VORRICHTUNG ZUR HALTERUNG UND HANDHABUNG EINES FLACHEN GEGENSTANDES

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Halterung und Handhabung eines flachen Gegenstandes, insbesondere zur Halterung eines flachen Werkstückes an einer Werkzeugmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

[0002] Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-A-3,665,986 bekannt. Es handelt sich dort um einen Spanntisch zum Halten von Türen, der einen geschlossenen, rechteckigen, flachen Rahmen besitzt, dessen eine Seite durch ihr L-förmiges Profil als feststehende Klemmbacke ausgebildet ist. Eine ebenfalls mit eine L-förmigen Profil versehene Leiste kann von außen in den Rahmen eingesetzt werden, ist in diesem geführt und bildet damit eine gegen den flachen Gegenstand verspannbare, bewegliche Klemmbacke. An den Stirnseiten dieser beweglichen Klemmbacke sind die zugeordneten Rahmenteile übergreifende, schraubzwingenartige Klemmittel vorgesehen, zum Festklemmen der beweglichen Klemmbacke am Rahmen. Schließlich ist eine am Rahmen und an der beweglichen Klemmbacke angreifende Gewindestange mit Betätigungshebel vorgesehen, die als auf die bewegliche Klemmbacke einwirkendes Spannmittel dient.

[0003] Die FR-A-2,503,009 zeigt einen ähnlichen Spannrahmen, bei der in der der feststehenden Klemmbacke gegenüberliegenden Rahmenseite Schrauben in Gewindebohrungen vorhanden sind, die als Spannmittel auf die bewegliche Klemmbacke einwirken.

[0004] Es ist bereits eine Vorrichtung bekannt geworden, die auch zum Festhalten flacher Werkstücke für eine Bearbeitung auf einer Werkzeugmaschine geeignet sein soll (Tech. Rundschau 1.86, Werkstatt, Zubehör für Drahterodiermaschinen). Sie ist nach Art eines einstellbaren Schraubenschlüssels, eines sog. Engländers, gebaut und hat auch Ähnlichkeiten mit einem Schraubstock. Dieser Vorrichtung haftet indessen der gewichtige Nachteil an, daß sie ein einseitig offenes System darstellt und daher nicht im Stande ist, ein Werkstück spiel- und verzugsfrei festzuklemmen. Da bei gewissen Bearbeitungsprozessen, wie beispielsweise der elektrischen Funkenerosion, eine spielfreie Beibehaltung einer mit hoher Präzision spannungsfrei eingestellten Werkstückposition während der Bearbeitung erforderlich ist, ist der Einsatz der bekannten Vorrichtung in solchen Fällen wenig sinnvoll.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es daher, die gattungsgemäße Vorrichtung dahingehend zu verbessern, daß sie zum Zwecke einer Präzisionsbearbeitung von flachen Gegenständen ein rasches, spannungs- und spielfreies Festspannen der Gegenstände gestattet. Zusätzlich soll der jeweilige Bearbeitungsvorgang durch Teile der Vorrichtung möglichst nicht behindert werden. Weiterhin soll bei aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen an dem fest gespannten Gegenstand auf wechselnden Bearbeitungsmaschinen die voreingestellte Bearbeitungsposition des Gegenstandes gewährleistet sein, wobei auch eine automatische Handhabung bzw. Transport zwischen den verschiedenen Bearbeitungsmaschinen möglich sein soll.

[0006] Die Aufgabe der Erfindung wird bei der gattungsgemäßen Vorrichtung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltung und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Die Vorrichtung nach der Erfindung, die im folgenden auch als "Rahmenklemme" bezeichnet wird, ermöglicht in einem starren, geschlossenen System eine präzise, spannungs- und spielfreie Halterung des flachen Gegenstandes und ist daher für Bearbeitungsvorgänge, die äußerste Präzision verlangen, besonders vorteilhaft anwendbar.

[0007] Das Einspannen des flachen Gegenstandes erfolgt in zwei Schritten:

Zunächst wird die bewegliche Klemmbacke in den Rahmen eingeführt und mit Spannmittel vorsichtig jedoch spielfrei am festzuspannenden Gegenstand in Anschlag gebracht und festgeklemmt;

anschließend wird die bewegliche Klemmbacke durch die Klemmittel mit einer überlagerten stützenden Verspannung am Rahmen festgeklemmt, was einer Verriegelung gleichkommt.

[0008] Die Vorrichtung stellt eine relativ einfache Konstruktion dar, deren Teile, insbesondere die bewegliche Klemmbacke leicht austauschbar sind. Dadurch kann eine schnelle Anpassung an unterschiedliche Arten und Konturen von Gegenständen erhalten werden.

[0009] Ein weiterer erheblicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt darin, daß sie eine ungehinderte Bearbeitung des in ihrfestgespannten Gegenstandes biz zu dessen Außenkontur ermöglicht, damit also auch im Bedarfsfall eine vollständige Durchtrennung desselben, ohne daß die getrennten Teile ihre Lage ändern können.

[0010] Der jeweilige flache Gegenstand kann ein zu bearbeitendes Werkstück oder auch ein Werkzeug sein. So kann beispielsweise der flache Gegenstand eine Senkelektrode bei der Funkenerosion darstellen, der in der Rahmenklemme eingespannt an einer Senk-Erodiermaschine befestigt ist.

[0011] Mit der Rahmenklemme kann auch eine "Palettisierung" von hochpräzise eingespannten Gegenständen, insbesondere Werkstücken erhalten werden. Will man eine Folge von Bearbeitungsgängen auf unterschiedlichen Maschinen durchführen und dabei die jeweils notwendige Werkstückposition bezüglich eines Referenzpunktes auf einem Voreinstellplatz beibehalten, so kann man die Rahmenklemme samt Werkstück einfach auf den unterschiedlichen Maschinen einspannen, ohne daß die relative Lage des Werkstückes gegenüber dem Referenzsystem verändert wird. Man erhält damit eine hohe Widerholungsgenauigkeit einer definierten Bearbeitungsposition des Werkstückes jeweils bei Beginn eines neuen Arbeitsganges.

[0012] Mit den Merkmalen des Anspruchs 2 erreicht man ein einfaches und schnelles Einsetzen der beweglichen Klemmbacke in den Rahmen und andererseits auch ein spielfreies Anlegen dieser Klemmbacke an den festzuklemmenden Gegenstand. Mit den Merkmalen des Anspruches 4 erhält man eine Anpassung der Rahmenklemme an den Umriß unterschiedlicher einzuspannender Gegenstände.

[0013] Mit Anspruch 5 erreicht man, daß beim Festklemmen des flachen Gegenstandes möglichst kleine, dafür aber saubere Anlageflächen zwischen dem Gegenstand und der Rahmenklemme entstehen, so daß Bearbeitungsabfälle und Schmutz abgeführt werden können und daß im Falle einer Bearbeitung mittels Drahterosion das Einfädeln der Drahtelektrode ohne Startlochbohrung möglich ist.

[0014] Mit Anspruch 7 wird der Einspannvorgang erleichert, insbesondere auch im Hinblick auf ein halb- oder vollautomatisches Einspannen.

[0015] Die Ansprüche 8 und 9 bieten die Möglichkeit zur automatischen Handhabung der Rahmenklemme und zur Kombination derselben mit weiteren Handhabungseinrichtungen gemäß früheren Patentanmeldungen der Anmelderin.

[0016] Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht der Vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 2 einen teilweise weggebrochenen Schnitt längs der Linie I-I der Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der beweglichen Klemmbacke, die bei der Erfindung verwendet wird;

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine bewegliche Klemmbacke gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, wobei ein Teil einer Ecke weggebrochen ist;

Fig. 5 ein erstes Beispiel für die Verwendung der Vorrichtung nach der Erfindung bei einem Handhabungssystem für die Präzisionsbearbeitung flacher Werkstücke;

Fig. 6 ein zweites Verwendungsbeispiel für die Vorrichtung; und

Fig. 7 ein drittes Verwendungsbeispiel für den Einsatz der Vorrichtung.

[0017] Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung hat einen geschlossenen, rechteckigen, flachen Rahmen 1, dessen eine (rechts in Fig. 1) Querseite als feststehende Klemmbacke 1.1 ausgebildet ist. Weiterhin hat die Vorrichtung eine bewegliche Klemmbacke 1.3, die von außen in den Rahmen einsetzbar ist und an dessen Längsseiten 1.2 geführt ist. Die Klemmbacke 1.3 kann an den Längsseiten 1.2 des Rahmens 1 festgeklemmt werden und sie kann gegen einen festzuhaltenden, flachen Gegenstand W verspannt werden (vgl. auch Fig. 2 bis 4). Die in Fig. 1 linksseitige Querseite 1.4 des Rahmens 1 trägt ein auf die bewegliche Klemmbacke 1.3 einwirkendes Spannmittel 1.5, das in der vorliegenden Ausführungsform aus drei, je in einer Gewindebohrung 1.4.1 der linksseitigen Querseite 1.4 eingesetzten Schraubbolzen 1.5.1 besteht. Nach einer - nicht dargestellten - Variante der Erfindung können auch hydraulisch oder pneumatisch betätigte Druckantriebe als Spannmittel 1.5 verwendet werden.

[0018] Der starre Rahmen 1 und die unten näher erläuterte genaue Führung der beweglichen Klemmbacke 1.3 ermöglichen ein präzises, spiel-und verzugfreies Festspannen des zu halternden, flachen Gegenstandes W.

[0019] Wie insbesondere den Fig. 2 und 3 zu entnehmen ist, hat die bewegliche Klemmbacke 1.3 im wesentlichen die Form eines Quaders, der an seinen beiden kleinsten Seitenflächen jeweils mit einer Nut 1.3.1 ausgestattet ist. In Draufsicht auf die bewegliche Klemmbacke 1.3 hat der jeweilige Nutengrund 1.3.2 einen bogenförmigen Verlauf (vgl. gestrichelte Linien in Fig. 1 und 4). Der bogenförmige Verlauf des Nutengrundes 1.3.2 der beiden gegenüberliegenden Nuten ist so gestaltet, daß in Richtung von der Werkstückseite her gesehen die eine Nut (obere Nut in Fig. 1) einen tiefen Einschnitt hat, der nach hinten in Richtung zur Spannmittelseite stetig abnimmt, während der Nutengrund der anderen Nut (unten in Fig. 1) von der Werkstückseite her gesehen zunächst eine geringe Einschnittiefe hat, die nach hinten in Richtung zur Spannmittelseite hin stetig zunimmt. Mit anderen Worten ist der Nutengrund in diagonal gegenüberliegenden Ecken der beweglichen Klemmbacke tiefer eingeschnitten und in den anderen diagonal gegenüberliegenden Ecken flacher eingeschnitten. Der tiefere Einschnitt liegt dabei an den Ecken, die beim Einsetzen der beweglichen Klemmbacke 1.3 in den Rahmen 1 (vgl. gestrichelte Lage der Klemmbacke in Fig. 1) der Führungsleiste 1.2.1 näher liegt (vgl. auch Fig. 4 bis 6). Wie in Fig. 1 strichpunktiert angedeutet, beginnt das Einsetzen der beweglichen Klemmbacke 1.3 in den Rahmen in einer Schräglage. Dabei ist es von Vorteil, wenn die Ecken der beweglichen Klemmbacke 1.3 abgerundet oder abgeschrägt sind.

[0020] Die beiden genuteten Enden der beweglichen Klemmbacke 1.3 sind jeweils durch einen Schlitz 1.3.3 in zwei Zinken 1.3.4 gespalten (Fig. 3). Die Schlitze 1.3.3 erstrecken sich jeweils ausgehend von der Mittelinie eines jeden Nutengrundes 1.3.2 parallel zu der größten Seitenfläche der beweglichen Klemmbacke 1.3 gegen deren Mitte hin. Sie verlaufen also etwa in der Mittenebene des Rahmens 1. Die jeweils zusammengehörigen Zinken 1.3.4 an beiden Seiten der Klemmbacke 1.3 können aufgrund des sie bildenden Schlitzes 1.3.3 etwas aufeinander zufedern und damit an der Führungsleiste 1.2.1 der jeweiligen Rahmenlängsseite 1.2 verspannt werden. Je ein Paar zusammengehöriger Zinken 1.3.4 besitzt eine Bohrung mit gemeinsamer und senkrecht zur Schlitzebene verlaufender Achse. Die Bohrung 1.3.5 in der einen Zinke ist eine Durchgangsbohrung mit glatten Wänden. Die dazu koaxiale andere Bohrung 1.3.6 im anderen Zinken 1.3.4 ist eine Gewindebohrung. Die Paare zusammengehöriger Zinken 1.3.4, die jeweils die Führungsleiste 1.2.1 an der Innenseite der zugewandten Rahmenlängsseite 1.2 umklammern, können dann je mit Hilfe einer mit der Gewindebohrung 1.3.6 zusammenwirkenden Senkschraube 1.3.7 gegen die Führungsleiste 1.2.1 gedrückt und daran spielfrei festgeklemmt werden (vgl. insbesondere Fig. 2).

[0021] Anstelle der Bohrungen 1.3.5, 1.3.6 und der Senkschrauben 1.3.7 können jedoch auch die Paare zusammengehöriger Zinken 1.3.4 je mittels eines Druckantriebes mit hydraulischer oder pneumatischer Betätigung an der zugeordneten Führungsleiste 1.2.1 festgeklammert werden.

[0022] Falls der festzuhaltende, flache Gegenstand W nicht parallele jedoch gerade Seitenflächen aufweist, kann die bewegliche Klemmbacke 1.3 ebenfalls mit einer Druckseite ausgebildet sein, die gegen die Rahmenlängsseiten 1.2 unter einem Winkel geneigt verläuft.

[0023] Zur Anpassung an einen Umriß von flachen Gegenständen W mit unregelmäßigem oder gekrümmten Verlauf können die Flächen der Klemmbacken 1.1 und 1.3 sowie auch die der Rahmenlängsseiten 1.2, die jeweils mit den Seitenflächen des Gegenstandes W in Berührung kommen, als Spezialprofile 1.6 ausgestaltet sein, wie dies aus Fig. 4 für ein einfaches Beispiel mit kreisförmiger Kontur dargestellt ist.

[0024] Fig. 1 zeigt weiterhin, daß die dem Werkstück W zugewandten Flächen der feststehenden Klemmbacke 1.1, der beweglichen Klemmbacke 1.3 sowie der Führungsleisten 1.2.1 eingeschnittene Rillen 1.7 haben, die hier einen Halbkreisquerschnitt besitzt und die senkrecht zur Rahmenebene verlaufen. Die Rillen können auch andere Form haben, beispielsweise einen Dreiecksquerschnitt. Durch diese Rillen 1.7 werden die wirksamen Berührungsflächen verkleinert. Damit ist es jedoch möglich, diese Berührungsflächen sauberer zu halten und insbesondere Abfallartikel, Schmutz wie z.B. Metallspäne etc. abzuführen.

[0025] Weiterhin kann im Falle der Bearbeitung durch Drahterosion auch das Einfädeln der Drahtelektrode in diesen Rillen erfolgen.

[0026] Aus Fig. 2 ist noch deutlicher zu erkennen, daß die Breite der Nuten 1.3.1 an die Breite der Führungsleisten 1.2.1 angepaßt ist und zwar so, daß bei nicht fest angezogener Senkschraube 1.3.7 die bewegliche Klemmbacke leicht gegenüber dem Rahmen verschoben werden kann, daß sie aber bei angezogener Senkschraube 1.3.7 fest an der Führungsleiste 1.2.1 verspannt ist.

[0027] Fig. 5 zeigt ein erstes Verwendungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung zum Zwecke einer automatisierten Handhabung eines fest gespannten flachen Gegenstandes W bei dessen Bearbeitung durch die Drahtelektrode D einer nicht gezeigten Drahterodiermaschine in einem Handhabungssystem 2 mit einem in X-, Y-Koordinaten bewegbaren Flachschlitten 2.1 gemäß einer früheren Patentanmeldung der Anmelderin. In Fig. 5 ist eine von zwei je an den beiten Längsseiten des Flachschlittens 2.1 ausgebildete Nut 2.1.1 zu sehen. Die sichtbare, vordere Nut 2.1.1 besitzt eine trapezförmige Querschnittsfläche. Demgegenüber ist die in Fig. 5 nicht sichtbare, andere Nut mit einer dreieckförmigen Querschnittsfläche versehen. Die beiden Randflächen jeweils der benachbarten Flachschlittenseite, die den Nuten 2.1.1 naheliegen, sind als fein bzw. präzise bearbeitete Führungsflächen ausgebildet, während die vordere Nut 2.1.1 eine durch Fräsen erstellte und weniger präzise vermaßte Oberfläche besitzt.

[0028] Der Flachschlitten 2.1 wird anhand der Nuten 2.1.1 längs Führungsbacken eines fahrbaren Untersatzes 2.2 geführt, von denen in Fig. 5 nur die eine 2.2.1 sichtbar ist.

[0029] Die in die vordere Nut 2.1.1 eingreifende Führungsbacke 2.2.1 ist mit einer Arretierungsvorrichtung 2.2.2 zum Feststellen des Flachschlittens 2.1 versehen. Der Untersatz 2.2 ist seinerseits mittels Führungsbacken 2.3 rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Flachschlittens 2.1 verschiebbar, wobei diese Führungsbacken 2.2.3 wiederum mit Nuten 2.3.1 beschriebener Art eines Balkens 2.3 geführt sind. Der quer zum Flachschlitten 2.1 gerichtete Balken 2.3 ist auf einem Gestell 2.4 gelagert. Der Flachschlitten 2.1 ist mit Hilfe von Befestigungsschrauben 2.1.2 und Justierschrauben 2.1.3 mit der feststehenden Klemmbacke 1.1 der Rahmenklemme gemäß Fig. 1 verbunden. Mittels der Justierschrauben 2.1.3 ist eine Feineinstellung von Rahmenklemme und Flachschlitten 2.1 in einer horizontalen Ebene durch sehr geringe partielle Schwenkbewegungen von Materialbezirken jeweils in der Nähe einer Justierschraube 2.1.3 etwa um parallel zu den Nuten 2.1.1 des Flachschlittens 2.1 verlaufende Achsen möglich.

[0030] Eine weitere Möglichkeit zur Feineinstellung des Flachschlittens 2.1 im Hinblick auf dessen ungehinderte Verschiebbarkeit bzw. genaue Führung zwischen den Führungsbacken 2.2.1 des fahrbaren Untersatzes 2.2 ist durch einen im wesentlichen U-förmigen Schlitz 2.1.4 gegeben, der anschließend an dem Bereich der Befestigungs- und Justierschrauben 2.1.2 und 2.1.3 im Flachschlitten 2.1 ausgebildet ist. Rechtwinklig zu den beiden Schenkeln des U-förmigen Schlitzes 2.1.4 ist je eine in Fig. 5 nicht sichtbare Gewindebohrung in den Flachschlitten 2.1 eingearbeitet, die beidseits des U-förmigen Schlitzes 2.1.4 gegensinnig ausgehend jeweils von einem Schenkel desselben in die Nut 2.1.1 an der jeweiligen näherliegenden Längsseite des Flachschlittens 2.1 einmünden. Mit Hilfe eines in die Gewindebohrungen eingesetzten Gewindestiftes 2.1.5, dessen inneres Ende sich jeweils gegen die entsprechende Seite des vom U-förmigen Schlitzes 2.1.4 umschlossenen, rechteckigen Materialbezirkes des Flachschlittens 2.1 stemmt, läßt sich dann eine Feinabstimmung der Nuten 2.1.1 des letzteren auf die Führungsbacken 2.2.1 des fahrbaren Untersatzes wiederum durch geringe partielle Drehbewegung um eine vertikale Achse vollziehen. Die in Fig. 5 dargestellte Rahmenklemme ist mit der gemäß den Fig. 1 bis 3 identisch.

[0031] In Fig. 6 ist ebenfalls eine Rahmenklemme ähnlicher Bauart dargestellt. Sie ist anhand von im Rahmen 1 vorgesehener Bohrungen 1.8 sowie in diese eingesetzte Schrauben 1.8.1 an einer Palette 1.9 montiert. Die Palette 1.9 weist zwecks Handhabung Nuten 1.9.1 auf, die ähnlich den Nuten 2.1.1 des Flachschlittens 2.1 gemäß der Fig. 5 ausgebildet sind.

[0032] In Fig. 7 wird die Verwendung einer Rahmenklemme gemäß den Fig. 1 bis 3 in einem weiteren Handhabungssystem 10 gezeigt, das eine Bearbeitung eines in der Rahmenklemme festgespannten Gegenstandes W von beiden Seiten her gestattet, unabhängig davon, ob dieser Gegenstand flach ist oder beiderseits aus der Rahmenklemme hervorsteht. Das Handhabungssystem geht von der Anordnung nach Fig. 5 aus. Singemäß ist die Rahmenklemme an einem Flachschlitten 12.1 montiert und dieser ist mit seitlichen Nuten 12.1.1 zwischen Führungsbacken 12.2.1 an den oberen Längskanten eines fahrbaren Untersatzes 12.2 verschieblich angeordnet. Im Flachschlitten 12.1 sind hierbei zwei Schlitze 12.1.4 angebracht, die etwa vom mittleren Bereich des Flachschlittens 12.1 schräg und je über einen Knick zur entsprechenden Nut 12.1.1 auslaufen.

[0033] Der Untersatz 12.2 wird dann mittels an seinen unteren Längskanten vorgesehenen, weiteren Führungsbacken 12.2.4 gleicher Art in einem Paar von Nuten 12.3.1 geführt, die längs den oberen Längskanten eines parallel zur Bewegung des Flachschlittens 12.1 ausgerichteten Balkens 12.3 verlaufen und hinsichtlich ihrer Querschnittsflächen sowie Oberflächenbeschaffenheit spielbeweglich zu den Nuten 12.1.1 des Flachschlittens 12.1 ausgebildet sind.

[0034] Der zur Parallelführung des Untersatzes 12.2 dienende Balken 12.3 ist auch mit einem Paar von in seinen unteren Längskanten eingearbeiteten Nuten 12.3.2 versehen, die bezüglich ihrer Querschnittsfläche und Oberflächenbeschaffenheit denjenigen 12.1.1 des Flachschlittens 12.1 entsprechen.

[0035] Um eine Bearbeitung des Gegenstandes W von der in der Fig. 7 unsichtbaren unteren Seite der Rahmenklemme her zu ermöglichen, kann diese samt Flachschlitten 12.1 und fahrbarem Untersatz 12.2 an der Unterseite des zur Parallelführung dienenden Balkens 12.3 angebracht werden, in dem die unteren Führungsbacken 12.2.4 des Untersatzes 12.2 in die unteren Nuten 12.3.2 des Balkens 12.3 eingeführt werden, so daß der Flachschlitten 12.1 und die Rahmenklemme mit samt den zu bearbeitenden Gegenstand W in einer um die Balkenlängsachse um 180° gedrehten Lage nach unten weisen.

[0036] Es sind noch andere Ausführungsformen und Verwendungsarten der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich. So kann der Flachschlitten 2.1 in der Anordnung nach Fig. 5 durch einen kreiszylindrischen Schaft ersetzt werden, der in einem Gehäuse führbar ist und hinsichtlich seiner Axial-und Drehbewegungen begrenzt ist.

[0037] Der Flachschlitten 12.1 der Anordnung nach Fig. 7 und 5 ließe sich schließlich ähnlich wie der zur Parallelführung dienende Balken 12.3 mit einem Querschnitt entsprechend dem Balken 12.3 und ebenfalls mit vier Nuten gleich denjenigen des Balkens ausbilden. Ein derartiger Schlitten wäre dann auch in einer um 180° um seine Längsachse verdrehten Lage zwischen die Führungsbacken 12.2.1 de Untersatzes 12.2 einschiebbar.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Halterung und Handhabung eines flachen Gegenstandes, insbesondere zur Halterung eines flachen Werkstückes an einer Werkzeugmaschine, wobei der Gegenstand (W) zwischen einer feststehenden Klemmbacke (1.1) und einer beweglichen Klemmbacke (1.3) festklemmbar ist, umfassend:

a) einen geschlossenen, rechteckigen, flachen Rahmen (1), dessen eine Seite als die feststehende Klemmbacke (1.1) ausgebildet ist,

b) eine von außen in den Rahmen (1) einsetzbare, in diesem geführte und gegen den flachen Gegenstand verspannbare, bewegliche Klemmbacke (1.3),

c) Klemmittel (1.3.5, 1.3.6, 1.3.7) zum Festklemmen der beweglichen Klemmbacke (1.3) am Rahmen (1) und

d) mindestens ein auf die bewegliche Klemmbacke (1.3) einwirkendes Spannmittel (1.5), dadurch gekennzeichnet,

e) daß das Spannmittel (1.5) an der der feststehenden Klemmbacke (1.1) gegenüberliegenden Rahmenseite (1.4) vorgesehen ist,

f) daß die bewegliche Klemmbacke (1.3) im wesentlichen die Gestalt eines Quaders aufweist und an ihren beiden, einander gegenüberliegenden Stirnseiten jeweils eine Nut (1.3.1) aufweist,

in die je eine Führungsleiste (1.2.1) eingreift, welche jeweils an einander zugewandten Innenflächen von Längsseiten (1.2) des Rahmens (1) vorgesehen sind und

g) daß die bewegliche Klemmbacke (1.3) an ihren beiden am Rahmen (1) geführten Seiten je durch einen Schlitz (1.3.3), der sich parallel zu den größten Seitenflächen der beweglichen Klemmbacke (1.3) gegen deren Mitte hin erstreckt, je in zwei Zinken (1.3.4) gespalten ist, wobei der jeweilige Schlitz (1.3.3) im Nutengrund (1.3.2) beginnt, so daß die beiden Zinken (1.3.4) durch die Klemmittel (1.3.5, 1.3.6, 1.3.7) an der jeweiligen Führungsleiste des Rahmens (1) festklemmbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nuten (1.3.1) in Draufsicht auf die bewegliche Klemmbacke (1.3) gesehen einen bogenförmigen Verlauf ihres Nutengrundes (1.3.2) haben und daß in Richtung von einer Vorderseite (die zum Gegenstand weist) zu einer Rückseite (die zu den Spannmitteln weist) der beweglichen Klemmbacke (1.3) die eine Nut eine stetig zunehmende Tiefe und die andere Nut eine stetig abnehmende Tiefe hat.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (1.3.3) von einer normal zur Schlitzebene verlaufenden Bohrung versetzt sind, wobei die Bohrung in je einer der paarweise zueinander gehörenden Zinken (1.3.4) eine Gewindebohrung (1.3.6) ist, in welche eine Schraube (1.3.7) einschraubbar ist, die die beiden Zinken (1.3.4) eines zusammengehörenden Paares gegen die in die jeweilige Nut (1.3.1) eingreifende Führungsleiste (1.2.1) drückt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dem einzuspannenden Gegenstand zugewandten Seitenflächen der Klemmbacken (1.1, 1.3) sowie ggf. auch die dem Gegenstand (W) zugewandten Flächen der Längsseiten (1.2) des Rahmens (1) der Kontur des Gegenstandes angepaßte Spezialprofile (1.6) aufweisen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Gegenstand (W) zugewandten Seiten der Klemmbacken (1.1, 1.3) und der Längsseiten (1.2) des Rahmens (1) senkrecht zur Ebene des Rahmens verlaufende Rillen (1.7), insbesondere mit Halbkreisquerschnitt aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmittel (1.5) Schraubbolzen (1.5.1) sind, die in Gewindebohrungen (1.4.1) der der feststehenden Klemmbacke (1.1) gegenüberliegenden Rahmenseite (1.4) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmittel (1.3.5, 1.3.6, 1.3.7) und die Spannmittel (1.5) jeweils ein hydraulischer oder pneumatischer Druckantrieb sind.

8. Verwendung der Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7 für die Halterung und Handhabung eines flachen Gegenstandes (W) im Verlaufe aufeinanderfolgender Bearbeitungsvorgänge.

9. Verwendung nach Anspruch 8, bei der die Vorrichtung anhand von in ihrem Rahmen (1) vorgesehenen Bohrungen (1.8) sowie in diese eingesetzten Schrauben (1.8.1) an einer Palette (1.9) befestigt oder vermittels einer anderen Hantierungshilfe, wie insbesondere mindestens eines mittels Nuten (2.1.1, 2.3.1) besonderer Ausgestaltung an einem Gestell (2.3, 2.4) führbaren Flachschlittens (2.1) oder eines in einem Zylindergehäuse führbaren Schaftes, welche letztere mit Hilfe von Befestigungsschrauben (2.1.2) und Justierschrauben (2.1.3) jeweils mit der feststehenden Klemmbacke (1.1) verbunden sind, zwischen Bearbeitungsmaschinen weiter befördert wird.

Revendications

1. Dispositif de retenue et de manipulation d'un objet plat, notamment pour la fixation d'une pièce plate sur une machine-outil, dans lequel l'objet (W) peut être bloqué contre une mâchoire de serrage fixe (1.1) et une mâchoire de serrage mobile (1.3), comprenant:

a) un cadre plat (1), rectangulaire, fermé, dont un côté constitue la mâchoire de serrage (1.1) fixe;

b) une mâchoire de serrage mobile (1.3) montée sur le cadre, guidée dans celui-ci et pouvant être serrée sur la pièce plate;

c) des moyens de serrage (1.3.5, 1.3.6, 1.3.7) destinés au blocage de la mâchoire de serrage (1.3) mobile sur le cadre (1); et

d) au moins un moyen de serrage (1.5) agissant sur la mâchoire de serrage mobile (1.5); caractérisé en ce que

e) le moyen de serrage (1.5) est prévu sur la face du cadre (1.4) en regard de la mâchoire fixe (1.1);

f) la mâchoire de serrage (1.3) présente essentiellement la forme d'un parallélépipède et présente sur chacune de ses deux faces frontales opposées une rainure (1.3.1) dans laquelle est engagée une barre de guidage (1.2.1), cependant que ces barres de guidage sont prévues sur les faces intérieures des côtés longitudinaux (1.2) du cadre (1) situées en regard;

g) sur chacun de ses deux côtés guidés sur le cadre (1), la mâchoire de serrage (1.3) est divisée en deux pointes (1.3.4) par une fente (1.3.3) qui s'étend parallèlement aux plus grands côtés latéraux de la mâchoire mobile (1.3) vers son milieu, cependant que ladite fente (1.3.3) commence dans le fond de la rainure (1.3.2) de manière telle que les deux pointes (1.3.4) peuvent être bloquées par les moyens de serrage (1.3.5, 1.3.6, 1.3.7) sur la partie de guidage intéressée du cadre (1).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux rainures (1.3.2) présentent, en vue de dessus de la mâchoire de serrage mobile (1.3), un fond de rainure (1.3.2) dont le profil est incurvé, et en ce qu'en direction d'une face avant (orientée vers l'objet) vers une face arrière (dirigée vers le moyen de serrage) de la mâchoire de serrage mobile (1.3), l'une des rainures présente une profondeur croissante 'et l'autre rainure une profondeur décroissante.

3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les fentes (1.3.3) sont décalées par rapport à un perçage normal au plan des fentes, ce perçage formant, dans l'une des pointes (1.3.4) de chaque paire, un taraudage (1.3.6), recevant une vis (1.3.7) qui appuie les deux pointes (1.3.4) d'une paire solidaire contre la barre de guidage (1.2.1) engagée dans la rainure correspondante.

4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les faces latérales des mâchoires de serrage (1.1, 1.3) dirigées vers l'objet à serrer ainsi que, le cas échéant, les faces des côtés longitudinaux (1.2) du cadre (1) dirigées vers ledit objet (W) présentent des profils spéciaux (1.6) adaptés au contour de l'objet.

5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les faces des mâchoires de serrage (1.1, 1.3) et des côtés longitudinaux (1.2) du cadre (1) qui sont dirigées vers l'objet (W) présentent des gorges (1.7), notamment des gorges à section semi-circulaire, qui s'étendent perpendiculairement au plan du cadre.

6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de serrage (1.5) sont des boulons filetés (1.5.1) qui sont montés dans les taraudages (1.4.1) de la face du cadre (1.4) en regard de la mâchoire fixe (1.1).

7. Dispositif selon l'une des revendications 1,2, 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens de blocage (1.3.5, 1.3.6, 1.3.7) et les moyens de serrage (1.5) sont respectivement constitués par des moyens d'actionnement hydrauliques ou pneumatiques.

8. Utilisation du dispositif selon les revendications 1 à 7 pour la retenue et la manipulation d'un objet plat (W) au cours de phases d'usinage successives.

9. Utilisation selon la revendication 8, d'après laquelle le dispositif est transporté de l'une à l'autre de plusieurs machines d'usinage en étant fixé sur une palette, à l'aide de perçages (1.8) prévus dans son cadre (1) et de vis (1.8.1) fixées dans ceux-ci, ou il est transporté à l'aide d'un autre organe auxiliaire tel qu'un coulisseau plat (2.1) guidé sur un bâti (2.3) au moyen de rainures (2.1.1, 2.3.1) de conformation spéciale ou à l'aide d'une tige guidée dans un corps cylindrique, ces derniers organes étant respectivement reliés à la mâchoire de serrage fixe (1.1) à l'aide de vis de fixation (2.1.2) et de vis d'ajustage (2.1.3).

Claims

1. Device for retaining and handling a flat object, in particular for retaining a flat object on a machine tool, the object (W) being clampable between a stationary clamping jaw (1.1) and a movable clamping jaw (1.3), comprising:

a) a closed, rectangular, flat frame (1), one side of which is constructed as the stationary clamping jaw (1.1

b) a movable clamping jaw (1.3) which can be inserted externally into the frame (1), is guided in the latter and can be braced against the flat object,

c) securing means (1.3.5, 1.3.6, 1.3.7) for securing the movable clamping jaw (1.3) on the frame (1) and

d) at least one tightening means (1.5) acting on the movable clamping jaw (1.3),

characterized in that:

e) the tightening means (1.5) is provided on the frame side (1.4) located opposite the stationary clamping jaw (1.1),

f) the movable clamping jaw (1.3) has substantially the shape of a rectangular parallelepiped and has, at each of its two end sides located opposite each other, a groove (1.3.1) into which a guiding strip (1.2.1) engages in each case, which strips are provided on each of the inner surfaces of longitudinal sides (1.2) of the frame (1 ) facing each other, and

g) the movable clamping jaw (1.3) is split, on each of its two sides guided on the frame (1), into two prongs (1.3.4) by a slit (1.3.3) which extends parallel to the largest side surfaces of the movable clamping jaw (1.3) towards the middle thereof, the respective slit (1.3.3) beginning in the groove bottom (1.3.2) such that the two prongs (1.3.4) can be secured by the securing means (1.3.5, 1.3.6, 1.3.7) on the respective guiding strip of the frame (1).

2. Device according to Claim 1, characterized in that the groove bottoms (1.3.2) of the two grooves (1.3.1), when viewing the movable clamping jaw (1.3) in a plan view, have an arc-shaped path, and in that in the direction from a front side (which faces the object) towards a rear side (which faces the tightening means) of the movable clamping jaw (1.3) one groove has a steadily increasing depth and the other groove has a steadily decreasing depth.

3. Device according to Claim 1 and 2, characterized in that the slits (1.3.3) are offset from a bore extending perpendicular to the plane of the slit, the bore in each of the prongs (1.3.4) associated with each other in pairs being a threaded bore (1.3.6) into which there can be screwed a screw (1.3.7) which presses the two prongs (1.3.4) of an associated pair against the guiding strip (1.2.1) engaging into the respective groove (1.3.1).

4. Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the side surfaces of the clamping jaws (1.1, 1.3) facing the object to be clamped and also, if necessary, the surfaces of the longitudinal sides (1.2) of the frame (1) facing the object (W) have special profiles (1.6) matching the contour of the object.

5. Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the sides of the clamping jaws (1.1, 1.3) facing the object (W) and the longitudinal sides (1.2) of the frame (1) have channels (1.7) extending perpendicularly to the plane of the frame, in particular with a semicircular cross-section.

6. Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the tightening means (1.5) are screw-bolts (1.5.1) which are arranged in threaded bores (1.4.1) in the frame side (1.4) located opposite the stationary clamping jaw (1.1).

7. Device according to one of Claims 1, 2, 4 or 5, characterized in that the securing means (1.3.5, 1.3.6, 1.3.7) and the tightening means (1.5) are in each case a hydraulic or pneumatic pressure actuator.

8. Use of the device according to Claims 1 to 7 for retaining and handling a flat object (W) during successive machining operations.

9. Use according to Claim 8, in which the device is secured to a pallet (1.9) by means of bores (1.8) provided in its frame (1) as well as screws (1.8.1) inserted in the latter or is further conveyed between machining appliances by means of another handling aid, such as in particular at least a flat slide (2.1) which can be guided on a stand (2.3, 2.4) by means of grooves (2.1.1, 2.3.1) of special design or a shaft which can be guided in a cylindrical housing, the said slide or shaft being joined in each case to the stationary clamping jaw (1.1) with the aid of securing screws (2.1.2) and adjusting screws (2.1.3).

Zeichnung