DE602004007410T2 - Verbessertes werkzeugsystem - Google Patents

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    • B23Q1/03Stationary work or tool supports
    • B23Q1/035Stationary work or tool supports with an array of longitudinally movable rods defining a reconfigurable support surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Werkzeugsystem.
  • Die Internationale Patentanmeldung Nr. WO 02/064308 beschreibt und erhebt Ansprüche auf ein Werkzeugsystem, das mehrere in einer Gruppierung angeordnete Elemente umfasst, wobei jedes Element länglich im Vergleich zu den anderen Elementen der Gruppierung beweglich ist und ein erstes Ende hat, wobei das System ferner Hilfsmittel, um die relativen länglichen Positionen der Elemente derart zu justieren, dass die freien Enden der Elemente näherungsweise eine gewünschte Oberflächenkontur festlegen, und Hilfsmittel, welche die Elemente in ihrer justierten Position festhalten, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass: das erste Ende jedes Elementes auf einem bearbeitbarer Teil bereitgestellt wird, der austauschbar auf einem Basisteil montiert ist, wobei die Anordnung so ist, dass die freien Enden der Elemente so bearbeitet werden können, dass sie eine gewünschte Oberflächenkontur ergeben.
  • Die Internationale Patentanmeldung Nr. WO 02/064308 beschreibt ferner und erhebt Ansprüche auf ein Werkzeugsystem, das mehrere in einer Gruppierung angeordnete Elemente, wobei die Elemente der Gruppierung bewegt werden können zwischen einer geschlossenen Position, in der sie einander berühren und in ihrer Position gesichert sind, und einer offenen Position, in der die Elemente der Gruppierung Abstand voneinander haben und die Möglichkeit der vertikalen Bewegung untereinander aufweisen, und Antriebsmittel für das Öffnen und Schließen der Gruppierung umfasst. Die Elemente sind auf Stützschienen angebracht, um die Gruppierung zu bilden.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, welche die Elemente einer Gruppierung dieser Art im Verhältnis zueinander zusammenhält, um eine verbesserte Oberflächenkontur bereitzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Werkzeugsystem, wie in Anspruch 1 definiert, bereit.
  • Der Druck kann zum Beispiel mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch ausgeübt werden.
  • Die Elemente der Gruppierung sind im Querschnitt bevorzugt vieleckig, zum Beispiel dreieckig, rechteckig oder fünfeckig und sind bevorzugt so angeordnet, dass in der geschlossenen Position der Gruppierung die Hauptachsen benachbarter Elemente ausgerichtet sind und sich ihre Spitzen gegenseitig berühren, so dass sich die Elemente der Gruppierung tesselieren.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des Werkzeugsystems nach der Erfindung ist die Gruppierung in der Draufsicht rechteckig und an den vier Seiten des Rechtecks werden Aufnahmemittel bereitgestellt, wobei die Aufnahmemittel an wenigstens zwei aneinandergrenzenden Seiten der rechteckigen Gruppierung Berührungsflächen zu den Elementen aufweisen, die selektiv angepasst sind, um einen örtlichen Druck auf eines oder mehrere Elemente der Gruppierung auszuüben.
  • In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform des Werkzeugsystems nach der Erfindung, wobei die Elemente der Gruppierung im Querschnitt im wesentlichen rechteckig und so angeordnet sind, dass in einer geschlossenen Position der Gruppierung die Hauptachsen der aneinander grenzenden Elemente ausgerichtet sind und sich ihre Spitzen so berühren, dass sich die Elemente der Gruppierung ohne Zwischenraum aneinander fügen, ist die Gruppierung in der Aufsicht rautenförmig, und die äußeren Kanten gerade sind. An den vier Seiten der Raute werden Aufnahmemittel bereitgestellt, die Aufnahmeelemente mit im Wesentlichen ebenen Berührungsflächen zu den Elementen umfassen. Das hat den Vorteil, dass die Aufnahmeelemente weniger komplex gestaltet und leichter sind und daher billiger zu fertigen.
  • In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform des Werkzeugsystems nach der Erfindung hat die Gruppierung in der Draufsicht eine oder mehrere gekrümmte Seiten. Insbesondere kann die Gruppierung in der Draufsicht im Wesentlichen rund oder oval sein.
  • Wenn die Gruppierung in der Draufsicht eine oder mehrere gekrümmte Seiten hat, ist das Aufnahmemittel bevorzugt ein flexibler Gurt, versehen mit Straffungs- und Sicherungselementen.
  • Ferner können, wenn die Gruppierung in der Draufsicht eine oder mehrere gekrümmte Seiten hat, zumindest einige der Elemente der Gruppierung eine Seitenfläche oder benachbarte Seitenflächen haben, die so angepasst sind, dass sie dem Profil des Aufnahmegurtes, wenn er gespannt ist, wenigstens in einem Teil der Höhe oder Länge des Elementes entsprechen. Die Elemente der Gruppierung mit einer oder mehreren angepassten Seitenflächen sind bevorzugt keine Elemente, die bearbeitet werden müssen.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Werkzeugsystems nach der Erfindung ist die Gruppierung in der Draufsicht im Wesentlichen rechtwinklig, und an allen vier Seiten der Gruppierung werden Aufnahmemittel bereitgestellt, deren Berührungsflächen zu den Elementen selektiv angepasst sind, um einen lokalen Druck auf eines oder mehrere Elemente der Gruppierung auszuüben.
  • In einer solchen Anordnung sind die äußeren Kanten der Gruppierung gezahnt, und die Aufnahmemittel haben bevorzugt eine entsprechende gezahnte Fläche. In einer bevorzugten Ausführungsform des Werkzeugsystems nach der Erfindung wird die Berührungsfläche der Aufnahmemittel zur Gruppierung von mehreren Zähnen entlang der Seite der Elemente gebildet, wobei wenigstens einige der Zähne justierbar sind, um selektiv einen lokalen Druck auf eines oder mehrere Elemente der Gruppierung auszuüben. Die Zähne sind bevorzugt auch einzeln in der Höhe im Verhältnis zueinander einstellbar.
  • Die die Elemente berührende Fläche ist bevorzugt mit einer glatten Fläche geformt, so dass zwischen der die Elemente berührenden Fläche und dem Element nur geringe Reibung auftritt, wenn Druck parallel zu den Seiten der Elemente ausgeübt wird, um dem Druck von der rechtwinkligen Aufnahmeverzahnung zu erlauben, die Elemente auch in dieser Richtung auszurichten.
  • Jede Seite der Aufnahmemittel kann aus zwei oder mehr gesonderten Bauteilabschnitten geformt sein, so dass ein oder mehrere Bauteilabschnitte bewegt werden können, um ein Öffnen und Einstellen eines Teils der Gruppierung zu ermöglichen, während der Rest der Gruppierung in der geschlossenen Position befestigt beibehalten wird.
  • Die Bauteilabschnitte können dadurch beweglich sein, dass einfach die Abschnitte von den Elementen der Gruppierung abgehoben werden. Alternativ können die Bauteilabschnitte gelenkig oder gleitend auf einem Chassis des Werkzeugsystems angebracht werden, um sie gleitend oder drehend in den oder aus dem Eingriff mit den Elementen der Gruppierung zu schwenken.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des Werkzeugsystems nach der Erfindung können die Aufnahmemittel zwei Sätze von Aufnahmen umfassen, deren erstes benutzt wird, während die Elemente des Werkzeugsystems bearbeitet werden, und deren zweites genutzt wird, wenn die Elemente der Gruppierung bearbeitet worden sind und das System als Form genutzt wird. Der Gebrauch der beiden Aufnahmesätze bringt Vorteile sowohl bezüglich Kosten- als auch Gewichtseinsparung, da der zweite Aufnahmesatz sowohl einfacher aufgebaut als auch leichter ist als der erste Satz.
  • Das Werkzeugsystem umfasst ferner vorzugsweise Mittel zur Sicherung des zweiten Aufnahmesatzes in der Position um die Gruppierung der Elemente, zum Beispiel einen Spanngurt, der aus Kohlefasern, Stahl oder Nylon bestehen kann.
  • Um zusätzliche Festigkeit und Steifigkeit für das Werkzeugsystem bereitzustellen, umfasst das Werkzeugsystem vorzugsweise eine Anordnung von Zugankern, wobei die Zugankerfunktion von den Querbalken des Werkzeugsystems oder von zusätzlichen Zugankern, die zwischen den Gewindestützen der Elemente der Gruppierung verlaufen und durch die Aufnahmen oder das Chassis des Werkzeugsystems verbolzt sind, bereitgestellt werden kann. Werden die Zuganker oder Querbalken durch die Aufnahmen verbolzt, hat des den Vorteil, dass die zusammengesetzte Gruppierung, die durch die verbundenen Aufnahmen in Position gehalten wird, wie erforderlich, als eine Einheit angehoben und zu einem anderen Ort befördert werden kann.
  • Alternativ dazu können ein oder mehrere Gurtbänder vorgesehen sein, die sich zwischen den Gewindestangen der Elemente der Gruppierung durchwinden.
  • Die Aufnahmemittel sind vorzugsweise modular entworfen, so dass die einzelnen Aufnahmeseiten ineinander greifen, um größere Einheiten zu bilden.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Werkzeugsystems nach der Erfindung umfassen die Aufnahmemittel vier identische Aufnahmebauteile, deren jedes auf einen Querbalken der Gruppierung angebracht ist und von einer Führungsstange geführt wird, mit der es in gleitendem Eingriff ist.
  • Das Werkzeugsystem umfasst ferner vorzugsweise Vibrationsmittel, so dass die Aufnahmeseiten in Vibration versetzt werden können, um das Einbetten der Elemente der Gruppierung zu unterstützen. Alternativ oder zusätzlich können Mittel vorgesehen werden, um die einzelnen Elemente der Gruppierung oder Reihen von Elementen der Gruppierung gegen die Aufnahme in Vibration zu versetzen, um die Ausrichtung derselben zu unterstützen.
  • Das Werkzeugsystem umfasst ferner vorzugsweise Sensoren, um die auf die Elemente der Gruppierung aufgebrachten Kräfte zu ermitteln und zu messen und/oder jegliche Bewegung zu ermitteln.
  • Eine Ausführungsform eines Werkzeugsystems nach der Erfindung wird nun unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
  • 1 eine Ansicht einer Maschinenauslegung ist,
  • 2 eine Draufsicht einer ersten Ausführungsform einer Element-Gruppierung ist,
  • 3 eine perspektivische Ansicht der Element-Gruppierung von 2 ist,
  • 4 eine Ansicht einer Aufnahmeseite ist,
  • 5 eine Ansicht eines Teils der Aufnahme von 4 ist und
  • 5(a), 5(b) und 5(c) Querschnitte entlang der Linie V-V des Aufnahmeteils von 5 sind,
  • 6 eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform einer Element-Gruppierung ist,
  • 7 eine Draufsicht einer dritten Ausführungsform einer Element-Gruppierung ist,
  • 8 eine Draufsicht einer vierten Ausführungsform einer Element-Gruppierung ist,
  • 9 eine Draufsicht einer fünften Ausführungsform einer Element-Gruppierung ist,
  • 10 eine Draufsicht einer sechsten Ausführungsform einer Element-Gruppierung ist,
  • 11 eine Draufsicht einer siebenten Ausführungsform einer Element-Gruppierung ist,
  • 12 eine Draufsicht einer achten Ausführungsform einer Element-Gruppierung ist,
  • 13 eine seitliche Teilansicht einer ersten alternativen Ausführungsform eines Werkzeugsystems ist,
  • 14 eine seitliche Teilansicht einer zweiten alternativen Ausführungsform eines Werkzeugsystems ist,
  • 15 eine Seitenansicht eines mit Zugankern versehenen Werkzeugsystems ist,
  • 16 eine Draufsicht eines Werkzeugsystems von 15 ist,
  • 17 eine Draufsicht eines alternativen Werkzeugsystems von 15 ist,
  • 18 eine Draufsicht eines alternativen Werkzeugsystems, versehen mit Gurtbändern, ist,
  • 19 eine Seitenansicht eines Werkzeugsystems mit einer freistehenden Aufnahme, gezeigt in Position im Werkzeugsystem, ist,
  • 20 die Seitenansicht des freistehenden Polsters von 19, entfernt vom Werkzeugsystem, ist,
  • 21(a), 21(b) und 21(c) Schritte im Verfahren zur Berichtigung der Fehlausrichtung eines oder mehrerer Elemente der Gruppierung zeigen,
  • 22 eine Draufsicht einer neunten Ausführungsform einer Elementgruppierung, in einer geschlossenen Konfiguration, ist,
  • 23 eine Draufsicht der Ausführungsform von 22 in einer ersten offenen Konfiguration ist,
  • 24 eine Draufsicht der Ausführungsform von 22 in einer zweiten offenen Konfiguration ist,
  • 25 eine Draufsicht der Ausführungsform von 22 in einer dritten offenen Konfiguration ist,
  • 26 eine isometrische Ansicht eines Aufnahmesegments von 22 ist und
  • 27 eine Draufsicht einer zehnten Ausführungsform einer Elementgruppierung, in einer offenen Konfiguration, ist.
  • Wie aus 1 ersichtlich ist, umfasst ein Werkzeugsystem, das im Allgemeinen bei 10 gezeigt wird, einen Lagertisch 2, auf dem eine Brücke 4 angeordnet ist, die einen waagerechten Balken 6, gestützt durch eine erste und eine zweite senkrechte Stütze 8, 12, umfasst. Der waagerechte Balken 6 unterstützt einen Justiermechanismus 14 und ein Bearbeitungswerkzeug 16.
  • Das System 10 umfasst ferner ein Verbrauchsmodul 20, welches die Gruppierungselemente 24 umfasst, gestützt auf Querbalken 22, die sich selbst auf einem Chassis (nicht gezeigt) auf dem Lagertisch 2 abstützen.
  • Jedes der Elemente 24 endet in einem mit Gewinde versehenen Stützpfosten 25, der mit einer im Querbalken 22 integrierten Gewindeöffnung (nicht gezeigt) verbunden ist.
  • Der erste und zweite Seitenarm 26, 28 erstrecken sich jeweils von den ersten und zweiten senkrechten Stützen 8, 12 und enden in den einziehbaren Stiften 30, 32, angepasst, um mit Vertiefungen in den Enden der Querbalken 22 ineinanderzugreifen.
  • Die Elemente 24 sind, wie in den 2 und 3 gezeigt, in einer Gruppierung angeordnet und werden von vier Aufnahmen 34, 36, 38 und 40 an ihrem Platz gehalten. Die Elemente 24 sind nach –45° und +45° ausgerichtet.
  • Das Bearbeitungswerkzeug, im Allgemeinen bei 16 gezeigt, umfasst eine Spindel 42 und einen Werkzeugkopf 44, der an der Spindel 42 angebracht ist.
  • Das Werkzeug umfasst ferner Antriebsmittel (nicht gezeigt), um den Werkzeugkopf 44 zu platzieren und über die Spindel 42 anzutreiben.
  • Der Justiermechanismus, im Allgemeinen bei 14 gezeigt, umfasst eine Justiergabel 46, angebracht auf einen Pneumatikzylinder 48 und versehen mit einem Drehantrieb (nicht gezeigt).
  • Die Justiergabel umfasst einen quadratischen Kopfbereich, von dem vier Zinken herabhängen, wobei von jeder der vier Ecken des quadratischen Kopfbereiches eine Zinke herabhängt.
  • Wie aus 2, 3 und 4 ersichtlich ist, umfasst das Verbrauchsmodul 20 eine Gruppierung von Elementen 24, eingespannt von den vier Aufnahmeelementen 34, 36, 38 und 40. Jedes der Aufnahmeelemente 34, 36, 38 und 40 umfasst eine Rückplatte 62, auf der eine Gruppierung von keilförmigen Zähnen 64 angebracht ist, die eine gezahnte Stirnfläche formen.
  • Wie aus 4 deutlicher ersichtlich ist, umfasst ein Aufnahmeelement, das im Allgemeinen bei 34 gezeigt wird, eine Gruppierung von Zähnen 64. Jeder der Zähne 64 umfasst ein Gehäuse 66, auf dessen zwei Seiten je eine Berührungsplatte 68 angebracht ist.
  • Wie in den 5(a), 5(b) und 5(c) noch deutlicher zu sehen ist, die Querschnitte durch den Zahn 64 entlang der Linie V-V sind, wobei sie unterschiedliche Stufen des Ausüben mechanischen Druckes zeigen, wird jede der Berührungsplatten 68 von drei Rollen 70, 72 und 74 gestützt, die sich über die Länge des Gehäuses 66 erstrecken. Die Rollen sind in V-förmigen Rillen 76, 78 und 80 gelagert, die in einem Stützbalken 82 geformt sind, der in Längsrichtung längs der Länge des Zahns 64 getrieben werden kann. Wenn der Stützbalken 82 entlang des Zahns 68 getrieben wird, drehen sich die Rollen 70, 72 und 74 in den entsprechenden V-förmigen Rillen 76, 78 und 80 und werden relativ zur Längsachse des Stützbalkens 82 in Richtung der Pfeile in den 5(b) und 5(c) bewegt. Wenn die Rollen 70, 72 und 74 sich in den Rillen 76, 78 und 80 drehen, wird die Berührungsplatte 68 verschoben, und der auf die benachbarten Elemente ausgeübte Druck erhöht sich. Wenn der Stützbalken 82 in die entgegengesetzte Richtung bewegt wird, wird der ausgeübte Druck verringert.
  • Im Gebrauch wird das Werkzeugsystem zusammengesetzt mit den Elementen der Gruppierung in der geschlossenen und ausgerichteten Position, wobei die Aufnahmemittel verwendet werden, um die Elemente in den erforderlichen Positionen zu halten. Um die Gruppierung, wie in der Internationalen Patentanmeldung Nr. WO 02/064308 beschrieben, entweder vor oder nach der Justierung und Bearbeitung zu verklammem, ist es notwendig, erstens zu sichern, dass die Kanten der Elemente alle ausgerichtet sind; jede Fehlausrichtung kann durch das Ausüben örtlichen Drucks, wie erforderlich, korrigiert werden. Wenn die gewünschte Oberflächenkontur erreicht worden ist, können die Aufnahmeelemente 34, 36, 38 und 40 entfernt werden, vorzugsweise eins nach dem anderen, nachdem sie durch einfachere und relativ kostengünstigere und leichtere Aufnahmeelemente ersetzt wurden, zum Beispiel Aufnahmeelemente mit der gleichen Gestaltung, aber ohne Zähne, welche die spezifischen, in 4 und 5 beschriebenen, Gestaltungsmerkmale haben.
  • Wie aus 6 ersichtlich ist, sind die Gruppierungselemente 624 in einer Gruppierung angeordnet und werden von den vier Aufnahmen 634, 636, 638 und 640 am Platz gehalten. Die Elemente 624 und die Aufnahmen 634, 636, 638 und 640 sind nach –45° und +45° ausgerichtet, und die Draufsicht der Gruppierung ist im Wesentlichen rautenförmig.
  • Alternative Anordnungen der Gruppenelemente sind in 7 bis 12 gezeigt; in jeder dieser alternativen Gruppierungen ist wenigstens ein Teil des Randes der Gruppierung und der Aufnahme krummlinig. Die Gruppierungselemente 724, 824, 924, 1024, 1124 oder 1224 sind in einer Gruppierung angeordnet, die von einer Aufnahme in Form eines flexiblen Spanngurtes 734, 834, 934, 1034, 1134 oder 1234 gesichert wird.
  • Wie in 8 bis 12 gezeigt, haben wenigstens einige der Gruppierungselemente 824, 924, 1024, 1124 bzw. 1224, die am Rand der Gruppierung angeordnet sind, eine oder mehrere benachbarte Seitenflächen, die profiliert sind wie als Beispiel bei 810, 910 oder 1010 gezeigt, um an das durch den Sicherungsgurt 834, 934, 1034, 1134 oder 1234 angenommene Profil angepasst zu sein, wenn der Gurt gestrafft ist, und um die Spannkraft der Sicherungsgurte 834, 934, 1034, 1134 oder 1234 zu leiten.
  • Alternative Anordnungen, um die Aufnahmemittel in oder aus dem Eingriff mit den Gruppierungselementen zu bewegen sind, in 13 und 14 gezeigt. In 13 ist ein Aufnahmeelement 1334 gezeigt, das an einer horizontalen Drehachse 1320 angebracht ist. Das Aufnahmeelement 1334 kann in den oder aus dem Eingriff mit den angrenzenden Gruppierungselementen 1324 geschwenkt werden, um das Justieren dieses Elementes zu gestatten. In 14 ist ein auf einer Gleitbahn 1420 angebrachtes Aufnahmeelement 1434 in einer ersten Eingriffsposition 1434a und in einer zweiten, gelösten, Position 1434b gezeigt. Das Aufnahmeelement 1434 kann, wie erforderlich, zwischen den beiden Positionen verschoben werden.
  • In dem in 15 gezeigten Werkzeugsystem sind Zuganker 1520 und Querbalken 1522 gezeigt, verbolzt mit den Aufnahmeelementen 1534 und 1538. Die Zuganker können diagonal zu den Aufnahmen, wie in 16 gezeigt, oder horizontal, wie in 17 gezeigt, angeordnet sein.
  • Die Anordnung von Gurtbändern 1820, gefädelt zwischen den in 18 gezeigten Stützbalken der Gruppierungselemente 1824, stellt eine weitere alternative Anordnung zur Stabilisierung und Festigung der Gruppierung bereit. Die Anordnung von Gurtbändern kann allein oder in Kombination mit weiteren Aufnahmen oder Zugankern von 15 bis 17 verwendet werden.
  • Wie aus 19 ersichtlich, umfasst eine Anordnung 1910 mehrere Gruppierungselemente 1924, gesichert von Aufnahmeelementen 1934 und 1938. Die Aufnahmeelemente 1934, 1938 werden von Querbalken 1922 und/oder Zugankern oder Gurtbändern, verbolzt durch die Aufnahmeelemente, zusammengehalten, so dass die Anordnung, wie in 20 gezeigt, vom Chassis abgehoben werden kann.
  • 21(a), 21(b) und 21(c) zeigen die Abfolge von Schritten, die ausgeführt werden kann, um die Fehlausrichtung von Gruppierungselementen 2124 zu korrigieren. Wie in 21(a) gezeigt, ist eine Reihe von Gruppierungselementen 2124, die falsch ausgerichtete Elemente enthält, in einem ersten Schritt aus dem Eingriff mit den korrekt ausgerichteten Gruppierungselementen 2124a oder Aufnahmen 2134 herausbewegt. Wenn die Reihe mit den falsch ausgerichteten Elementen, wie in 21(b) gezeigt, zurück in den Eingriff mit den korrekt ausgerichteten Elementen 2124a oder Aufnahmen 2134 bewegt wird, werden sie in Schwingungen versetzt, und wenn sie in Eingriff mit den korrekt ausgerichteten Elementen kommen, wie in 21(c) gezeigt, ist die Fehlausrichtung korrigiert.
  • In der in 22 gezeigten Ausführungsform sind die Elemente 2224 in einer Gruppierung, wie in 22 gezeigt, angeordnet und werden von vier Aufnahmen 2234, 2236, 2238 und 2240 am Platz gehalten. Die Elemente 2224 sind nach –45° und +45° ausgerichtet. Jede der vier Aufnahmen 2234, 2236, 2238 und 2240 ist eine gesonderte Komponente und umfasst ein Kreissegment, das ein Viertel des Kreisumfanges darstellt. Befestigungsmittel 2242 sind bereitgestellt, um die Aufnahmen an den Querbalken 2222 zu sichern, Führungsbahnen 2244 sind im gleitenden Eingriff mit den benachbarten Aufnahmekomponenten 2234, 2236 und 2238, 2240 angeordnet.
  • Die Abfolge der Arbeitsweise der Ausführungsform von 22 ist in 23 bis 25 gezeigt. In einer ersten offenen Konfiguration, gezeigt in 23, wird ein erster Querbalken 2222, der die Aufnahmen 2234, 2236 unterstützt, von der Gruppierung wegbewegt, geführt auf der Führungsbahn 2244. In der zweiten offenen Konfiguration, gezeigt in 24, ist ein zweiter Querbalken 2222, der dem ersten Querbalken 2222 benachbart ist und ein erstes Element 2224 unterstützt, auf ähnliche Weise zurück in Berührung mit der ersten Führungsbahn bewegt worden. Ähnlich sind in der in 25 gezeigten dritten offenen Konfiguration weitere Querbalken 2222, die Reihen von Elementen 2224 unterstützen, von der Gruppierung wegbewegt worden, geführt von den Führungsbahnen 2244. Nach der erforderlichen Justierung der Elemente 2224 wird die Abfolge in umgekehrter Reihenfolge wiederholt, bis die geschlossene Konfiguration von 22 wieder hergestellt ist.
  • Eine der vier Aufnahmen 2234 wird in 26 gezeigt. Wie in 26 zu sehen ist, hat die Aufnahme 2234 eine die Elemente berührende Fläche 2602, auf der mehrere Berührungsplatten 2604 angebracht sind. Eine umlaufende Rille 2606 wird auf der äußeren gekrümmten Oberfläche der Aufnahme 2234 bereitgestellt.
  • In der in 27 gezeigten alternativen Ausführungsform ist die Anordnung ähnlich der von 22, aber die Aufnahmekomponenten 2734, 2736, 2738 und 2740 sind im Wesentlichen rechteckig geformt, so dass die zusammengebaute Gruppierung im Wesentlichen rechteckig ist.

Claims (18)

  1. Werkzeugsystem, das mehrere in einer Gruppierung angeordnete Elemente (24) umfasst, wobei die Elemente der Gruppierung beweglich sind zwischen einer geschlossenen Position, in der die Elemente einander berühren und in ihrer Position befestigt sind, und einer offenen Position, in der die Elemente der Gruppierung mit Zwischenraum zueinander angeordnet sind und zu einer vertikalen Bewegung im Verhältnis zueinander in der Lage sind, wobei das Werkzeugsystem ferner Aufnahmemittel (34, 36, 38, 40) umfasst, bereitgestellt, um die Elemente der Gruppierung fest in der geschlossenen Position zu halten, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmemittel eine Elementberührungsfläche (68) haben, die dafür eingerichtet ist, selektiv einen örtlich eingegrenzten Druck auf ein oder mehrere Elemente der Gruppierung auszuüben.
  2. Werkzeugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente der Gruppierung im Querschnitt wesentlich vieleckig sind.
  3. Werkzeugsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente der Gruppierung im Querschnitt wesentlich dreieckig, rechteckig oder fünfeckig sind.
  4. Werkzeugsystem nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente der Gruppierung so angeordnet sind, dass in der geschlossenen Position der Gruppierung die Hauptachsen benachbarter Elemente ausgerichtet sind und ihre Spitzen einander berühren, so dass sich die Elemente der Gruppierung mosaikförmig aneinanderfügen.
  5. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppierung in der Draufsicht wesentlich rechteckig ist und Aufnahmemittel an wenigstens zwei benachbarten Seiten der rechteckigen Gruppierung bereitgestellt werden.
  6. Werkzeugsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Aufnahmemittel an allen vier Seiten der rechteckigen Gruppierung bereitgestellt werden.
  7. Werkzeugsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkanten der rechteckigen Gruppierung gezahnt sind und das Aufnahmemittel eine entsprechend gezahnte Fläche hat.
  8. Werkzeugsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche der Aufnahmemittel, welche die Gruppierung berührt, aus mehreren Zähnen geformt ist, wobei wenigstens einige dieser Zähne einstellbar sind, um selektiv einen örtlich eingegrenzten Druck auf ein oder mehrere Elemente der Gruppierung auszuüben, in einer Linie mit den Seiten der Elemente.
  9. Werkzeugsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne ebenfalls in der Höhe im Verhältnis zueinander einzeln einstellbar sind.
  10. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmemittel zwei Sätze von Aufnahmemittel einschließen, deren erster während des Bearbeiten der Elemente des Werkzeugsystems verwendet wird und deren zweiter verwendet wird, wenn die Elemente der Gruppierung bearbeitet worden sind und das System als Form verwendet wird.
  11. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Aufnahmemittel aus zwei oder mehr gesonderten Bauteilabschnitten geformt ist, so dass ein oder mehrere Bauteilabschnitte entfernt werden können, um ein Öffnen und Einstellen eines Teils der Gruppierung zu ermöglichen, während der Rest der Gruppierung in der geschlossenen Position befestigt beibehalten wird.
  12. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmemittel in der Gestaltung modular sind, so dass einzelne Seiten der Aufnahmemittel miteinander ineinandergreifen, um größere Einheiten zu bilden.
  13. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner Vibrationsmittel umfasst, so dass die Seiten der Aufnahmemittel in Vibration versetzt werden können, um das Einbetten der Elemente der Gruppierung zu unterstützen.
  14. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner Sensoren umfasst, um die auf die Elemente der Gruppierung ausgeübten Kräfte zu erfassen und zu messen und/oder jegliche Bewegung zu erfassen.
  15. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner Mittel umfasst, um die Aufnahmemittel in ihrer Position um die Gruppierung von Elementen zu befestigen.
  16. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmemittel vier identische Aufnahmebauteile umfasst, deren jedes an einer Querschiene der Gruppierung angebracht ist und durch eine Führungsschiene, mit der es in Gleiteingriff ist, geführt wird.
  17. Werkzeugsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmemittel wesentlich kreisförmig oder wesentlich rechteckig ist.
  18. Werkzeugsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen der Aufnahmemittel, welche die Elemente der Gruppierung berühren, mit Berührungskissen versehen sind.
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