DE4130602A1

DE4130602A1 - Spanneinrichtung zum zentrieren von werkstuecken

Info

Publication number: DE4130602A1
Application number: DE19914130602
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Wuchner
Original assignee: Max Lieder & Co KG Maschi GmbH
Current assignee: MAX LIEDER GMBH MASCHINEN- UND VORRICHTUNGSBAU, 10
Priority date: 1991-09-11
Filing date: 1991-09-11
Publication date: 1993-04-29
Also published as: WO1993004815A1; AU2565292A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spanneinrichtung zum Zentrieren von Werkstücken, insbesondere für CNC-Bearbeitungs zentren, aus einer mit einer Vielzahl von Paßbohrungen versehenen Rasterplatte und aus einer Zentriereinrichtung.

Bei einer bekannten Spanneinrichtung dieser Art ist die bei der Bearbeitung von aufgespannten Werkstücken ruhende Raster platte rechteckig ausgebildet und mit einem rechteckigen Raster von Paßbohrungen versehen, die jeweils auf den Ecken kleiner Quadrate liegen. Die Zentriereinrichtung besteht aus einer kreisrunden, scheibenförmigen Zentrierscheibe, die mit vier Befestigungsbohrungen versehen ist, die auf den Ecken eines großen Quadrates liegen, dessen Kantenlänge einem Viel fachen der Kantenlänge der kleinen Quadrate entspricht, welche das Abstandsmaß für die Paßbohrungen der Rasterplatte bilden. Mittels durch die Befestigungsbohrungen hindurchgreifender Paßschrauben ist die Zentrierscheibe auf der Rasterplatte festgelegt. Nachteilig hierbei ist, daß für jedes auf der Spanneinrichtung zu zentrierende Werkstück eine besondere Zentrierscheibe angefertigt werden muß, so daß die vorbekannte Spanneinrichtung zum Zentrieren von Werkstücken mit einer Vielzahl von an die jeweiligen Werkstücke angepaßten Zentrierscheiben versehen sein muß. Ferner ist auch die Aufspannmög lichkeit von Zentrierscheiben auf die Rasterplatte bedingt durch das quadratische Raster im Einsatzbereich sehr beschränkt.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine Spanneinrichtung der gattungsgemäßen Art dahingehend zu ver bessern, daß eine universell verwendbare Einspannmöglichkeit zum Zentrieren von Werkstücken besteht.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Paßbohrungen auf konzentrisch zum Mittelpunkt der kreisför migen Rasterplatte verlaufenden, fiktiven Kreislinien und im Abstand der Länge der Seitenkanten eines gleichseitigen Drei ecks voneinander angeordnet sind und daß drei unter 120° ge geneinander versetzte, aus Unter- und Oberteil gebildete Zen trierbacken in radialer Ausrichtung zum Mittelpunkt der Rasterplatte angeordnet sind, wobei das Unterteil mit im Abstand der Länge der Seitenkanten des gleichseitigen Dreiecks angeordneten Rasterbohrungen versehen und das Oberteil im Unterteil radial zum Mittelpunkt der Rasterplatte geführt sowie einstell- und arretierbar sind. Erfindungsgemäß ist das Raster der Rasterplatte auf in fiktiven Kreislinien um den Mittelpunkt der kreisförmigen Rasterplatte angeordnete Paßbohrungen zugeschnitten, welche im Abstand der Länge der Seitenkanten eines gleichseitigen Dreiecks voneinander angeordnet sind. Hierdurch wird es ermöglicht, in radialer Richtung zum Mittelpunkt der Rasterplatte ausgerichtete Zentrierbacken anzuordnen, die unter 120° gegeneinander versetzt sind und aus Unter- und Oberteil bestehen. Das Unterteil ist dabei mit Rasterbohrungen versehen, die an das Raster der Rasterplatte angepaßt sind. Das Oberteil ist im Unterteil radial zum Mittelpunkt der Rasterplatte geführt sowie einstell- und arretierbar. Hierdurch wird eine große Variabilität im Einspannen und Zentrieren von Werkstücken ermöglicht, ohne daß an die jeweiligen Werkstücke angepaßte Zentrierscheiben benötigt werden. Zum Aufspannen und Zen trieren eines Werkstückes werden zunächst die Unterteile der drei Zentrierbacken auf das radiale Raster der Rasterplatte ausgerichtet und auf diesem festgeschraubt. Anschließend werden die Oberteile in die Unterteile eingesetzt und zur Zentrierung des Werkstückes eingestellt und arretiert. Die erfindungsgemäße Spanneinrichtung arbeitet somit nach Art eines Spannfutters einer Drehmaschine.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand einer in den Zeichnungen näher dargestellten Spanneinrichtung zum Zentrieren von Werk stücken näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Spanneinrichtung,

Fig. 2 eine vergrößerte Draufsicht auf einen auf die Rasterplatte der Spanneinrichtung aufgeschraubten Zentrierbacken,

Fig. 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Zentrierbackens,

Fig. 4 eine Draufsicht auf das Unterteil des Zentrier backens,

Fig. 5 einen Querschnitt durch das Unterteil,

Fig. 6 eine Draufsicht auf das Oberteil des Zentrierbackens,

Fig. 7 einen Querschnitt durch das Oberteil und

Fig. 8 eine Seitenansicht des Oberteils.

Die Spanneinrichtung zum Zentrieren von Werkstücken, insbe sondere für CNC-Bearbeitungszentren, besteht aus einer kreis förmigen Rasterplatte 1 und drei unter 120° gegeneinander versetzten, auf der Rasterplatte 1 festgelegten Zentrierbacken 2. Diese spannen ein in Fig. 1 mit einer strichpunktierten Kreislinie 5 dargestelltes Werkstück 3 ein und zentrieren dieses zum Mittelpunkt 4 der Rasterplatte 1.

Die kreisförmige Rasterplatte 1 umfaßt konzentrisch zum Mittelpunkt 4 auf fiktiven Kreislinien 5 angeordnete Paßbohrungen 6, die im Abstand der Länge der Seitenkanten 7 eines gleichseitigen Dreiecks 8 voneinander angeordnet sind. Die Abstände aller, nebeneinander angeordneter Paßbohrungen 6 voneinander sind durch die Form und Abmessungen des fiktiven gleichseitigen Dreieckes 8 gebildet, so daß ein regelmäßiges Dreicksraster gebildet ist, wobei die Paßbohrungen 6 zusätzlich auf den ideellen Kreislinien 5 liegen, die konzentrisch zum Mittelpunkt 4 der Raterplatte 1 verlaufen.

Somit können die Zentrierbacken 2 in radialer Ausrichtung zum Mittelpunkt 4, jeweils unter 120° zueinander versetzt, auf der Raterplatte 1 ausgerichtet werden. Die Paßbohrungen 6 sind in bekannter Weise aus einer zylindrischen Passung und einem Schraubgewinde gebildet, in welches Paßschrauben 9 eingreifen, die mit entsprechenden zylindrischen Paßstücken und Schraub gewindestücken versehen sind.

Jeder Zentrierbacken 2 besteht aus einem Unterteil 10 und einem Oberteil 11, wie es in Fig. 3 in der Explosions darstellung näher dargestellt ist. Das Unterteil 10 ist auf seinen beiden Längsseiten mit im Abstand der Länge der Seitenkanten 7 des gleichseitigen Dreiecks 8 angeordneten Rasterbohrungen 12 und diesen zugeordneten, in der Längsmitte 14 des Unterteiles 10 angeordneten Paßbohrungen 13 für Paßstifte 15 versehen, wobei zwei Rasterbohrungen 12 und eine Paßbohrung 13 jeweils an den Spitzen 16 eines gleichseitigen Dreiecks 8 angeordnet sind, dessen Abmessungen denen des gleichseitigen Dreiecks 8 der Rasterplatte 1 entsprechen. Wie es die Fig. 4 zeigt, sind im Unterteil 10 mehrere Gruppen von Rasterbohrungen 12 und Paßbohrungen 13 in den Spitzen 16 von Dreiecken 8 angeordnet. Das Unterteil 10 jeder Zentrierbacke 2 ist ferner mit einer Nut 17 versehen, die sich parallel und symmetrisch zur Längsmitte 14 des Unterteiles 10 erstreckt. Die Nut 17 dient zur Aufnahme und Führung des Oberteils 11 der Zentrierbacke 2, wie es später noch näher beschrieben wird. Zwischen jeweils zwei Rasterbohrungen 12 sind an den Längs seiten des Unterteiles 10 Gewindebohrungen 18 ausgebildet, die zur Befestigung des Oberteiles 11 am Unterteil 10 dienen.

Das im Unterteil 10 radial zum Mittelpunkt 4 der Rasterplatte 1 geführte Oberteil 11 ist mit einer in die Nut 17 des Unter teils 10 eingreifenden Führungsleiste 19 versehen, die auf ihrer Vorderseite 20 eine nasenförmige Spannfläche 21 bildet, die das mit der fiktiven Kreislinie 5 in Fig. 1 dargestellte Werkstück 3 einspannt. In die sich seitlich der Führungsleiste 19 erstreckenden Seitenbereiche des Oberteiles 11 sind Lang löcher 22 zum Durchgreifen von Feststellschrauben 23 einge lassen, welche in die Gewindebohrungen 18 im Unterteil 10 eingreifen. Die Langlöcher 22 sind auf der Oberseite des Ober teiles 11 mit in den Abmessungen verbreiterten Schlitzen ver sehen, welche die Köpfe der Feststellschrauben 23 aufnehmen. Auf der Rückseite 24 ist das Unterteil 10 mit einer Rückwand 25 versehen, die insbesondere an das Unterteil 10 angeschraubt ist und die eine in der Mitte der Nut 17 des Unterteiles 10 angeordnete Gewindebohrung 26 aufweist, durch welche eine gegen das Oberteil 11 drückende Einstellschraube 27 greift. Zwischen der Einstellschraube 27 und dem Oberteil 11 ist ein Endmaß 28 eingesetzt, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.

In die Oberseite des Oberteiles 11 sind ferner Gewinde bohrungen 29 für Spannschrauben und Paßbohrungen 15 für Paßstifte eingelassen, welche jeweils zum Aufbau weiterer Spannelemente, wie Spanneisen und Spannbacken zum Außen- oder Innenzentrieren dienen.

Zum Zentrieren und Einspannen eines kreisförmigen Werkstückes 3 auf der Rasterplatte 1 in Ausrichtung zum Mittelpunkt 4 werden zunächst die Unterteile 10 der Zentrierbacken 2 unter 120° versetzt mittels der Paßschrauben 9 in radialer Aus richtung auf die Rasterplatte 1 geschraubt. Anschließend werden die Oberteile 11 auf die Unterteile 10 der Zentrier backen 2 aufgesetzt und das Werkstück 3 wird zentriert. Nach dem Einstellen der Oberteile 11 werden diese auf dem Unterteil 10 mittels der Feststellschrauben 23 arretiert.

Bezugszeichenliste

1 Rasterplatte
2 Zentrierbacke
3 Werkstück
4 Mittelpunkt
5 Kreislinie
6 Paßbohrung
7 Seitenkante
8 Dreieck
9 Paßschraube
10 Unterteil
11 Oberteil
12 Rasterbohrung
13 Paßbohrung
14 Längsmitte
15 Paßbohrung
16 Spitze
17 Nut
18 Gewindebohrung
19 Führungsleiste
20 Vorderseite
21 Spannfläche
22 Langloch
23 Feststellschraube
24 Rückseite
25 Rückwand
26 Gewindebohrung
27 Einstellschraube
28 Endmaß
29 Gewindebohrung

Claims

1. Spanneinrichtung zum Zentrieren von Werkstücken, ins besondere für CNC-Bearbeitungszentren, aus einer mit einer Vielzahl von Paßbohrungen versehenen Rasterplatte und aus einer Zentriereinrichtung, dadurch gekennzeichnet,
daß die Paßbohrungen (6) auf konzentrisch zum Mittelpunkt (4) der kreisförmigen Rasterplatte (1) verlaufenden, fiktiven Kreislinien (5) und im Abstand der Länge der Seitenkanten (7) eines gleichseitigen Dreiecks (8) voneinander angeordnet sind und
daß drei unter 120° gegeneinander versetzte, aus Unter- und Oberteil (10, 11) gebildete Zentrierbacken (2) in radialer Aus richtung zum Mittelpunkt (4) der Rasterplatte (1) angeordnet sind, wobei das Unterteil (10) mit im Abstand der Länge der Seitenkanten (7) des gleichseitigen Dreiecks (8) angeordneten Rasterbohrungen (12) versehen und das Oberteil (11) im Unter teil (10) radial zum Mittelpunkt (4) der Rasterplatte (1) ge führt sowie einstell- und arretierbar sind.

2. Spanneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Längsmitte (14) des Unterteils (10) Paßbohrungen (13) für Paßstifte angeordnet sind, wobei zwei Rasterbohrungen (12) und eine Paßbohrung (13) jeweils an den Spitzen (14) eines gleichseitigen Dreiecks (8) angeordnet sind, dessen Abmessungen denen des gleichseitigen Dreiecks (8) der Raster platte (1) entsprechen.

3. Spanneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das Unterteil (10) jeder Zentrierbacke (2) mit einer Nut (17) und das Oberteil (11) mit einer in die Nut (17) eingreifenden Führungsleiste (19) versehen sind und daß im Unterteil (10) zwischen den Rasterbohrungen (12) Gewinde bohrungen (18) und im Oberteil (11) diesen zugeordnete Lang löcher (22) zum Durchgreifen von Feststellschrauben (23) ange ordnet sind.

4. Spanneinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsleiste (19) des Oberteils (11) auf ihrer Vorderseite (20) eine Spannfläche (21) bildet.

5. Spanneinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Rückseite (24) des Unterteils (10) eine Rückwand (25) mit einer in der Mitte der Nut (17) ange ordneten Gewindebohrung (26) zum Einschrauben einer gegen das Oberteil (11) drückenden Einstellschraube (27) vorgesehen ist.

6. Spanneinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch daß in die Oberseite des Oberteils (11) Gewindebohrungen (29) für Spannschrauben und Paßbohrungen (31) für Paßstifte einge lassen sind.