DE102008020215A1

DE102008020215A1 - Vorrichtung zur Halterung zu vermessender Werkstücke

Info

Publication number: DE102008020215A1
Application number: DE200810020215
Authority: DE
Inventors: Alfred Huber; Franz-Rudolf Junker
Original assignee: Junker and Partner GmbH
Current assignee: Fixture Tech Solutions GmbH
Priority date: 2008-04-22
Filing date: 2008-04-22
Publication date: 2009-10-29
Also published as: ITGE20090022A1; US8905389B2; US20110062643A1; IT1393637B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Halterung zu vermessender Werkstücke (12), insbesondere Blechteile einer Fahrzeugkarosserie, in einer Referenzlage, mit mehreren Haltern (2), die jeweils eine Trägersäule (4) aufweisen und auf einer Trägerfläche (1) in eine gewünschte Position bewegbar sind, und mit an den Trägersäulen fixierbaren Verbindungseinrichtungen (9), die ein Element (26) zur Verbindung mit einem gegen das Werkstück (12) anliegenden, entsprechend der gewünschten Position angeordneten Trägerkopf (10) umfassen. Erfindungsgemäß ist das Verbindungselement (26) unter Ausgleich einer Abweichung des Halters (2) von der gewünschten Position verstellbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Halterung zu vermessender Werkstücke, insbesondere Blechteile einer Fahrzeugkarosserie, in einer Referenzlage, mit mehreren Haltern, die jeweils eine Trägersäule aufweisen und auf einer Trägerfläche in eine gewünschte Position bewegbar sind, und mit an den Trägersäulen fixierbaren Verbindungseinrichtungen, die ein Element zur Verbindung mit einem gegen das Werkstück anliegenden, entsprechend der gewünschten Position angeordneten Trägerkopf umfassen.
Vorrichtungen solcher Art sind durch Benutzung bekannt. Die Trägersäulen der Halter dieser bekannten Vorrichtung stehen vertikal von einer Fußplatte vor. Unter der Fußplatte lässt sich ein Luftkissen erzeugen, auf dem der Halter in die gewünschte Position auf der Trägerfläche bewegbar ist. Die Verbindungseinrichtung lässt sich auf das obere Ende der Trägersäulen aufsetzen und dort fixieren. Um z. B. ein Karosserieblechteil zu halten, werden mindestens drei solcher Halter auf der Trägerfläche positioniert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue solche Vorrichtung zu schaffen, welche eine Halterung von Werkstücken in einer Referenzlage bei verringertem Arbeitsaufwand mit höherer Genauigkeit als diese bekannte Vorrichtung ermöglicht.
Die diese Aufgabe lösende Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement unter Ausgleich einer Abweichung des Halters von der gewünschten Position verstellbar ist.
Vorteilhaft braucht der Vorgang der Positionierung der Halter selbst nicht unter großem Zeit- und Arbeitsaufwand mit hoher Genauigkeit zu erfolgen. Die erforderliche Positioniergenauigkeit der Trägerköpfe wird nach verhältnismäßig grober Positionierung der Halter auf der Trägerfläche dann mit geringem Aufwand durch Verstellung der Verbindungseinrichtungen erreicht.
Vorzugsweise weist das Verbindungselement der Verbindungseinrichtung eine zu der Trägerfläche für den Halter parallele Trägerfläche für den Trägerkopf auf, die sich parallel zur Trägerfläche für die Halter verschieben lässt.
Zweckmäßig umfasst das Verbindungselement einen parallel zu der Trägerfläche für die Halter bewegbaren Schlitten. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Verbindungselement zwei zueinander kreuzweise bewegbare Schlitten auf. Somit lassen sich Abweichungen des Halters von der gewünschten Position auf der Trägerfläche vollständig ausgleichen.
Zweckmäßig ist der Schlitten in einer Schwalbenschwanzführung bewegbar.
Der Schlitten kann durch Schrauben verschiebbar und fixierbar sein, die an gegenüberliegenden Punkten eines, in ein Langloch im Schlitten ragenden Stiftes angreifen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Verbindungselement an der Oberseite eines die Verbindungseinrichtung bildenden Blocks angeordnet. Insbesondere weist der Block an der Unterseite eine Öffnung für die Aufnahme des oberen Endes der Trägersäule auf.
Zweckmäßig ist der Halter manuell oder durch eine Bewegungseinrichtung auf der Trägerfläche bewegbar. In einer bevorzugten Ausführungsform lässt sich der Halter auf einem Luftkissen bewegen.
Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel und den beiliegenden, sich auf dieses Ausführungsbeispiel beziehenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Halterung zu vermessender Werkstücke in schematischer Darstellung,
2 eine in der Vorrichtung von 1 verwendbare Verbindungseinrichtung in einer Seitenansicht,
3 die Verbindungseinrichtung von 2 in einer weiteren, um 90° gedrehten Seitenansicht, und
4 und 5 ein verstellbares Verbindungselement der Verbindungseinrichtung von 2 und 3 in verschiedenen Seitenansichten.
Eine Vorrichtung zur Halterung zu vermessender Werkstücke weist auf einem ebenen Trägerboden 1 bewegbare Halter 2 mit einem Fußteil 3 und von dem Fußteil 3 vertikal vorstehenden Trägersäule 4 auf.
In 1 sind beispielhaft drei Halter 2 gezeigt. Die Halterungsvorrichtung könnte jedoch eine größere Zahl solcher Halter aufweisen. Die Länge der Trägersäulen kann verstellbar oder/und mit den Fußteilen 3 können unterschiedlich lange Trägersäulen verbindbar sein.
Wie durch Pfeile 5 angedeutet werden soll, lässt sich unter den Fußteilen 3 jeweils ein Luftkissen erzeugen, so dass die Halter 2 auf dem Trägerboden 1 leicht beweglich sind und sich jeweils entsprechend einem zu haltenden Werkstück in gewünschte Positionen auf dem Trägerboden bringen lassen. Die Überführung in die gewünschte Position kann manuell oder mit Hilfe einer geeigneten Bewegungseinrichtung erfolgen. Die genaue Position der Halter lässt sich mit Hilfe eines Messtasters 6 einer im Übrigen nicht gezeigten 3D-Messmaschine ermitteln, wobei zweckmäßig ein Kugelkopf 8 eines Endstücks 7 der Trägersäulen 4 einen Referenzpunkt bildet.
Die in 1 gezeigte Halterungsvorrichtung umfasst ferner auf die Trägersäulen 4 aufsetzbare Adapter- bzw. Verbindungseinrichtungen 9 für die Verbindung der Halter 2 mit einem Trägerkopf 10, wobei der Trägerkopf 10 ein Anlageelement 11 zur z. B. punktförmigen Auflage eines Werkstücks 12, z. B. eines Blechbauteils einer Fahrzeugkarosserie, aufweist.
1 zeigt beispielhaft nur einen Halter mit einer Verbindungseinrichtung und einem Trägerkopf. Auf den Trägersäulen der übrigen Halter lassen sich in gleicher Weise Verbindungseinrichtungen 9 und Trägerköpfe 10 anbringen, wobei insbesondere die Trägerköpfe in ihrer Ausgestaltung variieren können.
Ein in den 2 und 3 gezeigtes Ausführungsbeispiel für eine Verbindungseinrichtung 9 umfasst einen Block 45, der auf die Trägersäule 4 aufsteckbar ist, wobei das End stück 7 der Trägersäule 4 mit dem Kugelkopf 8 in eine Öffnung 13 an der Unterseite des Blocks 45 hineinragt. Auf gegenüberliegenden Längsseiten der Öffnung 13 sind Schlitze 14 gebildet, in die ein von dem Endstück 7 beidseitig vorstehender, zur Längsachse des Endstücks 7 senkrechter Stift 15 mit seinen Enden eingreift.
Zur Fixierung der Verbindungseinrichtung 9 auf der Trägersäule 4 dienen in dem gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Stellschrauben 16 und 17.
Die Stellschraube 16 verschwenkt eine Wippe 18 um eine Drehachse 19, wobei eine mit der Wippe 18 verbundene Nase 20 den Stift 15 hintergreift und eine an der Nase gebildete Schräge für eine in die Öffnung 13 hinein gerichtete Zugkraft sorgt. Bei 46 ist ein Anschlag für die Wippe 18 gebildet.
Die Stellschraube 17 betätigt eine Wippe 21, die durch die Stellschraube 17 um eine Drehachse 22 verschwenkbar ist und eine der Mantelfläche des Endstücks 7 entsprechende Anlagefläche aufweist, die sich unter Erzeugung einer radialen Klemmkraft an die Mantelfläche des Endstücks 7 anlegt.
So lässt sich mit Hilfe der Stellschrauben 16, 17 das Endstück 7 passgenau in der Ausnehmung bzw. Öffnung 13 festhalten und die Verbindungseinrichtung 9 in definierter Position an der Trägersäule 4 fixieren.
An jeder der vier Seiten des die Verbindungseinrichtung 9 bildenden Blocks 45 ist eine am inneren Ende konische Ansenkung 23 zur Bildung eines Referenzpunktes für einen Messtaster, z. B. den Messtaster 6, gebildet. Eine weitere solche Ansenkung 24 befindet sich an der Oberseite des Blocks 45 in einer Trägerfläche 25, die der Aufnahme eines Elements 26 für die Verbindung mit dem Trägerkopf 10 dient.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das in den 4 und 5 gesondert dargestellte Verbindungselement 26 dreiteilig mit einem oberen Schlittenteil 27, einem unteren Schlittenteil 28 und einem Basisteil 29 ausgebildet. Der Basisteil 29 liegt gegen die Trägerfläche 25 an. Der obere Schlittenteil 27 weist eine Trägerfläche 30 für die Verbindung mit dem Trägerkopf 10 auf.
Zwischen den Schlittenteilen 27, 28 ist eine Schwalbenschwanzführung 31 gebildet. Eine zu der Schwalbenschwanzführung 31 senkrechte Schwalbenschwanzführung 32 besteht zwischen dem unteren Schlittenteil 28 und dem Basisteil 29.
Im unteren Schlittenteil fixierte Stiftschrauben 33 und 34 ragen jeweils in ein Langloch 35 bzw. 36 in dem oberen Schlittenteil 27 bzw. in dem Basisteil 29 hinein. In Gewinde bohrungen 37 und 38, die sich in Richtung der betreffenden Schwalbenschwanzführung 31 bzw. 32 erstrecken, lassen sich Schrauben eindrehen, deren Enden jeweils an einander gegenüberliegenden Punkten an den Stiftschrauben 33 und 34 angreifen. Über diese Schrauben lassen sich die Schlittenteile 27, 28 in den Schwalbenschwanzführungen 31, 32 verschieben und fixieren. Der weiteren Fixierung der Schlittenteile in den Schwalbenschwanzführungen dienen jeweils drei Schrauben 39 bzw. 40.
Zur Verbindung des Elements 26 mit dem Block 45 sind vier Schrauben 41 vorgesehen. Der obere Schlittenteil weist vier Gewindebohrungen 42 für eine Schraubverbindung mit dem Trägerkopf 10 auf. Bohrungen für die Aufnahme von Passstiften in dem Basisteil 29 und in dem oberen Schlittenteil 27 sind in den 4 und 5 nicht gezeigt.
Die Bezugszeichen 42 und 43 weisen auf eine Gewinde- und eine Passbohrung für die Befestigung eines zusätzlichen Teils am Verbindungselement 9 hin.

Claims

Vorrichtung zur Halterung zu vermessender Werkstücke (12), insbesondere Blechteile einer Fahrzeugkarosserie, in einer Referenzlage, mit mehreren Haltern (2), die jeweils eine Trägersäule (4) aufweisen und auf einer Trägerfläche (1) in eine gewünschte Position bewegbar sind, mit an den Trägersäulen fixierbaren Verbindungseinrichtungen (9), die ein Element (26) zur Verbindung mit einem gegen das Werkstück (12) anliegenden, entsprechend der gewünschten Position angeordneten Trägerkopf (10) umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (26) unter Ausgleich einer Abweichung des Halters (2) von der gewünschten Position verstellbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (26) eine zu der Trägerfläche (1) für den Halter (2) parallele Trägerfläche (30) für den Trägerkopf (10) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (26) einen parallel zu der Trägerfläche (1) bewegbaren Schlitten (27, 28) umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (26) zwei, zueinander kreuzweise bewegbare Schlitten (27, 28) umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (27, 28) zur Verstellung des Verbindungselements (26) in einer Schwalbenschwanzführung (31, 32) verschiebbar und fixierbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (27, 28) durch Schrauben verschiebbar und fixierbar ist, die in ein Gewinde (37, 38) im Schlitten (27, 28) eingreifen und an gegenüberliegen den Punkten in ein Langloch (35, 36) im Schlitten (27, 28) eingreifenden Stiftes (33, 34) angreift.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (26) der Verbindungseinrichtung (9) an der Oberseite eines Blocks (45) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Block (45) an der Unterseite eine Öffnung (13) für die Aufnahme des oberen Endes (7) der Trägersäule (4) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (2) auf der Trägerfläche (1) manuell oder/und mit Hilfe einer Bewegungseinrichtung bewegbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (2) auf einem Luftkissen (5) bewegbar ist.