DE102015116753A1

DE102015116753A1 - Fertigungshalterung

Info

Publication number: DE102015116753A1
Application number: DE102015116753.0A
Authority: DE
Inventors: Ronald M. Lesperance; Charles W. Wampler II; Mark Allen Smith
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2014-10-03
Filing date: 2015-10-02
Publication date: 2016-04-07
Also published as: CN105479073A; US9821424B2; US20160096246A1; CN105479073B

Abstract

Eine Fertigungshalterung enthält eine starre Basis, die eine Steuerebene definiert. Ein erster Kegelaufnahmebolzen weist eine erste Längsachse auf. Der erste Kegelaufnahmebolzen ist mit der starren Basis verbunden, wobei die erste Längsachse zur Steuerebene orthogonal ist, um mit einer komplementären Aufnahmeöffnung, die in einem Werkstück definiert ist, in Eingriff zu gelangen. Der erste Kegelaufnahmebolzen befindet sich mit der komplementären Aufnahmeöffnung in Eingriff, um das Werkstück anzuordnen und die Translation des Werkstücks bezüglich der Steuerebene einzuschränken. Ein zweiter Kegelaufnahmebolzen weist eine zweite Längsachse auf. Der zweite Kegelaufnahmebolzen ist mit der starren Basis verbunden, wobei die zweite Längsachse zu der Steuerebene orthogonal ist, um mit einem komplementären Aufnahmeloch, das in einem Werkstück definiert ist, in Eingriff zu gelangen. Der zweite Kegelaufnahmebolzen befindet sich mit dem komplementären Aufnahmeloch in Eingriff, um das Werkstück anzuordnen und die Drehung des Werkstücks um die erste Längsachse zu verhindern.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf Fertigungshalterungen zum lösbaren Halten von Teilen während der Fertigung zur Modifikation der Teile.
HINTERGRUND
Bei der Fertigung einiger Baugruppen kann ein Teil mit einem weiteren Teil verbunden werden. In einigen der Baugruppen kann eines der zu verbindenden Teile durch eine Halterung an einem Ort gehalten werden, wobei ein weiteres Teil an dem Teil, das in der Halterung gehalten ist, befestigt wird. Es kann z. B. ein Stück Blech in einer Halterung gehalten sein, wobei auf das Stück Blech eine Schweißmutter geschweißt werden kann. Die Verringerung der Variation der relativen Orte der zu verbindenden Teile kann den Wert der Baugruppen erhöhen, den Abfall verringern und den Wert der Produkte, die die Baugruppe enthalten, erhöhen.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Fertigungshalterung enthält eine starre Basis, die eine Steuerebene definiert. Ein erster Kegelaufnahmebolzen weist eine erste Längsachse auf. Der erste Kegelaufnahmebolzen ist mit der starren Basis verbunden, wobei die erste Längsachse zu der Steuerebene orthogonal ist, um mit einer komplementären Aufnahmeöffnung, die in einem Werkstück definiert ist, in Eingriff zu gelangen. Der erste Kegelaufnahmebolzen befindet sich mit der komplementären Aufnahmeöffnung in Eingriff, um das Werkstück anzuordnen und die Translation des Werkstücks bezüglich der Steuerebene einzuschränken. Ein zweiter Kegelaufnahmebolzen weist eine zweite Längsachse auf. Der zweite Kegelaufnahmebolzen ist mit der starren Basis verbunden, wobei die zweite Längsachse zu der Steuerebene orthogonal ist, um mit einem Aufnahmeloch, das in einem Werkstück definiert ist, in Eingriff zu gelangen. Der zweite Kegelaufnahmebolzen befindet sich mit dem komplementären Aufnahmeloch in Eingriff, um das Werkstück anzuordnen und die Drehung des Werkstücks um die erste Längsachse zu verhindern.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Merkmale und Vorteile der Beispiele der vorliegenden Offenbarung werden unter Bezugnahme auf die folgende ausführliche Beschreibung und die Zeichnungen offensichtlich, in der sich gleiche Bezugszeichen auf ähnliche, obwohl vielleicht nicht völlig gleiche Komponenten beziehen. Um der Kürze willen können die Bezugszeichen oder die Merkmale, die eine vorher beschriebene Funktion aufweisen, im Zusammenhang mit anderen Zeichnungen, in denen sie erscheinen, beschrieben werden oder nicht beschrieben werden.
1A ist eine halbschematische perspektivische Ansicht, die eine vorhandene Fertigungshalterung darstellt;
1B ist ein Querschnitt durch einen Aufnahmebolzen der in 1A dargestellten vorhandenen Fertigungshalterung;
2A ist eine halbschematische perspektivische Ansicht, die ein Beispiel einer Fertigungshalterung der vorliegenden Offenbarung darstellt;
2B ist ein Querschnitt durch einen in 2A dargestellten ersten Kegelaufnahmebolzen;
3A ist eine halbschematische perspektivische Ansicht, die die gleiche vorhandene Halterung wie die, die in 1A gezeigt ist, mit einem Werkstück darstellt, das zwei runde Löcher aufweist, um das Werkstück anzuordnen;
3B ist ein Querschnitt durch die Aufnahmebolzen der in 3A dargestellten vorhandenen Fertigungshalterung;
4A ist eine halbschematische perspektivische Ansicht, die das gleiche Beispiel der in 2A gezeigten Fertigungshalterung mit einem Werkstück darstellt, das zwei runde Löcher aufweist, um das Werkstück anzuordnen;
4B ist ein Querschnitt durch die Kegelaufnahmebolzen des Beispiels der in 4A dargestellten Fertigungshalterung;
5A ist eine halbschematische perspektivische Ansicht, die ein Beispiel eines Kegelaufnahmebolzens gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt;
5B ist eine halbschematische Seitenansicht, die ein Beispiel des in 5A gezeigten Kegelaufnahmebolzens darstellt;
6A ist eine halbschematische perspektivische Ansicht, die ein weiteres Beispiel eines Kegelaufnahmebolzens gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt;
6B ist eine halbschematische Seitenansicht, die das Beispiel des in 6A gezeigten Kegelaufnahmebolzens darstellt;
7A ist eine halbschematische perspektivische Ansicht, die ein noch weiteres Beispiel eines Kegelaufnahmebolzens gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt;
7B ist eine halbschematische Seitenansicht, die das Beispiel des in 7A gezeigten Kegelaufnahmebolzens darstellt;
8 ist eine halbschematische Seitenansicht, die eine Fertigungshalterung der vorliegenden Offenbarung mit einem ersten Kegelaufnahmebolzen, der an einer starren Basis starr befestigt ist, und einem zweiten Kegelaufnahmebolzen mit einem Befestigungsrahmen, der in einer horizontalen Richtung konform ist, darstellt;
9 ist eine halbschematische Seitenansicht, die eine Fertigungshalterung der vorliegenden Offenbarung mit einem ersten Kegelaufnahmebolzen, der an einer starren Basis starr befestigt ist, und einem zweiten Kegelaufnahmebolzen mit einem Befestigungsrahmen, der in einer vertikalen Richtung konform ist, darstellt;
10 ist eine halbschematische Seitenansicht, die eine Fertigungshalterung der vorliegenden Offenbarung mit einem ersten Kegelaufnahmebolzen, der an einer starren Basis starr befestigt ist, und einem zweiten Kegelaufnahmebolzen mit einem Befestigungsrahmen, der sowohl in der horizontalen Richtung, die in 8 gezeigt ist, als auch in der vertikalen Richtung, die in 9 gezeigt ist, konform ist, darstellt;
11 ist eine halbschematische Seitenansicht, die einen Befestigungsrahmen der vorliegenden Offenbarung mit einem ersten Kegelaufnahmebolzen, der einen Befestigungsrahmen aufweist, der in einer vertikalen Richtung konform ist, und einem zweiten Kegelaufnahmebolzen mit einem Befestigungsrahmen, der in einer horizontalen Richtung konform ist, darstellt;
12 ist eine halbschematische Seitenansicht, die eine Fertigungshalterung der vorliegenden Offenbarung mit einem ersten Kegelaufnahmebolzen, der einen Befestigungsrahmen aufweist, der in einer vertikalen Richtung konform ist, und einem zweiten Kegelaufnahmebolzen mit einem Befestigungsrahmen, der in einer vertikalen Richtung konform ist, darstellt;
13 ist eine halbschematische Seitenansicht, die eine Fertigungshalterung der vorliegenden Offenbarung mit einem ersten Kegelaufnahmebolzen, der einen Befestigungsrahmen aufweist, der in einer vertikalen Richtung konform ist, und einem zweiten Kegelaufnahmebolzen mit einem Befestigungsrahmen, der sowohl in der horizontalen Richtung als auch in der vertikalen Richtung konform ist, darstellt;
14A ist eine perspektivische Ansicht, die einen geraden Kreiskegel gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt;
14B ist eine Seitenansicht des geraden Kreiskegels, der in 14A dargestellt ist;
14C ist eine perspektivische Ansicht eines Kegelstumpfs eines geraden Kreiskegels; und
14D ist eine Seitenansicht des Kegelstumpfs des geraden Kreiskegels, der in 14C dargestellt ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Bei der Fertigung von Produkten aus Blech werden Halterungen verwendet, um das Blech für die Fertigungsoperationen, wie z. B. Schweißen, an einem speziellen Ort zu halten. Die 1A und 1B stellen eine vorhandene Halterung 15 dar. Ein Werkstück 20 wird auf der Halterung 15 angeordnet, um an einem speziellen Ort und in einer speziellen Orientierung zum Schweißen eines (nicht gezeigten) Teils an das Werkstück 20 gehalten zu sein. Das Fertigungssystem, z. B. ein Roboterarm, schweißt den Teil an einen Ort, der bezüglich der vorhandenen Halterung 15 bestimmt ist, an das Werkstück 20. Irgendeine Variation des Ortes des Werkstücks 20 in der vorhandenen Halterung 15 als solche verursacht eine Variation des Ortes des an das Werkstück 20 geschweißten Teils. Die vorhandene Halterung 15 lokalisiert das Werkstück 20 über die zylinderförmigen Aufnahmebolzen 16, 17 und drei Aufnahmeplatten 22, um das Werkstück einzuschränken.
Für die Klarheit in dieser Offenbarung ist bezüglich der Halterung 15 ein kartesisches Koordinatensystem 21 definiert. Für die Klarheit ist das kartesische Koordinatensystem 21 in den Richtungen orientiert, die in der Kraftfahrzeugtechnik üblich sind. Wie in 1A dargestellt ist, verläuft die positive z-Richtung nach oben, verläuft die positive x-Richtung nach rechts und ist die y-Richtung nach hinten positiv. Es wird erkannt, dass das Koordinatensystem 21 keine Einschränkung der vorliegenden Offenbarung ist, sondern stattdessen eine präzise und spezielle Nomenklatur schafft, um das Korrelieren der Figuren mit ihrer Beschreibung zu unterstützen.
Die vorhandene Halterung 15 weist einen ersten zylinderförmigen Aufnahmebolzen 16 und einen zweiten zylinderförmigen Aufnahmebolzen 17 an beabstandeten Orten an der vorhandenen Halterung 15 auf. Das Werkstück 20 weist ein rundes Loch 18 auf, das konfiguriert ist, um den ersten zylinderförmigen Aufnahmebolzen 16 hindurch aufzunehmen. Das runde Loch 18 ist in dem Werkstück 20 mit einer Variation des Durchmessers des runden Lochs 18 und des Orts des runden Lochs 18 ausgebildet. Die Wechselwirkung zwischen dem runden Loch und dem ersten zylinderförmigen Aufnahmebolzen 16 schränkt das Werkstück in der x-Richtung und in der y-Richtung ein, wie durch die x-Einschränkungspfeile 23 und die y-Einschränkungspfeile 24 angegeben ist.
Die vorhandene Halterung 15 enthält außerdem drei Aufnahmeplatten 22. Die Aufnahmeplatten 22 stellen eine Ebene für das Werkstück 20 her, damit es darauf ruht. Das Werkstück kann durch das Gewicht des Werkstücks 20 oder durch eine (nicht gezeigte) Klammer gegen die Aufnahmeplatten 22 gehalten sein. Die Aufnahmeplatten 22 schränken das Werkstück in der z-Richtung (wie durch die z-Einschränkungspfeile 26 angegeben ist) ein und schränken das Werkstück gegen jede Drehung mit Ausnahme der Drehung um den ersten zylinderförmigen Aufnahmebolzen 16 ein.
Der zweite zylinderförmige Aufnahmebolzen 17 der vorhandenen Halterung 15 schränkt das Werkstück 20 gegen die Drehung um den ersten zylinderförmigen Aufnahmebolzen 16 ein. Ein Schlitz 25 ist in dem Werkstück 20 vorgesehen, um den zweiten zylinderförmigen Aufnahmebolzen 17 aufzunehmen. Der Schlitz 25 nimmt die Variation des Ortes des Schlitzes 25 bezüglich des runden Lochs 18 auf. Der Schlitz 25 kann außerdem einen zusätzlichen Spielraum enthalten, um für die durch die thermische Ausdehnung/Kontraktion aufgrund des Schweißens verursachte Abmessungsvariation Vorsorge zu treffen. Als solche sind 6 Freiheitsgrade durch die vorhandene Halterung 15 nominell eingeschränkt. Falls in dem runden Loch 18 und dem Schlitz 25 nicht ausreichend Spielraum vorgesehen ist, kann das Werkstück 20 nicht auf die vorhandene Halterung 15 passen oder kann sich das Werkstück 20 verklemmen und kann spezielle Operationen erfordern, um das Werkstück 20 von der vorhandenen Halterung 15 zu befreien. Ein Beispiel einer speziellen Operation würde sein, dass eine Bedienungsperson eine (nicht gezeigte) Brechstange verwendet, um das Werkstück 20 von der vorhandenen Halterung 15 zu befreien. Der vorgesehene Spielraum, um sicherzustellen, dass die Fertigungsoperationen ohne Unterbrechung für spezielle Operationen und ohne eine unannehmbare Anzahl verworfener Werkstücke (d. h., der Werkstücke 20, die nicht in die vorhandene Halterung 15 passen) weitergehen, kann im Allgemeinen die Variation des Ortes des Werkstücks 20 an der vorhandenen Halterung 15 vergrößern.
Die Halterung 30 der vorliegenden Offenbarung lokalisiert das Werkstück 20 mit weniger Variation, während sie dennoch eine unannehmbare Anzahl verworfener Werkstücke verhindert und Unterbrechungen der Fertigungsoperationen für spezielle Operationen, um die Werkstücke 20, die aufgrund des Blockierens in der Halterung 30 verklemmt sein würden, freizumachen, verhindert. Ferner ermöglicht die Halterung 30 der vorliegenden Offenbarung die Eliminierung von zwei der drei Aufnahmeplatten 22, die sich in der vorhandenen Halterung 15 befanden.
2A ist eine halbschematische perspektivische Ansicht, die eine Fertigungshalterung 30 der vorliegenden Offenbarung darstellt. Die Fertigungshalterung 30 enthält eine starre Basis 31, die eine Steuerebene 32 definiert. Ein erster Kegelaufnahmebolzen 33 weist eine erste Längsachse 34 (siehe 2B) auf. Der erste Kegelaufnahmebolzen 33 ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die erste Längsachse 34 zu der Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einer komplementären Aufnahmeöffnung 35, die in einem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Translation des Werkstücks 20 bezüglich der Steuerebene 32 einzuschränken. Ein zweiter Kegelaufnahmebolzen 36 weist eine zweite Längsachse 37 auf. Der zweite Kegelaufnahmebolzen 36 ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die zweite Längsachse 37 zu der Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einem komplementären Aufnahmeloch 38, das in dem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Drehung des Werkstücks 20 um die erste Längsachse 34 verhindern. In einem Beispiel kann das komplementäre Aufnahmeloch 38 ein Schlitz oder ein rundes Loch sein. In 2A ist das komplementäre Aufnahmeloch 38 als ein Schlitz dargestellt.
Das in 2A dargestellte Beispiel der Fertigungshalterung 30 enthält einen dritten Aufnahmebolzen 39, der eine dritte Längsachse 40 aufweist. Der dritte Aufnahmebolzen 39 ist mit der starren Basis 31 starr verbunden. Die dritte Längsachse 40 ist zur Steuerebene 32 orthogonal. Die dritte Längsachse 40 ist von einer Schnittlinie 41 in der Steuerebene 32 beabstandet. Die Schnittlinie 41 schneidet die erste Längsachse 34 und die zweite Längsachse 37. Der dritte Aufnahmebolzen 39 weist eine Kontaktfläche 42 auf, die zur dritten Längsachse 40 normal ist. Die Kontaktfläche 42 ist um einen vorgegebenen Abstand 43 von der Steuerebene 32 beabstandet. Die Kontaktfläche 42 soll an das Werkstück 20 anstoßen und die Drehung des Werkstücks 20 um eine Schnittachse 44 parallel zur Schnittlinie 41 verhindern. Wie in 2A dargestellt ist, sind die Schnittachse 44 und die Schnittlinie 41 dieselbe. Die Schnittlinie 41 kann jedoch von der Schnittachse 44 beabstandet sein.
2B stellt eine Querschnitts-Seitenansicht des ersten Kegelaufnahmebolzens 33 nach 2A dar. In dem in 2B dargestellten Beispiel ist der erste Kegelaufnahmebolzen 33 mit der starren Basis 31 starr verbunden, wobei die Translation des Werkstücks 20 bezüglich der Steuerebene 32 durch die Wechselwirkung zwischen dem Werkstück 20 und dem ersten Kegelaufnahmebolzen 33 in allen Richtungen eingeschränkt ist. Mit anderen Worten, das Werkstück 20 kann sich in der x-Richtung, der y-Richtung oder der z-Richtung des kartesischen Koordinatensystems 21 nicht bewegen. Es gibt keinen Spielraum zwischen dem Werkstück 20 und dem ersten Kegelaufnahmebolzen 33, weil sich das runde Loch 18 des Werkstücks rings um den Umfang des runden Lochs 18 mit dem ersten Kegelaufnahmebolzen 33 in Kontakt befindet.
3A und 3B stellen dieselbe vorhandene Halterung 15, wie sie in den 1A und 1B gezeigt ist, mit einem Werkstück 20' dar, das zwei runde Löcher 18 (im Vergleich zu einem runden Loch 18 und einem Schlitz 38 in dem Werkstück 20) aufweist, um das Werkstück 20' an dem ersten zylinderförmigen Aufnahmebolzen 16 und dem zweiten zylinderförmigen Aufnahmebolzen 17 anzuordnen. Der Variation der relativen Orte der beiden runden Löcher 18 wird durch das Vergrößern des nominellen Durchmessers der beiden runden Löcher 18 Rechnung getragen. Falls ein Werkstück 20' mit den beiden runden Löcher 18 an genau ihren nominellen Orten hergestellt wurde, würde das Werkstück 20' infolge des Spielraums zwischen den zylinderförmigen Aufnahmebolzen 16, 17 und den beiden runden Löchern 18 beweglich sein.
Wie in den 4A und 4B dargestellt ist, kann die Fertigungshalterung 30 einen zweiten Kegelaufnahmebolzen 36 aufweisen, der mit der starren Basis 31 starr verbunden ist. In dem in den 4A und 4B dargestellten Beispiel weist die Fertigungshalterung 30 den ersten Kegelaufnahmebolzen 33 und den zweiten Kegelaufnahmebolzen 36 auf, die beide durch einen jeweiligen starren Verbinder 71, 71' mit der starren Basis 31 starr verbunden sind. Der erste Kegelaufnahmebolzen 33 kann ein erster gerader Kreiskegel 28 sein, wie in den 4A und 4B dargestellt ist. Der zweite Kegelaufnahmebolzen 36 kann ein zweiter gerader Kreiskegel 29 sein, wie in 4A und 4B dargestellt ist. In dem in den 4A und 4B dargestellten Beispiel ist die Translation des Werkstücks 20' bezüglich der Steuerebene 32 in allen Richtungen eingeschränkt. Es wird erkannt, dass die Drehung des Werkstücks 20' keine Translation am Drehungsmittelpunkt ist.
Das in 4A dargestellte Beispiel der Fertigungshalterung 30 enthält einen dritten Aufnahmebolzen 39, der eine dritte Längsachse 40 aufweist. Der dritte Aufnahmebolzen 39 ist mit der starren Basis 31 starr verbunden. Die dritte Längsachse 40 ist zu der Steuerebene 32 orthogonal. Die dritte Längsachse 40 ist von einer Schnittlinie 41 in der Steuerebene 32 beabstandet. Die Schnittlinie 41 schneidet die erste Längsachse 34 und die zweite Längsachse 37. Der dritte Aufnahmebolzen 39 weist eine Kontaktfläche 42 auf, die zu der dritten Längsachse 40 normal ist. Die Kontaktfläche 42 ist um einen vorgegebenen Abstand 43 von der Steuerebene 32 beabstandet. Die Kontaktfläche 42 soll an das Werkstück 20 anstoßen und die Drehung des Werkstücks 20 um eine Schnittachse 44 parallel zur Schnittlinie 41 verhindern. Wie in 4A dargestellt ist, sind die Schnittachse 44 und die Schnittlinie 41 dieselbe. Die Schnittlinie 41 kann jedoch von der Schnittachse 44 beabstandet sein.
Die 5A und 5B stellen einen Kegelaufnahmebolzen 45 dar, der eine Spitze 46 enthält, die eine kegelstumpfförmige Oberfläche 47 aufweist. Es wird erkannt, dass in der Geometrie und in der vorliegenden Offenbarung ein Kegel eine kegelstumpfförmige Oberfläche enthält. In den Beispielen der vorliegenden Offenbarung kann der Kegel ein gerader Kreiskegel 28 sein. In den Beispielen kann die Spitze 46 ein Kegel sein, mit Ausnahme, dass das Ende 70 nicht notwendigerweise spitz ist. Wie in 14C und 14D dargestellt ist, kann das Ende 70' z. B. abgerundet oder flach sein. Das Eliminieren des spitzen Endes 70 kann ein Potential verringern, dass die Spitze 46 das Werkstück 20, 20' zerkratzt, wenn das Werkstück 20, 20' an den Platz an der Halterung 30 manövriert wird. Die kegelstumpfförmige Oberfläche 47 ist mit einer Bolzenlängsachse 49 koaxial. Ein Befestigungsrahmen 48 ist starr an der starren Basis 31 anzubringen und zwischen der starren Basis 31 und der Spitze 46 zu positionieren. Der Befestigungsrahmen 48 soll die Bewegung der Spitze 46 auf eine Translation in einer Toleranzebene einschränken, die durch die Bolzenlängsachse 49 und eine Schnittlinie 41 in der Steuerebene 32 definiert ist. Die Schnittlinie 41 schneidet die Bolzenlängsachse 49 und liegt in einer Ebene parallel zur Seite, wie in 5B dargestellt ist. In dem speziellen Beispiel, das in den 5A und 5B gezeigt ist, schränkt der Befestigungsrahmen 48 ferner die Bewegung der Spitze 46 auf eine Translation entlang der Schnittlinie 41 ein.
Wie in den 5A und 5B gezeigt ist, enthält der Befestigungsrahmen 48 eine erste Plattform 51 zur starren Befestigung an der starren Basis 31. Eine zweite Plattform 52 ist von der ersten Plattform 51 beabstandet. Ein Paar von parallelen Balkenfedern 53 ist an der ersten Plattform 51 starr befestigt und mit der zweiten Plattform 52 verbunden. Das Paar von parallelen Balkenfedern 53 schränkt die zweite Plattform 52 ein, um sich durch Translation bezüglich der ersten Plattform 51 in einer Translationsrichtung 54 parallel zur Schnittlinie 41 zu bewegen. Die Spitze 46 ist starr an der zweiten Plattform 52 befestigt.
Die 6A und 6B stellen ein Beispiel dar, das einen Kegelaufnahmebolzen 45' enthält, der eine Spitze 46 mit einer kegelstumpfförmigen Oberfläche 47 enthält. Die in den 6A und 6B dargestellte Spitze 46 ist zu der in den 5A und 5B dargestellten Spitze 46 ähnlich. Die kegelstumpfförmige Oberfläche 47 ist mit einer Bolzenlängsachse 49 koaxial. Der Kegelaufnahmebolzen 45' enthält außerdem einen Befestigungsrahmen 48'. Der Befestigungsrahmen 48' ist an der starren Basis 31 starr anzubringen (siehe z. B. 9) und zwischen der starren Basis 31 und der Spitze 46 zu positionieren. In dem in den 6A und 6B dargestellten Beispiel soll der Befestigungsrahmen 48' die Bewegung der Spitze 46 auf eine Translation parallel zur Bolzenlängsachse 49 einschränken, wie durch die Pfeile beim Bezugszeichen 55 angegeben ist.
Wie in den 6A und 6B gezeigt ist, enthält der Befestigungsrahmen 48' eine erste Wand 56 zur starren Befestigung an einer Basisplattform 50. Eine zweite Wand 57 ist von der ersten Wand 56 beabstandet und kann außerdem an der Basisplattform 50 starr befestigt sein. Ein Block 58 ist zwischen der ersten Wand 56 und der zweiten Wand 57 zentriert. Ein erstes Paar von Balkenfedern 59 ist an der ersten Wand 56 und an dem Block 58 befestigt. Eine Balkenfeder 61 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 kann zu der anderen Balkenfeder 62 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 parallel sein.
Ein zweites Paar von Balkenfedern 60 ist an der zweiten Wand 57 und an dem Block 58 dem ersten Paar von Balkenfedern 59 gegenüberliegend befestigt. Das erste Paar von Balkenfedern 59 und das zweite Paar von Balkenfedern 60 stützen den Block 58 und schränken den Block 58 ein, um sich durch Translation bezüglich der ersten Wand 56 in einer Richtung parallel zur Bolzenlängsachse 49 zu bewegen. Die Spitze 46 ist an dem Block 58 starr befestigt. In dem in den 6A und 6B dargestellten Beispiel ist die Spitze 46 mit einem starren Abstandshalter 63, der zwischen dem Block 58 und der Spitze 46 positioniert ist, indirekt an dem Block 58 befestigt. In einem (nicht gezeigten) weiteren Beispiel kann die Spitze 46 direkt an dem Block 58 befestigt sein.
Die 7A und 7B stellen ein weiteres Beispiel dar, das einen Kegelaufnahmebolzen 45'' enthält, der eine Spitze 46 mit einer kegelstumpfförmigen Oberfläche 47 enthält. Die in den 7A und 7B dargestellte Spitze 46 ist zu der in den 5A und 5B dargestellten Spitze 46 ähnlich. Die kegelstumpfförmige Oberfläche 47 ist mit einer Bolzenlängsachse 49 koaxial. Ein Befestigungsrahmen 48'' ist an der starren Basis 31 starr zu befestigen und zwischen der starren Basis 31 und der Spitze 46 zu positionieren (siehe z. B. 10). In dem in den 7A und 7B dargestellten Beispiel soll der Befestigungsrahmen 48'' die Bewegung der Spitze 46 auf eine Translation parallel zur Bolzenlängsachse 49 einschränken, wie durch die Pfeile beim Bezugszeichen 55 angegeben ist.
Wie in den 7A und 7B gezeigt ist, enthält der Befestigungsrahmen 48'' eine erste Wand 56 zur starren Befestigung an einer Basisplattform 50. Eine zweite Wand 57 ist von der ersten Wand 56 beabstandet und kann außerdem starr an der Basisplattform 50 befestigt sein. Eine erste Plattform 51 ist zwischen der ersten Wand 56 und der zweiten Wand 57 zentriert. Ein erstes Paar von Balkenfedern 59 ist an der ersten Wand 56 und an der ersten Plattform 51 befestigt. Eine Balkenfeder 61 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 kann zu der anderen Balkenfeder 62 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 parallel sein.
Ein zweites Paar von Balkenfedern 60 ist an der zweiten Wand 57 und an der ersten Plattform 51 dem ersten Paar von Balkenfedern 59 gegenüberliegend befestigt. Das erste Paar von Balkenfedern 59 und das zweite Paar von Balkenfedern 60 stützen die erste Plattform 51 und schränken die erste Plattform 51 ein, um sich durch Translation bezüglich der ersten Wand 56 in einer Richtung 55 parallel zur Bolzenlängsachse 49 zu bewegen.
In dem in den 7A und 7B dargestellten Beispiel ist eine zweite Plattform 52 von der ersten Plattform 51 beabstandet. Ein drittes Paar von parallelen Balkenfedern 64 ist an der ersten Plattform 51 starr befestigt und mit der zweiten Plattform 52 verbunden. Das dritte Paar von parallelen Balkenfedern 64 schränkt die zweite Plattform 52 ein, um sich durch Translation bezüglich der ersten Plattform 51 in einer Richtung 54 parallel zur Schnittlinie 41 zu bewegen. Die Schnittlinie 41 schneidet die Bolzenlängsachse 49 und liegt in einer Ebene parallel zur Seite, wie in 7B dargestellt ist. Die Spitze 46 ist an der zweiten Plattform 52 starr befestigt.
8 stellt eine Seitenansicht eines Beispiels einer Fertigungshalterung 30 gemäß der vorliegenden Offenbarung dar. Wie in 8 dargestellt ist, enthält die Fertigungshalterung 30 eine starre Basis 31, um eine Steuerebene 32 zu definieren. Ein erster Kegelaufnahmebolzen 33 weist eine erste Längsachse 34 auf. Der erste Kegelaufnahmebolzen 33 ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die erste Längsachse 34 zu der Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einer komplementären Aufnahmeöffnung 35, die in einem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Translation des Werkstücks 20 bezüglich der Steuerebene 32 einzuschränken. Ein zweiter Kegelaufnahmebolzen 36 weist eine zweite Längsachse 37 auf. Der zweite Kegelaufnahmebolzen 36 ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die zweite Längsachse 37 zu der Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einem komplementären Aufnahmeloch 38, das in dem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Drehung des Werkstücks 20 um die erste Längsachse 34 zu verhindern.
In dem Beispiel der vorliegenden Offenbarung, das in 8 dargestellt ist, enthält der zweite Kegelaufnahmebolzen 36 eine Spitze 46, die eine kegelstumpfförmige Oberfläche 47 aufweist. Die kegelstumpfförmige Oberfläche 47 ist mit der zweiten Längsachse 37 koaxial. Ein Befestigungsrahmen 48 ist an der starren Basis 31 starr befestigt und zwischen der starren Basis 31 und der Spitze 46 positioniert. Der Befestigungsrahmen 48 soll die Bewegung der Spitze 46 auf eine Translation in einer Toleranzebene einschränken, die durch die zweite Längsachse 37 und eine Schnittlinie 41 in der Steuerebene 32 definiert ist. Die Schnittlinie 41 schneidet die erste Längsachse 34 und die zweite Längsachse 37.
Wie in 8 gezeigt ist, enthält der Befestigungsrahmen 48 eine erste Plattform 51 zur starren Befestigung an der starren Basis 31. Eine zweite Plattform 52 ist von der ersten Plattform 51 beabstandet. Ein Paar von parallelen Balkenfedern 53 ist an der ersten Plattform 51 starr befestigt und mit der zweiten Plattform 52 verbunden. Das Paar von parallelen Balkenfedern 53 schränkt die zweite Plattform 52 ein, um sich durch Translation bezüglich der ersten Plattform 51 in einer Translationsrichtung 54 parallel zur Schnittlinie 41 zu bewegen. Die Spitze 46 ist an der zweiten Plattform 52 starr befestigt.
9 stellt eine Seitenansicht eines weiteren Beispiels einer Befestigungshalterung 30' gemäß der vorliegenden Offenbarung dar. Das in 9 dargestellte Beispiel ist zu dem in 8 dargestellten Beispiel ähnlich, mit Ausnahme, dass der Befestigungsrahmen 48' die Bewegung der Spitze 46 auf eine Translation parallel zur zweiten Längsachse 37 einschränkt, wie durch die Pfeile beim Bezugszeichen 55' angegeben ist. Wie in 9 dargestellt ist, enthält die Fertigungshalterung 30' eine starre Basis 31, um eine Steuerebene 32 zu definieren. Ein erster Kegelaufnahmebolzen 33 weist eine erste Längsachse 34 auf. Der erste Kegelaufnahmebolzen 33 ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die erste Längsachse 34 zu der Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einer komplementären Aufnahmeöffnung 35, die in dem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Translation des Werkstücks 20 bezüglich der Steuerebene 32 einzuschränken. Ein zweiter Kegelaufnahmebolzen 36 weist eine zweite Längsachse 37 auf. Der zweite Kegelaufnahmebolzen 36 ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die zweite Längsachse 37 zu der Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einem komplementären Aufnahmeloch 38, das in dem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Drehung des Werkstücks 20 um die erste Längsachse 34 zu verhindern.
In dem Beispiel der vorliegenden Offenbarung, das in 9 dargestellt ist, enthält der zweite Kegelaufnahmebolzen 34 eine Spitze 46 mit einer kegelstumpfförmigen Oberfläche 47. Die kegelstumpfförmige Oberfläche 47 ist mit der zweiten Längsachse 37 koaxial. Ein Befestigungsrahmen 48' ist an der starren Basis 31 starr befestigt und zwischen der starren Basis 31 und der Spitze 46 positioniert. Der Befestigungsrahmen 48' soll die Bewegung der Spitze 46 auf eine Translation parallel zur zweiten Längsachse 37 einschränken, wie durch die Pfeile beim Bezugszeichen 55' angegeben ist. Die Schnittlinie 41 schneidet die erste Längsachse 34 und die zweite Längsachse 37. Wie oben dargelegt worden ist, liegt die Schnittlinie 41 in der Steuerebene 32.
Wie in 9 gezeigt ist, enthält der Befestigungsrahmen 48' eine erste Wand 56 für die starre Befestigung an einer Basisplattform 50. Eine zweite Wand 57 ist von der ersten Wand 56 beabstandet und kann außerdem an der Basisplattform 50 starr befestigt sein. Ein Block 58 ist zwischen der ersten Wand 56 und der zweiten Wand 57 zentriert. Ein erstes Paar von Balkenfedern 59 ist an der ersten Wand 56 und an dem Block 58 befestigt. Eine Balkenfeder 61 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 kann zu der anderen Balkenfeder 62 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 parallel sein.
Ein zweites Paar von Balkenfedern 60 ist an der zweiten Wand 57 und an dem Block 58 dem ersten Paar von Balkenfedern 59 gegenüberliegend befestigt. Das erste Paar von Balkenfedern 59 und das zweite Paar von Balkenfedern 60 stützen den Block 58 und schränken den Block 58 ein, um sich durch Translation bezüglich der ersten Wand 56 in einer Richtung parallel zur zweiten Längsachse 37 zu bewegen. Die Spitze 46 ist an dem Block 58 starr befestigt. In dem in 9 dargestellten Beispiel ist die Spitze 46 mit einem starren Abstandshalter 63, der zwischen dem Block 58 und der Spitze 46 positioniert ist, indirekt an dem Block 58 befestigt. In einem (nicht gezeigten) weiteren Beispiel kann die Spitze 46 direkt an dem Block 58 befestigt sein.
10 stellt eine Seitenansicht eines noch weiteren Beispiels einer Fertigungshalterung 30 gemäß der vorliegenden Offenbarung dar. Das in 10 dargestellte Beispiel ist zu dem in den 8 und 9 dargestellten Beispiel ähnlich, mit Ausnahme, dass der Befestigungsrahmen 48'' die Bewegung der Spitze 46 auf eine Translation in einer Toleranzebene einschränkt, die durch die zweite Längsachse 37 und eine Schnittlinie 41 in der Steuerebene 32 definiert ist. Die Schnittlinie 41 schneidet die erste Längsachse 34 und die zweite Längsachse 37. Wie in 10 dargestellt ist, enthält die Fertigungshalterung 30'' eine starre Basis 31, um eine Steuerebene 32 zu definieren. Ein erster Kegelaufnahmebolzen 33 weist eine erste Längsachse 34 auf. Der erste Kegelaufnahmebolzen 33 ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die erste Längsachse 34 zu der Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einer komplementären Aufnahmeöffnung 35, die in einem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Translation des Werkstücks 20 bezüglich der Steuerebene 32 einzuschränken. Ein zweiter Kegelaufnahmebolzen 36 weist eine zweite Längsachse 37 auf. Der zweite Kegelaufnahmebolzen 36 ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die zweite Längsachse 37 zu der Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einem komplementären Aufnahmeloch 38, das in dem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Drehung des Werkstücks 20 um die erste Längsachse 34 zu verhindern.
In dem in 10 dargestellten Beispiel der vorliegenden Offenbarung enthält der zweite Kegelaufnahmebolzen 36 eine Spitze 46, die eine kegelstumpfförmige Oberfläche 47 aufweist. Die kegelstumpfförmige Oberfläche 47 ist mit der zweiten Längsachse 37 koaxial. Ein Befestigungsrahmen 48'' ist an der starren Basis 31 starr befestigt und zwischen der starren Basis 31 und der Spitze 46 positioniert. Der Befestigungsrahmen 48'' dient dazu, die Bewegung der Spitze 46 auf eine Translation in einer Toleranzebene einzuschränken, die durch die zweite Längsachse 37 und eine Schnittlinie 41 in der Steuerebene 32 definiert ist. Die Schnittlinie 41 schneidet die erste Längsachse 34 und die zweite Längsachse 37.
Wie in 10 gezeigt ist, enthält der Befestigungsrahmen 48'' eine erste Wand 56 zur starren Befestigung an einer Basisplattform 50. Eine zweite Wand 57 ist von der ersten Wand 56 beabstandet und kann außerdem an der Basisplattform 50 starr befestigt sein. Eine erste Plattform 51 ist zwischen der ersten Wand 56 und der zweiten Wand 57 zentriert. Ein erstes Paar von Balkenfedern 59 ist an der ersten Wand 56 und an der ersten Plattform 51 befestigt. Eine Balkenfeder 61 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 kann zu der anderen Balkenfeder 62 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 parallel sein.
Ein zweites Paar von Balkenfedern 60 ist an der zweiten Wand 57 und an der ersten Plattform 51 dem ersten Paar von Balkenfedern 59 gegenüberliegend befestigt. Das erste Paar von Balkenfedern 59 und das zweite Paar von Balkenfedern 60 stützen die erste Plattform 51 und schränken die erste Plattform 51 ein, um sich durch Translation bezüglich der ersten Wand 56 in einer Richtung parallel zur zweiten Längsachse 37 zu bewegen.
In dem in 10 dargestellten Beispiel ist eine zweite Plattform 52 von der ersten Plattform 51 beabstandet. Ein drittes Paar paralleler Balkenfedern 64 ist an der ersten Plattform 51 starr befestigt und mit der zweiten Plattform 52 verbunden. Das dritte Paar von parallelen Balkenfedern 64 schränkt die zweite Plattform 52 ein, um sich durch Translation bezüglich der ersten Plattform 51 in einer Richtung parallel zur Schnittlinie 41 zu bewegen. Wie oben dargelegt worden ist, befindet sich die Schnittlinie 41 in der Steuerebene 32, wobei sie die erste Längsachse 34 und die zweite Längsachse 37 schneidet. Die Spitze 46 ist an der zweiten Plattform 52 starr befestigt.
In dem in 11 dargestellten Beispiel ist die in 8 dargestellte Fertigungshalterung 30 durch das Anwenden des Befestigungsrahmens 48', der in den 6A und 6B dargestellt ist, modifiziert, um den ersten Kegelaufnahmebolzen 33 zu stützen. Wie in 11 dargestellt ist, enthält die Fertigungshalterung 80 eine starre Basis 31, um eine Steuerebene 32 zu definieren. Ein erster Kegelaufnahmebolzen 33 weist eine erste Längsachse 34 auf. Der erste Kegelaufnahmebolzen 33 ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die erste Längsachse 34 zu der Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einer komplementären Aufnahmeöffnung 35, die in einem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Translation des Werkstücks 20 bezüglich der Steuerebene 32 einzuschränken. Ein zweiter Kegelaufnahmebolzen 36 weist eine zweite Längsachse 37 auf. Der zweite Kegelaufnahmebolzen 36 ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die zweite Längsachse 37 zu der Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einem komplementären Aufnahmeloch 38, das in dem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Drehung des Werkstücks 20 um die erste Längsachse 34 zu verhindern.
In dem in 11 dargestellten Beispiel der vorliegenden Offenbarung enthält der erste Kegelaufnahmebolzen 33 eine erste Spitze 46', die eine erste kegelstumpfförmige Oberfläche 47' aufweist, die mit der ersten Längsachse 34 koaxial ist. Ein erster Befestigungsrahmen 48' ist an der starren Basis 31 starr befestigt und zwischen der starren Basis 31 und der erste Spitze 46' positioniert. Der erste Befestigungsrahmen 48' dient dazu, die Bewegung der ersten Spitze 46' auf eine Translation parallel zur ersten Längsachse 34 einzuschränken.
In dem in 11 dargestellten Beispiel der vorliegenden Offenbarung enthält der erste Befestigungsrahmen 48' eine erste Wand 56 zur starren Befestigung an der Basisplattform 50. Eine zweite Wand 57 ist von der ersten Wand 56 beabstandet. Ein Block 58 ist zwischen der ersten Wand 56 und der zweiten Wand 57 zentriert. Ein erstes Paar von Balkenfedern 59 ist an der ersten Wand 56 und an dem Block 58 befestigt. Eine Balkenfeder 61 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 kann zu der anderen Balkenfeder 62 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 parallel sein.
Ein zweites Paar von Balkenfedern 60 ist an der zweiten Wand 57 und an dem Block 58 dem ersten Paar von Balkenfedern 59 gegenüberliegend befestigt. Das erste Paar von Balkenfedern 59 und das zweite Paar von Balkenfedern 60 stützen den Block 58 und schränken den Block 58 ein, um sich durch Translation bezüglich der ersten Wand 56 in einer Richtung parallel zur ersten Längsachse 34 zu bewegen.
In dem in 11 dargestellten Beispiel der vorliegenden Offenbarung enthält der zweite Kegelaufnahmebolzen 36 eine zweite Spitze 46'', die eine zweite kegelstumpfförmige Oberfläche 47'' aufweist, die zu der zweiten Längsachse 37 koaxial ist. Ein zweiter Befestigungsrahmen 48 ist an der starren Basis 31 starr befestigt und ist zwischen der starren Basis 31 und der zweiten Spitze 46'' positioniert. Wie in 11 gezeigt ist, enthält der zweite Befestigungsrahmen 48 eine erste Plattform 51 zur starren Befestigung an der starren Basis 31. Eine zweite Plattform 52 ist von der ersten Plattform 51 beabstandet. Ein Paar von parallelen Balkenfedern 53 ist an der ersten Plattform 51 starr befestigt und mit der zweiten Plattform 52 verbunden. Das Paar von parallelen Balkenfedern 53 schränkt die zweite Plattform 52 ein, um sich durch Translation bezüglich der ersten Plattform 51 in einer Translationsrichtung 54 parallel zur Schnittlinie 41 zu bewegen. Wie oben dargelegt worden ist, befindet sich die Schnittlinie 41 in der Steuerebene 32, wobei sie die erste Längsachse 34 und die zweite Längsachse 37 schneidet. Die zweite Spitze 46'' ist an der zweiten Plattform 52 starr befestigt.
In dem in 12 dargestellten Beispiel ist die in 9 dargestellte Fertigungshalterung 30' durch das Anwenden des Kegelaufnahmebolzens 45', der in den 6A und 6B dargestellt ist, modifiziert, um den ersten Kegelaufnahmebolzen 33 zu stützen. Wie in 12 dargestellt ist, enthält die Fertigungshalterung 80' eine starre Basis 31, um eine Steuerebene 32 zu definieren. Ein erster Kegelaufnahmebolzen 33 weist eine erste Längsachse 34 auf. Der erste Kegelaufnahmebolzen 33 ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die erste Längsachse 34 zu der Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einer komplementären Aufnahmeöffnung 35, die in einem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Translation des Werkstücks 20 bezüglich der Steuerebene 32 einzuschränken. Ein zweiter Kegelaufnahmebolzen 36 weist eine zweite Längsachse 37 auf. Der zweite Kegelaufnahmebolzen 36 ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die zweite Längsachse 37 zur Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einem komplementären Aufnahmeloch 38, das in dem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Drehung des Werkstücks 20 um die erste Längsachse 34 zu verhindern.
In dem in 12 dargestellten Beispiel der vorliegenden Offenbarung enthält der erste Kegelaufnahmebolzen 33 eine erste Spitze 46', die eine erste kegelstumpfförmige Oberfläche 47' aufweist, die mit der ersten Längsachse 34 koaxial ist. Ein erster Befestigungsrahmen 48' ist an der starren Basis 31 starr befestigt und zwischen der starren Basis 31 und der erste Spitze 46' positioniert. Der erste Befestigungsrahmen 48' soll die Bewegung der ersten Spitze 46' auf eine Translation parallel zur ersten Längsachse 34 einschränken.
In dem in 12 dargestellten Beispiel der vorliegenden Offenbarung enthält der erste Befestigungsrahmen 48' eine erste Wand 56 zur starren Befestigung an der ersten Basisplattform 50'. Eine zweite Wand 57 ist von der ersten Wand 56 beabstandet. Ein erster Block 58' ist zwischen der ersten Wand 56 und der zweiten Wand 57 zentriert. Ein erstes Paar von Balkenfedern 59 ist an der ersten Wand 56 und an dem ersten Block 58' befestigt. Eine Balkenfeder 61 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 kann zu der anderen Balkenfeder 62 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 parallel sein.
Ein zweites Paar von Balkenfedern 60 ist an der zweiten Wand 57 und an dem ersten Block 58' dem ersten Paar von Balkenfedern 59 gegenüberliegend befestigt. Das erste Paar von Balkenfedern 59 und das zweite Paar von Balkenfedern 60 stützen den ersten Block 58' und schränken den ersten Block 58' ein, um sich durch Translation bezüglich der ersten Wand 56 in einer Richtung parallel zur ersten Längsachse 34 zu bewegen. Die erste Spitze 46' ist an dem ersten Block 58' starr befestigt. In dem in 12 dargestellten Beispiel ist die erste Spitze 46' mit einem starren Abstandshalter 63', der zwischen dem ersten Block 58' und der ersten Spitze 46' positioniert ist, indirekt an dem ersten Block 58' befestigt. In einem (nicht gezeigten) weiteren Beispiel kann die erste Spitze 46' direkt an dem ersten Block 58' befestigt sein.
In dem in 12 dargestellten Beispiel der vorliegenden Offenbarung enthält der zweite Kegelaufnahmebolzen 36'' eine zweite Spitze 46'', die eine zweite kegelstumpfförmige Oberfläche 47'' aufweist. Ein zweiter Befestigungsrahmen 48' ist an der starren Basis 31 starr befestigt und zwischen der starren Basis 31 und der zweiten Spitze 46'' positioniert. Der zweite Befestigungsrahmen 48' soll die Bewegung der zweiten Spitze 46'' auf eine Translation in einer Richtung parallel zur ersten Längsachse 34 einschränken.
Der zweite Befestigungsrahmen 48' enthält eine dritte Wand 65 zur starren Befestigung an der zweiten Basisplattform 50''. Eine vierte Wand 66 ist von der dritten Wand 65 beabstandet. Ein Block 58 ist zwischen der dritten Wand 65 und der vierten Wand 66 zentriert. Ein drittes Paar von parallelen Balkenfedern 67 ist an der dritten Wand 65 und an dem zweiten Block 58'' befestigt. Ein viertes Paar von parallelen Balkenfedern 68 ist an der vierten Wand 66 und an dem zweiten Block 58'' dem dritten Paar von parallelen Balkenfedern 67 gegenüberliegend befestigt. Das dritte Paar von parallelen Balkenfedern 67 und das vierte Paar von parallelen Balkenfedern 68 stützen den zweiten Block 58'' und schränken den zweiten Block 58'' ein, um sich durch Translation bezüglich der dritten Wand 65 in einer Richtung parallel zur zweiten Längsachse 37 zu bewegen. Die zweite Spitze 46'' ist am zweiten Block 58'' starr befestigt. In dem in 12 dargestellten Beispiel ist die zweite Spitze 46'' mit einem starren Abstandshalter 63'', der zwischen dem zweiten Block 58'' und der zweiten Spitze 46'' positioniert ist, indirekt an dem zweiten Block 58'' befestigt. In einem (nicht gezeigten) weiteren Beispiel kann die zweite Spitze 46'' direkt an dem zweiten Block 58'' befestigt sein.
In dem in 13 dargestellten Beispiel ist die in 10 dargestellte Fertigungshalterung 30'' durch das Anwenden des in den 6A und 6B dargestellten Kegelaufnahmebolzens 45' modifiziert, um den ersten Kegelaufnahmebolzen 33 zu stützen. Wie in 13 dargestellt ist, enthält die Fertigungshalterung 80'' eine starre Basis 31, um eine Steuerebene 32 zu definieren. Ein erster Kegelaufnahmebolzen 33 weist eine erste Längsachse 34 auf. Der erste Kegelaufnahmebolzen 33 ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die erste Längsachse 34 zu der Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einer komplementären Aufnahmeöffnung 35, die in einem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Translation des Werkstücks 20 bezüglich der Steuerebene 32 einzuschränken. Ein zweiter Kegelaufnahmebolzen 36 weist eine zweite Längsachse 37 auf. Der zweite Kegelaufnahmebolzen 36'' ist mit der starren Basis 31 verbunden, wobei die zweite Längsachse 37 zu der Steuerebene 32 orthogonal ist, um mit einem komplementären Aufnahmeloch 38, das in dem Werkstück 20 definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück 20 anzuordnen und die Drehung des Werkstücks 20 um die erste Längsachse 34 zu verhindern.
In dem in 13 dargestellten Beispiel der vorliegenden Offenbarung enthält der erste Kegelaufnahmebolzen 33 eine erste Spitze 46', die eine erste kegelstumpfförmige Oberfläche 47' aufweist, die mit der ersten Längsachse 34 koaxial ist. Ein erster Befestigungsrahmen 48' ist an der starren Basis 31 starr befestigt und zwischen der starren Basis 31 und der ersten Spitze 46' positioniert. Der erste Befestigungsrahmen 48' dient dazu, die Bewegung der ersten Spitze 46' auf eine Translation parallel zur ersten Längsachse 34 einzuschränken.
In dem in 13 dargestellten Beispiel der vorliegenden Offenbarung enthält der erste Befestigungsrahmen 48' eine erste Wand 56 zur starren Befestigung an einer ersten Basisplattform 50'. Eine zweite Wand 57 ist von der ersten Wand 56 beabstandet. Ein Block 58 ist zwischen der ersten Wand 56 und der zweiten Wand 57 zentriert. Ein erstes Paar von Balkenfedern 59 ist an der ersten Wand 56 und an dem Block 58 befestigt. Eine Balkenfeder 61 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 kann zu der anderen Balkenfeder 62 in dem ersten Paar von Balkenfedern 59 parallel sein.
Ein zweites Paar von Balkenfedern 60 ist an der zweiten Wand 57 und an dem Block 58 dem ersten Paar von Balkenfedern 59 gegenüberliegend befestigt. Das erste Paar von Balkenfedern 59 und das zweite Paar von Balkenfedern 60 stützen den Block 58 und schränken den Block 58 ein, um sich durch Translation bezüglich der ersten Wand 56 in einer Richtung parallel zur ersten Längsachse 34 zu bewegen.
In dem in 13 dargestellten Beispiel der vorliegenden Offenbarung enthält der zweite Kegelaufnahmebolzen 36'' eine zweite Spitze 46'', die eine zweite kegelstumpfförmige Oberfläche 47'' aufweist. Ein zweiter Befestigungsrahmen 48'' ist an der starren Basis 31 starr befestigt und zwischen der starren Basis 31 und der zweiten Spitze 46'' positioniert. Der zweite Befestigungsrahmen 48'' soll die Bewegung der zweiten Spitze 46'' auf eine Translation in einer Toleranzebene einschränken, die durch die zweite Längsachse 37 und eine Schnittlinie 41 in der Steuerebene 32 definiert ist.
Der zweite Befestigungsrahmen 48'' enthält eine dritte Wand 65 zur starren Befestigung an einer zweiten Basisplattform 50''. Eine vierte Wand 66 ist von der dritten Wand 65 beabstandet. Eine erste Plattform 51 ist zwischen der dritten Wand 65 und der vierten Wand 66 zentriert. Ein drittes Paar von parallelen Balkenfedern 67 ist an der dritten Wand 65 und an der ersten Plattform 51 befestigt. Ein viertes Paar von parallelen Balkenfedern 68 ist an der vierten Wand 66 und an der ersten Plattform 51 dem dritten Paar von parallelen Balkenfedern 67 gegenüberliegend befestigt. Das dritte Paar von parallelen Balkenfedern 67 und das vierte Paar von parallelen Balkenfedern 68 stützen die erste Plattform 51 und schränken die erste Plattform 51 ein, um sich durch Translation bezüglich der dritten Wand 65 in einer Richtung parallel zur zweiten Längsachse 37 zu bewegen. Eine zweite Plattform 52 ist von der ersten Plattform 51 beabstandet. Die zweite Spitze 46'' ist an der zweiten Plattform 52 starr befestigt. Ein fünftes Paar von parallelen Balkenfedern 69 ist an der ersten Plattform 51 starr befestigt und mit der zweiten Plattform 52 verbunden. Das fünfte Paar von parallelen Balkenfedern 69 schränkt die zweite Plattform 52 ein, um sich durch Translation bezüglich der ersten Plattform 51 in einer Richtung parallel zur Schnittlinie 41 zu bewegen. Die zweite Spitze 46'' ist an der zweiten Plattform 52 starr befestigt.
14A ist eine perspektivische Ansicht, die einen geraden Kreiskegel gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt. 14B ist eine Seitenansicht des in 14A dargestellten geraden Kreiskegels. In den Beispielen der vorliegenden Offenbarung kann die Spitze 46 ein gerader Kreiskegel 28, 29 sein. Ein vollkommener gerader Kreiskegel weist ein spitzes Ende 70 auf. Es wird erkannt, dass die Spitze 70, 70' in den Beispielen der vorliegenden Erfindung nicht notwendigerweise spitz ist. In der Geometrie ist ein Kegelstumpf ein Abschnitt eines Festkörpers (in der vorliegenden Offenbarung eines Kegels), der zwischen zwei parallelen Ebenen liegt, die den Festkörper schneiden. Wie in den 14A–14D dargestellt ist, ist die Basisebene 82 zu der oberen Ebene 84 parallel. Die Oberfläche des Kegelstumpfs 86 zwischen der Basisebene 82 und der oberen Ebene 84 ist eine kegelstumpfförmige Oberfläche 47. 14C ist eine perspektivische Ansicht eines Kegelstumpfs 86 eines geraden Kreiskegels. 14D ist eine Seitenansicht des Kegelstumpfs 86 des in 14C dargestellten geraden Kreiskegels.
Es wird erkannt, dass die Begriffe ”verbinden/verbunden/Verbindung” und/oder dergleichen hier umfassend definiert sind, um verschiedene divergent verbundene Anordnungen und Zusammenbautechniken zu umfassen. Diese Anordnungen und Techniken enthalten (1) die direkte Kommunikation zwischen einer Komponente und einer weiteren Komponente ohne dazwischenliegende Komponenten dazwischen; und (2) die Kommunikation einer Komponente und einer weiteren Komponente mit einer oder mehreren Komponenten dazwischen, vorausgesetzt, dass die eine Komponente irgendwie in einer betriebstechnischen Kommunikation mit der anderen Komponente (ungeachtet des Vorhandenseins einer oder mehrerer zusätzlicher Komponenten dazwischen) mit der anderen Komponente ”verbunden ist”, sind aber nicht darauf eingeschränkt.
Außerdem bedeutet die Bezugnahme überall in der Beschreibung auf ”ein Beispiel”, ”ein weiteres Beispiel”, ”ein Beispiel” usw., dass ein spezielles Element (z. B. ein spezielles Merkmal, eine spezielle Struktur und/oder eine spezielle Eigenschaft), das im Zusammenhang mit dem Beispiel beschrieben ist, in wenigstens einem hier beschriebenen Beispiel enthalten ist und in anderen Beispielen vorhanden sein kann oder nicht vorhanden sein kann. Außerdem ist es selbstverständlich, dass die beschriebenen Elemente für irgendein Beispiel in irgendeiner geeigneten Weise in den verschiedenen Beispielen kombiniert werden können, wenn es nicht der Kontext deutlich anders vorschreibt.
Beim Beschreiben und Beanspruchen der hier offenbarten Beispiele enthalten die Einzahlformen ”ein”, ”eine” und ”der/die/das” die Bezugnahmen auf die Mehrzahl, wenn es der Kontext nicht klar anders vorschreibt.
Während mehrere Beispiele ausführlich beschrieben worden sind, wird durch die Fachleute auf dem Gebiet erkannt, dass die offenbarten Beispiele modifiziert werden können. Deshalb ist die vorhergehende Beschreibung als nicht einschränkend zu betrachten.

Claims

Fertigungshalterung, die umfasst: eine starre Basis, die eine Steuerebene definiert; einen ersten Kegelaufnahmebolzen, der eine erste Längsachse aufweist, wobei der erste Kegelaufnahmebolzen mit der starren Basis verbunden ist, wobei die erste Längsachse zu der Steuerebene orthogonal ist, um mit einer komplementären Aufnahmeöffnung, die in einem Werkstück definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück anzuordnen und die Translation des Werkstücks bezüglich der Steuerebene einzuschränken; und einen zweiten Kegelaufnahmebolzen, der eine zweite Längsachse aufweist, wobei der zweite Kegelaufnahmebolzen mit der starren Basis verbunden ist, wobei die zweite Längsachse zu der Steuerebene orthogonal ist, um mit einem komplementären Aufnahmeloch, das in dem Werkstück definiert ist, in Eingriff zu gelangen, um das Werkstück anzuordnen und die Drehung des Werkstücks um die erste Längsachse zu verhindern.
Fertigungshalterung nach Anspruch 1, die ferner einen dritten Aufnahmebolzen, der eine dritte Längsachse aufweist, umfasst, wobei: der dritte Aufnahmebolzen mit der starren Basis starr verbunden ist; die dritte Längsachse zu der Steuerebene orthogonal ist; die dritte Längsachse von einer Schnittlinie in der Steuerebene beabstandet ist; die Schnittlinie die erste Längsachse und die zweite Längsachse schneidet; der dritte Aufnahmebolzen eine Kontaktfläche, die zu der dritten Längsachse normal ist, aufweist; die Kontaktfläche um einen vorgegebenen Abstand von der Steuerebene beabstandet ist; die Kontaktfläche an das Werkstück anstoßen und die Drehung des Werkstücks um eine Schnittachse verhindern soll; und die Schnittachse zu der Schnittlinie parallel ist.
Fertigungshalterung nach Anspruch 1, wobei der erste Kegelaufnahmebolzen und der zweite Kegelaufnahmebolzen beide mit der starren Basis starr verbunden sind und die Translation des Werkstücks bezüglich der Steuerebene in allen Richtungen eingeschränkt ist.
Fertigungshalterung nach Anspruch 1, wobei der zweite Kegelaufnahmebolzen enthält: eine Spitze, die eine kegelstumpfförmige Oberfläche aufweist, die mit der zweiten Längsachse koaxial ist; einen Befestigungsrahmen, der an der starren Basis starr befestigt ist und zwischen der starren Basis und der Spitze positioniert ist, wobei: der Befestigungsrahmen die Bewegung der Spitze auf eine Translation in einer Toleranzebene, die durch die zweite Längsachse und eine Schnittlinie in der Steuerebene definiert ist, einschränken soll; und die Schnittlinie die erste Längsachse und die zweite Längsachse schneidet.
Fertigungshalterung nach Anspruch 4, wobei der Befestigungsrahmen enthält: eine erste Plattform zur starren Befestigung an der starren Basis; eine zweite Plattform, die von der ersten Plattform beabstandet ist; und ein Paar von parallelen Balkenfedern, das an der ersten Plattform starr befestigt ist und das mit der zweiten Plattform verbunden ist, wobei das Paar von parallelen Balkenfedern die zweite Plattform einschränkt, um sich durch Translation bezüglich der ersten Plattform in einer Richtung parallel zur Schnittlinie zu bewegen, wobei die Spitze an der zweiten Plattform starr befestigt ist.
Fertigungshalterung nach Anspruch 4, wobei der Befestigungsrahmen die Bewegung der Spitze auf eine Translation parallel zur zweiten Längsachse einschränken soll; und wobei der Befestigungsrahmen enthält: eine erste Wand zur starren Befestigung an der starren Basis; eine zweite Wand, die von der ersten Wand beabstandet ist; einen Block, der zwischen der ersten Wand und der zweiten Wand zentriert ist; ein erstes Paar von Balkenfedern, das an der ersten Wand und an dem Block befestigt ist; und ein zweites Paar von Balkenfedern, das an der zweiten Wand und an dem Block dem ersten Paar von Balkenfedern gegenüberliegend befestigt ist, wobei das erste Paar von Balkenfedern und das zweite Paar von Balkenfedern den Block stützen und den Block einschränken, um sich durch Translation bezüglich der ersten Wand in einer Richtung parallel zur zweiten Längsachse zu bewegen, wobei die Spitze an dem Block starr befestigt ist.
Fertigungshalterung nach Anspruch 4, wobei der Befestigungsrahmen enthält: eine erste Wand zur starren Befestigung an einer Basisplattform; eine zweite Wand, die von der ersten Wand beabstandet ist; eine erste Plattform, die zwischen der ersten Wand und der zweiten Wand zentriert ist; ein erstes Paar von parallelen Balkenfedern, das an der ersten Wand und an der ersten Plattform befestigt ist; ein zweites Paar von parallelen Balkenfedern, das an der zweiten Wand und an der ersten Plattform dem ersten Paar von parallelen Balkenfedern gegenüberliegend befestigt ist, wobei das erste Paar von parallelen Balkenfedern und das zweite Paar von parallelen Balkenfedern die erste Plattform stützen und die erste Plattform einschränken, um sich durch Translation bezüglich der ersten Wand in einer Richtung parallel zur zweiten Längsachse zu bewegen; eine zweite Plattform, die von der ersten Plattform beabstandet ist; und ein drittes Paar von parallelen Balkenfedern, das an der ersten Plattform starr befestigt ist und mit der zweiten Plattform verbunden ist, wobei das dritte Paar von parallelen Balkenfedern die zweite Plattform einschränkt, um sich durch Translation bezüglich der ersten Plattform in einer Richtung parallel zur Schnittlinie zu bewegen, und wobei die Spitze an der zweiten Plattform starr befestigt ist.
Fertigungshalterung nach Anspruch 1, wobei: der erste Kegelaufnahmebolzen eine erste kegelstumpfförmige Oberfläche enthält, die mit der ersten Längsachse koaxial ist, um mit der komplementären Aufnahmeöffnung in Eingriff zu gelangen; und der zweite Kegelaufnahmebolzen eine zweite kegelstumpfförmige Oberfläche enthält, die mit der zweiten Längsachse koaxial ist, um mit dem komplementären Aufnahmeloch in Eingriff zu gelangen.
Fertigungshalterung nach Anspruch 1, wobei der erste Kegelaufnahmebolzen enthält: eine erste Spitze, die eine erste kegelstumpfförmige Oberfläche aufweist, die mit der ersten Längsachse koaxial ist; und einen ersten Befestigungsrahmen, der an der starren Basis starr befestigt ist und zwischen der starren Basis und der ersten Spitze positioniert ist, wobei der erste Befestigungsrahmen die Bewegung der ersten Spitze auf eine Translation parallel zur ersten Längsachse einschränken soll.
Fertigungshalterung nach Anspruch 9, wobei der erste Befestigungsrahmen enthält: eine erste Wand zur starren Befestigung an einer Basisplattform; eine zweite Wand, die von der ersten Wand beabstandet ist; einen Block, der zwischen der ersten Wand und der zweiten Wand zentriert ist; ein erstes Paar von Balkenfedern, das an der ersten Wand und an dem Block befestigt ist; und ein zweites Paar von Balkenfedern, das an der zweiten Wand und an dem Block dem ersten Paar von Balkenfedern gegenüberliegend befestigt ist, wobei das erste Paar von Balkenfedern und das zweite Paar von Balkenfedern den Block stützen und den Block einschränken, um sich durch Translation bezüglich der ersten Wand in einer Richtung parallel zur ersten Längsachse zu bewegen.
Fertigungshalterung nach Anspruch 1, wobei: der erste Kegelaufnahmebolzen enthält: eine erste Spitze, die eine erste kegelstumpfförmige Oberfläche aufweist, die mit der ersten Längsachse koaxial ist; und einen ersten Befestigungsrahmen, der an der starren Basis starr befestigt ist und zwischen der starren Basis und der ersten Spitze positioniert ist, wobei der erste Befestigungsrahmen die Bewegung der ersten Spitze auf eine Translation parallel zur ersten Längsachse einschränken soll; und der zweite Kegelaufnahmebolzen enthält: eine zweite Spitze, die eine zweite kegelstumpfförmige Oberfläche aufweist, die mit der zweiten Längsachse koaxial ist; und einen zweiten Befestigungsrahmen, der an der starren Basis starr befestigt ist und zwischen der starren Basis und der zweiten Spitze positioniert ist, wobei: der zweite Befestigungsrahmen die Bewegung der zweiten Spitze auf eine Translation in einer Toleranzebene einschränken soll, die durch die zweite Längsachse und eine Schnittlinie in der Steuerebene definiert ist; und die Schnittlinie die erste Längsachse und die zweite Längsachse schneidet.
Fertigungshalterung nach Anspruch 11, wobei: der erste Befestigungsrahmen enthält: eine erste Wand zur starren Befestigung an einer ersten Basisplattform; eine zweite Wand, die von der ersten Wand beabstandet ist; einen ersten Block, der zwischen der ersten Wand und der zweiten Wand zentriert ist; ein erstes Paar von Balkenfedern, das an der ersten Wand und an dem ersten Block befestigt ist; ein zweites Paar von Balkenfedern, das an der zweiten Wand und an dem ersten Block dem ersten Paar von Balkenfedern gegenüberliegend befestigt ist, wobei das erste Paar von Balkenfedern und das zweite Paar von Balkenfedern den ersten Block stützen und den ersten Block einschränken, um sich durch Translation bezüglich der ersten Wand in einer Richtung parallel zur ersten Längsachse zu bewegen, und wobei die erste Spitze an dem ersten Block starr befestigt ist; und der zweite Befestigungsrahmen enthält: eine dritte Wand zur starren Befestigung an einer zweiten Basisplattform; eine vierte Wand, die von der dritten Wand beabstandet ist; einen zweiten Block, der zwischen der dritten Wand und der vierten Wand zentriert ist; ein drittes Paar von parallelen Balkenfedern, das an der dritten Wand und an dem zweiten Block befestigt ist; und ein viertes Paar von parallelen Balkenfedern, das an der vierten Wand und an dem zweiten Block dem dritten Paar von parallelen Balkenfedern gegenüberliegend befestigt ist, wobei das dritte Paar von parallelen Balkenfedern und das vierte Paar von parallelen Balkenfedern den zweiten Block stützen und den zweiten Block einschränken, um sich durch Translation bezüglich der dritten Wand in einer Richtung parallel zur zweiten Längsachse zu bewegen, und wobei die zweite Spitze an dem zweiten Block starr befestigt ist.