner oberen Fläche ein kurviges Langloch ausgebildet ist, durch das eine Schraube dringt, um den Halteblock mit dem Sockelblock zu verbinden, wobei der Sockelblock ein Stufenblockkörper ist, mit einer ein Durchgangsloch aufweisenden oberen Stufenfläche, einer eine Senkung aufweisenden unteren Stufenfläche und einer kommunizierenden Neigungsfläche, die mit der Neigungsfläche des Halteblocks sehr gut übereinstimmt, und dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einführen einer Feder und einer Überwurfscheibe in die auf der unteren Stufenfläche des Sockelblocks ausgebildete Senkung zwei Schrauben individuell durch das kurvige Loch auf der oberen Fläche des Halteblocks und das Durchgangsloch auf der oberen Stufenfläche des Sockelblocks dringen, um den Halteblock und den Sockelblock aneinander zu befestigen, und dann der bewegbare Backen bewegbar an einem Ende des Schlitzes des Sockels derart befestigt ist, daß der bewegbare Backen in Zusammenwirken mit dem festen Backen an dem anderen Ende ein Werkstück in seine Lage halten kann, und dadurch gekennzeichnet, daß Benutzer die Befestigungsschraube des Halteblocks weiter festziehen können, wenn der bewegbare Backen in Zusammenwirken mit

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dem festen Backen ein Werkstück hält, um den Halteblock zu zwingen, sich entlang der Neigungsfläche des Sockelblocks zu drehen, was Festziehen bewirkt und eine horizontale und eine vertikale Kraftkomponente erzeugt, was wiederum eine sichere und positive Haltewirkung sicherstellt.

2. Vektorhaltevorrichtung mit Eignung zum automatischen Zentrieren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die entsprechenden kurvigen Neigungsflächen des Halteblocks und des Sockelblocks des bewegbaren Backens jeweils ausgebildet sind, um derart konvex und konkav zu sein, daß der Halteblock entlang des Sockelblocks durch das wechselseitige Quetschen zwischen zwei kurvigen Neigungsflächen bewegbar ist, um ein Werkstück fest zu sichern, was ein stabiles Halten erzeugt.

3. Vektorhaltevorrichtung mit Eignung zum automatischen Zentrieren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das auf dem Halteblock ausgebildete, kurvige Langloch ein Senkloch ist mit einem schmalen Stufenabschnitt zum Stützen eines Schraubenkopfes.

4. Vektorhaltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsfläche des Halteblocks stufig konfiguriert ist.

5. Vektorhaltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz des Sockels in seinem Querschnitt umgekehrt T-förmig ist und es ermöglicht, daß ein T-förmiger Führungsblock von jedem seiner Enden einführbar und derart an den Unterseiten des festen Backens und des bewegbaren Backens befestigt ist, daß die festen und bewegbaren Backen an dem umgekehrt T-förmigen Schlitz des Sockels bewegbar befestigbar sind, um ein Werkstück zu sichern.

6. Vektorhaltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Endflächen des festen Backens eine vertikale Haltefläche und die andere eine stufige Haltefläche ist, und jede durch Benutzer . als die Arbeitsfläche frei wählbar ist, um Werkstücke in Zusammenwirken mit dem bewegbaren Backen zu halten.

7. Vektorhaltevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegbare Backen einen Sockelblock aufweist, der sich über die Haltefläche des bewegbaren Backens derart erstreckt, daß der Sockelblock verwendet werden kann, um ein Werkstück zu tragen, wenn die Stufenfläche des festen Backens als Haltefläche verwendet ist.

8. Vektorhaltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegbare Backen mit einem Sekundärsupportblock hinter dem Sockelblock versehbar ist, um einen Stufenabschnitt zum Tragen eines Werkstücks zu bilden, und eine Vielzahl solcher bewegbarer Backen seriell auf einem einzelnen Sockel angeordnet werden können, um zu einem Zeitpunkt eine Vielzahl von Werkstücken zum Bearbeiten zu halten.

9. Vektorhaltevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärsupportblöcke an der hinteren Fläche des Sockelblocks des bewegbaren Backens durch Schrauben befestigt sind.

10. Vektorhaltevorrichtung nach Anspruch 1, umfassend einen größeren Sockel, auf dem eine Vielzahl von Schlitzen ausgebildet sind, die es einer Vielzahl von festen und bewegbaren Backen ermöglichen, daran derart befestigt zu sein, daß die Lage der bewegbaren Backen entlang der

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Schlitze zur Anpassung an Werkstücke verschiedener Größen einstellbar ist.