DE3437604A1

DE3437604A1 - Verbindungselement fuer bauteile eines raster-spann-systems

Info

Publication number: DE3437604A1
Application number: DE3437604A
Authority: DE
Inventors: Armin 7101 Langenbrettach Sautter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-10-13
Filing date: 1984-10-13
Publication date: 1986-04-17

Description

PATENTANWALT DIPL.-ING. GERD UTERMANN

71 HEILBRONN, Postfach 3525, Kilianstr. 7 (Kilianspassage)

Tel. (07131) 82828, Telex/Teletex 728 814 patu d BW-Bank Heilbronn: 701 17106 00 (BLZ 620 300 50) Postscheck Stuttgart: 43016-704

Patent- und Gebrauchsmuster- M 39. 32 D 2 Hilfs-Anmeldung 12. Oktober 1984/1S

Anmelder; Herr

Armin Sautter
Lilienweg 9

D-7101 Langenbrettach

Bezeichnung: Verbindungselement für Bauteile eines Raster-Spann-Systems

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement für Bauteile eines Raster-Spann-Systems zur Aufspannung von Werkstücken, bei dem auf einer Aufnahmespannplatte mit im Koordinatenraster angeordneten Bohrungen paßgenau Anschläge, Auflageteile, Anschlag- und Auflageleisten, Auflagetürme, Aufspannwinkel und dgl. Aufbauelemente in vielgestaltiger Anordnung zu befestigen sind und wobei Positionier- und/ oder Spannbolzen mit ihrem Gewinde in Gewindebohrungen eingreifen und wobei vorzugsweise paßgenaue Senkbohrungen in der Aufspannplatte und ggf. aen Aufbauelementen vorgesehen sind, in welche passende Zylinderbolzenteile wahlweise eingreifen.

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Raster^pannsysteme der vorstehend genannten Art finden in zunehmendem Maße Einsatz an Bearbeitungsmaschinen aller | Art, bei denen Werkstücke und/oder Werkzeuge oder Teile davon zu positionieren und aufzuspannen sind.

Es gibt vielfältige Ausgestaltungen, denen -im wesentlichen gemeinsam ist, daß sie eine Aufnahmespannplatte oder Grundplatte aufweisen, auf welche im wesentlichen quaderförmige oder zumindest doch mit parallelen und rechtwinkligen |

Flächen gebildete Aufbauelemente festgespannt werden. Diese jj werden in solcher Größe und Zahl zusammengesetzt, daß sie | das aufzuspannende Werkstück an geeigneter Stelle errei- § chen. Für die notwendigen Verbindungen werden Nuten mit Nutsteinen und Schrauben und sonstigen Spannelementen, oder Durchgangsschrauben verwendet. Auch ist die Positionierung mit zylindrischen Paßelementen, die in benachbarte Paßbohrungsteile aufeinandergesetzter Elemente eingreifen, üblich. Auch ist es aus DE-PS 1 903 576 bekannt, die Bohrungen mit einem Gewindeteil und einem Paßbohrungsteil zu versehen und Paßschrauben zu verwenden, die einen entsprechenden Gewindeteil und einen entsprechenden zylindrischen Paßteil aufweisen. Bei diesen Verbindungen sind dann in anderen Bohrungen die Befestigungs- oder Spannschrauben vorzusehen, weil die Spannung nicht mit der Ausrichtung und Positionierung in diesen Paßgewindebohrungen möglich ist.

Aus DE-As 1 602 912 und DE-PS 23 56 3^3 ist es bekannt, bei Verbindungen, die mit T-Nuten und Nutensteinen arbeiten, einen Verbindungsbolzen mit durch eine seitlich eingeschraubte Spannschraube mit Kegelspitze gegenüber dem anderen Teil zu verspannen. Dabei ist für die Kegelspitze in ihrem Angriffsbereich eine Spannkurve eingesenkt. Diese Lösung ist aufwendig, da sie aufwendige T-Nuten und Nutensteine .: sowie entsprechende Spannelemente und Spannschrauben benötigt.

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Dtr Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verbindungselement der eingangs genannten Art für die'Verwendung an den Bauteilen eines solchen Rasterspannsystemes zu schaffen, welches mittels Gewinde in der Aufnahmespannplatte oder einem Aufbauelement festgeschraubt werden kann und dann gleichzeitig für die Ausrichtung oder Positionierung und die gegenseitige Verspannung der Aufbauelemente untereinander und/oder mit der Aufspannplatte geeignet ist.

Erfindungsgemäß ist ein Gewindespannbolzen mit einem Zylinderschaft vorgesehen, der eine Ringnut mit wenigstens einer Konusfläche aufweist, an welche die Kegelfläche einer im zu befestigenden Aufbauelement vorgesehenen^ seitlich einzuschraubenden Spannschraube angreift.

Durch diese verblüffend einfache Ausgestaltung, nämlich

s durch Verwendung des an sich bekannten seitlichen Einschrau-

bens gegen eine entsprechend geneigte Fläche, jedoch in Anwendung auf den einfachen zylindrischen Bolzen mit

Gewindeansatz wird eine besonders einfache, preiswerte

§ und trotzdem absolut sichere und gut positionierende

Verbindung geschaffen, die beliebig oft auf der Platte

angewandt werden kann und deren Einzelteile preiswert mit

hoher Präzision zu fertigen sind. Die Spannschraube kann

ύ eine Madenschraube sein und steht dann nicht weit über die Auf-

bauteile hinaus. Der Zylinderteil des Gewindespannbolzens kann auf der glatten Oberfläche der Aufspannplatte aufgesetzt sein, so daß nur das Gewinde die Zentrierung vornimmt, was für viele Einsatzfälle, insbesondere bei automatisch

gesteuerten ausgleichenden numerischen/Bearbeitungsmaschinen, ausreicht. In einer Gestaltung, die jedoch eine Ausrichtung mit größerer Präzision bei einfacher Herstellung gewährleistet, ist vorgesehen, daß der zum Positionieren und Spannen dienende. Oewindespannbolzen einen Zylinderschaftteil aufweist, der länger ist als die mit der Spannschraube versehene Senkbohrung des

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Aufbauelementes und daß der dem Gewinde benachbarte Zylinderteil des Gewindespannbolzens in eine Paß- und Gewindebefestigungsbohrung der Aufspannplatte und/oder eines weiteren Aufbauelementeseingeschraubt ist. So sichert ein durchgehender Zylinderteil des Gewindespannbolzens die Ausrichtung in den benachbarten Paßbohrungsteilen.

Die Aufbauelemente können nur von einer Seite die Paßbohrung mit Madenschraube aufweisen, während die Gewindebohrung auf der anderen Fläche bis auf die Spannfläche durchgeht. Solche Ausgestaltungen sind für einfache Gewindespannbolzen ohne verlängerten Paßteil vorteilhaft. Für eine genauere Ausrichtung läßt die vorteilhafte Gestaltung nach der Erfindung jedoch zu, daß auch die Aufbauelemente mit entsprechenden Senkbohrungen versehen sind, so daß sie einen mittleren Gewindeteil und gegenüberliegenden Aufspannflächen zugeordnete eingesenkte Paßbohrungsteile aufweisen. Mit den erfindungsgemäßen Verbindungselementen können nicht nur Einzelelemente sondern Türme übereinander aufgebaut und gespannt werden. Weitere Gesichtspunkte, Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind auch in dem nachfolgenden, anhand der Zeichnungen abgehandelten Beschreibungsteil aufgeführt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert und beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 Die Draufsicht auf einen Teil einer Aufnahmespannplatte mit zwei Aufbauelementen;

Fig. 2 den Vertikalschnitt längs der Linie 2-2 durch die Anordnung nach Fig. 1.

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Eine quaderförmige Aufnahmespannplatte 10 hat eine obere Aufspannfläche 11 und eine untere Auflagefläche 12 sowie Seitenflächen 13, die allein rechten Winkelnzueinander stehen. Sie ist mit einer Vielzahl von im Raster angeordneten Durchgangsbohrungen I¹I und 15 versehen. Die Durchgangsbohrungen 14 weisen über die ganze Länge Gewinde auf, während die Durchgangsbohrungen 15 als Paß- und Gewindebohrungen ausgebildet sind. Sie haben einen unteren Gewindeteil 15.1 und einen oberen als Senkbohrung ausgebildeten Paßbohrungsteil 15.2, der mit einer zur Achse 16 senkrechten scharfkantigen Schulter 17 versehen ist.

Auf die obere ebene Aufspannfläche 11 sind hier beispielsweise zwei quaderförmige Aufbauelemente 20 und 21 aufgesetzt. Auch diese haben Durchgangsgewindebohrungen 22 und 23. Im Ausführungsbeispiel rechts in Fig. 2 ist eine Durchgangsgewindebohrung 22 vorgesehen, deren oberer Gewindeteil 22.1 bis zur oberen Begrenzungsflache 20.1 reicht, während der untere Paßbohrungsteil 22.2 als etwa sich durch die halbe Länge des Aufspannelementes 20 erstreckende Senkung mit Schulter ausgebildet ist. Etwa in der Längsmitte des Paßbohrungsteiles 20.2 ist von der Seite her eine Gewindebohrung 24 vorgesehen, in welche eine Spannschraube 25 eingeschraubt ist. Diese ist als Madenschraube ausgebildet und hat eine kegelige Spannspitze 26.

Zur Verbindung ist ein Gewindespannbolzen 30 vorgesehen. Dieser hat einen Gewindeteil 30.1, der in die Gewi ldebohrung 14,15 eingeschraubt ist. Der Gewindespannbolzen 30 hat ferner einen Zylinderschaftteil 30.2, der mit leichtem Gleitsitz in den Paßbohrungsteil 22.1 paßt und etwas kürzer ist als die Tiefe des Paßbohrungsteiles 22.1.

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Der Zylinderschaftteil 30.2 hat eine Ringnut 35 mit zwei im Winkel zueinander stehenden Konusflächen. Diese sind derart dimensioniert, daß beim Einschrauben der Spann- · schraube 25 bei aufgestecktem Aufbauelement dieses auf die Aufnahmespannplatte 10 gespannt wird. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind zwei gleiche Spannbolzen-30 mit Spannschrauben 25 vorgesehen. Entsprechende Spannbolzen können, wie leicht einsehbar, auch von oben in die Gewindeboh-

e,n
rung/22 eingeschraubt werden und es kann ein weiteres Aufbauelement 20 aufgesetzt und gespannt werden.

Das links in den Figuren vorgesehene Aufbauelement 21 mit den beiden Durchgarigsbohrungen 23 unterscheidet sich nur dadurch, daß auch von seiner oberen Begrenzungsfläche 21.1 aus Paßbohrungsteile 23-3 eingesenkt sind. Gleiche Paßbohrungsteile 15.2 sind, wie ersichtlich, in den entsprechenden Bohrungen 15 in der Aufnahmespannplatte 10 vorgesehen. f Die Spannschraube 25 ist wie beim rechten Aufspannteil | angeordnet und ausgebildet. Es unterscheidet sich lediglich der Gewindespannbolzen 30.5 von dem rechts verwendeten dadurch, daß er einen verlängerten Zylinderschaftteil 30.6 aufweist, der es ermöglicht, ihn paßgenau in den Paßbohrungsteil 15-2 einzuschrauben, so daß eine äußerst präzise Ausrichtung über die zueinander fluchtenden Paßbohrungsteile 15.2 und 23.2 mit Hilfe des verlängerten Zylinderschaftteiles 30.6 erfolgt. Das Einschrauben und Spannen mit Hilfe der als Madenschraube ausgebildeten Spannschraube 25 erfolgt in gleicher Weise wie zuvor beschrieben. Es können auch mit anderen Köpfen versehene Spannschrauben verwendet werden.

Zum Aufspannen weiterer Aufbauelemente 21 werden gleiche Spannbolzen 30.5 in die oberen Gewindebohrungen 23 mit den Paßbohrungsteilen 23.3 eingeschraubt und es können ebenso zentriert weitere Aufbauelemente 21 der verschiedensten Art in beliebiger Anordnung beltstigt werden.

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·: ₇ j-'-' '·· · 343760Λ

i Die schnell und sicher spannenden Verbindungslemente sind I. besonders gut genau herzustellen und einzusetzen

I und auch preiswert,weil nur Drehteile und Zylinderbohrungs-

i teile verwendet werdon, während keine aufwendigen Nuten

I und Nutensteine mit getrennten Spannelementen mehr er-

$ forderlich sind. Festschrauben, Zentrieren und Anspannen

f erfolgt mit den gleichen einfachen Gewindespannbolzen.

PATE	£R D. U^T ERMANN	(Xilienspassage)	D-7101 Langenbrettach	Aufnahmespannplatte	24	Gewindebohrung
* « « ι ■ ι ι INTANWALT DIPL.-!NG!. G	. 7	728 814 patu d	Bezeichnung: Verbindungselement	Aufspannfläche	25	Spannschraube
71 HEILBRONN, Postfach 3-L25, Kiliarvsti	Postscheck Stuttgart: 43016-704		Auflagefläche	26	Spannspitze
		; für Bauteile eines	Seitenfläche	30	Gewindespannbolzen
Tel. (07131) 82828, Telex/Teletex		Raster-Spann-Systems	Durchgangsbohrung	30	1 Gewindeteil
BW-Bank Heilbronn: 701 17106 00 (BLZ 620 300 50)		Bezugszeichenliste	Durchgangsbohrung	30.	2 Zylinderschaftteil
		10	.1 Gewindeteil	30	5 Gewindespannbolzen
		11	.2 Paßbohrungsteil	30	.6 Zylinderschaftteil
Patent- und Gebrauchsmuster-		12	Achse	35	Ringnut
HiIfs-Anmeldung	3437604	13	Schulter	35	.1 Konusfläche
Anmelder: Herr	M 39. 32 D 2	IU	Aufbauelement
	12. Oktober 1984/1S	15	.1 Begrenzungsfläche
		15	Aufbauelement
		15	.1 Begrenzungsfläche
Armin Sautter		16	Durchgangsgewindebohrung
Lilienweg 9	17	.1 Gewindeteil
20	.2 Paßbohrungsteil
20	Durchgangsbohrung
21	.2 Paßbohrungsteil
21	.3 Paßbohrungsteil
22	U Gewindebereich
22
22.
23
23.
23.
23.

Claims

PATENTANWALf :DI«£L.IJ $3·. ££feP UTERMANN HEILBRONN, PostftfcH.3525,.Kiiiänsf.r.* 7 !(Kilianspassage)

Tel. (07131) 82828, Telex/Teletex 728 814 patu d BW-Bank Heilbronn: 701 17106 00 (BLZ 620 300 50) Postscheck Stuttg

Patent- und Gebrauchsmuster- M 39. 32 D 2 Hilfs-Anmeldung 12. Oktober I98H/IS

Anmelder; Herr

Armin Sautter
Lilienweg 9

D-7IOI Langenbrettach

Bezeichnung: Verbindungselement fflr Bauteile

eines Raster-Spann-Systems

λ Ansprüche

P 1. Verbindungselement für Bauteile eines Raster-Spann-

|;i Systems zur Aufspannung von Werkstücken, bei dem

auf einer Aufnahmespannplatte (10) mit im Koordi

natenraster angeordneten Bohrungen (1^, 15) paßgenau Anschläge, Auflageteile, Anschlag- und Auflageleisten, Auflagetürme, Aufspannwinkel und dgl. Aufbauelemente (20,21) in vielgestaltiger Anordnung zu befestigen sind und wobei Positionier- und/oder Spannbolzen mit ihrem Gewinde (30.1) in Gewindebohrungen (l4, 15, 22, 23) eingreifen und wobei vorzugsweise paßgenaue Senkbohrungen (15.2, 23.3) in der Aufspannplatte (10) und ggf. den Aufbauelementen (20) vorgesehen sind, in welche passende Zylinderbolzenteile (30.2, 30.6) wahlweise eingreifen, gekennzeichnet durch Gewindespannbolzen (30) mit einem Zylinderschaft (30.2), der eine Ringnut (35) mit wenigstens einer Konusfläche (35.1) aufweist, an welche die Kegelfläche der Spannspitze (26) einer im zu befestigenden Aufbauelement (20, 21) vorgesehenen, seitlich einzuschraubenden Spannschraube (25) angreift.

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2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschraube (25) eine Madenschraube ist.
3. Verbindungselement nach Anspruch 1 oder k, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindespannbolzen (30) einen Zylinderschaftteil (30.2, 30.6) aufweist, der länger ist als der mit der Spannschraube (25) versehene Paßbohrungsteil (22.2) des Aufbauelementes (21) und der dem Gewinde (30.1) benachbarte Zylinderschaftteil (30.6) des Gewindespannbolzens (30) in eine Paß- und Befestigungsgewindebohrung (15, 15.1, 15.2) der Aufnahmespannplatte (10) und/oder weiterer Aufbauelemente (21) eingeschraubt ist.

k. Verbindungselement nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbauelemente (21) Bohrungen (23) aufweisen, die einen mittleren Gewindebereich(23.Ό und gegenüberliegenden Aufspannflächen (21.1, 21.2) zugeordnete eingesenkte Paßbohrungsteile (23.2, 23.3) aufweisen.