Spannvorrichtung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für das Spannen eines Tragkörpers. Der Tragkörper kann eine Halteeinrichtung für das Halten eines Werkstücks aufweisen. Mit solchen Spannvorrichtungen können an einem Tragkörper gehaltene Werkstücke in einer Werkzeugmaschine positions genau gespannt werden. Insbesondere können in unterschied lichen Bearbeitungsstationen oder unterschiedlichen Werk zeugmaschinen Spannvorrichtungen vorhanden sein, so dass ein einheitliches Spannen in allen Stationen oder Werkzeug maschinen ermöglicht ist.

[0002] Eine derartige Spannvorrichtung ist beispielswei se aus WO 03/039807 A bekannt. Die Spannvorrichtung hat ei nen Grundkörper mit einer Anlagefläche und Aufnahmelöchern für Spannbolzen des Tragkörpers. Jedem Aufnahmeloch ist ein Spannkörper mit einem Spannende und einem Betätigungsende zugeordnet. Das Spannende jedes Spannkörpers kann einen in einem Aufnahmeloch angeordneten Spannbolzen beaufschlagen und somit den Tragkörper am Grundkörper aufspannen.

[0003] Bei einem Ausführungsbeispiel der aus WO

03/039807 Al bekannten Spannvorrichtung sind die Spannkör per jeweils paarweise angeordnet und werden entlang einer gemeinsamen Achse in einer Bewegungsrichtung zwischen einer Spannstellung und einer Freigabestellung bewegt. Sämtliche Spannkörper sind in dieser Bewegungsrichtung parallel zuei nander bewegbar gelagert. Bei anderen Ausführungsbeispielen sind die Spannkörper derart angeordnet, dass sich ihre Längsachsen in einem gemeinsamen Mittelpunkt schneiden. Die Spannkörper können über einen gemeinsamen Hydraulikzylinder oder einen gemeinsamen Rotor mit mehreren Kurvenflächen be aufschlagt bzw. bewegt werden.

[0004] Die bekannte Spannvorrichtung hat sich bewährt.

Es kann ausgehend vom Stand der Technik als Aufgabe der vorliegenden Erfindung angesehen werden, die Präzision des Spannens zu verbessern und gleichzeitig einen einfachen Aufbau der Spannvorrichtung zu gewährleisten.

[0005] Diese Aufgabe wird durch eine Spannvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie eine Werk- stückhaltevorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspru ches 15 gelöst.

[0006] Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung ist für das Spannen eines Tragkörpers eingerichtet. Sie hat einen

Grundkörper mit einer Spannseite. An der Spannseite weist der Grundkörper eine Anlagefläche auf. Die Anlagefläche ist dazu eingerichtet, mit einer Gegenanlagefläche des Tragkör pers zur Anlage zu gelangen, wenn der Tragkörper am Grund körper gespannt ist. Die Anlagefläche kann zusammenhängend sein oder durch mehrere mit Abstand zueinander angeordnete Flächenabschnitte gebildet sein. Die Anlagefläche ist vor zugsweise parallel zu einer Ebene ausgerichtet, die durch eine erste Richtung und eine zweite Richtung aufgespannt ist .

[0007] An der Spannseite hat der Grundkörper außerdem mehrere zur Spannseite offene Aufnahmelöcher. Die Aufnahme löcher können in die Anlagefläche münden oder benachbart mit Abstand zur Anlagefläche angeordnet sein. Jedes Aufnah meloch ist dazu eingerichtet, einen Spannbolzen des Trag körpers zumindest teilweise aufzunehmen. Vorzugsweise er strecken sich die Aufnahmelöcher parallel zueinander in ei ner Richtung rechtwinklig zur Anlagefläche.

[0008] Im oder am Grundkörper sind mehrere Spannkörper angeordnet. Vorzugsweise ist jedem Aufnahmeloch genau ein Spannkörper zugeordnet. Die Spannkörper sind entlang ihrer Längsachse linear bewegbar gelagert. Die Spannvorrichtung hat eine Betätigungseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, sämtliche Spannkörper zwischen einer Spannstellung und ei ner Freigabestellung zu bewegen. Jeder Spannkörper hat ein Spannende, das einem der Aufnahmelöcher zugeordnet ist und das in der Spannstellung in das zugeordnete Aufnahmeloch hineinragt. In der Freigabestellung ist jeder Spannkörper weiter von der Mittelachse des Aufnahmelochs entfernt und das Spannende ragt nicht oder weniger weit in das Aufnahme loch hinein als in der Spannstellung.

[0009] Die Längsachsen der Spannkörper einer gemeinsamen Spannkörpergruppe bilden mehrere Schnittpunkte, insbesonde re mindestens drei und vorzugsweise vier Schnittpunkte. Durch die Anordnung der Längsachsen der Spannkörper derart, dass mehrere Schnittpunkte gebildet sind, lässt sich eine sehr genaue Positionierung erreichen. Es lassen sich auch verbleibende Ungenauigkeiten in einem rotatorischen Frei heitsgrad um eine Achse eliminieren, die rechtwinklig zur Anlagefläche ausgerichtet ist. Beim Stand der Technik sind die Längsachsen entweder deckungsgleich oder schneiden sich in einem einzigen Schnittpunkt. Wenn sich aber alle Längs- achsen in einem gemeinsamen Punkt schneiden, verbleibt ab hängig von der Fertigungsgenauigkeit eine Positionierun genauigkeit um eine Achse, die durch den Schnittpunkt aller Längsachsen der Spannkörper hindurch verläuft.

[0010] Die Spannkörper können mehrere Spannkörpergruppen bilden. Die Längsachsen der Spannkörper einer gemeinsamen Spannkörpergruppe können jeweils einen Schnittpunkt bilden. Bei zwei Spannkörpergruppen werden beispielsweise ein ers ter Schnittpunkt und ein zweiter Schnittpunkt gebildet. Der erste Schnittpunkt und der zweite Schnittpunkt sind vor zugsweise entlang einer sich in einer ersten Richtung er streckenden Geraden angeordnet.

[0011] Die Längsachse eines Spannkörpers der einen

Spannkörpergruppe bildet vorzugsweise mit einer Längsachse eines Spannkörpers der anderen Spannkörpergruppe einen dritten Schnittpunkt. Die Längsachsen zweier anderer Spann körper dieser Spannkörpergruppen können einen vierten

Schnittpunkt bilden. Der dritte Schnittpunkt und der vierte Schnittpunkt können auf einer gemeinsamen Geraden liegen, die vorzugsweise in die zweite Richtung ausgerichtet ist.

[0012] Es ist vorteilhaft, wenn mehrere Spannkörpergrup pen mit jeweils zwei Spannkörpern vorhanden sind. Bei spielsweise kann eine erste Spannkörpergruppe mit einem ersten Spannkörper und einem zweiten Spannkörper vorhanden sein, sowie eine zweite Spannkörpergruppe mit einem dritten Spannkörper und einem vierten Spannkörper. Es ist insbeson dere vorteilhaft, wenn die Längsachsen der Spannkörper min destens vier Schnittpunkte bilden. Vorzugsweise stellen diese vier Schnittpunkte die Ecken eines Polygons dar, das insbesondere die Form einer Raute hat. [0013] Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat jeder Spannkörper ein seinem Spannende entgegengesetztes Betäti gungsende, das einem Betätigungskörper der Betätigungsein richtung zugeordnet ist und bevorzugt an diesem Betäti gungskörper anliegt. Der wenigstens eine Betätigungskörper der Betätigungseinrichtung ist vorzugsweise in der ersten Richtung linear bewegbar gelagert. Er ist dazu eingerich tet, die Betätigungsenden mehrerer Spannkörper einer ge meinsamen Spannkörpergruppe zu beaufschlagen. Vorzugsweise weist die Spannkörpergruppe genau zwei Spannkörper auf. Weiter vorzugsweise sind mehrere Spannkörpergruppen und insbesondere genau zwei Spannkörpergruppen vorhanden, denen jeweils ein Betätigungskörper zugeordnet ist. Durch das Verschieben des Betätigungskörpers können die Spannkörper der zugeordneten Spannkörpergruppe ebenfalls verschoben werden, um diese zwischen der Freigabestellung und der Spannstellung umzuschalten. Die Längsachsen der Spannkörper einer gemeinsamen Spannkörpergruppe sind insbesondere weder parallel zueinander, noch deckungsgleich angeordnet. Sie erstrecken sich schräg zueinander und schräg zur ersten Richtung und/oder schräg zur zweiten Richtung. Insbesondere sind zwei Betätigungskörper vorhanden, die jeweils in ers ter Richtung bewegbar gelagert sind.

[0014] Mittels des Betätigungskörpers können die Spann körper zwischen der Freigabestellung und der Spannstellung bewegt werden. In der Spannstellung ist jeder Spannkörper dazu eingerichtet, einen im Aufnahmeloch angeordneten

Spannbolzen zu beaufschlagen, insbesondere mit einer Kraft, die Kraftkomponenten rechtwinklig zur Anlagefläche, in die erste Richtung und in die zweite Richtung aufweist. [0015] Durch diese schräge Ausrichtung der Längsachsen der Spannkörper ist eine einfache Möglichkeit geschaffen, die Spannbolzen mit Kraftkomponenten zu beaufschlagen, die in zwei Raumrichtungen, beispielsgemäß der ersten Richtung und der zweiten Richtung wirken. Dadurch kann der Tragkör per relativ zum Grundkörper in der ersten Richtung und der zweiten Richtung, in der sich die Anlagefläche erstreckt, exakt positioniert werden.

[0016] Die Betätigungseinrichtung arbeitet vorzugsweise mechanisch und ist insbesondere frei von fluidischen Kraft übertragungseinheiten. Bevorzugt ist die Kopplung zwischen dem wenigstens einen Betätigungskörper und den zugeordneten Spannkörpern nur eine Druck- oder Schubkräfte übertragende Kopplung und somit keine Zugkräfte übertragende Kopplung. Das heißt, der Betätigungskörper kann die zugeordneten Spannkörper einer gemeinsamen Spannkörpergruppe schiebend beaufschlagen, insbesondere zum Umschalten der Spannkörper in die jeweilige Spannstellung, kann aber keine Zugkraft für eine entgegengesetzte Bewegung ausüben. Insbesondere ist der Betätigungskörper dazu eingerichtet, die zugeordne ten Spannkörper von der Freigabestellung in die Spannstel lung zu schieben, ohne Zugkopplung zu den Spannkörpern, um diese von der Spannstellung zurück in die Freigabestellung ziehen zu können. Dadurch ergibt sich eine sehr einfache mechanische Ausgestaltung der Betätigungseinrichtung.

[0017] Durch die mechanische Betätigungseinrichtung wird jeder Spannkörper weggesteuert in die jeweilige Spannstel lung bewegt. Es kann sichergestellt werden, dass die Ver schiebungswege der Spannkörper einer gemeinsamen Spannkör pergruppe gleich groß sind. Zudem lässt sich auch sicher stellen, dass die Verschiebewege sämtlicher Spannkörper in ihre jeweilige Spannstellung gleich groß sind. Dies erhöht die Präzision beim Spannen. Durch das Betätigen der Spann körper mit wenigstens einem linear verschiebbaren Betäti gungskörper und das Vorsehen einer oder mehrerer Spannkör pergruppen können die Aufnahmelöcher problemlos auch mit großem Abstand in der ersten Richtung und/oder der zweiten Richtung voneinander entfernt angeordnet werden. Die Spann kraft wird mechanisch aufrechterhalten. Die Betätigungsein richtung ist vorzugsweise selbsthemmend. Dadurch wird ein versehentliches Lösen oder Freigeben der Spannkörper bzw. Bewegen der Spannkörper aus ihrer Spannstellung weg verhin dert .

[0018] Vorzugsweise liegt ein Betätigungskörper unmit telbar an den Betätigungsenden der Spannkörper der zugeord neten Spannkörpergruppe an.

[0019] Die Betätigungseinrichtung hat vorzugsweise eine einzige Antriebsquelle, beispielsweise ein von einer Bedi enperson oder einem Roboter betätigbares Antriebselement, wobei die Antriebsquelle beim Antreiben sämtliche Spannkör per von einer Freigabestellung in die jeweilige Spannstel lung bewegen kann. Zwischen dieser Antriebsquelle und den Spannkörpern besteht beispielsweise eine Keilgetriebekopp lung .

[0020] Es ist außerdem vorteilhaft, wenn wenigstens ei nes der Aufnahmelöcher in der ersten Richtung mit Abstand von einem der anderen Aufnahmelöcher angeordnet ist

und/oder wenigstens eines der Aufnahmelöcher in der zweiten Richtung mit Abstand von einem der anderen Aufnahmelöcher angeordnet ist. Vorzugsweise definieren die Aufnahmelöcher die Ecken eines Polygons. Die Anzahl der Aufnahmelöcher ist insbesondere eine gerade Zahl. Bevorzugt sind vier Aufnah melöcher vorhanden.

[0021] Es ist außerdem vorteilhaft, wenn wenigstens eine Längsachse eines Spannkörpers und insbesondere alle Längs achsen aller Spannkörper schräg zur ersten Richtung und schräg zur zweiten Richtung ausgerichtet sind. Dadurch kann über sämtliche Spannkörper eine Kraft auf die Spannbolzen eingeleitet werden, die eine Kraftkomponente sowohl in der ersten Richtung, als auch in der zweiten Richtung aufweist.

[0022] Es ist außerdem vorteilhaft, wenn der wenigstens eine Betätigungskörper ein dem Betätigungsenden der Spann körper der zugeordneten Spannkörpergruppe zugeordnetes vor deres Ende aufweist. An dem vorderen Ende ist wenigstens eine sich schräg zur ersten Richtung und/oder zur zweiten Richtung erstreckende Schrägfläche vorhanden. Durch diese Schrägfläche kann eine Keilflächengetriebekopplung zwischen dem Betätigungskörper und den mit dem Betätigungskörper in Kontakt stehenden Spannkörpern erreicht werden. Die Anlage zwischen der wenigstens einen Schrägfläche und dem jeweili gen Spannende eines Spannkörpers ist vorzugsweise flächig, kann alternativ aber auch linienförmig oder punktförmig sein .

[0023] Es ist vorteilhaft, wenn die Betätigungseinrich tung einen Hauptkörper aufweist, der zur Beaufschlagung des wenigstens einen Betätigungskörpers eingerichtet ist. Ins besondere ist der Hauptkörper verschiebbar bzw. linear be wegbar gelagert. Vorzugsweise ist der Hauptkörper in der zweiten Richtung linear bewegbar gelagert.

[0024] Der Hauptkörper kann wenigstens eine sich schräg zur ersten Richtung und/oder zur zweiten Richtung erstre ckende Hauptkörperflache aufweisen. An dieser Hauptkörper fläche kann der wenigstens eine Betätigungskörper vorzugs weise flächig anliegen oder alternativ linienförmig oder punktförmig anliegen.

[0025] Vorzugsweise ist ein einziger Hauptkörper zur Be tätigung bzw. Verschiebung sämtlicher vorhandener Betäti gungskörper vorhanden. Über den Hauptkörper kann die Um- schaltbewegung sämtlicher Spannkörper zwischen der Frei gabestellung und der Spannstellung eingeleitet werden.

[0026] Der Hauptkörper, der wenigstens eine Betätigungs körper und die Spannkörper sind somit linear verschiebbar gelagert entweder in der ersten Richtung oder in der zwei ten Richtung oder schräg zur ersten Richtung und zur zwei ten Richtung. Diese Betätigungseinrichtung lässt sich sehr einfach in einen plattenförmigen Grundkörper integrieren und ist flach und bauraumsparend ausführbar.

[0027] Die Spannvorrichtung weist einen weiteren erfin derischen Aspekt auf, der unabhängig von den vorstehenden Ausrichtung und Anordnungen der Spannkörper, des wenigstens einen Betätigungskörpers und des Hauptkörpers realisierbar ist. In dem Grundkörper ist dabei wenigstens ein Führungs kanal vorhanden, wobei in jedem Führungskanal ein Spannkör per angeordnet ist. Der wenigstens eine Betätigungskörper und/oder der Hauptkörper können zusätzlich auch in jeweils einem weiteren Führungskanal angeordnet sein.

[0028] Jeder Führungskanal hat zwei sich gegenüberlie gende aneinander zugewandte Kanalwände. Vorzugsweise sind die Kanalwände durch sich gegenüberliegende Nutseitenwände gebildet, die innerhalb des Grundkörpers über einen Nutbo den miteinander verbunden sind. Gegenüberliegend dem Nutbo den ist die Nut offen und vorzugsweise durch einen lösbar am Grundkörper anbringbaren Deckel verschlossen. In jeder Kanalwand ist ein Führungswandabschnitt vorhanden. Der Spannkörper bzw. der Betätigungskörper bzw. der Hauptkörper liegt lediglich im Bereich der beiden sich gegenüberliegen den Führungswandabschnitte am Führungskanal an und ist an sonsten mit Abstand zu den Kanalwänden angeordnet. Vorzugs weise besteht auch ein Abstand zwischen dem Boden und/oder dem Deckel und dem im Führungskanal angeordneten Körper, also dem Spannkörper bzw. dem Betätigungskörper bzw. dem Hauptkörper. Dadurch lässt sich die Reibung zwischen dem Führungskanal und dem jeweils darin verschiebbar angeordne ten Körper definiert einstellen bzw. minimieren. Die Kontur des Führungskanals ist daher vorzugsweise lediglich in den Bereichen der Führungswandabschnitte an die Außenkontur des darin verschiebbar gelagerten Körpers (d.h. Spannkörper bzw. Betätigungskörper bzw. Hauptkörper) angepasst. Außer halb der Führungswandabschnitte kann der Führungskanal eine beliebige Kontur aufweisen und beispielsweise können die Kanalwände außerhalb der Führungswandabschnitte parallel zueinander ausgerichtet sein und sich jeweils parallel zu einer gemeinsamen Mittelebene erstrecken, die sich mittig entlang des Führungskanals erstreckt.

[0029] Die Führungswandabschnitte können vorzugsweise rinnenförmig ausgebildet sein. Die konkav gekrümmte Rinne kann einen Radius aufweisen, der an den Außenradius eines Außenflächenbereichs des verschiebbar gelagerten Spannkör pers bzw. Betätigungskörpers bzw. Hauptkörpers angepasst ist . [0030] Vorzugsweise haben die Spannkörper und/oder Betä tigungskörper und/oder Hauptkörper zwischen ihren entgegen gesetzten Enden einen zylindrischen Abschnitt, der an den Führungswandabschnitten anliegt.

[0031] Bei allen vorstehend beschriebenen Ausführungs formen der Spannvorrichtung kann es vorteilhaft sein, wenn eine Vorspannanordnung vorhanden ist. Die Vorspannanordnung kann die Spannkörper in ihre jeweilige Freigabestellung Vorspannen bzw. drängen. In ihrer nicht durch den wenigs tens einen Betätigungskörper beaufschlagten Ausgangslage nehmen die Spannkörper daher ihre Freigabestellung ein. Vorzugsweise hat die Vorspannanordnung für jede Spannkör pergruppe ein Vorspannelement und insbesondere genau ein Vorspannelement. Das Vorspannelement stützt sich bei einer bevorzugten Ausführungsform unmittelbar an den Spannkörpern der Spannkörpergruppe ab und ist insbesondere nicht unmit telbar am Grundkörper befestigt oder am Grundkörper abge stützt. Bei einem Ausführungsbeispiel bewirkt das Vorspann element eine Zugkraft zwischen den Spannkörpern der Spann körpergruppe zum jeweiligen Betätigungskörper hin. Bei spielsweise kann das Vorspannelement eine Zugfeder sein. Insbesondere ist die Betätigungseinrichtung ansonsten frei von Vorspannelementen, die ausschließlich an den Spannkör pern angreifen bzw. an den Spannkörpern angeordnet sind.

[0032] Eine erfindungsgemäße Werkstückhaltevorrichtung weist eine Spannvorrichtung nach einem der vorstehend be schriebenen Ausführungsbeispiele auf. Außerdem ist ein Tragkörper mit einer Halteseite und einer Anbringungsseite vorhanden. Die Anbringungsseite ist bevorzugt von der Hal teseite abgewandt bzw. entgegengesetzt zur Halteseite am Tragkörper vorhanden. Der Tragkörper kann beispielsweise als Tragplatte ausgebildet sein. An der Anbringungsseite ist eine Gegenanlagefläche vorhanden. Die Gegenanlagefläche ist dazu eingerichtet, bei hergestellter Verbindung zwi schen dem Tragkörper und der Spannvorrichtung an der Anla gefläche des Grundkörpers anzuliegen. An der Anbringungs seite ragen mehrere Spannbolzen von dem Tragkörper weg. Vorzugsweise erstrecken sich die Spannbolzen parallel zuei nander. Die Anzahl der Spannbolzen entspricht insbesondere der Anzahl der Aufnahmelöcher. Bei hergestellter Verbindung ragt jeweils ein Spannbolzen in ein Aufnahmeloch hinein.

Das Anordnungsmuster bzw. die Abstände zwischen den Spann bolzen entsprechen daher dem Anordnungsmuster bzw. den Ab ständen zwischen den Aufnahmelöchern.

[0033] Insbesondere hat jeder Spannbolzen eine Beauf schlagungsfläche, die beispielsweise durch eine Konusman telfläche gebildet sein kann. Die wenigstens eine Beauf schlagungsfläche erstreckt sich schräg zur Erstreckungs richtung des jeweiligen Spannbolzens. Ist der Spannbolzen im zugeordneten Aufnahmeloch angeordnet, erstreckt sich die Beaufschlagungsfläche schräg zur ersten Richtung und schräg zur zweiten Richtung und schräg zur Erstreckungsrichtung des Spannbolzens. Beaufschlagt der zugeordnete Spannkörper die Beaufschlagungsfläche beim Spannen des Tragkörpers an dem Grundkörper, entstehen Kraftkomponenten in alle drei Raumrichtungen. Rechtwinklig zur ersten Richtung und recht winklig zur zweiten Richtung wird die Gegenanlagefläche ge gen die Anlagefläche gezogen. Gleichzeitig wird der Spann bolzen durch den Spannkörper in die erste Richtung und die zweite Richtung gedrückt. Die Spannbolzen werden somit pa rallel zu ihrer Erstreckungsrichtung mit einer Zugkraft be aufschlagt und gleichzeitig voneinander weg in die erste Richtung und die zweite Richtung gedrückt, so dass eine exakte Positionierung und Ausrichtung des Tragkörpers am Grundkörper erfolgt.

[0034] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung erge ben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der Beschrei bung und den Zeichnungen. Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen im Einzelnen erläutert. Es zeigen:

[0035] Figur 1 eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Werkstückhaltevorrichtung auf weisend eine Trägerplatte mit einer Halteeinrichtung für ein Werkstück, sowie eine Spannvorrichtung für die Träger platte,

[0036] Figur 2 eine teilgeschnittene Darstellung der Spannvorrichtung aus Figur 2, die einen Spannkörper und ein zugeordnetes Aufnahmeloch mit einem darin angeordneten Spannbolzen zeigt, wobei sich der Spannkörper in einer Freigabestellung befindet,

[0037] Figur 3 die Darstellung aus Figur 2, wobei sich der Spannkörper in einer Spannstelldung befindet,

[0038] Figur 4 eine schematische Darstellung der Spann vorrichtung aus Figur 1 in einem Schnitt quer durch die Aufnahmelöcher,

[0039] Figur 5 eine schematische Darstellung der von ei nem Spannkörper auf einen Spannbolzen eingeleiteten Kraft komponenten in einer ersten Richtung und einer zweiten Richtung, [0040] Figur 6 eine schematische Darstellung der Aus richtung der Längsachsen der Spannkörper und die Bildung mehrerer Schnittpunkte durch die Längsachsen der Spannkör per und

[0041] Figur 7 eine schematische Teildarstellung des Grundkörpers der Spannvorrichtung aus den Figuren 1 und 4 in einem Querschnitt durch einen Führungskanal für einen Spannkörper

[0042] Figur 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Werkstückhaltevorrichtung 10 mit einer Spannvorrich tung 11 und einem Tragkörper 12. Der Tragkörper 12 hat eine Halteseite 13 und abgewandt von der Halteseite 13 eine An bringungsseite 14. Der Tragkörper 12 kann als Tragplatte ausgebildet sein, wobei die Halteseite 13 und die Anbrin gungsseite 14 durch die entgegengesetzten Seiten der Trag platte gebildet sind. An der Halteseite 13 weist der Trag körper 12 eine Halteeinrichtung 15 zum Halten eines Werk stücks 16 auf. Die Halteeinrichtung 15 kann beispielsweise Klemmbacken 17 aufweisen, um das Werkstück 16 klemmend am Tragkörper 12 zu halten.

[0043] An der Anbringungsseite 14 hat der Tragkörper 12 mehrere Spannbolzen 18, die von dem Tragkörper 12 weg ra gen. Beim Ausführungsbeispiel sind die Spannbolzen 18 pa rallel zueinander ausgerichtet und erstrecken sich in einer Axialrichtung A bezüglich des Tragkörpers 12. Jeder Spann bolzen 18 kann wenigstens einen zylindrischen Abschnitt aufweisen. An einem von dem Tragkörper 12 abgewandten Ende hat jeder Spannbolzen 18 eine Fase bzw. eine sich konisch verjüngenden Endabschnitt 19. Dadurch wird das Einführen des Spannbolzens 18 in ein zugeordnetes Aufnahmeloch 20 der Spannvorrichtung 11 vereinfacht. An dem freien Ende kann jeder Spannbolzen 18 in der Stirnfläche eine Stirnflächen aussparung 21 aufweisen.

[0044] Jeder Spannbolzen 18 hat außerdem wenigstens eine Beaufschlagungsfläche 22. Die Beaufschlagungsfläche 22 er streckt sich schräg geneigt zur Axialrichtung A. Beim ver anschaulichten Ausführungsbeispiel hat jeder Spannbolzen 18 genau eine Beaufschlagungsfläche 22, die durch die Außen fläche eines konischen Abschnitts 23 des Spannbolzens 18 gebildet ist. Der konische Abschnitt 23 erweitert sich in Axialrichtung A von dem Tragkörper 12 weg zum freien Ende des Spannbolzens 18 hin. Der konische Abschnitt 23 ist bei spielsgemäß mit Abstand zum Tragkörper 12 und zum Endab schnitt 19 angeordnet. Zwischen dem konischen Abschnitt 23 und dem Tragkörper 12 kann ein sich verjüngender Abschnitt 24 des Spannbolzens 18 vorhanden sein. Der sich verjüngende Abschnitt 24 kann ebenfalls durch die Außenfläche eines Ko nus gebildet sein. Zwischen dem sich verjüngenden Abschnitt 24 und dem konischen Abschnitt 23 kann ein zylindrischer Abschnitt vorhanden sein. Alternativ können der sich ver jüngende Abschnitt 24 und der konische Abschnitt 23 auch unmittelbar ineinander übergehen. Dadurch ist mit Abstand vom Endabschnitt 19 und mit Abstand zur Tragplatte 12 eine Einschnürung am Spannbolzens 18 gebildet.

[0045] Die Spannvorrichtung 11 hat einen Grundkörper 28. An einer Spannseite 29 hat der Grundkörper 28 eine Anlage fläche 30. Die Anlagefläche 30 ist dazu eingerichtet, mit einer am Tragkörper 12 vorhandenen Gegenanlagefläche 31 zur Anlage zu gelangen, wenn der Tragkörper 12 mittels der Spannbolzen 18 an der Spannvorrichtung 11 bzw. dem Grund körper 28 angeordnet bzw. gespannt ist. Vorzugsweise er- streckt sich die Anlagefläche 30 in einer Ebene, die durch eine erste Richtung x und eine zweite Richtung y aufge spannt ist. Die erste Richtung x und die zweite Richtung y sind auf ein Koordinatensystem der Spannvorrichtung 11 bzw. des Grundkörpers 28 bezogen. In diesem Koordinatensystem ist eine dritte Richtung z rechtwinklig zur ersten Richtung x und zur zweiten Richtung y ausgerichtet. Bei hergestell ter Verbindung zwischen dem Tragkörper 12 und der Spannvor richtung 11 erstrecken sich die Spannbolzen 18 in etwa in der dritten Richtung z.

[0046] Die Gegenanlagefläche 31 erstreckt sich vorzugs weise in einer Ebene, die rechtwinklig zur Axialrichtung A ausgerichtet ist. Die Anlagefläche 30 und die Gegenanlage fläche 31 sind zur flächigen Anlage aneinander eingerich tet. Alternativ zu dieser Ausführung ist es auch möglich den Grundkörper 28 und/oder die Tragplatte 12 derart auszu gestalten, dass bei hergestellter Verbindung zwischen der Tragplatte 12 und der Spannvorrichtung 11 anstelle einer flächigen Anlage an mehreren Stellen und beispielsweise mindestens oder genau drei mit Abstand zueinander angeord neten Kontaktstellen ein linienhafter oder punktförmiger Kontakt gebildet ist. Zum Beispiel könnte die Anlagefläche 30 oder die Gegenanlagefläche 31 drei konvexe, insbesondere kalottenförmige Erhebungen aufweisen an denen die jeweils andere Fläche (d.h. Gegenanlagefläche 31 bzw. Anlagefläche 30) punktförmig anliegt.

[0047] Für jeden vorhandenen Spannbolzen 18 ist im

Grundkörper 28 ein zugeordnetes Aufnahmeloch 20 vorhanden, das zur Spannseite 29 hin offen ist. Beim Ausführungsbei spiel münden die Aufnahmelöcher 20 in die Anlagefläche 30. Die Aufnahmelöcher 20 sind beim Ausführungsbeispiel als Sacklöcher ausgebildet und auf der der Spannseite 29 entge gengesetzten Unterseite des Grundkörpers 28 durch jeweils einen Lochboden 32 geschlossen. Am Lochboden 32 ist optio nal ein elastisch verformbares Element 33 angeordnet, das in das Aufnahmeloch vorsteht und einen zugeordneten Spann bolzen 18 in der dritten Richtung z mit einer Kraft beauf schlagt, wenn der Spannbolzen 18 vollständig im Aufnahme loch 20 angeordnet ist und die Gegenanlagefläche 31 an der Anlagefläche 30 anliegt. Die Kraft in die dritte Richtung z kann durch die elastische Verformung des Elements 33 her vorgerufen werden. Das elastisch verformbare Element 33 kann dabei in die Stirnflächenaussparung 21 des zugeordne ten Spannbolzens 18 eingreifen. Durch diese Kraft kann das Lösen der Spannverbindung zwischen dem Tragkörper 12 und der Spannvorrichtung 11 vereinfacht werden.

[0048] Die Spannvorrichtung 11 hat beim Ausführungsbei spiel vier Aufnahmelöcher 20. Die Aufnahmelöcher 20 bilden beispielsgemäß die Eckpunkte eines Rechtecks (Figuren 4 und 6) . Dementsprechend sind an dem Tragkörper 12 vier Spann bolzen 18 vorhanden, deren Anordnung und Abstand der Anord nung und dem Abstand der Aufnahmelöcher 20 entspricht.

[0049] Die Spannvorrichtung 11 hat mehrere Spannkörper 36, die linear verschiebbar an und beispielsgemäß in dem Grundkörper 28 angeordnet sind. Jeder Spannkörper 36 ist in einem Führungskanal 37 geführt bewegbar gelagert. Die Füh rungskanäle 37 sind in den Grundkörper 28 eingebracht, vor zugsweise durch Fräsen. Jeder Führungskanal 37 für einen Spannkörper 36 mündet in ein Aufnahmeloch 20.

[0050] Die Führungskanäle 37 sind beim Ausführungsbei spiel nutförmig und haben zwei sich gegenüberliegende Ka- nalwände 38, die über einen Kanalboden 39 miteinander ver bunden sind (Figur 7) . Auf der dem Kanalboden 39 gegenüber liegenden Seite ist der Führungskanal 37 zur Spannseite 29 hin offen und beispielsgemäß durch einen Deckel 40 ver schlossen. Der Deckel 40 ist derart angeordnet, dass er in die dritte Richtung z nicht über die Ebene hinaus ragt, in der sich die Anlagefläche 30 bzw. bei hergestellter Verbin dung mit dem Tragkörper 12 die Gegenanlagefläche 31 er streckt. Vorzugsweise ist die auf der Spannseite 29 zugäng liche Außenfläche des Deckels 40 mit Abstand zur Anlageflä che 30 angeordnet. Alternativ dazu kann die auf der Spann seite 29 zugängliche Außenfläche des Deckels 40 einen Ab schnitt der Anlagefläche 30 bilden. Der Deckel 40 ist vor zugsweise in einer Deckelaufnahme 41 angeordnet im An schluss an die Spannseite 29. Die Deckelaufnahme 41 bildet eine Vertiefung bzw. Aussparung im Grundkörper 28 und hat Auflageflächen für den Deckel 40, um den Deckel 40 am

Grundkörper 28 befestigen zu können, beispielsweise mittels einer Schraubverbindung.

[0051] Jede Kanalwand 38 hat einen Führungswandabschnitt 42. Außerhalb des jeweiligen Führungswandabschnitts 42 er streckt sich die Kanalwand 38 beispielsgemäß in einer Ebe ne, die beim Ausführungsbeispiel parallel zur dritten Rich tung z ausgerichtet ist. Außerhalb des jeweiligen Führungs wandabschnitts 42 besteht vorzugsweise kein Kontakt zwi schen dem Spannkörper 36 und der Kanalwand 38. Vorzugsweise besteht außerhalb der Führungswandabschnitte 42 kein Kon takt zwischen dem Spannkörper 36 und dem Kanalboden 39 und/oder dem Deckel 40.

[0052] Die Führungswandabschnitte 42 sind beim Ausfüh rungsbeispiel rinnenförmig ausgebildet. Entsprechend sind die an den Führungswandabschnitten 42 anliegenden Bereiche des geführten Spannkörpers 36 konvex gekrümmt. Mit Blick auf die Kanalwand 38 kann jeder Führungswandabschnitt 42 mit einem Radius konkav gekrümmt sein, der dem Außenradius eines zylindrischen oder teilzylindrischen Abschnitts des Spannkörpers 36 entspricht. Durch die beiden sich gegen überliegenden Führungswandabschnitte 42 kann der Spannkör per 36 daher in den Führungswandabschnitten 42 bewegbar ge führt im Führungskanal 37 angeordnet sein.

[0053] Die Führungswandabschnitte 42 sind vorzugsweise unmittelbar durch einen Bereich bzw. das Material des

Grundkörpers 28 gebildet.

[0054] Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die Anordnung der Spannkörper 36 in den Führungskanälen 37, wie es vorstehend anhand der Figur 7 beschrieben wurde, un abhängig von anderen Ausgestaltungsmerkmalen der Spannvor richtung 11 realisiert werden kann.

[0055] Bei dem hier veranschaulichten Ausführungsbei spiel ist jedem vorhandenen Aufnahmeloch 20 genau ein

Spannkörper 36 zugeordnet (Figur 4) . Die vorhandenen Spann körper 36 bilden mehrere Spannkörpergruppen, wobei beim Ausführungsbeispiel eine erste Spannkörpergruppe 50 und ei ne zweite Spannkörpergruppe 51 vorhanden sind. Jede Spann körpergruppe 50, 51 hat beim Ausführungsbeispiel genau zwei Spannkörper 36. Ein erster Spannkörper 36a und ein zweiter Spannkörper 36b gehören zur ersten Spannkörpergruppe 50 und ein dritter Spannkörper 36c und ein vierter Spannkörper 36d gehören zur zweiten Spannkörpergruppe 51. Der erste Spann körper 36a hat eine erste Längsachse LI und ist im zugeord neten Führungskanal 37 entlang seiner ersten Längsachse LI bewegbar gelagert. Der zweite Spannkörper 36b hat eine zweite Längsachse L2 und ist im zugeordneten Führungskanal 37 entlang der zweiten Längsachse L2 bewegbar gelagert. Der dritte Spannkörper 36c hat eine dritte Längsachse L3 und ist im zugeordneten Führungskanal 37 entlang der dritten Längsachse L3 bewegbar gelagert. Der vierte Spannkörper 36d hat eine vierte Längsachse L4 und ist im zugeordneten Füh rungskanal 37 entlang der vierten Längsachse L4 bewegbar gelagert. Wenn nachfolgend von der Längsachse L eines

Spannkörpers 36 die Rede ist, ist die jeweilige Längsachse LI bzw. L2 bzw. L3 bzw. L4 der ersten bzw. zweiten bzw. dritte bzw. vierten Spannkörpers gemeint.

[0056] Mittels einer Betätigungseinrichtung 52 der

Spannvorrichtung 11 ist jeder Spannkörper 36 zwischen einer Freigabestellung F (Figuren 1 und 2) und einer Spannstel lung S (Figuren 3-5) bewegbar. In der Spannstellung S greift der Spannkörper 36 in das zugeordnete Aufnahmeloch 20 ein und kann einen dort angeordneten Spannbolzen 18 be aufschlagen, um den Tragkörper 12 mit dem Werkstück 16 am Grundkörper 28 der Spannvorrichtung 11 festzuspannen. Hier für weist jeder Spannkörper 36 beim Ausführungsbeispiel ein dem Aufnahmeloch 20 zugeordnetes Spannende 53 auf. An dem Spannende 53 hat der Spannkörper 36 eine sich schräg zur Längsachse L des Spannkörpers 36 erstreckende Spannfläche 54. Die Spannfläche 54 ist außerdem gegenüber der dritten Richtung z geneigt und verläuft vorzugsweise parallel zur zweiten Richtung y. Die Spannfläche 54 kann gegenüber der dritten Richtung z in etwa dieselbe Neigung aufweisen, wie die Beaufschlagungsfläche 22 gegenüber der Axialrichtung A. Dadurch kann ein flächiger oder linienförmiger Kontakt zwi schen der Spannfläche 54 des Spannkörpers 36 und der Beauf schlagungsfläche 22 des Spannbolzens 18 hergestellt werden. [0057] Wie es in Figur 3 zu erkennen ist, wird durch die schräg zur dritten Richtung z ausgerichteten Flächen 22, 54 eine Zugkraft FZ auf den Spannbolzen 18 erzeugt, die wiede rum für das Aneinanderdrücken der Anlagefläche 30 und der Gegenanlagefläche 31 sorgt. Damit ist in dieser dritten Richtung z eine sehr genaue Positionierung des Tragkörpers 12 am Grundkörper 28 der Spannvorrichtung 11 gewährleistet.

[0058] In den Figuren 4 und 5 ist außerdem zu erkennen, dass ein Spannkörper 36 in der Spannstellung S außerdem ei ne Längskraft FL auf den zugeordneten Spannbolzen 18 aus übt, die entlang bzw. parallel zur jeweiligen Längsachse L ausgerichtet ist. Wie es in Figur 4 veranschaulicht ist, erstrecken sich sämtliche Längsachsen L, also die erste Längsachse LI, die zweite Längsachse L2, die dritte Längs achse L3 und die vierte Längsachse L4 jeweils schräg ge neigt zur ersten Richtung x und zur zweiten Richtung y. Dadurch weist die Längskraft FL eine erste Kraftkomponente FX in die erste Richtung x und eine zweite Kraftkomponente FY in die zweite Richtung y auf (Figur 5) . Somit wird jeder Spannbolzen 18 durch die Beaufschlagung mit einem sich in der Spannstellung S befindenden Spannkörpers 36 sowohl mit einer Zugkraft FZ in der dritten Richtung z, als auch mit einer ersten Kraftkomponente FX in der ersten Richtung x, als auch mit einer zweiten Kraftkomponente FY in der zwei ten Richtung y beaufschlagt. Die Spannbolzen 18 werden da her sowohl in die erste Richtung x, als auch in die zweite Richtung y voneinander weg gedrängt, wenn sich die Spann körper 36 in der Spannstellung S befinden. Dadurch ist eine sehr genaue Positionierung des Tragkörpers 12 mit dem Werk stück 16 in der ersten Richtung x und der zweiten Richtung y am Grundkörper 28 der Spannvorrichtung 11 gewährleistet. [0059] Diese Positionierung wird weiterhin dadurch ver bessert und präziser, dass die Längsachsen L der Spannkör per 36 mehrere mit Abstand voneinander angeordnete Schnitt punkte bilden, wie es schematisch in Figur 6 veranschau licht ist. Die erste Längsachse LI des ersten Spannkörpers 36a und die zweite Längsachse L2 des Spannkörpers 36b, die beide zur ersten Spannkörpergruppe 50 gehören, bilden einen ersten Schnittpunkt PI . Die dritte Längsachse L3 des drit ten Spannkörpers 36c und die vierte Längsachse L4 des vier ten Spannkörpers 36d, die beide zur zweiten Spannkörper gruppe 51 gehören, bilden einen zweiten Schnittpunkt P2.

Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel liegen der erste Schnittpunkt PI und der zweite Schnittpunkt P2 auf einer gemeinsamen ersten Geraden Gl, die sich parallel zur ersten Richtung x erstreckt.

[0060] Beim Ausführungsbeispiel bilden die erste Längs achse LI des ersten Spannkörpers 36a und die dritte Längs achse L3 des dritten Spannkörpers 36c einen dritten

Schnittpunkt P3. Die zweite Längsachse L2 des zweiten

Spannkörpers 36b und die vierte Längsachse L4 des vierten Spannkörpers 36d bilden einen vierten Schnittpunkt P4. Der dritte Schnittpunkt P3 und der vierte Schnittpunkt P4 sind somit durch Längsachsen LI und L3 bzw. L2 und L4 gebildet, die zu Spannkörpern 36a und 36c bzw. 36b und 36d unter schiedlicher Spannkörpergruppen 50 bzw. 51 gehören. Bei spielsgemäß liegen der dritte Schnittpunkt P3 und der vier te Schnittpunkt P4 auf einer gemeinsamen zweiten Geraden G2, die sich in die zweite Richtung y erstreckt.

[0061] Die vier Schnittpunkte PI bis P4 bilden beim Aus führungsbeispiel die Eckpunkte einer Raute in einer Ebene parallel zur Anlagefläche 30. Der Abstand zwischen dem ers ten Schnittpunkt PI und dem zweiten Schnittpunkt P2 ist be vorzugt verschieden von dem Abstand zwischen dem dritten Schnittpunkt P3 und dem vierten Schnittpunkt P4.

[0062] Beim Ausführungsbeispiel schneiden sich die bei den Geraden Gl und G2 in einem Mittelpunkt, der auch den Schnittpunkt der die Aufnahmelöcher 20 verbindenden Geraden darstellt .

[0063] Durch das Bilden mehrerer Schnittpunkte PI bis P4 durch die Längsachsen LI bis L4 der Spannkörper 36 wird auch ein rotativer Freiheitsgrad um eine sich in der drit ten Richtung z erstreckenden Achse sehr gut eliminiert und die Positioniergenauigkeit des Tragkörpers 12 gegenüber dem Grundkörper 28 weiter erhöht.

[0064] Die Anordnung und Ausrichtung der Längsachsen L der Spannkörper 36 und die Bildung der Schnittpunkte PI bis P4 kann unabhängig von anderen Ausgestaltungen der Spann vorrichtung 11 bzw. der Werkzeughaltevorrichtung 10 erfol gen .

[0065] Ein Ausführungsbeispiel der Betätigungseinrich tung 52 ist in Figur 4 veranschaulicht. Die Betätigungsein richtung 52 hat vorzugsweise eine einzige Antriebsquelle, um sämtliche Spannkörper 36 zwischen der Freigabestellung F und der Spannstellung S umzuschalten. Somit befinden sich sämtliche Spannkörper 36 in der Freigabestellung F, wenn sich einer der Spannkörper 36 in der Freigabestellung F be findet und umgekehrt befinden sich sämtliche Spannkörper 36 in der Spannstellung S, wenn sich einer der Spannkörper 36 in der Spannstellung S befindet. Als Antriebsquelle dient beim Ausführungsbeispiel eine Betätigungsschraube 57, die drehbar in einer Mutter 58 gelagert ist. Die Mutter 58 sitzt drehfest am Grundkörper 28. Durch die Drehung der Be tätigungsschraube 57 kann die Betätigungsschraube 57 daher entlang ihrer Drehachse verschoben werden, die sich beim Ausführungsbeispiel in die zweite Richtung y erstreckt. Mittels der Betätigungsschraube 57 kann ein daran anliegen der Hauptkörper 59 linear parallel zu seiner Erstreckung und beispielsgemäß in die zweite Richtung y verschoben wer den. Zwischen dem Hauptkörper 59 und der Betätigungsschrau be 57 besteht dabei ein Anlagekontakt.

[0066] Die Betätigungsschraube 57 kann beispielsweise mittels eines Werkzeugs gedreht werden. Das Werkzeug kann von einer Bedienperson bedient werden. Das Werkzeug kann auch an einem Roboterarm oder einer anderen Maschinenein richtung vorhanden sein.

[0067] An seinem der Betätigungsschraube 57 entgegenge setzten Ende hat der Hauptkörper 59 wenigstens eine und beim Ausführungsbeispiel zwei schräg zur zweiten Richtung y und schräg zur ersten Richtung x ausgerichtete Hauptkörper flächen 60. Der Hauptkörper verjüngt sich durch die beiden Hauptkörperflächen keilförmig zu seinem Ende hin. Die

Hauptkörperflächen 60 sind jeweils als Anlagefläche für ei ne Betätigungskörperendfläche 61 eines Betätigungskörpers 62 eingerichtet. Beispielsgemäß ist die Neigung und Aus richtung der Betätigungskörperendfläche 61 eines jeweiligen Betätigungskörpers 62 parallel zu der Hauptkörperfläche 60 ausgerichtet, an der die Betätigungskörperendfläche 61 an liegt. Jede Betätigungskörperendfläche 61 ist daher schräg zur ersten Richtung x und schräg zur zweiten Richtung y ausgerichtet. Die Hauptkörperflächen 60 und die Betäti- gungskörperendflachen 61 sind vorzugsweise ebene Flächen und erstrecken sich beispielsgemäß parallel zur dritten Richtung z.

[0068] Die Betätigungseinrichtung 52 weist für jede vor handene Spannkörpergruppe 50, 51 einen Betätigungskörper 62 auf. Beim Ausführungsbeispiel sind daher zwei separate Be tätigungskörper 62 vorhanden. Jeder Betätigungskörper 62 ist beispielsgemäß linear verschiebbar gelagert. Die beiden Betätigungskörper 62 sind beim Ausführungsbeispiel in die erste Richtung x linear verschiebbar gelagert. Wie es ins besondere in Figur 4 zu erkennen ist, können die Betäti gungskörper 62 entlang einer gemeinsamen Achse angeordnet sein. An ihrem einen Ende weisen sie jeweils die Betäti gungskörperendfläche 61 und am in der ersten Richtung x entgegengesetzten vorderen Ende wenigstens eine Schrägflä che 63 auf. Für jeden Spannkörper 36 der zugeordneten

Spannkörpergruppe 50, 51 ist eine Schrägfläche 63 vorhan den. Somit hat jeder Betätigungskörper 62 beim Ausführungs beispiel zwei Schrägflächen 63. Die Schrägflächen 63 eines Betätigungskörpers 62 sind jeweils schräg zur ersten Rich tung x und zur zweiten Richtung y ausgerichtet und bevor zugt als ebene Flächen ausgebildet, die sich parallel zur dritten Richtung z erstrecken. Durch die beiden Schrägflä chen 63 verjüngt sich der Betätigungskörper 62 keilförmig zu dem freien Ende hin, das den Spannkörpern 36 zugeordnet ist .

[0069] Jeder Spannkörper 36 hat an seinem dem Spannende 53 entgegengesetzten Betätigungsende 64 eine Spannkörperen dfläche 65, die zur Anlage mit der zugeordneten Schrägflä che 63 eingerichtet ist. Die Spannkörperendfläche 65 ist jeweils geneigt zur ersten Richtung x und geneigt zur zwei- ten Richtung y und beispielsgemäß parallel zur dritten Richtung z ausgerichtet und entspricht in ihrer Neigung und Ausrichtung der zugeordneten Schrägfläche 63.

[0070] Die Betätigungseinrichtung 52 bildet daher ein Keilflächengetriebe zwischen dem Hauptkörper 59 und dem Be tätigungskörpern 62 sowie zwischen den Betätigungskörpern 62 und den Spannkörpern 36. Die Verbindung zwischen dem Hauptkörper 59 und den Betätigungskörpern 62 ist aus schließlich ein Anlagekontakt und kann keine Zugkräfte übertragen. Die Verbindung zwischen den Betätigungskörpern 62 und den Spannkörpern 36 ist ein Anlagekontakt und kann keine Zugkräfte übertragen.

[0071] Die Betätigungseinrichtung 52 ist ohne fluidische Kraftübertragung ausgebildet. Sie weist keine Fluidkompo nenten wie Kolben oder Zylinder auf. Die Betätigungsein richtung 52 arbeitet beispielsgemäß rein mechanisch.

[0072] Die Spannvorrichtung 11 hat außerdem eine Vor spannanordnung 70. Die Vorspannanordnung 70 ist dazu einge richtet, die Spannkörper 36 in ihre Freigabestellung F vor zuspannen bzw. zu drängen. Dazu können die Spannkörper 36 mit einer elastischen Kraft beaufschlagt werden, die die Spannkörper 36 entlang ihrer jeweiligen Längsachse L vom jeweils zugeordneten Aufnahmeloch 20 weg in die Freigabe stellung F zieht oder drückt.

[0073] Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist jeder Spannkörpergruppe 50, 51 ein Vorspannelement 71 der Vorspannanordnung 70 zugeordnet. Zwei Vorspannelemente 71 sind daher ausreichend. Die Vorspannelemente 71 stützen sich beim Ausführungsbeispiel nicht unmittelbar am Grund- körper 28 ab, sondern verbinden die Spannkörper 36 dersel ben Spannkörpergruppe 50 bzw. 51 unmittelbar. Somit verbin det ein erstes Vorspannelement 71 den ersten Spannkörper 36a mit dem zweiten Spannkörper 36b und ein zweites Vor spannelement 71 verbindet den dritten Spannkörper 36c mit dem vierten Spannkörper 36d. Die Vorspannelemente 71 bewir ken eine Zugkraft und sind im Bereich des Betätigungsendes an den Spannkörpern 36 befestigt. Durch die Zugkraft der Vorspannelemente 71 werden die Spannkörperendflächen 65 der Spannkörper 36 einer gemeinsamen Spannkörpergruppe 50 bzw. 51 gegen die jeweils zugeordnete Schrägfläche 63 des Betä tigungskörpers 62 gedrängt, der der Spannkörpergruppe 50 bzw. 51 zugeordnet ist. Dies führt wiederum dazu, dass die Betätigungskörperendflächen 61 der Betätigungskörper 62 ge gen die jeweils zugeordnete Hauptkörperfläche 60 des Haupt körpers 59 gedrängt werden, um die mittels der Vorspannele mente 71 auf die Betätigungskörper 62 wirkende Kraft abzu stützen. Der Hauptkörper 59 stützt die einwirkende Kraft an der Betätigungsschraube 57 ab. Die Betätigungsschraube 57 stützt die Kraft über die Mutter 58 am Grundkörper 28 ab. Die Gewindeverbindung zwischen der Betätigungsschraube 57 und der Mutter 58 ist selbsthemmend, so dass die auf die Betätigungsschraube 57 in die zweite Richtung y wirkende Kraft nicht dazu führen kann, dass sich die Betätigungs schraube 57 in der zweiten Richtung y bewegt. Zwischen dem Hauptkörper 59 und den Betätigungskörpern 62 einerseits und zwischen den Betätigungskörpern 62 und den Spannkörpern 36 andererseits besteht daher beim Ausführungsbeispiel stets ein Anlagekontakt.

[0074] Alternativ zu der in Figur 4 veranschaulichten Ausführungsform könnte auch jedem Spannkörper 36 ein sepa rates Vorspannelement 71 zugeordnet sein, das sich am Grundkörper 28 abstützt. Bei dem veranschaulichten Ausfüh rungsbeispiel können die Vorspannelemente 71 Zugfedern sein, beispielsweise Spiralfedern, die in Aussparungen der Spannkörper 36 angeordnet sind, die zum jeweiligen Betäti gungsende 64 hin offen sind. Die Aussparungen sind der Übersichtlichkeit halber in Figur 4 nicht veranschaulicht.

[0075] Die Betätigungseinrichtung 52 arbeitet wie folgt:

[0076] In einer zurückgezogenen Stellung des Hauptkör pers 59 befinden sich die Betätigungskörper 62 in der ers ten Richtung x ausreichend nahe nebeneinander, das die da ran anliegenden Spannkörper 36 durch die Vorspannanordnung 70 in die Freigabestellung F gedrängt werden und die Auf nahmelöcher 20 zum Einfügen der Spannbolzen 18 freigeben. Nach dem Anordnen der Spannbolzen 18 in den Aufnahmelöchern 20 kann durch das Betätigen der Betätigungsschraube 57 der Hauptkörper 59 in die zweite Richtung y bewegt werden und die beiden Betätigungskörper 62 voneinander weg verschie ben. Dies führt wiederum dazu, dass die an den Schrägflä chen 63 anliegenden Spannkörper 36 entlang ihrer jeweiligen Längsachse L in das zugeordnete Aufnahmeloch 20 und in die Spannstellung S bewegt werden. Durch die Steigung des

Schraubengewindes zwischen der Betätigungsschraube 57 und der Mutter 58 ist die Betätigungseinrichtung 52 selbsthem mend ausgebildet. Unabhängig von der auf den linear ver schiebbar gelagerten Hauptkörper 59 ausgeübten Kraft in die zweite Richtung y, bleibt die Betätigungsschraube 57 gegen über der Mutter 58 in ihrer axialen Position und hält die Spannstellung S damit aufrecht. Denn durch die mechanische Anlage zwischen den Spannkörpern 36 an den Betätigungskör pern 62 und den Betätigungskörpern 62 am Hauptkörper 59 ist ein Auflösen dieser Spannstellung mechanisch blockiert. [0077] Das Lösen der Spannverbindung erfolgt dadurch, dass die Betätigungsschraube 57 in Löserichtung gedreht wird, wodurch sich der Hauptkörper 59 in die zweite Rich tung y derart bewegt werden kann, dass ein aneinander annä hern der beiden Betätigungskörper 62 in die erste Richtung x möglich ist. Der Hauptkörper 59 wird sozusagen aus dem Zwischenraum zwischen den beiden Betätigungskörpern 62 zu mindest teilweise herausbewegt. Dadurch werden die Betäti gungskörper 62 in die erste Richtung x aufeinander zu be wegt, was durch die Kraft der Vorspannanordnung 70 und bei spielsgemäß der beiden Vorspannelemente 71 bewirkt wird. Dies führt wiederum dazu, dass jeder Spannkörper 36 entlang seiner betreffenden Längsachse L von dem zugeordneten Auf nahmeloch 20 wegbewegt wird und seine Freigabestellung F einnehmen kann.

[0078] In der Freigabestellung F werden die Spannbolzen 18 nicht durch die Spannkörper 36 am Grundkörper 28 gehal ten. Die optional vorhandenen elastisch verformbaren Ele mente 33 bewirken, dass die Spannbolzen 18 aus den Aufnah melöchern 20 zumindest etwa herausgedrängt werden, um das Entfernen des Tragkörpers 12 von der Spannvorrichtung 11 zu vereinfachen .

[0079] In Bezug auf die Figur 7 wurde die Führung der Spannkörper 36 in Führungskanälen 37 erläutert. Zusätzlich oder alternativ zu dieser Führung der Spannkörper 36 können auf diese Weise auch der wenigstens eine Betätigungskörper 62 und/oder der Hauptkörper 59 geführt werden. Es ist somit auch möglich, für jeden vorhandenen Betätigungskörper 62 bzw. für den beispielsgemäß vorhandenen Hauptkörper 59 ei nen Führungskanal 37 vorzusehen, wie er anhand der Figur 7 für den bzw. die Spannkörper 36 beschrieben und erläutert wurde .

[0080] Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung 11 und ist zum lösbaren Spannen eines Tragkörpers 12 einge richtet, an dem ein Werkstück 16 angeordnet werden kann.

Die Spannvorrichtung 11 hat einen Grundkörper 28 mit Auf nahmelöchern 20 zur Aufnahme jeweils eines Spannbolzens 18 des Tragkörpers 12. Jeder Spannkörper 36 ist entlang seiner Längsachse L zwischen einer Spannstellung S und einer Frei gabestellung F linear bewegbar. Das Bewegen von der Frei gabestellung F in die Spannstellung S und/oder umgekehrt von der Spannstellung S in die Freigabestellung F kann mit tels einer Betätigungseinrichtung 52 erfolgen. Jeder Spann körper 36 hat ein Spannende 53, das in der Spannstellung S in ein zugeordnetes Aufnahmeloch 20 hineinragt. Die Längs achsen der Spannkörper 36 bilden mehrere Schnittpunkte in einer gemeinsamen Projektionsebene parallel zu der sich die Längsachsen L erstrecken. Bei einem bevorzugten Ausfüh rungsbeispiel sind wenigstens drei oder vier Schnittpunkte gebildet. Insbesondere können vier Spannkörper 36 mit je weils einer Längsachse L vorhanden sein, wobei vier

Schnittpunkte gebildet sind, in denen sich jeweils zwei der vorhandenen Längsachsen LI, L2 bzw. L3, L4 bzw. LI, L3 bzw. L2, L4 schneiden.

Bezugs zeichenliste :

10 Werkstückhaltevorrichtung

11 Spannvorrichtung

12 Tragkörper

13 Halteseite

14 Anbringungsseite

15 Halteeinrichtung

16 Werkstück

17 Klemmbacke

18 Spannbolzen

19 konischer Endabschnitt

20 Aufnahmeloch

21 Stirnflächenaussparung

22 Beaufschlagungsfläche

23 konischer Abschnitt

24 sich verjüngender Abschnitt

28 Grundkörper

29 Spannseite

30 Anlagefläche

31 Gegenanlagefläche

32 Spannkörper

33 elastisch verformbares Element

36 Spannkörper

36a erster Spannkörper

36b zweiter Spannkörper

36c dritter Spannkörper

36d vierter Spannkörper

37 Führungskanal

38 Kanalwand 39 Kanalboden

4 0 Deckel

4 1 Deekelaufnähme

42 Führungswandabschnitt

43 Führungseinsatz

50 erste Spannkörpergruppe

51 zweite Spannkörpergruppe

52 Betätigungseinrichtung

53 Spannende

54 Spannfläche

57 Betätigungsschraube

58 Mutter

59 Hauptkörper

60 Hauptkörperfläche

61 Betätigungskörperendfläche

62 Betätigungskörper

63 Schrägfläche

64 Betätigungsende

65 Spannkörperendfläche

7 0 Vorspannanordnung

7 1 Vorspannelement

A Axialrichtung

F Freigabestellung

FZ Zugkraft

FL Längskraft

FX erste Kraftkomponente

FY zweite Kraftkomponente

Gl erste Gerade G2 zweite Gerade

LI erste Längsachse

L2 zweite Längsachse

L3 dritte Längsachse

L4 vierte Längsachse

PI erster Schnittpunkt

P2 zweiter Schnittpunkt

P3 dritter Schnittpunkt

P4 vierter Schnittpunkt

S Spannstellung x erste Richtung y zweite Richtung z dritte Richtung