DE3501026A1 - Aufspannvorrichtung fuer werkstuecke - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Aufspannvorrichtung für Werkstücke,
• die mindestens aus zwei lösbar miteinander verbundenen Einzelteilen besteht.
• Eine derartige Aufspannvorrichtung ist aus DE-OS 25 42 140 bekannt.
• Mit dieser Vorrichtung soll insbesondere die Einstellung einer beliebigen Winkellage des zu bearbeitenden Werkstückes ermöglicht werden. Hierzu ist eine Werkstückhalterung mit einem Winkelrahmen fest verbunden, während der Winkelrahmen auf einer Aufspannvorrichtung schwenkbhre ggf. lösbar und festschraubbar angeordnet ist.
• Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist, dab das Werkstück nach jedem Ab- oder Umspannen neu ausgerichtet werden muß, da die vorherige Arbeitsposition nicht mehr ohne weiteres eingenommen werden kann.
• Außerdem muß bei der Bearbeitung mehrerer gleicher Werkstücke jedes neu ausgerichtet und aufgenommen bzw. zentriert werden.
• Weiterhin kann hiermit ein Werkstück nicht wahlweise ohne jeweils neues Justieren nacheinander oderabwechselnd auf ein und derselben oder auf verschiedenen Bearbeitungsmaschinen oder -Vorrichtungen behandelt werden.
• Aufgabe der Erfindung ist es daher, diese Nachteile zu beheben und eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe jeweils ein Werkstück nach i.d.R. einmaligem Ausrichten bzw. Justieren (je Bearbeitunysmaschine oder -Vorrichtung) durch einfaches und schnelles Auswechseln beliebig oft ab- oder umgespannt werden kann, zur wahl- bzw. wechselweisen Bearbeitung und/oder Prüfung, wobei gleichzeitig ein sicheres Halten des jeweiligen Werkstückes gewährleistet ist.
• Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Hauptanspruches auf besonders einfache und überraschende We ise gelöst.
• Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den ergänzenden Ansprüchen dargestellt.
• Durch die Kombination einer oder mehrerer Grundplatten mit einer oder mehreren Trägerplatten, die Werkstückaufnahmen darstellen oder enthalten, sowie durch deren Ausstattung mit jeweils mindestens einer Richtkante, mit sich ergänzenden bzw. komplementären Klemmanschlägen und Anschlagkanten sowie mit mindestens einem ggf. lösbaren Spannelement. kann ein Werkstück, das auf einer Trägerplatte unverrückbar befestigt ist, beliebig oft - zusammen mit der Trägerplatte -von der z.B. auf einem Maschinen- oder Meßtisch befestigten Grundplatte abgenommen werden, ohne daß sich dadurch die grundsätzliche Aufspannlage, bzw.die Bearbeitungsposition verändert.
• Wenn die festgespannte Grundplatte mittels deren Richtkante(n) einmal ausgerichtet wurde, können beliebig viele - vorzugsweise identische -Trägerplatten mit zu bearbeitenden Werkstücken versehen und nacheinander oder abwechselnd in die jeweils gleichen Arbeitspositionen gebracht werden. Das erneute Ausrichten jedes Werkstückes oder jeder Trägerplatte erübrigt sich, weil die Ausgangsposition z.B. der Nullpunkt zweier x-y-Koordinaten, durch die fixierte Grundplatte unverändert bleibt.
• Zur Fixierung dienen hierbei die Klemmanschläge, die, bei entsprechender konstruktiver Gestaltung, z.B. als seitliche Anschläge in zwei Richtungen und gleichzeitig zu den Spannflächen hin klemmend wirken können.
• Die e#dgültige defestigung bewirkt das ggf. lösbare Spannelement, das als Spannkralle oder Pratze mit Schraube und Exzenterknebel gestaltet sein kann. Dient ein schaltbares Magnetsystem als Spannelement, so kann die Grundplatte oder die Trägerplatte die Magnetelemente enthalten und somit unter Umständen selbst das Spannelement oder ein Teil hiervon bilden. Die Klemmanschläge können hierbei ggf. als einfache Anschlagkanten,-stifte oder ähnliches gestaltet sein. Ebenso können die Klemmanschläge selbst schaltbare Magnetelemente darstellen oder enthalten und dadurch ausschließlich oder zusätzlich als lösbare Spannelemente dienen.
• Je nach Ausbaustufe besteht eine erfindungsgemäße Aufspannvorrichtung aus mindestens einer Grundplatte und einer Trägerplatte.
• Mehrere Grundplatten - die vorzugsweise identisch, d.h. zumindest im Justier- und Spannbereich konstruktiv und maßlich genau gleich sein sollen - sind dann vorteilhaft, wenn ein Werkstück auf mehreren Maschinen und/oder Vorrichtungen ggf. wechselweise bearbeitet und/oder geprüft werden soll. Sind z.B. jeweils eine Bohr-, Fräs-, Dreh- und/oder eine Funkenerosionsmaschine åls Bearbeitungsmaschi nerr und ein Meßtisch jweils mit identischen Grundplatten versehen, so kann ein Werkstück leicht in beliebigem Wechsel bearbeitet und geprüft bzw.
• vermessen werden, ohne jweiliges neuerliches Ausrichten.
• Mit mehreren - vorzugsweise im Justier- und Spannbereich identischen -Trägerplatten ist eine Aufspannvorrichtung dann vorteilhaft auszustatten, wenn z.B. mehrere gleiche Werkstücke in gleicher Weise und/ oder bezgl. gleicher Abmessungen zu bearbeiten sind; Oder wenn unterschiedliche Werkstückaufnahmen vorhanden sein sollen, u nn z.8.
• unterschiedlich profilierte Werkstücke festspannen zu können.
• Die erfindungsgemäße Aufspannvorrichtung weist somit in einfachster Ausführungsform eine Grundplatte und eine Trägerplatte und in umfassender Ausführung eine Grundplatte und mehrere Trägerplatten, mehrere Grundplatten und eine Trägerplatte oder mehrere Grundplatten und mehrere Trägerplatten auf.
• Anhand einiger abgebildeter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nachfolgend näher beschrieben.
• Hierbei zeigt: Fig. 1 eine erfindungsgemäße Aufspannvorrichtung in teilweiser Schnittdarstellung; sinngemäß Schnitt A - B gem. Fig. 2.
• Fig. 2 eine Grundplatte mit Richtkanten, Klemmanschlägen und Spannelement.
• Fig. 3 eine irägerplatte mit Richtkanten und Klemmanschlägen.
• Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer Grundplatte mit Spannelement.
• Fig. 5 eine andere Trägerplatte mit Werkstückhalter.
• Fig. 6 die Ausführung gem. Fig. 5 in Draufsicht.
• Die Aufspannvorrichtung gemäß Figur 1 besteht aus einer Grundplatte 10 und einer mit einer Werkzeugaufnahme 30 fest verschraubten Trägerplatte 20, wobei an der Grundplatte 10 festgeschraubte und mit Richtkanten 50 versehene Klemmanschläge 60 zusammen mit einer mittels einer Spannschraube 81 betätigbaren Spannkralle 71, die sich mit ihrem Stützfuß 75 an einem Stützlager 82 einerseits und mit der Stützkante 76 andererseits an einem Gegenlager 86 abstützt, eine schnelle und leicht lösbare Verbindung zwischen Grundplatte 10 und Trägerplatte 20 bewirken. Die Klemmanschläge 60 sowie die Spannkralle 71 weisen Druckschrägen 83 auf, die auf komplementäre Anschlagkanten 64 bzw. Spannschrägen 84 der Trägerplatte 20 wirken, wodurch beim Festschrauben der Spannkralle 71 beide Platten 10 und 20 an ihren Spannflächen 19 und 29 gegeneinander gepreßt und gegenseitig festgehalten werden. In der hier umiaufendenXefesttgungsnut 80 kann die Grundplatte 10 und somit die gesamte Aufspannvorrichtung mittels üblicher Klemmpratzen auf der Arbeitsfläche 90 z.B. auf einem Maschinen- oder Meßtisch befestigt werden.
• Figur 2 zeigt die runde Grundplatte 10 der in Fig.1 dargestellten Aufspannvorrichtung mit den Klemmanschlägen 60 und der mittig gegen diese wirkenden Spannkralle 71. Die Spannfläche 19 ist hierbei zur besseren Ableitung von Spänen und Schmutz mit ringförmigen Rillen 85 versehen. Der Schnittpunkt 52 der beiden Richtkanten 50 kann bei vorgesehener Koordinatenaufteilung des Arbeits- und Mittelnunktes oder der Bearbeitungslinien als Ausgangs- bzw. Null-Punkt dienen, sofern hierfür nicht andere Bezugswerte gewählt werden. Bei beispielsweise quatratischer oder anderweitig rechteckiger Grundform der Grund-und/oder der Trägerplatte(n) können hierfür ggf. auch deren Außenkanten dienen.
• Die Klemmanschläge 60 sind hierbei mit teilweise abgesetzten Richtkanten 50 versehen, so daß praktisch Anschlagpunkte 63 zur Anlage der Anschlagkanten (64) der Trägerplatte(n) vorhanden sind, um dadurch die Anschlaggenauigkeit noch zu erhöhen und durch Verschmutzung entstehende Anlagefehler noch sicherer zu vermeiden.
• Der in Figur 3 dargestellten im wesentlichen vuncjen Trägerplatte 20 wurde eine über einen Schalter 39 betätigbare Magnetplatte 31 zugeordnet, die als Richtkanten 50 gestaltete Anschlagleisten 65 aufweist.
• Die Anschlagkanten 64 sind auch hierbei mindestens teilweise hinterschnitten geformt und mit Spannschrägen 84 versehen, so daß sie bei seitlichem Druck nach unten spannend und quergerichtet klemmend wirken.
• Bei der Grundplatte 10 gem. Figur 4 sind die beiden Klemmanschläge 60 einstückig angeformt und senkrecht zueinander angeordnet. Das als Spannkralle 71 gestaltete Spannelement kann durch einen Spannexzenter 72 betätigt werden und wirkt auf den Schnittpunkt 52 der Druckschrägen 83 gerichtet, so daß sich die Spannkraft gleichmäßig gegen die Klemmanschläge verteilt.
• Zum Ausrichten der Grundplatte 10 können hierbei sowohl die paralle#l zu den Druckschrägen 83 verlaufenden Kanten, als auch in bestimmtem Winkel - vorzugsweise 450 zu diesen - angebrachte Richtkanten 50 dienen.
• Nach Figur 5 ist die Trägerplatte 20 mit einer fest angeordneten Aufnahmeplatte 32 sowie mit einem festen Spannprisma 34 versehen.
• Das Spannprisma 34 kann, ebenso wie die Aufnahmeplatte 32, magnetisch umschaltbar sein oder zusammen mit einem - hier nicht gezeigten -Spannbügel als Werkstückaufnahme dienen. Die Anschlagleisten 65 sollen die seitliche Anlage der Werkstücke ermöglichen. Mit den Anschlagkanten 64 und der Spannschräge 84 wird auch diese Trägerplatte 20 auf einer entsprechenden Grundplatte befestigt.
• Figur 6 stellt die Trägerplatte ?0')W#nDraufsicht dar, wodurch das Spannprisma 34 die Aufnahmeplatte 32 mit den Anschlagleisten 65 und einer Absaugbohrung 38 sowie der Schalter 39 für die Magnetfelder eindeutiger erkennbar ist. In Haltenuten 37 kann ein Spannbügel eingesetzt werden, mit dem besonders runde oder sechs- oder drei kantige Werkstücke vorteilhaft befestigt werden können.
• Als Werkstückaufnahme können außer den bereits genannten Magnetplatten oder -prismen oder sonstigen Spannprsmen auch Präzisionsschraubstöcke verschiedener Art oder einfache Aufnahmeplatten mit verschiedenen Gewindebohrungen für Pratzen oder sonstige Spannmittel, sowie ggf. mit Spül-oder Absaugmitteln ausgestattet, in Betracht kommen, Die Grund- und Trägerplatten weisen vorzugsweise gehärtete Oberflächen auf und sind besonders im Bereich der Spannflächen #cw#ec6er Richtkanten und Anschlagpunkte, -leisten oder -kanten präzisionsgeschliffen und so weit wie möglich mit Freisparungen versehen.
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Claims (1)

1. Aufspannvorrichtung für Werkstücke Ansprüche 1.) Aufspannvorrichtung für Werkstücke, bestehend aus mindestens zwei ggf. lösbar miteinander verbundenen Einzelteilen, dadurch gekennzeichnet, daß sidmindestens eine Grundplatte (10) und mindestens eine als Werkstückaufnahme ausgebildete oder mitleiner Werkstückaufnahme (30, 31, 32, 33, 34) versehene Trägerplatte (20) aufweist, daß jede Grundplatte (10) und/oder jede Trägerplatte (20) mit mindestens einer Richtkante (50) versehen ist, daß die Grundplatte(nX20) und die Trägerplatte(n) (20) jeweils zusammenpassende Spannflächen (19, 29) und komplementäre Klemnanschläge (60) und Anschlagkanten (64) enthalten, und daß mindestens ein ggf. lösbares Spannelement (70, 71, 72, 73) an der Grundplatte (10) oder an der Trägerplatte (20) angeordnet ist.

   2.) Aufspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Klemmanschlag (60) gleichzeitig als Richtkante (50) ausgebildet ist.

   3.) Aufspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Grundplatte (10) sowie die jeweils zugehörige Trägerplatte (20) mindestens zwei Klemmanschläge (60) und zwei Anschlagkanten (64) aufweisen und daß die Klemmanschläge (60) bzw. die Anschlagkanten (64) mit Druckschrägen (83) versehen oder als solche ausgebildet sind 4.) Aufspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmanschläge (60) und die Anschlagkanten (64) fest an der jweiligen Grundplatte (10) bzw. an der entsprechenden Trägerplatte 2B) angeordnet, insbesondere einstückig mit diesen Platten ausgebildet, sind.

   5.) Aufspannvorrrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei als starre Spannmittel ausgebildete Klemmanschläge (60) senkrecht zueinander angeordnet sind.

   6.) Aufspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannelement als Spannexzenter (72) und/oder als Spannkralle (71) ausgebildet ist.

   7.) Aufspannvorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß das Spannelement (71, 72) auf der Winkelhalbierenden zweier zusammenwirkender Klemmanschläge (60) angeordnet ist, so daß dessen Spannkraft im wesentlichen gleichmäßig gegen beide Klemmanschläge wirkt.

   8.) Aufspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Klemmanschlag (60) einen oder zwei Anschlagpunkte (63) aufweist.

   9.) Aufspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Grundplatte (10) und mehreren Trägerplatten (20) besteht.

   10.) Aufspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis8, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens zwei Grundplatten (10) und eine oder mehrere Trägerplatte(n) (20) aufweist.

   11.) Aufspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Trägerplatte (20) als unterschiedliche Werkstückaufnahme ausgebildet mode mit unterschiedlichen Werkstückaufnahmen (30, 31, 32, 33, 34) ausgestattet ist.

   12.) Aufspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmanschläge (60) aller vorhandenen Grundplatten (10) und aller zugehörigen Anschlagkanten (64) der Trägerplatten (20) maßlich und lagemäßig identisch bzw. komplementär ausgebildet und angeordnet sind.

   13.) Aufspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das lösbare Spannelement eine Spannkralle (71) mit mindestens einer am Spannkopf 74 ausgebildeten Druckschräge 83 sowie mit mindestens jeweils einer am Stützfuß 75 angeordneten Stützkante 76 und Stützfläche 77 ist und daß die Grundplatt#)(10? und die Trägerpiatte(n) (20) jeweils hierzu komplementäre Spannschrägen 84, Gegenlager 86 und Stützlager 82 aufweisen.