DE9111510U1

DE9111510U1 - Stufenlos verstellbares Aufspannwerkzeug

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Publication number: DE9111510U1
Application number: DE9111510U
Authority: DE
Original assignee: Barabas Ewald Dipl-Ing 1000 Berlin De
Current assignee: Barabas Ewald Dipl-Ing 1000 Berlin De
Priority date: 1991-09-16
Filing date: 1991-09-16
Publication date: 1991-12-05
Anticipated expiration: 2001-09-17
Also published as: EP0533093A3; JP2606628Y2; EP0533093A2; JPH0674242U

Description

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3497 Z/os

Ewald Barabas
Halenseestr. 2

1000 Berlin 31

Stufenlos verstellbares Aufspannwerkzeug

Die Erfindung betrifft ein stufenlos verstellbares Aufspannwerkzeug zum Festlegen von Werkstücken auf einem Bearbeitungstisch, insbesondere einer Werkzeugmaschine, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein bekanntes Aufspannwerkzeug der gattungsgemäßen Art besteht aus wenigsten einer Grundeinheit; diese ist wahlweise mit einem oder mehreren Höhenaufbaublöcken koppelbar, um bei Wunsch und Bedarf die Spannhöhe des Aufspannwerkzeuges vergrößern zu können. Hierbei weist die Grundeinheit ein Gehäuse auf, das mittels Befestigungsmitteln, beispielsweise einem Schraubbolzen, auf einem Bearbeitungstisch, beispielsweise einer Bohr-, Fräs- oder sonstigen Werkzeugmaschine, oder einer anderen Platte, beispielsweise einer Lochrasterplatte und dgl., festlegbar ist. An seiner einen Seite ist das Gehäuse mit einem Ausschnitt versehen, der von einem frei auskragenden Druckarm durchsetzt wird. Dieser Druckarm besitzt an seinem äußeren freien Ende einen Druckschuh zur Auflage auf das Werkstück; an seinem inneren Ende ist der Druckarm drehbar im Gehäuse gelagert und dort mittels eines im Gehäuse angeordneten Spindeltriebes, der mit einem am inneren Ende des Druckarms vorgesehenen Zahnkranzsegment zusammenwirkt, verschwenkbar.

1 Obschon die bekannten Konstruktionen eines derartigen Aufspannwerkzeuges die ihnen zugedachte Aufspannfunktion durchaus erfüllen, weisen sie in der Praxis dennoch einige Nachteile auf. Diese sind unter anderem darin zu sehen, daß die bekannten Aufspannwerkzeuge häufig nur umständlich zu handhaben sind und nur mit großem Aufwand sowie unter beträchtlichen Behinderungen am jeweiligen Bearbeitungstisch festgelegt bzw. mit einem Höhenaufbaublock gekoppelt werden können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Aufspannwerkzeug der gattungsgemäßen Art zur Beseitigung der geschilderten Nachteile derart auszugestalten, daß es leicht und behinderungsfrei gehandhabt werden kann.

Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben sich aus Anspruch 1 . Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.

Bei dem Aufspannwerkzeug gemäß der Erfindung ist die Ausgestaltung derart getroffen, daß das Gehäuse der Grundeinheit wenigstens im oberen Bereich seines Ausschnittes weit zurückgezogen ausgebildet ist. Dadurch ist eine behinderungsfreie Betätigung eines Drehwerkzeuges für den Schraubbolzen möglich, ohne daß die Hauptfunktion des Aufspannwerkzeuges beeinträchtigt ist. Insbesondere kann die Festlegung des Aufspannwerkzeuges in wünschenswerter Weise derart erfolgen, daß das Drehwerkzeug, beispielsweise ein zum Drehen des Schraubbolzens dienender Befestigungsschlüssel, in weitgehend senkrechter Stellung betätigt wird. Hierdurch ist auch keine Behinderung durch das zu spannende Werkstück möglich.

Wenn das Aufspannwerkzeug gemäß Anspruch 2 ausgebildet ist, ergibt sich der weitere Vorteil dahingehend, daß der Kopf des Schraubbolzens für das Drehwerkzeug leicht zugänglich

ist, so daß auch hierdurch die senkrechte Arbeitsstellung des Drehwerkzeuges begünstigt wird.

Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Gehäuses gemäß Anspruch 3 ergibt sich eine besonders geringe Gehäusehöhe der Grundeinheit. Hierdurch ist die Bearbeitung auch besonders flacher Werkstückteile möglich, wobei sich gleichzeitig größtmögliche Spannwege des Druckarms erzielen lassen.

Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Aufspannwerkzeuges gemäß Anspruch 4 erfolgt die Auflage des bzw. der Schraubbolzen auf einem auswechselbaren Druckblech. Dieses verfügt vorteilhafterweise über entsprechende passende Führungsöffnungen für die wahlweise verwendeten Befestigungsbolzendurchmesser und ist seinerseits in seitliche Führungsnuten im unteren Bereich des Gehäuseausschnittes einschiebbar. Auf diese Weise lassen sich mit Sicherheit Beschädigungen an der vorderen Gehäuseöffnung bzw. am seitlichen Gehäuseausschnitt vermeiden, was zu einer langen Lebensdauer des Aufspannwerkzeuges beiträgt.

Zweckmäßigerweise ist das Druckblech U-förmig ausgebildet, so daß sich eine einfache Ausgestaltung ergibt.

Bei der Ausgestaltung des Aufspannwerkzeuges gemäß Anspruch 6 läßt sich mit Vorteil der Schwenkweg des Druckarms nach unten begrenzen, indem das Gehäuse nahe dem oberen Ende seines Ausschnittes einen nach innen ragenden Anschlag aufweist. Dieser wirkt mit dem im Gehäuse gelagerten Ende des Druckarms, insbesondere mit dem ersten Zahn des dort umfangsseitig vorgesehenen Zahnkranzsegmentes, zusammen.

In einer vorteilhaften Ausfuhrungsform ist dieser Anschlag ein Stift, der von außen in den Gehäusekopf eingesetzt, insbesondere eingepaßt oder eingeschraubt ist.

Wenn die Grundeinheit mit einem Höhenaufbaublock gekoppelt

werden soll, um die Spannhöhe des Aufspannwerkzeuges zu vergrößern, ist die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Aufspannwerkzeuges gemäß Anspruch 8 von Vorteil. Hierbei weist das Gehäuse der Grundeinheit an seiner Unterseite eine parallel zum Druckarm verlaufende Nut zur Aufnahme eines Führungssteges auf, der an der Oberseite des mit der Grundeinheit koppelbaren Höhenaufbaublocks angeordnet ist. Dadurch ergibt sich beim Ankoppeln des Höhenaufbaublocks an der Grundeinheit eine automatische Richtungsführung zum Schraubbolzen hin, wobei gleichzeitig eine seitliche Arretierung bei besonders leichter Montage gewährleistet ist. Selbstverständlich können die unterseitige Nut der Grundeinheit und der oberseitige Führungssteg des Höhenaufbaublocks entsprechend ausgestaltet sein, beispielsweise in Schwalbenschwanzform oder dgl., um die vorgenannten Funktionen leicht und mit Sicherheit zu erfüllen.

Auch bei dem jeweiligen Höhenaufbaublock ist die vordere und/oder seitliche Gehäuseform derart ausgebildet, daß das 2Q Drehwerkzeug für den den Höhenaufbaublock am Bearbeitungstisch festlegenden Schraubbolzen behinderungsfrei, und zwar insbesondere aus senkrechter oder weitgehend senkrechter Stellung heraus, betätigbar ist.

Auch hinsichtlich der Auflage seines Schraubbolzens im Gehäuse weist der Höhenaufbaublock eine ähnliche Ausgestaltung wie die Grundeinheit auf, wobei im einzelnen auf Anspruch 11 verwiesen wird. Dies bedeutet, daß die Auflage des Schraubbolzenkopfes gleichfalls auf einem auswechselba-

₃q ren Druckblech erfolgt, das über entsprechende passende Führungsöffnungen für die wahlweise verwendeten Schraubbolzendurchmesser verfügt und Beschädigungen an der Gehäuseöffnung verhindert. Das Druckblech seinerseits ist in seitliche Führungsnuten im unteren Bereich des seitlichen Ge-

_oc häuseausschnittes des Höhenaufbaublockes einschiebbar.

Insgesamt werden hierdurch T-Nuten als Führung und Abstütz-

schrauben zur Arretierung überflüssig.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in:

Fig. 1 die Grundeinheit des Aufspannwerkzeuges in Seitenansicht, teilweise geschnitten und

Fig. 2 in Vorderansicht, teilweise geschnitten;

Fig. 3 den Höhenaufbaublock des Aufspannwerkzeuges in

Seitenansicht und

Fig. 4 in Vorderansicht;

Fig. 5 perspektivisch Grundeinheit und Höhenaufbaublock

des Aufspannwerkzeuges in auseinandergezogener Darstellung sowie

Fig. 6 in gekoppelter Stellung und
Fig. 7 in Explosionsdarstellung.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, weist das dargestellte Aufspannwerkzeug wenigstens eine Grundeinheit 1 auf, die mit wenigstens einem Höhenaufbaublock 2 koppelbar ist, um die Spannhöhe des Aufspannwerkzeuges zu vergrößern.

Die Grundeinheit 1 des Aufspannwerkzeuges ist mit einem Gehäuse 3 versehen, das an seiner einen Seite einen Ausschnitt 4 aufweist. Dieser Gehäuseausschnitt 4 ist von einem gekrümmten Druckarm 5 durchsetzt, der an seinem äußeren freien Ende einen gelenkig gelagerten Druckschuh 6 zur Auflage auf das nicht näher dargestellte Werkstück aufweist.

An seinem inneren Ende ist der Druckarm 5 drehbar im Gehäuse 3 gelagert. Zu diesem Zweck weist er, wie im einzel-

nen aus Fig. 7 ersichtlich, an seinem verdickt ausgebildeten Ende eine Lagerbohrung 7 auf, in die zwei miteinander zusammenwirkende Lagerscheiben 8, 9 eingreifen. Diese Lagerscheiben 8, 9 ihrerseits sind in seitlichen Gehäusebohrungen 10 angeordnet und mittels einer Lagerschraube 11, die in die eine Lagerscheibe 8 eingeschraubt ist, fest miteinander verbunden.

An dem im Gehäuse 3 gelagerten inneren Ende des Druckarms 5 ist außerdem, wie deutlich aus Fig. 1 und 7 ersichtlich, umfangsseitig ein Zahnkranzsegment 12 vorgesehen, das mit einem im hinteren Bereich des Gehäuses 3 in weitgehend senkrechter Stellung gelagerten Spindeltrieb in Form einer Druckspindel 13 zusammenwirkt. Diese Druckspindel 13 ist mittels eines Spindellagers 14 sowie einer Spindelführungsbuchse 15 im Gehäuse 3 gelagert und mittels eines Spannknebels 16, der am entsprechend ausgebildeten Ende 17 der Druckspindel 13 angreift, drehbar. Dadurch läßt sich dann auch in entsprechender Weise der Druckarm 5 zwischen einer oberen Außerbetriebsteilung A gemäß Fig. 1 und einer unteren Spannstellung B verschwenken, in der er mit seinem Druckschuh 6 dem Werkstück aufliegt und dieses auf dem Bearbeitungstisch sicher festhält.

Der Schwenkweg des Druckarms 5 ist nach unten durch einen Anschlag begrenzt, der in Form eines Stiftes 18 ausgebildet ist und nahe dem oberen Ende des Gehäuseausschnittes 4 von außen in eine entsprechende Bohrung des dortigen Gehäusekopfes derart weit eingesetzt, insbesondere eingepaßt oder eingeschraubt ist, daß er nach innen ragt. Dadurch kommt beim nach unten erfolgenden Verschwenken des Druckarms 5 der erste Zahn 19 des Zahnkranzsegmentes 12 mit dem Stift 18 in Anschlag und begrenzt auf diese Weise den Schwenkweg des Druckarms 5 nach unten.

Die Festlegung der Grundeinheit 1 des Aufspannwerkzeuges am Bearbeitungstisch bzw. am Höhenaufbaublock 2 erfolgt mit-

tels eines Schraubbolzens 20, dessen Kopf 21 im unteren Bereich des Gehäuseausschnittes 4 aufgenommen wird. Zu diesem Zweck ist der Gehäuseausschnitt 4 in seinem unteren Bereicht vorgezogen ausgebildet und weist einen Verlängerungsansatz 22 auf.

Um Beschädigungen an der vorderen Gehäuseöffnung, d.h. am Gehäuseausschnitt 4 zu vermeiden, liegt der Kopf 21 des Schraubbolzens 20 einem gesonderten Druckblech 23 auf. Dieses ist, wie deutlich aus Fig. 7 ersichtlich, U-förmig mit einer entsprechenden Öffnung 24 zur passenden Aufnahme des Schraubbolzenkopfes 21 ausgestaltet. Zur Festlegung des Druckbleches 23 im Gehäuse 3 sind im unteren Bereich des Gehäuseausschnittes 4 seitliche Führungsnuten 25 vorgesehen, in die das Druckblech 23 von außen, mit nach außen gerichteter Öffnung 24, einschiebbar ist. Danach ist dann das Gewinde des mit seinem Kopf 21 dem Druckblech 23 aufliegenden Schraubbolzens 20 in eine entsprechende Nut des Bearbeitungstisches, und zwar unter Zuhilfenahme eines Nutensteins 26, einschraubbar.

Um den Schraubbolzen 20 mittels eines geeigneten Drehwerkzeuges 27, im dargestellten Ausführungsbeispiel mittels eines Inbus-Schraubschlüssels, behinderungsfrei betätigen zu können, ist das Gehäuse 3 der Grundeinheit 1 im oberen Bereich seines Ausschnittes 4 weit zurückgezogen ausgebildet. Hierdurch ist es möglich, wie deutlich aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, das Drehwerkzeug 27 in fast senkrechter Stellung behinderungsfrei mit dem Kopf 21 des Schraubbolzens 20 in Eingriff zu bringen und zu betätigen. Zu dieser behinderungsfreien Betätigung trägt außerdem der Umstand bei, daß die beschriebene Grundeinheit 1 des Aufspannwerkzeuges im unteren Bereich des Gehäuseausschnittes 4 den Verlängerungsansatz 22 aufweist, so daß der hierin aufgenommene Schraubbolzenkopf 21 eine weitgehend frei zugängliche Oberseite besitzt.

Um die Grundeinheit 1 des Aufspannwerkzeuges unterseitig mit dem Höhenaufbaublock 2 koppeln zu können, weist das Gehäuse 3 der Grundeinheit 1 unterseitig eine parallel zum Druckarm 5 verlaufende Nut 28 auf. Diese nimmt beim Kopplungsvorgang führend und halternd einen Führungssteg 29 auf, der oberseitig am Gehäuse 30 des Höhenaufbaublocks 2 angeordnet ist.

Im vorderen Bereich seiner Oberseite weist das Gehäuse 30 des Höhenaufbaublocks 2 eine Gewindebohrung 31 auf, die den mit seinem Kopf 21 in der beschriebenen Weise im Gehäuse 3 der Grundeinheit 1 festgelegten Schraubbolzen 20 aufnimmt. Dadurch ist dann die Grundeinheit 1 sicher und unverrückbar mit dem Höhenaufbaublock 2 gekoppelt, wie deutlich aus Fig.

6 ersichtlich. In diesem Zustand wird dann das gesamte, aus Grundeinheit 1 und Höhenaufbaublock 2 gebildete Aufspannwerkzeug am Bearbeitungstisch mittels eines weiteren Schraubbolzens 20 festgelegt, der gleichfalls - ähnlich wie der Schraubbolzen 20 der Grundeinheit 1 - einem auswechselbaren Druckblech 23 aufliegt. Dieses ist ebenfalls U-förmig mit einer Öffnung 24 zur Aufnahme des Schraubbolzenkopfes 21 ausgestaltet und in seitliche Führungsnuten 25 im unteren Bereich eines seitlichen Gehäuseausschnittes 32 des Hohenaufbaublockes 2 einschiebbar. Um auch bei dem Gehäuse 30 des Hohenaufbaublockes 2 das zum Eingriff mit dem Kopf 21 des Schraubbolzens 20 dienende Drehwerkzeug 27 behinderungsfrei betätigen zu können, ist dieses Gehäuse 30 in seinem vorderen sowie seitlichen Bereich zurückgezogen ausgebildet, wie deutlich aus der Zeichnung ersichtlich. Hierdurch ist es möglich, wie Fig. 3 und 4 zu entnehmen, das Drehwerkzeug 27 in weitgehend aufrechter Stellung zu betätigen.

Hinsichtlich vorstehend nicht im einzelnen beschriebener weiterer Merkmale der Erfindung wird im übrigen ausdrücklich auf die Zeichnung sowie die Ansprüche verwiesen.

Claims

3497 Z/SU Schutzansprüche

1. Stufenlos verstellbares Aufspannwerkzeug zum Festlegen von Werkstücken auf einem Bearbeitungstisch, insbesondere einer Werkzeugmaschine, mit wenigstens einer Grundeinheit, die versehen ist mit einem Gehäuse, das auf dem Bearbeitungstisch mittels Befestigungsmitteln, beispielsweise einem Schraubbolzen, festlegbar ist und an seiner einen Seite einen Ausschnitt aufweist, und mit einem den Gehäuseausschnitt durchsetzenden, frei auskragenden Druckarm, der an seinem äußeren freien Ende einen Druckschuh zur Auflage auf das Werkstück aufweist und an seinem inneren Ende drehbar im Gehäuse gelagert sowie dort mittels eines Spindeltriebes verschwenkbar ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse (3) der Grundeinheit (1) wenigstens im oberen Bereich seines Ausschnittes (4) zur behinderungsfreien Betätigung eines Drehwerkzeuges (27) für den Schraubbolzen

(20) weit zurückgezogen ausgebildet ist.
25

2. Aufspannwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3, 30) im unteren Bereich seines Ausschnittes (4, 32) vorgezogen ausgebildet ist und einen

Verlängerungsansatz (22) aufweist, der den Kopf (21) des 30

der Festlegung des Gehäuses dienenden Schraubbolzens (20) aufnimmt.

3. Aufspannwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) eine vergleichsweise ge-

ringe Höhe aufweist.

4. Aufspannwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (21) des Schraubbolzens (20) einem gesonderten, mit einer entsprechenden Öffnung (24) versehenen Druckblech (23) aufliegt, das in seitliehe Führungsnuten (25) im unteren Bereich des Gehäuseausschnittes (4, 32) einschiebbar ist.

5. Aufspannwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckblech (23) weitgehend U-förmig ausgebildet ist.

6. Aufspannwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) nahe dem oberen Ende seines Ausschnittes (4) einen nach innen ragenden Anschlag (18) aufweist, der mit dem im Gehäuse gelagerten Ende des Druckarms (5), insbesondere mit einem dort umfangsseitig vorgesehenen Zahnkranzsegment (12), zusammenwirkt und den Schwenkweg des Druckarms (5) nach unten begrenzt.

7. Aufspannwerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (18) ein Stift ist, der von außen in den Gehäusekopf eingesetzt, insbesondere eingepaßt oder eingeschraubt, ist.

8. Aufspannwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) der Grundeinheit (1) an seiner Unterseite eine parallel zum Druckarm (5) verlaufende Nut (28) zur Aufnahme eines Führungssteges

(29) aufweist, der an der Oberseite eines mit der Grundeinheit (1) koppelbaren Höhenaufbaublocks (2) angeordnet ist.

9. Aufspannwerkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Höhenaufbaublock (2) oberseitig im vorderen Bereich eine Gewindebohrung (31) zur Aufnahme des Schraubbolzens (20) der Grundeinheit (1) aufweist.

10. Aufspannwerkzeug nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (30) des Hohenaufbaublocks (2) im vorderen und/oder seitlichen Bereich zur behinderungsfreien Betätigung eines Drehwerkzeugs (27) für den der Festlegung des Hohenaufbaublocks (2) dienenden Schraubbolzen (20) zurückgezogen ausgebildet ist.

11. Aufspannwerkzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (21) des der Festlegung des Hohenaufbaublocks (2) dienenden Schraubbolzens (20) einem gesonderten, mit einer entsprechenden Öffnung (24) versehenen Druckblech (23) aufliegt, das in seitliche Führungsnuten (25) im unteren Bereich eines seitlichen Gehäuseausschnittes (32) des Hohenaufbaublocks (2) einschiebbar ist.