-
Die
Erfindung betrifft eine Werkstückspanneinrichtung
für eine
Werkzeugmaschine.
-
Insbesondere
zur spanenden Bearbeitung sind Werkstücke von Werkstückspanneinrichtungen, beispielsweise
Spanntischen oder dergleichen aufzunehmen, mit denen die Werkstücke während der Bearbeitung
in vorgegebene Positionen verbracht und in diesen gehalten werden
können.
In der Regel werden die Werkstücke
auf dem Schlitten einer Werkzeugma schine aufgespannt. Insbesondere wenn
der Spannplatz schwenk- oder drehbar gelagert ist, müssen die
zum Spannen erforderlichen Medien, insbesondere ein druckmittelführendes
Fluid, wie Hydraulikfluide und/oder Druckluft, durch Drehzuführungen
zu dem drehbar gelagerten Spanntisch zugeführt werden. Die Drehdurchführungen
beanspruchen einen nicht zu vernachlässigenden Bauraum, sie benötigen eine
größere Anzahl
von Dichtungen und sind deshalb mit zunehmender Leitungszahl nur
schwergängig
drehbar und sie stellen eine Schwachstelle dar, an der es zu Leckagen
kommen kann. Während
Drehdurchführungen
häufig
fünf Kanäle für fünf Leitungen
aufweisen und dies für
die meisten Anwendungsfälle
akzeptabel ist, führen Drehdurchführungen
mit mehr Kanälen
oder Leitungen zu den genannten Schwierigkeiten. Viele Spannaufgaben
lassen sich mit den genannten fünf
Leitungen nicht mehr ohne Weiteres lösen. Gerade bei komplizierteren
oder empfindlicheren Werkstücken muss
beim Spannen eine gegebene Reihenfolge, insbesondere beim Aktivieren
von verschiedenen Spanneinrichtungselementen eingehalten werden, wobei
zu den Spanneinrichtungselementen z.B. Spieldrücker, Spannpratzen, Anleger
und/oder Blasdüsen
gehören.
-
Davon
ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Werkstückspanneinrichtung
zu schaffen, die den genannten Schwierigkeiten Rechnung trägt. Diese
Aufgabe wird mit der Werkstückspanneinrichtung
nach Anspruch 1 gelöst:
Die
erfindungsgemäße Werkstückspanneinrichtung weist
einen gegenüber
dem Maschinenbett verstellbar gelagerten Werkstückträger auf, der Spanneinrichtungselemente,
wie beispielsweise die genannten Spieldrücker, Spannpratzen, Anleger
und/oder Blasdüsen
aufweist, die jeweils kontrol liert in einen Aktivzustand und einen
Passivzustand überführbar sind.
Die Spieldrücker
sind beispielsweise hydraulisch betätigte Elemente, die das Werkstück gegen einen
an dem Spannplatz gegebenen Anschlag drücken, beispielsweise in Querrichtung
gegen Indexbolzen, um das am Indexbolzen vorhandene Spiel zu beseitigen.
Spannpratzen dienen zum Festklemmen des Werkstücks gegen entsprechende Klemmflächen. Anleger
legen sich an eine bereits bearbeitete oder unbearbeitete Kontur
des Werkstücks
an und üben
dort einen milden Druck aus. Später,
wenn die Spannpratzen festgezogen sind, können auch die Anleger an der
jeweiligen Stelle, die sie einnehmen, festgeklemmt werden, um z.B.
dünnwandige
Partien eines Werkstücks
während
der spanenden Bearbeitung sicher abzustützen. Blasdüsen dienen hingegen beispielsweise
zum Abblasen von Anlageflächen
mit Druckluft, um evtl. vorhandene Späne oder sonstigen Schmutz zu
beseitigen.
-
Mit
der erfindungsgemäß vorgesehenen, mechanisch
betätigten
Ventilanordnung können
auf einfache Weise verschiedene Spanneinrichtungselemente aktiviert
oder deaktiviert werden und zwar unabhängig davon, wie viele Leitungen
zu dem Werkstückträger führen. Dies
ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Fluidzuführung zu
dem Werkstückträger über einen
Drehverteiler (Drehdurchführung) erfolgt.
Auch wenn beim Spannen komplizierte Abläufe zu bewältigen sind, genügt es beispielsweise, wenn
der Drehverteiler fünf
Kanäle
aufweist.
-
Die
mechanisch betätigte
Ventilanordnung ist an dem Werkstückträger angeordnet und verzweigt
dort die Fluidleitungen. Sie ist von der Position des Werkstückträgers gesteuert.
Fährt dieser
beispielsweise in seine Be- und Ent ladeposition kann die sonst in
Ruheposition befindliche Ventilanordnung in ein oder mehrere andere
Stellungen überführt werden,
denen jeweils bestimmte Spannzustände, beispielsweise das Aktivieren
einiger, aber nicht aller Spannpratzen oder das Aktivieren von Anlegern entsprechen.
Mit der Maschinensteuerung kann der Werkstückträger gezielt bewegt werden.
Auf diese Weise kann die Ventilanordnung gezielt von einem Schaltzustand
in einen anderen Schaltzustand verstellt werden. Beispielsweise
weist die Ventilanordnung beweglich gelagerte Betätigungselemente,
z.B. in Form von schwenkbar oder vorzugsweise verschiebbar gelagerten
Betätigungselementen,
z.B. Betätigungsstößeln, auf,
denen Widerlager in Form beispielsweise von ortsfest angeordneten
Nocken, Stößeln, einer
Widerlagerleiste oder dergleichen zugeordnet sind. Fährt der
Schlitten gegen diese Elemente legen sich zunächst die Betätigungselemente an
das Widerlager an. Der Schlitten kann dann stufenweise weiterfahren
während
die Stößel stehen bleiben.
Auf diese Weise wird die Ventilanordnung umgeschaltet. In diesem
Fall stimmt die Bewegungsrichtung des Werkstückträgers zur Betätigung der Ventilanordnung
mit der Bewegungsrichtung der Betätigungselemente überein.
Es ist jedoch auch möglich,
die Betätigungsrichtung
der Betätigungselemente
quer zu der Bewegungsrichtung des Schlittens zu orientieren. In
diesem Fall sind die Widerlager beispielsweise als Nocken oder Rampen
ausgebildet, die von den Betätigungselementen
abgetastet werden.
-
Die
Ventilanordnung enthält
zumindest ein, vorzugsweise mehrere Wegeventile, die in Ruheposition
einen über
die Fluidleitung angelegten Fluiddruck an alle angeschlossenen Spannelemente,
die zum Spannen benötigt
werden, weiter geben und entsprechend auch eine Entspannbewegung
zu lassen. Weitere Positionen der Wegeventile dienen z.B. dazu, die
Druckweitergabe zu unterbrechen, beispielsweise um verschiedene
Spannstellen zeitlich nach einander zu aktivieren. Der Zeitablauf
dieser Spannfolge wird, wie erwähnt,
durch Positionierung des Werkstückträgers gesteuert.
-
Zu
den Fluidleitungen gehört
häufig
wenigstens eine Pneumatikleitung. Diese kann durch die Drehdurchführung geführt werden.
Sie kann aber auch über
eine Andockstelle, d.h. eine Kupplungseinrichtung, mit Druckluft
versorgt werden. Die Kupplungseinrichtung kann in der Nähe der Position
des Werkstückträgers angeordnet
sein, die dieser zum Beladen und Entladen von Werkstücken einnimmt. Wenn
der Werkstückträger diese
Position anfährt, kann
seine Kupplungshälfte
dadurch an die ortsfest angeordnete Kupplungshälfte herangefahren und die Verbindung
hergestellt werden. Etwaige Leckagen sind tolerabel und führen im
Idealfall noch zur Reinigung und Sauberhaltung der Kupplungshälften.
-
Die
Druckluft kann zum Abblasen von Spannflächen und des Weiteren zur Bewirkung
von Umschaltvorgängen
benutzt werden. Beispielsweise kann eine erste Druckluftleitung
zur Lieferung von Blasluft und eine zweite Druckluftleitung zur
Betätigung
eines Auswahlventils vorgesehen sein, das verschiedene Spannelemente
der Werkstückspanneinrichtung
zum Spannen auswählt
oder abwählt.
Dies kann beispielsweise erforderlich sein, um zwischen kleineren
und größeren Werkstücken beispielsweise Motorblöcken von
Vier- und Sechszylindermotoren zu unterscheiden, die an unterschiedlichen
Spannpunkten aufgenommen werden. An Stelle des pneumatisch betätigten Auswahlventils
kann dieses auch mechanisch betätigt
werden. Die mechanische Betätigung
kann beispiels weise durch ein bezüglich des Maschinengestells
verstellbar gelagerten Widerlagers erfolgen.
-
Weitere
Einzelheiten vorteilhafter Details oder Weiterentwicklungen oder
von Ausführungsformen
der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung, der nachfolgenden
Beschreibung derselben sowie aus Unteransprüchen.
-
In
der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der
Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:
-
1 eine
Werkzeugmaschine mit erfindungsgemäßer Werkstückspanneinrichtung, in perspektivischer,
sehr schematischer Ansicht,
-
2 die
Werkstückspanneinrichtung
der Werkzeugmaschine nach 1 mit darüber schwebend
dargestelltem Werkstück,
in perspektivischer schematisierter Ansicht,
-
3 einen
zu der Werkstückspanneinrichtung
nach 2 gehörigen
Ventilblock, in vereinfachter und schematisierter Darstellung,
-
4 einen
vereinfachten Hydraulikplan mit dem Ventilblock nach 3,
in schematisierter Darstellung,
-
5 den
Hydraulikplan eines Ventilblocks mit Auswahlventil zur Umschaltung
zwischen verschiedenen Werkstücken
und
-
6 einen
vereinfachten Hydraulikplan mit dem Ventilblock nach 3 mit äußerer Betätigung durch
Aktoren mittels Aktor-betätigter
Widerlagerelemente, in schematisierter Darstellung.
-
In 1 ist
eine Werkzeugmaschine 1 veranschaulicht, wobei die Darstellung
auf die zur Erläuterung
der Erfindung notwendigen Elemente beschränkt ist. Die Werkzeugmaschine 1 weist
ein Maschinenbett 2 oder ein sonstiges Grundgestell auf, das
die Funktion eines solchen Maschinenbetts übernimmt. An dem Maschinenbett
ist zumindest eine Bearbeitungseinheit 3 mit zumindest
einer Arbeitsspindel 4, vorzugsweise in mehreren Richtungen
beweglich gelagert. Die Arbeitsspindel 4 dient zur Aufnahme
eines Werkzeugs 5 zur vorzugsweise spanenden Bearbeitung
des Werkstücks.
-
Zur
Aufnahme des Werkstücks
ist ein Werkstückträger 6 vorgesehen,
zu dem ein auf zwei Schienen 7, 8 des Maschinenbetts 2 gelagerter
Schlitten 9 gehört.
Dieser ist mittels einer nicht weiter veranschaulichten Verstelleinrichtung
in Form eines Antriebs nebst zugehöriger Steuerung in einer Richtung Z
entlang der beiden Schienen 7, 8 verfahrbar. An Stelle
der Schienen 7, 8 können auch anderweitige geradlinige
oder krummlinige Führungen
vorgesehen werden.
-
Der
Schlitten 9 trägt
z.B. zwischen zwei von ihm aufragenden Armen 10, 11 einen
Werkstückträgertisch 12,
der um eine gewünschte
Achse, im vorliegenden Ausführungsbeispiel
um eine horizontale, quer zu der Z-Richtung orientierte, die beiden
Arme 10, 11 schneidende Achse 13 schwenkbar
ist. Die Achse 13 verläuft
vorzugsweise oberhalb der Spannfläche des Werkstückträgertischs 12,
wozu dieser mit entsprechenden nach oben aufragenden Fortsätzen versehen
ist. Bedarfsweise kann die Achse 13 jedoch auch anderweitig,
z.B. vertikal oder parallel zu der Z-Richtung orientiert sein. In
allen diesen Fällen muss
dem Werkstückträgertisch 12 über zumindest eine,
vorzugsweise eine Anzahl von beispielsweise fünf Leitungen L1, L2, L3, L4,
L5 ein Druckmittel, wie beispielsweise ein Hydraulikfluid zugeführt werden, das
zur Betätigung
von aus 2 ersichtlichen Spanneinrichtungselementen 14 dient.
Dazu dient eine konzentrisch zu der Drehachse 13 angeordnete Drehdurchführung mit
fünf Kanälen, an
die die Leitungen L1 bis L5 angeschlossen sind und durch die das
Hydraulikfluid von dem nicht drehbaren Schlitten 9 auf
den drehbaren Werkstückträgertisch 12 geleitet wird.
-
Aus 2 wird
der Werkstückträgertisch 12 besser
ersichtlich. Er weist eine Spannfläche 16 auf, an der
mehrere feste Auflageflächen 17, 18, 19, 20 ausgebildet
sind. Diesen Auflageflächen
sind Spannpratzen 21, 22, 23, 24 zugeordnet,
die, wie durch Pfeile angedeutet ist, jeweils um ihre Längsachse
(ihre Vertikalachse) schwenkbar und in Längsrichtung (Vertikalrichtung)
hin und her bewegbar sind. Sie dienen dazu, entsprechende Abschnitte
des über
dem Werkstückträgertisch 4 dargestellten
Werkstücks 25 gegen
die Auflageflächen 17, 18 und 19 oder 20 zu spannen.
Bei dem dargestellten Werkstück 25 in Form
eines Vierzylinder-Motorblocks
wird die Spannpratze 23 aktiviert während zum Klemmen eines sechszylindrigen
Motorblocks die Spannpratze 24 aktiviert wird.
-
Zu
den Spanneinrichtungselementen 14 gehören außerdem schwimmend gelagerte
Spannpratzen 26, 27, denen ebenfalls schwimmende
Auflageflächen 28, 29 zugeordnet
sind, mit denen sie gemeinsam auf und ab bewegbar sind. Die Spannpratzen 26, 27 können das
Werkstück 25 gegen
die Auflageflächen 28, 29 klemmen.
Sie sind selbst wie die Spannpratzen 21 bis 24 in
ihrer Längsrichtung
beweglich (vertikal) und um diese Achse schwenkbar gelagert. Den
Spannpratzen 26, 27 sind Klemmeinrichtungen 30 zugeordnet
(in 2 nicht sichtbar für Spannpratze 27),
die in der Lage sind, die aus Spannpratze 26, 27 und
Auflagefläche 28, 29 gebildete
Einheit in derjenigen Position festzuklemmen, die sie einnimmt,
wenn die Spannpratze 26 bzw. 27 an dem jeweiligen
Werkstück
festgezogen ist.
-
Des
Weiteren gehören
zu den Spanneinrichtungselementen 14 ein oder mehrere Anleger 31, 32, die
dazu dienen, beispielsweise einen dünnwandigen Abschnitt 33 des
Werkstücks 25 während der
Bearbeitung zu unterstützen.
Den Anlegern 31, 32 sind nicht weiter veranschaulichte
Klemmeinrichtungen zugeordnet, um sie in angelegter Position festzuklemmen.
-
Des
Weiteren gehören
zu dem Werkstückträgertisch 12 ein
oder mehrere Indexbolzen 33, 34 zum Ausrichten
des Werkstücks 25.
Den Indexbolzen 33, 34 können Spieldrücker 35 zugeordnet
sein, die in 2 schematisch angedeutet und,
wie durch einen Pfeil illustriert, quer zu dem jeweiligen Indexbolzen 33, 34 beweglich
gelagert sind. Sie dienen dazu, das Werkstück 25 fest an den
Indexbolzen 33 anzulegen.
-
Die
insoweit beschriebenen Spanneinrichtungselemente 14 sind
hydraulisch betätigt.
Weitere Spanneinrichtungselemente werden beispielsweise durch Blasdüsen 36, 37 (sowie
weitere) gebildet, die in Nachbarschaft der jeweiligen Auflageflächen 18, 19 (und
andere) angeordnet sind und dazu dienen, diese Auflageflächen 18, 19 mit
Druckluft sauber zu blasen, bevor ein Werkstück aufgesetzt wird.
-
Die
Spanneinrichtungselemente 14 werden durch einen Ventilblock 38 gesteuert,
der in 3 und weiter schema tisiert in 4 veranschaulicht
ist. Der Ventilblock 38 umfasst zumindest eins, vorzugsweise
aber zwei oder mehrere Wegeventile 39, 40, 41,
die auch als Schieber A, Schieber B und Schieber C bezeichnet werden.
Die Ventile 39 bis 41 dienen dazu, die an den
Leitungen L1 und L4 anliegenden Drücke in Abhängigkeit von der Position des
Werkstückträgertischs 12 an
die entsprechenden Hydraulikzylinder der Spannpratzen 21 bis 23,
die Spannpratze 26 sowie den Anleger 31 je nach
Position der Ventile 39 bis 41 weiter zu geben
oder nicht. Die Ventile 39, 40, 41 sind
untereinander gleich aufgebaut und vorzugsweise in einer auf dem
Werkstückträgertisch
angeordneten Spannvorrichtung untergebracht. Zu ihnen gehört jeweils
eine in einem gesonderten Körper
oder auch in dem Werkstückträgertisch 12 ausgebildete
Bohrung 42, 43, 44, in der ein Steuerschieber 45, 46, 47 längs verschiebbar
sitzt. Die Steuerschieber 45, 46, 47 schauen
mit ihren nach Art eines Stößels ausgebildeten
Enden 48, 49, 50 aus einer Seitenfläche des
Werkstückträgertischs 12 heraus
und weisen auf ein ortsfestes Widerlager 51 des Maschinengestells.
Sie erstrecken sich mit ihrer Längsrichtung
in Z-Richtung. An dem Widerlager 51 (1)
können
gesonderte Anlageelemente, beispielsweise in Form von Nocken oder
Stößeln vorgesehen
sein, an denen die Stößel 48, 49, 50 Halt
finden, wenn der Schlitten 9 mit dem Werkstückträgertisch 12 an
das Widerlager 51 herangefahren wird. Es wird angemerkt,
dass die Stößel 48, 49, 50 nicht aus
dem Werkstückträgertisch 12 heraus
ragen müssen.
Sie können
auch in Bohrungen versenkt angeordnet sein, in die von dem Widerlager 51 vorstehende
ortsfeste Finger oder Stößel eintauchen,
wenn der Werkstückträgertisch 12 entsprechend
herangefahren wird.
-
Die
Schieber 45, 46, 47 dienen jeweils zur Steuerung
abgehender Leitungen 52, 53, 54 (siehe 3 und 4)
und weisen dazu einen Steuerkanal 57 und eine Steuernut
auf, in der der Steuerkanal 55, 56, 57 mündet und
der eine Steuerbohrung zugeordnet ist. Anderen Ends mündet der
Steuerkanal an der Stirnseite des jeweiligen Schiebers 45, 46, 47, wobei
an die Bohrung 42, 43, 44 die Leitungen
L1 und L4 angeschlossen sind. Durch den in den Bohrungen 42 bis 44 anstehenden
Hydraulikdruck werden die Schieber in ihrer in 3 oberen,
d.h. am weitesten ausgetriebenen Position gehalten. Dies ist in 4 durch
Federsymbole angedeutet. Des Weiteren ist dieser Position jeweils
eine Rasteinrichtung 58, 59, 60 zugeordnet,
die jedoch bedarfsweise entfallen kann. Sie dient dazu, die Schieber 45, 46, 47 in der
Position I d.h. ihrer deaktivierten Ruheposition zu halten.
-
Zu
dem Ventilblock 38 kann außerdem ein Verteiler 61 gehören, der über eine
Leitung 62 den Spieldrücker 35 mit
Druck versorgt (4). Des Weiteren kann eine Druckluftkupplung 63 vorgesehen sein,
zu der Kupplungshälften 64, 65 gehören. Die Kupplungshälfte 64 kann
als federnd gelagertes Rohrende ausgebildet sein, das sich parallel
zu den Schiebern 45, 46, 47 erstreckt
während
die Kupplungshälfte 65 fest
an dem Widerlager 51 montiert ist. Die Druckluftkupplung 63 kann
an die Blasdüsen 36, 37 angeschlossen
sein.
-
Der
Ventilblock 38 genügt
zur Ansteuerung eines Werkstückträgertischs 12,
der z.B. ausschließlich
zum Spannen von Vierzylinderblöcken
eingerichtet ist und somit die Spannpratze 24 und 27 nebst
zugehöriger
Klemmeinrichtung und den Anleger 32 nicht aufweist. Zum
Werkstückwechsel wird
mit einem solchen Werkstückträgertisch 12 folgendermaßen vorgegangen:
Zum
Werkstückwechsel
wird der Werkstückträgertisch 12 zunächst in
eine Entladeposition verfahren, in der die Schieber 45, 46, 47 mit
ihren Stirnflächen gerade
eben an den zugeordneten Widerlagern anliegen oder zumindest kurz
davor stehen. Dadurch wird der Druckluftanschluss zu dem Werkstückträgertisch 12 hergestellt,
indem die Kupplung 63 geschlossen wird. Über die äußere Maschinensteuerung
wird nun die Leitung 4 drucklos gemacht, womit der Spieldrücker 35 (siehe 4)
ebenfalls drucklos wird. Des Weiteren werden die Leitungen 1 und 5 drucklos
geschaltet, wodurch die Klemmeinrichtung 33 den schwimmend
gelagerten, aus der Auflagefläche 28 und
der Spannpratze 26 bestehenden Block freigibt. Die Druckentlastung
der Leitung 1 und gegebenenfalls die Druckbeaufschlagung
einer Löseleitung
bewirkt außerdem
das Freigeben des Werkstücks
durch Lösen
aller Spannpratzen 21, 22, 23, 26 und
Wegschwenken derselben. Alternativ kann die Lösebewegung nach Druckentlastung
der Leitung 1 durch eine sich dabei zumindest etwas entspannende
Feder bewirkt werden. Durch entsprechende Aktivierung einer weiteren
Leitung (Leitung L2) wird der Spieldrücker 35 von dem Indexbolzen 33 weg
gefahren. Außerdem
wird der Anleger 29 von dem Werkstück 25 weg geschwenkt. Über eine
dritte Leitung L3 wird kontrolliert, ob die genannten Spanneinrichtungselemente 14 jeweils
in Freigabestellung sind.
-
Im
nächsten
Schritt wird der Werkstückträgertisch
etwas näher
an das Widerlager 51 herangefahren, so dass die Ventile
bis 41 jeweils in die Position II verstellt werden. Es
kann nun das Werkstück abgehoben
werden. Danach wird die Blasluft eingeschaltet. Evtl. auf den Auflageflächen vorhandene Späne werden
abgeblasen. Der Werkstückwechsler führt nun
das bearbeitete Werkstück
weg und ein zu bearbeitendes Werkstück heran und senkt dieses auf den
Werkstückträgertisch 12 ab.
Ist das Werkstück 25 auf
die Auflageflächen 17, 18, 19 sowie 28 aufgelegt
wird die Leitung L4 von der äußeren Maschinensteuerung
mit Druck beaufschlagt. Dies bewirkt zunächst eine Aktivierung des Spieldrückers während die übrigen,
von der Leitung L4 versorgten Spanneinrichtungselemente noch inaktiv
bleiben. Es wird dann der Werkstückträgertisch 12 noch
näher an
das Widerlager 51 heran gefahren, wodurch nunmehr die Steuerkante
des Schiebers 45 die Leitung 52 freigibt. Die
Leitungen 53 und 54 bleiben jedoch gesperrt. Dies
entspricht der Stellung III in 4. Es werden nun
die Spannpratzen 21, 22, 23 aktiviert,
womit das Werkstück 25 vorläufig festgeklemmt
ist. In gewohnter Weise wird nun die Auflage des Werkstücks kontrolliert
und danach der Werkstückträgertisch 12 in seine
dem Widerlager 51 am meisten angenäherte Position verstellt. Dies
ist die Position IV in 4. Es erhalten nunmehr der Anleger
und der Schwimmspanner ?26 Hydraulikdruck, wodurch sie aktiviert werden.
Zugleich kann die Leitung 5 von außen her aktiviert werden, wodurch
die Klemmeinrichtung 30 aktiviert wird. Die Luft kann abgeschaltet
werden. Das Werkstück
ist festgeklemmt. Fährt
der Werkstückträgertisch 12 nun
zügig von
dem Widerlager 51 weg werden die Schieber 45, 46, 47 aus
der Durchgangsposition in Stellung IV durch den anliegenden Hydraulikdruck
zügig in
die Durchgangsposition I verfahren, so dass der Spanndruck erhalten
bleibt und das Werkstück 25 bearbeitet
werden kann.
-
Das
Einwechseln des nächsten
Werkstücks erfolgt
auf die oben beschriebene gleiche Weise.
-
5 veranschaulicht
den Ventilblock 38 in seiner Ausführung für den Werkstückträgertisch 12 mit
den zusätzlichen
Spanneinrichtungselementen für
einen Sechszylindermotorblock. Zur Umschaltung von der Spannpratze 23 auf
die Spannpratze 24 ist ein pneumatisch betätigtes Umschaltventil 66 vorgesehen.
Des Weiteren ist zur Umschaltung von dem Schwimmspanner 26 auf
den Schwimmspanner 27 ein weiteres pneumatisch betätigtes Auswahlventil 67 vorgesehen.
Zur Umschaltung zwischen verschiedenen Spieldrückern 35, 35' ist ein weiteres
Auswahlventil 68 und zur Umschaltung zwischen den Anlegern 29, 32 ein
Auswahlventil 69 vorgesehen, die ebenfalls pneumatisch
betätigt
sind. Die Auswahlventile 66 bis 69 können über eine
von der Blasluftleitung unabhängige
Druckluftleitung gesteuert werden, die ähnlich wie die in 3 veranschaulichte
Druckluftleitung über
eine nicht weiter veranschaulichte Kupplungseinrichtung bedarfsweise
angedockt und von der Maschinensteuerung betätigt wird.
-
Mit
dem Umschalten der Auswahlventile 66 bis 69 wird
der Spannplatz für
den Sechszylindermotorblock hergerichtet, der somit mittels der
Spannpratzen 21, 22, 24, 27,
des Anlegers 32 und der sonstigen, diesen Spannstellen
zugeordneten Elementen geklemmt wird. Der Spannablauf in den vier
Schritten ist wie vorn anhand des Vierzylindermotorblock beschrieben.
Die Spannpratze 23 und 26 sowie die zugeordnete
Klemmeinrichtung 30 und der Anleger 29 können inaktiv
bleiben.
-
Gemäß 6 ist
es auch möglich,
in einer abgewandelten Ausführungsform
die Ventile 39 bis 41 bei ruhendem Werkstückträger zu betätigen. Dazu sind
an dem Widerlager 51, das an dem Maschinengestell gehalten
sein kann, beweg lich gelagerte Widerlagerelemente 70, 71, 72 vorgesehen.
Sie können z.B.
wie in 6 durch Pfeile angedeutet, linear beweglich sein.
Alternativ können
drehbare Nocken oder dergleichen vorgesehen sein. Zur Bewegung der
Widerlagerelemente sind diesen Aktoren 73, 74, 75 zugeordnet.
Diese können
hydraulisch oder elektrisch betätigte
oder angesteuerte Antriebe sein, z.B. in Form von Schrittmotoren,
die vermittels einer Schraubspindel einen als Widerlagerelement
dienenden Anschlag verstellen. Die Spannfolge wird bei ruhendem
Schlitten durchlaufen. Eine labile Werkstückablage ist dann unschädlich möglich, denn
der Werkstückträger wird
beim Durchlaufen der Spannfolge nicht bewegt und somit auch nicht
beschleunigt.
-
Wenn
Einzelaktoren vorgesehen werden (pro Stößel ein Aktor) könne Spannvarianten
für unterschiedliche
Werkstücke
ohne Hilfs- oder Schaltleitung realisiert werden. Leitungszahl kann
reduziert werden.
-
Zum
schnellen Spannen von komplizierten Werkstücken mit in zeitlicher Folge
zu betätigenden Spanneinrichtungselementen 14 wird
vorgeschlagen, die in begrenzter Zahl vorzugsweise über eine Drehdurchführungseinrichtung 15 zu
einem beweglich gelagerten Werkstückträgertisch 12 geführten Fluidleitungen
durch einen Ventilblock 38 weiter zu verzweigen, wobei
der Ventilblock 38 mechanisch von der Position des Werkstückträgertischs 12 gesteuert
wird. Die Steuerung ist lediglich an der Werkstückspannstelle aktiv. Bei Bearbeitung
des Werkstücks
ist sie inaktiv, so dass die Kontrolle der anliegenden Drücke vollständig über Fluidleitungen
von außen
her möglich
ist.