DE102007006078B4

DE102007006078B4 - Zentrierspanner mit Trägerplatte

Info

Publication number: DE102007006078B4
Application number: DE200710006078
Authority: DE
Inventors: Günter Lang
Original assignee: Lang Technik GmbH
Current assignee: Lang Technik GmbH
Priority date: 2007-02-02
Filing date: 2007-02-02
Publication date: 2011-12-15
Anticipated expiration: 2027-02-03
Also published as: DE102007006078A1

Abstract

Zentrierspanner mit Trägerplatte zur präzisen Lagefixierung von zu bearbeitenden Werkstücken in Maschinentischen, aufweisend einen Grundkörper (1) mit Führungsnuten (1.2), eine um ihre Langsachse drehbar gelagerte Gewindespindel (2), die in einem ersten axialen Bereich ein rechtsgängiges Außengewinde und in einem zweiten axialen Bereich ein linksgängiges Außengewinde aufweist und mittig mit einer, den Umfang der Gewindespindel (2) umfassenden Nut ausgestattet ist, zwei auf je ein Außengewinde de7) mit je einer Spannbacke (8, 9) im Kopfbereich, die mit an den Schlitten (6, 7) angeformten Nutensteinen (10, 11) in den Führungsnuten des Grundkörpers (1) und auf der Gewindespindel (2) in axialer Richtung beweglich geführt sind, die Gewindespindel (2) in einem, zwischen den Schlitten (6, 7) angeordneten, Mittelstück (5), gegen das die beiden Schlitten (6, 7) zu spannen sind, zentriert ist und durch mindestens einen, in der Nut (2.1) geführten Fixier- und Justierstift am Mittelstück fixierbar und arretierbar ist,...

Description

Die Erfindung betrifft einen Zentrierspanner mit Trägerplatte zur präzisen Lagefixierung von zu bearbeitenden Werkstücken in Maschinentischen.
Es sind Zentrierspanner mit Trägerplatten bekannt, die gebildet sind aus einem, aus Stahlguß bestehenden Grundkörper mit Führungsnuten, eine um ihre Längsachse drehbar gelagerte Gewindespindel, die in einem ersten axialen Bereich über ein rechtsgängiges Außengewinde und in einem zweiten axialen Bereich über ein linksgängiges Außengewinde verfügt und mittig mit einer, den Umfang der Gewindespindel umfassenden Nut ausgestattet ist, zwei auf je ein Außengewinde der Gewindespindel aufgeschraubte Schlitten mit je einer im Kopfbereich angeordneten Spannbacke, die mit, an den Schlitten angeschraubten, Nutensteinen in den Führungsnuten des Grundkörpers und auf der Gewindespindel in axialer Richtung beweglich geführt sind, die Gewindespindel in einem, zwischen den Schlitten angeordneten, Mittelstück, gegen das die beiden Schlitten zu spannen sind, zentriert ist und durch in der Nut geführte Befestigungsmittel am Grundkörper und am Mittelstück fixierbar und arretierbar ist, so daß eine Drehung der Gewindespindel zu einer Axialbewegung der Schlitten mit Spannbacken aufeinander zu oder von einander weg führt. Der separate Zentrierspanner ist über beweglich fixier- und arretierbare Spann- und Positionierbolzen auf einer separaten Trägerplatte anordenbar und über die Trägerplatte ist wiederum über Spann- und Positionierbolzen eine horizontale oder vertikale Fixierung und Arretierung des Zentrierspanners auf dem Maschinentisch gewährleistet.
Die EP 742 081 A2 beinhaltet einen Universal-Präzisionsschraubstock, (Zentrierspanner) der genannten Kategorie für eine Werkzeugmaschine, dessen Aufgabe darin besteht, das Einspannen des Werkstücks sowohl von außen als auch von innen, das gleichzeitige Einspannen von zwei Werkstücken sowie ein konzentrisches und selbstzentrierendes Einspannen des Werkstücks zu gewährleisten und außerdem den Einspannvorgang sowohl herkömmlich mit Hilfe von mechanischen Mitteln als auch über hydraulische, pneumatische oder elektrische Systeme realisieren zu können. Die Lösung offenbart eine Art Baukastensystem, bei dem der Präzisionsschraubstock aus einer großen Anzahl von speziell angefertigten Einzelteilen mit einer noch größeren Anzahl von herkömmlichen Verbindungsmitteln wie Schrauben, Mutter und Unterlegscheiben sowie speziellen Spannelementen und Spannschlüsseln zeitaufwendig montiert werden muß Darunter befindet sich auch ein Grundkörper, Schlitten mit auswechslbaren Spannbackenpaaren und einer Gewindespindel, die im Grundkörper zentnerbar ist. Das Baukastensystem sieht, gemäß Beschreibung Seite 6, Zeile 67 bis 69 und Seite 7, Zeile 1 bis 4, die Möglichkeit der Montage des Grundkörpers auf einer Platte 141 vor. Dazu ist der Grundkörper 102 gemäß 22 mit in axialer Richtung durchdringenden Durchgangsbohrungen 140 versehen, über die dieser mit herkömmlichen Befestigungsmitteln an der Platte 141 zu montieren ist. Dieser Aufbau ist vorzugsweise für eine Standardpalette vorgesehen, die einem Bearbeitungszentrum automatisch zugeführt wird. Diese Lösung ist konstruktiv aufwendig, besteht aus einer Vielzahl von Einzelteilen, benötigt einen immens hohen Montage- und Zeitaufwand und erfordert eine aufwendige Logistik.
Ein Problem der bekannten Zentrierspanner mit separater Trägerplatte der beschriebenen Gattung besteht darin, daß deren Lagefixierung über den Grundkörper auf einer Trägerplatte und der auf der Trägerplatte fixierte Zentrierspanner mit der Trägerplatte auf den Maschinentisch erfolgen muß. Die Konstruktion der separaten Teile erfordert einen erheblichen Montageaufwand, eine Vielzahl von Spann- und Positionierbolzen, durch das doppelte Spannsystem aufwendige Rüstzeiten und den Einsatz von hochbelastbaren Materialien, deren Gewicht erheblich ist. Das hohe Gewicht und die Separierung der Teile wirkt sich wiederum nachteilig auf die Anforderungen an die Logistik aus, weil beispielsweise wegen des hohen Gewichts hoch belastbare Regal- und Transporttechnik notwendig ist.
Es war daher Aufgabe der Erfindung einen Zentrierspanner mit Trägerplatte zur präzisen Lagefixierung von zu bearbeitenden Werkstücken in Maschinentischen zu schaffen, der eine kompakte Konstruktion aufweist, aus leichterem Material herstellbar ist, dessen Herstellungs- und Montageaufwand und dessen bisheriger konstruktiver und materieller Aufwand für die Logistik wesentlich reduziert ist.
Die Aufgabe wird durch einen Zentrierspanner mit Trägerplatte zur präzisen Lagefixierung von zu bearbeitenden Werkstücken in Maschinentischen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Besonders hervorzuheben ist, daß der Grundkörper des Zentrierspanners mit seinen Führungsnuten in einem Stück an die Trägerplatte angeformt ist und einen kombinierten Grund- und Trägerplattenkörper bildet. Durch die einstückige Kombination von zwei, bisher separat hergestellten und miteinander montierten und justierten, Körpern, nämlich dem Grundkörper eines Zentrierspanners mit einer Trägerplatte, und deren Herstellung in einem Gußteil ergeben sich eine Vielzahl von Vorteilen. Die Kraftaufnahme des kombinierten Grund- und Trägerplattenkörpers und dessen Leistungsfähigkeit erhöht sich durch die erfindungsgemäße Kompaktheit erheblich.
Vorteilhaft ist des weiteren, daß die Kombination von Grundkörper und Trägerplatte in einem Stück aus einem leichteren Material, beispielsweise Aluminiumguß oder hoch belastbarem Kunststoff an Stelle von Stahlguß, herzustellen ist. Dadurch verringert sich das Gewicht der bisherigen Kombination aus separatem Zentrierspanner und separater Trägerplatte erheblich. Die horizontalen Flächen der Führungsnuten und die sich an die untere horizontale Fläche der Führungsnuten anschließenden vertikalen Flächen des Grundkörpers sind mit Führungsleisten aus verschleißfestem Material wie gehärtetem Stahl oder Hartmetall ausgestattet, um eine zusätzliche verschleißfeste Stabilisierung des Grundkörpers an dessen hoch belasteten Bereichen zu erreichen.
Ein großer Vorteil des in einem Stück geformten kombinierten Grund- und Trägerplattenkörpers wird durch den Wegfall der Spann- und Positionierbolzen zwischen dem ursprünglich separaten Zentrierspanner und der separaten Trägerplatte erreicht. Eine weitere Gewichtsreduzierung und der Wegfall von zusätzlichem Herstellungsaufwand für die Spann- und Positionierbolzen sind die positive Wirkung.
Es ist darüber hinaus hervorzuheben, daß, nach Anspruch 2, die Führungsleisten aus Stahl oder Hartmetall auf die vorgesehenen Flächen des Grundkörpers geklebt sind, wodurch eine Defixierung durch Lockerung von Schrauben oder anderen mechanischen Verbindungsmitteln auszuschließen ist. Eine Eloxierung der Oberfläche des angeformten Grundkörpers, nach Anspruch 3, trägt zur Stabilisierung der Oberfläche bei.
Vorteilhaft, nach Anspruch 4, ist außerdem, daß die separaten Teile des Zentrierspanners über den angeformten Grundkörper komplett auf der Trägerplatte montierbar sind, wodurch der bisherige zusätzliche Montage- und Fixieraufwand zwischen dem Zentrerspanner und der Trägerplatte entfällt.
Eine sehr kostengünstige Wirkung hat der erfindungsgemäße kombinierte Grund- und Trägerplattenkörper auf die Lager- und Transporttechnik der Zentnerspanner mit Trägerplatten, die vor allem durch die erhebliche Gewichtsreduzierung begründet ist. Es werden weniger stabile Palletten, Verpackungskisten, Lagerregale und Transportfahrzeuge benötigt. Durch die einstückige Herstellung des kombinierten Grund- und Trägerplattenkörpers wird auch die bisher erforderliche flächenmäßige Lagerkapazität reduziert.
Besonders hervorzuheben ist schließlich, daß die Grundkörper der Zentrierspanner mit Trägerplatten der verschiedensten Spannsysteme wie zum Beispiel für runde oder eckige Trägerplatten von Schnell-Punktsystemen, O-Punktsystemen und anderen Spannsystemen der verschiedensten Hersteller, aus einem Stück formbar sind.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben werden. Die Zeichnungen zeigen dabei in
1 eine perspektivische Vorderansicht auf den kombinierten Grund- und Trägerplattenkörper,
2 eine perspektivische Draufsicht auf den kombinierten Grund- und Trägerplattenkörper,
3 eine perspektivische Vorderansicht eines Grund- und Trägerplattenkörpers mit Führungsleisten, komplettiert mit den übrigen separaten Teilen des Zentrierspanners.
Das Ausführungsbeispiel zeigt in 1 und 2 einen er erfindungsgemäß kombinierten Grund- und Trägerplattenkörper 16, wobei der, ehemals separate Grundkörper 1 des herkömmlichen Zentrierspanners mit seinen Führungsnuten 1.1 in einem Stück an eine, vorzugsweise runde, Trägerplatte 14 eines 0-Punkt Spannsystems angegossen ist. Der Grundkörper 1 kann selbstverständlich auch an eckige Trägerplatten 14 von verschiedenen Spannsystemen unterschiedlicher Hersteller in einem Stück angeformt und aus weiteren leichten Materialien wie beispielsweise aus hoch belastbarem Kunststoff hergestellt werden. 3 zeigt das Ausführungsbeispiel eines komplettierten Zentrierspanners, mit einem erfindungsgemäßen Grund- und Trägerplattenkörper 16 vorzugsweise aus Aluminiumguß, dessen Grundkörper 1 an der beispielsweise runden Trägerplatte 14 in einem Stück angeformt ist. Die horizontalen Flächen der Führungsnuten 1.1 und die sich an die untere horizontale Flache anschließende vertikale Fläche des Grundkörpers 1 ist mit jeweils einer eingeklebten Führungsleiste 17 beispielsweise aus Hartmetall ausgestattet. Zunächst werden die Spann- und Positionierbolzen 15 an die Unterseite der Trägerplatte 14 montiert. Danach können die Schlitten 6, 7 mit den fußseitig angeformten Nutensteinen 10, 11 und kopfseitig angeformten Spannbacken 8, 9 auf ein linksgängiges und ein rechtsgängiges Außengewinde der Gewindespindel 2 geschraubt und mit den Nutensteinen 10, 11 in die, mit den Führungsleisten 17 ausgestatteten, Führungsnuten 1.1 des Grundkörpers 1 eingeführt werden. In herkömmlicher Weise wird die Gewindespindel 2 über ihre mittige, den Umfang der Gewindespindel 2 umfassende, Nut an einem in der Zeichnung nicht näher dargestellten Mittelstück durch Fixier- und Justierstifte fixiert und arretiert. Die bisherigen Montage- und Justierarbeiten zwischen dem herkömmlichen separaten Zentrierspanner und der separaten Trägerplatte 14 entfallen. Der auf die beschriebene Weise fertig montierte Zentrierspanner mit angeformter Trägerplatte kann nun komplett über die, an dem Trägerplattenteil 14 angeordneten, Spann- und Positionierbolzen 15 auf oder an einem Maschinentisch fixiert und arretiert wurden.
Bezugszeichenliste

1: Grundkörper,
1.1: Führungsnuten,
2: Gewindespindel,
6: Schlitten,
7: Schlitten,
8: Spannbacke,
9: Spannbacke,
10: Nutenstein,
11: Nutenstein,
14: Trägerplatte,
15: Spann- und Positionierbolzen,
16: kombinierter Grund- und Trägerplattenkörper,
17: Führungsleisten 17

Claims

Zentrierspanner mit Trägerplatte zur präzisen Lagefixierung von zu bearbeitenden Werkstücken in Maschinentischen, aufweisend einen Grundkörper (1) mit Führungsnuten (1.2), eine um ihre Langsachse drehbar gelagerte Gewindespindel (2), die in einem ersten axialen Bereich ein rechtsgängiges Außengewinde und in einem zweiten axialen Bereich ein linksgängiges Außengewinde aufweist und mittig mit einer, den Umfang der Gewindespindel (2) umfassenden Nut ausgestattet ist, zwei auf je ein Außengewinde der Gewindespindel (2) aufgeschraubte Schlitten (6, 7) mit je einer Spannbacke (8, 9) im Kopfbereich, die mit an den Schlitten (6, 7) angeformten Nutensteinen (10, 11) in den Führungsnuten des Grundkörpers (1) und auf der Gewindespindel (2) in axialer Richtung beweglich geführt sind, die Gewindespindel (2) in einem, zwischen den Schlitten (6, 7) angeordneten, Mittelstück (5), gegen das die beiden Schlitten (6, 7) zu spannen sind, zentriert ist und durch mindestens einen, in der Nut (2.1) geführten Fixier- und Justierstift am Mittelstück fixierbar und arretierbar ist, so daß eine Drehung der Gewindespindel (2) zu einer Axialbewegung der Schlitten (6, 7) mit Spannbacken (8, 9) aufeinander zu oder von einander weg führt, wobei der Zentrierspanner auf einer Trägerplatte (14) angeordnet und über die Trägerplatte (14) eine horizontale oder vertikale Fixierung und Arretierung des Zentrierspanners auf dem Maschinentisch gewährleistet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) des Zentnerspanners mit den Führungsnuten (1.1) in einem Stück an die separate Trägerplatte (14) angeformt ist, die zusammen einen kombinierten Grund- und Trägerplattenkörper (16) bilden, der aus leichten Material wie Aluminium oder hoch belastbarem Kunststoff herstellbar ist und daß die horizontalen Flächen der Führungsnuten (1.1) und die sich an die untere horizontale Fläche der Führungsnuten (1.1) anschließende vertikale Fläche des Grundkörpers (1) Führungsleisten (17) aus verschleißfestem Material wie gehärtetem Stahl oder Hartmetall, aufweisen.
Zentrierspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die, aus gehärtetem Stahl oder Hartmetall bestehenden, Führungsleisten (17) kraftschlüssig an den Grundkörper (1) geklebt sind.
Zentrierspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des, an der Trägerplatte (14) angeformten, Grundkörpers (1) eloxiert oder harteloxiert ist.
Zentrierspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kombinierte Grund- und Trägerplattenkörper (16) über herkömmliche, an der Unterseite der Trägerplatte (14) lösbar und beweglich fixierbare Spann- und Positionierbolzen (15) auf dem Maschinentisch horizontal oder vertikal fixier- und arretierbar ist, wobei die separaten Teile des Zentrierspanners wie Schlitten (6, 7) mit Spannbacken (8, 9) und Nutensteinen (10, 11), Gewindespindel (2) und Mittelstück mit Fixier- und Justierstiften über den angeformten Grundkörper (1) direkt mit der angeformten Trägerplatte (14) verbunden sind.