EP0568663A1 - Component system for clamping workpieces - Google Patents

Component system for clamping workpieces

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Publication number
EP0568663A1
EP0568663A1 EP92922424A EP92922424A EP0568663A1 EP 0568663 A1 EP0568663 A1 EP 0568663A1 EP 92922424 A EP92922424 A EP 92922424A EP 92922424 A EP92922424 A EP 92922424A EP 0568663 A1 EP0568663 A1 EP 0568663A1
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EP
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elevations
distance
reference surfaces
element system
clamping
Prior art date
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EP92922424A
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German (de)
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Inventor
Jorg Wiemers
Frank Wiemers
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Individual
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q16/00—Equipment for precise positioning of tool or work into particular locations not otherwise provided for
    • B23Q16/02—Indexing equipment
    • B23Q16/08—Indexing equipment having means for clamping the relatively movable parts together in the indexed position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/10—Auxiliary devices, e.g. bolsters, extension members
    • B23Q3/103—Constructional elements used for constructing work holders

Definitions

  • the invention relates to an element system according to the preamble of claim 1.
  • the device base plate has intersecting, grid-shaped T-grooves which serve to receive a T-nut with an internal thread.
  • the constricted area of the T-groove facing upward is not only intended for the passage of the screw, but is also designed as a fitting groove.
  • the clamping part resting on the support surface of the device base plate has on its lower support surface a T-groove arranged mirror-inverted to the first-mentioned T-groove.
  • a precisely fitting double T-nut is inserted into the adjacent, aligned T-slots.
  • the double T-nut is split and the parts are pulled together by a common connecting screw.
  • the stability of this connection is essentially determined by the strength of the screw connection.
  • the double T-nut as a fitting and tensioning element must have the shear forces in X- or record the Y direction.
  • the more connections of this type are contained in a device structure, the greater the accuracy errors and stability losses.
  • Another major disadvantage of the known device is that the accessibility of the connecting elements requires bores and grooves which are used exclusively for fastening the device parts to one another.
  • the workpiece or device carriers constructed in this way are limited in their usability because of the necessary recesses.
  • the object of the invention is to create an element system which is very variable and allows the clamping part to be fixed easily and reliably without the aid of screws in the X-Y plane.
  • This object is achieved in that the distance between reference surfaces of adjacent elevations corresponds to the distance between the reference surfaces of an elevation or is an even multiple thereof.
  • elevations are polygonal, preferably square, in plan view.
  • FIG. 1 shows a perspective illustration of a base part with elevations regularly arranged thereon in a grid
  • FIG. 2 shows a top view of the base part with a special complementary clamping part
  • FIG. 3 shows a section along plane III-III according to FIG. 2,
  • Figure 4 - a plan view " of a base part with clamping part in an exemplary fixing position.
  • a base part 1 On a base part 1, cube-shaped elevations 6 arranged in a regular grid are provided. The elevations have lateral reference surfaces 6a and 6b and an upward one reference surface 6c pointing in the Z direction. The reference surface 1 a of the base part 1 extends parallel to the reference surface 6 c.
  • the distance a between two opposing reference surfaces 6a and 6b of the same elevation 6 corresponds in the illustrated embodiment to the distance b between the reference surfaces of adjacent, different elevations 6.
  • Designated by 2 is a tensioning part which has a base region from which elevations 12 extend in the Z direction.
  • the elevations 12 of the clamping part 2 have two reference surfaces 2a and 2b running parallel to each other at each elevation. With 12c the bearing surface of the survey is designated.
  • the contact surface 12c lies on the reference surface 1a.
  • the distance b between the reference surfaces 12a and 12b provided on the same elevation 12 and opposite each other corresponds to the distance a in the exemplary embodiment shown.
  • Figure 4 shows a fixation of the clamping part 2 on the base part 1.
  • the back surface 2a of the clamping part 2 faces upwards.
  • the clamping part 2 is fixed in the position shown with the help of four wedges 3 and 4 and with the help of shims 5.
  • the fixation in the X direction takes place via the mentioned clamping wedges and inserts, the fixation in the Y direction results from the fact that the distances a and b on the elevations 6 and 12 correspond to one another.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

Un système d'éléments pour la constitution de dispositifs de serrage comporte une pièce de base (1) s'étendant dans un plan X-Y, et au moins une pièce de serrage (2) pouvant être fixée sur la pièce de base en différentes positions sélectionnables. La pièce de base (1) possède dans le plan X-Y des proéminences (6) disposées régulièrement selon une trame avec des faces de référence (6a et 6b) agissant dans le sens Z. Le cas échéant, des éléments de fixation s'étendent entre les proéminences (6) et la pièce de serrage (2). Soit la distance entre des faces de référence de proéminences voisines et la distance des faces de référence sur une proéminence est égale, soit la distance entre des faces de référence de proéminences voisines est un multiple pair de la distance des faces de référence sur la même proéminence. On obtient ainsi une grande souplesse d'utilisation du système d'éléments, tout en ayant des possibilités de serrage fiables et faciles.A system of elements for constituting clamping devices comprises a base part (1) extending in an XY plane, and at least one clamping part (2) which can be fixed on the base part in different selectable positions. . The base part (1) has in the XY plane prominences (6) arranged regularly in a grid with reference faces (6a and 6b) acting in the Z direction. Where appropriate, fixing elements extend between the protrusions (6) and the clamping piece (2). Either the distance between reference faces of neighboring prominences and the distance of the reference faces on a prominence is equal, or the distance between reference faces of neighboring prominences is an even multiple of the distance of the reference faces on the same prominence . A great flexibility of use of the element system is thus obtained, while having reliable and easy clamping possibilities.

Description

ELEMENTSYSTEM ZUM SPANNEN VON WERKSTUCKEN ELEMENT SYSTEM FOR CLAMPING WORKPIECES
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die Erfindung betrifft ein Elementsystem nach dem Oberbe¬ griff des Anspruchs 1.The invention relates to an element system according to the preamble of claim 1.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art weist die Vor¬ richtungsgrundplatte sich kreuzende, rasterförmig angeord¬ nete T-Nuten auf, welche zur Aufnahme eines T-Nutensteins mit Innengewinde dienen. Der nach oben weisende, einge¬ schnürte Bereich der T-Nut ist nicht nur zum Schrauben¬ durchgang bestimmt, sondern gleichzeitig als Paßnut ausge¬ bildet. Das auf der Auflagefläche der Vorrichtungsgrund¬ platte aufliegende Spannteil besitzt an seiner unteren Auflagefläche eine zu der erstgenannten T-Nut spiegelbild¬ lich angeordnete T-Nut. In die nebeneinanderliegenden, fluchtenden T-Nuten wird ein paßgenauer Doppel-T-Nuten- stein eingelegt. Der Doppel-T-Nutenstein ist geteilt aus¬ gebildet und die Teile werden durch eine gemeinsame Ver- bindungsschraube zusammengezogen. Die Stabilität dieser Verbindung wird im wesentlichen von der Festigkeit der Schraubenverbindung bestimmt. Dabei muß der Doppel-T- Nutenstein als Paß- und Spannelement die Schubkräfte in X- oder Y-Richtung aufnehmen. Je mehr Verbindungen dieser Art in einem Vorrichtungsaufbau enthalten sind, desto größer sind die Genauigkeitsfehler und Stabilitätseinbußen. Ein weiterer wesentlicher Nachteil der bekannten Vorrichtung liegt darin, daß für die Zugänglichkeit der Verbindungs¬ elemente Bohrungen und Nuten erforderlich sind, welche ausschließlich zur Befestigung der Vorrichtungsteile untereinander dienen. Die so aufgebauten Werkstück- oder Vorrichtungsträger sind wegen der notwendig vorgesehenen Aussparungen in ihrer Verwendbarkeit beschränkt.In a known device of this type, the device base plate has intersecting, grid-shaped T-grooves which serve to receive a T-nut with an internal thread. The constricted area of the T-groove facing upward is not only intended for the passage of the screw, but is also designed as a fitting groove. The clamping part resting on the support surface of the device base plate has on its lower support surface a T-groove arranged mirror-inverted to the first-mentioned T-groove. A precisely fitting double T-nut is inserted into the adjacent, aligned T-slots. The double T-nut is split and the parts are pulled together by a common connecting screw. The stability of this connection is essentially determined by the strength of the screw connection. The double T-nut as a fitting and tensioning element must have the shear forces in X- or record the Y direction. The more connections of this type are contained in a device structure, the greater the accuracy errors and stability losses. Another major disadvantage of the known device is that the accessibility of the connecting elements requires bores and grooves which are used exclusively for fastening the device parts to one another. The workpiece or device carriers constructed in this way are limited in their usability because of the necessary recesses.
DIE ERFINDUNGTHE INVENTION
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Elementsystem zu schaffen, wel¬ ches sehr variabel ist und eine leichte und zuverlässige Fixierung des Spannteils ohne Zuhilfenahme von Schrauben in der X-Y-Ebene erlaubt.On the basis of this prior art, the object of the invention is to create an element system which is very variable and allows the clamping part to be fixed easily and reliably without the aid of screws in the X-Y plane.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Abstand zwi¬ schen Referenzflächen benachbarter Erhebungen dem Abstand der Referenzflächen einer Erhebung entspricht oder ein geradzahliges Vielfaches davon ist.This object is achieved in that the distance between reference surfaces of adjacent elevations corresponds to the distance between the reference surfaces of an elevation or is an even multiple thereof.
Dabei ist es besonders zweckmäßig, daß die Erhebungen in Draufsicht mehreckig, vorzugsweise quadratisch ausgebildet sind.It is particularly useful that the elevations are polygonal, preferably square, in plan view.
Durch das Vorsehen entsprechender Abstände zwischen den Erhebungen, die in einem geradzahligen Vielfachen zu den Abmessungen der Erhebung in X-Y-Richtung stehen, läßt sich eine hohe Flexibilität des Elementsystems erreichen. Die zwischen den Erhebungen verbleibenden Abstände sind zurBy providing corresponding distances between the elevations, which are in an even multiple of the dimensions of the elevation in the XY direction, achieve a high flexibility of the element system. The remaining distances between the surveys are
Aufnahme von unterschiedlichsten Spannteilen sehr gut geeignet.Suitable for a wide range of clamping parts.
Dabei ist es leicht auch möglich, zwischen den Erhebungen und dem Spannteil zusätzliche Verbindungselemente vorzu¬ sehen, beispielsweise Klemmkeile oder dergleichen.It is also easily possible to provide additional connecting elements between the elevations and the clamping part, for example clamping wedges or the like.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGSABBILDUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING ILLUSTRATION
Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:The invention is explained in detail below with reference to the drawing. Show it:
Figur 1 - eine perspektivische Darstellung eines Grund¬ teils mit darauf regelmäßig in einem Raster angeordneten Erhebungen,1 shows a perspective illustration of a base part with elevations regularly arranged thereon in a grid,
Figur 2 - eine Draufsicht auf das Grundteil mit einem speziellen komplementären Spannteil,FIG. 2 shows a top view of the base part with a special complementary clamping part,
Figur 3 - einen Schnitt entlang Ebene III-III gemäß Figur 2,3 shows a section along plane III-III according to FIG. 2,
Figur 4 - eine Draufsicht "auf ein Grundteil mit Spann¬ teil in einer beispielhaften Fixierposition.Figure 4 - a plan view " of a base part with clamping part in an exemplary fixing position.
BESTER WEG ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNGBEST WAY TO CARRY OUT THE INVENTION
Auf einem Grundteil 1 sind in einem regelmäßigen Raster angeordnete, im dargestellten Ausführungsbeispiel würfel¬ förmige Erhebungen 6 vorgesehen. Die Erhebungen besitzen seitliche Referenzflächen 6a und 6b sowie eine nach oben in Z-Richtung weisende Referenzfläche 6c. Parallel zu der Referenzfläche 6c erstreckt sich die Referenzfläche la des Grundteils 1.On a base part 1, cube-shaped elevations 6 arranged in a regular grid are provided. The elevations have lateral reference surfaces 6a and 6b and an upward one reference surface 6c pointing in the Z direction. The reference surface 1 a of the base part 1 extends parallel to the reference surface 6 c.
Der Abstand a zwischen zwei einander gegenüberliegenden Referenzflächen 6a bzw. 6b der jeweils gleichen Erhebung 6 entspricht im dargestellten Ausführungsbeispiel dem Ab¬ stand b zwischen den Referenzflächen benachbarter, unter¬ schiedlicher Erhebungen 6.The distance a between two opposing reference surfaces 6a and 6b of the same elevation 6 corresponds in the illustrated embodiment to the distance b between the reference surfaces of adjacent, different elevations 6.
Mit 2 ist ein Spannteil bezeichnet, das einen Basisbereich aufweist, von dem aus sich Erhebungen 12 in Z-Richtung er¬ strecken. Die Erhebungen 12 des Spannteils 2 besitzen an jeder Erhebung zwei parallel zueinander verlaufende Refe- renzflachen 2a bzw. 2b. Mit 12c ist die Auflagefläche der Erhebung bezeichnet. Bei der Anordnung gemäß Figuren 2 bis 4 liegt die Auflagefläche 12c auf der Referenzfläche la auf. Der Abstand b der an jeweils der gleichen Erhebung 12 vorgesehenen, einander gegenüberliegenden Referenzflächen 12a bzw. 12b entspricht im dargestellten Ausführungs¬ beispiel dem Abstand a.Designated by 2 is a tensioning part which has a base region from which elevations 12 extend in the Z direction. The elevations 12 of the clamping part 2 have two reference surfaces 2a and 2b running parallel to each other at each elevation. With 12c the bearing surface of the survey is designated. In the arrangement according to FIGS. 2 to 4, the contact surface 12c lies on the reference surface 1a. The distance b between the reference surfaces 12a and 12b provided on the same elevation 12 and opposite each other corresponds to the distance a in the exemplary embodiment shown.
Figur 4 zeigt eine Fixierung des Spannteils 2 auf dem Grundteil 1. Die Rückseitenfläche 2a des Spannteils 2 weist dabei nach oben. Das Spannteil 2 wird mit Hilfe von vier Keilen 3 und 4 sowie mit Hilfe von Beilagestücken 5 in der dargestellten Position fixiert. Die Fixierung in X- Richtung erfolgt über die erwähnten Klemmkeile und Bei¬ lagestücke, die Fixierung in Y-Richtung ergibt sich aus der Tatsache, daß die Abstände a und b an den Erhebungen 6 bzw. 12 einander entsprechen. Figure 4 shows a fixation of the clamping part 2 on the base part 1. The back surface 2a of the clamping part 2 faces upwards. The clamping part 2 is fixed in the position shown with the help of four wedges 3 and 4 and with the help of shims 5. The fixation in the X direction takes place via the mentioned clamping wedges and inserts, the fixation in the Y direction results from the fact that the distances a and b on the elevations 6 and 12 correspond to one another.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: PATENT CLAIMS:
1. Elementsystem zum Aufbau von Vorrichtungen für das Hal¬ ten, Spannen und/oder Positionieren von Werkstücken, vorzugsweise auf Maschinen, mit einem sich in X-Y-Ebene erstreckenden Grundteil und mindestens einem auf diesem in verschiedenen wählbaren Positionen befestigbaren Spannteil, wobei das Grundteil regelmäßig in der X-Y- Ebene in einem Raster angeordnete Erhebungen mit als Auflageflächen ausgebildeten Oberflächen besitzt, wel¬ che jeweils in Z-Richtung weisende Referenzflächen be¬ sitzen, wobei sich gegebenenfalls Verbindungselemente zwischen den Erhebungen und dem Spannteil erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (b) zwischen Referenzflächen (6a; 6b) benachbarter Erhebungen (6) dem Abstand (a) der Refe¬ renzflächen (6a; 6b) einer Erhebung (6) entspricht oder ein geradzahliges Vielfaches davon ist.1. Element system for the construction of devices for holding, clamping and / or positioning workpieces, preferably on machines, with a base part extending in the XY plane and at least one clamping part which can be fastened thereon in various selectable positions, the base part being regular has elevations arranged in a grid in the XY plane with surfaces designed as support surfaces, each of which has reference surfaces pointing in the Z direction, connecting elements possibly extending between the elevations and the clamping part, characterized in that the distance ( b) between reference surfaces (6a; 6b) of adjacent elevations (6) corresponds to the distance (a) of the reference surfaces (6a; 6b) of an elevation (6) or is an even multiple thereof.
2. Elementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (6) in Draufsicht mehreckig ausge¬ bildet sind.2. Element system according to claim 1, characterized in that the elevations (6) are polygonal in plan view.
3. Elementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (6) in Draufsicht quadratisch ausge¬ bildet sind. 3. Element system according to claim 1, characterized in that the elevations (6) are quadratic aus¬ in plan view.
4. Elementsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (6) in Draufsicht rund sind.4. Element system according to claim 1 or 2, characterized in that the elevations (6) are round in plan view.
5. Elementsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannteil (2) einen Basisbereich aufweist, der regelmäßig in der X-Y-Ebene in einem Raster angeordnete Erhebungen (12) aufweist, welche jeweils in Z-Richtung weisende Referenzflächen (12a; 12b) aufweisen, wobei die Erhebungen (12) des Spannteils (2) in Z-Richtung zum Grundteil (1) weisen und das Spannteil (2) an sei¬ ner Rückseite als Auflageflache ausgebildet ist, wobei der Abstand (b) zwischen Referenzflächen (12a; 12b) be¬ nachbarter, am Basisbereich vorgesehener Erhebungen (6) dem Abstand der Referenzflächen (6a; 6b) an einer die¬ ser Erhebungen (6) entspricht oder ein geradzahliges5. Element system according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the clamping part (2) has a base region which regularly has elevations (12) arranged in a grid in the XY plane, each of which points in the Z direction Have reference surfaces (12a; 12b), the elevations (12) of the tensioning part (2) pointing in the Z direction to the base part (1) and the tensioning part (2) being designed as a support surface on its rear side, the distance (b ) between reference surfaces (12a; 12b) of adjacent elevations (6) provided at the base area corresponds to the distance of the reference surfaces (6a; 6b) at one of these elevations (6) or an even number
Vielfaches davon ist.Multiples of it is.
6. Elementsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (a) zwischen Referenzflächen benachbar¬ ter Erhebungen (12) am Basisbereich und der Abstand (b) der Referenzflächen benachbarter Erhebungen (6) am Grundteil gleich sind oder diese Abstände in einem ge¬ radzahligen Verhältnis zueinander stehen. 6. Element system according to claim 5, characterized in that the distance (a) between reference surfaces of adjacent elevations (12) at the base region and the distance (b) of the reference surfaces of adjacent elevations (6) on the base part are the same or these distances in a ge ¬ wheel ratio to each other.
EP92922424A 1991-12-02 1992-10-23 Component system for clamping workpieces Withdrawn EP0568663A1 (en)

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DE4139672 1991-12-02
DE4139672A DE4139672A1 (en) 1991-12-02 1991-12-02 ELEMENT SYSTEM, ESPECIALLY FOR CLAMPING WORKPIECES

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CA (1) CA2101247A1 (en)
CZ (1) CZ110093A3 (en)
DE (1) DE4139672A1 (en)
HU (1) HUT65319A (en)
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