EP0108881B1

EP0108881B1 - Werkstückträger für Werkzeugmaschinen

Info

Publication number: EP0108881B1
Application number: EP83108794A
Authority: EP
Inventors: Horst Witte
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-10-07
Filing date: 1983-09-07
Publication date: 1986-04-23
Also published as: DE3363181D1; EP0108881A1; DE3237101C1; ATE19365T1

Description

Die Erfindung betrifft einen Werkstückträger nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Werkstückträger der vorstehend genannten Art werden in den unterschiedlichsten Ausgestaltungen eingesetzt, um Werkstücke auf den Maschinentischen von Werkzeugmaschinen aufzuspannen. Zu diesen Werkstückträgern gehören Rundtische, spezielle Aufspannplatten, wie Vakuumspannplatten, Schraubstöcke und dergleichen. Die Befestigung dieser Werkstückträger auf dem Maschinentisch erfolgt entweder direkt durch Schrauben, die in Langlöcher an dem Rand der Werkzeugträger eingreifen oder mit Hilfe von Spannpratzen, Spannböcken oder Spanneisen. Zu diesem Zweck sind in den Maschinentischen schwalbenschwanzförmige oder T-förmige Spannnuten ausgebildet, in denen die Schraubenköpfe der Spannschrauben längsverschiebbar sind. Die Spannpratzen sind an ihrer Vorderseite, d. h. an der Seite, an der sie den Rand des Werkzeugträgersformschlüssig halten sollen, oben abgeflacht oder zugespitzt, damit sie möglichst dicht an den Werkstückträger herangeführt werden können, so dass eine möglichst steife Befestigung erfolgt. Diesem Abflachen oder Zuspitzen sind dadurch Grenzen gesetzt, dass die Spannpratzen in diesem Bereich einen ausreichenden Querschnitt aufweisen müssen, damit sie nicht abscheren.
Es sind nun Spannpratzen bekannt, die auf ihrer Rückseite, d. h. auf der Seite, die nicht zum Festhalten des Randes des Werkstückträgers bestimmt ist, mit Treppenstufen versehen sind, die sich auf entsprechenden Treppenstufen einer gesonderten Spanntreppe abstützen. Diese Spanntreppen sorgen dafür, dass die Spannpratzen parallel zur Fläche des Maschinentisches verlaufen, wenn sie einen Werkstückträger festhalten. Die Spanntreppen ersetzen praktisch Unterlegscheiben oder Distanzstücke, die die Rückseite der Spannpratzen so weit von dem Maschinentisch entfernt abstüt_- zen, wie es durch die andere, den Rand des Werkstückträgers erfassende Seite der Spannpratze vorgegeben ist. Durch die parallele Ausrichtung der Spannpratzen werden eine richtige und flächige Auflage sowie eine gleichmässige Zugbeanspruchung der Spannschraube gewährleistet. Unerwünschte Kippmomente und Verkantungen treten dann nicht auf.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Werkstückträger der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem das formschlüssige Aufspannen mit Hilfe von Spannpratzen verbessert wird, damit die an den Rückseiten von Spannpratzen vorgesehenen Treppenstufen unmittelbar zum Aufspannen genutzt werden können.
Diese Aufgabe wird durch das Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst.
Die Erfindung nutzt in höchst vorteilhafter und einfacher Weise die an sich bekannte, treppenförmigeAusbildung an der Rückseite von Spannpratzen zur Abstützung an Spanntreppen zum unmittelbaren Aufspannen der Werkstückträger selbst. Hierdurch wird für eine sichere und feste Aufspannung bei entsprechend schmalem Rand gesorgt, ohne dass der Querschnitt der Spannpratze nachteilig geschwächt ist.
Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, die Ausbildung so vorzunehmen, dass er mit den treppenartigen Absätzen versehene Rand in einer senkrechten Ebene endet, die durch die Nutzfläche des Werkzeugträgers definiert ist. In diesem Falle ist also kein über die Nutzfläche vorstehender Aufspannrand vorhanden. Es ist eine leichte Ausrichtung beim Einrichten und Einstellen mit Hilfe von Anschlagstücken möglich.
Grundsätzlich ist es nicht erforderlich, spezielle Spannpratzen anzufertigen. Lediglich die Werkstückträger sind nicht mehr mit einem einstufigen Rand oder mit Aufspannschlitzen zu versehen, sondern mit einem treppenförmigen Rand, wobei die Treppen in Form und Abmessung denjenigen angepasst sind, die bei Spannpratzen in Verbindung mit Spanntreppen bereits vorhanden und bekannt sind. Im Rahmen der Erfindung ist es natürlich auch möglich, spezielle Spannpratzen mit entsprechend dimensionierten und gestalteten Treppenstufen herzustellen.
Es können die unterschiedlichsten Werkstückträger aufgespannt werden. Diese können auch rund sein. In diesem Falle müssen die Treppenstufen entsprechend angepasst sein.
Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung anhand verschiedener Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Werkstückträgers der Erfindung;
Fig. 2 eine vereinfachte Seitenansicht einer anderen Ausführungsform;
Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Seitenansicht, jedoch in einer anderen Stellung;
Fig. 4 eine vereinfachte Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform, und
Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Seitenansicht, jedoch in einer anderen Stellung.

In Fig. t _[stein Werkstückträger dargestellt, dessen Oberfläche mit 8 bezeichnet ist. Im vorliegenden Fall handelt es sich um eine Vakuumaufspannplatte. Diese Aufspannplatte ist aber nicht näher gezeigt, da die Erfindung für sämtliche Werkstückträger, wie Schraubstöcke, Rundtische und dergleichen, anwendbar ist. Der die Nutzfläche festlegende Rand ist mit 9 bezeichnet. Unterhalb des Randes 9 sind Treppenstufen 10 ausgebildet, die an einem Rand oder einer Kante 12 enden. Bei der dargestellten Ausführungsform liegt die Kante 12 in senkrechter Richtung in der Ebene des Randes 9, d. h. die Kante 12 steht nicht über die Nutzfläche 8 vor.
Mit 1 ist die Arbeitsfläche des Spanntisches der entsprechenden Werkzeugmaschine bezeichnet. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Fräsmaschine handeln. In dem Spanntisch sind T-förmige Spannuten 2 ausgebildet, von denen eine gezeigt ist. In die T-förmige Spannut 2 ist eine Spannschraube 6 eingeschoben. Diese Spannschraube 6 hält mit Hilfe einer Mutter 7 eine Spannpratze 3 mit Langloch 5.
Beim Betrachten der Zeichnung wird deutlich, dass es sich um eine herkömmliche Spannpratze handelt, deren eines Ende bei 4 spitz zuläuft. Diese Ausbildung ist bei Spannpratzen häufig, damit sie möglichst dicht an den herkömmlichen einstufigen Rand des Werkstückträgers herangeführtwerden können, so dass der Hebelarm zwischen Aufspannschraube und Aufspannpunkt möglichst kurz gehalten wird. Auf der Rückseite derartiger Spannpratzen sind Treppenstufen zur Abstützung an Spanntreppen ausgebildet, so dass die Spannpratzen parallel zur Oberfläche des Maschinentisches 1 abgestützt werden.
Bei der dargestellten Ausführungsform wurde eine an sich bekannte Spannpratze 3 umgekehrt eingesetzt. Die mit den Treppenstufen 11 versehene Seite dient dem Aufspannen und greift in entsprechend geformte Treppenstufen 10 an dem Werkzeugträger ein. Die andere Seite mit der Spitze 4 liegt auf einer Distanzscheibe 13 auf, um für eine parallele Anordnung zur Oberfläche des Maschinentisches 1 zu sorgen.
Das Aufspannen durch die Treppenstufen ermöglicht ein sicheres und unnachgiebiges Aufspannen bei geringer Gesamttiefe des Aufspannrandes, ohne dass die Spannpratze einen Abscherquerschnitt hat, der kritisch sein könnte. Beim Betrachten der Zeichnung wird deutlich, dass der Abscherquerschnitt sehr viel grösser ist, als er bei umgedrehtem Einsatz der Spannpratze im Bereich der Spitze 4 wäre, und dass die Gesamttiefe des mit den Treppenstufen 10 versehenen Randes gering ist, so dass es nicht erforderlich ist, dass die Kante 12 über den Rand 9 vorsteht.
Die Treppenstufen 10 und 11 sind bei derdargestellten Ausführungsform leicht hinterschnitten, um ein Herausrutschen zu verhindern.
Die Rückseite der Spannpratzen, d. h. der Rand, der sich nicht unmittelbar an dem Werkstückträger abstützt, kann grundsätzlich beliebig und herkömmlich ausgebildet sein. Dies bedeutet, dass auch hier in bekannter Weise Treppenstufen zum Abstützen an einer Spanntreppe vorhanden sein können. In diesem speziellen Fall sind also auf beiden Seiten Treppenstufen vorgesehen. Die Verwendung eines Distanzstückes 13 kann selbstverständlich entfallen, wenn die Spannpratze entsprechend dimensioniert ist.
In den Fig. 2 bis 5 ist eine Abwandlung oder Erweiterung dargestellt, die grundsätzlich das Prinzip nach Fig. 1 verwendet. Es sind jedoch an einem Rand jeweils zwei Gruppen von treppenartigen Absätzen 10 und 10a vorgesehen, die den entsprechenden Flächen zugeordnet sind, um ein Aufspannen um 90° gedreht zu ermöglichen. Beim Betrachten der Fig. 2 und 3 wird deutlich, dass einmal so aufgespannt wird, dass die Oberfläche 9 oben liegt (Fig. 2), und zum anderen der Werkstückträger um 90° gedreht werden kann, dann liegt die Oberfläche 8a oben.
Beim Aufspannen in der Stellung nach Fig. 2 werden die treppenartigen Absätze 10 und beim Aufspannen nach Fig. 3 die treppenartigen Absätze 1 Oa verwendet.
Die an einem Rand aneinander angrenzenden Gruppen 10 und 10a der treppenartigen Absätze sind praktisch symmetrisch zueinander angeordnet, wie dies beim Betrachten der Figuren deutlich wird.
Grundsätzlich verlaufen die Treppenstufen senkrecht zu der zugehörigen Aufspannfläche, d. h. der Fläche, die der entsprechenden Nutzfläche 8 oder 8a gegenüberliegt. Wenn der Werkstückträger rechtwinklig ausgebildet ist, verläuft die Gruppe der treppenartigen Absätze so im Winkel von 90° zu der anderen Gruppe 1 Oa. Wenn die Flächen des Werkstückträgers nicht rechtwinklig zueinander liegen, so stehen die Gruppen 10 und 10a auch nicht rechtwinklig zueinander, sie verlaufen - wie gesagt - senkrecht zu der zugehörigen Aufspannfläche.
Die Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5 unterscheidet sich dadurch von der Ausführungsform nach den Fig. 2 und 3, dass die Gruppen der treppenartigen Absätze 10 und 1 Oa im Querschnitt einmal eine konvexe Form (Fig. 2 und 3) und einmal eine konkave Form (Fig. 4 und 5) haben. Es ist unter Berücksichtigung der Zeichnungen leichterkennbar, dass durch Anordnung der entsprechenden Treppenstufen einmal eine konkave und einmal eine konvexe Form entsteht. Wenn die Ausbildung so wie in den Fig. 2 und 3 mit konvexer Form erfolgt, so werden die Spannkräfte näher zur Mitte des Werkstückträgers übertragen, wodurch eine bessere Auflage erreicht werden kann.
Beim Betrachten der Fig. 2 bis 5 wird deutlich, dass das auf der anderen Seite der Spannpratzen 3 vorgesehene Distanzstück 13 in an sich bekannter Weise ebenfalls mit Treppenstufen versehen sein kann, wie dies bereits in Verbindung mit der Ausführungsform nach Fig. 1 zum Ausdruck gebracht wurde.

Claims

1: Werkstückträger für Werkzeugmaschinen, mit einem Rand zum Festspannen auf einem Tisch oder dergleichen der Werkzeugmaschine mit Hilfe von Spannpratzen, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand (12) mit mehreren treppenartigen Absätzen (10) versehen ist, die in Form und Abmessung als Gegenprofil zu den bei bekannten Spannpratzen an deren dem zu spannenden Werkstück abgewandten Ende ausgebildeten, treppenartigen Absätzen gestaltet sind.

2. Werkstückträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu der ersten Gruppe treppenar_tiger Absätze (10) angrenzend an den Rand eine weitere Gruppe treppenartiger Absätze (1 Oa) zum Aufspannen des Werkstückträgers ausgebildet sind, wenn dieser entsprechend dem Verlauf der zugehörigen Aufspannfläche gedreht ist, wobei diese Gruppe (1 Oa) senkrecht zu der zugehörigen Aufspannfläche verläuft.

3. Werkstückträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden an einem Rand aneinander angrenzenden Gruppen dertreppenartigen Absätze (10, 10a) im Querschnitt konkav oder konvex sind.

4. Werkstückträger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die treppenartigen Absätze (10 oder 10a) hinterschnitten sind.