DE8225182U1 - Vorrichtung zur verschwenk-, verschieb- und feststellbaren Lagerung eines Werkstückhalters an einer Werkzeugmaschine - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verschwenk-, verschieb- und feststellbaren Lagerung eines Werkstückhalters an ■siner Werkzeugmaschine mit einer an einer Säule verstellbaren Arbeitstischplatte, auf welcher der Halter bei der Werkstückbearbeitung aufliegt, mit einer Halte- und FUhrungsstange, die einerseits am Halter und andererseits an der Maschine festgelegt ist.

Das Problem,einen Werkstückhalter an einer Werkzeugmaschine mit Arbeitstischplatte so auf dieser Platte zu lagern , daß sich der Halter nicht auf der Platte drehen kann, wenn in den Halter ein durch Bohren zu bearbeitendes Werkstück eingespannt ist, wurde schon auf verschiedene Weisen beseitigt. Entweder wurde der Halter auf einer sogenannten Schwimmplatte angeordnet, die dank eines Luftkissens oder Vakuums auf der Tischplatte verschiebbar bzw. festlegbar/oder es wurde statt dessen für den Halter eine \ferschiebe- und pneumatische Festlegeeinrichtung vorgeschlagen (DE-OS 2852254) oder es wurde der Halter mittels eines Parallelogrammgestänges an der Tischplatte angelenkt (DE-OS 2919502), so daß der Werkstückhalter in den beiden zuletzt genannten Fällen auf der Arbeitstischplatte der Werkzeugmaschine nur verschoben, nicht aber gedreht werden kann. Die erwähnten Vorrichtungen, die zur Erleichterung des Bohrens und gleichzeitig zur Beseitigung der damit eventuell verbundenen Unfallgefahr dienen, sind offensichtlich zu aufwendig, als daß sie eine allgemeine Verbreitung erfahren hätten. Es ist daher auch schon eine relativ einfache Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt geworden, bei welcher die Halte- und Führungsstange des Werkstückhalters mittels eines Schub- und Kugelgelenkes/äer Arbeitstischplatte beispielsweise einer Säulenbohrmaschine angelenkt ist, so daß der Halter in Längsrichtung der Stange auf der Platte verschoben und dabei über diese um den Gelenkpunkt geschwenkt werden kann. An den genannten bekannten Vorrichtungen ist nun nachteilig, daß die Vorrichtung eine vorübergehende Entfernung des Werkstückhalters von der Arbeitstischplatte verhindert, oder durch Demontage- und Remontage-Arbeiten sehr erschwert, bzw. daß der

mittels der Stange an die Platte gefesselte Halter nach dem Wegschwenken mangels Stabilität nach unten hängen muß und daher auch nach unten hängt, so daß der Halter vor erneutem Gebrauch erst angehoben und auf die Platte gesetzt werden muß, was bei den üblichen Haltergewichten, insbesondere bei häufiger Wiederholung, eine erhebliche körperliche Belastung der Bedienungsperson an der Maschine bedeutet. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die erwähnten Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zur verschwenk-, verschieb- und feststellbaren Lagerung eines Werkstückhalters an einer Werkzeugmaschine zu schaffen, welche es ermöglicht, den Halter bequem vorübergehend von der Arbeitstischplatte der Maschine zu entfernen und wieder auf die Platte zurückzuholen, ohne daß es dazu einer beschwerlichen körperlichen Arbeit bedarf.

Diese Aufgabe ist bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfingungsgemäß dadurch gelöst, daß die Stange dreh-, verschieb- und feststellbar an einem Ring gelagert ist, der seinerseits auf der Säule dreh-, verschieb- und feststellbar gelagert ist. Dadurch wird vorteilhafterweise erreicht, daß der Werkstückhalter an der Vorrichtung um die (vertikale) Säulenachse,welche die Ebene der Arbeitstischplatte der Werkzeugmaschine senkrecht kreuzt, nach dem Lockern des Ring as von der Platte weggeschwenkt und danach auf diese ohne weiteres zurückgeschwenkt werden kann, wobei der Halter inzwischen eine stabile Bereitschaftsstellung einnimmt, in der er sich

in greifbarer Nähe der Platte befindet. Mittels des festgestellten Halters kann bei einer Serie gleicher Werkstücke jedes genau an ein- und derselben Stelle bearbeitet, z.B. gebohrt, werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Ring zweiteilig ausgebildet, damit er ohne Schwierigkeiten nachträglich an den Säulen vorhandener Werkzeugmaschinen angebracht werden kann. Selbstverständlich kann der Ring auch aus mehr als 2 Teilen bestehen, falls dies aus besonderen Gründen gewünscht wird.

Bei der bevorzugten Ausführungsform weist der Ring zum Feststellen desselben eine radial, innere Ausnehmung auf, in der ein gegebenenfalls elastischem Klemmstück angeordnet ist, das mittels einer radial wirkenden, in den Ring geschraubten

Klemmschraube gegen die Säule preßbar ist. Damit wird die gleiche Wirkung einfacher erreicht als mit einer aufwendigsn Ausbildung des Ringes, bei welcher dieser in Umfangsrichtung verkürz- und verlängerbar ist.

Die bevorzugte Ausführungsform für eine Maschine/ deren Säule mit einer Zahnstange zum Verstellen der Arbeitstischplatte der Maschine versehen ist, zeichnet sich dadurch aus, daß der Ring eine sich über ein Bogenmaß von ungefähr 90° bis 135 erstreckende radial innere Aussparung aufweist, welche

Zahnstange durchquert. Infolgedessen stört die Zahnstange nicht beim Drehen des Ringes um die Säulenachse.

Bei der bevorzugten Ausführungsform sitzt der Ring gegebenenfalls über Justierschrauben auf dem Rand eines die Säule umschließenden Hohlzylinders auf,der die Platte frei trägt, so daß ein Lösen des Ringes als Voraussetzung für eine gemeinsame Höhenverstellung der Platte mit der Vorrichtung genügt, falls der Werkstückhalter auf der Platte liegt.

Bei der bevorzugten Ausführungsform ist der Ring mit einem angeformten Lager für die Stange versehen, welches zwei kolineare Bohrungen und einen radial von innen zugänglichen Hohlraum zwischen den beiden Bohrungen aufweist, in den eine gegebenenfalls elastische Hülse angesetzt ist, welche die Stange aufnimmt und mittels einer radial wirkenden, in das Lager geschraubten Klemmschraube gegen die Stange preßbar ist. Daher ist ein Lösen und Festklemmen der Halte- und Führungsstange ebenso einfach wie das Lösen bzw. Festklemmen des Ringes. Bei der bevorzugten Ausführungsform sind beide Klemmschrauben je mit einem Hebelarm versehen, in dessen Schwenkbahn ein vorrichtungsfester Anschlag angeordnet ist, damit zum Lösen und Festklemmen des Ringes bzw. der Stange nur eine kurze Schwenkbewegung erforderlich ist.

Bei einer Variante der bevorzugten Ausführungsform ist die Stange zur Durchführung eines Fluids zum Halter hohl und an ihrem halterfernen Ende mit einem Schlauchanschluß versehen, so daß die Zuführung von Kühlwasser oder -luft zu dem in den Halter eingespannten, zu bearbeitenden Werkstück nicht nur

110keinen zusätzlichen Aufwand^efordert, sondern auch nicht unter-

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brochen zu werden braucht, wenn der Werkstückhalter von der Maschinenplatte weggeschwenkt wird.

Zweckmäßig ist es, wenn der Schwerpunkt des Halters auf der Achse der Stange liegt, damit die Drehlage des Halters bezüglich der Stangenachse indifferent ist. Der Halter kann dann nach Lösen der Stange bequem in jede Drehlage gebracht ^ werden und kippt nicht, wenn ihm die Unterstützung durch die £ Maschinenplatte fehlt und die Stange zufällig gelöst ist. | Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Stange ί zweiteilig ausgebildet und sind deren beide parallele Teile ί mittels eines Versatzstückes gegebenen Fall gelenkig ver- ; bunden, wobei ein Stangenteif^gegebenen/ Φ^ΙΙ/arehbar am Halter gelagert ist. Dadurch ist ein Ausgleich des Höhenunterschiedes zwischen der Ebene der Maschinenplatte und der in ihrer Höhenlage vom Maschinentyp abhängigen Ringebene von Maschine zu Maschine möglich. Zum gleichen Zweck kann + Zwischen Halter und Stange kann ein universell verwendbares Anpaßstück angeordnet sein, das den Gebrauch beliebiger Halter ermöglicht, die nicht mit der Vorrichtung geliefert wurden.

Zweckmäßig weist das Anpaßstück eine auf der Arbeitstischplatte der Maschine ruhende Grundplatte auf, auf welcher der Halter gegebenenfalls lösbar befestigt ist. Der Halter braucht dann keine Aufnahme für die Stange aufzuweisen.

Das gilt aber auch für ein flanschartiges Anpaßstück zur seitlichen Anbringung am Halter.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nicht nur zur Lagerung eines Werkstückhalters verwendbar, sondern auch zur Lagerung beispielsweise einer im wesentlichen würfelförmigen Bohrlehre an einer Bohrmaschine. Die Vorrichtung kann dabei^s8ingerichtet sein, daß die Bohrlehre um die Achse der Stange oder des Stangenteiles, die bzw. das sie trägt, drehbar ist, so daß verschiedene Würfelseiten zur Anwendung kommen können.

+ man sich der erwähnten Justierschrauben am Ring bedienen, falls ein Versatzstück nicht verwendet wird.

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Im folgenden ist die Erfindung anhand der durch die Zeichnung beispielhaft dargestellten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und einiger Varianten derselben in Verbindung mit einer Säulenbohrmaschine im Einzelnen erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnitten dargestellte Draufsicht auf die Ausführungsform in Verbindung mit einem waagrechten Querschnitt durch die.Maschine und in Verbindung mit einer Draufsicht auf einen Schraubstock;

Fig. 2 eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht der Ausführungsform in Verbindung mit einer teilweise geschnitten dargestellten Seitanansicht der Maschine gemäß Schnittlinie II-II in Fig. 1; Fig. 3 einen vertikalen Längsschnitt durch ein Anpaßstück einer ersten Variante der Ausführungsform in

Verbindung mit einer Seitenansicht eines Schraubstocks ,
Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Anpaßstück einer zweiten

Variante der Ausführungsform;

Fig. 5 eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht der Ausführungsform in Verbindung mit einem abgebrochenen dargestellten vertikalen Längsschnitt durch die Maschine und in Verbindung mit einem vertikalen Schnitt durch eine Bohrlehre.

Die mit der Ausführungsform versehene Säulenbohrmaschine besitzt eine sich vertikal erstreckende massive Rundsäule 11, relativ großen Durchmessers, welche mit einer längs einer Mantellinie verlaufenden Zahnstange 13, versehen ist. Eine waagrechte Tischplatte 15 ist mit einem großen Hohlzylinder 17 versehen, dessen oberer Rand 17.1 die Ebene der Tischplatte überragt. Der Hohlzylinder 17 gleitet auf der Säule und nimmt dabei die Zahnstange 13 auf/ mit der ein im Hohlzylinder gelagertes Ritzel kämmt, das mittels einer Kurbel 19 drehbar ist, so daß die Tischplatte 15 in der Höhe verstellt werden kann, über der Tischplatte 15 befindet

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sich ein Bohrfutter 21 zur Aufnahme eines vertikalen Bohrers zum Bearbeiten eines Werkstückes, das in einen Schraubstock 23 eingespannt ist, der auf der Tischplatte 15 liegt und eine kreiszylindrische Aufnahme 23.1 aufweist.

Eine Halte- und Führungsstange 26 der Lagerungsvorrichtung

zwei.
besteht aus j parallelen Teilen, nämlich aus einem in der

Schraubstockaufnahme 23.1 festsitzenden Bolzen 26.1 und aus der eigentlichen runden Stange 26.2, die mit dem Bolzen mittels eines Versatzstückes 28, derart'verbunden ist, daß die zwei nebeneinanderliegenden Enden der beiden Stangenteile in parallelen Bohrungen des Versatzstückes stecken, wo der Bolzen 26.1 mittels einer Klemmschraube 30 drehbar und axial verstellbar festgelegt, bzw. die Stange 26.2 undrehbar und unverschiebbar befestigt ist.
Die Säule 11 umgibt ein auf dem oberen Rand 17.1 des Hohlzylinders 17 an der Tischplatte 15 ruhender zweiteiliger Ring 32, dessen in der Zeichnung rechtes Teil 32.1 eine sich über ein Bogenmaß von ungefähr 110 erstreckende,radial innere Aussparung 32.1.1 zur Aufnahme, der die Aussparung durchquerenden Zahnstange 13 und an anderer Stelle eine radial.innere Ausnehmung 32.1.2 aufweist, in der ein elastisches Klemmstück 34 aus Kunststoff angeordnet ist, das mittels einer radial in das Ringteil 32.1 geschraubten Klemmschraube 36 gegen die Säule 11 preßbar ist, so daß der diametral gegenüberliegende Ringabschnitt fest an die Säule anlegbar ist. Die Klemmschraube 36, die zum Anklemmen und Lösen des Ringes 32 nur ungefähr eine halbe Umdrehung benötigt, ist mit einem Hebelarm 38 versehen, in dessen Schwenk bahn ein in das Ringteil 32.1 radial von außen eingeschraubter Stift 40 als Anschlag für den Hebelarm bei gelockertem Ring liegt.

Die beiden Ringteile 32.1 und 32.2 sind mittels radialer Flansche und Schraubverbindungen lösbar zusammengefügt. Auf das linke Teil 32.2 des gegossenen Ringes 32 ist ein tangentiales Lager 42 für die Stange 26.2 angeformt, welches als radial nach innen offener Hohlkörper mit ²Z⁶RoIinearen Lagerbohrungen zur Aufnahme der Stange ausgebildet ist. In dem zwischen den beiden Lagerbohrungen liegenden Hohl-

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raum des Lagers 42 ist eine auf der Stange 26.2 sitzende elastische Hülse 44 aus Kunststoff angeordnet, die mittels einer radial und waagrecht in das Lager geschraubten Klemmschraube 46 gegen die Stange preßbar ist. Auch diese Klemmschraube 46 ist mit einem Hebelarm 48 versehen, in dessen Schwenkbahn wie im Falle der Klemmschraube 36 und des Hebelarmes 38 ein in das Lager 42 geschraubter Anschlagstift 50 angeordnet ist.

Zum einmaligen Einstellen der Vorrichtung auf die Säulenbohrmaschine und den Schraubstock 23 wird die Stange 26.2 durch Schwenken des Hebelarmes 48 bis zum Anschlag am Stift 50 gelöst und es vTird der Bolzen 26.1 durch Herausschrauben der Klemmschraube 30 gelockert, bis der Schraubstock plan auf der Tischplatte 15 der Maschine aufliegt, worauf die Klemmschraube 30 festgezogen^unaer Hebelarm 48 zurückgeschwenkt wird,bis die Stange 26.2 erneut festgeklemmt ist.

Zum Verlagern des Schraubstockes 23 auf der Tischplatte 15 der Maschine ist die Stange 26.2 und / oder der Ring durch Schwenken des Hebelarmes 48 bzw. 38 zu lösen.

Zum Wegschwenken des Schraubstockes 23 von der Tischplatte 15 der Maschine wird nur der Hebelarm 38 bedient, sodaß der Ring 32 auf der Säule 11 der Maschine drehbar ist.

Bei der ersten Variante der Ausführungsform ist gemäß Fig. an dem Bolzen 26.1 anstelle des Schraubstockes 23 ein Anpaßstück 52 befestigt,und zwar lösbar. Dazu weist das Anpaßstück 52 eine Aufnahme 52.1 und eine in diese geschraubte Klemmschraube 52.2 auf, die an dem in die Aufnahme gestecktan Bolzenende angreift. Das Anpaßstück 52 weist außerdem eine auf der Arbeitstischplatte 15 ruhende Grundplatte 52.3 auf, auf welcher ein Schraubstock 55 festgeschraubt ist.

Bei der zweiten Variante der Ausführungsform ist gemäß Fig.4an dem aus dem Versatzstück 28 herausragenden freien Ende des Bolzens 26.1 ein Flansch 58 befestigt, an dem ein beliebiger,durch eine strich-punktierte Linie angedeuteter Werkstückhalter an dessen einer Seite befestigt ist.

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Gemäß Fig. 4 kann die Ausführungsform anstatt mit dem Schraubstock 23 mit einer würfelförmigen Bohrlehre 6V versehen sein,

vier an einzelnen oder allen Seiten

von deren / Seiten, die Führungsbohrungen/aufweisen, immer eine auf der Tischplatte 15 der Maschine aufliegt; an den beiden übrigen Würfelseiten ist die Bohrlehre 61 jeweils um +_ 90 um die Achse des Bolzens 26.1 drehbar an diesem gelagert.

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Claims (13)

\ \\ ·:!"*:': ϊ ·". Patentanwalt 1' " ' Dipl.-Phys. M. WOUFF Kirchheimer Stresse D^7OOO Stuttgart Reg.-Nr. 200 012 VNR: 108 84» SUEVIA HAIGES GmbH & Co. Kirchheim/Neckar (Baden-Württ.) 18.08.82 Vorrichtung zur verschwenk-, verschieb- und feststellbaren Lagerung eines 'Werkstückhaitors." an einer Werkzeugmaschine Ansprüche

1) Vorrichtung zur verschwenk-/ verschieb- und feststellbaren Lagerojig eines Werkstückhalters (23) an einer Werkzeugmaschine mit einer an einer Säule (11) verstellbaren Arbeitstischplatte (15), auf welcher der Halter bei der Werkstückbearbeitung aufliegt, mit einer Halte- und Führungsstange (26) , die einerseits am Halter und andererseits an der Maschine festgelegt ist, dadurch gekenn-'.-zeichnet,

daß die Stange(26.2) dreh-, verschieb- und feststellbar -jQ an einem Ring (32) gelagert ist, der seinerseits auf der Säule (11) dreh-, verschieb- und feststellbar gelagert ist.

2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (32) zweiteilig ausgebildet ist.

3) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (32) zum Feststellen desselben eine radial innere Ausnehmung (32.1.2) aufweist, in der ein gegebenenfalls elastisches Klemmstück (34) angeordnet ist, das mittels einer radial wirkenden, in den Ring geschraubten Klemmschraube (36) gegen die Säule (11) preßbar ist.

4) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, für eine Maschine, deren Säule (11) mit einer Zahnstange (13) zum Verstellen der Platte (15) versehen ist, dadurch gekennzeichnet,

daß der Ring (32) eine sich über ein Bogenmaß von ungefähr 90° bis 135° erstreckende,radial innere Aussparung (32,1.1) aufweist, welche die Zahnstange (13) durchquert.

5) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (32) gegebenenfalls über Justierschrauben auf dem Rand (17.1) eines die Säule (11) umschließenden Hohlzylinders (17) aufsitzt, der die Platte (15) frei trägt.

6) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (32) mit einem angeformten Lager (42) für die Stange (26.2) versehen ist, welches zwei kolineare Bohrungen und einen radial von innen zugänglichen Hohlraum zwischen den beiden Bohrungen aufweist, in den eine gegebenenfalls elastische Hülse (44) eingesetzt ist, welche die Stange aufnimmt und mittels einer radial wirkenden, in das Lager geschraubten Klemmschraube (50) gegen die Stange preßbar ist.

7) Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschraube (36, 46) mit einem Hebelarm (38 bzw. 48) versehen ist, in dessen Schwenkbahn ein vorrichtungsfestar Anschlag (40 bzw. 50)angeordnet ist.

8) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange zur Durchführung eines Fluids zum Halter hohl und an ihrem halterfernen Ende mit einem Schlauchanschluß versehen ist.

9) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwerpunkt des Halters auf der Achse der Stange liegt.

10) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet/ daß die Stange (26) zweiteilig ausgebildet ist und ihre beiden parallelen Teile (26.1, 26.2) mittels eines Versatzstückes (28) gegebenenfalls gelenkig verbunden sind, wobei ein Stangenteil (26.1) gegebenenfalls drehbar am Halter (23) gelagert ist.

11) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Halter (55; -) und Stange (26) ein Anpaßstück (52;58) angeordnet ist.

12) Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpaßstück (52) eine auf der Arbeitstischplatte

(15) ruhende Grundplatte (52.3) aufweist, auf welcher der Halter (55) gegebenenfalls lösbar befestigt ist.

13) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückhalter (23) durch eine im wesentlichen würfelförmige Bohrlehre (61) ersetzt ist.