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EP1449620A1 - Spannzangenanordnung - Google Patents

Spannzangenanordnung Download PDF

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Publication number
EP1449620A1
EP1449620A1 EP03028857A EP03028857A EP1449620A1 EP 1449620 A1 EP1449620 A1 EP 1449620A1 EP 03028857 A EP03028857 A EP 03028857A EP 03028857 A EP03028857 A EP 03028857A EP 1449620 A1 EP1449620 A1 EP 1449620A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
arrangement according
clamping
workpiece
rubber
collet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03028857A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Edmund Osterlehner
Micheal Kiehl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WPO Objekt- und Fachraumeinrichtungen GmbH
Original Assignee
WPO Objekt- und Fachraumeinrichtungen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WPO Objekt- und Fachraumeinrichtungen GmbH filed Critical WPO Objekt- und Fachraumeinrichtungen GmbH
Publication of EP1449620A1 publication Critical patent/EP1449620A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B1/00—Vices
    • B25B1/24—Details, e.g. jaws of special shape, slideways
    • B25B1/2405—Construction of the jaws
    • B25B1/241—Construction of the jaws characterised by surface features or material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B1/00—Vices
    • B25B1/06—Arrangements for positively actuating jaws
    • B25B1/10—Arrangements for positively actuating jaws using screws
    • B25B1/103—Arrangements for positively actuating jaws using screws with one screw perpendicular to the jaw faces, e.g. a differential or telescopic screw

Definitions

  • the invention relates to a collet arrangement according to the preamble of Claim 1.
  • collet arrangements on work tables are particularly in Training area, preferably in the form of detachably attached work modules flexible universal workbenches in use.
  • Such one Universal workbench with a removable collet arrangement is e.g. B. known from DE 201 20 967 U1.
  • the known collet arrangement contains one in a manner known per se in two guide spindles horizontally against one side of the table top movable and including a workpiece against the side surface the table top can be clamped with a movable clamping jaw.
  • the shift and The movable jaw is clamped by means of a rotatable threaded spindle.
  • the jaw is separated by two laterally spaced Guide spindles guided so that from the table top side surface formed first clamping surface and the one facing it as the second clamping surface Surface of the jaw are kept parallel.
  • the holding effect is when clamping workpieces outside the guide spindles
  • the collets on the tool are unsatisfactory and proper and accident-proof work is not always possible reliably.
  • the present invention has for its object a collet assembly of the type mentioned at the beginning, which also applies to one-sided clamped workpiece shows an improved holding effect.
  • the application of a layer of an elastically compressible material on at least one of the opposing parts for clamping a workpiece With little effort, clamping surfaces surprisingly lead to one much improved holding effect at the side, especially outside the Workpieces clamped in guide spindles.
  • the rake face is at least partially, preferably continuously with the elastically compressible Material, hereinafter referred to as material.
  • the layer of elastically compressible provided according to the invention Material on a clamping surface of a collet arrangement cannot be compared with that known from metallic vices or clamps Measure the workpiece surface through on the pressure surfaces to protect attached plastic caps.
  • the material advantageously shows a Shore hardness of at least 60, in particular at least 70.
  • the Shore hardness of the material is advantageously at most 85, especially at most 80.
  • the material advantageously shows a compression of at least 15%, especially at least 25%.
  • the compression is advantageously at most 60%, in particular at most 40%.
  • the layer thickness of the material in the relaxed, unloaded state is advantageously at least 2 mm, in particular at least 3 mm, and at most 8 mm, in particular at most 6 mm.
  • a preferred layer thickness is approx. 4 mm.
  • the springback of the material is advantageously greater than 75%.
  • the density of the material is preferably between 0.65 g / cm 3 and 0.8 g / cm 3 .
  • the surface of the material facing the workpiece is advantageous anti-slip and preferably shows one over wood as a workpiece greater coefficient of static friction than a planed hardwood surface than Clamping surface.
  • the material is preferably in plate form on the clamping surface glued.
  • the clamping surface is preferably a solid wood surface.
  • the material advantageously contains cork and / or rubber, rubber, latex or the like and preferably consists of a known as rubber cork Mixture of these materials, especially with predominant cork.
  • the use of rubber cork sheets is particularly advantageous.
  • the collet arrangement contains an adjustable and easily detachable relative to the table top of the work table movable clamping jaw connected to the workbench, as if from the DE 201 20 967 U1 mentioned at the outset, wherein the on the movable Clamping jaw located second clamping surface with a layer of the material is provided.
  • the opposite of this on a vertical side surface of the Work table designed first clamping surface of the collet assembly preferably not provided with the material.
  • Fig. 1 is a cuboid workpiece WS in that a corner of the work table WT-facing end of a common collet device clamped off-center.
  • the collet device which is advantageous Execution can in particular also be releasably connected to the work table, contains a clamping jaw that can be moved horizontally relative to the work table WT SB, which in two laterally spaced guide spindles FS performed and by rotating a threaded spindle GS, z. B. via a hand crank HK is movable relative to the work table WT.
  • the side surface SFT of the work table forms a first clamping surface and the this opposite and substantially parallel to this surface SFB of the clamping jaw SB a second clamping surface of the collet arrangement.
  • the clamping jaw SB is moved relative to the work table WT in the direction of the surface normal of the clamping surfaces SFT, SFB.
  • the off-center clamping of the cuboid workpiece WS leads to a slight tilting of the clamping jaw SB from the exact parallel position of the clamping surfaces.
  • the one exerted on the workpiece via the clamping jaws Kraft focuses on a short terminal section along the length of the horizontally elongated workpiece with a small contact surface of the Workpiece on the clamping surfaces and high material tension on the clamped Workpiece end.
  • the workpiece is not held sufficiently firmly and the clamped workpiece end can be quasi selectively high Voltage may be damaged.
  • the concentration of the tension in the workpiece is different due to several stress levels in the course of the workpiece indicated graphic textures.
  • FIG. 2 results Clamping situation, which largely depends on the structure shown in FIG. 1 is assumed to be identical and one as the essential distinguishing feature on the clamping surface SFB of the clamping jaw SB glued plate EM made of elastic has compressible material by the compression of the material has a large contact surface of the workpiece on the clamping surfaces SFT and SFB or the material thereon and a more uniform Stress load on the workpiece with, in particular, significantly reduced Peak load.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Für eine Spannzangenanordnung an einem Werktisch wird vorgeschlagen, wenigstens eine der einander gegenüberstehenden Spannflächen mit einer Schicht aus einem zusammendrückbaren Material zu versehen. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannzangenanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige Spannzangenanordnungen an Werktischen sind insbesondere im Ausbildungsbereich, vorzugsweise in Form von durch lösbar befestigten Arbeitsmodulen flexibel nutzbaren Universal-Werkbänken im Einsatz. Ein derartiger Universal-Werktisch mit einer abnehmbaren Spannzangenanordnung ist z. B. aus der DE 201 20 967 U1 bekannt.
Die bekannte Spannzangenanordnung enthält in an sich bekannter Weise eine in zwei Führungsspindeln horizontal gegen eine Seitenfläche der Tischplatte verschiebbare und unter Einschluss eines Werkstücks gegen die Seitenfläche der Tischplatte verspannbare bewegliche Spannbacke. Die Verschiebung und Verspannung der beweglichen Spannbacke erfolgt mittels einer drehbaren Gewindespindel. Die Spannbacke ist durch zwei seitlich voneinander beabstandete Führungsspindeln geführt, so dass die von der Tischplatten-Seitenfläche gebildete erste Spannfläche und die dieser als zweite Spannfläche zugewandte Fläche der Spannbacke parallel gehalten sind.
Beim Spannen von Werkstücken außerhalb der Führungsspindeln ist die Haltewirkung der Spannzangen auf das Werkzeug unbefriedigend und ein ordnungsgemäßes und unfallsicheres Arbeiten nicht immer zuverlässig möglich.
Das Einklemmen eines der Werkstückdicke gleichen Hilfsstücks auf der gegenüberliegenden Seite der Spannzange ist von der Handhabung ungünstig. Gleiches gilt für den Vorschlag, an der Seitenfläche der Werktischplatte an dem dem Werkstück abgewandten Ende der Spannzange einen auf die Werkstückdicke veränderlich einstellbaren Abstandshalter zwischen erster und zweiter Spannfläche anzubringen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannzangenanordnung der eingangs genannten Art anzugeben, welche auch bei einseitig eingespanntem Werkstück eine verbesserte Haltewirkung zeigt.
Die Erfindung ist im Patentanspruch 1 beschrieben. Die abhängigen Ansprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.
Die Anbringung einer Schicht aus einem elastisch zusammendrückbaren Material an wenigstens einer der sich zum Spannen eines Werkstücks gegenüberstehenden Spannflächen führt mit geringem Aufwand überraschend zu einer wesentlich verbesserten Haltewirkung bei seitlich, insbesondere außerhalb der Führungsspindeln eingespannten Werkstücken. Die Spannfläche ist wenigstens teilweise, vorzugsweise durchgehend mit dem elastisch zusammendrückbaren Material, nachfolgend kurz als Material bezeichnet, versehen.
Die erfindungsgemäß vorgesehene Schicht aus elastisch zusmmendrückbarem Material auf einer Spannfläche einer Spannzangenanordnung ist nicht vergleichbar mit der von metallischen Schraubstöcken oder Schraubzwingen bekannten Maßnahme, die Werkstückoberfläche durch auf die Andrückflächen aufgesetzte Kunststoffkappen zu schützen.
Das Material zeigt vorteilhafterweise eine Shore-Härte von wenigstens 60, insbesondere wenigstens 70. Die Shore-Härte des Materials beträgt vorteilhafterweise höchstens 85, insbesondere höchstens 80.
Das Material zeigt vorteilhafterweise eine Zusammendrückung von wenigstens 15 %, insbesondere wenigstens 25 %. Die Zusammendrückung beträgt vorteilhafterweise höchstens 60 %, insbesondere höchstens 40 %.
Die Schichtdicke des Materials im entspannten, unbelasteten Zustand. beträgt vorteilhafterweise wenigstens 2 mm, insbesondere wenigstens 3 mm, und höchstens 8 mm, insbesondere höchstens 6 mm. Eine bevorzugte Schichtdicke beträgt ca. 4 mm.
Die Rückfederung des Materials ist vorteilhafterweise größer als 75 %. Die Dichte des Materials liegt vorzugsweise zwischen 0,65 g/cm3 und 0,8g/cm3.
Die dem Werkstück zugewandte Oberfläche des Materials ist vorteilhafterweise rutschhemmend und zeigt vorzugsweise gegenüber Holz als Werkstück einen größeren Haftreibungskoeffizient als eine gehobelte Hartholzoberfläche als Spannfläche. Das Material ist vorzugsweise in Plattenform auf die Spannfläche aufgeklebt. Die Spannfläche ist vorzugsweise eine Massivholzoberfläche.
Das Material enthält vorteilhafterweise Kork und/oder Gummi, Kautschuk, Latex oder dergleichen und besteht vorzugsweise aus einer als Gummikork bekannten Mischung dieser Materialien, insbesondere mit überwiegendem Korkanteil. Die Verwendung von Gummikorkplatten ist von besonderem Vorteil.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Spannzangenanordnung eine relativ zur Tischplatte des Werktisches verstellbare und leicht lösbar mit dem Werktisch verbundene bewegliche Spannbacke, wie an sich aus der eingangs genannten DE 201 20 967 U1 bekannt, wobei die an der beweglichen Spannbacke befindliche zweite Spannfläche mit einer Schicht des Materials versehen ist. Die dieser gegenüberstehend an einer vertikalen Seitenfläche des Werktischs ausgebildete erste Spannfläche der Spannzangenanordnung ist dabei vorzugsweise nicht mit dem Material versehen.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Abbildungen noch weiter veranschaulicht. Dabei zeigt:
Fig. 1
eine Spannsituation mit einer bekannten Spannzangenanordnung,
Fig. 2
eine entsprechende Situation mit einer erfindungsgemäßen Spannzangenanordnung.
In Fig. 1 ist ein quaderförmiges Werkstück WS in das einer Ecke des Werktisches WT zuweisende Ende einer gebräuchlichen Spannzangenvorrichtung außermittig eingespannt. Die Spannzangenvorrichtung, welche in vorteilhafter Ausführung insbesondere auch lösbar mit dem Werktisch verbunden sein kann, enthält eine relativ zum Werktisch WT horizontal verschiebbare Spannbacke SB, welche in zwei seitlich voneinander beabstandeten Führungsspindeln FS geführt und durch Drehung einer Gewindespindel GS, z. B. über eine Handkurbel HK relativ zum Werktisch WT bewegbar ist.
Die Seitenfläche SFT des Werktisches bildet eine erste Spannfläche und die dieser gegenüber stehende und zu dieser im wesentlichen parallele Fläche SFB der Spannbacke SB eine zweite Spannfläche der Spannzangenanordnung. Die Verschiebung der Spannbacke SB relativ zum Werktisch WT erfolgt in Richtung der Flächennormalen der Spannflächen SFT, SFB.
Das außermittige Einspannen des quaderförmigen Werkstücks WS führt zu einer geringfügigen Verkippung der Spannbacke SB aus der exakten Parallellage der Spannflächen. Die über die Spannbacken auf das Werkstück ausgeübte Kraft konzentriert sich auf einen kurzen endständigen Abschnitt im Längsverlauf des horizontal länglichen Werkstücks mit einer kleinen Anlagefläche des Werkstücks an dem Spannflächen und hoher Materialspannung am eingespannten Werkstückende. Das Werkstück ist nicht hinreichend fest gehalten und das eingespannte Werkstückende kann durch die quasi punktuell hohe Spannung beschädigt werden. Die Konzentration der Spannung im Werkstück ist durch mehrere Spannungsstufen im Verlauf des Werkstücks mit unterschiedlichen grafischen Texturen angedeutet.
Demgegenüber ergibt sich bei der in Fig. 2 skizzierten erfindungsgemäßen Spannsituation, welche vom Aufbau mit der in Fig. 1 skizzierten weitgehend identisch angenommen sei und als wesentliches Unterscheidungsmerkmal eine auf der Spannfläche SFB der Spannbacke SB aufgeklebte Platte EM aus elastisch zusammendrückbarem Material aufweist, durch die Zusammendrückung des Materials eine große Anlagefläche des Werkstücks an den Spannflächen SFT und SFB bzw. dem darauf befindlichen Material und eine gleichmäßigere Spannungsbelastung des Werkstücks mit insbesondere wesentlich verringerter Spitzenbelastung.
Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbildungen entnehmbaren Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar. Insbesondere können andere Materialien, z. B. Polymere, mit ähnlichen Eigenschaften wie die angegebenen Materialien zum Einsatz kommen. Die Schichtdicken, deren angegebene bevorzugte Werte auf die typischen Spannzangenmaßen abgestimmt sind, können bei von diesen typischen Spannzangenmaßen deutlich abweichenden Maßen andere optimale Werte annehmen. Die gegebenenfalls lösbare Befestigung und Führung der Spannbacke an dem Werktisch kann auf verschiedene an sich bekannte Arten erfolgen. Insbesondere bei dauerhaft an dem Werktisch verbleibender Spannzangenanordnung kann das elastisch zusammendrückbare Material auch an der tischseitigen Spannfläche oder an beiden Spannflächen angeordnet sein.

Claims (15)

  1. Spannzangenanordnung an einem Werktisch mit einer ersten und einer dazu parallelen zweiten Spannfläche, wobei die Spannflächen relativ zueinander geführt verschiebbar und unter Einschluss eines Werkstücks in Richtung der Flächennormalen verspannbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der beiden Spannflächen zumindest teilweise mit einer Schicht aus einem elastisch zusammendrückbaren Material versehen ist.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material eine Shore-Härte von wenigstens 60, insbesondere von wenigstens 70 aufweist.
  3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Material eine Shore-Härte von höchstens 85, insbesondere von höchstens 80 aufweist.
  4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Material einen Zusammendrückungswert von wenigstens 15 %, insbesondere von wenigstens 25 % aufweist.
  5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Material einen Zusammendrückungswert von höchstens 60 %, insbesondere von höchstens 40 % aufweist.
  6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Material in entspanntem Zustand eine Schichtdicke von wenigstens 2 mm, insbesondere von wenigstens 3 mm aufweist.
  7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Material in entspanntem Zustand eine Schichtdicke von höchstens 8 mm, insbesondere höchstens 6 mm aufweist.
  8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Werkstück zugewandte Oberfläche des Materials rutschhemmend ausgebildet ist.
  9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Material als Platte auf die Spannfläche aufgeklebt ist.
  10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Material Kork enthält.
  11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Material Gummi, Kautschuk und/oder Latex enthält.
  12. Anordnung nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Material Gummikautschuk ist.
  13. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannfläche eine Massivholzoberfläche ist.
  14. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Spannfläche an einer lösbar am Werktisch befestigbaren Spannbacke ausgebildet und mit dem Material versehen ist.
  15. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Spannfläche durch eine Seitenfläche der Werktischplatte gebildet und nicht mit dem Material versehen ist.
EP03028857A 2003-01-27 2003-12-16 Spannzangenanordnung Withdrawn EP1449620A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

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DE20301221U 2003-01-27
DE20301221U DE20301221U1 (de) 2003-01-27 2003-01-27 Spannzangenanordnung

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EP03028857A Withdrawn EP1449620A1 (de) 2003-01-27 2003-12-16 Spannzangenanordnung

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DE (1) DE20301221U1 (de)

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DE20301221U1 (de) 2003-05-08

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