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Mit Spannuten versehene Aufspannplatte, Tisch od. dgl. Bekanntlich
-sind .bei Werkzeugmaschinen, Platten oder Tische vorgesehen, die mit Nuten. ausgerüstet
sind, die, dazu dienen:; mechanische Befestigungselemente einzuschieben;, um damit
Werkzeuge - oder Werkstücke vorübergehend an der Platte oder dem Tisch zu. befestigen.
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Es ist ferner bekannt, auf Tischen oder Platten von Werkzeugmaschinen,
gleichgültig ob, sie mit Nuten versehen sind oder nicht, dauermagnetische Spannplatten,
zu befestigen, die dann ihrerseits dazu dienen, Werkstücke, die beispielsweise geschliffen
werden sollen, während der Bearbeitung festzuhalten. Gelegentlich sind an solchen.
magnetischen Aufspannplatten. zusätzlich, auch mech.a= .zische Spannelemente vorgesehen
worden.
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In vielen, Fällen, ist das Aufspannen der Werkstücke mit einer besonderem
Haftplatte unerwünscht, oder es -soll die Möglichkeit gegeben sein, zusätzlich auch
noch mechanisch zu spannen bzw. zunächst magnetisch zu spannen und alsdann mechanisch.
In solchen Fällen sind die üblichen und bekannten Spannplatten unbrauchbar. Zweck
der Erfindung ist es, auch bei Aufspann.-platten, Tischen od-. dgl., - die mit Spanngutem.
versehen sind, unmittelbar auch magnetisches Spannen zu ermöglichen; ohne daß diese
in ihrer äußeren Form abgeändert zu werden brauchen oder sonstige große Änderungen
erforderlich sind. Gemäß der Erfin.d.ung besteht die Einrichtung zum Erzeugen der
magnetischen Haftkräfte aus Dauermagneten, die! in die Spannuten eingeschoben werden:.
Durch diese Magnete werden die bekannten, zwischen den Spannuten liegenden Stege
magnetisch erregt. Ihre Kanten begrenzen die magnetische Luftspalte, und
es
bildet sich so eine magnetisch erregte Aufspannfläche. Dn. die Magnete leicht in
die Spannuten eingeschoben: und wieder entfernt werden können., läßt sich die Aufspannplatte
wahlweise für mechanisches oder magnetisches Spannen verwenden, und es. ist in.
Fällen,, in denen dies zweckmäßig erscheint, unter Ausnutzung der Spannuten auch
neben dem magnetischen Spannen eine mechanische Sicherung- der Werkstücke möglich.
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Die Dauermagnete werden: zu diesem Zweck in die Form von Leisten gebracht.
Diese Leisten bestehen aus einer Hülse aus nichtferromagnetischem Werkstoff, beispielsweise
Messing oder auch Kunststoff, die die Dauermagnete umschließt. Diese Leisten, die
der Nutenform angepaßt sind, werden im Bedarfsfalle in die Nuten der Platte oder
des Tisches eingeschoben. Die zwischen den, Nuten gebildeten Stege. werden dauermagnetisch,
erregt so daß aufgelegte Werkstücke festhaften.
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Um das magnetisch aufgespannte Werkstück entfernen zu können, ist
es lediglich erforderlich., die Leisten: aus den, Nuten herauszuziebem Es ist auch
möglich, eine oder mehrere der Leisten umgekehrt einzuschieben, so daß sich die
Haftkraft aufhebt oder bei zylindrischer Ausbildung dler Hülse die Leiste in der
Nut zu verdrehen, so daß sich ein magnetischer Kurzschluß ergibt.
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Je nach Ausbildung der Leiste.sind an der Platte oder dem Tisch nur
geringfügige Änderungen oder überhaupt keine Änderungen vorzunehmen, wobei im erstgenannten
Falle die äußere Form bestehenbleibt.
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Die Maßnahmen, gemäß der Erfindung gestatten in einfacher Weise und
ohne kostspieligen, Aufwand die Umwandlung jeder genuteten Platte bzw. jedes genuteten
Tisches an Apparaten od. dgl. in eine dauermagnetische Spannplatte, deren Haftkraft
aus- und einschaltbar ist.
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In: den Zeichnungen sind einige Ausführungsformen des Erfindungsgedankens
perspektivisch dargestellt. An Hand dieser Beispiele wird. die Erfindung näher erläutert,
und es werden weitere Erfindungsmerkmale aufgezeigt.
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Abb, i zeigt den, Tisch einer Werkzeugmaschine; Abb.. 2 zeigt in gleicher
Darstellung einen derartigen: Tisch gemäß der Erfindung; Abb. 3 zeigt eine Leiste
gemäß der Erfindung; Abb. 4 zeigt e@.ine Sonderform des Tisches, Abb. 5 einen Tisch
mit eingeschobenen. Leisten; Abb.6 zeigt einen Tisch mit eingeschobenen Leisten
besonderer Form; Abb. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform der Leiste.
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Abb. i stellt die übliche und bekannte Form eines Werkzeugtisches
mit den. Nuten i dar und den zwischen. diesen: Nuten gebildeten Stegen 2, die dazu
dienen, besonders geformte Köpfe von Klammern, Schraubenbolzen od. dgl. aufzunehmen,
mit denen in bekannter Weise Werkstücke angeklammert, Werkzeuge befestigt oder sonstige
Gegenstände vorübergehend mit einem solchen, Tisch verbunden. werden können-. Es
ist nun möglich, die Stege 2 dauermagnetisch zu erregen. und auf diese Weise den
Tisch zu einer magnetischen Spannplatte umzubilden. Hierzu wird gemäß der Erfindung
eine Leiste verwendet, wie sie beispielsweise in Abb.3 dargestellt ist. Diese Leiste
besteht aus einer Hülse 3 aus nichtferromagnetischem Werkstoff, beispielsweise aus
Messing oder auch aus Kunststoff. Diese Hülse umschließt stabförmige Dauermagnete
4, die je nach Bedarf auf der Länge der Leiste nebeneinander gesetzt sind. Die Hülse
selbst ist der Nutenform i angepaßt, und es ist zweckmäßig, am unteren Teil der
Hülse Auswölbungen 5 od. dgl. vorzusehen. Diese Aüswölbungen erleichtern das Einschieben.
in die Nuten i und trennen den Dauermagneten in magnetischer Hinsicht hinreichend
vom Boden der Nut, in die die Leiste eingeschoben wird.
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In Abb. 2 ist der Tisch so vorbereitet, daß die einzelnen Stege 2
durch eine nichtmagnetische Zwischenlage vom eigentlichen Tisch getrennt sind. Bei
der Ausführungsform nach Abb.4 ist nur jeder zweite Steg 2' durch eine entsprechende
Zwischenlage 6 magnetisch vom Tisch getrennt. In jedem Falle wird die Leiste gemäß
Abb. 3 so in, die Nuten, eingeschoben, daß je zwei Magnetleisten mit gleicher Polarität
an einem Steg anliegen. Nebeneinanderliegende Stege 2 werden auf diese Weise abwechselnd
zu Nord und Südpolen, wie dies ohne weiteres. aus der Abb. 5, die eine besondere
Form darstellt, erkennbar ist.
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Wie ferner ersichtlich, ist es in einfacher Weise möglich, einen derartigen
Tisch entsprechend. vorzubereiten, indem ein loser Steg 7 mit Hilfe von Schrauben;
8 mitsamt der Zwischenlage 6 am Tisch verschraubt wird.
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Es ist aber auch möglich, ohne besondere Vorbereitung des Tisches,
mit derartigen Magnetleisten. zu arbeiten, wie aus Abb, 6 ersichtlich. Die Stege
2 sind hierbei nicht magnetisch von dem Gesamttisch getrennt, sondern bilden, nach
wie vor mit ihm eine Einheit. Die Leiste weist wiederum eine Hülse 3 auf, die der
Form der Nut entspricht. In der Hülse sind Dauermagnete 9 eingeschlossen, die so
eingesetzt sind, daß sie auf dem Boden der Leiste aufsitzen und, mit dem anderen
Pol bis in die Nutenüffnung aufragen., wenn. die Leiste in die Nut eingeschoben
ist. Die Spannkraft wird in diesem Falle ausgeübt zwischen dem in. der Nutenöffnung
sitzenden Pol des Dauermagneten und. den benachbarten Leisten, die von dem anderen
Pol des Dauermagneten eingespeist werden.
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Naturgemäß ist die Hülse 3 der Leiste Anlaß dazu, daß zwischen dem
ferromagnetisch.en Teil des Tisches und dem Dauermagneten 4. bzw. 9 ein Luftspalt
entsteht. Um diesen magnetischen Luftspalt zu verringern., kann es zweckmäßig sein,
wie in Abb. 7 angedeutet, im Bereich der Pole des Dauermagneten 4 ferromagnetische
Abschnitte io vorzusehen. Sinngemäß ist dies auch bei Leisten gemäß Abb. 6 möglich.
Die Herstellung der Hülse wird auf diese Weise zwar verteuert, es wird aber an der
Tischoberfläche eine größere Haftkraft erzeugt, weil Luftspaltwiderstände weitgehend
vermieden werden. Da die Werkzeugstücke
normalerweise aus Gußeisen
oder Gußstahl bestehen, diese Werkstoffe aber eine verhältnismäßig schlechte Permeabrilität
und damit geringes Konzentrationsvermögen zur Erzeugung hoher Kraftliniendichte
an den Auflagestellen des zu spannenden Werkstückes aufweisen, ist es empfehlenswert,
die Leisten 2 aus weichmagnetischen Werkstoffen, herzustellen oder zumindest mit
Auf- oder Einlagen aus solchen Werkstoffen zu versehen.
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Das Ein- und Ausschrieben der Leisten kann ohne Schwierigkeiten erfolgen,
wobei etwa an den Leisten anhaftende Späne oder Späne, die sich in den. Nuten befinden,
von der Leiste abgeschoben, werden..
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Das Ausschalten der Haftkraft erfolgt in einfacher Weise dadurch;
daß die Leisten aus den Nuten herausgezogen werden. In manchen Fällen .kann man
sich hierzu sogar der Tischbewegung bedienen, indem der Tisch in die Endstellung
gefahren, die Leisten in dieser Stellung von einer besonderen Vorrichtung festgehalten
und der Tisch wieder abgefahren wird. Im allgemeinen ist aller zur Bewegung der
Leisten nur ein geringer Kraftaufwand erforderlich, so daß diese Arbeit von Hand
ausgeführt werden kann. Es ist auch möglich, das Ausschalten zu bewirken, indem
eine Leiste herausgezogen und so wieder in die Nut eingeschoben wird, daß die Polarität
nunmehr umgekehrt auf die benachbarten Stege wirkt. Sind mehr als zwei Leisten bzw.
Nuten vorhanden, so muß jede zweite Leiste in dieser Weise umgekehrt eingiesetzt
werden, um das Werkstück leicht abheben zu können. Vielfach wird es nicht notwendig
sein, die erwähnten Manipulationen. an allen in Frage kommenden Leisten, vorzunehmen,
weil die Haftkraft sich bereits stark verringert, wenn: eine gewisser Anzahl Leisten.
entfernt bzw. umgesteckt worden: ist.
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Es ist aber auch möglich, die Leisten als Zylinder auszubilden mit
einem Durchmesser, der es gestattet, die Leisten in die Nuten, einzuschieben. Das
Ausschalten der Haftkraft kann in diesem Falle geschehen durch entsprechende Verdrehung
des Zylinders, so daß entweder magnetischer Xurzschluß an den, Stegen. entsteht
oder die Haftkraft von: Steg zu. Steg aufgehoben wird.
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An der Erfindung wind grundsätzlich nichts geändert, wenn: der Tisch
oder die Platte von vornherein, mit derartigen Leisten versehen wird.; so daß Tisch
bzw. Platten. und Leisten eine Einheit bilden. Die dauermagnetische Erregung der
Tische oder Platten ist durch die Maßnahmen der Erfindung möglich, ohne daß dadurch
die gesamte Maschine dauermagnetisch erregt wird. Dies hängt damit zusammen, daß
'sich die magnetischen Kraftlinien ohne nennenswerte Streuung auch dann auf dem
kürzesten Wege schließen, wenn ein zu spannendes Werkstück nicht aufgelegt ist.