DE4340818A1

DE4340818A1 - Workpiece clamp for machining station

Info

Publication number: DE4340818A1
Application number: DE19934340818
Authority: DE
Inventors: Elmar Unsleber
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1993-12-01
Filing date: 1993-12-01
Publication date: 1995-06-08
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: DE4340818C2

Abstract

The workpiece clamp has a palette (2) provided with the cooperating workpiece clamp plates (5, 7) and fixing elements (27) for attachment to the clamp table at the machining station. The fixing elements are secured in respective openings provided by the palette and the clamp table by a conical housing part and a relatively displaced elastically expandable device. The palette is secured to a similar clamp table at an alignment station with a measuring device determining the workpiece horizontal position and its position relative to a given zero position of the clamp table, used during replacement of the palette to control setting devices for the workpiece clamps.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einspannvorrichtung für ein Werk stück gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a clamping device for a plant piece according to the preamble of claim 1.

Es sind Einspannvorrichtungen an Bearbeitungsstationen mit einem Aufspanntisch bekannt, mit dem eine Palette, in der zwischen Spannbacken ein Werkstück gehalten ist, über Befe stigungselemente verbindbar ist. Derartige Bearbeitungsma schinen sind oftmals mit einer Meßvorrichtung versehen, durch welche die Lagedaten des Werkstücks, bezogen auf eine vorbe stimmbare Nullpunktposition des Aufspanntisches sowie die ho rizontale Ausrichtlage des Werkstückes bestimmbar sind. Ent sprechend diesen Lagedaten wird die Bearbeitungsstation bei Durchführung eines Bearbeitungsvorganges so gesteuert, daß das Werkstück lagegerecht bearbeitet wird. Vor Beginn dieses Be arbeitungsvorganges muß allerdings eine horizontale Ausrich tung des Werkstückes erfolgen, damit dessen einem Bearbei tungswerkzeug zugewandte Seite mit zumeist plan geschliffener Oberfläche exakt zum Bearbeitungswerkzeug ausgerichtet ist.There are clamping devices at processing stations known a worktop with which a pallet in which a workpiece is held between clamping jaws via Befe Stigungselemente is connectable. Such processing measure Machines are often provided with a measuring device which the position data of the workpiece, based on a tunable zero point position of the clamping table as well as the ho the horizontal alignment position of the workpiece can be determined. Ent The processing station is provided with these position data Execution of a machining process controlled so that the Workpiece is machined correctly. Before the start of this Be work process must, however, a horizontal alignment processing of the workpiece so that it is a machining side facing tool with mostly flat ground Surface is exactly aligned with the processing tool.

Bei derartigen Bearbeitungsstationen ist die Maschinenlaufzeit relativ gering, da, solange die Werkstücklage bestimmt und das Werkstück horizontal ausgerichtet wird, kein Bearbeitungsvor gang durchgeführt werden kann. Außerdem ist von Nachteil, daß derartige Bearbeitungsstationen bislang nur mittels sehr kom plizierter Spannbacken eine horizontale Ausrichtung des Werk stückes gestatten.With such processing stations, the machine runtime is relatively low, as long as the workpiece position is determined and that Workpiece is aligned horizontally, no machining can be carried out. It is also disadvantageous that Such processing stations so far only by means of very com pleated jaws a horizontal alignment of the work allow one piece.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einspannvor richtung so auszubilden, daß eine Ermittlung von Lagedaten des Werkstücks sowie dessen horizontale Ausrichtung nicht mehr an einer Bearbeitungsstation durchgeführt werden muß.The invention has for its object a Einspannvor train in such a way that a determination of location data of the Workpiece and its horizontal alignment no longer a processing station must be carried out.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the in the license plate Part of claim 1 specified features solved.

Durch die Maßnahme, eine Voreinrichtstation mit einem Auf spanntisch auszubilden, der mit demjenigen der Bearbeitungs station baugleich ist, können einerseits die Lagedaten des Werkstücks relativ zu einer vorbestimmbaren Nullpunktposition des Aufspanntisches ermittelt und andererseits das Werkstück horizontal ausgerichtet werden, ohne daß sich die Palette in der Bearbeitungsstation befindet. Diese Vorbereitungen können folglich vorgenommen werden, während zeitgleich an der Bear beitungsstation ein Bearbeitungsvorgang durchgeführt wird. Nach Abschluß des letzteren kann die in der Voreinrichtstation aufgenommene Palette nach Lösen der Befestigungselemente aus dieser Station entfernt werden und wird, nachdem an der Be arbeitungsstation die Palette mit dem bislang bearbeiteten Werkstück entnommen ist, derart an dem Aufspanntisch der Be arbeitungsstation befestigt, daß das Werkstück exakt die gleiche Relativlage gegenüber der Nullpunktposition dieses Aufspanntisches einnimmt wie zuvor bei dem Aufspanntisch der Voreinrichtstation. Um beim Befestigen der Palette an dem je weiligen Aufspanntisch Ungenauigkeiten, die durch Spiel zwi schen Palette und Aufspanntisch hervorgerufen werden könnten, auszuschließen, werden die Befestigungselemente sowohl mit der Palette als auch mit dem Aufspanntisch durch Verklemmen kraftschlüssig in Eingriff gebracht. Es ist dadurch sicherge stellt, daß die in der Voreinrichtstation aufgenommenen Lage daten sowie die dort durchgeführte horizontale Ausrichtung des Werkstücks auch an der Bearbeitungsstation unverändert gültig sind. Die Befestigungselemente dienen also gleichermaßen zum Befestigen der Palette an dem Aufspanntisch und zu deren Zen trierung gegenüber dem Aufspanntisch. By the measure, a pre-setup station with an up form the clamping table with that of the machining station is identical, the location data of the Workpiece relative to a predeterminable zero point position of the clamping table and on the other hand the workpiece be aligned horizontally without the pallet in the processing station. These preparations can consequently be made while at the same time on the Bear processing station a processing operation is carried out. After completing the latter, the can in the pre-setting station picked up pallet after loosening the fasteners this station will be removed after being at the Be work station the pallet with the previously processed Workpiece is removed, such on the clamping table of the loading Workstation attached that the workpiece exactly same relative position compared to the zero position of this Take up the clamping table as before on the clamping table Pre-set station. To attach the pallet to each because of the worktable inaccuracies caused by game between pallet and worktable, exclude the fasteners with both Pallet as well as with the clamping table by jamming brought into engagement. This ensures it represents that the location recorded in the pre-setting station data and the horizontal alignment of the Workpiece also remains unchanged at the processing station are. The fasteners are also used for Attach the pallet to the worktop and to its zen opposite the worktop.

Durch Anordnung der Haltemittel zwischen dem Werkstück und den Spannbacken können die Haltemittel und damit das Werkstück bei Einleitung einer Stellbewegung an einer der Stellmittel problemlos in einer Richtung senkrecht zu der zwischen Spann backen und Werkstück wirkenden Klemmkraft verschoben werden. Vorzugsweise greifen die Haltemittel hierbei gemäß Anspruch 2 in horizontaler Richtung am Außenrand des Werkstückes an, um einerseits ein Verschieben der Haltemittel in vertikaler Richtung zur horizontalen Ausrichtung des Werkstücks zu er möglichen und andererseits die einem Werkzeug zugewandte Seite des Werkstückes freizuhalten, so daß das Werkzeug an belie biger Stelle dieser vorzugsweise plan geschliffenen Seite des Werkstücks an demselben angreifen kann.By arranging the holding means between the workpiece and the Clamping jaws can be used for the holding means and thus the workpiece Initiation of an actuating movement on one of the actuating means easily in a direction perpendicular to that between instep bake and workpiece acting clamping force are moved. The holding means preferably grip according to claim 2 in the horizontal direction on the outer edge of the workpiece on the one hand a shifting of the holding means in the vertical Direction to horizontal alignment of the workpiece possible and on the other hand the side facing a tool keep the workpiece free, so that the tool is belie biger place of this preferably flat ground side of the Can attack the workpiece on the same.

Die Krümmungen an den dem Werkstück zugewandten Seiten der Haltemittel entsprechend Anspruch 3, die gemäß Anspruch 4 vorzugsweise konvex ausgebildet sind, haben zum Ziel, beim Angreifen des Haltemittels am Werkstück eine Kontaktlinie entstehen zu lassen, deren Lage relativ zum Werkstück in Ab hängigkeit vom Krümmungsverlauf exakt vorgegeben werden kann. Ist die Krümmung entsprechend Anspruch 4 so ausgebildet, daß die Kontaktlinie horizontal verläuft, so sind Bewegungen eines Haltemittels senkrecht zu der Kontaktlinie problemlos möglich, weil das Werkstück bei Mitnahme durch diese Bewegung quasi auf den Haltemitteln abrollt, während es durch dieselben weiterhin kraftschlüssig gehalten ist. Die besagten Vertikalbewegungen des Haltemittels sind durch das jeweilige Stellmittel reali sierbar.The curvatures on the sides of the workpiece facing the Holding means according to claim 3, which according to claim 4 are preferably convex, with the aim of Attack the holding means on the workpiece a contact line let arise, their position relative to the workpiece in Ab depending on the course of the curvature can be specified precisely. Is the curvature according to claim 4 so designed that the contact line runs horizontally, so movements are one Holding means perpendicular to the contact line possible without any problems, because the workpiece is practically open when carried along by this movement unwinds the holding means while it continues through them is held non-positively. The said vertical movements of the holding means are reali by the respective adjusting means sizable.

In Anspruch 5 ist eine sehr einfache Ausführung für die Haltemittel angegeben. Diese werden vor dein Einspannen eines Werkstücks derart auf die Spannbacken der Palette gelegt, daß ein Schenkel des jeweiligen Haltemittels an der Oberseite des Spannbackens und der andere Schenkel an der dem Werkstück zu gewandten Vorderseite zur Anlage kommt. Derart angelegt, wer den die Haltemittel nach Einspannen des Werkstücks kraft schlüssig zwischen diesem und den Spannbacken gehalten. Eine zusätzliche Befestigung der Haltemittel am Spannbacken erüb rigt sich somit.In claim 5 is a very simple design for Retention means specified. These become one before you are clamped Workpiece placed on the jaws of the pallet in such a way that a leg of the respective holding means on the top of the Jaw and the other leg on the workpiece facing front comes to the plant. So created who which the holding means force after clamping the workpiece held conclusively between this and the jaws. A additional fastening of the holding means to the clamping jaw is necessary righteous.

Durch Aufsetzen des Stellmittels gemäß Anspruch 6 auf dem Spannbacken ist dieser bei Einleitung einer Bewegung in das Stellmittel als ortsfestes Stützlager für das Stellmittel wirksam. Das Haltemittel greift in einem Bereich des Stell mittels an, in dem, anders als beim Stützlager, eine einge leitete Bewegung auch übertragen wird, und zwar auf das Haltemittel, an dem eine vertikale Bewegung ausgelöst wird. In Anspruch 7 ist eine vorteilhafte Ausführung eines derartigen Stellmittels angegeben.By placing the actuator according to claim 6 on the This is the jaw when initiating a movement in the Positioning device as a fixed support bearing for the positioning device effective. The holding means engages in an area of the actuator by means of, in which, unlike the support bearing, a conducted movement is also transferred to the Holding device on which a vertical movement is triggered. In Claim 7 is an advantageous embodiment of such Adjustment means specified.

Der Anspruch 8 ist auf ein Befestigungselement gerichtet, durch das auf besonders einfache Weise, nämlich mittels einer Schraube, die Palette an einem Aufspanntisch befestigt werden kann, wobei über die Eindrehtiefe der Schraube in die Gewin debohrung des Aufspanntisches die Stärke des Kraftschlusses der Palette mit dem Aufspanntisch einstellbar ist, da bei zu nehmender Eindrehtiefe der konische Gehäuseteil des Befesti gungselementes verstärkt in die Ausnehmung der Palette gezogen und dadurch gegenüber dieser verklemmt wird, während gleich zeitig der Keil gegenüber dem Gehäuseansatz zum Aufweiten desselben verschoben wird. Der konische Gehäuseteil des Befe stigungselementes ist hierbei besonders gut in der Ausnehmung der Palette geführt, wenn diese nach Anspruch 9 ebenfalls ko nisch ausgebildet ist. Gemäß einer in Anspruch 10 angegebenen Ausführung weisen der konische Gehäuseteil des Befestigungs elementes und die Außenwand der Ausnehmung in der Palette, bezogen auf deren jeweilige Mittenachse, den gleichen Winkel auf, dessen optimaler Bereich in Anspruch 10 genannt ist.The claim 8 is directed to a fastener, through that in a particularly simple manner, namely by means of a Screw the pallet to be attached to a worktop can, being about the insertion depth of the screw into the thread drilling the clamping table the strength of the frictional connection the pallet is adjustable with the clamping table, because at too depth of insertion of the conical housing part of the fastener tion element increasingly pulled into the recess of the pallet and thereby jammed against this while the same the wedge in front of the housing attachment for widening is moved. The tapered body of the Befe Stigungselementes is particularly good in the recess the pallet, if this is also ko according to claim 9 is nich trained. According to one specified in claim 10 Execution of the conical housing part of the attachment element and the outer wall of the recess in the pallet, related to their respective center axis, the same angle on whose optimal range is mentioned in claim 10.

Die Führung des konischen Gehäusesteiles eines Befestigungs elementes in der zugeordneten Ausnehmung der Palette wird nochmals verbessert, wenn diese Ausnehmung gemäß Anspruch 11 Anlagerippen für den konischen Gehäuseteil aufweist, da hier durch exakt definierte Kontaktlinien zwischen dem konischen Gehäuseteil des Befestigungselementes und der Ausnehmung ge bildet werden. In Anspruch 12 ist eine bevorzugte Ausführung dieser Ausnehmung mit Anlagerippen angegeben.The leadership of the conical housing part of an attachment element in the associated recess of the pallet further improved if this recess according to claim 11 Has contact ribs for the conical housing part, since here through precisely defined contact lines between the conical Housing part of the fastener and the recess ge be formed. In claim 12 is a preferred embodiment this recess indicated with contact ribs.

Der Anspruch 13 ist auf eine Ausbildung des Gehäuseansatzes eines Befestigungselementes gerichtet, durch welchen eine elastische Aufweitung gut durchführbar ist, indem die Zungen durch den Keil nach außen ausgelenkt werden. Dieser Gehäuse ansatz ist durch die Maßnahme nach Anspruch 14 besonders leicht in die zugeordnete Aussparung des Aufspanntisches ein führbar.The claim 13 is for a design of the housing approach directed a fastener through which a elastic expansion can be done by using the tongues be deflected outwards by the wedge. This housing Approach is special due to the measure according to claim 14 easily into the assigned recess of the clamping table feasible.

In Anspruch 15 ist eine vorteilhafte Ausführung des Keils zum elastischen Aufweiten des Gehäuseansatzes eines Befestigungs elementes angegeben. Da die Hülse die Schraube umgibt, kann sie an der Innenseite des elastisch aufweitbaren Gehäusean satzes einfach dadurch in Anlage gebracht werden, daß die Schraube tiefer in die Ausnehmungen des Aufspanntisches ein gedreht und dadurch die Hülse in Richtung zum Gehäuseansatz verschoben wird, wo deren konischer Stempel die Zungen nach radial außen drückt und dadurch den Gehäuseansatz elastisch aufweitet. Eine besonders gleichmäßige Aufweitung ergibt sich, wenn der Stempel der Hülse, bezogen auf die Mittenachse des Befestigungselementes, den gleichen Winkel aufweist wie der konische Abschnitt an der Innenseite des Gehäuseansatzes. Ein vorteilhafter Bereich dieses Winkels ist in Anspruch 17 ange geben, wobei dieser so ausgewählt ist, daß die Klemmkraft zwischen dem Stempel und dem Gehäuseansatz nur so groß werden kann, daß die Hülse beim Lösen der Palette vom jeweiligen Aufspanntisch wieder problemlos von dem Gehäuseansatz ent fernbar ist.In claim 15 is an advantageous embodiment of the wedge elastic expansion of the housing attachment of a fastening element specified. Since the sleeve surrounds the screw, it can on the inside of the elastically expandable housing set simply in that the Screw deeper into the recesses on the clamping table rotated and thereby the sleeve towards the housing attachment is moved, where the conical stamp the tongues after presses radially on the outside, making the housing extension elastic expands. A particularly uniform expansion results if the stamp of the sleeve, based on the central axis of the Fastener, has the same angle as the conical section on the inside of the housing attachment. A An advantageous range of this angle is in claim 17 give, which is selected so that the clamping force between the stamp and the housing approach only become so large can that the sleeve when releasing the pallet from the respective Clamping table easily removed from the housing attachment is distant.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: An exemplary embodiment of the invention is described below a drawing explained in more detail. It shows:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Palette mit Haltemitteln für ein Werkstück und mit Befestigungselementen zur Verbindung mit einem Aufspanntisch; Figure 1 is a plan view of a pallet with holding means for a workpiece and with fasteners for connection to a clamping table.

Fig. 2 eine Schnittdarstellung des Haltemittels gemäß der Linie II-II in Fig. 1; Figure 2 is a sectional view of the holding means along the line II-II in Fig. 1.

Fig. 3 eine teilweise Schnittdarstellung des Befestigungs elementes gemäß der Linie III-III in Fig. 1; Figure 3 is a partial sectional view of the fastening element along the line III-III in Fig. 1.

Fig. 4 eine Einzelheit Z in Fig. 1 in vergrößerter Dar stellung; Fig. 4 shows a detail Z in Figure 1 in an enlarged Dar position;

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Maschinenstation zur Aufnahme der Palette. Fig. 5 is a schematic representation of a machine station for receiving the pallet.

In Fig. 1 ist eine Einspannvorrichtung für ein Werkstück 1 in Draufsicht dargestellt. Eine Palette 2 ist mit parallel zu einander laufenden Stangen 3 ausgebildet, die einerends durch eine Verstrebung 4 miteinander verbunden und anderenends in einem ortsfesten Spannbacken 5 aufgenommen sind. Auf den Stangen 3 ist ein Spannbacken 7 verschiebbar gelagert, der ebenso wie der Spannbacken 5 an seiner dem Werkstück 1 zuge wandten Seite Haltemittel 8 aufweist, über die er an dem Werkstück 1 angreift.In Fig. 1, a clamping device for a workpiece 1 is shown in plan view. A pallet 2 is formed with rods 3 running parallel to one another, which are connected at one end by a strut 4 and at the other end are received in a stationary clamping jaw 5 . On the rods 3 , a clamping jaw 7 is slidably mounted, which, like the clamping jaw 5 , has holding means 8 on its side facing the workpiece 1 , via which it engages the workpiece 1 .

Die Haltemittel 8 sind, wie aus Fig. 2 deutlich entnehmbar, mit einem ersten Schenkel 10 versehen, der sich senkrecht zur Umfangsrichtung des Werkstücks 1 erstreckt, und mit einem hierzu senkrechten zweiten Schenkel 11 ausgebildet. Sie werden mit dem letztgenannten derart auf dem jeweiligen Spannbak ken 5, 7 aufgelegt, daß die vom Werkstück 1 abgewandte Seite des ersten Schenkels 10 an der dem Werkstück 1 zugewandten Seite des Spannbackens 5, 7 zur Anlage kommt. Da durch die beiden Schenkel 10 und 11 die Anlagefläche an dem Spannbac-ken 5, 7 ausreichend groß ist, um ein Herunterfallen des Haltemittels 8 zu verhindern, braucht dieses nicht am Spann backen 5, 7 befestigt zu werden.As can be clearly seen in FIG. 2, the holding means 8 are provided with a first leg 10 , which extends perpendicular to the circumferential direction of the workpiece 1 , and with a second leg 11 perpendicular thereto. They are placed with the latter in such a way on the respective Spannbak ken 5 , 7 that the side of the first leg 10 facing away from the workpiece 1 comes to rest on the side of the clamping jaw 5 , 7 facing the workpiece 1 . Since by the two legs 10 and 11, the contact surface on the Spannbac-ken 5, 7 is large enough to dropping of the holding means to prevent 8, this need not bake 5, 7 to be fixed on the instep.

Der Schenkel 10 des Haltemittels 8 ist an seiner dem Werk stück 1 zugewandten Seite mit einer Krümmung 12 ausgebildet, die senkrecht zur Umfangsrichtung des Werkstückes 1 konvex verläuft, wobei die Stelle des gegenüber den Spannbacken 5, 7 größten Überstandes in Richtung zum Werkstück 1 vorzugsweise im Mittenbereich des Schenkels 10 ausgebildet ist. An diesem Mittenbereich kommt das Werkstück 1 beim Einspannen in die Palette 2 mit dem Haltemittel 8 in Anlage, wobei sich die Kontaktlinie zwischen Haltemittel 8 und Werkstück 1 im we sentlichen in horizontaler Richtung ersteckt.The leg 10 of the retaining means 8 is at its side facing the workpiece 1 side facing a bend 12 is formed perpendicular to the circumferential direction of the workpiece 1 is convex, wherein the location of towards the jaws 5, 7 largest supernatant in the direction towards the workpiece 1 is preferably in the Center region of the leg 10 is formed. At this central area, the workpiece 1 comes into contact with the holding means 8 when it is clamped in the pallet 2 , the line of contact between the holding means 8 and the workpiece 1 extending substantially in the horizontal direction.

Im Schenkel 11 des Haltemittels 8 sind, senkrecht zu dessen Erstreckungsrichtung, Gewindebohrungen 13 ausgebildet, in die je ein Gewindestift 14 eingreift. Zumindest einer davon wird, wenn das Haltemittel 8 bei eingespanntem Werkstück kraft schlüssig zwischen diesem und dem Spannbacken 5, 7 gehalten ist, an dem letztgenannten in Anlage gebracht, so daß der Spannbacken als Stützlager für den Gewindestift 14 wirksam ist. Sobald dieser bei einem Eindrehen in die Gewindeboh rung 13 an dem Spannbacken 5, 7 angreift, bewirkt ein fortge setztes Drehen in der seitherigen Drehrichtung, daß das Haltemittel 8 von dem Spannbacken 5, 7 abgehoben wird und dabei das weiterhin kraftschlüssig gehaltene Werkstück 1 an dieser Seite desselben anhebt, während es an seinem übrigen Ein spannseiten seine vertikale Lage nicht verändert, sondern sich lediglich durch eine ausgleichende "Abrollbewegung" auf den Kontaktlinien der Haltemittel 8 auf die neue vertikale Lage des angehobenen Haltemittels 8 einstellt. Da folglich über die Gewindestifte 14 die horizontale Ausrichtung des Werkstücks 1 in der Palette 2 erfolgen kann, sind diese als Stellmittel 15 wirksam.In the leg 11 of the holding means 8 , perpendicular to its direction of extension, threaded bores 13 are formed, in each of which a grub screw 14 engages. At least one of these is brought into contact with the latter when the holding means 8 is held forcefully between the latter and the clamping jaws 5 , 7 when the workpiece is clamped, so that the clamping jaw is effective as a support bearing for the threaded pin 14 . As soon as this acts upon screwing into the threaded bore 13 on the clamping jaws 5 , 7 , a continued rotation in the direction of rotation since then causes the holding means 8 to be lifted off the clamping jaws 5 , 7 and the workpiece 1 , which is still held non-positively, on this Side of the same lifts, while it does not change its vertical position on its remaining one clamping sides, but only adjusts itself to the new vertical position of the raised holding means 8 by a compensating "rolling movement" on the contact lines of the holding means 8 . Since the horizontal alignment of the workpiece 1 in the pallet 2 can consequently take place via the threaded pins 14 , these act as adjusting means 15 .

Die Palette 2 wird zum Einspannen des Werkstücks einerends auf einen geschliffenen Quader 17 (Fig. 1) und anderenends auf einen Aufspanntisch 18 gelegt, wie er sowohl in einer in Fig. 5 schematisch dargestellten Voreinrichtstation 19 als auch in einer ebenfalls schematisch dargestellten Bearbei tungsstation 20 angeordnet ist. Die Aufspanntische 18 weisen jeweils Ausnehmungen 22 auf, die an ihren palettenseitigen Enden eine Vertiefung 23 (Fig. 3) und an ihren entgegenge setzten Enden eine Gewindebohrung 24 aufweisen. Die Ausnehmungen 22 sind in vorbestimmten Abständen von einer der Nullpunktposition 25 jedes Aufspanntisches 18 zugeordneten Bohrung ausgebildet.The pallet 2 is placed to clamp the workpiece on one end on a ground cuboid 17 ( FIG. 1) and on the other end on a clamping table 18 , as it is both in a pre-setting station 19 shown schematically in FIG. 5 and in a machining station 20 also shown schematically is arranged. The clamping tables 18 each have recesses 22 which have a recess 23 at their pallet-side ends ( FIG. 3) and a threaded bore 24 at their opposite ends. The recesses 22 are formed at predetermined distances from a hole assigned to the zero point position 25 of each clamping table 18 .

Die Verbindung der Palette 2 mit dem Aufspanntisch 18 wird durch Befestigungselemente 27 erzeugt, die in je eine Ausnehmung 28 (Fig. 3, 4) der Palette 2 sowie in die Vertie fung 23 der zugeordneten Ausnehmung 22 einsteckbar sind und jeweils eine Schraube 29 aufweisen, die in die Gewindeboh rung 24 der Ausnehmung 22 eindrehbar ist. Die Ausnehmungen 28 in der Palette 2 sind jeweils mit konischen Segmenten 49 (Fig. 4) ausgebildet, die durch ebenflächige Schrägen 50 un terbrochen sind. Diese sind vorzugsweise unter einem Winkel von 90 Grad versetzt und wirken als Anlagerippen 51 für einen konischen Gehäuseteil 30 des jeweiligen Befestigungsele mentes 27, wobei der Winkel, unter dem die Außenwand der Ausnehmung 28 mit den Anlagerippen 51 bezogen auf die Mitten linie des Befestigungselementes 27 verläuft, dem Winkel ent spricht, der zwischen dieser Mittenlinie und dem konischen Gehäuseteil 30 besteht. Dieser Winkel liegt vorzugsweise im Bereich von 10 Grad bis 20 Grad, nimmt aber bei 12 Grad, im Hinblick auf eine kompakte Ausgestaltung des Verbindungsele mentes 27, ein Optimum an.The connection of the pallet 2 with the clamping table 18 is produced by fastening elements 27 , which can be inserted into a recess 28 ( FIGS. 3, 4) of the pallet 2 and into the recess 23 of the associated recess 22 and each have a screw 29 , the tion 24 of the recess 22 can be screwed into the threaded bore. The recesses 28 in the pallet 2 are each formed with conical segments 49 ( Fig. 4) which are interrupted by flat bevels 50 un. These are preferably offset at an angle of 90 degrees, and act as abutment ribs 51 for a conical housing part 30 of the respective Befestigungsele mentes 27, wherein the angle at which the outer wall of the recess line 28 with respect to the abutment ribs 51 on the centers of runs of the fastener 27 , the angle speaks ent that exists between this center line and the conical housing part 30 . This angle is preferably in the range of 10 degrees to 20 degrees, but assumes 12 degrees, in view of a compact design of the Verbindungsele element 27 , an optimum.

Das Gehäuse 32 des Befestigungselementes 27 ist, wie aus Fig. 3 in der rechten Figurenhälfte ersichtlich, als Hohlkör per ausgebildet und nimmt eine Hülse 33 auf, welche die be reits genannte Schraube 29 umgibt, die beim Eindrehen in die Gewindebohrung 24 mit ihrem Schraubenkopf 34 am oberen Ende der Hülse 33 in Anlage bringbar ist. Das entgegengesetzte Ende der Hülse 33 ist mit einem konischen Stempel 35 versehen, der mit einem konischen Abschnitt 37 des Gehäuses 32 in Anlage bringbar ist. Der Winkel, unter dem dieser Abschnitt 37 ge genüber der Mittenachse des Befestigungselementes 27 verläuft, entspricht demjenigen des Stempels 35 bezogen auf die besagte Mittenachse und liegt innerhalb eines Winkelbereichs von 12 Grad bis 30 Grad, nimmt aber aus Gründen, auf die nachfolgend noch eingegangen wird, bei 16 Grad ein Optimum an.The housing 32 of the fastener 27 is, as shown in FIG. 3 in the right half of the figure, formed as a hollow body by and receives a sleeve 33 which surrounds the already mentioned screw 29 , which when screwed into the threaded bore 24 with its screw head 34th can be brought into contact with the upper end of the sleeve 33 . The opposite end of the sleeve 33 is provided with a conical punch 35 which can be brought into contact with a conical section 37 of the housing 32 . The angle at which this section 37 extends ge with respect to the central axis of the fastening element 27 corresponds to that of the punch 35 with respect to said central axis and is within an angular range of 12 degrees to 30 degrees, but takes for reasons that will be discussed below , an optimum at 16 degrees.

Der Abschnitt 37 ist in einem Gehäuseansatz 38 des Befesti gungselementes 27 vorgesehen, der entlang seines Umfangs mit einer Mehrzahl von Zungen 39 ausgebildet ist, an deren freien Enden ein die Schraube 29 im Gehäuse 32 sichernder Ring 40 anliegt. Der Gehäuseansatz 38 verjüngt sich, vom konischen Gehäuseteil 30 ausgehend, zum leichteren Einsetzen in die Vertiefung 23 der Ausnehmung 22 des Aufspanntisches 18, die zylindrisch ausgebildet ist, geringfügig.The section 37 is provided in a housing projection 38 of the fastening supply element 27 , which is formed along its circumference with a plurality of tongues 39 , at the free ends of which a screw 29 in the housing 32 securing ring 40 rests. The housing projection 38 tapers slightly, starting from the conical housing part 30 , for easier insertion into the recess 23 of the recess 22 of the clamping table 18 , which is cylindrical.

Zum Befestigen der Palette 2 an dein Aufspanntisch 18 wird diese demgegenüber so ausgerichtet, daß deren Ausnehmungen 28 mit je einer Ausnehmung 22 des Aufspanntisches 18 fluchten. Anschließend wird in jedes dieser Ausnehmungspaare 28, 22 ein Befestigungselement 27 eingesetzt und durch Eindrehen der Schraube 29 festgezogen, so daß der konische Gehäuseteil 30 kraftschlüssig gegen die Anlagerippen 51 an der konischen Au ßenwand der Ausnehmung 28 der Palette 2 gezogen und die Hül se 33 durch den Schraubenkopf 34 nach unten gedrückt wird, so daß deren Stempel 35 über den konischen Abschnitt 37 des Ge häuseansatzes 38 die Zungen 39 radial nach außen drückt, bis diese kraftschlüssig mit der Außenwand der Vertiefung 23 der Ausnehmung 22 in Anlage kommen. Der Stempel 35 ist demnach als Keil 41, der relativ zum Gehäuse 32 des Befestigungsele mentes 27 bewegbar ist, wirksam. Der Auslenkwinkel der Zun gen 39 bei dieser Aufweitung des Gehäuseansatzes 38 wird durch entsprechende Dimensionierung der Vertiefung 23 soweit be grenzt, daß die Aufweitung des Gehäuseansatzes 38 im ela stischen Bereich bleibt und die Zungen 39 bei Entlastung wieder in ihre Ausgangsstellung zurückfedern können. Durch den bereits genannten, für den Stempel 35 optimalen Winkel von 16 Grad wird, wenn die Hülse 33 durch Lösen der Schraube 29 wie der angehoben wird, der konische Abschnitt 37 des Gehäusean satzes 38 unverzüglich freigegeben. Bei Abweichungen von die sem optimalen Winkel überwiegt dagegen entweder die Selbst hemmung des Stempels 35 am konischen Abschnitt 37 oder, bei entgegengesetzter Abweichrichtung, reicht die Keilwirkung des Stempels 35 für eine Aufweitung des Gehäuseansatzes 38 nicht aus.In order to attach the pallet 2 to your clamping table 18 , this is aligned so that the recesses 28 are aligned with one recess 22 of the clamping table 18 . Subsequently, in each of these pairs of recesses 28 , 22, a fastener 27 is inserted and tightened by screwing the screw 29 so that the conical housing part 30 non-positively against the abutment ribs 51 on the conical outer wall of the recess 28 of the pallet 2 and the sleeve se 33 by the screw head 34 is pressed down so that the punch 35 on the conical portion 37 of the Ge housing approach 38 presses the tongues 39 radially outward until they come into positive engagement with the outer wall of the recess 23 of the recess 22 . The stamp 35 is therefore effective as a wedge 41 , which is movable relative to the housing 32 of the fastening element 27 . The deflection angle of the gene 39 in this expansion of the housing extension 38 is limited by appropriate dimensioning of the recess 23 so far that the expansion of the housing extension 38 remains in the elastic range and the tongues 39 can spring back into their starting position when the load is released. By the aforementioned, for the punch 35 optimal angle of 16 degrees, when the sleeve 33 is raised by loosening the screw 29 as that, the conical portion 37 of the housing 38 is immediately released. In the event of deviations from the optimum angle, however, either the self-locking of the punch 35 on the conical section 37 predominates or, in the opposite direction of deviation, the wedge effect of the punch 35 is not sufficient for an expansion of the housing extension 38 .

Durch die Befestigungselemente 27 gleichermaßen auf dem Auf spanntisch 18 befestigt und gegenüber diesem zentriert, ist die Palette soweit vorbereitet, daß das Werkstück 1 eingelegt und festgeklemmt werden kann, indem der Spannbacken 7 gemäß Fig. 1 nach links geschoben wird, bis die Haltemittel 8 mit diesem in Anlage stehen. In dieser Stellung wird der Spann backen 7 durch einen Gewindestift 43 festgestellt.Fastened by the fastening elements 27 equally on the clamping table 18 and centered relative to this, the pallet is prepared so far that the workpiece 1 can be inserted and clamped by the clamping jaw 7 as shown in FIG. 1 is pushed to the left until the holding means 8 with this in annex. In this position, the clamping jaw 7 is determined by a threaded pin 43 .

Die Lagedaten des Werkstücks 1 in der Palette 2 werden durch eine an der Voreinrichtstation 19 (Fig. 5) vorgesehene, in üblicher Weise ausgebildete und daher nicht näher beschriebene Meßeinrichtung 43 aufgenommen und einer Steuerung 44 der Be arbeitungsstation 20 zugeleitet, die eine Recheneinheit 59 zum Korrigieren des in einem Speicher 60 abgelegten Bearbeitungs programms auf die aktuelle Lage des Werkstückes aufweist, so daß dieses lagegerecht bearbeitbar ist. Außerdem wird das Werkstück 1, unter Zuhilfenahme der Meßvorrichtung 43, in der Palette 2 über die vertikale Stellung der Haltemittel 8 hori zontal ausgerichtet.The position data of the workpiece 1 in the pallet 2 are recorded by a measuring device 43 provided at the pre-setting station 19 ( FIG. 5), designed in the usual way and therefore not described in detail, and fed to a controller 44 of the processing station 20 , which is a computing unit 59 for Correction of the machining program stored in a memory 60 to the current position of the workpiece, so that it can be machined in the correct position. In addition, the workpiece 1 , with the aid of the measuring device 43 , is aligned horizontally in the pallet 2 via the vertical position of the holding means 8 .

Die derart vorbereitete Palette 2 wird, nach Lösen der Befe stigungselemente 27, vom Aufspanntisch 18 der Voreinrichtsta tion 19 genommen und auf den mit diesem baugleichen Aufspann tisch 18 der Bearbeitungsstation 20 gelegt, und zwar so, daß der Abstand der Nullpunktposition 25 dieses Aufspanntisches 18 zu den Ausnehmungen 22, mit welchen die Palette 2 über die Befestigungselemente 27 verbunden werden soll, exakt mit der Situation an dem Aufspanntisch 18 der Voreinrichtstation 19 übereinstimmt. Durch Verklemmen der Palette 2 mit dem Auf spanntisch 18 der Bearbeitungsstation 20 durch die Befestigungselemente 27 werden selbst minimale Fehler, die durch Spiel hervorgerufen werden könnten, ausgeschlossen. Das Werkstück kann daraufhin auf der Bearbeitungsstation 20 unter Verwendung seiner bereits eingegebenen Lagedaten lagegerecht bearbeitet werden.The pallet 2 prepared in this way, after loosening the fastening elements 27 , is taken from the clamping table 18 of the Voreinrichtsta tion 19 and placed on the same clamping table 18 of the processing station 20 , in such a way that the distance between the zero point position 25 of this clamping table 18 the recesses 22 , with which the pallet 2 is to be connected via the fastening elements 27 , exactly match the situation on the clamping table 18 of the pre-setting station 19 . By jamming the pallet 2 with the clamping table 18 of the processing station 20 through the fastening elements 27 , even minimal errors that could be caused by play are excluded. The workpiece can then be processed in the correct position on the processing station 20 using its position data that has already been entered.

Claims

1. Clamping device for a workpiece with a pallet, the jaws for the workpiece and Befestigungsele elements for connecting to a clamping table a Bear processing station, characterized in that by the fasteners ( 27 ) via a ko African housing part ( 30 ) in recesses ( 28 ) of the pallet ( 2 ) and via a housing part ( 30 ) which is relatively movable and resiliently expandable, elastically expandable ( 38 ) in recesses ( 22 ) of the clamping table ( 18 ), the pallet ( 2 ) with a to the clamping table ( 18 ) of the processing station ( 20 ) build the same clamping table ( 18 ) of a pre-setting station ( 19 ) which can be connected to a measuring device ( 43 ) for determining the position data of the workpiece ( 1 ) relative to a predeterminable zero point position of the clamping table ( 18 ) and the horizontal alignment position of the workpiece ( 1 ) is provided, the position data in a change de r pallet ( 2 ) on the clamping table ( 18 ) of the processing station ( 20 ) can be transferred to the latter for a correct machining of the workpiece ( 1 ) and between the clamping jaws ( 5 , 7 ) and the workpiece ( 1 ) holding means ( 8 ) intervene, which are vertically displaceable via Stellmit tel ( 15 ) relative to the clamping jaws ( 5 , 7 ) for the horizontal alignment of the workpiece ( 1 ).

2. Clamping device according to claim 1, characterized in that the holding means ( 8 ) act in the horizontal direction Rich on the outer edge of the workpiece ( 1 ).

3. Clamping device according to claim 1 or 2, characterized in that the holding means ( 8 ) on their workpiece ( 1 ) facing sides are each formed with a curvature ( 12 ) in the extent of the workpiece ( 1 ).

4. Clamping device according to claim 1 and 3, characterized in that the holding means ( 8 ) over convexly formed curvatures ( 12 ) for holding the workpiece add ver, the curvatures ( 12 ) in the direction of extension perpendicular to the workpiece circumference in the central region the largest Form a projection over the respective jaws ( 5 , 7 ).

5. Clamping device according to claim 1, characterized in that the holding means ( 8 ) in each case one between a clamping jaw ( 5 , 7 ) of the pallet ( 2 ) and the work piece ( 1 ) engaging first leg ( 10 ) and an angled thereto have the second leg ( 11 ) facing away from the clamping point, which comes to rest on the upper side of the clamping jaw ( 5 , 7 ).

6. Clamping device according to claim 1, characterized in that the holding means ( 8 ) are each formed with at least one adjusting means ( 15 ), the pallet-side end for support on the pallet ( 2 ) with vertical displacement of the holding means ( 8 ) on the clamping jaw ( 5 , 7 ) can be placed.

7. Clamping device according to claim 1 and 6, characterized in that the adjusting means ( 15 ) is formed by a threaded pin ( 14 ) guided in a threaded bore ( 13 ) of the holding means ( 8 ).

8. Clamping device according to claim 1, characterized in that the fastening elements ( 27 ) within their housing ( 32 ) each have a screw ( 29 ) which engages in a threaded bore ( 24 ) of the recess ( 22 ) of the clamping table ( 18 ) and by one of the insertion depth of the conical Ge housing part ( 30 ) in the recess ( 28 ) of the pallet ( 2 ) on the one hand and a displacement of the wedge ( 41 ) relative to the housing extension ( 38 ) for the elastic expansion of the same compared to the recess ( 22 ) of the clamping table ( 18 ) on the other hand can be achieved.

9. Clamping device according to claim 1, characterized in that the recesses ( 28 ) provided for the fastening elements ( 27 ) in the pallet ( 2 ) are designed as through-openings with a conical outer wall, the angle of which with respect to the central axis is that of the conical housing part ( 30 ) of the fastening element ( 27 ) corresponds to its central axis, where the diameter of the recesses ( 28 ) are selected so that the conical housing parts ( 30 ) of the fastening elements ( 27 ) can be received without play.

10. Clamping device according to claim 1 and 9, characterized in that the conical housing part ( 30 ) of each fastening element ( 27 ) as well as the outer wall of the recesses ( 28 ) of the pallet ( 2 ) based on their central axis preferably at an angle between each 10 degrees and 20 degrees.

11. Clamping device according to claim 1 and 10, characterized in that the conical outer walls of the recesses ( 28 ) in the pallet ( 2 ) are interrupted by flat bevels ( 50 ) which are at the same angle to the center axes of these recesses ( 28 ) as the ko outer walls run and serve as abutment ribs ( 51 ) for the conical housing part ( 30 ) of the Befestigungsele elements ( 27 ).

12. Clamping device according to claim 1 and 11, characterized in that the abutment ribs ( 51 ) are preferably offset from one another by 90 degrees.

13. Clamping device according to claim 1, characterized in that the housing extension ( 38 ) of the fastening elements ( 27 ) has a plurality of axially extending tongues ( 39 ) distributed over the circumference.

14. Clamping device according to claim 1 and 13, characterized in that the housing extension ( 38 ), starting from its connection to the conical housing part ( 30 ) of the fastening element ( 27 ), tapers at a negligibly small angle.

15. Clamping device according to claim 1, 8 and 13, characterized in that the screw ( 29 ) from a sleeve se ( 33 ) is enclosed, at the set of the housing ( 38 ) of each fastening element ( 27 ) abge facing end of the screw head ( 34 ) can be brought into contact and the opposite end of which has a conical punch ( 35 ) which acts as a wedge ( 41 ) and extends radially inside the tongues ( 39 ) of the elastically expandable housing attachment ( 38 ) and can be brought into contact with it.

16. Clamping device according to claim 1 and 15, characterized in that the housing extension ( 38 ) on its inside in the extension area of the stamp ( 35 ) is formed with a conical section ( 37 ) which, be referred to the central axis of the fastening element ( 27 ), runs at the same angle as the stamp ( 35 ).

17. Clamping device according to claim 1, 15 and 16, characterized in that the angle of the stamp ( 35 ) of the sleeve ( 33 ) and the conical section ( 37 ) of the Ge housing approach ( 38 ) with respect to the central axis of the fastening element ( 27 ) preferably within is in a range of 12 degrees to 30 degrees.