DE102016122090B4

DE102016122090B4 - clamping system

Info

Publication number: DE102016122090B4
Application number: DE102016122090.6A
Authority: DE
Inventors: Frank Nickl; Jacek Woryna
Original assignee: Individual
Current assignee: Andreas Maier GmbH and Co KG
Priority date: 2016-11-17
Filing date: 2016-11-17
Publication date: 2019-04-11
Anticipated expiration: 2036-11-18
Also published as: DE102016122090A1

Abstract

Spannsystem (1) zum Spannen eines Werkstücks (2) auf wenigstens einer Nullpunktplatte (3), wobei wenigstens eine Ausgleichsverbindungseinheit (10) vorgesehen ist, welche einen Grundkörper (10a) aufweist, von dessen Oberseite ein Verbindungselement (12) hervorsteht, welches in eine Aufnahme an der Unterseite des Werkstücks (2) einführbar und dort fixierbar ist, und von dessen Unterseite ein Nullpunktbolzen (13) hervorsteht, welcher in eine Nullpunktaufnahme (6a-6c) der Nullpunktplatte (3) einführbar ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Referenzverbindungseinheit (9) vorgesehen ist, welche einen Grundkörper (9a) aufweist, von dessen Oberseite ein Verbindungselement (12) hervorsteht und von dessen Unterseite ein Nullpunktbolzen (13) hervorsteht, wobei die Längsachsen des Verbindungselements (12) und des Nullpunktbolzens (13) in einer festen, unveränderlichen Relativposition liegen, und dass die Ausgleichsverbindungseinheit (10) Verstellmittel aufweist, wobei in einer Lösestellung der Verstellmittel mit diesen die Relativposition des Verbindungselements (12) zum Nullpunktbolzen (13) einstellbar ist, und dass an der Nullpunktplatte (3) Spannmittel vorgesehen sind, mittels derer der Nullpunktbolzen (13) in der Nullpunktaufnahme (6a-6c) fixierbar ist, wobei durch diese Fixierung die Verstellmittel in eine Fixierstellung überführt sind, in der die Relativposition des Verbindungselements (12) zum Nullpunktbolzen (13) fixiert ist.Clamping system (1) for clamping a workpiece (2) on at least one zero plate (3), wherein at least one compensating connection unit (10) is provided, which has a base body (10a), from the top side a connecting element (12) protrudes, which in a Recording on the underside of the workpiece (2) can be inserted and fixed there, and from the underside of a zero point bolt (13) protrudes, which in a zero point (6a-6c) of the zero point plate (3) can be inserted, characterized in that a reference connection unit (9 ) is provided, which has a base body (9a) from the top of a connecting element (12) protrudes and from the underside of a zero point bolt (13) protrudes, wherein the longitudinal axes of the connecting element (12) and the zero point bolt (13) in a fixed, lie invariable relative position, and that the compensation connection unit (10) comprises adjusting means, wherein in a Lösestellun g the adjusting means with these the relative position of the connecting element (12) to the zero point bolt (13) is adjustable, and that on the zero point plate (3) clamping means are provided by means of which the zero point bolt (13) in the zero point (6a-6c) is fixable, wherein the adjusting means are transferred by this fixing in a fixing position, in which the relative position of the connecting element (12) is fixed to the zero point bolt (13).

Description

Die Erfindung betrifft ein Spannsystem zum Spannen von Werkstücken.The invention relates to a clamping system for clamping workpieces.

Derartige Spannsysteme sind als Nullpunkt-Spannsysteme ausgebildet, bei welchen wenigstens eine Nullpunktplatte vorgesehen ist, die auf einem Maschinentisch in einer vorgegebenen Sollposition befestigt wird. Die Nullpunktplatte selbst weist an ihrer Oberseite in vorgegebenen Sollpositionen standardisierte Nullpunktaufnahmen auf, die als an der Oberseite der Nullpunktplatte ausmündende Ausnehmungen ausgebildet sind. In diese Nullpunktaufnamen können ebenfalls standardisierte Nullpunktbolzen eingesetzt werden. Diese dienen als Befestigungsmittel, um an der Nullpunktplatte Spanneinheiten positionieren zu können, mit denen dann ein zu bearbeitendes Werkstück in einer Sollposition an der Nullpunktplatte zu befestigen ist. Derartige Spanneinheiten können von Schraubstöcken oder auch von Spannpratzen gebildet sein.Such clamping systems are designed as zero-point clamping systems in which at least one zero-point plate is provided, which is fastened on a machine table in a predetermined desired position. The zero point plate itself has on its upper side in predetermined nominal positions standardized zero point recordings, which are formed as opening out at the top of the zero point plate recesses. Standardized zero point bolts can also be used in these zero point names. These serve as fastening means in order to be able to position clamping units on the zero point plate with which a workpiece to be machined can then be fastened to the zero point plate in a desired position. Such clamping units can be formed by vises or clamps.

Ein Problem hierbei besteht darin, dass die zu bearbeitenden Werkstücke oft eine komplexe Geometrie mit unregelmäßigen, teilweise gekrümmten Oberflächen aufweisen. Beispiele hierfür sind Gussteile, die insbesondere im Kraftfahrzeugbereich verwendet werden können. Aufgrund der komplexen Geometrie derartiger Werkstücke sind aufwändige Spanneinheiten, beispielsweise eine Vielzahl von Spannpratzen erforderlich, um das jeweilige Werkstück an der Nullpunktplatte zu befestigen. Abgesehen von dem dadurch bedingten hohen Aufwand zur Befestigung des Werkstücks an der Nullpunktplatte besteht weiterhin ein wesentliches Problem darin, das Werkstück positionsgenau an der Nullpunktplatte zu befestigen. Zwar können die Spanneinheiten mit Nullpunktbolzen in exakten Positionen an der Nullpunktplatte befestigt werden. Jedoch kann das Werkstück noch in unterschiedlichen, nicht definierten Positionen mit diesen Spanneinheiten fixiert werden, wodurch eine exakte Positionierung des Werkstücks relativ zur Nullpunktplatte erheblich erschwert ist.A problem here is that the workpieces to be machined often have a complex geometry with irregular, partially curved surfaces. Examples include castings that can be used in particular in the automotive sector. Due to the complex geometry of such workpieces complex clamping units, such as a variety of clamping jaws are required to secure the respective workpiece to the zero point plate. Apart from the consequent high cost of attaching the workpiece to the zero point plate, there is still a significant problem in fixing the workpiece accurately to the zero point plate. Although the clamping units can be fixed with zero-point bolts in exact positions on the zero-point plate. However, the workpiece can still be fixed in different, not defined positions with these clamping units, whereby an exact positioning of the workpiece relative to the zero point plate is considerably more difficult.

Die DE 10 2010 013 912 A1 betrifft ein Zentrierelement eines ein Spannmodul du ein Trägerbauteil umfassenden Spannsystems, insbesondere eines Nullpunktspannsystems, wobei das Trägerbauteil mit einer in axialer Richtung wirkenden Einzugskraft gegen das Spannmodul beaufschlagbar ist, umfassend einen Konusabschnitt zur Anlage an einen Gegenkonusabschnitt, wobei der Konusabschnitt derart in axialer Richtung elastisch nachgiebig ausgebildet ist, dass nach Anlage des Konusabschnitts am Gegenkonusabschnitt das Trägerbauteil aufgrund der Einzugskraft wenigstens bedingt weiter in axialer Richtung verlagerbar ist.The DE 10 2010 013 912 A1 relates to a centering element of a clamping module du you a support member comprehensive clamping system, in particular a zero point clamping system, wherein the support member is acted upon by a pulling force acting in the axial direction against the clamping module, comprising a cone section for abutment with a Gegenkonusabschnitt, wherein the cone section so elastically resilient in the axial direction is formed, that after conditioning of the cone section on the mating cone section, the support member is due to the retraction force at least conditionally further displaced in the axial direction.

Die DE 10 2013 201 310 A1 betrifft ein Spannsystem, insbesondere Nullpunktspannsystem, mit zwei oder mehreren, jeweils wenigstens ein verlagerbares Verriegelungselement aufweisenden Spannaufnahmen und mit zwei oder mehreren an einem Werkstück anordenbaren in die Spannaufnahmen einführbaren Spannbolzen. Die Spannbolzen sind in den Spannaufnahmen mittels den Verriegelungselementen in einer Verriegelungslage verriegelbar. Wenigstens ein Spannbolzen ist als Ausgleichsbolzen ausgebildet, der ein Halteelement mit einer Außenoberfläche zur Anlage des wenigstens einen Verriegelungselements derart aufweist, dass der Ausgleichsspannbolzen beim Verlagern des wenigstens einen Verriegelungselements in die Verriegelungslage nicht in die Spannaufnahme eingezogen wird.The DE 10 2013 201 310 A1 relates to a clamping system, in particular zero point clamping system, with two or more, each at least one displaceable locking element having clamping receptacles and with two or more can be arranged on a workpiece insertable into the clamping fixtures clamping bolt. The clamping bolts can be locked in the clamping receptacles by means of the locking elements in a locking position. At least one clamping bolt is designed as a compensating bolt, which has a holding element with an outer surface for abutment of the at least one locking element such that the compensating clamping bolt is not retracted into the clamping receptacle when the at least one locking element is displaced into the locking position.

Die EP 0 858 861 B1 betrifft einen Einzugsnippel zur Befestigung einer Palette an einer Werkzeugmaschine, wobei der Einzugsnippel zur Befestigung der Palette von einem Schnellspannsystem aufgenommen ist. Der Einzugsnippel ist spielbehaftet an der Palette angebracht und durch das Aufbringen einer Zugkraft in seiner Längsrichtung weg von der Palette spielfrei festlegbar.The EP 0 858 861 B1 relates to a retractable nipple for attaching a pallet to a machine tool, wherein the retractable nipple for mounting the pallet is received by a quick-release system. The retractable nipple is affixed with play to the pallet and can be fixed without play by applying a tensile force in its longitudinal direction away from the pallet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spannsystem bereitzustellen, mittels dessen schnell, präzise und mit geringem konstruktiven Aufwand eine Fixierung eines Werkstücks auf einer Nullpunktplatte ermöglicht wird.The invention has for its object to provide a clamping system by means of which fast, precise and with little design effort, a fixation of a workpiece on a zero point plate is made possible.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.To solve this problem, the features of claim 1 are provided. Advantageous embodiments and expedient developments of the invention are described in the dependent claims.

Die Erfindung betrifft ein Spannsystem zum Spannen eines Werkstücks auf wenigstens einer Nullpunktplatte. Eine Ausgleichsverbindungseinheit ist vorgesehen, welche einen Grundkörper aufweist, von dessen Oberseite ein Verbindungselement hervorsteht, welches in eine Aufnahme an der Unterseite des Werkstücks einführbar und dort fixierbar ist, und von dessen Unterseite ein Nullpunktbolzen hervorsteht, welcher in eine Nullpunktaufnahme der Nullpunktplatte einführbar ist. Es ist eine Referenzverbindungseinheit vorgesehen, welche einen Grundkörper aufweist von dessen Oberseite ein Verbindungselement hervorsteht und von dessen Unterseite ein Nullpunktbolzen hervorsteht, wobei die Längsachsen des Verbindungselements und des Nullpunktbolzens in einer festen, unveränderlichen Relativposition liegen. Die Ausgleichsverbindungseinheit weist Verstellmittel auf, wobei in einer Lösestellung der Verstellmittel mit diesen die Relativposition des Verbindungselements zum Nullpunktbolzen einstellbar ist. An der Nullpunktplatte sind Spannmittel vorgesehen, mittels derer der Nullpunktbolzen in der Nullpunktaufnahme fixierbar ist. Durch diese Fixierung sind die Verstellmittel in eine Fixierstellung überführt, in der die Relativposition des Verbindungselements zum Nullpunktbolzen fixiert ist.The invention relates to a clamping system for clamping a workpiece on at least one zero point plate. A balancing connection unit is provided, which has a base body, from the top of a connecting element protrudes, which is insertable and fixable in a receptacle on the underside of the workpiece, and from the underside of a zero-point bolt protrudes, which is insertable into a zero point recording of the zero point plate. A reference connection unit is provided, which has a main body from the top side of which a connecting element projects and from the underside of which a zero-point bolt protrudes, wherein the longitudinal axes of the connecting element and the zero-point bolt lie in a fixed, unchangeable relative position. The compensation connection unit has adjusting means, wherein in a release position of the adjusting means with these the relative position of the connecting element to the zero point bolt is adjustable. On the zero point plate clamping means are provided, by means of which the zero point bolt in the zero point recording can be fixed. By this fixation, the adjusting means are transferred to a fixing position in which the relative position of the connecting element is fixed to the zero-point bolt.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, ein Werkstück mittels einer Anzahl von Ausgleichsverbindungseinheiten an der Nullpunktplatte eines Nullpunkt-Spannsystems zu befestigen. Ein wesentlicher Aspekt hierbei besteht darin, dass die oder jede Ausgleichsverbindungseinheit mit dem Nullpunktbolzen eine erste Schnittstelle zur Herstellung einer Verbindung zur Nullpunktplatte aufweist, wobei diese durch standardisierte Schnittstellenelemente, nämlich dem Nullpunktbolzen und einer hierzu korrespondierenden Nullpunktaufnahme gebildet ist, und dass jede Ausgleichsverbindungseinheit mit dem Verbindungselement eine Schnittstelle zur diskreten Verbindung mit dem Werkstück aufteilt. Hierbei ist wesentlich, dass im Werkstück eine Aufnahme für das Verbindungselement vorgesehen ist. Damit kann mit den Ausgleichsverbindungseinheiten eine diskrete Verbindung zwischen dem Werkstück und der Nullpunktplatte hergestellt werden, ohne dass hierfür separate, aufwändige Spanneinheiten vorgesehen sind.The basic idea of the invention is to fasten a workpiece to the zero point plate of a zero-point clamping system by means of a number of compensating connection units. An essential aspect here is that the or each compensation connection unit with the zero point bolt has a first interface for establishing a connection to the zero point plate, this being formed by standardized interface elements, namely the zero point bolt and a zero point corresponding thereto, and that each compensation connection unit with the connecting element divides an interface for discrete connection with the workpiece. It is essential that a receptacle for the connecting element is provided in the workpiece. This can be made with the Ausgleichsverbindungseinheiten a discrete connection between the workpiece and the zero point plate, without the need for separate, complex clamping units are provided.

Ein weiterer wesentlicher Aspekt der Erfindung besteht darin, dass das Verbindungselement und der Nullpunktbolzen in der Ausgleichsverbindungseinheit integriert sind und eine definierte Relativposition zueinander aufweisen. Durch die Verbindung des Werkstücks mit den Nullpunktbolzen wird somit ohne weitere Hilfsmittel eine exakte Positionierung und Fixierung des Werkstücks auf der Nullpunktplatte erzielt, wodurch ein erheblicher Rationalisierungseffekt erzielt wird. Ein wesentlicher Vorteil hierbei besteht darin, dass die oder jede Ausgleichsverbindungseinheit Verstellmittel aufweist, mit denen die Relativposition des Verbindungselements und des Nullpunktbolzens eingestellt werden kann.Another essential aspect of the invention is that the connecting element and the zero point bolt are integrated in the compensating connection unit and have a defined relative position to each other. As a result of the connection of the workpiece to the zero-point bolts, an exact positioning and fixing of the workpiece on the zero-point plate is achieved without further aids, whereby a considerable rationalization effect is achieved. A significant advantage here is that the or each compensating connection unit has adjusting means with which the relative position of the connecting element and the zero point bolt can be adjusted.

Mit diesen Verstellmitteln können toleranzbedingte Abweichungen der Positionen der Aufnahmen im Werkstück von Sollpositionen auf sehr einfache Weise ausgeglichen werden, so dass bei einem Raster mit mehreren Aufnahmen die dort eingesetzten Ausgleichsverbindungseinheiten auch exakt in die zugeordneten Nullpunktaufnahmen der Nullpunktplatte passen.Tolerance-related deviations of the positions of the recordings in the workpiece from desired positions can be compensated in a very simple manner with these adjusting means, so that in the case of a grid with a plurality of receptacles, the compensating connection units used there also fit exactly into the associated zero point recordings of the zero point plate.

Prinzipiell kann das Werkstück ein Massivteil sein. Die wenigstens eine Aufnahme ist von einer Bohrung in dem Massivteil gebildet.In principle, the workpiece can be a solid part. The at least one receptacle is formed by a bore in the solid part.

Unter Massivteil sind allgemein plattenförmige Stahlkörper, Sägezuschnitte und ähnliche Teile aus Stahl und ähnlichen Werkstoffen zu verstehen. Die Aufnahmen in Form von Bohrungen, die in derartige Werkstücke eingebracht werden, können prinzipiell hinsichtlich ihrer Positionen geringe Abweichungen von Sollpositionen aufweisen, welche an das Raster der Nullpunktaufnahme angepasst sind.Under solid part are generally plate-shaped steel body, saw blanks and similar parts made of steel and similar materials to understand. The recordings in the form of bores, which are introduced into such workpieces, can in principle have, with respect to their positions, small deviations from desired positions, which are adapted to the grid of the zero point recording.

Insbesondere können die Werkstücke auch von Gussteilen gebildet sein, insbesondere Druckguss-, Stahlguss und Graugussteilen. Prinzipiell sind sogar Werkstücke bestehend aus Kunststoff-Spritzgussteilen möglich.In particular, the workpieces may also be formed by castings, in particular die-cast, cast steel and cast iron parts. In principle, even workpieces consisting of plastic injection-molded parts are possible.

Erfindungsgemäß sind als Aufnahme für die Verbindungselemente der Ausgleichsverbindungseinheit in dem Gussteil Einlegeteile vorgesehen. Die Einlegeteile werden im Herstellungsprozess in das Gussteil derart eingearbeitet, dass sie in eine Gussform eingelegt und dann mit dem Gussmaterial zur Bildung des Gussteils umgossen werden.According to the invention, inserts are provided as a receptacle for the connecting elements of the compensating connection unit in the casting. The inserts are incorporated in the manufacturing process in the casting so that they are placed in a mold and then encapsulated with the casting material to form the casting.

Dabei werden die Einlegeteile so in die Gussform eingelegt, dass diese in Sollpositionen liegen, die dem Raster der Nullpunktaufnahme in der Nullpunktplatte entsprechen. Bei dem Herstellungsprozess des Gussteils, insbesondere beim Aushärten des Gussteils können bedingt durch Verzüge im Gussteil die Positionen der Einlegeteile von den Sollpositionen abweichen.The inserts are inserted into the mold in such a way that they lie in set positions that correspond to the grid of the zero point recording in the zero point plate. In the manufacturing process of the casting, in particular during curing of the casting, due to delays in the casting, the positions of the inserts may deviate from the desired positions.

Derartige toleranzbedingte Positionsschwankungen können mit den in den Ausgleichsverbindungseinheiten vorgesehenen Verstellmitteln auf sehr einfache Weise ausgeglichen werden, so dass die mit den Verbindungselementen in die Einlegeteile des Gussteils eingeführten Ausgleichsverbindungseinheiten auch mit ihren Nullpunktbolzen in die Nullpunktaufnahmen passen.Such tolerance-related positional fluctuations can be compensated in a very simple manner with the adjusting means provided in the compensating connection units, so that the compensating connection units introduced into the inserts of the casting with the connecting elements also fit into the zero-point receptacles with their zero-point bolts.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass dieser Toleranzausgleich selbsttätig und ohne Hilfsmittel aufweist. Dies wird dadurch erreicht, dass die Verstellmittel einer Ausgleichsverbindungseinheit in ihrer Lösestellung eine in durch die Geometrie der Ausgleichsverbindungseinheit vorgegebenen Grenzen freie Einstellbarkeit des Verbindungselements relativ zum Nullpunktbolzen gestatten. Damit können die Verbindungselemente der Ausgleichsverbindungseinheit zunächst in den Aufnahmen des Werkstücks befestigt werden. Die Verbindungselemente sind dabei vorteilhaft von Gewindestiften gebildet, die in die Aufnahmen des Werkstücks eingeschraubt werden. Danach können, bedingt durch die Beweglichkeit zwischen Verbindungselementen und Nullpunktbolzen über die Verstellmittel, die Nullpunktbolzen relativ zu den Verstellmitteln verstellt werden, so dass auch die Nullpunktbolzen der Ausgleichsverbindungseinheit in die Nullpunktaufnahmen der Nullpunktplatte eingeführt werden können.A significant advantage of the invention is that this tolerance compensation has automatically and without tools. This is achieved in that the adjusting means of a compensating connection unit in its release position permit a free adjustability of the connecting element relative to the zero-point bolt given limits given by the geometry of the compensating connection unit. Thus, the connecting elements of the compensation connection unit can first be mounted in the receptacles of the workpiece. The connecting elements are advantageously formed by threaded pins which are screwed into the receptacles of the workpiece. Thereafter, due to the mobility between connecting elements and zero point bolt on the adjustment, the zero point bolt can be adjusted relative to the adjusting means, so that the zero point of the compensating connection unit can be introduced into the zero point recordings of the zero point plate.

Dann können die Nullpunktbolzen in den Nullpunktaufnahmen mittels Spannmitteln fixiert werden. Dabei können mechanische oder vorzugsweise automatisiert arbeitende hydraulische oder pneumatische Spannmittel vorgesehen sein, mittels derer in bekannter Weise die Nullpunktbolzen in den Nullpunktaufnahmen angezogen und dadurch fixiert werden. Erfindungsgemäß wird diese Fixierbewegung dazu genutzt, die Verstellmittel von ihrer Lösestellung in eine Fixierstellung zu überführen, in welcher diese gegeneinander fixiert sind und dadurch auch die Relativposition des Verbindungselements und Nullpunktbolzens einer Ausgleichsverbindungseinheit fixiert ist. Durch die Nutzung der Spannmittel zur Überführung der Verstellmittel von der Lösestellung in die Fixierstellung sind hierfür keine separaten Einstellmittel notwendig, wodurch der konstruktive Aufwand des erfindungsgemäßen Spannsystems weiter reduziert wird.Then the zero point bolts can be fixed in the zero point shots by means of clamping devices. In this case, mechanical or preferably automated working hydraulic or pneumatic clamping means may be provided, by means of which in a known manner, the zero point bolts are tightened in the zero point recordings and thereby fixed. According to the invention, this fixing movement is used to transfer the adjusting means from its release position into a fixing position in which they are fixed relative to one another and thereby also the relative position of the connecting element and zero point pin of a compensating connection unit is fixed. By using the tensioning means for transferring the adjustment means from the release position into the fixing position, no separate adjustment means are necessary for this, as a result of which the constructional outlay of the tensioning system according to the invention is further reduced.

Das erfindungsgemäße Spannsystem kann mit einem geringen konstruktiven Aufwand realisiert werden. Die Ausgleichsverbindungseinheiten bilden kompakte, einfache Einheiten, die alleine und ohne weitere Hilfsmittel eine positionsgenaue Positionierung und Fixierung des Werkstücks auf der Nullpunktplatte des Nullpunkt-Spannsystems ermöglichen. Werkstückseitig brauchen lediglich die Aufnahmen in die Werkstücke eingebracht werden, was ohne großen konstruktiven Mehraufwand realisiert werden kann. Dies gilt insbesondere für Aufnahmen in Form von Einlegeteilen in Gussteilen. Dort können durch Einführen der Verbindungselemente der Ausgleichsverbindungseinheiten oder weiterer Verbindungsteile Halterungen geschaffen werden, an welchen eine Bedienperson das Gussteil halten kann, um es beispielsweise nach dem Gussvorgang an seiner Oberfläche nachzubearbeiten.The clamping system according to the invention can be realized with a low design effort. The Ausgleichsverbindungseinheiten form compact, simple units that allow alone and without further aids a positionally accurate positioning and fixation of the workpiece on the zero point plate of the zero-point clamping system. On the workpiece side, only the receptacles need to be introduced into the workpieces, which can be realized without much design overhead. This is especially true for recordings in the form of inserts in castings. There can be created by inserting the connecting elements of the Ausgleichsverbindungseinheiten or other connecting parts brackets on which an operator can hold the casting to rework it, for example, after the casting process on its surface.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Spannsystems besteht darin, dass eine vollautomatisierte Bearbeitung des Gussteils, insbesondere durch den Einsatz von Robotern ermöglicht wird. So kann mit einem Roboter das Werkstück mit den in den Aufnahmen befestigten Verbindungselementen der Ausgleichsverbindungseinheit automatisch an der Nullpunktplatte positioniert werden, wobei dann die Nullpunktbolzen der Ausgleichsverbindungseinheiten in die Nullpunktaufnahmen eingeführt werden. Auch die Fixierung des Werkstücks an der Nullpunktplatte durch Betätigung der Spannmittel kann automatisiert erfolgen, ebenso wie die Entnahme des Werkstücks nach erfolgter Bearbeitung.A significant advantage of the clamping system according to the invention is that a fully automated machining of the casting, in particular by the use of robots is made possible. Thus, with a robot, the workpiece can be automatically positioned with the fasteners of the compensating connection unit fastened in the receptacles to the zero point plate, in which case the zero point bolts of the compensating connection units are introduced into the zero point receptacles. Also, the fixation of the workpiece to the zero point plate by operating the clamping means can be automated, as well as the removal of the workpiece after processing.

Die Verstellung der Relativposition des Verbindungselements und des Nullpunktbolzens an der Augleichsverbindungseinheit kann generell in drei Raumrichtungen erfolgen, um einen möglichst umfassenden Toleranzausgleich der Positionen der Aufnahmen im Werkstück zu ermöglichen. Vorteilhaft verlaufen die Längsachsen des Verbindungselements und des Nullpunktbolzens in jeder Relativposition parallel zueinander.The adjustment of the relative position of the connecting element and the zero point bolt on the Augleichsverbindungseinheit can generally be done in three spatial directions to allow the widest possible tolerance compensation of the positions of the recordings in the workpiece. Advantageously, the longitudinal axes of the connecting element and the zero point bolt in each relative position parallel to each other.

Damit bleibt die Ausrichtung der Längsachsen des Verbindungselements und des Nullpunktbolzens erhalten, wodurch ein Verkanten dieser Elemente in den zugeordneten Aufnahmen verhindert wird.Thus, the alignment of the longitudinal axes of the connecting element and the zero point bolt is maintained, whereby tilting of these elements is prevented in the associated recordings.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung sind der Nullpunktbolzen und das Verbindungselement in einer senkrecht zu deren Längsachsen verlaufenden Einstellebene verstellbar.According to an advantageous embodiment of the zero point bolt and the connecting element are adjustable in a perpendicular to the longitudinal axes extending adjustment.

Dies kann besonders einfach dadurch realisiert werden, dass der Nullpunktbolzen an einem ersten Segment des Grundkörpers gelagert ist. Das Verbindungselement ist an einem zweiten Segment des Grundkörpers gelagert. Die Segmente sind als Verstellmittel in der Lösestellung in der Einstellebene gegeneinander verschiebbar.This can be realized particularly simply by supporting the zero-point bolt on a first segment of the base body. The connecting element is mounted on a second segment of the base body. The segments are displaced against each other as adjusting means in the release position in the adjustment plane.

Bei Fixierung des Nullpunktbolzens in der Nullpunktaufnahme werden mittels der Spannmittel die Segmente in Richtung der Längsachsen des Verbindungselements und des Nullpunktbolzens gegeneinander gedrückt und so lagefixiert.When fixing the zero point bolt in the zero point recording the segments in the direction of the longitudinal axes of the connecting element and the zero point pin are pressed against each other by means of the clamping means and so fixed in position.

Vorteilhaft ist die Ausgleichsverbindungseinheit nicht auf eine Einstellmöglichkeit des Verbindungselements relativ zum Nullpunktbolzen in der Einstellebene begrenzt, sondern weist zusätzlich eine Einstellmöglichkeit senkrecht hierzu auf.Advantageously, the compensation connection unit is not limited to an adjustment of the connecting element relative to the zero point bolt in the adjustment, but also has an adjustment perpendicular to this.

Dies wird vorteilhaft dadurch realisiert, dass das Verbindungselement in einer ein Verstellmittel bildenden Buchse gelagert ist, wobei in der Lösestellung das Verbindungselement in der Buchse axial verschiebbar ist, und wobei in der Fixierstellung das Verbindungselement in der Buchse lagegesichert ist.This is advantageously realized in that the connecting element is mounted in a jack forming an adjusting, wherein in the release position, the connecting element in the sleeve is axially displaceable, and wherein in the fixing position, the connecting element is secured in position in the socket.

Erfindungsgemäß ist eine Referenzverbindungseinheit vorgesehen, welche einen Grundkörper aufweist, von dessen Oberseite ein Verbindungselement hervorsteht und von dessen Unterseite ein Nullpunktbolzen hervorsteht. Die Längsachsen des Verbindungselements und des Nullpunktbolzens liegen in einer festen, unveränderlichen Relativposition.According to the invention, a reference connection unit is provided, which has a base body, from the upper side of which a connecting element projects and from the underside of which a zero-point bolt protrudes. The longitudinal axes of the connecting element and the zero point bolt are in a fixed, unchanging relative position.

Generell wird bei dem erfindungsgemäßen Spannsystem immer nur eine Referenzverbindungseinheit eingesetzt, und zwar in Verbindung mit einer oder mehreren Ausgleichsvebindungseinheiten. Da die Relativposition zwischen Verbindungselement und Nullpunktbolzen in der Referenzverbindungseinheit fest vorgegeben und nicht einstellbar ist, wird diese Referenzverbindungseinheit als Mastereinheit genutzt, die eine feste Referenzposition zwischen Werkstück und Nullpunktplatte vorgibt. Davon ausgehend werden bei den weiterhin eingesetzten Ausgleichsverbindungseinheiten die Relativpositionen zwischen dem Verbindungselement und Nullpunktbolzen in jeder Ausgleichsverbindungseinheit entsprechend eingestellt.In general, only one reference connection unit is always used in the tensioning system according to the invention, in conjunction with one or more compensation connection units. Since the relative position between the connecting element and zero point bolt in the reference connection unit is fixed and not adjustable, this reference connection unit is used as a master unit, which specifies a fixed reference position between the workpiece and zero point plate. On this basis, continue to be set balancing connection units set the relative positions between the connecting element and zero point bolt in each compensation connection unit accordingly.

Damit kann auf einfache Weise eine exakte Absolutpositionierung des Werkstücks auf der Nullpunktplatte realisiert werden.This can be realized in a simple manner an exact absolute positioning of the workpiece on the zero point plate.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens eine Unterstützungsverbindungseinheit vorgesehen, welche einen Grundkörper aufweist, von dessen Oberseite ein Verbindungselement hervorsteht. Die Unterseite des Grundkörpers weist eine ebene Unterseite als Auflagefläche auf der Nullpunktplatte auf.According to an advantageous development of the invention, at least one support connection unit is provided, which has a main body, from the upper side of which a connecting element protrudes. The bottom of the body has a flat bottom as a support surface on the zero point plate.

Diese Unterstützungsverbindungseinheit weist den Vorteil auf, dass diese an beliebigen Positionen auf der Nullpunktplatte platziert werden kann. Mit dieser Unterstützungsverbindungseinheit erfolgt eine Abstützung des Werkstücks auf der Nullpunktplatte, um unerwünschte Vibrationen des Werkstücks bei der Bearbeitung zu vermeiden.This support connection unit has the advantage that it can be placed at arbitrary positions on the zero point plate. With this support connection unit, a support of the workpiece takes place on the zero point plate in order to avoid undesired vibrations of the workpiece during machining.

Mit derartigen Unterstützungsverbindungseinheiten kann die Anzahl der Ausgleichsverbindungseinheiten zur Fixierung des Werkstücks auf der Nullpunktplatte reduziert werden. Dies ist deshalb vorteilhaft, da es bei Verwendung einer großen Anzahl von Ausgleichsverbindungseinheiten trotz der Verstellmöglichkeiten mit den Verstellmitteln schwierig sein kann, die Nullpunktbolzen aller Ausgleichsverbindungseinheiten exakt auf die Nullpunktaufnahmen auszurichten.With such support connection units, the number of balance connection units for fixing the workpiece to the zero point plate can be reduced. This is advantageous because it can be difficult when using a large number of Ausgleichsverbindungseinheiten despite the adjustment with the adjustment means to align the zero point bolt all Ausgleichsverbindungseinheiten exactly on the zero point recordings.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

1: Gesamtdarstellung der Komponenten des erfindungsgemäßen Spannsystems.
2: Darstellung eines mit dem erfindungsgemäßen Spannsystem auf einer Nullpunktplatte gespannten Werkstücks.
3: Einzeldarstellung einer Ausgleichsverbindungseinheit als Bestandteil des erfindungsgemäßen Spannsystems
1. a) in einer Seitenansicht
2. b) in einer Längsschnittdarstellung.

The invention will be explained below with reference to the drawings. Show it:

1 : Overall view of the components of the clamping system according to the invention.
2 : Representation of a tensioned on a zero point plate with the clamping system according to the invention.
3 : Individual representation of a compensation connection unit as part of the clamping system according to the invention
1. a) in a side view
2. b) in a longitudinal sectional view.

1 zeigt die Komponenten des erfindungsgemäßen Spannsystems 1. Bei dem Spannsystem 1 handelt es sich um ein Nullpunkt-Spannsystem, bei welchem ein Werkstück 2 in einer vorgegebenen Solllage auf einer Nullpunktplatte 3 befestigt wird, damit das Werkstück 2 nachfolgend in geeigneter Weise bearbeitet werden kann. Während bei dem in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel das Werkstück 2 auf nur einer Nullplatte 3 befestigt wird, können, insbesondere bei langen Werkstücken 2, auch mehrere Nullpunktplatten 3 zur Lagerung des Werkstücks 2 vorgesehen sein. Die Längsachsen des Verbindungselements 12 und des Nullpunktbolzens 13 sind relativ zueinander unveränderbar und fallen mit der Symmetrieachse der Referenzverbindungseinheit 9 zusammen. 1 shows the components of the clamping system according to the invention 1 , In the clamping system 1 it is a zero-point clamping system, in which a workpiece 2 in a predetermined nominal position on a zero point plate 3 is attached, so that the workpiece 2 subsequently processed in a suitable manner. While at the in the 1 and 2 illustrated embodiment, the workpiece 2 on only one zero plate 3 can be fixed, especially for long workpieces 2 , also several zero point plates 3 for storage of the workpiece 2 be provided. The longitudinal axes of the connecting element 12 and the zero-point bolt 13 are immutable relative to each other and coincide with the axis of symmetry of the reference connection unit 9 together.

Während 1 die einzelnen Komponenten des Spannsystems 1 zeigt, zeigt 1 das auf der Nullpunktplatte 3 gelagerte Werkstück 2.While 1 the individual components of the clamping system 1 shows, shows 1 that on the zero point plate 3 stored workpiece 2 ,

Die Nullpunktplatte 3 ist in bekannter Weise auf einem Maschinentisch 4 gelagert. Dabei weist der Maschinentisch 4 in bekannter Weise in Längsrichtung verlaufende Nuten 5 auf, wodurch eine positionierverstellbare Montage der Nullpunktplatte 3 ermöglicht wird.The zero point plate 3 is in a known manner on a machine table 4 stored. This shows the machine table 4 in a known manner in the longitudinal direction grooves 5 on, whereby a positioning adjustable mounting of the zero point plate 3 is possible.

Die Nullpunktplatte 3 weist an ihrer Oberseite ausmündende Nullpunktaufnahmen 6a-6c auf. Diese als Ausnehmungen in der Nullpunktplatte 3 ausgebildeten Nullpunktaufnahmen 6a-6c weisen eine standardisierte Form und Größe auf. Alle Nullpunktaufnahmen 6a-6c weisen dieselbe Form und Größe auf. Weiterhin sind auch die Positionen der Nullpunktaufnahmen 6a-6c auf der Nullpunktplatte 3 standardisiert.The zero point plate 3 has at its top Ausmündende zero point recordings 6a - 6c on. These as recesses in the zero point plate 3 trained zero point shots 6a - 6c have a standardized shape and size. All zero point shots 6a - 6c have the same shape and size. Furthermore, the positions of the zero point recordings are also 6a - 6c on the zero point plate 3 standardized.

Die Nullpunktplatte 3 weist weiterhin einen Anschluss 7 für ein nicht dargestelltes Spannmittel auf. Das nicht dargestellte Spannmittel kann generell mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch arbeiten.The zero point plate 3 also has a connection 7 for an unillustrated clamping means on. The clamping device, not shown, can generally work mechanically, hydraulically or pneumatically.

Das auf der Nullpunktplatte 3 zu befestigende Werkstück 2 besteht aus einem Gussteil, welches beispielsweise von einem Druckgussteil, einem Stahlgussteil oder einem Graugrussteil gebildet wird.That on the zero point plate 3 workpiece to be fastened 2 consists of a casting, which is formed for example by a diecast part, a steel casting or a gray cast part.

Entsprechend der Anordnung der Nullpunktaufnahmen 6a-6c auf der Nullpunktplatte 3 sind in dem Werkstück 2 Einlegeteile 8a-8c vorgesehen, die an der Unterseite 11b des Gussteils ausmünden. Die identisch ausgebildeten Einlegeteile 8a-8c bilden Komponenten des erfindungsgemäßen Spannsystems 1.According to the arrangement of the zero point recordings 6a - 6c on the zero point plate 3 are in the workpiece 2 inserts 8a - 8c provided at the bottom 11b of the casting. The identically formed inserts 8a - 8c form components of the clamping system according to the invention 1 ,

Zur Befestigung des Werkstücks 2 auf der Nullpunktplatte 3 sind als Komponenten des erfindungsgemäßen Spannsystems 1 genau eine Referenzverbindungseinheit 9, eine oder mehrere Ausgleichsverbindungseinheiten 10 sowie eine oder mehrere Unterstützungsverbindungseinheiten 11 vorgesehen.For fastening the workpiece 2 on the zero point plate 3 are as components of the clamping system according to the invention 1 exactly one reference connection unit 9 , one or more balancing connection units 10 and one or more support connection units 11 intended.

Die Referenzverbindungseinheit 9 weist einen bezüglich ihrer Längsachse rotationssymmetrischen Grundkörper 9a auf. An der Oberseite des Grundkörpers 9a mündet ein Verbindungselement 12 aus. An der Unterseite des Grundkörpers 9a mündet ein Nullpunktbolzen 13 aus. Die Längsachsen des Verbindungselements 12 und des Nullpunktbolzens 13 fallen mit der Symmetrieachse des Grundkörpers 9a zusammen. Das Verbindungselement 12 ist in Form eines Gewindestifts ausgebildet. Der Gewindestift ist an die Kontur eines Einlegeteils 8a-8c angepasst, so dass das Verbindungselement 12 in das Einlegeteil 8a-8c eingeschraubt und so in diesem fixiert werden kann. Die Kontur des Nullpunktbolzens 13 ist an die Kontur einer Nullpunktaufnahme 6a-6c der Nullpunktbolzen 13 angepasst, so dass der Nullpunktbolzen 13 in die Nullpunktaufnahme 6a-6c eingeführt und durch Betätigen der Spannmittel in dieser fixiert werden kann.The reference connection unit 9 has a main body rotationally symmetrical with respect to its longitudinal axis 9a on. At the top of the main body 9a opens a connecting element 12 out. At the bottom of the body 9a opens a zero point bolt 13 out. The longitudinal axes of the connecting element 12 and the zero-point bolt 13 fall with the symmetry axis of the main body 9a together. The connecting element 12 is designed in the form of a threaded pin. The grub screw is to the contour of an insert 8a - 8c adjusted so that the connecting element 12 in the insert 8a - 8c screwed in and can be fixed in this way. The contour of the zero point bolt 13 is to the contour of a zero point recording 6a - 6c the zero point bolt 13 adjusted so that the zero point bolt 13 in the zero point recording 6a - 6c introduced and can be fixed by pressing the clamping means in this.

Das Spannsystem 1 umfasst weiterhin eine Anzahl von identisch ausgebildeten Ausgleichsverbindungseinheiten 10, wobei in 1 eine solche Ausgleichsverbindungseinheit 10 dargestellt ist. Die Ausgleichsverbindungseinheit 10 weist einen Grundkörper 10a auf, an dessen Oberseite ein Verbindungselement 12 ausmündet und an dessen Unterseite ein Nullpunktbolzen 13 ausmündet. Das Verbindungselement 12 der Ausgleichsverbindungseinheit 10 entspricht in identischer Weise dem Verbindungselement 12 der Referenzverbindungseinheit 9. Der Nullpunktbolzen 13 der Ausgleichsverbindungseinheit 10 entspricht in identischer Weise dem Nullpunktbolzen 13 der Referenzverbindungseinheit 9.The clamping system 1 further comprises a number of identically formed equalizing connection units 10 , where in 1 such a compensation connection unit 10 is shown. The balancing connection unit 10 has a basic body 10a on, at the top of a connecting element 12 opens and at the bottom of a zero point bolt 13 opens. The connecting element 12 the equalization connection unit 10 corresponds in an identical way to the connecting element 12 the reference connection unit 9 , The zero point bolt 13 the equalization connection unit 10 corresponds identically to the zero point bolt 13 the reference connection unit 9 ,

Bei der Ausgleichsverbindungseinheit 10, die in den 3a, 3b einzeln dargestellt ist, kann mit Verstellmitteln die Relativposition zwischen Verbindungselement 12 und Nullpunktbolzen 13 eingestellt werden, wobei bei den Verstellungen die Parallelität der Längsachsen des Verbindungselements 12 und des Nullpunktbolzens 13 erhalten bleibt.At the compensation connection unit 10 that in the 3a . 3b is shown individually, with adjusting means, the relative position between the connecting element 12 and zero point bolts 13 be adjusted, wherein in the adjustments, the parallelism of the longitudinal axes of the connecting element 12 and the zero-point bolt 13 preserved.

Als Verstellmittel zur Verschiebung des Nullpunktbolzens 13 in einer senkrecht zur Symmetrieachse des Grundkörpers 10a verlaufenden Einstellebene weist der Grundkörper 10a zwei gegeneinander in dieser Ebene verschiebbare Segmente 14a, 14b auf. Das erste Segment 14a ist ortsfest innerhalb der Wandung des Grundkörpers 10a gelagert. An diesem ersten Segment 14a ist eine längsgeschlitzte Buchse 15 gelagert, die eine Lagerung für das Verbindungselement 12 bildet. An dem über die Buchse 15 hervorstehenden Teil des Verbindungselements 12 befindet sich ein Außengewinde zum Einschrauben in ein Einlegeteil 8a-8c. Das in der Buchse 15 liegende Teil des Verbindungselements 12 weist wie die innere Mantelfläche der Buchse 15 eine aufgeraute Oberfläche auf. An das zweite Segment 14a ist der Nullpunktbolzen 13 angeschraubt.As adjusting means for the displacement of the zero point bolt 13 in a direction perpendicular to the axis of symmetry of the body 10a extending adjustment level has the main body 10a two segments slidable against each other in this plane 14a . 14b on. The first segment 14a is stationary within the wall of the body 10a stored. At this first segment 14a is a longitudinally slotted socket 15 stored, which is a storage for the connecting element 12 forms. At the over the socket 15 protruding part of the connecting element 12 there is an external thread for screwing into an insert 8a - 8c , That in the socket 15 lying part of the connecting element 12 has like the inner surface of the socket 15 a roughened surface. To the second segment 14a is the zero point bolt 13 screwed.

3a zeigt die so gebildeten Verstellmittel in ihrer Lösestellung. In dieser Lösestellung ist ein geringes Spiel zwischen den Segmenten 14a, 14b vorhanden, so dass diese in der Einstellebene gegeneinander verschoben werden können, wodurch der Nullpunktbolzen 13 gegenüber dem Verbindungselement 12 verschoben werden kann. Als Verstellmittel zur Verstellung der Höhenposition des Verbindungselements 12 dient die Buchse 15. In der Lösestellung kann das Verbindungselement 12 in axialer Richtung verstellt werden. Damit kann für den Fall, dass das über die Buchse 15 hervorstehende Teil zu lang im Vergleich zum Hohlraum des Einlegeteils 8a-8c ist, das Verbindungselement 12 bei Einschrauben in das Einlegeteil 8a-8c selbsttätig in das Innere des Grundkörpers 10a eingeschoben werden und so eine Ausgleichsbewegung durchführen. Nach Einführen des Nullpunktbolzens 13 der Ausgleichsverbindungseinheit 10 in eine Nullpunktaufnahme 6a-6c kann der Nullpunktbolzen 13 in der Nullpunktaufnahme 6a-6c mittels der Spannmittel fixiert werden. Hierzu wird der Nullpunktbolzen 13 in der Nullpunktaufnahme 6a-6c nach unten gezogen. Dadurch wird selbsttätig eine Überführung der Verstellmittel von der Lösestellung in eine Fixierstellung bewirkt. Durch das Anziehen des Nullpunktbolzens 13 zur Unterseite 11b der Ausgleichsverbindungseinheit 10 hin, werden die Segmente 14a, 14b mit ihren horizontalen Grenzflächen gegeneinander gepresst und lagefixiert. Weiterhin wird das Verbindungselement 12 durch Einschieben in die Buchse 15 in dieser durch einen Kraftschluss gehalten, da sich der Querschnitt der Buchse 15 nach unten hin verjüngt. 3a shows the adjusting means thus formed in its release position. In this release position is a small game between the segments 14a . 14b present, so that they can be moved in the adjustment plane against each other, causing the zero point bolt 13 opposite the connecting element 12 can be moved. As adjusting means for adjusting the height position of the connecting element 12 serves the socket 15 , In the release position, the connecting element 12 be adjusted in the axial direction. Thus, in the event that that over the socket 15 projecting part too long compared to the cavity of the insert 8a - 8c is, the connecting element 12 when screwed into the insert 8a - 8c automatically into the interior of the body 10a be inserted and so perform a compensation movement. After insertion of the zero point bolt 13 the equalization connection unit 10 in a zero point recording 6a - 6c can the zero point bolt 13 in the zero point recording 6a - 6c be fixed by means of the clamping means. For this purpose, the zero point bolt 13 in the zero point recording 6a - 6c pulled down. As a result, an automatic transfer of the adjustment of the release position is effected in a fixing position. By tightening the zero point bolt 13 to the bottom 11b the equalization connection unit 10 down, the segments become 14a . 14b with their horizontal interfaces pressed against each other and fixed in position. Furthermore, the connecting element 12 by inserting into the socket 15 held in this by a frictional connection, as is the cross section of the socket 15 tapered downwards.

Das Spannsystem 1 weist weiterhin eine Anzahl von identisch ausgebildeten Unterstützungsverbindungseinheiten 11 auf. Die Unterstützungsverbindungseinheit 11 weist einen rotationssymmetrischen Grundkörper 11a auf, an dessen Oberseite ein Verbindungselement 12 ausmündet. Dieses Verbindungselement 12 ist identisch mit dem Verbindungselement 12 der Referenzverbindungseinheit 9. Die ebene Unterseite 11b des Grundkörpers 11a der Referenzverbindungseinheit 9 bildet eine Auflagefläche zur Auflage auf der Nullpunktplatte 3 aus.The clamping system 1 also has a number of identically-formed support connection units 11 on. The support connection unit 11 has a rotationally symmetrical basic body 11a on, at the top of a connecting element 12 opens. This connecting element 12 is identical to the connecting element 12 the reference connection unit 9 , The flat bottom 11b of the basic body 11a the reference connection unit 9 forms a bearing surface for resting on the zero point plate 3 out.

Das Verbindungselement 12 der Unterstützungsverbindungseinheit 11 kann entsprechend der Ausbildung der Ausgleichsverbindungseinheit 10 höhenverstellbar in einer Buchse 15 gelagert sein. Dasselbe gilt für das Verbindungselement 12 der Referenzverbindungseinheit 9.The connecting element 12 the support connection unit 11 can according to the design of the compensation connection unit 10 height adjustable in a socket 15 be stored. The same applies to the connecting element 12 the reference connection unit 9 ,

Die Fixierung des Werkstücks 2 auf der Nullpunktplatte 3 auf dem Maschinentisch 4 in einer definierten Solllage erfolgt bei der Ausfiihrungsform gemäß 1 dadurch, dass zunächst das Verbindungselement 12 der Referenzverbindungseinheit 9 in das Einlegeteil 8c des Werkstücks 2 und in die Einlegeteile 8b, 8c jeweils das Verbindungselement 12 einer Ausgleichsverbindungseinheit 10 eingeschraubt wird.The fixation of the workpiece 2 on the zero point plate 3 on the machine table 4 in a defined desired position takes place in the embodiment according to 1 in that first the connecting element 12 the reference connection unit 9 in the insert 8c of the workpiece 2 and in the inserts 8b . 8c each the connecting element 12 a balancing connection unit 10 is screwed in.

Der Nullpunktbolzen 13 der Referenzverbindungseinheit 9 wird in die Nullpunktaufnahme 6a der Nullpunktplatte 3 eingeführt. Da die Längsachsen des Nullpunktbolzens 13 in der Referenzverbindungseinheit 9 fest und unveränderlich sind, bildet die Referenzverbindungseinheit 9 eine Mastereinheit, mit der die Absolutposition des Werkstücks 2 an der Nullpunktplatte 3 vorgegeben wird. Gleichzeitig mit Einführen des Nullpunktbolzens 13 der Referenzverbindungseinheit 9 in die Nullpunktaufnahme 6a werden die Nullpunktbolzen 13 der Ausgleichsverbindungseinheit 10 in die beiden weiteren Nullpunktaufnahmen 6b, 6c der Nullpunktplatte 3 eingeführt.The zero point bolt 13 the reference connection unit 9 will be in the zero point recording 6a the zero point plate 3 introduced. Since the longitudinal axes of the zero point bolt 13 in the reference connection unit 9 fixed and immutable forms the reference compound unit 9 a master unit with which the absolute position of the workpiece 2 at the zero point plate 3 is given. Simultaneously with insertion of the zero point bolt 13 the reference connection unit 9 in the zero point recording 6a become the zero point bolts 13 the equalization connection unit 10 in the two other zero point shots 6b . 6c the zero point plate 3 introduced.

Bedingt durch Toleranzen beim Gussvorgang liegen im allgemeinen die Einlegeteile 8a-8c im fertigen Gussteil, das heißt dem Werkstück 2, nicht exakt in den Sollpositionen, sondern leicht versetzt hierzu. Da die Verstellmittel der Ausgleichsverbindungseinheit 10 bei Einführen deren Nullpunktbolzen 13 in die Nullpunktaufnahme 6a-6c in der Lösestellung sind, kann mit den Ausgleichsverbindungseinheiten 10 ein selbsttätiger Toleranzausgleich derart erfolgen, dass bei jeder Ausgleichsverbindungseinheit 10 die Achse des Nullpunktbolzens 13 relativ zur Achse des Verbindungselements 12 so verschoben wird, dass die Nullpunktbolzen 13 der Ausgleichsverbindungseinheiten 10 in die zugeordneten Nullpunktaufnahmen 6a-6c eingeführt werden.Due to tolerances in the casting process are generally the inserts 8a - 8c in the finished casting, that is the workpiece 2 , not exactly in the nominal positions, but slightly offset. Since the adjustment of the compensation connection unit 10 when inserting their zero point bolt 13 in the zero point recording 6a - 6c in the release position, can with the compensation connection units 10 an automatic tolerance compensation done so that at each compensation connection unit 10 the axis of the zero point bolt 13 relative to the axis of the connecting element 12 is moved so that the zero point bolt 13 the balancing connection units 10 in the assigned zero point recordings 6a - 6c be introduced.

Sobald die Einführung der Nullpunktbolzen 13 der Ausgleichsverbindungseinheit 10 und der Referenzverbindungseinheit 9 in die Nullpunktaufnahmen 6a-6c erfolgt ist, werden die Spannmittel betätigt. Dadurch werden die Nullpunktbolzen 13 in den Nullpunktaufnahmen 6a-6c fixiert und gleichzeitig die Verstellmittel der Ausgleichsverbindungseinheiten 10 in die Fixierstellung überführt.Once the introduction of the zero-point bolts 13 the equalization connection unit 10 and the reference connection unit 9 in the zero point shots 6a - 6c is done, the clamping means are actuated. This will make the zero point bolts 13 in the zero point shots 6a - 6c fixed and at the same time the adjustment of the Ausgleichsverbindungseinheiten 10 transferred to the fixing position.

Damit ist das Werkstück 2 an der Nullpunktplatte 3 in seiner Solllage fixiert, wie 3 zeigt. Wie aus 3 ersichtlich liegt, bedingt durch die Geometrien der Ausgleichsverbindungseinheit 10 und der Referenzverbindungseinheit 9, in Abstand oberhalb der Nullpunktplatte 3. Damit liegt der untere Rand des Werkstücks 2 für eine Bearbeitung frei, das heißt das mit dem erfindungsgemäßen Spannsystem 1 gespannte Werkstück 2 steht für eine 5-Achsen-Bearbeitung zur Verfügung.This is the workpiece 2 at the zero point plate 3 fixed in its desired position, like 3 shows. How out 3 is apparent, due to the geometries of the compensation connection unit 10 and the reference connection unit 9 , in distance above the zero point plate 3 , This is the lower edge of the workpiece 2 free for processing, that is with the clamping system according to the invention 1 tensioned workpiece 2 is available for 5-axis machining.

Da im vorliegenden Ausführungsbeispiel nur eine Dreipunktlagerung des Werkstücks 2 auf der Nullpunktplatte 3 vorgesehen ist und insbesondere die Ecken im Bereich des Einlegeteils 8a-8c zur Aufnahme der Referenzverbindungseinheit 9 freiliegen, kann es bei den Bearbeitungsvorgängen zu unerwünschten Vibrationen des Werkstücks 2 kommen.As in the present embodiment, only a three-point mounting of the workpiece 2 on the zero point plate 3 is provided and in particular the corners in the region of the insert 8a - 8c for receiving the reference connection unit 9 it may be exposed to unwanted vibration of the workpiece during machining operations 2 come.

Um diese Vibrationen zu unterdrücken, kann im Bereich der freiliegenden Ecken des Werkstücks 2 jeweils ein weiteres Einlegeteil 8a-8c vorgesehen sein. Beim Spannvorgang kann dann in diesen Einlegeteilen 8a-8c das Verbindungselement 12 einer Unterstützungsverbindungseinheit 11 eingeführt werden. Diese Unterstützungsverbindungseinheiten 11 liegen dann mit ihren ebenen Unterseiten 11b auf der Oberseite der Nullpunktplatte 3 auf. Durch diese zusätzliche Abstützung werden Werkstück-Vibrationen effizient unterdrückt.To suppress these vibrations, in the area of the exposed corners of the workpiece 2 one more insert each 8a - 8c be provided. During the clamping process can then in these inserts 8a - 8c the connecting element 12 a support connection unit 11 be introduced. These support connection units 11 then lie with their flat bottoms 11b on the top of the zero point plate 3 on. This additional support effectively suppresses workpiece vibration.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

(1)(1): Spannsystemclamping system
(2)(2): Werkstückworkpiece
(3)(3): NullpunktplatteZero plate
(4)(4): Maschinentischmachine table
(5)(5): Nutengroove
(6a-6c)(6a-6c): NullpunktaufnahmeZero recording
(7)(7): Anschlussconnection
(8a-8c)(8a-8c): Einlegeteilinsert
(9)(9): ReferenzverbindungseinheitReference compound unit
(9a)(9a): Grundkörperbody
(10)(10): AusgleichsverbindungseinheitEqualizing connection unit
(10a)(10a): Grundkörperbody
(11)(11): UnterstützungsverbindungseinheitConnection Support Unit
(11a)(11a): Grundkörperbody
(11b)(11b): Unterseitebottom
(12)(12): Verbindungselementconnecting member
(13)(13): NullpunktbolzenZero bolts
(14a, 14b)(14a, 14b): Segmentesegments
(15)(15): BuchseRifle

Claims

Clamping system (1) for clamping a workpiece (2) on at least one zero plate (3), wherein at least one compensating connection unit (10) is provided, which has a base body (10a), from the top side a connecting element (12) protrudes, which in a Recording on the underside of the workpiece (2) can be inserted and fixed there, and from the underside of a zero point bolt (13) protrudes, which in a zero point (6a-6c) of the zero point plate (3) can be inserted, characterized in that a reference connection unit (9 ) is provided, which has a base body (9 a), from the upper side of a connecting element (12) protrudes and from the underside of a zero point bolt (13) protrudes, wherein the longitudinal axes of Connecting element (12) and the zero point bolt (13) lie in a fixed, unchanging relative position, and that the compensating connection unit (10) comprises adjusting means, wherein in a release position of the adjusting means with these the relative position of the connecting element (12) to the zero point bolt (13) is adjustable in that tensioning means are provided on the zero plate (3) by means of which the zero-point bolt (13) can be fixed in the zero-point receptacle (6a-6c), whereby the adjusting means are transferred into a fixing position by this fixing, in which the relative position of the connecting element ( 12) is fixed to the zero point bolt (13).

Clamping system after Claim 1 , characterized in that the workpiece (2) is a casting, and that the at least one receptacle is formed by an insert part (8a, 8b, 8c) of the casting.

Clamping system after Claim 1 , characterized in that the workpiece (2) is a solid part, and that the at least one receptacle is formed by a bore in the solid part.

Clamping system according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the connecting element (12) is a threaded pin.

Clamping system according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the longitudinal axes of the connecting element (12) and the zero point bolt (13) in each relative position parallel to each other.

Clamping system according to one of Claims 1 to 5 , characterized in that the zero point bolt (13) and the connecting element (12) are adjustable in a perpendicular to the longitudinal axes extending adjustment.

Clamping system after Claim 6 , characterized in that the zero point bolt (13) on a first segment of the base body (10a) is mounted, that the connecting element (12) on a second segment of the base body (10a) is mounted, and that the segments (14a, 14b) as Adjusting means in the release position in the adjustment plane are mutually displaceable.

Clamping system after Claim 7 , characterized in that when fixing the zero point pin (13) in the zero point recording (6a-6c) by means of the clamping means, the segments (14a, 14b) in the direction of the longitudinal axes of the connecting element (12) and the zero point pin (13) pressed against each other and so fixed in position are.

Clamping system according to one of Claims 1 to 8th , characterized in that the connecting element (12) in the direction of a longitudinal axis with respect to the base body (9a, 10a, 11a) is adjustable.

Clamping system after Claim 9 , characterized in that the connecting element (12) is mounted in an adjusting means forming a bush (15), wherein in the release position, the connecting element (12) in the bush (15) is axially displaceable, and wherein in the fixing position, the connecting element (12 ) is secured in position in the socket (15).

Clamping system according to one of Claims 1 to 10 , characterized in that at least one support connection unit (11) is provided, which has a base body (11a), from the upper side of which a connecting element (12) protrudes, wherein the base body (11a) has a flat underside (11b) as a support surface on the zero point plate (11a). 3).