DE4027465A1 - Vorrichtung zum halten von zu bearbeitenden werkstuecken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Halten von insbesondere in NC- bzw. CNC-Maschinen zu bearbeitenden Werkstücken.

Werden Werkstücke auf Bearbeitungsmaschinen, beispiels­ weise auf NC- bzw. CNC-Maschinen, bearbeitet, so müssen diese Werkstücke während der Bearbeitungszeit in ihrer Lage fixiert werden, was mittels einer entsprechenden Haltevorrichtung, üblicherweise mittels eines Schraub­ stocks bzw. einer schraubstockähnlichen Vorrichtung geschieht.

Vorrichtungen dieser Art müssen mit einem dem Werkzeug zugeordneten Arbeitstisch verbunden sein, wobei diese Verbindung in der Regel lösbar ist, damit eine gewünschte Positionierung des Werkstückes erfolgen kann.

Bei den bekannten Haltevorrichtungen handelt es sich vorzugsweise um Schraubstöcke oder schraubstockähnliche Vorrichtungen, wobei das zu bearbeitende Werkstück zwischen zwei Backen klemmend festgehalten wird. Das Festklemmen erfolgt dabei üblicherweise durch die Bewegbarkeit einer Backe. Die bewegbare Backe kann dabei entweder über eine entsprechende Gewindespindel auf die feststehende Backe hin- bzw. von dieser weg­ bewegt werden, es sind aber auch Vorrichtungen bekannt, bei denen die bewegbare Backe über pneumatische, hydraulische Zylinder oder elektromagnetisch bewegt wird.

Solche Haltevorrichtungen sind sinnvoll und praktisch, wenn Werkstücke zur Bearbeitung kommen, welche nur von einer Seite bzw. in einer Ebene bearbeitet werden müssen, nämlich in der dem Werkzeug zugewandten Ebene.

Kommen jedoch Werkstücke zur Bearbeitung, welche an mehreren Seiten bearbeitet werden müssen, also auch auf Seiten, die dem Werkzeug nicht zugewandt sind, so müssen solche Werkstücke jeweils aus der Halte­ vorrichtung herausgenommen und wieder neu eingespannt werden, so daß jeweils die zu bearbeitende Seite auch dem entsprechenden Werkzeug zugewandt ist. Das jeweilige Aus- und Einspannen des Werkstückes sowie die Einstellung der neuen und richtigen Position ist jeweils mit einem erheblichen Arbeits- bzw. Zeitaufwand verbunden.

Der dafür nötige Zeitaufwand reduziert in erheblichem Maße den Zeitvorteil, der durch den Einsatz entspre­ chender NC- bzw. CNC-Maschinen gewonnen wird.

Der Erfinder hat sich nun zur Aufgabe gestellt, eine Haltevorrichtung zu schaffen, welche den Zeitvorteil, der durch die Verwendung von NC- bzw. CNC-Maschinen gewonnen wird, nicht aufhebt, sondern gewährleistet, daß dieser Zeitvorteil voll ausgeschöpft werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß ein Werkstück von einer Spannvorrichtung festgelegt ist, wobei die Spann­ vorrichtung zumindest eine Welle besitzt, die einen Lagerblock durchdringt und der Welle ein Schrittantrieb zugeordnet ist. Der Schrittantrieb bewirkt, daß das Werkstück nach dem Bearbeiten einer Seite gedreht werden kann, ohne daß es aus der Spannvorrichtung herausgenommen und wieder neu justiert werden muß. Die Spannvorrichtung kann dabei ein Futter mit Spannbacken, eine Platte mit Spannbacken, eine Scheibe mit einem Dorn oder mit mehreren Dornen oder mit Gewindebohrungen od. dgl. aufweisen. Diese beispielshaft genannte Platte ist an der Welle festgelegt, welche bevorzugt den Lagerblock waagerecht durchdringt, wobei in eine Bohrung eine entsprechende Teflon- oder Metallbüchse zur Gewährleistung einer einwandfreien drehbaren Lagerung der Welle eingelassen ist.

Um die jeweils gewünschte Drehung des Werkstückes bzw. seine neuerliche Festlegung zu erreichen, ist der Welle ein entsprechender Schrittantrieb zugeordnet. Ein solcher Schrittantrieb kann ein elektrischer Schrittmotor sein, dessen Antriebswelle bei jedem Stromimpuls eine Drehung um einen gleich großen Winkelschritt ausführt.

Die Anzahl der Impulse einer bestimmten Impulsfolge ergibt die gewünschte Winkeldrehung, welche entsprechend den Bearbeitungsflächen des Werkstückes festgelegt werden kann. Ebenso ist denkbar, daß ein solcher Schrittantrieb aus einem entsprechenden Motor, beispielsweise einem Elektromotor mit einem zugeordneten Schrittgetriebe, besteht. Ein bevorzugter erfindungsgemäßer Schrittantrieb ist jedoch mechanisch aufgebaut, wobei auch hier viele Variationen denkbar sind.

Bei einem solchen erfindungsgemäßen Schrittantrieb ist der Welle, welche den Lagerblock durchdringt, ander­ seitig der beispielhaft genannten Platte ein Drei- oder Mehrkant, bevorzugt ein Sechskant, angeformt oder durch entsprechende Befestigungselemente angebracht. Die Anzahl der Kanten des Drei- oder Mehrkants bestimmen die Schritte des Schrittantriebs und die möglichen Bearbeitungsflächen.

An den Sechskant schließt ein Drehzylinder an, dessen Durchmesser etwa der Schlüsselweite des Sechskants ent­ spricht. Dem Drehzylinder wiederum sind radial in einer entsprechenden Ebene und gleichmäßig voneinander beabstandet zylindrische Stifte zugeordnet.

Die Stifte sind entweder in entsprechende Bohrungen eingeklebt, eingeschweißt, eingepreßt oder in entspre­ chende Gewindebohrungen eingeschraubt. Die Position der Stifte ist dabei so ausgelegt, daß sie jeweils eine Kante des Sechskants überragen. Ein entsprechender Drehzylinder in Verbindung mit einem Sechskant weist also sechs Stifte auf, die jeweils in einem Winkel von 60^o voneinander beabstandet sind. Bei einem Mehrkant sind entsprechend mehr Stifte vorgesehen.

Die Stifte sind so lang, daß sie in Gebrauchslage in eine Führungsrinne eingreifen, in der sich eine Sperr­ klinke befindet. Diese Sperrklinke ist in der U-förmigen Führungsrinne eines Profils um einen Achsenstift dreh- bzw. kippbar angeordnet. Das Profil mit der Sperrklinke ist an einer Platte einer Winkelplatte festgelegt. Die Winkelplatte selbst ist auf einer Führungsschiene, in einer Führungsnut od. dgl. hin und her verschiebbar quer zum Lagerblock angeordnet. Der das mit der Sperrklinke versehene Profil haltende Schenkel der Winkelplatte ist so ausgelegt, daß seine obere Gleitkante dicht an der die Schlüsselweite bildenden Fläche des Sechskants liegt. Dadurch, daß die beiden Flächen so eng aneinander­ liegen, kann der Sechskant nicht mehr gedreht werden, die Welle mit der Haltevorrichtung und somit das Werkstück sind in dieser Gebrauchslage festgelegt. Soll jetzt aber eine Drehung des Werkstücks erfolgen, so muß die Welle mit dem Sechskant um einen entsprechenden Winkel, vorzugsweise um 60^o, gedreht werden. Dazu besitzt die Winkelplatte in ihrer oberen Gleitkante eine Senke.

Wird die Winkelplatte mit dem die Sperrklinke bein­ haltenden Profil in Richtung des Drehzylinders geschoben, so stößt an einer bestimmten Position die Sperrklinke mit einer Rastnase an einen entsprechenden vom Drehzylinder abragenden Stift. In dieser Position überragt die der Gleitkante aufliegende Fläche des Sechskants zumindest zur Hälfte die in der Gleitkante ausgebildete Senke.

Wird die Winkelplatte nun weitergeschoben, so schiebt sie aufgrund der Sperrlage der Sperrklinke den anstoßenden Stift des Drehzylinders vor sich her und bewirkt eine Drehung der Welle mit der Platte und dem Werkstück. Diese Drehung kann dadurch erfolgen, daß die eine Kante der der Stirnseite aufliegenden Fläche des Sechskants während dieser Drehung die Senke durchlaufen kann. Nach einer Drehung um 60^o hat die Senke der Gleitkante den Sechskant voll unterwandert, so daß jetzt die nachfolgende Fläche des Sechskants dem der Senke folgenden Teil der Gleitkante aufliegt. In dieser Lage erfolgt eine erneute Festlegung der Welle mit der Haltevorrichtung und somit des Werkstückes. Da sich die Sperrklinke einerseits in Sperrlage befindet und andererseits eine Weiterdrehung der Welle nicht möglich ist, ist die gesamte Winkelplatte in dieser Position festgelegt. Eine Verschiebung der Winkelplatte kann jetzt nur noch in entgegengesetzter Richtung erfolgen.

Bei einer solchen entgegengesetzten Verschiebung streicht die Gleitkante der Winkelplatte entlang der anliegenden Fläche des Sechskants. Der dem vorher die Drehung auslösenden nachfolgende Stift durchläuft die Führungsrinne und überstreicht die in dieser Richtung abkippende Sperrklinke ganz, so daß der Stift außerhalb der Führungsrinne zu liegen kommt, die Sperrklinke wieder in Sperrlage zurückfällt. Bei diesem Vorgang hat die Senke in der Gleitkante der Winkelplatte den Sechskant voll unterwandert, so daß jetzt wieder die Fläche der Gleitkante mit der Fläche des Sechskants zusammenwirkt. Die Festlegung der Welle ist weiterhin gewährleistet.

Dieser Vorgang kann nun in vorher festgelegten Zeit­ abständen wiederholt werden, wobei dann das Werkstück jedesmal um 60^o gedreht wird.

Da das Zusammenspiel von Sperrklinke und Durchlaufen des Sechskants durch die Senke sehr genau abgestimmt sein muß, besitzt das Profil mit der Sperrklinke zur Festlegung an der Winkelplatte ein Langloch, welches im entsprechenden Rahmen Einstellungsmöglichkeiten zuläßt.

Das Hin- und Herbewegen der Winkelplatte zur Ausführung der Drehbewegung des Werkstückes kann manuell erfolgen. Vorzugsweise ist aber ein elektrischer, elektromagnetischer, pneumatischer, hydraulischer od. dgl. Antrieb vorgesehen. Dabei ist denkbar, daß die Bewegung auslösende Impulse über eine Elektronik kommen, welche die für die Bearbeitung des Werkstückes vorgegebenen Arbeitsschritte berücksichtigt.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Schrittantrieb anders ausgebildet. Hierbei sitzt der Welle, die den Lagerblock durchsetzt, ein Zahnrad auf, welches mit einer Zahnstange kämmt. Dieses Zahnrad ist freilaufend ausgebildet, was bedeutet, daß es beim Drehen in eine Richtung die Achswelle mitdreht, während die Achswelle beim Drehen in die andere Richtung stehenbleibt.

Bevorzugt ist die Zahnstange auf einem Schlitten ange­ ordnet, welcher etwa senkrecht zur Achswelle bewegt werden kann. Diese Bewegung erfolgt mittels eines Antriebes, der pneumatisch, hydraulisch, elektro­ motorisch od. dgl. ausgebildet sein kann.

Wesentlich ist hierbei das Festhalten der Achswelle in den Endlagen. Dieses Festhalten soll so erfolgen, daß die Achswelle in der Endlage keinerlei Drehbewegung mehr vollführt. Zu diesem Zweck sitzen erfindungsgemäß dem Schlitten zwei Säulen auf, welche mit einem Anschlagelement zusammenwirken, das wiederum der Welle aufgeschoben ist. Dabei kann das Anschlagelement ein Vier- oder Mehrkant sein. In einer Endlage schlägt dieses Anschlagelement mit einem seiner Anschlagflächen jeweils an einer Säule an, so daß eine weitere Dreh­ bewegung der Welle vermieden ist.

Zur Einstellung bzw. Justage der Säulen gegenüber dem Mehrkant sind die Säulen auf einem Schieber aufgesetzt, der wiederum über ein entsprechendes Befestigungs­ element, wie eine Schraube, mit dem Schlitten verbunden ist. Dabei durchsetzt das Befestigungselement ein Langloch, in dessen Bereich der Schieber gegenüber dem Schlitten verschoben werden kann.

Der Lagerblock mit der Haltevorrichtung und der Welle ist bevorzugt auf einem Sockelelement ähnlich der Führungsschiene für das Winkelelement festgelegt. Das Sockelelement bildet querschnittlich eine etwa T-förmige Form aus, wobei von einer Fußleiste rechts und links Führungsschienen abragen.

Der Lagerblock weist in seinem unteren Bereich Flankenteile auf, welche ihrerseits fußseitig mit Leisten belegt sind, wobei diese Belegung durch Befestigungselemente erfolgt. Denkbar ist aber auch, daß diese Leisten den Flankenteilen angeformt sind. Mit den Flankenteilen und den Leisten über- und untergreift der Lagerblock nun die Führungsschienen des Sockel­ elements.

Da die Leisten bzw. die Flankenteile so ausgeformt bzw. angelegt sind, daß sie die Führungsschiene des Sockel­ elementes dicht anliegend über- und untergreifen, ist der Lagerblock auf diese Weise eindeutig festgelegt und lediglich längs des Sockelelementes hin und her verschiebbar. Eine endgültige Festlegung des Lagerblockes erfolgt durch Befestigungselemente, welche durch entsprechende Bohrungen in den Flankenteilen dringen und in entsprechende Bohrungen im Sockelelement eingreifen.

Befestigungselemente können Schrauben, Schraubenbolzen oder aber auch Stifte sein. Denkbar ist auch, daß die die Führungsschienen untergreifenden Leisten an den Flankenteilen so durch Befestigungselemente angelegt sind, daß sie durch ein entsprechend festes Anziehen der Befestigungselemente eine klemmende Wirkung auf die Führungsschienen ausüben und somit ebenfalls den Lagerblock eindeutig festlegen.

Einer solchen Spannvorrichtung kann insbesondere anstelle eines Spannfutters auch ein Gegenhalter zuge­ ordnet sein, so daß die gesamte Vorrichtung jetzt die Wirkungsweise eines Schraubstockes aufweist. Als Gegenhalter dient wiederum ein Lagerblock, welcher eine entsprechende Bohrung für die Aufnahme einer Welle besitzt. Für die Gewährleistung einer reibungsfreien Drehung einer Welle ist diese Bohrung mit einer Teflonbüchse, Metallbüchse od. dgl. ausgelegt. In diese Lagerung greift zumindest teilweise eine Welle, welche von einer Scheibe od. dgl. abragt. Diese Scheibe kann beispielsweise ein Futter mit Spannbacken, einen oder mehrere Dornen od. dgl. aufweisen.

Der Lagerblock besitzt ebenfalls Flankenteile, denen unterseitig Leisten angeformt sind, so daß sie eine Nut bilden, mit der sie das Sockelelement bzw. die Führungsschienen des Sockelelementes über- und untergreifen können, womit eine eindeutige Festlegung gewährleistet ist. Lediglich eine Verschiebung längs des Sockelelementes ist möglich.

Durch die Möglichkeit der Verschiebung ist gewähr­ leistet, daß ein Werkstück zwischen der Spann­ vorrichtung mit dem Schrittantrieb und dem neu zugeordneten Lagerblock mit der entsprechenden Scheibe od. dgl. klemmend festgelegt werden kann. Der Vorteil dabei ist, daß ein Werkstück durch einen solchen Klemm-Mechanismus beidseitig festgelegt wird und somit beispielsweise druckvoller bearbeitet werden kann. Dadurch, daß auch die zugeordnete Scheibe mittels einer Welle drehbar im entsprechenden Lagerblock lagert, bleibt der Vorteil der gesamten Vorrichtung mit dem Schrittantrieb erhalten. Wird nämlich die Spann­ vorrichtung durch den Schrittantrieb um einen entsprechenden Winkel gedreht, wird diese Drehung vom Werkstück auf die Scheibe des gegenüberliegenden Lagerblockes übertragen und mitvollzogen.

Auch bei einer solchen, einen Schraubstock bildenden Vorrichtung muß das zu bearbeitende Werkstück für eine entsprechende Drehung nicht aus- und wiedereingespannt werden.

Die Festlegung des zugeordneten Lagerblockes zur Erreichung der entsprechenden Klemmwirkung kann beispielsweise über eine entsprechende Gewindespindel erfolgen. Vorzugsweise ist hier aber eine pneumatische, elektromagnetische, hydraulische od. dgl. Einrichtung für ein automatisches Schließen und Öffnen des Zwischenraumes zwischen Spannvorrichtung und Gegen­ halter zugeordnet.

Das Sockelelement, auf dem die gesamte Anordnung festgelegt ist, kann leicht auf jedem Arbeitstisch, beispielsweise durch Nutensteine od. dgl., festgelegt werden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Er­ findung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Halten von zu bearbeitenden Werkstücken;

Fig. 2 eine Rückansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine Rückansicht gemäß Fig. 2 in einer anderen Gebrauchslage;

Fig. 4 eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungs­ beispiel eines Schrittantriebes für die Vor­ richtung nach Fig. 1.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Halten von insbesondere in NC- bzw. CNC-Maschinen zu bearbeitenden Werkstücken weist gemäß Fig. 1 ein Sockelelement 1 auf, welches, wie in Fig. 2 und 3 sichtbar, quer­ schnittlich etwa T-förmig ausgebildet ist, so daß von einer Fußschiene 2 rechts und links Führungsschienen 3 abragen. Auf dem Sockelelement 1 ist ein Lagerblock 4 festgelegt, der so geformt ist, daß er Flankenteile 5 aufweist, denen unterseitig Leisten 6 angeformt oder durch Befestigungselemente angeschlagen sind. Die Flankenteile 5 und die Leisten 6 über- und untergreifen die Führungsschiene 3, so daß ein fester seitlicher Halt gewährleistet, jedoch der Lagerblock 4 entlang dem Sockelelement 1 verschiebbar ist.

Endgültig festgelegt wird der Lagerblock 4 durch nicht näher dargestellte Befestigungselemente, wie beispiels­ weise Schrauben oder Schraubenbolzen, Bolzen od. dgl., welche in entsprechende, ebenfalls nicht näher dar­ gestellte Gewindebohrungen oder Bohrungen im Sockel­ element 1 eingreifen oder die Leisten 6 klemmend um die Führungsschiene 3 spannen. Durch Lösen dieser Befestigungselemente kann der Standort des Lagerblocks 4 in axialer Richtung in Bezug auf das Sockelelement 1 verändert werden. Der Lagerblock 4 besitzt andererseits der Flankenteile eine Bohrung 7, in welcher eine Achswelle 8 lagert. An der Achswelle 8 ist einerseits des Lagerblocks 4 eine Platte 9 festgelegt, andererseits des Lagerblocks 4 weist die Welle 8 einen Sechskant 10 auf, an den ein Drehzylinder 12 angeformt ist. Der Durchmesser des Drehzylinders 12 entspricht in etwa dem Außendurchmesser des Sechskants 10.

Der Drehzylinder 12 besitzt radial angeordnet und gleichmäßig beabstandet Zylinderstifte 13. Ihre Anordnung ist so ausgelegt, daß sie jeweils die Kanten 29 des Sechskants 10 überragen, d. h., bilden jeweils einen Winkel von 60^o zueinander.

Senkrecht zur Längsachse des Sockelelements 1 ist auf dem Sockelelement 1 eine T-förmige Schiene 14 mit Befestigungselementen 15, wie beispielsweise Schrauben, Schraubenbolzen od. dgl. festgelegt oder aufgeschweißt, geklebt od. dgl. Die Schiene 14 entspricht in ihrer Länge vorzugsweise der Breite des Sockelelementes 1. Dieser Schiene 14 ist eine Winkelplatte 16 zugeordnet, wobei eine Basis 39 eine T-förmige Längsnut 17 aufweist, die größenmäßig so ausgebildet ist, daß sie die Schiene 14 über- und untergreift.

Die Winkelplatte 16 ist lagegesichert und lediglich längs der Schiene 14 hin und her verschiebbar.

Von der Winkelplatte 16 ragt eine Platte 18 nach oben, deren obere Gleitkante 19 einer die Schlüsselweite bildenden Fläche 20a des Sechskantes 10 anliegt. In die Gleitkante 19 ist eine Senke 21 eingeformt. Die Senke 21 ist zumindest so tief, daß bei einer Drehbewegung des Sechskants 10 die Kanten 29 des Sechskants 10 in diese Senke 21 eintauchen können.

An der Platte 18 ist ein Profil 22 festgelegt, so daß es unter dem Drehzylinder 12 zu liegen kommt. Zum Dreh­ zylinder 12 hin weist dieses Profil 22 eine etwa U-förmige Führungsrinne 23 auf, in welche teilweise die Stifte 13 eingreifen. In der Führungsrinne 23 ist weiter eine Sperrklinke 24 drehbar um einen Achsenstift 25 eingebracht.

Das gesamte Profil 22 ist mittels eines Befestigungs­ elementes 26, wie beispielsweise einer Schraube, einem Schraubenbolzen od. dgl., an der Platte 18 festgelegt, wobei das Befestigungselement 26 ein, wie in Fig. 2 und 3 sichtbar, Langloch 27 durchgreift und in eine Bohrung 28, vorzugsweise in eine Gewindebohrung der Platte 18 eingreift. Das Langloch 27 erlaubt eine Ein­ stellung bzw. ein Verschieben des Profils 22 entlang der Platte 18 in einer Richtung und einer Länge, welche der Anordnung und der Länge des Langlochs 27 entspricht. Hierdurch erfolgt eine Justage gegenüber den Stiften 13.

Der Drehzylinder 12 mit den Stiften 13, die entlang der Schiene 14 fahrbare Winkelplatte 16 sowie das Profil 22 mit der Sperrklinke 24 bilden zusammen einen Schrittantrieb E für die Platte 9. Die Sperrklinke weist einerseits des Achsenstiftes 25 eine Rastnase 40 und andererseits einen Gegenschenkel 41 auf. Wird gemäß Fig. 2 die Winkelplatte 16 in Richtung x bewegt, so streicht die Rastnase 40 entlang eines Stiftes 13a, wobei die Sperrklinke 24 um den Achsenstift 25 dreht und der Gegenschenkel 41 angehoben wird. Auf diese Weise kann die Sperrklinke 24 unter dem Stift 13a durchfahren. Danach fällt die Sperrklinke 24 in Schließlage zurück. Bei diesem Bewegungsvorgang liegt ein Teil 19a der Gleitkante 19 zumindest teilweise der Fläche 20a eng an und sorgt dafür, daß der Drehzylinder 12 festgelegt ist. Der Stift 13a kann sich nicht bewegen.

Wird nun, wie in Fig. 3 dargestellt, die Winkelplatte 16 in Richtung y bewegt, so stößt die Rastnase 40 der Sperrklinke 24 an den Stift 13a, nimmt diesen mit, da der Gegenhalter ein weiteres Drehen der Sperrklinke 24 verhindert. Der Drehzylinder 12 wird in Richtung z um einen Winkel w gedreht, im bevorzugten Ausführungsbeispiel infolge der Anordnung der Stifte 13 um 60^o. Während dieser Drehbewegung durchwandert die entsprechende Kante 29 des Sechskants 10 die Senke 21 in der Gleitkante 19, bis eine Fläche 20b des Sechskants 10 erneut auf der Gleitkante 19 der Winkel­ platte 16 aufliegt. Eine Weiterdrehung des Drehzylinders 12 ist nicht mehr möglich, die Platte 9 ist festgelegt. Ebenso hat die Winkelplatte 16 ihre Endlage erreicht.

Das Verschieben der Winkelplatte 16 erfolgt manuell oder durch einen nicht näher dargestellten pneu­ matischen, elektrohydraulischen oder elektro­ magnetischen Antrieb.

Ein zu bearbeitendes Werkstück 30 kann beispielsweise von Spannbacken 31 eines Spannfutters an der Platte 9 gehalten und beispielsweise von oben her bearbeitet werden. Es wird dann schrittweise um 60^o dem Werkzeug zugedreht. Zur Neupositionierung des Werkstückes ist kein Aus- und Einspannen mehr nötig.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist gemäß Fig. 1 der Spannvorrichtung R ein Gegenhalter R1 zugeordnet. Die Vorrichtung R1 weist einen weiteren Lagerblock 32 auf, welcher Flankenteile 33 besitzt, an denen unterseitig Leisten 34 angelegt sind. Der Lagerblock 32 über- und untergreift mit seinen Flankenteilen 33 und den Leisten 34 eng anliegend die Führungsschienen 3 des Sockel­ elementes 1.

Der Lagerblock 32 besitzt eine Bohrung 35, in welcher zumindest teilweise eine Achswelle 36 lagert. An der Achswelle 36 ist eine Haltevorrichtung, gemäß dem Ausführungsbeispiel eine Scheibe 37, angelegt, welche beispielsweise im Zentrum einen Dorn 38 besitzt. Dieser Dorn 38 greift in eine Axialbohrung, eine Vertiefung oder in eine Körnung im Werkstück 30 ein, wodurch dieses beidseitig zwischen Platte 9 und Scheibe 37 klemmend festgelegt ist.

Der Lagerblock 32 ist beweglich bzw. verschiebbar angeordnet. Die Verschiebung erfolgt entweder manuell über eine Gewindespindel od. dgl. oder vorzugsweise durch eine nicht näher dargestellte, pneumatische, hydraulische, elektromagnetische od. dgl. Einrichtung entsprechend beispielsweise dem DE-Gbm 89 14 840, welche dem Lagerblock 32 zugeordnet ist.

Wird das Werkstück 30 festgelegt zwischen Spann­ vorrichtung R und Gegenhalter R1 über den Schritt­ antrieb E gedreht, so dreht die Scheibe 37 mit der Achswelle 36 mit. Hierzu ist die Achswelle 36 und die Achswelle 8 in entsprechenden Lagern gehalten, die eine Drehung der Achswelle trotz eingespanntem Werkstück 30 zulassen.

In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Schrittantriebes E1 in einem Lagerblock 4a gezeigt. Auch diesen Lagerblock 4a durchzieht eine Achswelle 8a, welche einerseits des Lagerblockes 4a mit der Platte 9 und andererseits mit einer weiteren Scheibe 50 verbunden ist. Beidseits ist diese Achswelle 8a sowohl nahe der Platte 9 wie auch nahe der Scheibe 50 im Lagerblock 4a über ein entsprechendes Kugellager gelagert. Auf das Kugellager nahe der Platte 9 drückt eine Mutter 51, während sich das rechtsseitige Kugellager gegen eine Scheibe 52 abstützt.

Zwischen der Mutter 51 und der Scheibe 52 ist der Achswelle 8a noch ein Zahnrad 53 sowie ein Achtkant 54 aufgesetzt. Bei diesem Achtkant 54 handelt es sich um ein Anschlagelement, welches auch ein Vierkant, Sechskant od. dgl. sein kann.

Unter der Achswelle 8a ist in einer Öffnung 55 des Lagerblockes 4a, welche in Gebrauchslage von einem nicht gezeigten Deckel abgeschlossen ist, ein Schlitten 56 erkennbar, welcher über einen Stößel 57 mit einem nicht näher gezeigten Antrieb, beispielsweise einem Pneumatik-, Hydraulik- oder elektromotorischen Antrieb in Verbindung steht. Dieser Schlitten 56 wird durch den Antrieb über den Stößel 57 so angetrieben, daß er sich ebenfalls in Richtung x bewegt. Dabei ist dem Schlitten 56 eine Zahnstange 58 aufgesetzt, welche mit dem Zahnrad 53 zusammenwirkt. Dieses Zahnrad 53 ist freilaufend ausgestaltet, so daß es von der Zahnstange 58 nur in einer Richtung gedreht wird, während es beim Zurückfahren des Schlittens 56 in die andere Richtung stehenbleibt.

Die Begrenzung der Drehbewegung der Achswelle 8a wird durch zwei Säulen 59 bzw. 60 bewirkt, welche von einem Schieber 61 auf dem Schlitten 56 aufragen. Jeweils in einer Endlage schlägt der Achtkant 54 an der Säule 59 bzw. 60 an, so daß hierdurch ein weiteres Drehen der Achswelle 8a auch in geringsten Toleranzen vermieden wird.

Der entsprechenden Einstellung des Schiebers 61 bzw. der Säulen 59 und 60 gegenüber dem Achtkant 54 dient ein von einer Befestigungsschraube 62 durchsetztes Langloch 63, in deren Bereich der Schieber 61 verschoben werden kann.

Auf diese Weise wird ein schrittweises Drehen der Achs­ welle 8a und damit auch der Platte 9 in eine Richtung gewährleistet.

Claims (36)

1. Vorrichtung zum Halten von insbesondere in NC- bzw. CNC-Maschinen zu bearbeitenden Werkstücken, dadurch gekennzeichnet, daß ein Werkstück (30) von einer Spannvorrichtung (R) festgelegt ist, wobei die Spannvorrichtung (R) zumindest eine Welle (8) besitzt, die einen Lagerblock (4) durchdringt und der Welle (8) ein Schrittantrieb (E) zugeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (8) den Lagerblock (4) waagerecht durchdringt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spannvorrichtung (R) eine Platte (9) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Platte (9) ein Dorn oder mehrere Dornen angeformt oder Riffelungen o. dgl. vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an der Platte (9) Spannbacken (31) eines Spannfutters angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrittantrieb (E) ein elektrischer Schrittmotor ist.

7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt­ antrieb (E) ein Elektromotor, Pneumatikmotor od. dgl. ist, dem ein Schrittgetriebe zugeordnet ist.

8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt­ antrieb (E) mechanisch aufgebaut ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Welle (8) ein Drei- oder Mehrkant (10) und darauf folgend ein Drehzylinder (12) angeformt ist, von dem radial in einer Ebene Stifte (13) abragen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (13) so angeordnet sind, daß sie jeweils Kanten (29) des Drei- oder Mehrkants (10) überragen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stifte (13) in Gebrauchslage in eine Führungsrinne (23) eines Profils (22) eingreifen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß in der Führungsrinne (23) eine Sperrklinke (24), vorzugsweise eine Zweihebelsperrklinke mit einer Rastnase (40) und einem Gegenschenkel (41) drehbar um einen Achsstift (25) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil (22) durch ein Befestigungselement (26) an einem eine Platte (18) ausbildenden Schenkel einer Winkelplatte (16) festgelegt ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß die Festlegung des Profils (22) durch ein Befestigungselement (26) an der Winkelplatte (16) durch ein Langloch (27) hindurch erfolgt, welches ein Verschieben des Profils (22) entlang der Winkelplatte (16) zuläßt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (18) eine Gleitkante (19) aufweist, welche unter dem Drei- oder Mehrkant (10) angeordnet ist und zumindest zeitweise dessen Flächen (20) anliegt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich­ net, daß die Gleitkante (19) durch eine Senke (21) unterbrochen ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich­ net, daß die Senke (21) in ihrer Länge etwa der Länge der Fläche (20) des Drei- oder Mehrkants (10) entspricht und eine Tiefe aufweist, welche zumindest der Differenz zwischen der Schlüsselweite und dem größten Außendurchmesser des Drei- oder Mehrkants (10) entspricht.

18. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Basis (39) der Winkelplatte (16) eine T-förmige Längsnut (17) aufweist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich­ net, daß die Winkelplatte (16) mit der Längsnut (17) in einer T-förmigen Schiene (14) die Winkel­ platte (16) längs der Schiene (14) verschiebbar ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß auf der Welle (8a) ein freilaufendes Zahn­ rad (53) aufsitzt, welches mit einer Zahnstange (58) kämmt.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zahnstange (58) auf einem Schlitten (56) aufsitzt, welcher in Richtung (x) bewegbar ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeich­ net, daß der Schlitten (56) von einem Stößel (57) angegriffen ist, der mit einem Antrieb in Verbindung steht.

23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schlitten (56) Säulen (59, 60) aufsitzen, welche mit einem der Welle (8a) aufgeschobenen Anschlagelement (54) zur Begrenzung der Endlage des Schlittens (56) zusammenwirkt.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeich­ net, daß das Anschlagelement ein Vier-, Sechs-, Achtkant od. dgl. ist.

25. Vorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Säulen (59, 60) von einem Schieber (61) aufragen, der über eine Schraube (62) mit dem Schlitten (56) verbunden ist, wobei die Schraube (62) ein Langloch (63) durchsetzt.

26. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Spann­ vorrichtung (R) auf einem Sockelelement (1) angeordnet ist, welches beispielsweise auf einem Tisch der NC-Maschine unterhalb eines Werkzeugs festlegbar ist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeich­ net, daß das Sockelelement (1) querschnittlich T-förmig geformt ist und von einer Fußschiene (2) seitlich abragende Führungsschienen (3) ausbildet.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeich­ net, daß der Lagerblock (4) beidseitig, Flankenteile (5) aufweist, denen unterseitig Leisten (6) ange­ formt oder durch Befestigungselemente angeschlagen sind, wobei der Lagerblock (4) mit den Flanken­ teilen (5) und den Leisten (6) die Führungsschienen (3) des Sockelelementes (1) über- und untergreift und so längs des Sockelelements (1) verschiebbar festgelegt ist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeich­ net, daß der Lagerblock (4) durch entsprechende Bohrungen in den Flankenteilen (5) und im Sockel­ element (1) mittels Befestigungselementen, wie beispielsweise Bolzen, Schraubenbolzen, Stiften od. dgl., festlegbar ist.

30. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Spann­ vorrichtung (R) ein Gegenhalter (R1) zugeordnet ist.

31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeich­ net, daß der Gegenhalter (R1) aus einem Lagerblock (32) besteht und eine Welle (36) den Lagerblock (32) zumindest teilweise durch eine entsprechende Bohrung (35) durchdringt, wobei an dieser Welle (36) gegenüber der Platte (9) eine Scheibe (37) vorgesehen ist.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeich­ net, daß die Scheibe (37) ein Futter mit Spann­ backen hält oder als eine Planscheibe mit Spann­ backen oder eine Scheibe mit einem oder mehreren Dornen oder mit Riffelungen ausgebildet ist.

33. Vorrichtung nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerblock (32) Flanken­ teile (33) aufweist, denen unterseitig Leisten (34) angeformt oder mittels Befestigungselementen ange­ schlagen sind.

34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeich­ net, daß der Lagerblock (32) mit den Flankenteilen (33) und den Leisten (34) die Führungsschiene (3) des Sockelelementes (1) verschiebbar festgelegt ist.

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeich­ net, daß der Lagerblock (32) bzw. der Gegenhalter (R1) manuell verschiebbar ist und daß die Leisten (34) durch Befestigungselemente klemmend oder durch Stifte sperrend an der Führungsschiene (3) festlegbar sind.

36. Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeich­ net, daß das Verschieben des Gegenhalters (R1) durch einen pneumatischen, hydraulischen, elektro­ magnetischen oder motorischen Antrieb erfolgt.