DE4404189C1 - Spannvorrichtung für rotationssymmetrische Hohlladungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung für rotationssymme­ trische, ausgekleidete bzw. belegte Hohlladungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE 35 41 236 A1 ist eine Werkzeugkupplung bekannt, die dazu dient, ein Werkzeug mit einem zylindrischen oder kegelstumpfförmigen Schaft an eine rotierende Maschinenspindel anzuschließen. Hierzu weist die Maschinenspindel an einem Ende eine komplementäre Aufnahmeöffnung für den Schaft auf. Der Schaft besitzt seinerseits eine koaxiale Bohrung mit mehreren in Umfangsrichtung verteilten Schlitzen. Letztere sind dabei lang­ gestreckt und radial zur Bohrung durchgehend ausgebildet. Im Schlitzbe­ reich weitet sich deshalb der Schaft unter dem Einfluß von Zentrifugalkräf­ ten in stärkerem Maße auf als der den Schaft umschließende Spindelbereich. Damit ist die radiale Führung des Werkzeugs selbst bei sehr hohen Drehzah­ len gewährleistet. Ein Nachsetzen des Schaftes in axialer Richtung wird durch eine Stützschulter an einem Ringbund des Werkzeugs verhindert, und zwar aufgrund der axialen Vorspannung einer Spannvorrichtung. Zu dieser Spannvorrichtung zählen eine Spannzange, eine Zugstange und eine Feder. Besagte Spannzange greift zum Einziehen und/oder Halten des Schaftes im Aufnahmekonus lösbar an einem Kopf an, der sich am verjüngten Schaft­ ende befindet. Die betreffende Zugstange ist in der Spindel axial verschieb­ bar und an ihrem werkzeugseitigen Ende mit der Spannzange verbunden. An ihrem anderen Ende trägt sie einen Widerlagerkopf. Zwischen letzteren und einer vom werkzeugseitigen Ende axial wegweisenden Spindelschulter ist die bereits erwähnte Feder eingespannt. Ihr kommt die Funktion zu, die von der Spannzange auf den Schaft ausgeübten axialen Einzug- und Haltekräfte zu erzeugen. Bleibt noch auf spindelfeste Nocken zu verweisen, über welche das Öffnen und Schließen der Spannzange in Abhängigkeit von der Ver­ schiebebewegung der Zugstange geschieht.

Die DE 40 28 446 C1 gibt eine Spannvorrichtung wieder, wie sie bei der spanabhebenden Bearbeitung flacher, plattenförmiger Werkstücke Verwen­ dung findet. Bei derselben sind zwischen einer Grundplatte und der Unter­ fläche des jeweils zu bearbeitenden Werkstücks Haltesaugblöcke angeordnet, und zwar solche, die beidseitig eine Unterdruckwirkung zu entfalten ver­ mögen. Auf diese Weise werden sowohl die Blöcke an der Grundplatte als auch das Werkstück an den Blöcken gehalten. Schließlich sei noch auf ein zu­ sätzliches seitliches Spannelement verwiesen. Dieses dient dazu, eine seit­ liche Einspannwirkung auf das Werkstück auszuüben. Mit seinem unteren Lagerteil ist es - ebenfalls durch Unterdruckwirkung - auf der Grundplatte gesichert.

Bei der Spannvorrichtung gemäß der EP 03 12 924 A2 trennt eine Membran eine Einlaßöffnung von einem Rohranschluß. Die betreffende Membran ist dabei derart perforiert, daß sie für Gasmoleküle durchlässig ist, für Flüssig­ keiten hingegen eine Barriere darstellt. Der Rohranschluß steht in Wirkver­ bindung mit einem Umschaltventil, über das er wahlweise mit einem Kom­ pressor oder einer Saugpumpe verbindbar ist. Die vorbeschriebene Spannvor­ richtung ist für die Bearbeitung von Halbleiterplatten in flüssigem Medium konzipiert. Sobald sie in letzteres eingetaucht worden ist, gelangt Druckgas vom Kompressor über das Ventil, den Rohranschluß und die Membran zur Einlaßöffnung und verdrängt die Flüssigkeit aus dieser. Danach wird durch Umschalten des Ventils zur Saugpumpe ein Vakuumanschluß hergestellt. Zum Ergebnis hat diese Maßnahme ein rasches Ansaugen der jeweils zu be­ arbeitenden Halbleiterplatte in Richtung auf die Einlaßöffnung der Spannvor­ richtung bis zu einem festen Verschluß derselben.

Bei den bekannten Spannvorrichtungen in Rede stehender Zweckbestimmung wird bislang unterschieden zwischen solchen, die lediglich für das Drehen der Ladungsaußenkontur brauchbar sind und solchen, die ausschließlich zum Drehen der Initiierungskontur der Ladung für die Aufnahme eines Inertstoff­ körpers zur Detonationswellenlenkung bzw. eine Punktinitiierung derselben herangezogen werden.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, eine Spannvorrichtung eingangs ge­ nannter Gattung zu entwickeln, die zum Drehen der Ladungsaußenkontur, zum Drehen der Initiierungskontur der Ladung sowie zum Montieren der La­ dung und der Bauteile zur Ladungsinitiierung in gleicher Weise bestens ge­ eignet ist.

Gelöst ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 ge­ kennzeichnete Spannvorrichtung. Vorteilhafte Ausgestaltungen derselben fin­ den sich in den Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau aus, der zu einer reproduzierbaren Ladungsaufnahme von der Seite der Ladungsauskleidung bzw. - Belegung her in nur zwei zur Auskleidungs- bzw. Belegungsachse senkrechten Ebenen führt. Als weitere Vorteile gesellen sich die beträchtlichen Kosten- und Zeitersparnisse hinzu, die sich mit ihr bei der Herstellung von Hohlladungen erzielen lassen. Aufgrund des breiten Einsatzspektrums derselben erübrigt sich nämlich ein Umspannen des jewei­ ligen Ladungskörpers zwischen dem Drehvorgang für die Ladungsaußenkon­ tur und dem Drehvorgang für die Initiierungskontur der Ladung. Zugleich ist eine Spannvorrichtung wie die erfindungsgemäße Garant für eine Achssym­ metrie von Ladungsaußenkontur und Initiierungskontur der Ladung zur Achse des stachelbildenden Auskleidungstrichters bzw. der projektilbilden­ den Belegung, was eine Grundvoraussetzung für eine hohe Durchschlagslei­ stung ist. Des weiteren erweist sich eine solche auch als äußerst hilfreich, wenn es darum geht, bei der Montage der Bauteile zur Ladungsinitiierung im Anschluß an das Ladungskonturdrehen die für eine maximale Leistungsaus­ beute erforderliche Gesamtfluchtung von Initiierungsachse, Ladungsachse und Auskleidungs- bzw. Belegungsachse sicherzustellen.

Um ein und dieselbe Spannvorrichtung für unterschiedliche Hohlladungs­ typen hernehmen zu können, braucht bei deren Grundkörper und Tragvor­ richtung lediglich für eine lösbare Verbindung gesorgt zu werden. Bleibt noch auf eine Maßnahme zu verweisen, die sich zur konstruktiven Verein­ fachung empfiehlt. Es handelt sich dabei um eine Grundkörper und Zentrier­ bolzen der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung gemeinsame Tragvorrich­ tung.

Nachstehend ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spannvor­ richtung anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt in Form einer Prinzipskizze einen längsgeschnittenen Sprengstoff-Formkörper 1, der zuvor beispielsweise durch Druckgießen mit Übermaß hergestellt worden ist. Bei demselben handelt es sich z. B. um eine Sprengladung 2 mit einer stachelbildenden Auskleidung 3 in einem Ladungs­ hohlraum 4. Deren Außenkontur 5 und Initiierungskontur 6 sind Ergebnisse von Drehvorgängen, die auf ein und derselben Spannvorrichtung 7 vollzogen wurden. An die Stelle der Sprengladung 2 mit der stachelbildenden Ausklei­ dung 3 kann ebenso eine solche mit einer projektilbildenden Belegung treten.

Zur Spannvorrichtung 7 zählt u. a. ein rotationssymmetrischer Grundkörper 8 mit einem kegelstumpfförmigen Abschnitt 9, der mit seiner kleinen Ke­ gelstirnfläche 10 voran in den ausgekleideten Ladungshohlraum 4 eingeführt ist, und zwar bis zur Anlage eines konzentrischen Ringes 11 an der Ausklei­ dung 3. Dem Anlagering 11 ist dabei eine Dichtung 12 zugeordnet. Zur Auf­ nahme der letzteren weist der kegelstumpfförmige Körperabschnitt 9 am Au­ ßenumfang eine Nut 13 auf.

Ein Zentrierbolzen 14 ist dem Grundkörper 8 auf der Seite der kleinen Ke­ gelstirnfläche 10 koaxial vorgeordnet. Derselbe ist wie bei 15 zu sehen - federbelastet und in der dargestellten Endlage hydraulisch abklemmbar. Zu diesem Zweck führt eine Hydraulikleitung 16 zu einem Arbeitsraum 17.

Bleibt noch der Hinweis auf eine Grundkörper 8 und Zentrierbolzen 14 ge­ meinsame Tragvorrichtung 18, eine lösbare Verbindung 19 des Grundkörpers 8 mit der Tragvorrichtung 18 und einen Anschluß 20 zum Evakuieren des an die kleine Kegelstirnfläche 10 angrenzenden Abschnitts der ausgekleideten Ladungsausnehmung 4 beim Spannvorgang in zwei Ebenen 21, 22. Dieser Vakuumausschluß 20 führt beispielsweise von außen durch die Tragvorrich­ tung 18 zu besagtem Hohlraumabschnitt.

Claims (3)

1. Spannvorrichtung für rotationssymmetrische, ausgekleidete bzw. belegte Hohlladungen, wie sie zur Nachbearbeitung oder Handhabung Ver­ wendung findet, gekennzeichnet durch
einen kegelstumpfförmigen Grundkörper (8) bzw. Grundkörperabschnitt (9) mit einem konzentrischen Ring (11) im Mantelbereich, der mit der kleinen Kegelstirnfläche (10) voran im ausgekleideten bzw. belegten Ladungshohlraum (4) bis zur Anlage des Ringes (11) an der Hohlla­ dungsauskleidung bzw. -belegung (3) anordenbar ist,
einen Vakuumanschluß (20), der von außen zum von der kleinen Ke­ gelstirnfläche (10) des Grundkörpers (8), dem Anlagering (11) und der Hohlladungsauskleidung- bzw. -belegung (3) begrenzten Abschnitt des ausgekleideten bzw. belegten Ladungshohlraumes (4) führt,
einen federbelasteten Zentrierbolzen (14), der dem Grundkörper (8) auf der Seite der kleinen Kegelstirnfläche (10) koaxial vorgeordnet ist und
Mittel (16, 17) zum hydraulischen Abklemmen des Zentrierbolzens (14) in beliebiger Bolzenstellung.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (8) mit einer Tragvorrichtung (18) lösbar verbunden ist.

3. Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Grundkörper (8) und Zentrierbolzen (14) ein und dieselbe Tragvorrichtung (18) besitzen.