DE3630343A1

DE3630343A1 - Vorrichtung zum seitlichen spannen von auf einer werkzeugmaschine zu bearbeitenden werkstuecken

Info

Publication number: DE3630343A1
Application number: DE19863630343
Authority: DE
Inventors: Andre Carossino
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-09-09
Filing date: 1986-09-05
Publication date: 1987-03-19
Also published as: FR2586955A2

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum seitlichen Spannen von Werkstücken auf einer Werkzeugmaschine oder auch auf Montageanordnungen oder Paletten für Bearbeitungszentren, die Vorrichtungen dieser Art benötigen, um das Werkstück festzulegen, bevor es einem Bearbeitungsschritt unterzogen wird.

Das europäische Patent EP 00 06 063 betrifft eine solche Vorrichtung, die zumindest ein Gleitelement enthält, welches mit einem Verankerungsstück versehen ist, welches in dem Gleitelement eine Translationsbewegung unter der Schubwirkung eines Stellorgans ausführen kann, wobei der aktive Bereich des Verankerungsstückes gegenüber der Frontfläche des Gleitelements vorspringt und mindestens einen steifen Anschlagbereich und mindestens einen nachgiebigen Bereich aufweist.

Gemäß einer Ausführungsform dieser Patentschrift ist das Verankerungsteil aus Federstahl hergestellt und ist es mit einer Stellschraube verbunden, die in Axialrichtung unbeweglich aber drehbeweglich gelagert ist, wobei der aktive Bereich des Verankerungsstückes von drei zum Unterteil gebogenen Daumen gebildet wird, wobei der mittlere Daumen im Vergleich zu den benachbarten zurückspringt und verstärkt ist um einen steifen Anschlagbereich zu bilden, wogegen die beiden seitlichen Daumen von geringer Dicke sind, um geringfügig biegsam zu sein und zur Unterseite des Verankerungsteils beabstandet sind, um sich beim Biegen geringfügig nach unten verformen zu können.

Diese Vorrichtung arbeitet zufriedenstellend, kann aber gemäß einer viel einfacheren Konzeption verwirklicht und außerdem für die gleichzeitige Befestigung mehrerer Werkstücke angewandt werden, wenn man besonders die Verankerungsstücke vervielfacht.

Die vorliegende Erfindung betrifft demzufolge Verbesserungen, die darin bestehen, daß das Verankerungsstück ein längliches Loch aufweist, in dem ein Vorsprung (entsprechender Form) des Gleitelementes eingreift, wobei der Vorsprung jedoch eine Länge hat, die geringer ist, als die des Loches, um eine relative Translationsbewegung des Verankerungsstückes und des Gleitelementes zueinander zu ermöglichen, welche unter der Schubwirkung eines Stellorgans entsteht, welches durch das Gleitelement hindurchtritt und sich an der Rückseite des Verankerungsstückes abstützt, welche gegenüber der Seite mit dem Anschlagbereich und den biegsamen Daumen angeordnet ist, wobei das Rückholen und das Einziehen des Verankerungsstückes mittels einer Feder erfolgt.

Dieses Konzept einer Einheit Gleitelement/Verankerungsstück gestattet so eine viel einfachere Herstellung bei hervorragender Funktionstüchtigkeit, weil es eine enge Führung zwischen dem Gleitelement und dem Verankerungsstück gibt, aufgrund des Sichergänzens des Loches und des Vorsprunges.

Entsprechend der Aufgabe, die Anwendungen einer solchen Vorrichtung zu vervielfachen, bezieht sich die vorliegende Erfindung gleichzeitig darauf, bei mehreren Einheiten Gleitelement/Verankerungsstück ergänzend eine Spannplatte zu benutzen, von der zwei gegenüberliegende Seiten jeweils mit einem unverformbaren Stützdaumen und zwei biegsamen Stäben versehen ist, die einerseits und andererseits des Stützdaumens angeordnet sind, wobei die Spannplatte mit einer Einheit Gleitelement/ Verankerungsstück eine doppelte Klemmbacke bildet, die das Werkstück beidseitig greift. Auf diese Weise kann man, wie man weiter unten in der Beschreibung noch sehen wird, mit zwei Einheiten Gleitelement/Verankerungsstück und einer ergänzenden Spannplatte zwei Werkstücke festlegen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnungen entnehmbar. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Einheit Gleitelement/Verankerungsstück im Längsschnitt;

Fig. 2 Einheit gemäß Fig. 1 in der Draufsicht;

Fig. 3 Einheit gemäß Fig. 2 entlang der Linie A-A quergeschnitten;

Fig. 4 eine entsprechende Spannplatte in der Draufsicht;

Fig. 5 Spannplatte gemäß Fig. 4 entlang der Linie B-B geschnitten;

Fig. 6 zwei Einheiten Gleitelement/Verankerungsstück mit einer entsprechenden Spannplatte zur Festlegung von zwei Werkstücken in perspektivischer Ansicht.

Bezugnehmend auf die Fig. 1 erkennt man, daß ein Verankerungsstück 1 ein längliches Loch 2 (deutlicher erkennbar in der Fig. 2) enthält, welches das Verankerungsstück in seiner ganzen Dicke durchquert, wobei das Loch als Sitz und als Führung für einen entsprechend ausgebildeten Vorsprung 3 dient, der an einem Gleitelement 4 befestigt ist. Tatsächlich ist das Teil mit der Bezugsziffer 4 nicht mehr so streng mit einem Gleitelement verwandt, da es auf einer Auflage festgelegt ist, d. h. auf einem Werkzeugmaschinentisch mittels Befestigungsorganen, die durch den Vorsprung 3 durchquerende Bohrungen 5 des Gleitelementes 4 geschraubt sind. Infolgedessen kann das Verankerungsstück 1 eine wechselnde Translationsbewegung in bezug auf das Gleitelement 4 ausführen, welches festgelegt bleibt, wobei der Arbeitsweg des Verankerungsstückes dem Spiel "e" entspricht, welches aus dem Unterschied der Länge des länglichen Loches 2 und des Vorsprunges 3 resultiert. Man kann in der Fig. 2 erkennen, daß der Vorsprung 3 dieselbe Form und dieselbe Breite wie das Loch 2 hat, aber tatsächlich eine geringere Länge als dieses aufweist. Die Verschiebung des Verankerungsstückes 1 wird durch ein von außen zugängliches Steuerorgan bewerkstelligt, welches hier eine Stellschraube 6 ist, die drehbeweglich in einem Schraubengewinde 7 angeordnet ist, welches einen Überbegriff 8 des Gleitelementes 4 durchquert, wobei diese Stellschraube 6 zur Anlage auf einer Rückseite 1 ₁ des Verankerungsstückes kommt, um dieses nach vorne verschieben zu können, damit es aus einer Bereitschaftslage in eine Arbeitslage kommt.

Das Zurückholen des Verankerungsstückes 1 in die Bereitschaftslage (wie in der Fig. 1 dargestellt), wird durch die Arbeit mindestens einer Feder 9 bewirkt, die in eine Ausnehmung 10 (Fig. 3) des Verankerungsstückes 1 angeordnet ist.

Das Verankerungsstück 1 hat drei Daumen, welche den aktiven Bereich des Verankerungsstückes 1 bilden, wobei ein mittlerer Daumen 11 geringfügig gegenüber zwei seitlichen Daumen 12 zurückspringt, berippt, verstärkt und infolgedessen unverformbar ist, um einen Anschlagbereich zu bilden, der den nutzbaren Verformungsweg des Verankerungsstückes 1 begrenzt. Die zwei seitlichen Daumen 12 hingegen werden von verformbaren Stäben gebildet, welche die Gestalt eines Balkens haben, wobei diese Stäbe in Richtung auf eine Unterseite 1 ₂ des Verankerungsstückes 1 geneigt sind, so daß, unter dem Einfluß der Schubwirkung aus der Drehbewegung der Stellschraube 6, dieses Verankerungsstück in Anlage auf der Seitenfläche eines Werkstückes 13 (Fig. 6) kommt, wobei nach und nach die Anschlagflächen 12 ₁ der flexiblen und deformierbaren Stäbe 12 in Kontakt kommen, sich dann als Ergebnis eine Verformung der zwei Stäbe in Richtung auf die Unterseite des Verankerungsstückes ereignet, wobei diese Verformung beendet wird, wenn die Anschlagflächen 12 ₁ der biegsamen Stäbe in der selben Ebene wie die Anschlagflächen 11 ₁ des Anschlagbereiches angeordnet sind, welche das erlaubte Zurückgehen der biegsamen Stäbe 12 begrenzt.

Wie in den Fig. 4 und 5 erkennbar und gemäß der in Fig. 6 dargestellten Montageanordnung, kann diese Einheit Gleitelement/Verankerungsstück vorteilhafterweise mit einer ergänzenden Spannplatte benutzt werden, wodurch es möglich wird, mehrere Werkstücke 13 mit nur zwei Einheiten Gleitelement/Verankerungsstück festzulegen. Diese Spannplatte 14 besteht aus einer Art Platte, die genau rechtwinklig ist, deren seitliche Enden ebenfalls mit einer Kombination von starren Daumen und deformierbaren Daumen versehen sind. Vorteilhafterweise bildet ein Stützdaumen 15 oder Anschlagdaumen einen starren und unverformbaren Anschlagbereich, wogegen zwei Seitendaumen 16, die auf den beiden Seiten des Stützdaumens 15 angeordnet sind, flexibel sind, d. h. deformierbar unter dem Druck, so daß durch Gegenüberstellung mit der Anordnung der Anschlagbereiche der Einheiten Gleitelement/Verankerungsstück eine Dreifachabstützung 17 erreicht wird, die in einem dreiecksförmigen Bereich auftritt (Fig. 6). Da der Anschlagbereich zentral auf den Spannplatten angeordnet ist und seitlich auf den Einheiten Gleitelement/Verankerungsstück, erhält man eine hervorragende Festlegung des Werkstückes 13 durch diese Dreiecksanordnung.

Die ergänzende Spannplatte 14 weist erkennbar Öffnungen 18 zum Durchführen von Befestigungsorganen auf, die ihre Festlegung auf eine Auflage, wie einem Werkzeugmaschinentisch ermöglicht.

Die Daumen der Spannplatte 14 haben geradeso wie die der Einheiten Gleitelement/Verankerungsstück ein Balkenprofil und die biegsamen Daumen 16 sind nach unten in Richtung auf eine Unterseite 14 ₁ der Spannplatte geneigt, wobei der Neigungswinkel in bezug auf eine Ebene durch die Oberseite 14 ₂ der Spannplatte gemessen, entsprechend des dargestellten Ausführungsbeispiels, 36°30 beträgt. Die Dicke der Seitendaumen 16 nimmt in Richtung auf die im Einsatz befindlichen Enden der Stäbe hin ab, wobei diese Enden mit einer Nase 19 abschließen, die geringfügig nach außen abgewinkelt ist, um eine hervorragende Anlage an das Werkstück zu erhalten. Man erkennt ebenfalls in der Fig. 5, daß die Seitendaumen 16 beabstandet von der Unterseite 14 ₁ der Spannplatte sind, damit sich diese nach unten hin verformen können, wie die seitlichen Daumen 12 des Verankerungsstückes 1 der Fig. 1 und 2.

Wie anhand der Fig. 6 ersichtlich, kann man so mit Hilfe der zwei Einheiten Gleitelement/Verankerungsstück mindestens zwei Werkstücke 13 festlegen, wobei zu berücksichtigen ist, daß man mit einer zweiten entsprechenden Spannplatte 14 ein drittes Werkstück festlegen könnte, indem lediglich an jedem der beiden Enden der Montageanordnungen eine Einheit Gleitelement/Verankerungsstück benutzt wird. Wohlverstanden ist die Erfindung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt, für das man auch andere Varianten einsetzen könnte, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Bezugszeichenliste 1 Verankerungsstück
1 ₁ Rückseite
1 ₂ Unterseite
2 Loch
3 Vorsprung
4 Gleitelement
5 Bohrung
6 Stellorgan
7 Schraubengewinde
8 Übergriff
9 Feder
10 Ausnehmung
11 Daumen (mittlerer)
11 ₁ Anschlagfläche
12 Daumen (seitlicher)
12 ₁ Anschlagfläche
13 Werkstück
14 Spannplatte
14 ₁ Unterseite
14 ₂ Oberseite
15 Stützdaumen
16 Seitendaumen
17 Dreifachabstützung
18 Öffnung
19 Nase

Claims

1. Vorrichtung zum seitlichen Spannen von zu bearbeitenden Werkstücken, mit einem Gleitelement und einem Verankerungsstück, welches an einem seiner Außenbereiche mindestens einen starren Anschlagbereich und mindestens einen biegsamen Daumen aufweist, der gegenüber dem Anschlagbereich vorspringt, wobei das Verankerungsstück in bezug auf das Gleitelement unter der Schubwirkung eines Steuerorgans beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Verankerungsstück (1) ein längliches Loch (2) aufweist, in dem beweglich ein Vorsprung (3) entsprechender Form angeordnet ist, der einstückig mit dem Gleitelement ausgebildet ist, wobei der Vorsprung (3) jedoch eine Länge hat, die geringer als die des Loches (2) ist, um eine relative Translationsbewegung des Verankerungsstückes (1) und des Gleitelementes (4) zueinander zu ermöglichen, die unter der Schubwirkung eines Stellorgans (6) entsteht, welches durch das Gleitelement (4) hindurchtritt und sich an der Rückseite (1 ₁) des Verankerungsstückes (1) abstützt, welche gegenüber der Seite angeordnet ist, an der sich der Anschlagbereich (11) und die biegsamen Daumen (12) befinden, wobei das Rückholen und das Einziehen des Verankerungsstückes (1) mittels einer Feder (9) erfolgt.

2. Vorrichtung zum Spannen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens eine ergänzende Spannplatte (14) aufweist, von der zwei gegenüberliegende Seiten jeweils mit einem unverformbaren Stützdaumen (15) und mit zwei biegsamen Stäben (16) versehen sind, die einerseits und andererseits des Stützdaumens (15) angeordnet sind, wobei die Spannplatte mit einer Einheit Gleitelement (4)/Verankerungsstück (1) zusammen eine doppelte Klemmbacke bildet, die das Werkstück (13) beidseitig greift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderseite der biegsamen Stäbe (16) der Spannplatte (14) geringfügig gegenüber der des Stützdaumens (15) vorspringt, wobei jeder Stab nach unten und in bezug auf die horizontale Oberseite (14 ₂) der Spannplatte (14) geneigt ist und eine Nase (19) enthält, die geringfügig nach außen abgewinkelt und von der Unterseite (14 ₁) der Spannplatte (14) beabstandet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der biegsamen Stäbe (16) 36°30 beträgt.

5. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die biegsamen Daumen (12) bzw. Stäbe (16) ein Balkenprofil und eine geringfügig in Richtung ihres freien Endes hin abnehmende Dicke aufweisen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stützdaumen (15) der Spannplatte (14) mit den beiden Anschlagbereichen (22) einer Einheit Gleitelement (4)/Verankerungsstück (1) gemeinsam eine dreiecksförmige Anordnung bildet.

7. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannplatte (14) mit zwei Einheiten Gleitelement (4)/Verankerungsstück (1) benutzt wird.

8. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannplatte (14) Öffnungen (18) zum Durchstecken von Befestigungs- und Festlegungsorganen der Spannplatte (14) auf einem Auflager, wie beispielsweise dem Tisch einer Werkzeugmaschine, hat.