DE8600856U1 - Montier- und demontierbare Universalvorrichtung - Google Patents

Description

PATENTANWAH Qipl-Pbys.· RICHARD LUYKEN

MEZHOTRASLEVOI GOLOVNOI KONSTRUKTORSKO-TEKHNOLOGICHESKY
INSTITUT TEKHNOLOGICHESKQI OSNASTKI CMGKTI tekhosnastki)

Kharkow/UdSSR
uLitsa Kotlova, 83

P 97 696-M-6·
15.1.1986
L/bj

Montier- und demontierbare Uni versaLvorrichtung

Die Neuerung bezieht sich auf das Gebiet des Maschinenbaus und betrifft insbesondere eine montier- und demontierbare Uni versaLvorrichtung.

Die Neuerung ist zur Orientierung und Befestigung von Werkstücken bei deren Bearbeitung auf spanabhebenden Maschinen vorgesehen.

Bekannt ist eine Einrichtung zur Positionierung von zwei Werkstücken (DE-OS 2537146), in denen auf der Seite von Anschlußflächen kegelförmige Präzisionsbohrungen mit darin untergebrachten EinsteLLe Lementen - ZentrierkugeLn ■ ausgeführt sind.

Diese Einrichtung gewährleistet eine hohe Stabilität der gegenseitigen Positionierung von Werkstücken und eine steife Stoßstelle von Werkstücken/, die durch Vorspannung zwischen

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der erwähnten Kugel und den Wänden der kege Lf örmi geh Bohrungen gewährleistet wird, welche Verspannung mit HiLfe von BefestigungseLementen erzeugt wird*

Bei der genannten Einrichtung wird die Belastung durch das Einstellelement, d^h.die Kugel, jedoch in einem Punkt oder auf einer Linie kleiner Länge aufgenommen, die der Breite des Streifens ihres Kontaktes mit der Oberfläche der Wände der kegelförmigen Bohrungen gleich ist, was die Steifigkeit der Verbindung negativ beeinflußt*

Außerdem bearbeitet man bei Werkstücken, deren Anschlußflächen eine hohe Härte aufweisen, die kegelförmigen Bohrungen im Finishvorgang auf Koordinatenschleifmaschinen.

Jedoch gestatten derartige Werkzeugmaschinen die Bearbeitung nur einer Bohrung, was die Möglichkeit einer MehrsteILenarbeit ausschließt und hohen Arbeitsaufwand bei der Herstellung der genannten Werkstücke bedingt.

Die Verwendung von Kugeln als Einstellelemente erlaubt es nicht, ohne Anwendung irgendwelcher zusätzlichen Einrichtungen Stoßstellen zusammenzubauen, die unter verschiedenen Winkeln zum Horizont Liegen, und bei der Demontage auf einer HörΐzontaLebene ist es schwierig, die Kugel aus der kegelförmigen Bohrung herauszuziehen, weiL sich ihr HitteLpunkt in der Nähe der Anschlußfläche des BestimmteiLs befindet. Ebenfalls schwierig ist die Reinigung der genannten Bohrungen von Staub, Spänen, Schmier- und Kühlflüssigkeit.

Es ist ein Satz von BestimmteiLen und EinsteLLe Lementen universell montierbarer umsteLlbarer Vorrichtungen bekannt (UdSSR-Urheberschein 79586T), bei dem BestimmteiLe vorhanden sind, in denen jeweils auf der Seite von AnschlußfLachen

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mindestens zwei sich schneidende Nuten vorgesehen sind, welche einheitliche 'Hohlräume bei der Kopplung der genannten Anschlußflächen bilden/ in denen als Federkeile ausgebildete Einstellelemente sowie Bohrungen für Befestigungselemente vorgesehen sind- Die Nuten sind mit gestuftem Profil und mit einem Schnitt zwischen den Nuten gleich der Nutbreite ausgeführt. Die genännien Fedefkeile sind gestuft ausgebildet, wobei die eine Stufe in bezug auf die Basis der anderen versetzt ist, und sie werden an den Bestimfflteilen mit Hilfe von Schrauben befestigt. Die Anwendung der individuellen Befestigung der Federkeile verlängert die Dauer des Montageprozesses der genannten Vorrichtung, und das Vorhandensein der Gewindebohrungen zur Befestigung der Federkeile erhöht den Arbeitsaufwand bei ihrer Herstellung.

Außerdem besteht in der Verbindung Nut-Federkeil ein Spalt, in dessen Grenzen die Verschiebung der Bestimmteile stattfindet; Deshalb gewährleistet der Einsatz einer derartigen Vorrichtung keine stabile Positionierung der zu bearbeitenden Werkstücke.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine montier- und demontierbare Uni versa Ivorrichtung zu schaffen, bei der die Einstellelemente solcherart orientiert und befestigt sind, daß die Vorrichtung eine erhöhte Stabilität der Positionierung von zu bearbeitenden Werkstücken gewährleistet, wobei die Konstruktion der Vorrichtung einen beschleunigten Prozeß ihrer Montage ermöglicht.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in der montier- und demontierbaren Universalvorrichtung, die Bestimmteile enthält, in denen jeweils auf der Seite von AnschLußfLachen mindestens zwei sich schneidende Nuten vorhanden sind, welche einheitLiche Hohlräume bei der Kopplung der genannten An-

schlußflachen bilden, in denen als Rundkeile ausgebildete EihsteI Ielcmente untergebracht sind, sowie Bohrungen für Befestigungselemente vorgesehen sind, neuerurigsgemäß in der Zone der Überschneidung der Nuten eine Ringeindrehung ausgeführt ist, in der sich eine Buchse mit Radialbohrungen an ihrer Mantelfläche befindet,''¹¹ denen j ewei Is der Rundkeil zylindrischer Form mittels einer an einem der Rundkeilenden eingearbeiteten Rille befestigt ist und im Hohlraum mit einer vorgegebenen Verspannung angeordnet ist, wobei im Bereich der Anlage des Rundkeils an den Wänden der Nut die letztere einen trapezförmigen Querschnitt und eine Tiefe aufweist, die größer als der halbe Durchmesser des erwähnten Rundköi Is ist.

Die Nuten, welche im Querschnitt trapezförmig gestaltet sind, bieten in Kombination mit dem in diesen Nuten mit einer bestimmten Verspannung untergebrachten zylindrischen Rundkeil die Möglichkeit, eine Verbindung ohne Spalt mit eine*' hohön Steifigkeit der Stoßstelle der Bestimmteile zu erhalten·, was zur Erhöhung der Stabilität der Positionierung von zu bearbeitenden Werkstücken beiträgt.

Die Konstruktion der Befestigung einer erforderlichen Anzahl von Rundkeilen in der Buchse gestattet es, den Prozeß des Zusammenbaus der neuerungsgemäßen Vorrichtung zu beschleunigen.

Im folgernden wird die vorliegende Neuerung durch ein konkretes Beispiel ihrer Ausführung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert; in diesen zeigt:

Fig. 1 eine neuerungsgemäße montier- und demontierbare Universa Ivorrichtung zusammengebaut, mit teilweisem
Ausbruch, in axonometrischer Darstellung,

Mg. 2 einen Teil der neuerungsgemäßefi Vorrichtung - die Buchse mit in ihr befestigten zylindrischen ßundkei-Len mit teilweisem Ausbruch in axonometrischer Da rste L Lung _ä

Die montier- und demontierbare Uni Versa Lvorrichtung (Fig.1) besteht aus B 5 S t 1 fii ifi ΐ 5 1 I 5 Π 1 , 2 iii uSrrcn je WcTiS S-u ■ uSP Seiie von Ansch lußf Lachen vier sich schneidende Nuten 3 vorhanden sind, von denen zwei einheitliche Hohlräume 4 bei der Kopplung der Anschlußflächen bilden.

Die Nuten 3 schneiden sich derart, daß ihre Symmet ri eebene-ij einen spitzen oder einen rechten Winkel in Abhängigkeit Von der Zweckbestimmung der Teile 1, 2 und ihren Betriebsbedingungen miteinander einschließen: im besonderen kann an den Bestimmteilen 1, 2 auf der Seite der Anschlußflächen ein Koordinatennetz von Nuten ausgeführt sein, welches zur Beschleunigung des Zusammenbauprozesses der Vorrichtung beiträgt.

In einem von zwei Nuten 3 gebildeten Hohlraum 4 sind als Rundkeile 5 ausgebildete Einstellelemente mit einer vorgegebenen Verspannung untergebracht. Die Bestimmteile 1 und 2 weisen jeweils Bohrungen 6 und 7 für ein Befestigungselement 8 auf.

In der Zone der Überschneidung der Nuten 3 ist eine Ringeindrehung 9 ausgeführt, in der sich eine Buchse 10 mit Radialbohrungen 11 (Fig. 2) befindet , in der jeweils ein Rundkeil 5 mittels einer an einem derRundkeiLenden eingearbeiteten Ri LLe 12 befestigt ist.

Die Buchse 9 kann aus einem elastischen Material, beispielsweise aus Kunststoff oder aus FederstahLbLech, gefertigt sei n.

In Abhängigkeit von den Toleranzen, mit denen die Ringeindrehung 9 eingearbeitet ist, kann die Buchse 10 mit Bünden 13 oder ohne diese ausgeführt sein, damit die Buchse 10 nicht unkontrolliert aus der Ringeindrehung 9 herausfällt.

Die Ringeindrehung 9 (Fig. 1) kann sowohl gleichachsig mit den Bohrungen 6 und 7 als auch mit einer Versetzung ausgeführt sein, die aus konstruktiven Überlegungen heraus festgelegt wird.

Im Bereich der Anlage des Rundkeils an den Wänden der Nut 3 weist die letztere einen trapezförmigen Querschnitt und eine Tiefe auf, die größer als der halbe Durchmesser des erwähnten Rundkeils 5 ist und den Effekt seiner Zentrierung besti mmt.

Zur Beibehaltung einer hohen Genauigkeit der Bestimmelemente 1, 2 während eines langandauernden Betriebs ist, wie dies die Praxis der Verwendung derartiger Einrichtungen gezeigt hat, eine hohe Härte der AnschlußfLachen erforderlich. Dies setzt den Einsatz von SchLeifmaschinenausrüstung im Finishvorgang der Nutenbearbeitung voraus. Die Fertigbearbeitung der Nuten wird mittels eines Profi IschLeifWerkzeugs auf Universal - oder Sonderausrüstungen durchgeführt. Die Leistung des Nutensch Ieifens kann gegenüber der Bearbeitung von Spitzsenkungen gemäß der obenerwähnten DE-OS E537146 dank der Mehrstellenbearbeitung der Bestirnmtei le erheblich gesteigert werden. Überdies ersetzt eine Nut bei der neuerungsgemäßen Konstruktion eine "eihe von Bohrungen, die einer individuellen Bearbeitung i".ter Einhaltung sämtlicher Maße innerhalb der Toleranzen für jede Bohrung bedürfen-

Der Zusammenbau der montier·'' und demönt i erbaren Universal-¹ vorrichtung wird folgendermaßen vorgenommen* In die Ringeindrehung 9 des Best inimtei Ls' 1 wird die Buchse ΪΟ mit in ihr

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befestigten Rundkeilen 5 eingesetzt, weLche Längs der Nuten 3 orientiert werden. Dann wird das Bestimmte!L 2 angebracht, das mit den Nuten 3 entlang der Rundkeile 5 orientiert wird, worauf das in den Bohrungen 6 und 7 befindliche Befestigungselement 8 festgezogen wird. Beim Festziehen des Elements 8 erfolgt eine Kontaktformänderung der Wände der Nuten 3 und der Rundkeile 5 in ihrem Anlagebereich, weLche eine bestimmte vorgegebene Verspannung der Rundkeile 5 im Hohlraum 4 gewährleistet.

Bei der besagten Vorrichtung zur Positionierung von Werkstükken, die der spangebenden Bearbeitung unterworfen werden, wird die von den Schnittkräften herrührende Belastung von den Bestimmteilen 1,2 aufgenommen und zu den Rundkeilen 5 übertragen, die sie längs der Kontaktstreifen aufnehmen, deren Länge der Länge der Rundkeile 5 gleich ist, was eine hohe Steifigkeit der Stoßstelle der Bestimmteile sicherstellt. Die Steifigkeit der Stoßstelle gewährleistet eine stabile Positionierung von Werkstücken, was zur Erhöhung der Genauigkeit ihrer Bearbeitung beiträgt.

Die neuerungsgemäße Konstruktion der Vorrichtung gewährleistet einen bequemen Zugang zu den Oberflächen der Nuten zur Reinigung derselben von Staub, Spänen und Schmier- und Kühlflüssigkeit ohne Verwendung von speziellen Einrichtungen. Es werden Montage und Demontage von Bestimmteilen wesentlich erleichtert und beschleunigt, wobei die Ebene der Stoßstelle unter verschiedenen Winkeln zum Horizont liegt. Dies wird durch Verwendung einer Buchse mit einer in dieser befestigten erforderlichen Anzahl von Rundkeilen erreicht*

Darüber hinaus kann ein konstruktives Bauelement der neue= rungsgemäßen Vorrichtung - die Buchse mit in ihr befestigten Rundkeilen - bei der Verbindung verschiedener gehärteter Maschinenelemente angewendet werden, besonders solcher,

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die eine häufige Montage bzw. Demontage bei hohen Anforderungen an die Genauigkeit ihrer Positionierung erforderlich machen.

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Claims (1)

1. PATENTANWALT DipUPttys·.- RICHARD LUYKEN

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   P 97 696-H-61

   15.1.1986

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   Montier- und demontierbare Uni versa ivorM chtung

   Schutzanspruch

   Montier- und demontierbare Universalvorrichtung, die Bestimmteile (1,2) enthält, von denen in jedem auf der Seite von Anschluß? lachen mindestens zwei sich schneidende Nuten (3) vorhanden sind, welche einheitliche Hohlräume (4) bei der Kopplung der genannten Anschlußflächen bilden, in denen als Rundkeile (5) ausgebildete EinsteI Lelemsnte untergebracht sind, sowie Bohrungen (6,7) für Befestigungselemente vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zone der Überschneidung der Nuten eine Ringeindrehung (9) ausgeführt ist, in der sich eine Buchse (10) mit Radialbohrungen (11) an ihrer Mantelfläche befindet, in denen jeweils der genannte Rundkeil (5) zylindrischer ^!> Form mittels einer an einem o?,r Rundkeilenden eingearbeiteten RiLLe (12) befestigt ist, welcher im Hohlraum (4) mit einer vorgegebenen Verspannung angeordnet ist, wobei im Bereich der Anlage des RundkeiLs an den Wänden der Nut (3) die Letztere einen trapezförmigen Querschnitt und eine Tiefe aufweist, die größer als der halbe Durchmesser des erwähnten Rundkeils (5) ist.

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