DE4042364A1 - Einspannvorrichtung, spannzylinder sowie verfahren zum einspannen eines werkstuecks - Google Patents
Einspannvorrichtung, spannzylinder sowie verfahren zum einspannen eines werkstuecksInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einspannvor
richtung insbesondere für Fräs- oder Drehmaschinen zum
Einspannen eines unregelmäßig geformten Werkstücks unter
Verwendung mehrerer Spannzylinder, die dieses Werkstück
während der Bearbeitung bewegungsfest halten. Darüber
hinaus betrifft die Erfindung einen Spannzylinder sowie
ein Verfahren zum Einspannen eines Werkstücks.
Insbesondere bei unregelmäßig geformten Werkstücken ist
es von entscheidender Bedeutung, das Werkstück zunächst
in der Einspannvorrichtung fest einzuspannen und an
schließend eine Zentrierung des Werkstücks relativ zur
Bearbeitungseinheit vorzunehmen. Bei mechanischen Ein
spannvorrichtungen war dies in der Vergangenheit nur
unter Schwierigkeiten möglich, da ein bereits einge
spanntes Werkstück nur unter Veränderung der Stellung
der einzelnen, mechanischen Spannzylinder in seiner Lage
verändert werden konnte, was jedoch sehr aufwendig war.
Darüber hinaus erfolgte das Einspannen unregelmäßig
geformter Werkstücke sowohl beim mechanischen als auch
hydraulischen Einspannvorrichtungen regelmäßig gegen
eine starre Fläche, mit der Folge, daß eine beliebige
Nachjustierung des eingespannten Werkstücks nicht mehr
oder nur noch schwer erfolgen konnte.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Einspann
vorrichtung zu schaffen, welche das Vorspannen eines
unregelmäßig geformten Werkstücks ermöglicht, und sich
hierbei insbesondere die einzelnen Spannzylinder der
Kontur des Werkstücks angleichen und/oder das Werkstück
im eingespannten Zustand zentriert d. h. in seiner Lage
verändert werden kann und anschließend ein Festklemmen
des Werkstücks in der ausgerichteten oder zentrierten
Position erfolgen kann. Die Einspannvorrichtung soll zur
Bewerkstelligung dieser Anforderungen zudem eine be
sonders einfache Konstruktion besitzen.
Die vorstehende Aufgabe wird durch eine Einspannvor
richtung gelöst, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß
- a) die Spannzylinder hydraulisch betrieben werden und derart angeordnet sind, daß sie gleichsam eine Auf nahme oder ein Einspannfutter ergeben,
- b) sämtliche Spannzylinder mit ein und demselben Hydraulikreservoir in Verbindung stehen,
- c) eine Einrichtung vorgesehen ist, welche zentral Druck auf das Hydraulikreservoir auszuüben vermag, wodurch die Halteglieder der einzelnen Spannzylinder zum Werkstück hin bewegt werden und das Werkstück hierdurch vorgespannt werden kann,
- d) die Lage des gemäß Ziff. c vorgespannten Werkstückes durch die Bearbeitungseinheit beispielsweise mittels eines Dorns oder dergleichen zentrierbar oder justierbar ist,
- e) die Verbindung der einzelnen Spannzylinder zum Hydraulikreservoir trennbar ist und
- f) mindestens ein Spannzylinder mit einem Drucker höhungsstift ausgestattet ist, mittels welchem eine Druckerhöhung in Folge des Hineinbewegens des Stifts in das Hydraulikreservoir des jeweiligen Spann zylinders erzielbar ist.
Die Erfindung gewährleistet die Möglichkeit, beliebig
geformte Werkstücke auf einfache Weise einzuspannen, zu
zentrieren und anschließend in der zentrierten Position
festzuspannen. Das Vorspannen des Werkstücks, d. h. das
Bewegen der einzelnen Halteglieder erfolgt zweckmäßiger
weise durch Betätigen des Hauptkolbens. Das Werkstück
wird hierbei durch die Halteglieder der einzelnen Spann
zylinder fixiert. Das Nachspannen nach der Zentrierung
erfolgt in vorteilhafterweise unabhängig vom Haupt
zylinder durch Verwendung eines Druckerhöhungsstifts.
Der Druckerhöhungsstift gewährleistet am Werkstück einen
(u. U. tonnenschweren) Anpreßdruck bei vergleichsweise
sehr geringem (auch manuell möglichem) Kraftaufwand zur
Betätigung des Druckerhöhungsstifts.
Zweckmäßigerweise sind die Spannzylinder über insbe
sondere parallelgeschaltete Leitungen miteinander sowie
mit der Einrichtung zur Erzeugung des Drucks verbunden,
wobei die jeweilige Trennung der Spannzylinder durch
Ventile, vorzugsweise Sperrventile erfolgt. Wird durch
das jeweilige Ventil der jeweilige Spannzylinder vom
Hydraulikreservoir getrennt, bleibt das Halteteil des
betreffenden Spannzylinders auch bei Gegendruck in
Position. Durch die einzelnen Ventile kann man somit die
augenblickliche Lage bzw. Position des Werkstücks
gleichsam einfrieren. Der Spannzylinder, welcher mit
einem Druckerhöhungsstift versehen ist, bewirkt bei
Betätigung des Druckerhöhungsstifts eine Druckerhöhung
und damit ein Festklemmen des in Position befindlichen
d. h. vorgespannten Werkstücks.
Werden - gemäß einer weiteren Ausgestaltung der er
findungsgemäßen Einspannvorrichtung - als Ventile vor
zugsweise regelbare Überdruckventile verwendet, wird
hier neben der Funktion des Abtrennens es einzelnen
Spannzylinder gleichzeitig auch der durch Betätigung des
Druckerhöhungsstifts erreichbare Maximaldruck vorgeben.
Zweckmäßigerweise besitzt der Stift des Druckerhöhungs
stifts einen im Vergleich zum Durchmesser des Kolbens
des Spannzylinders kleinen Durchmesser, um zu gewähr
leisten, daß mit möglichst wenig Kraftaufwand eine Er
höhung des Drucks am Werkstück erzielbar ist.
Eine zweckmäßige Ausgestaltung der vorliegenden Er
findung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Drucker
höhungsstift, vorzugsweise über ein Gewinde oder eine
Rasterung oder dergleichen betätigbar ist. Durch die
Möglichkeit des manuellen Festspannens des Werkstücks
durch die Bedienungsperson wird besonders auch die Un
fallgefahr, welche bei bekannten Einspannvorrichtungen
durch automatisch erfolgendes Festspannen bestand bzw.
besteht, in besonderem Maße reduziert, da die Be
dienungsperson den Festspannvorgang unmittelbar per Hand
kontrollieren kann.
Alternativ hierzu kann der Druckerhöhungsstift elektro
magnetisch, vorzugsweise über einen Elektromagneten
sowie über ein Potentiometer bewegt und hierdurch der
Druck eingestellt werden.
Zur Grobverstellung der einzelnen Halteglieder der
Spannzylinder ist entweder ein mechanischer, von Hand zu
betätigender Kniehebel, eine Hydraulikpumpe oder ein
Pneumatiksystem vorgesehen, wobei diese Einrichtungen
jeweils auf einen Hauptkolben einwirken.
Eine Rückzugsfeder sorgt dafür, daß bei Entlastung des
hydraulischen mechanischen oder pneumatischen Drucks der
Hauptkolben wieder zurückgezogen wird, wodurch sich die
Halteglieder ebenfalls zurückziehen und das Werkstück
freigegeben wird.
Zweckmäßigerweise sind die Spannzylinder kreisförmig
oder halbkugelförmig gleichsam haubenförmig um das Werk
stück herum angeordnet. Diese Anordnung gewährleistet
das sichere Einspannen unterschiedlichst geformter Werk
stücke.
Eine besondere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Ein
spannvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine
Vielzahl vorzugsweise rasterartig verteilter Spann
zylinder kleiner Abmessungen vorgesehen sind, die am
Werkstück punktuell angreifen. Dies ist insbesondere bei
sehr empfindlichen langgezogenen unterschiedlich ge
formten Flachteilen besonders vorteilhaft, da die Halte
kraft hier möglichst flächig verteilt vorliegt. Es be
steht hierdurch die Möglichkeit, beispielsweise auf
wendig geformte, empfindliche Flachteile mit einer der
artigen Einspannvorrichtung von den beiden Hauptflächen
her einzuspannen. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise
eine Beschädigung derartiger Teile vermieden, welche bei
bisherigen Vorrichtungen, bei denen ein Einspannen gegen
eine feste Fläche erfolgte, regelmäßig auftraten.
Der Erfindungskomplex umfaßt ferner einen Spann
zylinder, insbesondere zur Verwendung in einer Einspann
vorrichtungen nach den Ansprüchen 1-10. Dieser Spann
zylinder ist dadurch gekennzeichnet, daß der Spann
zylinder einen Zylinderraum mit einem darin verschieb
lich angeordneten Kolben aufweist wobei zu beiden Seiten
des Kolbens der Zylinder mit Hydraulikflüssigkeit ge
füllt ist, beide Seiten des durch den Kolben getrennten
Zylinderraums über eine mit einem Ventil, insbesondere
Sperrventil ausgestattete Ausgleichsleitung miteinander
in Verbindung stehen, und ein in den Zylinderraum
hineinbewegbaren Druckerhöhungsstift zur Druckfein
abstimmung vorgesehen ist.
Der erfindungsgemäße Spannzylinder erlaubt ein einfaches
in Position-Bringen bzw. Ansetzen des Halteglieds an ein
Werkstück. Das Halteglied kann beispielsweise von Hand
an das Werkstück herangeführt werden. Ein Festklemmen
erfolgt anschließend durch den Druckerhöhungsstift. Die
Verwendung des Druckerhöhungsstifts erniedrigt in ganz
erheblichem Maße die Unfallgefahr bei der Verwendung
des erfindungsgemäßen Spannzylinders, wie sie bei be
kannten Spannzylinder, bei denen der Anpreßdruck durch
Überdruckminderventile eingestellt wurde, drohte.
Zweckmäßigerweise ist der Druckerhöhungsstift manuell,
vorzugweise über ein Gewinde oder eine Rasterung be
tätigbar. Die Bedienungsperson kann dadurch unmittelbar
mit der einen Hand den Spanndruck bestimmen und mit der
anderen Hand das Werkstück positionieren, ein unver
hofftes Einquetschen eines Fingers oder der Hand der
Bedienungsperson ist daher vollkommen auszuschließen.
Der über den Druckerhöhungsstift einzustellende Anpreß
druck kann über einen insbesondere federbelastenden
Druckregelkolben mit Anzeigeskala an der Außenseite des
Spannzylinders angezeigt werden.
Eine besonders einfache, in sich geschlossene und darüber
hinaus vorteilhaft handhabbare Ausführung des er
findungsgemäßen Spannzylinders ist dadurch gekenn
zeichnet, daß der Spannzylinder mit einem insbesondere
mechanisch über einen Kniehebel angetriebenen Haupt
kolben hydraulisch in Verbindung steht, dessen Be
tätigung eine Grobbewegung des Halteteils gewährleistet.
Das Halteteil kann daher in einfacher Weise durch Be
tätigung des Kniehebels per Hand bewegt werden, eine
Hydraulikpumpe oder dergleichen ist nicht notwendig, der
Spannzylinder kann daher in seine Gesamtheit relativ
einfach gehandhabt werden.
Anstelle eines Sperrventils kann zweckmäßigerweise auch
ein Überdruckventil in der Ausgleichsleitung angeordnet
sein, welches bei einem gewissen Druck im Hydraulik
reservoir öffnet, d. h. die Ausgleichsleitung freigibt
und hierdurch eine wirksame Druckbegrenzung gewähr
leistet.
Die Erfindung betrifft schließlich auch ein Verfahren
zum Einspannen eines Werkzeugs insbesondere unter Ver
wendung einer Einspannvorrichtung nach den Ansprüchen 1-10,
welches durch folgende Verfahrensschritte gekenn
zeichnet ist
- a) Einsetzen des Werkstücks sowie Erhöhung des hydraulischen Drucks solange bis die Halte glieder am Werkstück vollständig angreifen und dieses mit Vorspannung halten,
- b) Zentrieren oder Ausrichten des gemäß Ziff. a vorgespannten Werkstücks insbesondere durch ein bearbeitungsmaschinen-seitiges Teil beispiels weise durch einen Zentrierdorn,
- c) Schließen der die einzelnen Spannzylinder mit dem Hydraulikreservoir verbindenden Ventile, sowie
- d) anschließendes Betätigen des Druckerhöhungs stifts, wodurch das Werkstücks festgespannt wird.
Zum besseren Verständnis werden im folgenden anhand der
Zeichnungen zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische, stark vereinfachte Dar
stellung einer erfindungsgemäßen Einspannvor
richtung;
Fig. 2 eine schematische, stark vereinfachte Dar
stellung eines erfindungsgemäßen Spannzylinders
in Seitenansicht sowie in Draufsicht;
Fig. 3 eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung des er
findungsgemäßen Spannzylinders unter Verwendung
eines Kniehebels in stark vereinfachter,
schematischer Darstellungsweise;
Fig. 1 zeigt eine zweckmäßige Ausgestaltung der er
findungsgemäßen Einspannvorrichtung. Die Einspannvor
richtung umfaßt eine Mehrzahl von Spannzylindern 2,
deren in einem Gehäuse 24 befindliche Arbeitskolben 2′
aufeinander zu gerichtet angeordnet sind. Die Fixierung
eines mit dem Bezugszeichen 15 gekennzeichneten Werk
stücks erfolgt über mit den jeweiligen Kolben 2′ ver
bundenen Halteglieder 7 der einzelnen Spannzylinder 2.
Jeder Spannzylinder 2 ist über eine Hydraulikleitung 4,
4 ' oder 4′′ mit dem Hydraulikreservoir verbunden, auf das
ein Hauptkolben 11 eines Membranzylinders 33 einwirkt,
welcher hydraulisch, pneumatisch oder mechanisch be
tätigt wird. Der Hauptkolben 11 des Membranzylinders 33
ist von einer Rückzugsfeder 18 umgeben.
Die Hydraulikleitungen 4, 4′ bzw. 4′′ sind über einzelne
Sperrventile 6 absperrbar.
In Fig. 1 ist einem einzelnen Spannzylinder 2 ein sog.
Druckerhöhungsstift 1 zugeordnet, welcher die Aufgabe
besitzt, den Druck am zugeordneten Spannzylinder 2 zu
erhöhen. Hierdurch wird der Stift 22 des Drucker
höhungsstifts 1 über einen Elektromagneten 34, welcher
von einem (nicht dargestellten) Potentiometer gesteuert
werden kann, in das dem Spannzylinder 2 zugehörige
Hydraulikreservoir hineinbewegt, wodurch ein hoher An
preßdruck des zugehörigen Halteglieds 7 am Werkstück 15
erzeugt wird.
Zur Arbeitsweise:
Zunächst wird das zu bearbeitende Werkstück 15 in den Einspannbereich gelegt bzw. darin gehalten. Anschließend wird bei geöffneten Sperrventilen 6 über den Membran zylinder 33 der Hauptkolben 11 bewegt, wodurch die Halteglieder 7 der einzelnen Spannzylinder 2 an das Werkstück heranfahren und dieses fixieren (vorspannen).
Zunächst wird das zu bearbeitende Werkstück 15 in den Einspannbereich gelegt bzw. darin gehalten. Anschließend wird bei geöffneten Sperrventilen 6 über den Membran zylinder 33 der Hauptkolben 11 bewegt, wodurch die Halteglieder 7 der einzelnen Spannzylinder 2 an das Werkstück heranfahren und dieses fixieren (vorspannen).
In diesem vorgespannten Zustand kann das Werkstück 15
über einen maschinenseitigen (nicht dargestellten) Dorn,
welcher an einer Bohrung 30 des Werkstücks angreift, in
einfacher Weise justiert bzw. zentriert werden, da die
Spannzylinder 2 sich in einem in sich geschlossenen,
hydraulischen System befinden.
Sobald die Zentrierung des vorgespannten Werkstücks 15
vorgenommen ist, werden die Sperrventile 6 geschlossen,
wodurch eine Veränderung der Position des vorgespannten
Werkstücks nicht mehr möglich ist. Anschließend wird
über den Druckerhöhungsstift 1 durch Einschalten des
Potentiometers und Bewegung des Stifts 22 in das
Hydraulikreservoir hinein der Druck an den zugehörigen
Spannzylinder 2 erhöht und das Werkstück 15 in der
zentrierten Position festgespannt. Die Bearbeitung des
Werkstücks kann dann erfolgen. Der Membranzylinder 33
weist eine Rückzugsfeder 18 auf, welche gewährleisten
soll, daß bei Entlastung des Membranzylinders 33 dieser
wieder in die Ausgangsstellung zurückgeht, wodurch bei
geöffneten Sperrventilen auch die einzelnen Halteglieder
7 der Spannzylinder 2 wieder in ihre Ausgangsposition
zurückkehren.
Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Spannzylinder 2,
welcher zum Grob- und Festspannen eines Werkstücks ver
wendet werden kann. Der Zylinderraum 17 wird durch den
Arbeitskolben 2′ des Spannzylinders 2 in zwei Zylinder
räume 17′ und 17′′ geteilt, wobei in beiden Zylinder
räumen 17′, 17′′ Hydraulikflüssigkeit vorgesehen ist. Die
beiden Zylinderräume 17′, 17′′ sind durch eine Hydraulik
bzw. Überströmleitung 4, in die ein Sperrventil 6 einge
schaltet ist, miteinander verbunden. Am oberen Gehäuse
deckel 9 befindet sich ein Druckerhöhungsstift 1,
welcher in Abhängigkeit einer Rasterung 3 unterschied
lich tief in den Zylinderraum 17 eingeschoben werden
kann.
Am oberen Gehäusedeckel 9 des Spannzylinders 2 ist
weiterhin ein Druckregelkolben 5 mit Anzeigeskala vorge
sehen, wobei der Druckregelkolben 5 beispielsweise eine
Druckfeder 8 aufweist. Des weiteren befindet sich am
unteren Gehäusedeckel am unteren Gehäusedeckel 10 eine
Ausgleichsleitung 31 sowie ein Ausgleichsbehälter 32.
Zur Fixierung eines Gegenstands bzw. Werkstücks wird der
Arbeitskolben 2′ des Spannzylinders 2 beispielsweise
manuell solange bewegt, bis das Halteglied 7 am Werk
stück (in Fig. 2 nicht dargestellen) Werkstück anliegt.
Das Sperrventil 6 ist hierbei zur Gewährleistung einer
Ausgleichsströmung zwischen den beiden voneinander ge
trennten Zylinderräumen geöffnet. Liegt das Halteglied 7
bzw. die an der Oberseite des Halteglieds 7 angeordnete
(in Fig. 2 nicht dargestellten) Spannpratze am Werkstück
an, wird durch Betätigung, d. h. Verschieben des Druck
erhöhungsstifts 1 in den Zylinderraum 17′ der Druck in
letzterem erhöht. Dies bewirkt eine Erhöhung der über
die Spannpratze auf die Oberseite eines Werkstücks aus
geübte Haltekraft.
Um sicherzustellen, daß bei Betätigung des Drucker
höhungsstifts 1 Hydraulikflüssigkeit im unteren Bereich
des Zylinderraums 17′ entweichen kann, ist eine Aus
gleichsleitung 31 sowie ein Ausgleichsbehälter 32 vorge
sehen, in den die Hydraulikflüssigkeit aus dem Zylinder
raum 17′ entweichen kann.
Aus der Draufsicht des in Fig. 2 dargestellten Spann
zylinders 2 ist die Funktionsweise der Rasterung 3 er
kennbar. Der Kopf des Druckerhöhungsstifts 1 weist eine
Aussparung 36 auf, welche eine Axialverschiebung des
Stifts 22 entlang der Rasterung 3 gewährleistet.
Zur Grobeinstellung des vom Zylinder 2′ getragenen
Halteglieds 7 kann gemäß Fig. 3 ein manuell betätigbarer
Kniehebel 14 vorgesehen sein, welcher mit einer Stell
schraube 13 zur Einstellung des jeweiligen Arbeits
bereichs versehen ist. Der Kniehebel 14 betätigt einen
Hauptzylinder 11, dessen Bewegung sich unmittelbar auf
die Bewegung des Kolbens 2′ des Spannzylinders 2 aus
wirkt. Durch Betätigung des Kniehebels 14 erfolgt somit
die Vorspannung des Werkstücks bzw. die Anpassung der
einzelnen Halteglieder an der Kontur des Werkstücks. Ein
endgültiges Festklemmen des Werkstücks wird wieder durch
Betätigung des Druckerhöhungsstifts 1 gewährleistet,
welcher in Fig. 3 über ein Gewinde 28 axial verstellbar
angeordnet ist.
Zur Lastbegrenzung weist der Spannzylinder 2 in Fig. 3
ein Überdruckventil 6 auf, welches bei Überschreitung
eines gewissen, im Hydraulikreservoir vorherrschenden
Drucks öffnet, wobei der Öffnungsdruck durch eine Druck
feder 8 vorgegeben ist bzw. über eine Stellschraube 6′
variiert werden kann. Das Gehäuse des Spannzylinders 2
entspricht dem in Fig. 2 dargestellten Spannzylinder
gehäuse.
Bezugszeichenliste
1 Druckerhöhungsstift
2 Spannzylinder
2′ Arbeitskolben
3 Rasterung
4 Überströmleitung/Hydraulikleitung
4′ Hydraulikleitung
4′′ Hydraulikleitung
5 Druckregelkolben mit Anzeigeskala
6 Sperrventil
6′ Stellschraube
7 Halteglied
8 Druckfeder
9 Oberer Gehäusedeckel
10 Unterer Gehäusedeckel
11 Hauptkolben
12 Gehäuse für Arbeitsbereichskolben
13 Stellschraube für den Arbeitsbereich
14 Kniehebel, mech. Pumpe oder Pneumatikeinheit
15 Werkstück
16 Kolben
17 Zylinderraum
17′ oberer Zylinderraum
17′′ unterer Zylinderraum
21 Feststellarm für Arbeitsbereich
22 Stift des Druckerhöhungsstifts
28 Gewinde
29 Anzeigeskala
30 Bohrung/Werkstück
31 Ausgleichsleitung
32 Ausgleichsbehälter
33 Membranzylinder
34 Elektromagnet
36 Aussparung
2 Spannzylinder
2′ Arbeitskolben
3 Rasterung
4 Überströmleitung/Hydraulikleitung
4′ Hydraulikleitung
4′′ Hydraulikleitung
5 Druckregelkolben mit Anzeigeskala
6 Sperrventil
6′ Stellschraube
7 Halteglied
8 Druckfeder
9 Oberer Gehäusedeckel
10 Unterer Gehäusedeckel
11 Hauptkolben
12 Gehäuse für Arbeitsbereichskolben
13 Stellschraube für den Arbeitsbereich
14 Kniehebel, mech. Pumpe oder Pneumatikeinheit
15 Werkstück
16 Kolben
17 Zylinderraum
17′ oberer Zylinderraum
17′′ unterer Zylinderraum
21 Feststellarm für Arbeitsbereich
22 Stift des Druckerhöhungsstifts
28 Gewinde
29 Anzeigeskala
30 Bohrung/Werkstück
31 Ausgleichsleitung
32 Ausgleichsbehälter
33 Membranzylinder
34 Elektromagnet
36 Aussparung
Claims (16)
1. Einspannvorrichtung insbesondere für Fräs- oder
Drehmaschinen zum Einspannen eines unregelmäßig
geformten Werkstücks unter Verwendung mehrerer
Spannzylinder, die dieses Werkstück während der
Bearbeitung bewegungsfest halten,
dadurch gekennzeichnet,
daß
- a) die Spannzylinder (2) hydraulisch betrieben werden und derart angeordnet sind, daß sie gleichsam eine Aufnahme oder ein Einspann futter ergeben,
- b) sämtliche Spannzylinder (2) mit ein und demselben Hydraulikreservoir in Verbindung stehen,
- c) eine Einrichtung (14) vorgesehen ist, welche zentral Druck auf das Hydraulikreservoir auszuüben vermag, wodurch die Halteglieder (7) der einzelnen Spannzylinder (2) zum Werkstück (15) hin bewegt werden und das Werkstück (15) hierdurch vorgespannt werden kann,
- d) die Lage des gemäß Ziff. c vorgespannten Werkstückes (15) durch die Bearbeitungsein heit beispielsweise mittels eines Dorns oder dergleichen zentrierbar oder justierbar ist,
- e) die Verbindung der einzelnen Spannzylinder zum Hydraulikreservoir trennbar ist und
- f) mindestens ein Spannzylinder (2) mit einem Druckerhöhungsstift (1) ausgestattet ist, mittels welchem eine Druckerhöhung in Folge des Hineinbewegens des Stifts (22) in das Hydraulikreservoir des jeweiligen Spann zylinders (2) erzielbar ist.
2. Einspannvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spannzylinder (2) über insbesondere
parallel geschaltete Leitungen (4, 4′, 4′′) mit
einander sowie mit der Einrichtung (14) zur
Erzeugung des Drucks verbunden sind und die
jeweilige Trennung der Spannzylinder (2) durch
in den Leitungen (4, 4′, 4′′) angeordnete Ventile
(6), vorzugsweise Sperrventile, erfolgt.
3. Einspannvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Ventile (6) vorzugsweise regelbare Über
druckventile vorgesehen sind.
4. Einspannvorrichtung nach den Ansprüchen 1-3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stift (22) des Druckerhöhungsstifts (1)
einen im Vergleich zum Durchmesser des Kolbens
des Spannzylinders (2) kleinen Durchmesser be
sitzt.
5. Einspannvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckerhöhungsstift (1) manuell, vor
zugsweise über ein Gewinde oder eine Rasterung
oder dergleichen betätigbar ist.
6. Einspannvorrichtung nach den Ansprüchen 1-4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckerhöhungsstift (1) elektro
magnetisch, vorzugsweise über einen Elektro
magneten (3) sowie ein Potentiometer (5) beweg
bar und hierdurch der Druck einstellbar ist.
7. Einspannvorrichtung nach den Ansprüchen 1-6,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Einrichtung (14) zur Erhöhung des Drucks
bzw. zur Bewegung der Halteglieder (7) ein
mechanischer Kniehebel, eine Hydraulikpumpe oder
ein Pneumatiksystem, welche(s) jeweils auf einen
Hauptkolben (11) einwirkt, vorgesehen ist.
8. Einspannvorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Rückzugsfeder (18) vorgesehen ist,
welche bei Entlastung des hydraulischen oder
mechanischen oder pneumatischen Drucks den
Hauptkolben (11) wieder zurückzieht, wodurch die
Halteglieder (7) sich ebenfalls zurückziehen und
das Werkstück (15) freigeben.
9. Einspannvorrichtung nach den Ansprüchen 1-8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spannzylinder (2) kreisförmig oder halb
kugelförmig gleichsam traubenförmig um das Werk
stück (15) herum angeordnet sind.
10. Einspannvorrichtung nach den Ansprüchen 1-9,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Vielzahl vorzugsweise rasterartig ver
teilter Spannzylinder kleiner Abmessungen vorge
sehen sind, die am Werkstück (15) punktuell
angreifen.
11. Spannzylinder insbesondere zur Verwendung in
einer Einspannvorrichtung nach den Ansprüchen
1-10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Spannzylinder (2) einen Zylinderraum
(17) mit einem darin verschieblich angeordneten
Kolben (2′) aufweist, wobei zu beiden Seiten des
Kolbens (2′) der Zylinder mit Hydraulikflüssig
keit gefüllt ist, beide Seiten des durch den
Kolben (2′) getrennten Zylinderraums (17) über
eine mit einem Ventil (6), insbesondere Sperr
ventil ausgestattete Ausgleichsleitung (4) mit
einander in Verbindung stehen, und ein in den
Zylinderraum (17) hineinbewegbaren Drucker
höhungsstift (1) zur Druckfeinabstimmung vorge
sehen ist.
12. Spannzylinder nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckerhöhungsstift (1) manuell vorzugs
weise über ein Gewinde (28) oder eine Rasterung
(3) betätigbar ist.
13. Spannzylinder nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Spannzylinder (2) einen insbesondere
federbelasteten Druckregelkolben (5) mit An
zeigeskala (29) aufweist.
14. Spannzylinder nach den Ansprüchen 11-13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Spannzylinder (2) mit einem insbesondere
mechanisch über einen Kniehebel (14) ange
triebenen Hauptkolben (11) hydraulisch in Ver
bindung steht, dessen Betätigung eine Grob
bewegung des Halteteils (7) gewährleistet.
15. Spannzylinder nach den Ansprüchen 12-14,
dadurch gekennzeichnet,
daß anstelle des Sperrventils (6) ein regelbares
Überdruckventil (5) in der Ausgleichsleitung (4)
angeordnet ist.
16. Verfahren zum Einspannen eines Werkstücks ins
besondere unter Verwendung einer Einspannvor
richtung nach den Ansprüchen 1-10,
gekennzeichnet durch
folgende Verfahrensschritte:
- a) Einsetzen des Werkstücks (15) sowie Erhöhung des hydraulischen Drucks solange, bis die Halteglieder (7) am Werkstück (15) voll ständig angreifen und dieses mit Vorspannung halten,
- b) Zentrieren oder Ausrichten des gemäß Ziff. a vorgespannten Werkstücks (15) insbesondere durch ein bearbeitungsmaschinen-seitiges Teil beispielsweise durch einen Zentrier dorn,
- c) Schließen der die einzelnen Spannzylinder (1) mit dem Hydraulikreservoir verbindenden Ventile (6), sowie
- d) anschließendes Betätigen des Druckerhöhungs stifts (1), wodurch das Werkstück (15) fest gespannt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904042364 DE4042364A1 (de) | 1990-05-07 | 1990-05-07 | Einspannvorrichtung, spannzylinder sowie verfahren zum einspannen eines werkstuecks |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904042364 DE4042364A1 (de) | 1990-05-07 | 1990-05-07 | Einspannvorrichtung, spannzylinder sowie verfahren zum einspannen eines werkstuecks |
DE19904014616 DE4014616A1 (de) | 1990-05-07 | 1990-05-07 | Einspannvorrichtung, spannzylinder sowie verfahren zum einspannen eines werkstuecks |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4042364A1 true DE4042364A1 (de) | 1991-11-14 |
Family
ID=25892948
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19904042364 Ceased DE4042364A1 (de) | 1990-05-07 | 1990-05-07 | Einspannvorrichtung, spannzylinder sowie verfahren zum einspannen eines werkstuecks |
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