DE29700074U1

DE29700074U1 - Werkstückanschlag für Vakuumspannvorrichtungen

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Publication number: DE29700074U1
Application number: DE29700074U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: J Schmalz De GmbH
Priority date: 1997-01-04
Filing date: 1997-01-04
Publication date: 1997-03-06
Anticipated expiration: 2007-01-05

Description

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Werkstückanschlag für Vakuumspannvorrichtungen

Die Erfindung betrifft einen Werkstückanschlag für Vakuumspannvorrichriingen nach dem Oberbegriff des Hauptansprachs.

Vakuumspannvorrichtungen dienen dem Fixieren von Werkstücken während eines Bearbeitungsvorgangs. Es sind die verschiedensten solcher Vorrichtungssysteme bekannt.

Es kann mit Auflagetischen gearbeitet werden, bei denen die Auflagefläche eine Vielzahl von integrierten Ansaugzonen, s.g. Vakuumelementen aufweist und die mit einer Vakuumerzeugungsanlage in Verbindung stehen. Ferner sind Tische bekannt, die mit solchen Vakuumelementen, die auch als Verschleißelemente ausgebildet sein können, bestückt werden. Alle Systeme haben gemein, daß diese Vakuumelemente die Verlängerung des Vakuumkanals bis an die Unterseite des zu fixierenden Werkstückes bilden und dieses zum Zwecke der weiteren Bearbeitung ansaugen. Durch diese Systeme wird ein Befestigen der Werkstücke durch Schraubzwingen vermieden, so daß das Werkzeug, beispielsweise ein Fräser, frei und ungehindert verfahren kann.

Trotzdem kann es erforderlich sein, dem Werkstück weitere Positionierungshilfen zu geben, um es bearbeitungsgerecht auf dem Arbeitstisch ausrichten zu können.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde einen Werkstückanschlag zu schaffen, der während des Bearbeitungsvorgangs des Werkstücks durch ein Werkzeug, nicht störend im Bearbeitungsweg liegt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Werkstückanschlag nach dem vorgeschlagenen Hauptanspruch gelöst.

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ßesonders bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung stellt einen Werkstückanschlag für Vakuumspannvorrichtungen mit Vakuumelementen bereit, die mit einem Vakuumstrom beaufschlagbar sind und die mit Aufsatzelementen bestückbar sind, die die Auflagefläche für zu bearbeitende Werkstücke bilden, wobei das Werkstück an seiner Unterseite angesaugt wird.

Erfindungsgemäß besitzt der Werkstückanschlag Mittel, mit denen er mit den Vakuumelementen adaptiert werden kann, so daß der Vakuumstrom im Werkzeuganschlag zur Wirkung kommen kann und einen ein- und ausfahrbaren Kolben manipuliert, der in Ruhestellung, d.h. bei nicht aktiviertem Vakuumstrom in Ausfahrstellung positioniert ist und bei eingeschaltetem Vakuum eingezogen wird, so daß der Verfahrweg des Werkzeugs frei liegt. Der erfindungsgemäße Werkstückanschlag bildet somit die Verlängerung des Vakuumelementes, während die anderen, nicht mit einem Anschlag versehenen Vakuumelemente, beispielsweise mit einer Verschleißhülse bestückt werden, die den Vakuumkanal des Vakuumelementes verlängern und die Auflagefläche für das Werkstück bilden. Der Werkstückanschlag bildet dann in der Situation, bei der der Kolben eingefahren ist, eine Ebene mit den Verschleißelementen, während bei nicht aktiviertem Vakuum der Kolben ausgefahren, über die Auflagefläche der Verschleißelemente ausragt. Anstelle von Verschleißelementen können auch Vakuumelemente mit Sperrventilen zur Bildung der Werkstüekauflagefläche benutzt werden. Bei einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung, weist der erfindungsgemäße Werkstückanschlag eine Führungshülse auf, in dem ein Hubraum für den ein -

imd ausfahrbaren Kolben vorgesehen ist. An der zum Werkstück weisenden Seite besitzt die Führungshülse eine Hubbegrenzung, die in den Hubweg eines, am Kolben angeordneten Anschlagflansches einragt. Der Kolben besitzt einen Ansaugkanal, der die Verlängerung des Vakuumkanals des Vakuumelementes bildet und in dem eine, den Kolben in Ruhestellung, d.h. bei nicht aktiviertem Vakuumstrom, ausdrückbares Federelement angeordnet ist. Die Feder ist dabei so ausgelegt, daß das Kolbengewicht nicht dazu ausreicht die Feder zusammenzudrücken. Erst bei wirkendem Vakuumstrom wird die Feder komprimiert und der Kolben fährt ein.

Auf dem Außenumfang des Anschlagflansches ist in einer Ringnut ein Dichtelement eingesetzt, das gegen die Hubrauminnenwand abdichtet. Die Mittel zur Adaption des Werkstückanschlags mit dem Vakuumelement, sind bei einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung als Gewindeverbindung ausgeführt. Hierzu besitzt der Werkstückanschlag ein Bodenteil, das einerseits als Auflage für den eingefahrenen Kolben wirkt und an der Unterseite der Führungshülse befestigt wird. Das Bodenteil besitzt eine zentrische Bohrung mit einem Innengewinde, mittels dem der Komplette Werkstückanschlag auf das Vakuumelement aufgeschraubt wird, das hierzu ein Außengewinde besitzt. Zur Ausleitung der verdrängten Luft während des Aufwärtshub und zum nachströmen von Luft beim Abwärtshub des Kolbens, ist die Führungshülse von einem Entlüftungskanal durchsetzt, der vom Hubraum nach außen fuhrt. JLn der Stirnfläche des Kolbens ist ein Sackgewinde eingearbeitet, das zur Aufnahme eines zusätzlichen Anschlagelementes, beispielsweise einer Eckenpositionierung dient.

Aniiand den beiliegenden Zeichnungen, die besonders bevorzugte Ausfiilirungsformen der Erfindung zeigen, wird diese nun näher beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 einen Werkstückauflagetisch mit bestückten Verschleißelementen und einem erfindungsgemäßen Werkstückanschlag

Figur 2 eine Vergrößerung des erfindungsgemäßen Werkstückanschlags im Schnitt

Bei den Figuren 1 und 2 wurde auf die Schraffur der geschnittenen Teile verzichtet.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Werkstückauflagetisches. Mit dem Bezugszeichen 2 ist die gesamte Vakuumspannvorrichtung gekennzeichnet Sie kann, wie in diesem System, aus einem Tischgestell 22 mit Grundplatte 23 bestehen. Die Grundplatte 23 ist von Vakuumkanälen 24 (Figur 2) durchsetzt, die an die Grundplattenoberfläche 25( siehe Figur 2) fuhren. Dort sind Vakuumelemente 3 eingesetzt, die bevorzugterweise mit Vakuumstromventilen ausgestattet sind. Diese besitzen die Eigenschaft, ein aufliegendes Werkstück zu erkennen und den Vakuumstrom freizugeben, so daß das Werkstück an seiner Unterseite angesaugt werden kann. Die Werkstückauflagefläche wird bei diesem System allerdings durch Verschleißelemente 28 gebildet, die auf die Vakuumelemente 3 aufschraubbar sind. Anstelle dieser Verschleißelemente 28 sind an geeigneter Stelle die erfindungsgemäßen Werkstückanschläge 1 aufgesetzt, die gleichfalls mit dem Vakuumstrom kommunizieren. In der gezeigten Darstellung ist der Vakuumstrom zum Zwecke des Ausrichtens des

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Werkstückes 4 nicht aktiviert. Daher ist der Kolben 6 des Werkstückanschlags 1 ausgefahren und ein Werkstück 4 kann hier seine Begrenzung finden. Das Funktionswesen des erfindungsgemäßen Werkstückanschlags 1, kann anhand der Figur 2 verdeutlicht werden.

Auf der Grundplatte 23, die mit Vakuumkanälen 24 durchsetzt ist, die bis zu Grundplattenoberfläche 25 führen, ist ein Vakuumelement 3 eingesetzt. Dieses Vakuumelement 3 ist im Innern mit einem hier nicht sichtbaren Vakuumstromventil versehen, das bei aktiviertem Vakuumstrom und nicht aufliegendem Werkstück schließt, um den Vakuumstrom zu entlasten. Wenn ein Werkstück zur Auflage gelangt, öffiiet das Ventil und das Werkstück wird angesaugt. Das Wesen dieses Vakuumelementes 3 wird nun erfindungsgemäß dazu ausgenutzt, den Werkstückanschlag 1 zu manipulieren. Das Vakuumelement 3 ist in diesem Ausfuhrungsbeispiel als kreisrunde Dose ausgebildet, die auf ihrem Außenumfang ein Gewinde 26 trägt. Auf dieses Gewinde 26 wird der Werkstückanschlag 1 aufgeschraubt, wobei dieser ein, mit dem Gewinde 26 des Vakuumelementes 3 korrespondierendes Innengewinde 27 besitzt. Diese beiden Gewinde können als die Adaptionsmittel 14 zwischen Werkstückanschlag 1 und Vakuumelement 3 bezeichnet werden.

Der Werkstückanschlag 1 setzt sich aus mehreren Einheiten zusammen. Zunächst ist auf den ein - und ausfahrbaren Kolben 6 zu verweisen, der innerhalb eines Hubraums 8 einer Führungshülse 7 gelagert ist. Der Kolben 6 ist beispielsweise von kreisförmigen Querschnitt und trägt an seinem Bodenbereich einen kreisförmigen Anschlagflansch 10 mit in etwa dem Außendurchmesser, der dem Innendurchmesser des Hubraums 8 der Führungshülse 7 entspricht. Der Kolbendurchmesser entspricht in etwa dem Innendurchmesser der Hubbegrenzung 9, die in den Verfahrweg des Anschlagflansches 10 ragt. Zum

Zvvecke der Abdichtung, ist in einer Ringnut 17 des Anschlagflansches 10 ein
Dichtelement 16 eingesetzt, das am Hubrauminnenmantel 15 entlanggleitet.
Nach dem einsetzen des Kolbens 6 in die Führungshülse 7, wird diese mit einem Bodenteil 20 verschlossen. Dieses Bodenteil ist mit einer zentralen Bohrung
verseilen, die das Innengewinde 27 zum aufschrauben auf das Vakuumelement 3 trägt. Der Kolben 6 ist mit einem zentralen Ansaugkanal 11 versehen, in dem ein Federelement 13 eingesetzt ist.

in der entspannten Situation, d.h. wenn kein Vakuumstrom anliegt, bewirkt die Federkraft das Ausdrücken des Kolbens 6. Wenn das Vakuum aktiviert ist, wird der Vakuumstrom im Ansaugkanal 11 wirksam und der Kolben 6 nach unten
gezogen, so daß er in der Führungshülse 7 einliegt. Um einen Luftausgleich zu
schaffen, ist der Hubraum 8 mit einem Entlüftungskanal 19 versehen.
Ferner ist noch auf das Sackgewinde 29 zu verweisen, das von der Stirnfläche 30 in den Kolben 6 eingearbeitet ist. Hier können zusätzliche Positionierungshilfen, beispielsweise ein Eckanschlag, eingeschraubt werden, der hier nicht dargestellt ist.

	*. -T-*	Werkstückanschlag
	Bezugszeichenliste	Vakuumansaugvorrichtung
	Vakuumelemente
	Werkstück
1	Werkstückunterseite
2	Kolben
3	Führungshülse
4	Hubraum
5	Hubbegrenzung
6	Anschlagflansch
7	Ansaugkanal
8	Vakuumkanal
9	Federelement
10	Mittel zur Adaption v.l an 3
11	Hubrauminnenmantel
12	Dichtelement
13	Ringnut
14	Außenmantel v. 7
15	Entlüftungskanal
16	Bodenteil
17	Unterseite v. 7
18	Tischgestell
19	Grundplatte
20	Vakuumkanäle v. 23
21
22
23
24

25 Grundplattenoberfläche

26 Gewinde auf 3

27 Innengewinde v. 1

28 Verschleißelement

29 Sackgewinde

30 Kolbenstirnfläche

Claims

-&igr;- ■ Ansprüche

1. Werkstückanschlag fur Vakuumspannvorrichtungen mit Vakuumelementen, die mit einem Vakuumstrom beaufschlagbar und mit Aufsatzelementen bestückbar sind, die die Auflagefläche fur ein zu bearbeitendes Werkstück bilden und diese an seiner Unterseite ansaugen,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Werkstückanschlag (1) !Mittel (14) zur Adaption mit dem Vakuumelement (3) aufweist und einen axial ein - und ausfahrbaren Kolben (6) besitzt, der in Ruhestellung ausgefahren und bei aktiviertem Vakuumstrom eingefahren ist.

2. Werkstückanschlag nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Werkstückanschlag (1) eine Verlängerung des Vakuumelementes (3) bildet.

3. Werkstückanschlag nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Werkstückanschlag (1) eine Führungshülse (7), mit einem Hubraum (8) aufweist, in dem der Kolben (6) axial verfahrbar angeordnet ist.

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4. Werkstückanschlag nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshülse (7) eine Hubbegrenzung (9) aufweist, die in den Hubweg eines am Kolben (6) angeordneten Anschlagflansches (10) ragt.

5. Werkstückanschlag nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (6) einen Ansaugkanal (11) aufweist, der mit dem Vakuumkanal (12) des Vakuumelementes (3) korrespondiert und in dem ein den Kolben (6) in Ruhestellung ausdrückbares Federelement (13) angeordnet ist.

6. Werkstückanschlag nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Anschlagflansch (10) und dem Hubrauminnenmantel (15) ein Dichtelement (16) wirkt, das in einer Ringnut (17) des Anschlagflansches (10) eingesetzt ist.

7. Werkstückanschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (14) zur Adaption des Werkstückanschlags (1) mit dem Vakuumelement (3) als eine Gewindeverbindung ausgebildet ist.

8. Werkstückanschlag nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückanschlag (1) ein Bodenteil (20) aufweist, das einerseits als Auflage für den Kolben (6) wirkt und an der zum Vakuumelement (3) hinweisenden Unterseite (21) der Führungshülse (7) befestigbar ist und ein mit dem Vakuumelement (3) korrespondierendes Innengewinde (27) aufweist.

9. Werkstückanschlag nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (6) koaxial in der Führungshülse (7) eingesetzt ist.

10.Werkstückanschlag nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückanschlag (1) koaxial mit dem Vakuumelement (3) adaptierbar ist.

.Werkstückanschlag nach Anspruch 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshülse (7) von einem, sich zwischen Hubraum (8) und Außenmantel (18) erstreckendem Entlüftungskanal (19) durchsetzt ist.

^.Werkstückanschlag nach Anspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kolbenstirnseite (30) ein Sackgewinde (29) zur Aufnahme eines Anschlagelementes angeordnet ist.