DE102011001866A1 - Workpiece clamping device and machine tool - Google Patents

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Matthias Grüner
Hans-Dieter Bührle
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MAG IAS GmbH Eislingen
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Abstract

Es wird eine Werkstückspannvorrichtung für eine Werkzeugmaschine vorgeschlagen, an welcher eine Werkstückeinrichtung lösbar einspannbar ist, umfassend mindestens ein bewegliches Formschlusselement, welches an der Werkstückeinrichtung eingreifbar ist, eine Verschiebungseinrichtung, welche verschieblich ist und an welcher sich das mindestens eine Formschlusselement abstützt, und mindestens einen Elektromotor, welcher die Verschiebungsbewegung der Verschiebungseinrichtung antreibt.A workpiece clamping device for a machine tool is proposed, on which a workpiece device can be releasably clamped, comprising at least one movable form-locking element which can be engaged on the workpiece device, a displacement device which is displaceable and on which the at least one form-locking element is supported, and at least one electric motor , which drives the displacement movement of the displacement device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkstückspannvorrichtung für eine Werkzeugmaschine, an welcher eine Werkstückeinrichtung lösbar einspannbar ist.The invention relates to a workpiece clamping device for a machine tool, on which a workpiece device is releasably clamped.

Ferner betrifft die Erfindung eine Werkzeugmaschine.Furthermore, the invention relates to a machine tool.

Durch eine Werkstückspannvorrichtung lässt sich eine Werkstückeinrichtung zur Werkstückbearbeitung an der Werkzeugmaschine fixieren. Eine Werkstückeinrichtung kann dabei ein Werkstück direkt sein oder ein Halter, welcher ein oder mehrere Werkstücke hält, wie beispielsweise ein Werkstückadapter oder eine Werkstückpalette.By a workpiece clamping device, a workpiece device for workpiece machining can be fixed to the machine tool. A workpiece device may be a workpiece directly or a holder which holds one or more workpieces, such as a workpiece adapter or a workpiece pallet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Werkstückspannvorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit welcher sich auf einfache und insbesondere schnelle Weise eine Werkstückeinrichtung einspannen und lösen lässt.The invention has for its object to provide a workpiece clamping device of the type mentioned, which can be clamped and solved in a simple and especially fast way a workpiece device.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Werkstückspannvorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens ein bewegliches Formschlusselement vorgesehen ist, welches an der Werkstückeinrichtung eingreifbar ist, eine Verschiebungseinrichtung vorgesehen ist, welche verschieblich ist und an welcher sich das mindestens eine Formschlusselement abstützt, und mindestens ein Elektromotor vorgesehen ist, welcher die Verschiebungsbewegung der Verschiebungseinrichtung antreibt.This object is achieved in the aforementioned workpiece clamping device according to the invention that at least one movable positive locking element is provided which is engageable with the workpiece device, a displacement device is provided, which is displaceable and on which the at least one positive locking element is supported, and at least one electric motor is, which drives the displacement movement of the displacement device.

Eine erfindungsgemäße Werkstückspannvorrichtung lässt sich hydraulikfrei ausbilden. Ein Elektromotor treibt direkt die Verschiebungseinrichtung an, welche wiederum für eine Bewegung des mindestens einen Formschlusselements sorgt. Ein Formschlusselement ist ein beweglicher Schieber. Wenn er in eine Werkstückeinrichtung eingreift, dann ist diese fixiert. Wenn er zurückgeschoben wird, dann ist die Werkstückeinrichtung gelöst.A workpiece clamping device according to the invention can be formed hydraulically. An electric motor directly drives the displacement device, which in turn ensures a movement of the at least one positive-locking element. A positive locking element is a movable slide. If it engages in a workpiece device, then this is fixed. If it is pushed back, then the workpiece device is released.

Es lässt sich neben einer Fixierung einer Werkstückeinrichtung auch eine Nullpunkt-Positionierung und insbesondere Zentrierung erreichen, insbesondere wenn eine Mehrzahl von Formschlusselementen vorgesehen ist.In addition to a fixation of a workpiece device, it is also possible to achieve a zero-point positioning and in particular centering, in particular if a plurality of form-locking elements is provided.

Durch die erfindungsgemäße Lösung lässt sich mit einem relativ geringen Antriebsmoment eine große Spannkraft erreichen. Es ist dabei möglich, dass der Elektromotor nur für einen Lösevorgang und für einen Spannvorgang Drehzahl-aktiviert werden muss. Dadurch lässt sich der Energieverbrauch gering halten. Ferner ergibt sich eine große Flexibilität im Spannvorgang und auch im Lösevorgang. Beispielsweise lässt sich eine Spannkraft einstellen und/oder ein Ablauf und eine Geschwindigkeit eines Spannvorgangs bzw. Lösevorgangs einstellen. Die Werkstückspannvorrichtung lässt sich schmutzunempfindlich realisieren. Der Wartungsaufwand lässt sich verringern. Insbesondere ist keine komplizierte Verrohrung notwendig.By the solution according to the invention can be achieved with a relatively low drive torque, a large clamping force. It is possible that the electric motor must be speed-activated only for a release operation and for a clamping operation. As a result, the energy consumption can be kept low. Furthermore, there is a great deal of flexibility in the clamping process and also in the release process. For example, a clamping force can be set and / or a sequence and a speed of a clamping operation or release operation can be set. The workpiece clamping device can be realized dirt-resistant. The maintenance can be reduced. In particular, no complicated piping is necessary.

Günstig ist es, wenn eine Verschiebungsrichtung der Verschiebungseinrichtung quer und insbesondere senkrecht zu einer Bewegungsrichtung des mindestens einen Formschlusselements ist. Dadurch lässt sich die Werkstückspannvorrichtung kompakt aufbauen und es lässt sich auf einfache Weise eine Formschlussfixierung einer Werkstückeinrichtung bzw. Lösung dieser Formschlussfixierung erreichen.It is favorable if a displacement direction of the displacement device is transverse and in particular perpendicular to a direction of movement of the at least one positive-locking element. As a result, the workpiece clamping device can be constructed in a compact manner and it is possible in a simple manner to achieve positive locking of a workpiece device or solution of this positive locking device.

Günstig ist es, wenn das mindestens eine Formschlusselement an einer Führung und insbesondere Linearführung angeordnet ist. Dadurch lässt sich dieses auf einfache Weise bewegen und insbesondere verschieben.It is advantageous if the at least one positive-locking element is arranged on a guide and in particular a linear guide. This makes it easy to move and move in particular.

Bei einer konstruktiv einfachen Ausführungsform umfasst die Führung eine Öffnung in einem Gehäuse, durch welche das mindestens eine Formschlusselement durchgetaucht ist. Die Öffnung ist insbesondere abgedichtet. Dadurch lässt sich zum einen ein geschlossener Gehäuseinnenraum bereitstellen. Zum anderen lässt sich über das Formschlusselement auf eine Werkstückeinrichtung eingreifen.In a structurally simple embodiment, the guide comprises an opening in a housing, through which the at least one positive-locking element is immersed. The opening is in particular sealed. As a result, on the one hand can provide a closed housing interior. On the other hand, it is possible to intervene via the interlocking element on a workpiece device.

Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn der mindestens eine Elektromotor ein permanentmagneterregter Synchronmotor ist und insbesondere lagegeregelt und/oder momentengesteuert ist. Eine Drehung eines Rotors des Elektromotors muss nur dann aktiviert werden, wenn eine Verschiebung der Verschiebungseinrichtung notwendig ist, d. h. zum Spannen bzw. Lösen einer Werkstückeinrichtungseinspannung. Wenn der Motor lagegeregelt und/oder momentengesteuert ist, dann lässt sich auf einfache Weise erreichen, dass das Drehmoment in einem Arbeitspunkt bzw. Arbeitspunktbereich liegt. Es lässt sich dann auf einfache Weise eine entsprechend große Spannkraft erzeugen. Insbesondere lässt sich ein Stillstandsmoment (bei der Drehzahl Null) aufrechterhalten.It is particularly advantageous if the at least one electric motor is a permanent magnet-excited synchronous motor and is in particular position-controlled and / or torque-controlled. A rotation of a rotor of the electric motor must be activated only if a displacement of the displacement device is necessary, d. H. for clamping or releasing a Werkstückeinrichtungseinspannung. If the motor is position-controlled and / or torque-controlled, then it can be achieved in a simple manner that the torque lies in an operating point or operating point range. It can then easily generate a correspondingly large clamping force. In particular, a standstill torque (at zero speed) can be maintained.

Bei einer Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der mindestens eine Elektromotor bei einer Drehzahl Null ein definiertes endliches Drehmoment (Stillstandmoment) auf einem Arbeitspunkt oder in einem Arbeitspunktbereich erzeugt. Beispielsweise liegt ein solches Stillstandmoment bei circa 2 Nm bis 5 Nm. Wenn der mindestens eine Elektromotor ein Halteelement bei der Drehzahl Null hat, dann lässt sich eine Spannstellung stets festhalten.In one embodiment, it is provided that the at least one electric motor generates a defined finite torque (standstill torque) at a speed zero at an operating point or in an operating point range. For example, such a standstill torque is about 2 Nm to 5 Nm. If the at least one electric motor has a holding element at zero speed, then a clamping position can always be retained.

Wenn ein mechanisch selbsthemmendes System vorgesehen ist, dann lässt sich eine Spannstellung durch mechanische Selbsthemmung sichern. Der Elektromotor lässt sich aufgrund der Selbsthemmung zur Reduzierung der Wärmeentwicklung und zur Erreichung einer hohen Energieeffizienz abschalten. Zur Lösung einer Einspannung der Werkstückeinrichtung wird der Elektromotor bestromt. Er erzeugt dann sofort ein entsprechend hohes Drehmoment zur Lösung der Spannung. If a mechanically self-locking system is provided, then a clamping position can be secured by mechanical self-locking. The electric motor can be switched off due to the self-locking to reduce heat generation and to achieve high energy efficiency. To solve a clamping of the workpiece device, the electric motor is energized. He then immediately generates a correspondingly high torque to release the tension.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist das mindestens eine Formschlusselement selbsthemmend in einer durch die Verschiebungseinrichtung eingestellten Position gehalten. Diese Selbsthemmung wird insbesondere durch ein Keilsystem realisiert. Durch die Selbsthemmung ist es beispielsweise möglich, den Elektromotor abzuschalten, um die Wärmeentwicklung zu minimieren und eine hohe Energieeffizienz zu erhalten.In an advantageous embodiment, the at least one positive locking element is held in a self-locking manner in a position set by the displacement device. This self-locking is realized in particular by a wedge system. Due to the self-locking, it is possible, for example, to switch off the electric motor in order to minimize the development of heat and to obtain a high energy efficiency.

Bei einer Ausführungsform weist die Verschiebungseinrichtung einen Kopf auf, an welchem sich das mindestens eine Formschlusselement abstützt. Dadurch lässt sich auf einfache Weise eine Verschiebungsbewegung der Verschiebungseinrichtung in eine Querbewegung des mindestens einen Formschlusselements wandeln.In one embodiment, the displacement device has a head, on which the at least one positive-locking element is supported. As a result, a displacement movement of the displacement device can be converted into a transverse movement of the at least one positive-locking element in a simple manner.

Es ist dann insbesondere vorteilhaft, wenn der Kopf eine Keilfläche und das mindestens eine Formschlusselement eine Gegenfläche aufweist. Beispielsweise ist der Kopf konisch ausgebildet und entsprechend das Formschlusselement gegenkonisch.It is then particularly advantageous if the head has a wedge surface and the at least one positive-locking element has a mating surface. For example, the head is conical and correspondingly the positive locking element counter-conical.

Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn das mindestens eine Formschlusselement an dem Kopf über eine Führung geführt ist. Es ist dadurch möglich, dass das mindestens eine Formschlusselement über den Kopf nicht nur weggedrückt wird, sondern über den Kopf auch herangezogen wird. Dadurch lässt sich eine Rückstellung erreichen, ohne dass beispielsweise eine Feder oder dergleichen als Rückstellelement vorgesehen werden muss.It is particularly advantageous if the at least one positive-locking element is guided on the head via a guide. It is thereby possible that the at least one interlocking element is not only pushed away over the head, but is also used over the head. As a result, a provision can be achieved without, for example, having to provide a spring or the like as a restoring element.

Insbesondere ist die Führung dann so ausgebildet, dass das mindestens eine Formschlusselement ausgehend von einer Eingriffstellung in eine Lösestellung rückstellbar ist und insbesondere durch den Kopf mitgenommen zurückgestellt wird. Dies lässt sich beispielsweise mittels einer Schwalbenschwanzführung erreichen.In particular, the guide is then designed so that the at least one positive locking element can be reset starting from an engagement position into a release position and, in particular, is reset by the head. This can be achieved, for example, by means of a dovetail guide.

Es ist ferner günstig, wenn der Elektromotor an einen Kugelgewindetrieb gekoppelt ist, welcher die Verschiebungseinrichtung umfasst. Dadurch lässt sich auf einfache Weise eine Rotationsbewegung des Elektromotors in eine Verschiebungsbewegung (reine Verschiebungsbewegung) der Verschiebungseinrichtung wandeln. Beispielsweise umfasst der Kugelgewindetrieb eine Hohlspindel, welche drehfest mit einem Rotor des Elektromotors verbunden ist.It is also advantageous if the electric motor is coupled to a ball screw drive which comprises the displacement device. This makes it easy to convert a rotational movement of the electric motor into a displacement movement (pure displacement movement) of the displacement device. For example, the ball screw comprises a hollow spindle which is rotatably connected to a rotor of the electric motor.

Günstig ist es, wenn ein Auflagebereich für die Werkstückeinrichtung vorgesehen ist. An der Auflage lässt sich eine Werkstückeinrichtung auflegen, um eine Sperrfläche bereitzustellen.It is advantageous if a support area for the workpiece device is provided. A workpiece device can be placed on the support in order to provide a blocking surface.

Bei einer Ausführungsform umfasst der Auflagebereich eine Mehrzahl von beabstandeten (insbesondere in einem Winkelabstand beabstandeten) Auflageflächen. Es ist dann eine Mehrzahl von diskreten Auflageflächen, d. h. getrennten Auflageflächen vorhanden.In one embodiment, the support region comprises a plurality of spaced (in particular angularly spaced) support surfaces. It is then a plurality of discrete bearing surfaces, d. H. separate bearing surfaces available.

Bei einer Ausführungsform umfasst der Auflagebereich eine Ringfläche oder einen oder mehrere Teile einer Ringfläche.In one embodiment, the support region comprises an annular surface or one or more parts of an annular surface.

Günstig ist es, wenn dem Auflagebereich eine Näherungssensoreinrichtung zur Positionskontrolle und/oder Auflagenkontrolle zugeordnet ist. Es lässt sich die Auflage und/oder Position einer Werkstückeinrichtung detektieren. Wenn beispielsweise ein Auflagebereich eine Mehrzahl von getrennten Auflageflächen umfasst, dann ist insbesondere jeder Auflagefläche mindestens ein Näherungssensor zugeordnet, so dass an jeder Auflagefläche eine Überwachung durchführbar ist.It is advantageous if the contact area is assigned a proximity sensor device for position control and / or control of the position. It is possible to detect the support and / or position of a workpiece device. If, for example, a support region comprises a plurality of separate support surfaces, then in particular each support surface is assigned at least one proximity sensor, so that monitoring can be performed on each support surface.

Bei einer Ausführungsform umfasst die Näherungssensoreinrichtung mindestens einen induktiven Näherungssensor. Über einen induktiven Näherungssensor kann die Annäherung eines metallischen Gegenstands detektiert werden.In one embodiment, the proximity sensor device comprises at least one inductive proximity sensor. An inductive proximity sensor can detect the approach of a metallic object.

Es ist vorteilhaft, wenn zwischen der Näherungssensoreinrichtung und dem Auflagebereich eine Keramikplatte angeordnet ist. Die Keramikplatte ist durchlässig für eine induktive Ankopplung zwischen einem induktiven Näherungssensor und einer Werkstückeinrichtung bzw. einer kapazitiven Ankopplung, wenn eine kapazitive Näherungssensoreinrichtung vorhanden ist.It is advantageous if a ceramic plate is arranged between the proximity sensor device and the support region. The ceramic plate is permeable to an inductive coupling between an inductive proximity sensor and a workpiece device or a capacitive coupling, if a capacitive proximity sensor device is present.

Durch sie lässt sich die Näherungssensoreinrichtung schützen. Die entsprechende Keramikplatte liegt dabei insbesondere nicht in dem Kraftfluss an dem Auflagebereich.They protect the proximity sensor device. In particular, the corresponding ceramic plate does not lie in the force flow at the support area.

Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Mehrzahl von Formschlusselementen und mindestens drei Formschlusselemente vorgesehen sind, wobei diese in einem solchen Winkel angeordnet sind, dass bei einer Verspannung einer Werkstückeinrichtung eine Positionierung (vorzugsweise einschließlich Zentrierung) dieser Werkstückeinrichtung an der Werkstückspannvorrichtung erfolgt. Dadurch lässt sich ein Nullpunktspanner realisieren, bei dem zusätzlich zu einer Fixierung auch eine definierte Ausrichtung erfolgt. Wenn beispielsweise drei Formschlusselemente vorhanden sind, dann sind diese insbesondere in einem Winkelabstand von jeweils 120° zueinander angeordnet. Mittels der Formschlusselemente ist insbesondere ein Keilsystem gebildet, welches eine Ausrichtung und Positionierung bewirkt. Beispielsweise in Zusammenwirkung einer axialen Anlage mit einem Aufnahmekegel erfolgt eine Positionierung. Die Achse der axialen Anlage ist dabei die Achse des Aufnahmekegels.It is particularly advantageous if a plurality of form-locking elements and at least three interlocking elements are provided, wherein these are arranged at an angle such that positioning of (preferably including centering) of this workpiece device on the workpiece clamping device takes place during a clamping of a workpiece device. As a result, a zero point adjuster can be realized in which in addition to a fixation also a defined orientation takes place. If, for example, three interlocking elements are present, then these are arranged in particular at an angular distance of 120 ° to each other. By means of the positive locking elements in particular a wedge system is formed, which causes alignment and positioning. For example, in cooperation with an axial contact with a receiving cone positioning takes place. The axis of the axial bearing is the axis of the receiving cone.

Es ist ferner günstig, wenn eine Wegmesseinrichtung zur Bestimmung der Position der Verschiebungseinrichtung vorgesehen ist. Dadurch kann zu jedem Zeitpunkt an eine übergeordnete Steuerungseinrichtung die Position der Verschiebungseinrichtung und dadurch des mindestens einen Formschlusselements übermittelt werden.It is also advantageous if a displacement measuring device is provided for determining the position of the displacement device. As a result, the position of the displacement device and thereby of the at least one positive-locking element can be transmitted to a higher-level control device at any time.

Bei einer Ausführungsform ist eine Blaseinrichtung für ein oder mehrere Blasstrahlen an einem Auflagebereich für die Werkstückeinrichtung und/oder an einer Näherungssensoreinrichtung. Über ein oder mehrere Blasstrahlen lässt sich eine Auflagefläche des Auflagebereichs beziehungsweise eine Näherungssensoreinrichtung reinigen, es lässt sich eine Unterseite der Werkstückeinrichtung reinigen und es lassen sich auch ein oder mehrere Näherungssensoren reinigen.In one embodiment, a blowing device for one or more blowing jets is provided on a support region for the workpiece device and / or on a proximity sensor device. One or more blow jets can be used to clean a contact surface of the support region or a proximity sensor device, it is possible to clean a lower side of the workpiece device and it is also possible to clean one or more proximity sensors.

Vorzugsweise umfasst dabei die Blaseinrichtung mindestens einen Einlasskanal für Blasfluid (insbesondere Blasluft) und mindestens einen Auslasskanal. Vorzugsweise sind mindestens zwei Auslasskanäle vorgesehen mit getrennten Auslässen für die Auflagefläche und einer Näherungssensoreinrichtung. Es lässt sich dadurch Blasfluid einblasen und Werkstückspäne und dergleichen lassen sich abblasen.In this case, the blowing device preferably comprises at least one inlet channel for blowing fluid (in particular blowing air) and at least one outlet channel. Preferably, at least two outlet channels are provided with separate outlets for the support surface and a proximity sensor device. It can thereby blow blowing fluid and workpiece chips and the like can be blown off.

Eine erfindungsgemäße Werkstückspannvorrichtung lässt sich auf vorteilhafte Weise bei einer Werkzeugmaschine einsetzen, welche eine Werkzeugträgereinrichtung und mindestens einen Werkstückträger umfasst.A workpiece clamping device according to the invention can be used advantageously in a machine tool which comprises a tool carrier device and at least one workpiece carrier.

Günstigerweise weist dabei der mindestens eine Werkstückträger ein verschiebliches Element und/oder drehbares Element auf, an welchem die mindestens eine Werkstückspannvorrichtung sitzt. Dadurch lässt sich eine Werkstückeinrichtung über den Werkstückträger verschieben bzw. drehen.Conveniently, in this case, the at least one workpiece carrier has a displaceable element and / or rotatable element on which the at least one workpiece clamping device is seated. As a result, a workpiece device can be moved or rotated via the workpiece carrier.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit den Zeichnungen der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:The following description of preferred embodiments is used in conjunction with the drawings for further explanation of the invention. Show it:

1 eine schematische Teildarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Werkzeugmaschine; 1 a schematic partial view of an embodiment of a machine tool;

2 eine Seitenansicht der Werkzeugmaschine gemäß 1 ohne Verkleidung; 2 a side view of the machine tool according to 1 without disguise;

3 schematisch ein Ausführungsbeispiel eines Werkstückträgers, welcher zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Werkstückspannvorrichtung umfasst; 3 schematically an embodiment of a workpiece carrier, which comprises two embodiments of a workpiece clamping device according to the invention;

4 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Werkstückspannvorrichtung; 4 a perspective view of an embodiment of a workpiece clamping device according to the invention;

5 eine Schnittansicht längs der Linie 5-5 der Werkstückspannvorrichtung gemäß 4; 5 a sectional view taken along line 5-5 of the workpiece clamping device according to 4 ;

6 eine Schnittansicht längs der Linie 6-6 der Werkstückspannvorrichtung gemäß 4; 6 a sectional view taken along line 6-6 of the workpiece clamping device according to 4 ;

7 eine Draufsicht in der Richtung A der Werkstückspannvorrichtung gemäß 4 ohne Werkstück; 7 a plan view in the direction A of the workpiece clamping device according to 4 without workpiece;

8 die gleiche Ansicht wie 7 ohne Gehäusedeckel der Werkstückspannvorrichtung gemäß 4; 8th the same view as 7 without housing cover of the workpiece clamping device according to 4 ;

9 eine Schnittansicht längs der Linie 9-9 gemäß 4; 9 a sectional view taken along the line 9-9 according to 4 ;

10 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs B gemäß 6; und 10 an enlarged view of the area B according to 6 ; and

11 eine schematische perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Werkstückträgers, an welchem zwei Werkstückspannvorrichtungen fixiert sind. 11 a schematic perspective view of another embodiment of a workpiece carrier to which two workpiece clamping devices are fixed.

Ein Ausführungsbeispiel einer Werkzeugmaschine, an welcher eine erfindungsgemäße Werkstückspannvorrichtung einsetzbar ist, ist ein Bearbeitungszentrum. Eine Ausführungsform eines Bearbeitungszentrums, welches in den 1 und 2 in Teildarstellung schematisch gezeigt und dort mit 10 bezeichnet ist, umfasst ein Maschinenbett 12, an welchem ein Maschinengestell 14 angeordnet ist. Das Maschinengestell 14 ist beispielsweise portalartig ausgebildet und ragt in einer bezogen auf die Schwerkraftrichtung g vertikalen Richtung über das Maschinenbett 12 hinaus. An dem Maschinengestell 14 ist eine Werkzeugträgereinrichtung 16 gehalten, welche mindestens eine Werkzeugspindel 18 umfasst.An exemplary embodiment of a machine tool on which a workpiece clamping device according to the invention can be used is a machining center. An embodiment of a machining center, which in the 1 and 2 shown in partial representation schematically and there with 10 is designated, comprises a machine bed 12 on which a machine frame 14 is arranged. The machine frame 14 is, for example, formed portal-like and protrudes in a direction of gravity relative to the vertical direction over the machine bed 12 out. On the machine frame 14 is a tool carrier device 16 held, which at least one tool spindle 18 includes.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Werkzeugträgereinrichtung 16 eine erste Werkzeugspindel 18a und eine zweite Werkzeugspindel 18b. Ein an den jeweiligen Werkzeugspindeln 18a, 18b gehaltenes Werkzeug ist um eine Rotationsachse 20a, 20b rotierbar. Bei der Darstellung gemäß 1 liegen die Rotationsachsen 20a, 20b parallel zueinander. Sie sind parallel zu einer Z-Richtung orientiert, welche bei der Darstellung gemäß 1 senkrecht zur Zeichenebene liegt. Die Z-Richtung ist bezogen auf die Schwerkraftrichtung g insbesondere eine horizontale Richtung.In the embodiment shown, the tool carrier device comprises 16 a first tool spindle 18a and a second tool spindle 18b , One to the respective tool spindles 18a . 18b held tool is about a rotation axis 20a . 20b rotatable. In the presentation according to 1 are the axes of rotation 20a . 20b parallel to each other. They are oriented parallel to a Z-direction, which in the illustration according to 1 perpendicular to the drawing plane. The Z-direction is in relation to the direction of gravity g in particular a horizontal direction.

Die Werkzeugträgereinrichtung 16 ist als Schlitten 22 ausgebildet, welcher an einer Schlittenführung 24 gehalten ist und über die Schlittenführung 24 in einer Y-Richtung (Richtung und Gegenrichtung) linear beweglich ist. Die Y-Richtung liegt quer und insbesondere senkrecht zur Z-Richtung. Bezogen auf die Schwerkraftrichtung g ist die Y-Richtung insbesondere eine vertikale Richtung.The tool carrier device 16 is as a sled 22 formed, which on a carriage guide 24 is held and about the carriage guide 24 in a Y-direction (direction and opposite direction) is linearly movable. The Y-direction is transverse and in particular perpendicular to the Z-direction. With respect to the direction of gravity g, the Y-direction is in particular a vertical direction.

Zum Antrieb der Bewegung des Schlittens 22 in der Y-Richtung und zu dessen Positionierung ist dem Schlitten 22 eine Antriebseinrichtung 26 zugeordnet. Diese kann beispielsweise einen Kugelgewindetrieb oder einen Linearmotor umfassen.To drive the movement of the carriage 22 in the Y direction and for its positioning is the carriage 22 a drive device 26 assigned. This can for example comprise a ball screw or a linear motor.

Der Schlitten 22 ist selber an einem Schlitten 28 gehalten, welcher in einer X-Richtung (Richtung und Gegenrichtung) an einer Schlittenführung 30 linear verschieblich ist. Zur Verschiebung und Positionierung ist ein entsprechender Antrieb vorgesehen. Die X-Richtung ist quer und insbesondere senkrecht zu der Y-Richtung und der Z-Richtung. Die X-Richtung ist bezogen auf die Schwerkraftrichtung g insbesondere eine horizontale Richtung.The sled 22 is himself on a sled 28 held, which in an X-direction (direction and opposite direction) on a carriage guide 30 is linearly displaceable. For displacement and positioning a corresponding drive is provided. The X-direction is transverse and in particular perpendicular to the Y-direction and the Z-direction. The X-direction is in relation to the direction of gravity g in particular a horizontal direction.

An dem Maschinenbett 12 ist (mindestens) ein Werkstückträger 32 angeordnet. Die erste Werkzeugspindel 18a und die zweite Werkzeugspindel 18b und damit daran gehaltene Werkzeuge und der Werkstückträger 32 sind in der Z-Richtung (Richtung und Gegenrichtung) relativ zueinander beweglich. Ein an dem Werkstückträger 32 gehaltenes Werkstück und die Werkzeugspindel 18a bzw. 18b sind dadurch relativ zueinander in der X-Richtung als erste Richtung, der Y-Richtung als zweite Richtung und der Z-Richtung als dritte Richtung verschieblich.On the machine bed 12 is (at least) one workpiece carrier 32 arranged. The first tool spindle 18a and the second tool spindle 18b and thus held tools and the workpiece carrier 32 are movable in the Z direction (direction and opposite direction) relative to each other. One on the workpiece carrier 32 held workpiece and the tool spindle 18a respectively. 18b are thereby relative to each other in the X-direction as a first direction, the Y-direction as a second direction and the Z-direction as a third direction displaceable.

Bei einem Ausführungsbeispiel sind die Werkzeugspindeln 18a, 18b in der Z-Richtung zur Bearbeitung eines Werkstücks nicht beweglich und der Werkstückträger 32 ist in der Z-Richtung verschieblich an dem Maschinenbett gehalten. Dem Werkstückträger 32 ist dazu ein Antrieb zugeordnet.In one embodiment, the tool spindles 18a . 18b not movable in the Z direction for machining a workpiece and the workpiece carrier 32 is slidably held on the machine bed in the Z direction. The workpiece carrier 32 For this purpose a drive is assigned.

Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel sind die erste Werkzeugspindel 18a und die zweite Werkzeugspindel 18b verschieblich an der Werkzeugträgereinrichtung 16 gehalten, um eine Z-Verschieblichkeit zu ermöglichen.In an alternative embodiment, the first tool spindle 18a and the second tool spindle 18b slidably on the tool carrier device 16 held to allow a Z-mobility.

Es ist auch möglich, eine Z-Verschieblichkeit der Werkzeugspindeln 18a, 18b an der Werkzeugträgereinrichtung 16 und eine Z-Verschieblichkeit des Werkstückträgers 32 an dem Maschinenbett zu kombinieren.It is also possible, a Z-displacement of the tool spindles 18a . 18b on the tool carrier device 16 and a Z-displacement of the workpiece carrier 32 to combine on the machine bed.

Es kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass der Werkstückträger 32 um eine beispielsweise vertikale Achse drehbar ist.It can also be provided, for example, that the workpiece carrier 32 about a vertical axis, for example, is rotatable.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Bearbeitungszentrum 10 eine Lagereinrichtung 34 für Werkzeuge 36 auf, welche oberhalb eines Arbeitsraums 38, in welchem Werkstücke bearbeitet werden, angeordnet ist.In the embodiment shown, the machining center 10 a storage facility 34 for tools 36 on, which is above a workspace 38 , in which workpieces are processed, is arranged.

Ferner ist eine Werkzeugwechseleinrichtung 40 vorgesehen, über welche Werkzeuge 36 an die Werkzeugspindeln 18a und 18b einsetzbar sind und von dieser entnehmbar sind.Furthermore, a tool changing device 40 provided about which tools 36 to the tool spindles 18a and 18b can be used and are removable from this.

Ein entsprechendes Bearbeitungszentrum ist beispielsweise in der WO 2009/033920 A1 beschrieben. Auf diese Druckschrift wird Bezug genommen und diese Druckschrift wird zum Teil der Offenbarung gemacht.A corresponding machining center is for example in the WO 2009/033920 A1 described. This document is referred to and this document is made part of the disclosure.

Das Bearbeitungszentrum 10 kann auch nur eine einzige Werkzeugspindel umfassen oder mehr als zwei Werkzeugspindeln umfassen.The machining center 10 may also include only a single tool spindle or include more than two tool spindles.

Das Bearbeitungszentrum 10 weist eine Steuerungseinrichtung 41 auf, welche mindestens teilweise in einem Schaltkasten 42 angeordnet ist. Über die Steuerungseinrichtung 41 lassen sich Abläufe der Werkstückbearbeitung steuern.The machining center 10 has a control device 41 on, which at least partially in a control box 42 is arranged. About the control device 41 Processes of workpiece machining can be controlled.

Das Bearbeitungszentrum 10 hat eine Vorderseite 44 und eine Rückseite 46. Der Arbeitsraum 38 weist zu der Vorderseite 44 zu.The machining center 10 has a front side 44 and a back 46 , The workroom 38 points to the front 44 to.

Bei einem Ausführungsbeispiel sind an der Vorderseite 44 eine oder mehrere Zusatzeinrichtungen 48 angeordnet. Über eine Zusatzeinrichtung 48 kann auf ein Werkstück zusätzlich zu Werkzeugen an Werkzeugspindeln 18 eingewirkt werden.In one embodiment, at the front 44 one or more additional devices 48 arranged. About an additional device 48 can work on a workpiece in addition to tools on tool spindles 18 be acted.

Bei einem Ausführungsbeispiel ist als Zusatzeinrichtung 48 eine Reinigungseinrichtung 50 vorgesehen. Ein Werkstück ist über den Werkstückträger 32 zu der Reinigungseinrichtung 50 verfahrbar. Dort kann das Werkstück beispielsweise nach einem ersten Bearbeitungsvorgang vor einem zweiten Bearbeitungsvorgang gereinigt werden. Dadurch lässt sich die Bearbeitungsqualität verbessern. Die Reinigung erfolgt beispielsweise durch Anblasen oder durch direkte Einwirkung einer Reinigungseinrichtung.In one embodiment is as an additional device 48 a cleaning device 50 intended. A workpiece is above the workpiece carrier 32 to the cleaning device 50 traversable. There, the workpiece can be cleaned, for example, after a first machining operation before a second machining operation. This can improve the processing quality. The cleaning takes place for example by blowing or by direct action of a cleaning device.

Die Zusatzeinrichtung 48 kann beispielsweise auch durch eine Fluidstrahleinrichtung gebildet sein oder eine solche umfassen. Durch die Fluidstrahleinrichtung lässt sich ein Werkstück mit dem Fluidstrahl beaufschlagen. Der Fluidstrahl kann ein Gasstrahl und/oder Flüssigkeitsstrahl sein. Bei entsprechender Ausbildung lässt sich dadurch beispielsweise ein Fluidstrahl-Honvorgang durchführen.The additional device 48 can for example also be formed by a fluid jet device be or include such. The fluid jet device can be used to apply a fluid jet to a workpiece. The fluid jet may be a gas jet and / or a liquid jet. With appropriate training, this can be done, for example, a fluid jet honing process.

Es kann beispielsweise alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, dass die Zusatzeinrichtung 48 durch eine Lasereinrichtung gebildet ist oder eine solche umfasst. Dadurch ist es beispielsweise möglich, eine Laserstrukturierbearbeitung eines Werkstücks durchzuführen.It may, for example, alternatively or additionally be provided that the additional device 48 is formed by a laser device or includes such. As a result, it is possible, for example, to carry out a laser patterning machining of a workpiece.

Die Zusatzeinrichtung 48 oder die Zusatzeinrichtungen 48 sind an einem Rand des Arbeitsraums 38 z. B. an der Vorderseite 44 angeordnet, so dass eine Zusatzeinrichtung 48 die relative Beweglichkeit zwischen dem Werkstückträger 32 und den Werkzeugspindeln 18a, 18b nicht behindert.The additional device 48 or the optional equipment 48 are at one edge of the workspace 38 z. B. at the front 44 arranged so that an additional device 48 the relative mobility between the workpiece carrier 32 and the tool spindles 18a . 18b not disabled.

Ein Ausführungsbeispiel eines Werkstückträgers 32, welches in 3 schematisch gezeigt ist, umfasst einen Schlitten 52, welcher linear verschieblich an dem Maschinenbett 12 geführt ist. Der Schlitten 52 weist dazu ein erstes Schlittenelement 54 und ein beabstandetes zweites Schlittenelement 56 auf. Das erste Schlittenelement 54 und das zweite Schlittenelement 56 sind durch einen gemeinsamen Antrieb in ihrer Linearverschieblichkeit angetrieben, oder jedes weist einen eigenen Antrieb auf. Das erste Schlittenelement 54 und das zweite Schlittenelement 56 sind durch eine Brücke 58 verbunden. Die Brücke kann dabei bei einer Ausführungsform lösbar sein, um eine getrennte Beweglichkeit des ersten Schlittenelements 54 und des zweiten Schlittenelements 56 zu ermöglichen.An embodiment of a workpiece carrier 32 which is in 3 schematically shown comprises a carriage 52 , which linearly displaceable on the machine bed 12 is guided. The sled 52 has for this purpose a first carriage element 54 and a spaced second carriage member 56 on. The first carriage element 54 and the second carriage member 56 are driven by a common drive in their Linearverschieblichkeit, or each has its own drive. The first carriage element 54 and the second carriage member 56 are through a bridge 58 connected. The bridge can be solvable in one embodiment, to a separate mobility of the first carriage member 54 and the second carriage member 56 to enable.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind an der Brücke zwei Werkstückspannvorrichtungen 60 angeordnet.In the embodiment shown, two workpiece clamping devices are on the bridge 60 arranged.

Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel sitzen an der Brücke 58 beabstandet eine erste Werkstückspannvorrichtung 62a und eine zweite Werkstückspannvorrichtung 62b. An der oder den Werkstückspannvorrichtungen 60 ist eine mit 64 bezeichnete Werkstückeinrichtung lösbar zur Bearbeitung an der Werkzeugmaschine 10 einspannbar. Die Werkstückeinrichtung 64 kann dabei direkt ein Werkstück sein, welches an der oder den Werkstückspannvorrichtungen 60 eingespannt wird, oder es kann sich um ein oder mehrere Werkstücke handeln, welche selber an einem Halter und insbesondere Adapter oder Palette fixiert sind, wobei diese Kombination dann an der Werkstückspannvorrichtung 60 eingespannt wird.At the in 3 embodiment shown sitting on the bridge 58 Spaces a first workpiece clamping device 62a and a second workpiece clamping device 62b , At the one or the workpiece clamping devices 60 is one with 64 designated workpiece device releasably for processing on the machine tool 10 clamped. The workpiece device 64 can be directly a workpiece, which on the or the workpiece clamping devices 60 is clamped, or it may be one or more workpieces, which are themselves fixed to a holder and in particular adapter or pallet, this combination then on the workpiece clamping device 60 is clamped.

Es kann vorgesehen sein, dass die Brücke 58 und damit auch die Werkstückspannvorrichtung oder Werkstückspannvorrichtungen 60 um eine Drehachse 66 drehbar bzw. schwenkbar ist. Die Drehachse 66 ist beispielsweise eine A-Achse, welche horizontal bezogen auf die Schwerkraftrichtung ausgerichtet ist.It can be provided that the bridge 58 and thus also the workpiece clamping device or workpiece clamping devices 60 around a rotation axis 66 is rotatable or pivotable. The rotation axis 66 is for example an A-axis, which is oriented horizontally with respect to the direction of gravity.

Zur Drehung der Brücke 58 und zur Festlegung einer bestimmten Drehposition bzw. Schwenkposition sind das erste Schlittenelement 54 und/oder das zweite Schlittenelement 56 mit einem entsprechenden Drehantrieb 68 versehen.To turn the bridge 58 and determining a particular rotational position or pivot position are the first carriage member 54 and / or the second carriage member 56 with a corresponding rotary drive 68 Mistake.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Werkstückspannvorrichtung 60, welches in den 4 bis 10 gezeigt ist, umfasst ein Gehäuse 70. Das Gehäuse 70 hat beispielsweise einen ersten Bereich 72, welcher mindestens näherungsweise eine zylindrische Gestalt hat. Es hat ferner einen zweiten Bereich 74, welcher eine im Wesentlichen konische Gestalt hat. Der größte Durchmesser des zweiten Bereichs 74 ist kleiner als der Durchmesser des ersten Bereichs 72.An embodiment of a workpiece clamping device according to the invention 60 , which in the 4 to 10 is shown comprises a housing 70 , The housing 70 has, for example, a first area 72 which has at least approximately a cylindrical shape. It also has a second area 74 which has a substantially conical shape. The largest diameter of the second area 74 is smaller than the diameter of the first area 72 ,

Der zweite Bereich 74 bildet einen Aufnahmekegel, welcher einen Außenkonus aufweist.The second area 74 forms a receiving cone, which has an outer cone.

Zwischen dem ersten Bereich 72 und dem zweiten Bereich 74 ist ein Flansch 76 angeordnet, welcher einen Ringbereich 78 definiert. Der Ringbereich 78 hat einen größeren Durchmesser als der erste Bereich 72. Er hat einen größeren Durchmesser als der zweite Bereich 74. Zwischen dem zweiten Bereich 74 und dem Flansch 76 ist ein Auflagebereich 80 für eine Werkstückeinrichtung 64 gebildet. Dieser Auflagebereich 80 umfasst beispielsweise eine Mehrzahl von beabstandeten Auflageflächen 81. Diese Auflageflächen 81 liegen insbesondere auf einem Ring. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 sind drei Auflageflächen 81 in einem Winkelabstand von 120° vorgesehen.Between the first area 72 and the second area 74 is a flange 76 arranged, which has a ring area 78 Are defined. The ring area 78 has a larger diameter than the first area 72 , It has a larger diameter than the second area 74 , Between the second area 74 and the flange 76 is a circulation area 80 for a workpiece device 64 educated. This edition area 80 For example, includes a plurality of spaced bearing surfaces 81 , These bearing surfaces 81 lie in particular on a ring. In the embodiment according to 7 are three contact surfaces 81 provided at an angular distance of 120 °.

Das Gehäuse 70 ist an dem zweiten Bereich 74 durch einen Gehäusedeckel 82 geschlossen. In dem Gehäuse 70 ist eine Verschiebungseinrichtung 84 linear verschieblich mit einer Verschiebungsrichtung 86 (Richtung/Gegenrichtung) gelagert. Die Verschiebungseinrichtung 84 erstreckt sich von dem ersten Bereich 72 in den zweiten Bereich 74. An ihr sitzt im zweiten Bereich 74 des Gehäuses 70 ein Kopf 88. Der Kopf 88 weist eine Keilfläche 90 auf. Die Keilfläche 90 ist insbesondere durch einen Kegelstumpf gebildet. An der Keilfläche 90 stützen sich Formschlusselemente 92 ab. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Werkstückspannvorrichtung 60 drei Formschlusselemente 92 auf.The housing 70 is at the second area 74 through a housing cover 82 closed. In the case 70 is a displacement device 84 linearly displaceable with a displacement direction 86 (Direction / opposite direction) stored. The displacement device 84 extends from the first area 72 in the second area 74 , At her sits in the second area 74 of the housing 70 a head 88 , The head 88 has a wedge surface 90 on. The wedge surface 90 is formed in particular by a truncated cone. At the wedge surface 90 Positive locking elements are supported 92 from. In the embodiment shown, the workpiece clamping device 60 three positive locking elements 92 on.

In dem Gehäuse 70 sind in dem zweiten Bereich 74 für jeweilige Formschlusselemente 92 durchgehende Öffnungen 94 gebildet. Eine solche Öffnung 94 bildet eine Führung für das durch die Öffnung 94 durchgetauchte Formschlusselement 92. Durch die Öffnung 94 ist das entsprechende Formschlusselement 92 linear verschieblich gelagert mit einer Verschiebungsrichtung 96 (Richtung/Gegenrichtung). Die Verschiebungsrichtung 96 liegt dabei quer und insbesondere senkrecht zu der Verschiebungsrichtung 86.In the case 70 are in the second area 74 for respective form-locking elements 92 through openings 94 educated. Such an opening 94 make a guide for that through the opening 94 submerged form-fitting element 92 , Through the opening 94 is the corresponding form-fitting element 92 linearly displaceable mounted with a displacement direction 96 (Direction / reverse direction). The direction of displacement 96 lies transversely and in particular perpendicular to the direction of displacement 86 ,

Ein Formschlusselement 92 bildet einen Schieber, dessen Querverschiebung in der Verschiebungsrichtung 96 durch eine Längsverschiebung der Verschiebungseinrichtung 84 in der Verschiebungsrichtung 86 betätigt ist. Dazu stützt sich ein entsprechendes Formschlusselement 92 an der Keilfläche 90 des Kopfes 88 ab. Das entsprechende Formschlusselement 92 hat eine Gegenfläche 98 zur Keilfläche 90.A form-locking element 92 forms a slider whose transverse displacement in the direction of displacement 96 by a longitudinal displacement of the displacement device 84 in the direction of displacement 86 is pressed. For this purpose, a corresponding form-fitting element is supported 92 on the wedge surface 90 Of the head 88 from. The corresponding form-fitting element 92 has a counter surface 98 to the wedge surface 90 ,

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Keilfläche 90 am Kopf 88 von dem zweiten Bereich 74 zu dem ersten Bereich 72 hin geneigt, d. h. die Keilfläche 90 liegt in einem spitzen Winkel zu der Verschiebungsrichtung 86, wobei der Durchmesser des Kopfs 88 in einer Richtung von dem zweiten Bereich 74 und dem ersten Bereich 72 hin zunimmt. Die Gegenfläche 98 ist entsprechend gegengeneigt. Wenn dann die Verschiebungseinrichtung 84 in Richtung von dem ersten Bereich 72 und dem zweiten Bereich 74 verschoben wird, dann wird das entsprechende Formschlusselement 92 nach außen gedrückt.In the embodiment shown, the wedge surface 90 at the head 88 from the second area 74 to the first area 72 inclined, ie the wedge surface 90 is at an acute angle to the direction of displacement 86 where the diameter of the head 88 in one direction from the second area 74 and the first area 72 increases. The counter surface 98 is accordingly inclined. If then the displacement device 84 in the direction of the first area 72 and the second area 74 is moved, then the corresponding positive connection element 92 pushed outward.

Das entsprechende Formschlusselement 92 ist an dem Kopf 88, und zwar an dessen Greiffläche 90, über eine Führung 100 geführt, und zwar derart, dass bei einer Verschiebungsbewegung der Verschiebungseinrichtung 84 in Richtung von dem zweiten Bereich 74 zu dem ersten Bereich 72 das entsprechende Formschlusselement 92 von dem Kopf 88 mitgenommen wird und nach innen verschoben wird.The corresponding form-fitting element 92 is on the head 88 , on its gripping surface 90 , about a guide 100 guided, in such a way that during a displacement movement of the displacement device 84 in the direction of the second area 74 to the first area 72 the corresponding positive-locking element 92 from the head 88 is taken and moved inside.

Die Führung 100 weist dazu beispielsweise eine Hinterschneidung auf, um eine entsprechende Rückstellung eines Formschlusselements 92 zu bewirken. Die Führung 100 ist beispielsweise als Schwalbenschwanzführung ausgebildet.The leadership 100 has, for example, an undercut to a corresponding provision of a positive locking element 92 to effect. The leadership 100 is designed for example as a dovetail guide.

Eine Werkstückeinrichtung 64 (ein Werkstück direkt oder beispielsweise eine Adapterplatte für ein oder mehrere Werkstücke) weist eine entsprechende Ausnehmung 102 auf, in welche ein Formschlusselement 92 eintauchen kann. Die Ausnehmung 102 ist beispielsweise durch eine Umlaufnut mit Schrägboden 103 gebildet. Beim Aufsetzen einer Werkstückeinrichtung 64 auf den Auflagebereich 80 sind das oder die Formschlusselemente 92 so weit zurückgeschoben, dass die Werkstückeinrichtung 64 auf dem Auflagebereich 80 aufsetzen kann. Durch Verschiebung der Verschiebungseinrichtung 84 werden dann das oder die Formschlusselemente 92 in die entsprechende Ausnehmung 102 eingeschoben. Ein Formschlusselement 92 bildet einen Schieber, welcher sich an dem Schrägboden 103 abstützt. Dadurch wird eine Fixierung der Werkstückeinrichtung 64 an der Werkstückspannvorrichtung 60 erreicht.A workpiece device 64 (A workpiece directly or for example an adapter plate for one or more workpieces) has a corresponding recess 102 in which a positive locking element 92 can dive. The recess 102 is for example by a recirculating groove with sloping bottom 103 educated. When placing a workpiece device 64 on the support area 80 are the one or more positive locking elements 92 pushed back so far that the workpiece setup 64 on the support area 80 can put on. By shifting the displacement device 84 then the one or more positive locking elements 92 in the corresponding recess 102 inserted. A form-locking element 92 forms a slide, which is located on the sloping floor 103 supported. As a result, a fixation of the workpiece device 64 on the workpiece clamping device 60 reached.

Es sind mehrere Formschlusselemente 92 vorgesehen, welche sich alle an dem Kopf 88 abstützen und dabei bezogen auf den Kopf 88 umfangmäßig verteilt sind und insbesondere gleichmäßig verteilt sind (wenn beispielsweise drei Formschlusselemente 92 vorliegen, dann weisen diese einen Winkelabstand von jeweils 120° auf). Die Anzahl der Formschlusselemente 92 entspricht insbesondere der Anzahl der Auflageflächen 81 und jeder Auflagefläche 81 ist direkt (mindestens) ein Formschlusselement 92 zugeordnet. Insbesondere ist ein Formschlusselement 92 in der gleichen radialen Ausrichtung wie eine zugeordnete Auflagefläche 81 angeordnet und geführt. Beim Einspannen der Werkstückeinrichtung 64 wird neben der Fixierung über den zweiten Bereich 74 auch eine Zentrierung erreicht, d. h. eine automatische Nullpunktpositionierung der Werkstückeinrichtung 64 an der Werkstückspannvorrichtung 60.There are several positive locking elements 92 provided, which are all on the head 88 supported and while referring to the head 88 are distributed circumferentially and in particular evenly distributed (if, for example, three positive locking elements 92 present, then they have an angular distance of 120 ° each). The number of positive locking elements 92 corresponds in particular to the number of bearing surfaces 81 and each bearing surface 81 is directly (at least) a positive locking element 92 assigned. In particular, a form-fitting element 92 in the same radial orientation as an associated bearing surface 81 arranged and guided. When clamping the workpiece device 64 is next to the fixation over the second area 74 also achieved a centering, ie an automatic zero point positioning of the workpiece device 64 on the workpiece clamping device 60 ,

Die Positionierung wird dabei durch axiale Anlage der Werkstückeinrichtung 64 an dem Auflagebereich 80 in Zusammenwirkung mit dem Aufnahmekegel 74 erreicht.The positioning is done by axial contact of the workpiece device 64 at the support area 80 in cooperation with the receiving cone 74 reached.

Es kann vorgesehen sein, dass ein Formschlusselement 92 an einer Stirnseite 104, welche einer entsprechenden Ausnehmung 102 zugewandt ist, stufenförmig ausgebildet ist mit einem Eintauchelement 106 (Schieber) in die Ausnehmung 102. Das Eintauchelement 106 ist dabei an einem Führungselement 108 des Formschlusselements 92 gehalten und insbesondere einstückig mit diesem ausgebildet. Das Führungselement 108 weist eine größere Breite auf als das Eintauchelement 106. Zwischen einer Stirnseite 110 des Führungselements 108 und dem Eintauchelement 106 ist ein Freiraum gebildet. Eine entsprechende Seite 112 des Eintauchelements 106 ist abgeschrägt ausgebildet und an den Schrägboden 103 angepasst. Über die Seite 112 ist das Eintauchelement 106 an dem Schrägboden 103 abgestützt. Die Seite 112 ist entsprechend parallel zu dem Schrägboden 103 ausgerichtet. Es ist dadurch ein Keilsystem gebildet, welches eine Selbsthemmung ermöglicht und zur Kraftübersetzung dient. Über dieses Keilsystem wird die Werkstückeinrichtung 64 auf den Auflagebereich 80 an der jeweiligen Auflagefläche 81 gedrückt.It can be provided that a form-locking element 92 on a front side 104 , which a corresponding recess 102 facing, is stepped with a dipping element 106 (Slide) in the recess 102 , The immersion element 106 is doing on a guide element 108 of the positive-locking element 92 held and in particular integrally formed with this. The guide element 108 has a greater width than the immersion element 106 , Between a front side 110 of the guide element 108 and the immersion element 106 a free space is formed. A corresponding page 112 of the immersion element 106 is bevelled and formed on the sloping floor 103 customized. About the page 112 is the immersion element 106 on the sloping floor 103 supported. The page 112 is correspondingly parallel to the sloping floor 103 aligned. It is formed by a wedge system, which allows a self-locking and serves for power transmission. About this wedge system is the workpiece device 64 on the support area 80 at the respective bearing surface 81 pressed.

Zum Antrieb der Verschiebungsbewegung der Verschiebungseinrichtung 84 (und damit auch der Formschlusselemente 92) ist ein Elektromotor 113 vorgesehen. Der Elektromotor 113 ist insbesondere ein permanentmagneterregter Synchronmotor. Er erzeugt auch bei einer Drehzahl ”Null” ein Haltemoment, so dass auch ohne Rotation in Zusammenwirkung mit dem Keilsystem 106, 103, 90, 98, 74 eine selbsthemmende Werkstückverspannung und Zentrierung erreicht ist. Der Elektromotor 113 ist insbesondere momentengesteuert und lagegeregelt.For driving the displacement movement of the displacement device 84 (And thus also the form-locking elements 92 ) is an electric motor 113 intended. The electric motor 113 is in particular a permanent magnet synchronous motor. It also generates "zero" at one speed Holding torque, so even without rotation in cooperation with the wedge system 106 . 103 . 90 . 98 . 74 a self-locking workpiece clamping and centering is achieved. The electric motor 113 is in particular torque-controlled and position-controlled.

Der Elektromotor 113 weist einen Rotor 114 auf (5). Zur Umsetzung einer Rotationsbewegung des Rotors 114 in eine Verschiebung der Verschiebungseinrichtung 84 ist ein Kugelgewindetrieb 116 vorgesehen. Dieser umfasst beispielsweise eine Hohlspindel 118, welche drehfest mit dem Rotor 114 verbunden ist. In der Hohlspindel 118 ist die Verschiebungseinrichtung 84 über Wälzkörper oder Gewindestangen angeordnet. Eine Rotation der Hohlspindel 118 bewirkt eine Verschiebung der Verschiebungseinrichtung 84.The electric motor 113 has a rotor 114 on ( 5 ). To implement a rotational movement of the rotor 114 in a displacement of the displacement device 84 is a ball screw 116 intended. This includes, for example, a hollow spindle 118 , which rotatably with the rotor 114 connected is. In the hollow spindle 118 is the displacement device 84 arranged over rolling elements or threaded rods. A rotation of the hollow spindle 118 causes a displacement of the displacement device 84 ,

Es ist dabei die Verschiebungsrichtung einstellbar. Ferner lässt sich die Position der Verschiebungseinrichtung 84 und damit auch die Position von Formschlusselementen 92 genau einstellen. Dadurch lässt sich der Ablauf eines Spannvorgangs bzw. Lösevorgangs definiert einstellen. Ferner lässt sich die Spannkraft definiert einstellen und auch die Geschwindigkeit eines Spannvorgangs bzw. Lösevorgangs lässt sich anpassen. Insbesondere ist ein schneller Spannvorgang und Lösevorgang beispielsweise jeweils in der Größenordnung von 1 s möglich.It is the displacement direction adjustable. Furthermore, the position of the displacement device can be adjusted 84 and thus also the position of positive locking elements 92 set exactly. This allows the sequence of a clamping operation or release operation set defined. Furthermore, the clamping force can be set defined and also the speed of a clamping operation or release operation can be adjusted. In particular, a quick clamping and release operation, for example, in the order of 1 s possible.

Es ist ferner möglich, durch ein vergleichsweise geringes Antriebsmoment beispielsweise in der Größenordnung von 3 Nm eine hohe Spannkraft beispielsweise in der Größenordnung von 25 kN zu erreichen.It is also possible, for example, in the order of 3 Nm to achieve a high clamping force, for example of the order of 25 kN by a comparatively low drive torque.

Durch die erfindungsgemäße Werkstückspannvorrichtung lässt sich ein Werkstück mit geringem Energieverbrauch und auch geringem Luftverbrauch hydraulikfrei einspannen mit großer Flexibilität im Spannvorgang. Da die wesentlichen Komponenten innerhalb des Gehäuses 70 angeordnet sind, ist eine hohe Schmutzunempfindlichkeit erreicht. Der Wartungsaufwand ist relativ gering und es müssen keine komplizierten Verrohrungen vorgesehen werden.By means of the workpiece clamping device according to the invention, a workpiece with low energy consumption and also low air consumption can be hydraulically clamped with great flexibility in the clamping process. Because the essential components within the housing 70 are arranged, a high dirt resistance is achieved. The maintenance is relatively low and no complicated piping must be provided.

Dem Kugelgewindetrieb 116 ist eine Wegmesseinrichtung 120 zugeordnet, durch welche die Position der Verschiebungseinrichtung 84 ermittelbar ist. Die Wegmesseinrichtung 120 umfasst beispielsweise einen Drehgeber 122, über den aus einer Drehposition des Rotors 114 die Verschiebungsposition der Verschiebungseinrichtung 84 ermittelbar ist.The ball screw 116 is a displacement measuring device 120 assigned by which the position of the displacement device 84 can be determined. The path measuring device 120 includes, for example, a rotary encoder 122 , about from a rotational position of the rotor 114 the displacement position of the displacement device 84 can be determined.

Dem Auflagebereich 80 ist eine Näherungssensoreinrichtung 124 zugeordnet. Die Näherungssensoreinrichtung 124 umfasst einen oder mehrere Näherungssensoren 126 (6 und 10). Insbesondere ist jeder Auflagefläche 81 jeweils mindestens ein Näherungssensor 126 zugeordnet. Dazu sind an dem Flansch 76 entsprechende Öffnungen 128 gebildet. Eine Öffnung 128 erstreckt sich dabei insbesondere parallel zur Verschiebungsrichtung 86. In einer entsprechenden Öffnung 128 sitzt der zugeordnete Näherungssensor 126. Zu dem Auflagebereich 80 ist der Näherungssensor 126 insbesondere über eine keramische Platte 130 mechanisch geschützt. Eine solche Keramikplatte 130 sitzt unterhalb (in einem Abstand der Größenordnung 1 mm) der jeweiligen Auflagefläche 81. Die Keramikplatte 130 ist nicht im Kraftflussbereich der Werkstückverspannung angeordnet. Sie stört dabei die sensorische Ankopplung des Näherungssensors 126 an eine Werkstückeinrichtung 64 nicht.The support area 80 is a proximity sensor device 124 assigned. The proximity sensor device 124 includes one or more proximity sensors 126 ( 6 and 10 ). In particular, each bearing surface 81 in each case at least one proximity sensor 126 assigned. These are on the flange 76 corresponding openings 128 educated. An opening 128 extends in particular parallel to the direction of displacement 86 , In a corresponding opening 128 sits the assigned proximity sensor 126 , To the support area 80 is the proximity sensor 126 in particular via a ceramic plate 130 mechanically protected. Such a ceramic plate 130 sits below (at a distance of the order of 1 mm) of the respective bearing surface 81 , The ceramic plate 130 is not arranged in the power flow region of the workpiece clamping. It interferes with the sensory coupling of the proximity sensor 126 to a workpiece device 64 Not.

Beispielsweise ist die Näherungssensoreinrichtung 124 eine induktive Näherungssensoreinrichtung, wobei der Näherungssensor 126 ein induktiver Näherungssensor ist. Ein Messkopf 132 eines solchen induktiven Näherungssensors, welcher eine sensitive Einrichtung mit einer oder mehreren Spulen enthält, ist der jeweiligen Auflagefläche 81 zugewandt.For example, the proximity sensor device 124 an inductive proximity sensor device, wherein the proximity sensor 126 is an inductive proximity sensor. A measuring head 132 Such an inductive proximity sensor, which contains a sensitive device with one or more coils, is the respective bearing surface 81 facing.

Über eine solche Näherungssensoreinrichtung 124, welche auf metallische Werkstückeinrichtungen 64 reagiert, lässt sich der Abstand zu der Werkstückeinrichtung 64 messen, so dass sich eine Auflagekontrolle ergibt. Es lässt sich ferner ermitteln, ob überhaupt eine Werkstückeinrichtung 64 vorhanden ist.About such a proximity sensor device 124 , which on metallic workpiece devices 64 reacts, the distance to the workpiece device can be 64 measure, so that there is a circulation control. It can also determine whether ever a workpiece device 64 is available.

Die Werkstückspannvorrichtung 60 weist eine Blaseinrichtung 134 auf, mittels welcher ein oder mehrere Blasstrahlen erzeugbar sind. Insbesondere weist die Blaseinrichtung 134 Einlasskanäle 136 und Auslässe 138, 139 auf. Ein Auslass 138 ist auf den Auflagebereich 80 gerichtet. Beispielsweise ist jeder Auflagefläche 81 und/oder jedem Näherungssensor 126 mindestens ein Auslass 138 beziehungsweise 139 zugeordnet. Ein weiterer Auslass 139 ist auf die Näherungssensoreinrichtung 124 gerichtet. Dadurch lässt sich die entsprechende Auflagefläche und ein Näherungssensor 126 mit Blasluft reinigen.The workpiece clamping device 60 has a blowing device 134 on, by means of which one or more blown beams can be generated. In particular, the blowing device 134 intake ports 136 and outlets 138 . 139 on. An outlet 138 is on the support area 80 directed. For example, each bearing surface 81 and / or any proximity sensor 126 at least one outlet 138 respectively 139 assigned. Another outlet 139 is on the proximity sensor device 124 directed. This allows the corresponding support surface and a proximity sensor 126 clean with blast air.

Die erfindungsgemäße Werkstückspannvorrichtung 60 funktioniert wie folgt:
Der Elektromotor 113 treibt den Kugelgewindetrieb 116 an und bewirkt eine Verschiebungsbewegung der Verschiebungseinrichtung 84 und dadurch eine Querbewegung der Formschlusselement-Schieber 92. Wenn die Formschlusselemente 92 nach außen bewegt werden, lässt sich eine Werkstückeinrichtung 64 formschlüssig fixieren. Dabei lässt sich auch eine Nullpunktverspannung erreichen, d. h. es wird automatisch eine Zentrierung/Positionierung erreicht.
The workpiece clamping device according to the invention 60 works as follows:
The electric motor 113 drives the ball screw 116 and causes a displacement movement of the displacement device 84 and thereby a transverse movement of the positive-locking element slide 92 , If the positive-locking elements 92 can be moved to the outside, a workpiece device can be 64 fix positively. In this case, a zero point clamping can be achieved, ie it is automatically centering / positioning achieved.

Der Elektromotor 113 kann grundsätzlich so ausgebildet sein, dass er ein Stillstandmoment aufrechterhalten kann, das heißt bei der Drehzahl Null ein endliches Moment (beispielsweise im Bereich zwischen 3 Nm und 4 Nm) erzeugt. Durch das selbsthemmende Keilsystem lässt sich eine Spannstellung durch mechanische Selbsthemmung sichern. Der Elektromotor 113 kann dann bei Erreichen der Spannstellung abgeschaltet werden, um insbesondere die Wärmeentwicklung zu reduzieren. The electric motor 113 In principle, it can be designed such that it can maintain a standstill torque, that is to say generates a finite moment (for example in the range between 3 Nm and 4 Nm) at zero speed. Due to the self-locking wedge system, a clamping position can be secured by mechanical self-locking. The electric motor 113 can then be switched off when reaching the clamping position, in particular to reduce the development of heat.

Zur Lösung einer Werkstückeinrichtung-Verspannung wird die Verschiebungseinrichtung 84 zurückverschoben. Dies ist entsprechend durch den Elektromotor 113 betätigt. Bei dieser Zurückverschiebung nimmt der Kopf 88 die Formschlusselemente 92 aufgrund der Führung 100 mit und diese können aus den entsprechenden Ausnehmungen 102 der Werkstückeinrichtung 64 austauchen.To solve a workpiece clamping device, the displacement device 84 moved back. This is due to the electric motor 113 actuated. In this shift back takes the head 88 the form-locking elements 92 due to the leadership 100 with and these can be from the corresponding recesses 102 the workpiece device 64 emersion.

Über die Näherungssensoreinrichtung 124 lässt sich eine Auflagekontrolle für eine Werkstückeinrichtung 64 realisieren. Es lässt sich dadurch auch überhaupt ermitteln, ob eine Werkstückeinrichtung 64 vorhanden ist oder nicht.About the proximity sensor device 124 can be a support control for a workpiece device 64 realize. It can thereby even determine whether a workpiece device 64 exists or not.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel (11) ist ein Werkstückträger 140 in Form eines Rundtisches/Tischschlittens vorgesehen, an welchem ein Drehelement 142 sitzt. Dieses Drehelement 142 ist um eine Drehachse 144 rotierbar, wobei die Drehachse 144 beispielsweise eine B-Achse ist.In a further embodiment ( 11 ) is a workpiece carrier 140 provided in the form of a rotary table / table slide, on which a rotary member 142 sitting. This rotary element 142 is about a rotation axis 144 rotatable, the axis of rotation 144 for example, a B-axis.

Der Werkstückträger 140 kann fest an dem Maschinenbett 12 angeordnet sein (nicht verschieblicher Rundtisch) oder als Schlitten ausgebildet sein.The workpiece carrier 140 can be fixed to the machine bed 12 be arranged (non-movable rotary table) or be designed as a carriage.

An dem Werkstückträger 140 sitzen wiederum beispielsweise zwei erfindungsgemäße Werkstückspannvorrichtungen 60.On the workpiece carrier 140 in turn, for example, two workpiece clamping devices according to the invention sit 60 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Bearbeitungszentrummachining center
1212
Maschinenbettmachine bed
1414
Maschinengestellmachine frame
1616
WerkzeugträgereinrichtungTool carrier device
18a18a
erste Werkzeugspindelfirst tool spindle
18b18b
zweite Werkzeugspindelsecond tool spindle
20a20a
Rotationsachseaxis of rotation
20b20b
Rotationsachseaxis of rotation
2222
Schlittencarriage
2424
Schlittenführungcarriage guide
2626
Antriebseinrichtungdriving means
2828
Schlittencarriage
3030
Schlittenführungcarriage guide
3232
WerkstückträgerWorkpiece carrier
3434
LagereinrichtungStorage facility
3636
WerkzeugTool
3838
Arbeitsraumworking space
4040
WerkzeugwechseleinrichtungTool changer
4141
Steuerungseinrichtungcontrol device
4242
Schaltkastenswitchbox
4444
Vorderseitefront
4646
Rückseiteback
4848
Zusatzeinrichtungaccessory
5050
Reinigungseinrichtungcleaning device
5252
Schlittencarriage
5454
erstes Schlittenelementfirst carriage element
5656
zweites Schlittenelementsecond carriage element
5858
Brückebridge
6060
WerkstückspannvorrichtungWorkpiece clamping device
62a62a
erste Werkstückspannvorrichtungfirst workpiece clamping device
62b62b
zweite Werkstückspannvorrichtungsecond workpiece clamping device
6464
WerkstückeinrichtungPart setup
6666
Drehachseaxis of rotation
6868
Drehantriebrotary drive
7070
Gehäusecasing
7272
erster Bereichfirst area
7474
zweiter Bereichsecond area
7676
Flanschflange
7878
Ringbereichring area
8080
Auflagebereichsupport area
8181
Auflageflächebearing surface
8282
Gehäusedeckelhousing cover
8484
Verschiebungseinrichtungshifter
8686
Verschiebungsrichtungshift direction
8888
Kopfhead
9090
Keilflächewedge surface
9292
FormschlusselementForm-fitting element
9494
Öffnungopening
9696
Verschiebungsrichtungshift direction
9898
Gegenflächecounter surface
100100
Führungguide
102102
Ausnehmungrecess
103103
Schrägbodensloping floor
104104
Stirnseitefront
106106
EintauchelementSubmerging member
108108
Führungselementguide element
110110
Stirnseitefront
112112
Seitepage
113113
Elektromotorelectric motor
114114
Rotorrotor
116116
KugelgewindetriebBall Screw
118118
Hohlspindelhollow spindle
120120
Wegmesseinrichtungdisplacement measuring system
122122
Drehgeberencoders
124124
NäherungssensoreinrichtungProximity sensor device
126126
NäherungssensorProximity sensor
128128
Öffnungopening
130130
keramische Platteceramic plate
132132
Kopfhead
134134
Blaseinrichtungblower
136136
Einlasskanalinlet channel
138138
Auslassoutlet
139139
Auslassoutlet
140140
WerkstückträgerWorkpiece carrier
142142
Drehelementrotating member
144144
Drehachseaxis of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2009/033920 A1 [0058] WO 2009/033920 A1 [0058]

Claims (24)

Werkstückspannvorrichtung für eine Werkzeugmaschine, an welcher eine Werkstückeinrichtung (64) lösbar einspannbar ist, umfassend mindestens ein bewegliches Formschlusselement (92), welches an der Werkstückeinrichtung (64) eingreifbar ist, eine Verschiebungseinrichtung (84), welche verschieblich ist und an welcher sich das mindestens eine Formschlusselement (92) abstützt, und mindestens einen Elektromotor (113), welcher die Verschiebungsbewegung der Verschiebungseinrichtung (84) antreibt.Workpiece clamping device for a machine tool, on which a workpiece device ( 64 ) is releasably clamped, comprising at least one movable positive-locking element ( 92 ), which on the workpiece device ( 64 ) is engageable, a displacement device ( 84 ), which is displaceable and at which the at least one positive-locking element ( 92 ) and at least one electric motor ( 113 ), which determines the displacement movement of the displacement device ( 84 ) drives. Werkstückspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verschiebungsrichtung (86) der Verschiebungseinrichtung (84) quer zu einer Bewegungsachse (96) des mindestens einen Formschlusselements (92) orientiert ist.Workpiece clamping device according to claim 1, characterized in that a displacement direction ( 86 ) of the displacement device ( 84 ) transverse to a movement axis ( 96 ) of the at least one positive-locking element ( 92 ) is oriented. Werkstückspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Formschlusselement (92) an einer Führung und insbesondere Linearführung angeordnet ist.Workpiece clamping device according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one positive-locking element ( 92 ) is arranged on a guide and in particular a linear guide. Werkstückspannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung eine Öffnung (94) in einem Gehäuse (70) umfasst, durch welche das mindestens eine Formschlusselement (92) durchgetaucht ist.Workpiece clamping device according to claim 3, characterized in that the guide has an opening ( 94 ) in a housing ( 70 ), by which the at least one interlocking element ( 92 ) has gone through. Werkstückspannvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Elektromotor (113) ein permanentmagneterregter Synchronmotor ist und insbesondere momentengesteuert und/oder lagegeregelt ist.Workpiece clamping device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one electric motor ( 113 ) is a permanent magnet synchronous motor and in particular torque-controlled and / or position-controlled. Werkstückspannvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Elektromotor (113) bei einer Drehzahl Null ein definiertes endliches Drehmoment auf einem Arbeitspunkt oder in einem Arbeitspunktbereich hält.Workpiece clamping device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one electric motor ( 113 ) at a speed zero holds a defined finite torque at an operating point or in an operating point range. Werkstückspannvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Formschlusselement (92) selbsthemmend in einer durch die Verschiebungseinrichtung (84) eingestellten Position gehalten ist.Workpiece clamping device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one positive-locking element ( 92 ) self-locking in one by the displacement device ( 84 ) position is held. Werkstückspannvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebungseinrichtung (84) einen Kopf (88) aufweist, an welchem sich das mindestens eine Formschlusselement (92) abstützt.Workpiece clamping device according to one of the preceding claims, characterized in that the displacement device ( 84 ) a head ( 88 ), on which the at least one positive-locking element ( 92 ) is supported. Werkstückspannvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (88) eine Keilfläche (90) und das mindestens eine Formschlusselement (92) eine Gegenfläche (98) aufweist.Workpiece clamping device according to claim 8, characterized in that the head ( 88 ) a wedge surface ( 90 ) and the at least one positive-locking element ( 92 ) a counter surface ( 98 ) having. Werkstückspannvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Formschlusselement (92) an dem Kopf (88) über eine Führung (100) geführt ist.Workpiece clamping device according to claim 8 or 9, characterized in that the at least one positive-locking element ( 92 ) on the head ( 88 ) about a guided tour ( 100 ) is guided. Werkstückspannvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (100) so ausgebildet ist, dass das mindestens eine Formschlusselement (92) ausgehend von einer Eingreifstellung in eine Lösestellung rückstellbar ist und insbesondere durch den Kopf (88) mitgenommen zurückgestellt wird.Workpiece clamping device according to claim 10, characterized in that the guide ( 100 ) is formed so that the at least one positive-locking element ( 92 ) is recoverable starting from an engagement position in a release position and in particular by the head ( 88 ) is taken back. Werkstückspannvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (113) an einen Kugelgewindetrieb (116) gekoppelt ist, welcher die Verschiebungseinrichtung (84) umfasst.Workpiece clamping device according to one of the preceding claims, characterized in that the electric motor ( 113 ) to a ball screw ( 116 ), which controls the displacement device ( 84 ). Werkstückspannvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Auflagebereich (80) für die Werkstückeinrichtung (64), und insbesondere dass der Auflagebereich (80) eine Mehrzahl von beabstandeten Auflageflächen (81) aufweist.Workpiece clamping device according to one of the preceding claims, characterized by a support region ( 80 ) for the workpiece device ( 64 ), and in particular that the support area ( 80 ) a plurality of spaced bearing surfaces ( 81 ) having. Werkstückspannvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Auflagebereich (80) eine Ringfläche oder einen oder mehrere Teile (81) einer Ringfläche umfasst.Workpiece clamping device according to claim 13, characterized in that the support area ( 80 ) an annular surface or one or more parts ( 81 ) comprises an annular surface. Werkstückspannvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass dem Auflagebereich (80) eine Näherungssensoreinrichtung (124) zur Positionskontrolle und/oder Auflagenkontrolle der Werkstückeinrichtung (64) zugeordnet ist.Workpiece clamping device according to claim 13 or 14, characterized in that the support area ( 80 ) a proximity sensor device ( 124 ) for position control and / or support control of the workpiece device ( 64 ) assigned. Werkstückspannvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Näherungssensoreinrichtung (124) mindestens einen induktiven Näherungssensor (126) umfasst.Workpiece clamping device according to claim 15, characterized in that the proximity sensor device ( 124 ) at least one inductive proximity sensor ( 126 ). Werkstückspannvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Näherungssensoreinrichtung (124) und dem Auflagebereich (80) eine Keramikplatte (130) angeordnet ist.Workpiece clamping device according to claim 15 or 16, characterized in that between the proximity sensor device ( 124 ) and the support area ( 80 ) a ceramic plate ( 130 ) is arranged. Werkstückspannvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Formschlusselementen (92) und insbesondere mindestens drei Formschlusselementen (92), wobei diese in einem solchen Winkel angeordnet sind, dass bei einer Verspannung einer Werkstückeinrichtung (64) auch eine Positionierung dieser an der Werkstückspannvorrichtung erfolgt, wobei insbesondere ein Aufnahmekegel (74) und eine axiale Anlagefläche vorgesehen ist.Workpiece clamping device according to one of the preceding claims, characterized by a plurality of form-locking elements ( 92 ) and in particular at least three interlocking elements ( 92 ), wherein these are arranged at an angle such that when a clamping of a workpiece device ( 64 ) is also a positioning of this on the workpiece clamping device, in particular a receiving cone ( 74 ) and an axial bearing surface is provided. Werkstückspannvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Wegmesseinrichtung (120) zur Bestimmung der Position der Verschiebungseinrichtung (84).Workpiece clamping device according to one of the preceding claims, characterized by a displacement measuring device ( 120 ) for determining the position of the displacement device ( 84 ). Werkstückspannvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Blaseinrichtung (134), für einen oder mehrere Blasstrahlen an einem Auflagebereich (80) für die Werkstückeinrichtung (64) und/oder an einer Näherungssensoreinrichtung (124).Workpiece clamping device according to one of the preceding claims, characterized by a blowing device ( 134 ), for one or more blasting jets at a support area ( 80 ) for the workpiece device ( 64 ) and / or at a proximity sensor device ( 124 ). Werkstückspannvorrichtung nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch mindestens einen Einlasskanal (136) für Blasfluid.Workpiece clamping device according to claim 20, characterized by at least one inlet channel ( 136 ) for blowing fluid. Werkstückspannvorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, gekennzeichnet durch mindestens einen Auslasskanal (138; 139) und insbesondere mindestens zwei Auslasskanäle.Workpiece clamping device according to claim 20 or 21, characterized by at least one outlet channel ( 138 ; 139 ) and in particular at least two outlet channels. Werkzeugmaschine, umfassend eine Werkzeugträgereinrichtung (16) und mindestens einen Werkstückträger (32; 140), welcher mindestens eine Werkstückspannvorrichtung (60) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche aufweist.Machine tool comprising a tool carrier device ( 16 ) and at least one workpiece carrier ( 32 ; 140 ), which at least one workpiece clamping device ( 60 ) according to one of the preceding claims. Werkzeugmaschine nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Werkstückträger (32; 140) ein verschiebliches Element und/oder drehbares Element aufweist, an welchem die mindestens eine Werkstückspannvorrichtung (60) sitzt.Machine tool according to claim 23, characterized in that the at least one workpiece carrier ( 32 ; 140 ) has a displaceable element and / or rotatable element on which the at least one workpiece clamping device ( 60 ) sits.
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