DE4437310C2

DE4437310C2 - Pallet for workpieces in machining centers

Info

Publication number: DE4437310C2
Application number: DE19944437310
Authority: DE
Inventors: Michael Franzki
Original assignee: Hohenstein Vorrichtungsbau und Spannsysteme GmbH
Current assignee: Hohenstein Vorrichtungsbau und Spannsysteme GmbH
Priority date: 1994-10-19
Filing date: 1994-10-19
Publication date: 1997-08-14
Anticipated expiration: 2014-10-20
Also published as: DE4437310A1

Description

Die Erfindung geht von der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 definierten Art von Paletten aus, die im wesentlichen aus Aufspannkörpern als Oberteil und einem Basisteil bestehen, die in Bearbeitungszentren für die spanende Bearbeitung zum Einsatz kommen.The invention relates to the type defined in the preamble of claim 1 Pallets made up essentially of clamping bodies as Top part and a base part are made in machining centers for machining Machining are used.

Die bekannten Ausbildungen der Spannpaletten gehen von einem horizontal angeordneten plattenförmigen Körper aus Stahl oder Stahlguß aus.The known designs of the clamping pallets are based on a horizontally arranged one plate-shaped body made of steel or cast steel.

Nach DIN 55201 sind einstückige flache Paletten für Werkzeugmaschinen bekannt, bei denen die parallel angeordneten Führungsleisten Ausbildungen an der Unterseite der plattenförmigen Körper sind. Diese Paletten sind auf ihrer Oberseite mit einem Raster von Gewindebohrungen oder mit parallel zueinander angeordneten T-Nuten ausgestattet. Für eine Mehrstückspannung von Werkstücken auf den vertikalen Spannflächen werden jeweils gesonderte Aufspannkörper benötigt, die mittels der Gewindebohrungen oder T-Nuten auf der Oberseite der Spannpalette zu verankern sind.According to DIN 55201, one-piece flat pallets for machine tools are known for which the parallel arranged guide strips formations on the underside of are plate-shaped bodies. These pallets are on their top with a grid of tapped holes or with T-slots arranged parallel to each other. For a multi-piece clamping of Workpieces on the vertical clamping surfaces each become separate clamping bodies needed by means of the threaded holes or T-slots on the top of the Anchoring pallet are to be anchored.

In dem DE-Patent 34 10 359 C2 wurde eine mehrstückige Ausbildung von Spannpaletten vorgeschlagen, wobei an der Unterseite des Stahlgußkörpers die zwei Paletten-Stahl führungsleisten als gesonderte Teile ausgeführt sind und mittels Schrauben und spezieller Ausrichtmittel lagegenau parallel befestigt sind.In DE patent 34 10 359 C2 was a multi-piece design of clamping pallets proposed, the two pallet steel being on the underside of the cast steel body Guide rails are designed as separate parts and by means of screws and special Alignment means are attached exactly parallel.

Die Notwendigkeit, das spezifische Palettengewicht, insbesondere von großdimensionierten Paletten, bei der spanenden Bearbeitung von Werkstücken in Bearbeitungszentren zu minimieren, ist durch die Anwendung von Aluminium-Werkstoffen in der Praxis entsprochen worden.The need for the specific pallet weight, especially of large dimensions Pallets when machining workpieces in machining centers minimizing has been achieved by using aluminum materials in practice been.

Während die Ausbildung von Werkzeugmaschinenbetten aus alternativen Werkstoffen, z. B. aus Betonwerkstoffen, bekannter Stand der Technik ist und in der DE-OS 41 37 981 für ein System, das zum Aufbau von Vorrichtungen zum Aufspannen von Werkstücken aus unlösbar verklebten Grund- und Stützkörpern besteht, eine Ausbildung aus Mineralguß vor geschlagen wird, ist die funktionsbezogene Ausbildung von Werkstück-Spannpaletten aus derartigen alternativen Werkstücken unbekannt.While training machine tool beds from alternative materials, e.g. B. made of concrete materials, known prior art and in DE-OS 41 37 981 for a system designed to build devices for clamping workpieces there is an inseparably bonded base and support body, training from mineral casting is struck, the functional training of workpiece clamping pallets such alternative workpieces unknown.

Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegen die Probleme des werkstoff bedingt hohen spezifischen Palettengewichtes, der in der Regel mehrstückigen Ausführung von Spannpalette und Aufspannkörper bzw. Oberteil und der dadurch notwendigen geson derten Verankerung und der damit nur bedingt oder kostenaufwendig möglichen Reali sierung einer lagegenauen Anordnung von Spannpaletten und von Führungsleisten an den Paletten zugrunde. Weiterhin soll dem Anwender eine Werkstückspannung an den Vertikalflächen sowohl auf der Grundlage eines Rasters abstandsgenauer Gewinde- und Paßbohrungen wie auch eines Rasters genau parallel und rechtwinklig angeordneten T-Nuten ermöglicht werden.The invention specified in claim 1, the problems of the material requires high specific pallet weight, which is usually a multi-piece design of the clamping pallet and clamping body or upper part and the necessary separately anchoring and thus the realizations that are only possible to a limited extent or at high cost Positioning of pallets and guide rails on the Pallets. Furthermore, the user should both apply workpiece clamping to the vertical surfaces the basis of a grid of precisely spaced threaded and fitting holes as well of a grid exactly parallel and at right angles to T-slots.

Durch die in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale werden diese Probleme gelöst. Die Basisteile sind mit Führungsleisten ausgestattet, die die Basisteile schlittenartig um fassen.These problems are solved by the features specified in claim 1. The base parts are equipped with guide strips that slide around the base parts grasp.

Die Erfindung betrifft eine Palette, an deren Oberteil Werkstückspannungen direkt oder über gesonderte Spannplatten realisierbar sind. Dabei ist wahlweise ein Aufbau von Spann vorrichtungen mit Bauelementen von modularen Vorrichtungssystemen auf der Grundlage des Nutrasters oder des Gewinde- und Paßbohrungsrasters zu gewährleisten. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch eine spezielle Ausbildung von Werkstoffauswahl das spezifische Gewicht von Paletten, unabhängig von der Form des Oberteiles, gegenüber Stahl- oder Stahlguß-Ausführungen minimiert ist. Dabei ist eine unmittelbare körperliche Verbindung oder eine einstückige Ausbildung des horizontal angeordneten plattenförmigen Basisteiles und des Oberteiles realisierbar. Diese Paletten sind durch geeignete Mittel in ihrer Lage auf den Palettenträgem des Be arbeitungszentrums funktionsgerecht über Stahlführungsleisten genau zu justieren. Werkstückabhängig ist eine flexible Anordnung der Spannmittel an den Vertikalflächen des Oberteiles möglich.The invention relates to a pallet, on the upper part of workpiece tensions directly or can be realized using separate clamping plates. There is an optional structure of Spann Devices with components based on modular device systems to ensure the slot grid or the thread and fitting hole grid. The Advantages achieved with the invention are in particular that by a special Training of material selection the specific weight of pallets, regardless of the shape of the upper part is minimized compared to steel or cast steel versions. This is a direct physical connection or an integral training of the horizontally arranged plate-shaped base part and the upper part can be realized. These pallets are in their position on the pallet carriers of the Be by suitable means the work center can be precisely adjusted using steel guide rails. Depending on the workpiece, a flexible arrangement of the clamping means on the vertical surfaces of the Top possible.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 4 angegeben. Diese weitergehenden Ausgestaltungen gestatten eine ergänzende Ausstattung der vertika len Spannflächen der Spannplatten vorzugsweise mit T-Nutraster, eine Ausbildung der Führungsleisten und eine stabil verankerbare Ausbildung der Verbindungs- und Justierelemente im Oberteil und in der Basisplatte der Palette.Further refinements of the invention are specified in claims 2 to 4. These further developments allow the vertika to be supplemented len clamping surfaces of the clamping plates preferably with a T-slot pattern, an embodiment of Guide rails and a stable anchorable design of the connection and Adjustment elements in the upper part and in the base plate of the pallet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und deren weitere Ausgestaltung ist in den Figuren vereinfacht dargestellt und wird im folgenden näher erläutert:An embodiment of the invention and its further embodiment is in the figures is shown in simplified form and is explained in more detail below:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Palette, deren wandförmiges Oberteil in Mittellage auf dem Basisteil angeordnet und mit zwei Spannplatten ausgestattet ist Fig. 1 is a front view of a pallet, the wall-shaped upper part is arranged in the central position on the base part and equipped with two clamping plates

Fig. 2 eine Vorderansicht eine Palette, deren wandförmiges Oberteil L-förmig auf dem Basisteil angeordnet und mit einer Spannplatte ausgestattet ist Fig. 2 is a front view of a pallet, the wall-shaped upper part is arranged L-shaped on the base part and equipped with a clamping plate

Fig. 3 eine Vorderansicht einer Palette mit in Mittellage angeordnetem mehr eckigen quaderförmigen Oberteil Fig. 3 is a front view of a pallet with a more square, rectangular upper part arranged in the central position

Die Paletten nach Fig. 1 bis 3 bestehen im wesentlichen aus dem vertikal angeordneten mehreckigen Oberteil 1 oder 3 und dem horizontal angeordneten Basisteil 2 und sind ein stückig als Mineralgußkörper ausgebildet. An der Unterseite 11 oder 12 des Basisteiles 2 sind, lagegenau parallel verlaufend, zwei Stahl-Führungsleisten 4 oder 5 fest angeordnet.The pallets according to Figs. 1 to 3 consist essentially of the vertically arranged polygonal top part 1 or 3 and the horizontally arranged base part 2 and are in lumps formed as a Mineralgußkörper. On the underside 11 or 12 of the base part 2 , two steel guide strips 4 or 5 are fixedly arranged, running in parallel.

Nach Fig. 1 ist das Oberteil 1 wandförmig ausgebildet und in Mittellage auf dem Basis teil 2 angeordnet. Beidseitig, an den Vertikalflächen 14 des Oberteiles 1 anliegend, sind je eine Spannplatte 6 lagegenau aufgenommen und an der Vertikalfläche 14 befestigt. Die Aufspannfläche 13 der Spannplatten 6 ist als Raster genau parallel und rechtwinklig zueinander angeordneter T-Nuten für die Aufnahme von Spannbolzen, Justierelementen und Baugruppenbefestigungen für die Werkstückspannung ausgebildet. An der Unterseite 11 des Basisteiles 2 sind symmetrisch und parallel zwei L-förmige Führungsleisten 4, dem Profil der Schlittenführung des Palettenträgers entsprechend und diese halb umfassend, lagegenau angeordnet und befestigt. Die Führungsleisten 4 sind in doppel-L-förmiger Querschnittsform ausgebildet.According to Fig. 1, the upper part 1 is formed wall-shaped and arranged in central position on the base part 2. On both sides, abutting the vertical surfaces 14 of the upper part 1 , a clamping plate 6 is received in the correct position and fastened to the vertical surface 14 . The clamping surface 13 of the clamping plates 6 is designed as a grid of T-grooves arranged exactly parallel and at right angles to one another for receiving clamping bolts, adjusting elements and module fastenings for workpiece clamping. On the underside 11 of the base part 2 , two L-shaped guide strips 4 are arranged symmetrically and in parallel, corresponding to the profile of the slide guide of the pallet carrier and these are arranged and fastened in a semi-comprehensive manner. The guide strips 4 are formed in a double L-shaped cross-sectional shape.

Nach Fig. 2 ist das Oberteil 1 wandförmig ausgebildet und im Randbereich auf dem Basis teil 2 angeordnet, so daß sich eine L-Form der Palette ausbildet. Zur Basisteil-Mitte gerichtet ist an der Vertikalfläche des Oberteiles 1 eine Spannplatte 6, vergleichbar mit der Fig. 1, angeordnet. Dazu sind, entsprechend den Abständen der Be festigungsgewinde- und Stiftbohrungen in der Spannplatte 6, zylindrische Stahlbuchsen 8, in dem Oberteil 1 fest eingegossen, aufgenommen und gehaltert. In die Kreisfläche 7 der Stahlbuchsen 8 sind, nachfolgend in den entsprechenden Mittenabstandsmaßen abstands genau Gewinde- und Paßbohrungen eingearbeitet, in denen die Spannplatte 6 lagegenau justiert und befestigt ist. Die Spannfläche 13 der Spannplatte 6 ist, wie bei Fig. 1, mit einem Raster genau parallel und rechtwinklich zueinander angeordneter T-Nuten ausgebildet. An der Unterseite 11 des Basisteiles 2 sind, wie bei Fig. 1, zwei Führungsleisten 4, in doppel-L-förmiger Querschnittsform ausgebildet, lagegenau angeordnet und befestigt. Dazu sind entsprechend den Abständen der Befestigungsgewinde- und Stiftbohrungen in den Führungsleisten 4 zylindrische Stahlbuchsen 8 von der Unterseite 11 in das Basisteil 2 ragend, in diesem fest eingegossen, aufgenommen und gehaltert. In die Kreisflächen 7 der Stahlbuchsen 8 sind nachfolgend in den entsprechenden Mittenabstandsmaßen abstands genau Gewinde- und Paßbohrungen eingearbeitet.According to FIG. 2, the upper part 1 is formed wall-shaped and arranged in the edge region on the base part 2, so that an L-shape of the pallet is formed. A clamping plate 6 , comparable to FIG. 1, is arranged on the vertical surface of the upper part 1 in the direction of the center of the base part. For this purpose, according to the spacing of the mounting thread and pin holes in the clamping plate 6 , cylindrical steel bushes 8 , firmly cast in the upper part 1 , received and held. In the circular surface 7 of the steel bushings 8 , threaded and fitting bores are precisely machined into the corresponding center-to-center dimensions, in which the clamping plate 6 is precisely adjusted and fastened. The clamping surface 13 of the clamping plate 6 is, as in FIG. 1, formed with a grid of T-grooves arranged exactly parallel and at right angles to one another. On the underside 11 of the base part 2 , as in FIG. 1, two guide strips 4 are formed in a double-L-shaped cross-sectional shape, arranged and fixed precisely. For this purpose the Befestigungsgewinde- and pin bores in the guide rails 4-cylindrical steel bushings 8 from the bottom surface 11 are projecting into the base part 2 corresponding to the distances, poured into this solid, was added and held. In the circular surfaces 7 of the steel bushings 8 , thread and fitting bores are machined into the corresponding center-to-center dimensions.

Nach Fig. 3 ist das Oberteil 3 als Vierkant ausgebildet und in Mittellage auf dem Basisteil 2 angeordnet. Die vier Vertikalflächen 13 des Oberteiles 1 sind ebenso Aufspannflächen, wie die Kreisflächen 7 der in das Oberteil 1 fest eingegossen, aufgenommen und gehalterten Stahlbuchsen 8. Die zylindrischen Stahlbuchsen sind in einem Rastersystem, in gleichen, grob tolerierten Mittenabstandsmaßen eingebracht, angeordnet, in denen abstandsgenau tolerierte Gewinde- und Paßbohrungen nachfolgend eingearbeitet sind. In diesen Gewinde- und Paßbohrungen sind die Spannschrauben sowie die Befestigungs- und Justiermittel für die Werkstückspannung aufgenommen. Vergleichbar mit Fig. 1 und 2 sind an der Unterseite 12 des Basisteiles 2 zwei Stahl-Führungs leisten 4 lagegenau angeordnet und befestigt. Die Führungsleisten 4 sind in rechtkantig abgesetzter, L-förmiger Querschnittsform ausgebildet. Die Unterseiten 12 sind an Vorsprünge des Basisteiles 2 angeordnet, die gegenüber der Unterseite 9 der Palette vorstehen. Vergleichbar mit Fig. 2 sind entsprechend den Abständen der Befestigungsgewinde- und Stiftbohrungen in den Führungsleisten 4 ebenfalls zylindrische Stahlbuchsen 8 an den Unterseiten 12 in das Basisteil 2 ragend, in diesem fest eingegossen, aufgenommen und gehaltert. In die Kreisflächen 7 der Stahlpfropfen 8 sind nachfolgend in den entsprechenden Mittenabstandsmaßen abstandsgenau Gewinde- und Paßbohrungen ein gearbeitet.According to FIG. 3, the upper part 3 is formed as a square and arranged in central position on the base part 2. The four vertical surfaces 13 of the upper part 1 are as clamping surfaces, such as the circular surfaces 7 of the fixed poured received and retained in the top part 1 steel bushes. 8 The cylindrical steel bushings are arranged in a grid system with the same, roughly tolerated center-to-center dimensions, in which threaded and fitting holes with precise tolerances are subsequently incorporated. The clamping screws as well as the fastening and adjustment means for the workpiece clamping are accommodated in these threaded and fitting bores. Comparable with FIGS. 1 and 2, two steel guide strips 4 are arranged and fastened on the underside 12 of the base part 2 in an exact position. The guide strips 4 are formed in a rectangular, L-shaped cross-sectional shape. The undersides 12 are arranged on projections of the base part 2 , which protrude from the underside 9 of the pallet. Comparable with FIG. 2, cylindrical steel bushings 8 also protrude on the undersides 12 into the base part 2 according to the spacings of the fastening thread and pin bores in the guide strips 4 , are firmly cast in, received and held in this. In the circular surfaces 7 of the steel plugs 8 threaded and fitting bores are worked into the corresponding center distance dimensions.

In den Fig. 2 und 3 nicht dargestellt sind an den zylindrischen Umfangsflächen der Stahlbuchsen 8 bundartige Erhebungen angeordnet. 8 collar-like projections are shown in Figs. 2 and 3 not shown to the cylindrical peripheral surfaces of the steel bushes arranged.

Claims

1. Pallet for at least one clamped workpiece for its machining in machining centers with a vertical top and a horizontal, plate-shaped, with guide rails provided base part and with vertical clamping surfaces for workpiece clamping and adjusting means arranged in a grid, characterized in that upper - And the base part of the pallet are designed as a mineral cast body, that the upper part ( 1 ; 3 ) has a polygonal cross-section and on the base part ( 2 ) steel guide strips ( 4 ; 5 ) are arranged and that the workpiece clamping and adjusting means as cylindrical steel bushings ( 8 ) are formed with circular surfaces ( 7 ), which are either cast directly into the upper and base part ( 1 ; 2 ; 3 ) of the pallet or are taken up by clamping plates ( 6 ) made of steel, which in turn are cast in.

2. Pallet according to claim 1, characterized in that the on the vertical surfaces ( 14 ) of the upper part ( 1 ) attached and adjusted clamping plates ( 6 ) on the clamping surfaces ( 13 ) are preferably equipped with a grid exactly parallel and at right angles to each other T-slots .

3. Pallet according to claim 1, characterized in that the guide strips ( 4 ; 5 ) in rectangular, L-shaped or in double-L-shaped cross-sectional shape are formed.

4. Pallet according to claim 1, characterized in that collar-like elevations are arranged on the cylindrical peripheral surfaces of the steel bushings ( 8 ).