DE3334401C2

DE3334401C2 -

Info

Publication number: DE3334401C2
Application number: DE19833334401
Authority: DE
Inventors: Josef 6312 Laubach De Feulner
Original assignee: A Roemheld & Co Kg 6312 Laubach De GmbH
Current assignee: A Roemheld & Co Kg 6312 Laubach De GmbH
Priority date: 1983-09-23
Filing date: 1983-09-23
Publication date: 1992-02-13
Also published as: DE3334401A1

Description

Es ist bekannt, bei der Aufnahme von dünnwandigen, sperrigen Teilen diese auf drei Punkte zu spannen. Für die Bearbeitung großflächiger Teile reicht diese Spannmethode nicht immer aus, so daß die dazwischen liegenden Partien mit Abstützelementen gegen den Bearbeitungsdruck abgestützt werden müssen. Die Abstützelemente werden von unten gegen das Werkstück geführt und sind nur in der Lage, Kräfte, die senkrecht zum Abstützelement auftreten, exakt auf zunehmen. In den Fällen, in denen auch negative Bearbeitungskräfte auftreten, ist es darüber hinaus notwendig, in den Abstützpunkten Spannelemente an zuordnen, die das Werkstück gegen den Abstützpunkt ziehen und halten. Es gehört eine Werkstückspannvorrichtung zum nichtvorveröffentlichten Stand der Technik (DE 33 33 813) mit den Oberbegriffs-Merkmalen des Patentanspruches. Sie weist eine auf dem Werkstückaufspanntisch befestigbare Säule auf. An dieser Säule ist eine Spannzwinge angeordnet, die zur stufenlosen Anpassung an das zu spannende Werkstück axial auf der Säule verschiebbar ist und nach Anpassung an die Höhenlage des Werkstückes und Einspannung des Werkstückes in dieser Position an der Säule festklemmbar ist, wobei die Säule als im Querschnitt kreisrunde Spreizsäule ausgebildet ist und die Spannzwinge axial beweglich und um die Säulenachse drehbar und durch Aufspreizen der Spreizsäule festklemmbar angeordnet ist. Die Spannzwinge kann somit auf der Spreizsäule beliebig gedreht und in axialer Richtung stufenlos verschoben werden. Die Spannzweige weist hierzu zwei aufeinander bewegbare Spannbacken auf, zwischen denen das Werkstück durch Anziehen einer Schraube festgeklemmt werden kann. Dabei kann sich die gesamte Spannzwinge durch axiales Verschieben auf der Spreizsäule nach dem Werkstück ausrichten. Die Spannklaue wird beim Festklemmen des Werkstückes auf der Spreizsäule somit stufenlos verschoben und kann damit der Höhe des Spannstelle angepaßt werden. Nach Anpassung an das Werkstück wird die Spreizsäule mittels einer Schraubverbindung über Konus und Kegelhülse aufgeweitet und somit eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Spannklaue, Spreizsäule und Werkstück hergestellt. Diese mechanische Anordnung bedingt, daß erst ein Teil des Spannbackens an das Werkstück angelegt werden und in dieser Lage festgehalten werden muß, bis er mit Hilfe der Schraubverbindung festgeklemmt wird. Erst dann kann der zweite Spannbacken durch eine Schraubverbindung nach Anlage am Werkstück fest geklemmt werden. Diese Spannvorrichtung arbeitet rein mechanisch und bedarf eines gewissen Aufwandes zum lagebestimmten Festsetzen des Werkstückes, wobei Verspannungen nicht auszuschließen sind.

Der Aufwand, der hierbei betrieben wird, ist relativ groß. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Stütz- und Spanneinheit vorzusehen, die das Werkstück in der vorbestimmten Höhe festsetzt, und zwar so, daß keine Negativbeeinflussung des Werkstückes möglich ist. Erfindungsgemäß geschieht das durch die im An spruch enthaltenen kennzeichnenden Merkmale. Der Vorteil der Erfindung liegt in der hydraulisch arbeitenden Spanneinheit. Die Spannbacken der Stütz- und Spanneinheit werden selbsttätig gegen das Werkstück gefahren, und zwar so, daß auf das Werkstück keine Kraft ausgeübt wird, die zu einer Verspannung des Werkstückes führen könnte. Beim Spannen wird erst das Spannelement gegen das Werkstück geführt, und erst nach Kontaktaufnahme mit dem Werk stück wird das Abstützelement nachgeführt.

Anhand eines Zeichnungsbeispieles sei die Erfindung näher erläutert:

Das Abstützelement 2 befindet sich in einem Gehäuse 7. Es ist in seiner Höhenlage beweglich angeordnet, und zwar dadurch, daß der Kolben 3 inner halb der Büchse 6 in der Höhe gleitbar angeordnet ist. In dem Kolben 3 ist ein Führungselement 9 eingelassen, das gegenüber dem Kolben 3 ebenfalls in der Höhenlage veränderlich ist. Das Führungselement 9 weist einen kolbenförmi gen Abschluß einerseits auf und trägt andererseits das Spannelement 1. Die Werkstückaufnahme erfolgt zwischen den beiden Flächen 4 und 5 des Spann elementes 1 bzw. des Abstützelementes 2. Das Spannelement 1 wird als Schwenkspanner oder geradliniger Zylinder ausgebildet. Soll ein Werkstück aufgenommen werden, so ist zunächst erforderlich, daß das Werkstück in min destens drei Punkten auf dem Werktisch so fixiert ist, daß seine räumliche Lage vorgegeben ist. Diese Spannstütztelemente werden dann an das Werkstück herangebracht, und zwar so, daß das Werkstück zwischen den beiden Spannflä chen 4 und 5 liegt, ohne jedoch diese Flächen zu berühren. Wird nun die Spann stützteinheit mit Druck im Raum 10 beaufschlagt, so fährt zunächst das Füh rungselement 9 des Spannelementes 1, im Zeichnungsbeispiel als Schwenk spanner dargestellt, nach unten, wobei zuerst der Schwenkspanner einschwenkt, bis das Werkstück mit Fläche 4 berührt wird. Der Druck, der das Spannelement nach unten bewegt, ist hierbei so ausgelegt, daß keine Kraft auf das Werkstück von oben ausgeübt wird. Berührt das Spannelement 1 mit seiner Fläche 4 das Werkstück, so wird im Inneren des Kolbens 3 im Raum 10 hydraulisch ein Druck aufgebaut, der diesen Kolben und damit das Abstützelement 2 nach oben führt, bis es ebenfalls mit der Fläche 5 an dem Werkstück anliegt.

Das Werkstück ist jetzt umklammert, und zwar in der Höhenlage, die ihm räumlich auf dem Maschinentisch zugedacht ist. Nunmehr wird durch Druckbe aufschlagung die Büchse 6 gegen den Kolben 3 so verspannt, daß der Kolben 3 unverrückbar ist. Solange dieser Druck aufrechterhalten bleibt, umschließt die Spannvorrichtung das Werkstück und fixiert es in der vorgegebenen Höhenlage.

Damit ist eine Schnellspanneinrichtung geschaffen, die exakt Werkstücke, ins besondere dünnwandige Werkstücke, so fixiert und festspannt, daß ihre Bear beitung ohne Gefahr eines nachträglichen Verspannens vollzogen werden kann.

Claims

1. Stütz- und Spanneinheit zum Unterstützen und Spannen von Werkstücken auf Werkzeugmaschinentischen oder Vorrichtungen, mit einem auf dem Werkzeugmaschinentisch oder der Vorrichtung befestigbaren Ständer, an dem höhenverstellbar und verschwenkbar ein Abstützelement und ein ober halb diesem angeordnetes, ebenfalls höhenverstellbares und verschwenkbares Spannelement gelagert sind, zur stufenlosen Anpassung an die Unter- und an die Oberseite des Werkstückes, wobei nach ihrer Anlage am Werkstück das Abstützelement und das Spannelement gegenüber dem Ständer verspannbar sind, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Ständer als hohlzylindrisches Gehäuse (7) ausgebildet ist, in dem ein Kolben (3) geführt ist, der am oberen, aus dem Gehäuse ragenden Ende das Abstützelement (2) trägt,
- daß in einer zentralen, einen Zylinderraum bildenden Bohrung des Kolbens (3) ein weiterer Kolben geführt ist, an dessen über das Abstütz element (2) hinausragendem Kolbenstangen-Ende (9) das Spannelement (1) befestigt ist,
- daß zwischen dem weiteren Kolben und dem Kolben (3) eine Druckmittelkammer (10) gebildet ist,
- und daß zwischen dem Gehäuse (7) und dem Kolben (3) eine druckmittel beaufschlagbare Spannbüchse (6) angeordnet ist, zum Verspannen des Kolbens (3) im Gehäuse (7).