DE3416858A1

DE3416858A1 - Centring and clamping device for workpiece-carrier pallets of a transfer machine

Info

Publication number: DE3416858A1
Application number: DE19843416858
Authority: DE
Inventors: Adolf 7440 Nürtingen Baudermann
Original assignee: Cross Europa Werk GmbH
Current assignee: Cross Europa Werk GmbH
Priority date: 1984-05-08
Filing date: 1984-05-08
Publication date: 1985-11-21
Also published as: DE3416858C2

Abstract

The invention relates to a centring and clamping device for workpiece-carrier pallets of a transfer machine, in which a fixed rest, lying in a predetermined plane, for the individual pallets is provided in at least one station. The arrangement is such that the rest has supports lying in a common plane of support and interacting with corresponding bearing surfaces of a pallet placed on top, on which supports the pallet is mounted in a manner which allows displacement to a limited extent and rotation relative to an axis of rotation extending at right angles to the plane of support. At at least one point on its periphery, each pallet has a fixing surface lying at least approximately on the lateral surface of a cone, while at least one fixed fixing device is arranged next to the supports, which device is designed with a correspondingly inclined oblique surface against which the pallet placed on top is supported by its fixing surface. Arranged in the region of that side of the pallet placed on top which lies opposite the fixing device is a centring and clamping device which has a movably mounted centring and clamping element which, at two mutually spaced clamping points situated on either side of the axis of rotation of the pallet placed on top (...), producing a torque which moves the unaligned pallet placed on top into an angularly correct centred position relative to the axis of rotation and a clamping force directed towards the supports, with ... Original abstract incomplete.

Description

Zentrier- und Spannvorrichtung für Werkstückträqer-Centering and clamping device for workpiece carriers

Paletten einer Transfermaschine Die Erfindung betrifft eine Zentrier- und Spannvorrichtung für Werkstückträger-Paletten einer Transfermaschine, bei der in wenigstens einer Station eine ortsfeste, in einer vorbestimmten Ebene liegenden Auflage für die einzelnen von einer Taktvorrichtung herantransportierbaren, auf die Auflage aufsetzbaren und nach der Bearbeitung von der Auflage abhebbaren und sodann weitertransportierbaren Paletten vorgesehen ist und die Auflage mit entsprechenden, an der Palette ausgebildeten Zentrierflächen zusammenwirkende Zentriereinrichtungen aufweist, denen in Abhängigkeit von der Taktbewegung der Taktvorrichtung betätigbare Spannvorrichtungen zugeordnet sind.Pallets of a transfer machine The invention relates to a centering and clamping device for workpiece carrier pallets of a transfer machine in which in at least one station a stationary, lying in a predetermined plane Support for the individual can be transported by a clock device the support can be attached and removed from the support after processing and then transportable pallets are provided and the support with appropriate, Centering devices formed on the pallet interacting with each other has, which can be actuated as a function of the clock movement of the clock device Clamping devices are assigned.

Bei einer Transfermaschine mit mehreren nebeneinander angeordneten Bearbeitungseinheiten enthaltenden Arbeitsstationen ist es bekannt, Werkstückträger-Paletten aufeinanderfolgend schrittweise von einer Arbeitsstation zu der nächstfolgenden zu transportieren. Die Werkstückträger-Paletten, die häufig in Gestalt vorzugsweise quadratischer Platten ausgebildet sind, tragen Spannvorrichtungen, mit denen die zu bearbeitenden Werkstücke lagerichtig auf den Paletten festgespannt sind. Die bspw. mit über die Länge der Arbeitsstationen durchgehenden Taktstangen arbeitende Taktvorrichtung ist derart ausgebildet, daß die Taktstangen in einer Hubbewegung mit den in den einzelnen Arbeitsstationen fixierten Paletten in Eingriff gebracht werden, worauf die Taktstangen eine Längsbewegung ausführen, in deren Verlauf die Paletten um einen Taktschritt in die jeweils nächstfolgende Arbeitsstation überführt werden, in der sie auf ihre Auflage aufgesetzt werden, worauf die Taktstangen in einer Senkbewegung außer Eingriff mit den auf den Auflagen zentriert lagerichtig festgespannten Paletten im Verlauf einer Senkbewegung außer Eingriff gebracht werden (Lift-and-Carry-System). Um eine engtolerierte Bearbeitung der auf den Paletten festgespannten Werkstücke in den Arbeitsstationen zu gewährleisten, müssen die auf die Auflagen aufgesetzten Paletten in den Arbeitsstationen vor dem Festspannen exakt lagerichtig zentriert werden.In the case of a transfer machine with several juxtaposed Workstations containing machining units are known, workpiece carrier pallets successively step-by-step from one workstation to the next to transport. The workpiece carrier pallets, which are often preferred in shape square plates are designed to carry jigs with which the The workpieces to be processed are clamped in the correct position on the pallets. the E.g. with continuous over the length of the workstations Baton bars working clock device is designed such that the clock bars in a Lifting movement engages with the pallets fixed in the individual work stations are brought, whereupon the clock bars perform a longitudinal movement, in the course of which the pallets are transferred by one step to the next work station in which they are placed on their support, whereupon the clock bars in a lowering movement out of engagement with the centered on the supports in the correct position clamped pallets are disengaged in the course of a lowering movement (Lift-and-carry system). To a close tolerance machining of the on the pallets To ensure clamped workpieces in the workstations, the the pallets placed on the supports in the workstations exactly before they are clamped be centered in the correct position.

Aus der DE-OS 28 52 005 ist eine Zentrier- und Spanneinrichtung zur Verwendung in Verbindung mit einer solchen Transfermaschine bekannt, bei der auf einer gestellfesten Grundplatte in jeder Arbeitsstation eine Anzahl V-förmiger Zentriersteine angeordnet sind, die mit entsprechenden Prismenflächen an der zugeordneten Seite der ebenen, plattenförmigen Paletten zusammenwirken. Neben jedem der ortsfesten Zentriersteine ist eine eigene Spannvorrichtung angeordnet, die mit einer Spannpratze die aufgesetzte Palette übergreift und sie in einer rechtwinklig zu der Auflagefläche verlaufenden Spannbewegung gegen die Zentriersteine verspannt. Die Betätigung der Spannvorrichtungen ist mit der Taktbewegung der Taktvorrichtung synchronisiert, so daß die Paletten erst dann von den Zentriersteinen abgehoben werden können, nachdem die Spannvorrichtungen gelöst sind, was in entsprechender Weise auch für den Spannvorgang einer neu aufgesetzten Palette gilt. Dies bedingt einen verhältnismäßig komplizierten Antriebsmechanismus für die Spannvorrichtungen, während andererseits die Paletten mit den exakt lagerichtig ausgerichteten, den Zentriersteinen zugeordneten Prismenflächen ausgebildet sein müssen, was erhebliche Anforderungen an den Herstellungsaufwand für die Paletten stellt, die sorgfältig gehandhabt werden müssen, um eine Beschädigung der empfindlichen Prismenflächen zu verhüten.From DE-OS 28 52 005 is a centering and clamping device for Use in connection with such a transfer machine known in which on a fixed base plate in each work station a number of V-shaped centering stones are arranged with corresponding prismatic surfaces on the associated side of the flat, plate-shaped pallets interact. Next to each of the stationary Centering stones have their own clamping device, which is equipped with a clamping claw the attached pallet overlaps and it is at right angles to the support surface running clamping movement braced against the centering stones. The operation of the Clamping devices is synchronized with the clock movement of the clock device, so that the pallets can only be lifted off the centering stones after the clamping devices are solved, which in a corresponding manner for the clamping process of a newly attached Pallet applies. This requires a relatively complicated drive mechanism for the clamping devices, while on the other hand the pallets with the precisely positioned aligned prism faces associated with the centering stones must, which makes considerable demands on the production costs for the pallets that must be handled carefully to avoid damaging the delicate To prevent prismatic surfaces.

Grundsätzlich Gleiches gilt auch für eine in der Praxis bekannte Zentrier- und Spanneinrichtung, bei der an den Paletten randseitig keilnutenförmige Ausnehmungen ausgebildet sind, in die entsprechend gestaltete Zentrierkeile eingefahren werden, bevor die einzelne Palette mittels eigener zugeordneter Spannvorrichtungen gegen ihre Auflage verklemmt wird. Die Spannkeile und die engtolerierten Ausnehmungen unterliegen darüber hinaus einem gewissen Verschleiß, durch den das Spiel vergrößert wird.Basically the same also applies to a centering device known in practice and clamping device in which the pallets have keyway-shaped recesses on the edge side are designed, into which appropriately designed centering wedges are inserted, before the individual pallet is countered by means of its own assigned clamping devices their edition is jammed. The clamping wedges and the close-tolerance recesses are also subject to a certain amount of wear and tear, which increases the play will.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Zentrier-und Spanneinrichtung für Werkstückträger-Paletten einer Transfermaschine zu schaffen, die sich durch einen einfachen wirkungsvollen Aufbau auszeichnet und eine einfache Gestaltung der Paletten gestattet, wobei gleichzeitig höchste Genauigkeit und Spielfreiheit bei der laqerichtigen Ausrichtung und Zentrierung der Paletten gewährleistet ist.The object of the invention is therefore to provide a centering and clamping device for workpiece carrier pallets to create a transfer machine that moves through is characterized by a simple, effective structure and a simple one Design of the pallets allowed, while at the same time the highest accuracy and freedom from play in the correct alignment and centering of the pallets is guaranteed.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Zentrier- und Spannvorrichtung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage in einer gemeinsamen Auflageebene liegende und mit entsprechenden Auflageflächen einer aufgesetzten Palette zusammenwirkende Auflager aufweist, auf denen die Palette begrenzt verschieblich und bezüglich einer zu der Auflageebene rechtwinklig verlaufenden Drehachse drehbar gelagert ist, daß jede Palette an wenigstens einer Stelle ihres Umfanges eine zumindest angenähert auf einem Kegelmantel liegende Fixierungsfläche aufweist und neben den Auflagern wenigstens eine ortsfeste Fixierungsvorrichtung angeordnet ist, die mit einer entsprechend geneigten Schrägfläche ausgebildet ist, gegen die die aufgesetzte Palette mit ihrer Fixierungsfläche abgestützt ist, und daß im Bereiche der der Fixierungsvorrichtung gegenüberliegenden Seite der aufgesetzten Palette eine Zentrier- und Spannvorrichtung angeordnet ist, die zumindest ein in einer ortsfesten Lagerung beweglich gelagertes Zentrier- und Spannelement aufweist, das mit einer Antriebsvorrichtung gekuppelt ist und an zwei im gegenseitigen Abstand beidseitig der Drehachse der aufgsetzten Palette liegenden Spannpunktentunter Erzeugung eines die aufgesetzte unausgerichtete Palette in eine bezüglich der Drehachse winkelrichtig zentrierte Stellung überführenden Drehmomentes sowie einer auf die Auflager zu gerichteten Spannkraft mit der aufgesetzten Palette in Eingriff bringbar ist.To solve this problem, the aforementioned centering and Clamping device according to the invention characterized in that the support in a common support plane lying and with corresponding support surfaces an attached Pallet has cooperating supports on which the pallet can be displaced to a limited extent and rotatable with respect to an axis of rotation running at right angles to the support plane is stored that each pallet in at least one point of its circumference at least one has approximately on a cone surface lying fixation surface and next to the Supporting at least one fixed fixing device is arranged, which with a correspondingly inclined inclined surface is formed against which the attached Pallet is supported with its fixing surface, and that in the area of the fixing device opposite side of the attached pallet a centering and clamping device is arranged, the at least one movably mounted in a fixed bearing Has centering and tensioning element, which is coupled to a drive device is and at two at a mutual distance on both sides of the axis of rotation of the attached Clamping points lying on the pallet, creating one of the attached unaligned Transferring the pallet into a position that is angularly centered with respect to the axis of rotation Torque as well as a clamping force directed towards the supports with the pallet placed on top is engageable.

Bei Betätigung der Zentrier- und Spannvorrichtung gewährleistet ein einziges bewegtes Zentrier- und Spannelement eine spielfreie Fixierung und Spannung der Palette in allen Ebenen und Richtungen und damit auf einfache Weise eine ausgezeichnete Wiederholbarkeit der Fixierung und die Erzielung hoher Bearbeitungsgenauigkeiten. Da die Zentrierung und Spannung der Palette lediglich über die einfach gestaltete(n) und damit leicht herstellbare(n) Fixierungsfläche(n) an der Palette erfolgt, ist es bei entsprechender Gestaltung der Palette ohne weiteres möglich, diese bei gleicher oder ähnlicher Ausbildung der Auflage in verschiedenen Stellungen zu zentrieren und zu spannen, wie dies mit Rücksicht auf das jeweils zu bearbeitende Werkstück gelegentlich erforderlich ist. Damit erübrigt es sich, für verschiedene Werkstücke unterschiedliche Paletten herzustellen und auf Vorrat zu halten.When the centering and clamping device is operated, a the only moving centering and clamping element, a backlash-free fixation and tensioning the palette in all levels and directions and thus easily an excellent one Repeatability of fixation and the achievement of high machining accuracy. Since the centering and tensioning of the pallet is only possible via the simply designed and thus easy-to-manufacture fixing surface (s) on the pallet takes place it is easily possible, given the appropriate design of the pallet, to use them with the same or similar training to center the support in different positions and to clamp, as is the case with the workpiece to be machined is occasionally required. This makes it unnecessary for different workpieces manufacture different pallets and keep them in stock.

Um mit einfachen Mitteln eine einwandfreie, exakt definierte Auflage der aufgesetzten Palette zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, wenn die Auflager durch Auflagerelemente gebildet sind, von denen jedes eine begrenzte, gegebenenfalls ebene Tragfläche aufweist und die bezüglich einer lagerichtig aufgesetzten Palette regelmäßig verteilt angeordnet sind.In order to achieve a flawless, precisely defined edition with simple means To ensure that the pallet is placed on top, it is advantageous if the supports are formed by support elements, each of which is a limited, optionally has flat support surface and with respect to a correctly positioned pallet are arranged regularly distributed.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Zentrier- und Spanneinrichtung zwei beidseitig der Drehachse der aufgesetzten Palette liegende Fixierungsvorrichtungen auf, denen entsprechende Fixierungsflächen an der Palette zugeordnet sind.In a preferred embodiment, the centering and tensioning device two fixation devices on both sides of the axis of rotation of the pallet placed on top to which corresponding fixing surfaces are assigned to the pallet.

Eine Vereinfachung der Herstellungsverhältnisse läßt sich dann noch in der Weise erzielen, daß die Fixierungsflächen und/oder die Schrägflächen der Fixierungsvorrichtungen jeweils durch eine schmale, den (gedachten) Kegelmantel längs einer Mantellinie berührende, im wesentlichen ebene Fläche gebildet sind (Pyramidenfläche).A simplification of the manufacturing conditions can then be achieved achieve in such a way that the fixing surfaces and / or the inclined surfaces of the Fixing devices each through a narrow, the (imaginary) cone shell are formed along a surface line touching, essentially flat surface (pyramid surface).

Zweckmäßig ist es, wenn die beiden Schrägflächen der Fixierungsvorrichtungen und die beiden Spannpunkte jeweils in gleichen seitlichen Abständen von der Drehachse der aufgesetzten Palette liegen, so daß sich symmetrische Verhältnisse ergeben.It is useful if the two inclined surfaces of the fixing devices and the two clamping points each at equal lateral distances from the axis of rotation lying on the pallet, so that symmetrical relationships result.

Mit Vorteil liegt jeder Spannpunkt auf einer an der Palette ausgebildeten, schrägliegenden Spannfläche, wobei die beiden Spannpunkte auch auf einer gemeinsamen ebenen Spannfläche der Palette liegen können. Dabei ist es zweckmäßig, wenn das Zentrier-und Spannelement im Bereiche der Spannpunkte entsprechend der zugeordneten Spannfläche der Palette ausgebildete und ausgerichtete Flächen trägt.Each clamping point is advantageously located on one of the pallet inclined clamping surface, the two clamping points also on a common can lie flat clamping surface of the pallet. It is useful if that Centering and clamping element in the area of the clamping points according to the assigned Carrying clamping surface of the pallet trained and aligned surfaces.

Sehr einfache konstruktive Verhältnisse ergeben sich, wenn das Zentrier- und Spannelement um eine raumfeste Achse schwenkbar gelagert ist.Very simple structural conditions arise when the centering and the clamping element is mounted pivotably about a fixed axis.

Das Zentrier- und Spannelement kann dabei zwei an einer auf der Achse drehbar gelagerten und mit der Antriebsvorrichtung gekuppelten Büchse abstehend angeordnete Zentrier- und Spannpratzen aufweisen, die endseitig gegen die Spannfläche(n) der aufgesetzten Palette abstützbar sind.The centering and clamping element can be two on one on the axis rotatably mounted and coupled with the drive device protruding bush have arranged centering and clamping claws which end against the clamping surface (s) the attached pallet can be supported.

Bei einer in Gestalt einer mehreckigen Platte ausgebildeten Palette können die Fixierungsflächen mit Vorteil im Bereiche von Ecken der Platte angeordnet sein, während die Spannfläche(n) an der Platte in dem Bereich zwischen zwei mit Fixierungsflächen ausgebildeten Ecken vorgesehen ist bzw. sind.In the case of a pallet designed in the form of a polygonal plate the fixing surfaces can advantageously be arranged in the region of corners of the plate while the clamping surface (s) on the plate in the area between two with Fixing surfaces formed corners is or are provided.

Die Achse der Zentrier- und Spannvorrichtung ist bevorzugt parallel zu der Verbindungslinie der Mittelpunkte der Schrägflächen der beiden Fixierungsvorrichtungen ausgerichtet.The axis of the centering and clamping device is preferably parallel to the line connecting the centers of the inclined surfaces of the two fixing devices aligned.

Von Vorteil ist es auch, wenn die Auflagerelemente mit ihren Tragflächen in der Nähe der Fixierungsvorrichtungen angeordnet sind und die Auflagerelemente mit dem Mittelpunkt ihrer Tragfläche jeweils auf der Winkelhalbierenden der eine Fixierungsfläche tragenden Ecke einer lagerichtig zentrierten, aufgesetzten Palette liegen.It is also advantageous if the support elements with their wings are arranged in the vicinity of the fixation devices and the support elements with the center of its wing on the bisector of the one Corner of a correctly centered, placed pallet bearing the fixing surface lie.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Transfermaschine im Bereiche einer Arbeitsstation, unter Veranschaulichung einer Zentrier- und Spannvorrichtung gemäß der Erfindung, in einer Seitenansicht, Fig. 2 die Zentrier- und Spannvorrichtung nach Fig. 1, geschnitten längs der Linie Il-Il der Fig. 3, in einer Seitenansicht und in einem anderen Maßstab, Fig. 3 die Zentrier- und Spannvorrichtung nach Fig. 2, in einer Draufsicht, und Fig. 4 eine Fixierungsvorrichtung der Zentrier- und Spannvorrichtung nach Fig. 3, geschnitten längs der Linie IV-IV der Fig. 3, in einer Seitenansicht und im Ausschnitt.In the drawing is an embodiment of the subject matter of Invention shown. The figures show: FIG. 1 a transfer machine in the area of a Workstation, below illustration a centering and clamping device according to the invention, in a side view, Fig. 2 the centering and clamping device according to FIG. 1, sectioned along the line II-II of FIG. 3, in a side view and on a different scale, FIG. 3 shows the centering and clamping device according to FIG. 2, in a plan view, and FIG. 4 shows a fixation device of the centering and Clamping device according to FIG. 3, sectioned along the line IV-IV of FIG. 3, in a Side view and in cutout.

Die in Fig. 1 lediglich im Bereiche einer Arbeitsstation schematisch dargestellte Transfermaschine weist ein durchgehendes Bett 1 auf, auf dem in jeder Station ein im wesentlichen U-fönaiger Ständer 2 angeordnet ist und mit dem an dieser Stelle seitlich ein Sockel 3 verbunden ist, der eine horizontale Führungsbahn 4 trägt, auf welcher eine bei 5 schematisch angedeutete Bearbeitungseinheit in Richtung eines Doppelpfeiles 6 verschieblich gelagert ist. Die Bearbeitungswerkzeuge (Bohrer) der Bearbeitungseinheit 5 sind bei 6 veranschaulicht; sie sitzen jeweils auf einer entsprechenden Spindel Antriebs- und Vorschubeinrichtungen einen Teil der Arbeitseinheit 5 bilden und nicht weiter veranschaulicht sind.The in Fig. 1 only schematically in the area of a work station Transfer machine shown has a continuous bed 1 on which in each Station a substantially U-hair dryer stand 2 is arranged and with that on this Place laterally a base 3 is connected, which has a horizontal guide track 4 carries, on which a processing unit indicated schematically at 5 in the direction a double arrow 6 is slidably mounted. The machining tools (drills) the machining unit 5 are illustrated at 6; they each sit on one corresponding spindle drive and feed devices a part of the working unit 5 and are not illustrated further.

Zwischen den beiden den Ständer 2 bildenden Ständersäulen 8,9, die durch ein Querjoch 10 miteinander verbunden sind, sind in Längsrichtung des Bettes 1 zwei Taktstangen 11, 12 einer Taktvorrichtung beweglich gelagert, die sich über die gesamte Länge der Transfermaschine erstrecken.Between the two stand columns 8,9 forming the stand 2, the are interconnected by a transverse yoke 10, are in the longitudinal direction of the bed 1 two clock bars 11, 12 of a clock device movably mounted, which are about extend the entire length of the transfer machine.

Die Taktstangen 11, 12 sind mit einem Taktstangenantriebsmechanismus gekuppelt, der ihnen eine, bezogen auf Fig. 1, nach oben und sodann in ihrer Längsrichtung weisende sowie anschließend eine nach unten und in Längsrichtung wieder zurückgehende Bewegung erteilen kann, wie dies von nach dem sogenannten Lift-and-Carry-System arbeitenden Taktvorrichtungen bekannt ist.The timing bars 11, 12 are provided with a timing bar drive mechanism coupled, of them one, based on Fig. 1, upwards and then in their longitudinal direction pointing and then one going back downwards and in the longitudinal direction Movement can give, like this by according to the so-called lift-and-carry system working clock devices is known.

Jede der Taktstangen 11,12 trägt eine der Zahl der Arbeitsstationen der Transfermaschinen entsprechende Anzahl Mitnehmerbügel 13, die jeweils mit einer nach oben weisenden Aufnahmefläche 14 und einem im Bereiche der Aufnahmefläche 14 angeordneten Mitnehmerzapfen 15 versehen sind.Each of the clock bars 11, 12 carries one of the number of work stations corresponding to the transfer machines Number of driver brackets 13, the each with an upwardly facing receiving surface 14 and one in the area of Receiving surface 14 arranged driving pins 15 are provided.

An dem Ständersäulen 8 sind auf der Innenseite vqrtikale Führungsplatten 16 anaeordnet, oberhalb von welchen Führungsleisten 17 vorgesehen sind, während die Ständersäulen 9 gegenüberliegend angeordnete vertikale Führungsleisten 18 tragen.On the upright pillars 8 are vertical guide plates on the inside 16 arranged above which guide strips 17 are provided while the upright columns 9 carry vertical guide strips 18 arranged opposite one another.

Zwischen der Führungsplatte 16 und den Führungsleisten 17,18 sind Werkstückträger-Paletten 19 in Längsrichtung der Taktstangen 11,12 verschieblich angeordnet, von denen jede in jeder Arbeitsstation durch eine zugeordnete Zentrier- und Spannvorrichtung 20 (Fig. 2) lagerichtig bezüglich der zugeordneten Bearbeitungswerkzeuge 6 an dem Ständer 2 fixierbar ist.Between the guide plate 16 and the guide strips 17,18 are Workpiece carrier pallets 19 displaceable in the longitudinal direction of the clock bars 11, 12 arranged, each of which in each work station by an assigned centering and clamping device 20 (FIG. 2) in the correct position with respect to the associated processing tools 6 can be fixed on the stand 2.

jede Palette 19 ist im wesentlichen in Gestalt einer quadratischen Platte (vergl. Fig. 3) ausgebildet, auf deren Oberseite eine Aufspannfläche 21 ausgebildet ist, auf welcher ein bei 22 angedeutetes Werkstück lagerichtig bezüglich der Palette 19 festgespannt werden kann.each pallet 19 is substantially square in shape Plate (see. Fig. 3) formed, on the upper side of which a mounting surface 21 is formed is on which a workpiece indicated at 22 is in the correct position with respect to the pallet 19 can be clamped.

Zur Spannung des Werkstücks 22 dienen - im vorliegenden Falle drei - Spannvorrichtungen 23, die in gleichmäßigen Winkelabständen verteilt angeordnet sind und deren prinzipieller Aufbau insbesondere aus Fig. 2 zu ersehen ist: In eine Bohrung 24 der Palette 19 ist eine Gewindebüchse 25 eingesetzt, in welche ein Spannbolzen 26 eingeschraubt ist, dessen Spannkopf 27 sich gegen eine Spannpratze 28 abstützt, die das Werkstück 22 übergreift und anderenends bei 29 auf der Aufspannfläche 21 der Palette 19 aufliegt.Serve to clamp the workpiece 22 - in the present case three - Clamping devices 23, which are arranged distributed at equal angular intervals are and the basic structure of which can be seen in particular from Fig. 2: In a Bore 24 of the pallet 19 is a threaded bushing 25 inserted into which a clamping bolt 26 is screwed, the clamping head 27 is against a clamp 28, which engages over the workpiece 22 and at the other end at 29 on the clamping surface 21 of the pallet 19 rests.

Im Bereiche der Zentrier- und Spannvorrichtung 20 liegt die Palette 19 auf einem Auflager auf, das durch 4 Auflagerelemente 30 in Gestalt zylindrischer Auflagerbolzen gebildet ist, die an der Ständersäule 8 befestigt sind. Die Auflagerelemente 30 sind stirnseitig mit einer begrenzten Tragfläche 31 ausgebildet, die im vorliegenden Falle eben ist, aber auch eine bspw. ballige Gestalt aufweisen kann. Die Tragflächen 31 aller Auflagerelemente 30 liegen in einer gemeinsamen Auflageebene. Auf ihnen ist die Palette 19 mit einer auf der der Aufspannfläche 21 abgewandten Seite vorgesehenen Auflagefläche 32 aufgesetzt. Anstelle der durchgehenden Auflagefläche 32 könnte die Palette 19 auch einzelne, bspw. erhabene, den Tragflächen 31 zugeordnete, begrenzte Auflageflächenbereiche aufweisen.The pallet lies in the area of the centering and clamping device 20 19 on a support, which is through 4 support elements 30 in the form of cylindrical Support bolts are formed which are fastened to the stand column 8. The support elements 30 are formed at the end with a limited support surface 31, which in the present case Trap is flat, but can also have a spherical shape, for example. The wings 31 of all support elements 30 lie in a common support plane. On them the pallet 19 is provided with a side facing away from the clamping surface 21 Support surface 32 placed. Instead of the continuous support surface 32 could the pallet 19 also delimits individual, for example raised, assigned to the support surfaces 31 Have support surface areas.

An den vier Ecken sind an der Palette 19 schmale Fixierungsflächen 33 vorgesehen, die auf einem gemeinsamen gedachten Kegelmantel liegen, dessen Achse rechtwinklig zu der Auflageebene verläuft und im vorliegenden Falle in Fig. 3 bei 34 angedeutet ist. Mit diesen schrägliegenden, entsprechend dem Kreiskegelmantel gekrümmten Fixierungsflächen 33 ist die Palette 19 auf zwei Fixierungsvorrichtungen 35 seitlich abgestützt, die jeweils einen an der Ständersäule 8 angeordneten ortsfesten Träger 35 aufweisen.At the four corners of the pallet 19 are narrow fixing surfaces 33 provided, which lie on a common imaginary cone surface, the axis of which runs at right angles to the support plane and in the present case in FIG 34 is indicated. With these inclined ones, corresponding to the circular cone envelope curved fixing surfaces 33, the pallet 19 is on two fixing devices 35 laterally supported, each one arranged on the stand column 8 stationary Have carrier 35.

In jedem der Träger 36 ist ein gehärteterAufnahmestein 37 eingesetzt, der eine insbesonders kegelige Schräafläche 38 trägt, die entsprechend der zugeordneten Fixierungsfläche 39 einer auf die Auflagerelemente 30 aufgesetzten und die Stellung nach Fig. 2 bzw. 4 einnehmenden Palette 19 gestaltet und geneigt ist.A hardened receiving stone 37 is inserted into each of the carriers 36, which has a particularly conical bevel surface 38, the accordingly of the associated fixing surface 39 is placed on the support elements 30 and the position of Fig. 2 or 4 occupying pallet 19 designed and inclined is.

Die beiden Fixierungsvorrichtungen 36 sind in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise in gleichem seitlichem Abstand von der Achse 34 derart angeordnet, daß sie auf die Diagonalen der eingesetzten quadratischen Palette 19 ausgerichtet sind.The two fixing devices 36 can be seen in FIG. 3 Way arranged at the same lateral distance from the axis 34 so that they are aligned on the diagonals of the square pallet 19 used.

Die Schrägflächen 38 der beiden Fixierungsvorrichtungen 34 gestatten im Zusammenwirken mit den Fixierungsflächen 33 eine begrenzte Verdrehung der auf die Auflagerelemente 30 aufgesetzten Palette 19 um die Achse 34, die die Drehachse bildet.Allow the inclined surfaces 38 of the two fixing devices 34 in cooperation with the fixing surfaces 33, a limited rotation of the the support elements 30 placed on the pallet 19 around the axis 34, which is the axis of rotation forms.

Gleichzeitig gewährleistet die schräge Lage der Schrägflächen 38 und der Fixierungsflächen 33, daß die über diese Flächen abgestützte Palette 19 mit ihrer Auflagefläche 32 spielfrei gegen die Tragflächen 31 der mit ihren Achsen ebenfalls auf den erwähnten Diagonalen liegenden Auflagerelemente 30 aufliegt.At the same time ensures the inclined position of the inclined surfaces 38 and of the fixing surfaces 33 that the pallet 19 supported on these surfaces with their support surface 32 play-free against the support surfaces 31 with their axes as well on the above-mentioned diagonals lying support elements 30 rests.

Die Auflagerelemente 30 sind ersichtlich in unmittelbarer Nähe der Fixierungsvorrichtungen 36 derart angeordnet, daß sie mit ihren Tragflächen 31 bis unter die Schrägflächen 38 ragen, wie dies aus Fig. 4 zu ersehen ist.The support elements 30 can be seen in the immediate vicinity of the Fixing devices 36 arranged so that they with their wings 31 to protrude under the inclined surfaces 38, as can be seen from FIG.

Abweichend von der beschriebenen Ausführungsform können die Fixierungsflächen 33 - und/oder die Schrägflächen 38 - auch als ebene, schmale Flächen ausgebildet sein, ohne daß dadurch die Funktion der Zentrier- und Spannvorrichtung beeinträchtigt würde. Diese ebene Ausbildung der Flächen ergibt eine Herstellungserleichterung für die Paletten 19 bzw. die Fixierungsvorrichtungen 34.In a departure from the embodiment described, the fixing surfaces 33 - and / or the inclined surfaces 38 - are also designed as flat, narrow surfaces without affecting the function of the Centering and clamping device would be affected. This flat design of the surfaces facilitates manufacturing for the pallets 19 or the fixing devices 34.

Auf der den Fixierungsvorrichtungen 35 gegenüberliegenden Seite ist an der Ständersäule 8 eine Zentrier- und Spannvorrichtung 40 angeordnet, die eine in zwei ständerfesten Lagerböcken 41 gelagerte Achse 420 aufweist, auf der ein Spann- und Zentrierelement drehbar gelagert ist, das aus einer Büchse 42,an der endseitig zwei radial vorstehende Zentrier- und Spannpratzen 43 und zwischen diesen liegend ein ebenfalls radial vorragender Betätigungsarm 44 angeformt sind. Der Betätigungsarm 44 ist über ein bei 45 angedeutetes Koppelglied mit einem eine Antriebsvorrichtung bildenden, an dem Ständer 2 befestigten Hydraulikzylinder 46 verbunden, der es gestattet, die beiden Zentrier- und Spannpratzen 43 um die Achse 42 zwischen den beiden in Fig. 2 dargestellten Stellungen zu verschwenken, von denen die mit ausgezogenen Linien veranschaulichte Stellung die Arbeits- oder Spannstellung und die strichpunktiert angedeutete Stellung die Ruhestellung ist.On the opposite side of the fixation devices 35 on the stand column 8 a centering and clamping device 40 is arranged, which one has axle 420 mounted in two pedestals 41 fixed to the stator, on which a clamping and centering element is rotatably mounted, which consists of a bushing 42 on the end two radially projecting centering and clamping claws 43 and lying between them a likewise radially projecting actuating arm 44 are integrally formed. The operating arm 44 is via a coupling member indicated at 45 with a drive device forming hydraulic cylinder 46 attached to the stand 2, which allows the two centering and clamping claws 43 around the axis 42 between the two in Fig. 2 to pivot the positions shown, of which those with extended Lines illustrated the working or clamping position and the dash-dotted position indicated position is the rest position.

Die Achse 420 ist parallel zu der Verbindungslinie der Mittelpunkt der beiden Schrägflächen 38 der beiden Fixiervorrichtungen 36 ausgerichtet, so daß sie auch parallel zu der benachbarten Seitenkante der lagerichtig zentrierten Palette 19 verläuft, wie dies in Fig. 3 veranschaulicht ist. Die beiden Zentrier- und Spannpratzen 43 liegen im gleichen seitlichen Abstand von der Achse 34. Sie tragen endseitig jeweils eine Fläche 47 (Fig. 2), die bei in der erwähnten Bespann- oder Arbeitsstellung stehenden Zentrier- und Spannpratzen 43 gegenüber der Horizontalen geneigt ist.The axis 420 is the center point parallel to the connecting line of the two inclined surfaces 38 of the two fixing devices 36 aligned so that they also parallel to the adjacent side edge of the correctly centered pallet 19 runs as illustrated in FIG. 3. The two centering and clamping claws 43 are at the same lateral distance from the axis 34. They carry end in each case a surface 47 (Fig. 2), which in the mentioned stringing or working position standing centering and clamping claws 43 is inclined relative to the horizontal.

Jede der Paletten 19 ist in dem Bereiche zwischen den an den vier Ecken ausgebildeten Fixierungsflächen 33 mit einer gegenüber der Achse 34 geneigten durchgehenden Spannfläche 48 versehen, derart, daß die vier parallel zu den Seitenkanten der Palette 19 verlaufenden Spannflächen 48 auf einem gemeinsamen gedachten Pyramidenstumpf liegen.Each of the pallets 19 is in the area between the four Fixing surfaces 33 formed at corners with one inclined with respect to axis 34 continuous clamping surface 48 provided, such that the four parallel to the side edges the pallet 19 extending clamping surfaces 48 on a common imaginary truncated pyramid lie.

Auf der den beiden Fixierungsvorrichtungen 35 gegenüberliegenden Seite verlaufenden Spannfläche 48 Kommen die beiden Flächen 47 der beiden Zentrier-und Spannpratzen 43 in der unmittelbaren Nähe der eckseitigen Fixierungsflächen 33 zur Anlage, wobei die Neigung der Flächen 47 derart gewählt ist, daß sie zumindest näherungsweise an die Neigung der zugeordneten Spannfläche 48 angepaßt ist.On the side opposite the two fixing devices 35 running clamping surface 48 come the two surfaces 47 of the two centering and Clamping claws 43 in the immediate vicinity of the corner fixing surfaces 33 for Plant, the inclination of the surfaces 47 is chosen such that they are at least approximately is adapted to the inclination of the associated clamping surface 48.

Anstelle einer zwischen den Ecken der Palette 19 durchgehenden Spannfläche 48 könnten naturgemäß auch zwei begrenzte Spannflächenbereiche an der Palette 19 vorgesehen sein, die lediglich in dem Einwirkungsbereich der Flächen 47 der Zentrier-und Spannpratzen 43 vorhanden sind.Instead of a continuous clamping surface between the corners of the pallet 19 48 could of course also have two limited clamping surface areas on the pallet 19 be provided, which are only in the area of action of the surfaces 47 of the centering and Clamping claws 43 are present.

Die insoweit beschriebene Zentrier- und Spanneinrichtung 20 arbeitet wie folgt: Bei in der in Fig. 2 strichpunktiert dargestellten Ruhestellung stehenden Zentrier- und Spannpratzen 43 haben zwei von den Taktstangen 11,12 entsprechend angehobene Mitnehmerbügel 13 mit ihren Mitnehmerzapfen 15 in entsprechende seitliche Bohrungen 50 der in Fig. 2 veranschaulichten Palette 19 eingegriffen und diese zunächst in der strichpunktiert angedeuteten angehobenen Lage in die zugeordnete Arbeitsstation transportiert, wobei die Palette 19 zwischen der Führungsplatte 16 und den Führungsleisten 17,18 seitlich geführt ist.The centering and tensioning device 20 described so far works as follows: When standing in the rest position shown in phantom in Fig. 2 Centering and clamping claws 43 have two of the baton bars 11, 12 correspondingly raised driver bracket 13 with their driver pin 15 in corresponding lateral bores 50 of the pallet 19 illustrated in FIG. 2 engaged and this initially in the raised position indicated by dash-dotted lines in the assigned Work station transported, with the pallet 19 between the guide plate 16 and the guide strips 17,18 is laterally guided.

Ausgehend von der strichpunktiert dargestellten Stellung wurde die Palette 19 von den Taktstangen 11, 12 abgesenkt und in die in Fig. 2 mit ausgezogenen Linien dargestellte Stellung überführt, in der sie mit ihren beiden unteren Fixierungsflächen 33 auf den zugeordneten Schrägflächen 38 der beiden Fixierungsvorrichtungen 35 aufliegt, ohne noch lagerichtig zentriert zu sein. Im weiteren Verlauf der Absenkbewegung der Mitnehmerbügel 13 wurden die Mitnehmerzapfen 15 außer Eingriff mit der Palette 19 gebracht, so daß diese frei auf den Schrägflächen 38 der Fixierungsvorrichtung 35 aufliegt.Starting from the position shown in phantom, the Pallet 19 lowered from the clock bars 11, 12 and pulled out in FIG Lines shown position transferred in which they with their two lower fixing surfaces 33 rests on the associated inclined surfaces 38 of the two fixing devices 35, without being centered in the correct position. In the further course of the lowering movement the driver bracket 13, the driver pins 15 were out of engagement with the pallet 19 brought so that they are free on the inclined surfaces 38 of the fixation device 35 rests.

Zufolge der Neigung der Fixierungsflächen 33 und der Schrägflächen 38 wird die Palette 19 unter der Wirkung ihres Eigengewichtes mit ihrer Auf lagefläche 32 gegen die Tragflächen 31 der Auflagerelemente 30 angedrückt.As a result of the inclination of the fixing surfaces 33 and the inclined surfaces 38 is the pallet 19 under the effect of its own weight with its contact surface 32 pressed against the support surfaces 31 of the support elements 30.

Nunmehr wird der Hydraulikzylinder 46 betätigt, der die beiden Zentrier- und Spannpratzen 43,bezogen auf Fig. 2, im Uhrzeigersinn, ausgehend von der strichpunktierten Stellung, verschwenkt.Now the hydraulic cylinder 46 is actuated, which the two centering and clamping claws 43, based on FIG. 2, in a clockwise direction, starting from the dash-dotted line Position, pivoted.

Da die aufgesetzte Palette 19 noch nicht zentriert ist, wird ihre obere Kante noch nicht exakt in der Waagerechten liegen. Dies hat zur Folge, daß zunächst lediglich einer der beiden Zentrier- und Spannpratzen 43 auf der Spannfläche 48 zur Anlage kommt und,angetrieben von den Hydraulikzylinder 46, auf die Palette 19 bezüglich der Drehachse 34 ein Drehmoment ausübt. Unter der Wirkung dieses Drehmomentes wird die Palette um die Drehachse 34 verschwenkt, wobei die beiden unteren Fixierungsflächen-33 sich gegen die ortsfesten Schrägflächen 38 seitlich verschieben und die Palette 19 mit ihrer Auflagefläche 32 auf den Tragflächen 31 gleitet. Diese Verdrehung der Palette 19 ist ohne weiteres möglich, weil die Fixierungsflächen 33 auf einem Kegelmantel liegen, dessen Achse die Drehachse 34 ist, oder zumindest aber ebene, schmale Flächenteile sind, die diese gedachte Kegelmantelfläche an einer durch die Ecke der Palette gehenden Mantellinie tangieren.Since the attached pallet 19 is not yet centered is, its upper edge will not yet be exactly horizontal. This has to Consequence that initially only one of the two centering and clamping claws 43 on the clamping surface 48 comes to rest and, driven by the hydraulic cylinder 46, exerts a torque on the pallet 19 with respect to the axis of rotation 34. Under the effect this torque, the pallet is pivoted about the axis of rotation 34, the two lower fixing surfaces -33 against the stationary inclined surfaces 38 laterally move and the pallet 19 with its support surface 32 on the support surfaces 31 slides. This rotation of the pallet 19 is easily possible because the fixing surfaces 33 lie on a conical surface, the axis of which is the axis of rotation 34, or at least but flat, narrow surface parts are that this imaginary conical surface on a tangent to the surface line going through the corner of the pallet.

Sowie die Palette 19 ihre richtige Winkellage bezüglich der Drehachse 34 erreicht hat, kommt auch die zweite Zentrier- oder Spannpratze 43 mit der Spannfläche 48 satt in Eingriff, womit das auf die Palette 19 bezüglich der Drehachse 34 bisher ausgeübte Drehmoment zu 0 wird und die Palette an zwei im gleichen seitlichen Abstand von der Achse 34 befindlichen Spannpunkten im zentrierten Zustand festgespannt wird.As well as the pallet 19 its correct angular position with respect to the axis of rotation 34, the second centering or clamping claw 43 also comes with the clamping surface 48 fully engaged, so that on the pallet 19 with respect to the axis of rotation 34 so far exerted torque becomes 0 and the pallet at two at the same lateral distance is clamped by the axis 34 located clamping points in the centered state.

Bei diesem Spannvorgang wird wegen der Neigung der Spannfläche 48 und der Fixierungsflächen 33 sowie der Schrägflächen 38 die Palette 19 mit großer Kraft an allen vier Auflagepunkten auf die Tragflächen 31 aufgepreßt, so daß sie spielfrei (kraftschlüssig) gehaltert ist.During this clamping process, due to the inclination of the clamping surface 48 and the fixing surfaces 33 as well of the inclined surfaces 38 the pallet 19 pressed with great force at all four support points on the wings 31, so that it is supported without play (non-positive).

Auf die Genauigkeit der erzielten Zentrierung und Spannung hat eine etwaige Lagerluft der Büchse 42 einen Einfluß, weil ein etwaiges Spiel durch Spannkraft herausgedrückt wird.On the accuracy of the centering and tension achieved has a any bearing clearance of the sleeve 42 has an influence, because any play due to the clamping force is pushed out.

Nach dem Abschluß der nun einsetzenden Bearbeitung des auf der Palette 19 festgespannten Werkstückes 22, wird die Palette durch einfache Betätigung des Hydraulikzylinders 46 im umgekehrten Sinne, wie-bereits beschrieben, freigegeben, so daß sie von zwei Mitnehmerbügeln 13 wieder angehoben und damit außer Eingriff mit den Fixierungsvorrichtungen 35 gebracht und sodann in die nächste Arbeitsstation transportiert werden kann.After the completion of the processing of the on the pallet 19 clamped workpiece 22, the pallet is opened by simply actuating the Hydraulic cylinder 46 in the opposite sense, as already described, released, so that they are raised again by two driver brackets 13 and thus out of engagement brought with the fixation devices 35 and then to the next work station can be transported.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeipsiel ist eine Palette 19 in Gestalt einer quadratischen Platte vorhanden. Selbstverständlich kann die neue Zentrier-und Spannvorrichtung 20 auch auf Paletten anderer Gestaltung eingerichtet werden. So können Paletten mit mehr oder weniger als vier Ecken oder auch Paletten in Gestalt regelmäßiger oder unregelmäßiger Vielecke zum Einsatz kommen.In the embodiment described, a pallet 19 is in the form a square plate available. Of course, the new centering and Clamping device 20 can also be set up on pallets of a different design. So can be pallets with more or less than four corners or pallets in shape regular or irregular polygons are used.

In der erläuterten Arbeitsstation werden die Paletten 19 in vertikaler Ausrichtung gespannt. Es gibt auch Anwendungsfälle, bei denen die Spannung der Paletten in entsprechender Weise in horizontaler Stellung erfolgt.In the work station explained, the pallets 19 are in a vertical position Alignment tense. There are also use cases where the tension of the pallets takes place in a corresponding manner in a horizontal position.

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Claims

Patent claims 1. Centering and clamping device for workpiece carrier pallets a transfer machine in which at least one station has a fixed station and one predetermined level lying support for the individual of a clock device transportable, attachable to the support and after processing of the support is provided that can be lifted off and then further transported pallets and the support with corresponding centering surfaces formed on the pallet having cooperating centering devices, which are dependent on the clock movement the clock device actuatable clamping devices are assigned through which a The pallet received in the centering devices is precisely aligned in the correct position can be braced against the support, characterized in that the support in a common support plane and with corresponding support surfaces (32) a has on set pallet (19) cooperating supports (30,31) on which the pallet (19) can be displaced to a limited extent and with respect to a support plane right-angled axis of rotation (34) is rotatably mounted that each pallet (19) at least approximately one point on its circumference Has conical surface lying fixation surface (33) and next to the At least one fixed fixing device (35) is arranged on supports (30,31) is, which is formed with a correspondingly inclined inclined surface (38), against which the attached pallet (19) can be supported with its fixing surface (33), and that in the area of the opposite side of the fixing device the attached Pallet (19) a centering and clamping device (40) is arranged which at least a centering and tensioning element movably mounted in a stationary bearing (41) (42,43) which is coupled to a drive device (46) and to two at a mutual distance on both sides of the axis of rotation (34) of the attached pallet (19) lying clamping points (at 47) generating one of the attached unaligned Pallet (19) in a position that is centered at the correct angle with respect to the axis of rotation (34) transferring torque and a clamping force directed to the supports (30, 31) can be brought into engagement with the placed pallet (19).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the supports are formed by support elements (30), each of which is a limited, optionally has flat support surface (31), and with respect to a correctly positioned Pallet (19) are arranged regularly distributed.

3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that there are two lying on both sides of the axis of rotation (34) of the pallet (19) placed on top Has Yixierungsvorrichtungen (35), which corresponding fixation surfaces (33) are assigned to the pallet.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the fixing surfaces (33) and / or the inclined surfaces (38) of the fixing devices (35) each through a narrow one, essentially touching the surface of the cone along a surface line flat surface are formed.

5. Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the two inclined surfaces (38) of the fixing device (35) and the two clamping points (at 47) in each case at the same lateral distances from the axis of rotation (34) of the attached Pallet (19) lie.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that each clamping point on a sloping one formed on the pallet (19) Clamping surface (48) lies.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that both Clamping points lie on a common, flat clamping surface (48) of the pallet (19).

8. Device according to one of claims 6 or 7, characterized in that that the centering and clamping element (42, 43) in the area of the clamping points accordingly the associated clamping surface (s) (48) of the pallet (19) formed and aligned Surfaces (47) carries.

9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the centering and tensioning element (42, 43) is pivotable about a fixed axis (42) is stored.

10. Apparatus according to claim 9, characterized in that the centering and clamping element on a rotatably mounted on the axle (420) and with the drive device (46) coupled bushing (42) projecting centering and clamping claws (43) which end against the clamping surface (s) (48) of the pallet (19) are supportable.

11. Device according to one of claims 3 to 10, characterized in that that in a formed in the form of a polygonal plate pallet (19) the Fixing surfaces (33) are arranged in the region of corners of the plate.

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the Clamping surface (s) (48) on the plate in the area between two with fixing surfaces (33) formed corners is or are arranged.

13. Device according to claims 10 and 12, characterized in that that the axis (420) of the centering and clamping device (40) is parallel to the connecting line the centers of the inclined surfaces (38) of the two fixing devices (35) is aligned.

14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the support elements (30) with their support surfaces (31) in the vicinity of the fixing devices (35) whose inclined surfaces (38) also partially overlap are.

15. Device according to claims 2, 11 and 14, characterized in that that the support elements (30) with the center of their support surface (31) each one in the correct position on the bisector of the corner bearing a fixing surface (33) centered pallet (19).