BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur lösbaren Fixierung einer nicht ebenen, beziehungsweise gekrümmten Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks.

Aus der DE 102 30 270 B4 ist eine Vorrichtung zur lösbaren Fixierung einer gleichmäßig gekrümmten Oberfläche eines zu bearbeitenden, tafelförmigen Werkstückes bekannt, wobei das zu bearbeitende Werkstück ein gewölbtes Laminatblech ist. Die aus dieser Druckschrift bekannte Vorrichtung weist einen Tragrahmen auf, in dem mehrere Stützstreben ausschließlich axial verschiebbar gelagert sind, sodass diese an die Wölbung des Werkstückes angenähert werden können. Am werkstückseitigen Ende der Stützstreben sind Halterungen zur Fixierung eines Profils angeordnet, an dem Saugnäpfe befestigt sind, die an eine Unterdruckerzeugungseinrichtung angeschlossen sind. Die Stützstreben, die Halterungen, das Profil und die Saugnäpfe bilden gemeinsam eine Einheit zur Fixierung einer Seite des zu bearbeitenden Werkstückes. Auf der dieser Einheit gegenüberliegenden Seite des Werkstückes ist eine weitere derartige Einheit vorgesehen, die das Werkstück zusätzlich von seiner Rückseite her fixiert, sodass das Werkstück mittels der Saugnäpfe und dem vorhandenen Unterdrück (Vakuum) beidseitig eingespannt ist. Während der Fixierung des Werkstückes über die Saugnäpfe passen sich diese infolge des anliegenden Unterdrucks unmittelbar an die Oberfläche des Werkstückes an, gehen jedoch in ihre ursprüngliche Ausgangsform zurück, wenn sie vom Werkstück gelöst werden. Zum Fixieren tafelförmiger Werkstücke für spezielle Formen der Bearbeitung sind allgemein Vorrichtungen bekannt, die aus Elementen in Form von selektiv ausfahrbaren Stangen bestehen, die am freien Ende mit einer Art Saugnapf versehen sind. In diesem Sinne beschreibt das Patent DE 1 903 576 eine Vorrichtung aus manuell positionierbaren Stützen mit einem Haltenapf an ihrem freien Ende.

Weitere Beispiele für Vorrichtungen mit Haltestützen, die am freien Ende ein napfförmiges Auflageelement in Verbindung mit einer Lufteinrichtung aufweisen, sind die Patente GB 120697, US 3681834 und EP 0069230.

Die zuvor beschriebenen Lösungen mit Saugnäpfen sind nur verwendbar, solange die Oberfläche des Werkstücks annähernd gleichmäßig gestaltet ist. Jedoch gibt es häufig Fälle, bei denen die Werkstückoberfläche Übergänge oder sehr unebene, beziehungsweise stark gekrümmte Bereiche aufweist. Hier können Saugnäpfe nicht zum Einsatz kommen und es besteht folglich der Bedarf nach einer alternativen Lösung, die flexibel für unterschiedliche Werkstücke eingesetzt werden kann.

Daher besteht häufig eine besondere Problematik darin, Werkstücke mit einer sehr komplexen Formgebung, die beispielsweise in zahlreichen Krümmungen einer oder mehrerer Oberflächen des Werkstückes bestehen kann, in einen Werkstückträger einer Werkzeugmaschine einzuspannen und das Werkstück zu bearbeiten. Bei der Bearbeitung kann es sich um spanende Verfahren, also beispielsweise um Fräsverfahren, Bohrverfahren oder Schneidverfahren handeln. Dabei dürfen die einzelnen Stützstreben oder Halterungen den Bearbeitungswerkzeugen nicht im Wege sein. Bisher ist es in derartigen Fällen so, dass das Werkstück mehrfach neu eingespannt werden muss, um die Zugänglichkeit zu unterschiedlichen Bereichen zu gewährleisten. Dadurch treten zeitliche Verzögerungen auf, die die Bearbeitung insgesamt verlängern und zusätzlich erschweren. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, auch komplexe Geometrien eines Werkstücks zuverlässig zu fixieren, um dessen Bearbeitung insgesamt zu vereinfachen. Darüber hinaus soll eine Möglichkeit angegeben werden, ein Kontursegment zur Verwendung in einer derartigen Vorrichtung kostengünstig und in kurzer Zeit herzustellen.

Die Erfindung löst diese Aufgabenstellung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Eine Vorrichtung zur lösbaren Fixierung einer gekrümmten Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks, bei der die Vorrichtung mehrere Stützstreben mit je einem Adapter zur Befestigung je eines Kontursegments aufweist, wurde erfindungsgemäß dahingehend weitergebildet, dass das austauschbare Kontursegment mit einer zu der gekrümmten Oberfläche des Werkstückes komplementär ausgeführten Anlagefläche ausgestattet ist.

Die Erfindung geht dabei einen vollkommen neuen Weg, der darin besteht, dass Werkstückträger mit Stützstreben für die Einspannung eines Werkstückes zum Einsatz kommen, die mit einem Kontursegment ausgestattet werden, welches austauschbar ist und seine ihm gegebene Form im Wesentlichen oder vollständig beibehält. Die Anlagegeometrie des Kontursegments entspricht dabei der Komplementärform des zu fixierenden Oberflächenabschnittes des Werkstücks. Mit der Erfindung kann in sehr kurzer Zeit der Wechsel zwischen vollkommen unterschiedlichen Werkstücken erreicht werden, in dem lediglich die vorhandenen Kontursegmente ausgetauscht und durch Kontursegmente ersetzt werden, die in der Lage sind, das für die Bearbeitung vorgesehene, nächste oder neue Werkstück aufzunehmen. Die Vorrichtung als solche muss demgemäß nicht verändert werden. Darüber hinaus ist natürlich die Möglichkeit des Austausches der Kontursegmente auch von Vorteil, wenn diese beispielsweise beschädigt sind. Die Kontursegmente können erfindungsgemäß aus kostengünstigen Werkstoffen, wie Kunststoff, Elastomerwerkstoffen oder ähnlichen hergestellt sein, sodass ihr Ersatz ohne weiteres möglich ist. Da die Kontursegmente eine Anlagefläche aufweisen, die komplementär zu dem aufzunehmenden Werkstück ausgeführt und folglich an die Oberfläche des Werkstücks angepasst ist, kann auf diese Weise das Werkstück optimal gelagert werden. Die Fixierung ist folglich auch an Geometrien möglich, die sehr komplex sind und beispielsweise Übergänge oder wechselnde Strukturen aufweisen.

Die Befestigung des Kontursegmentes auf dem dieses aufnehmenden Adapter einer Stützstrebe ist vorteilhaft zum Beispiel durch ein Nullpunktspannsystem möglich. Andere Arten der Herstellung einer Verbindung zwischen dem Adapter und dem Kontursegment sind selbstverständlich ebenfalls möglich. Die Dichte der einzelnen Stützstreben innerhalb der Vorrichtung wird dabei im Sinne einer Matrix an das zu fixierende Werkstück angepasst. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass umso mehr Stützstreben zum Einsatz kommen, je größer das Werkstück, beziehungsweise je unebener die zu fixierende Oberfläche ist. Insofern kann man hier von einem Baukastensystem sprechen, mit dem sich auch komplexe Lösungen umsetzen lassen.

Eine wesentliche Verbesserung der Fixierung der Werkstücke lässt sich gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung dadurch erreichen, dass die Stützstreben um ihre axiale Längsachse drehbar, schwenkbar und/oder in ihrer axialen Länge veränderbar in der Vorrichtung gelagert sind. Durch diese vielfältigen Verstellmöglichkeiten können die Stützstreben sogar für Werkstücke eingesetzt werden, deren zu fixierende Oberfläche eine Wellenkontur mit unterschiedlichen Abmessungen der einzelnen Wellen und Täler aufweist. Derartige Werkstücke waren bisher nur sehr aufwendig und unter schwierigen Bedingungen in einem Werkstückträger zu fixieren beziehungsweise einzuspannen.

Ein sehr vorteilhaftes Beispiel für die Umsetzung der Rotation und Schwenkbarkeit der Stützstreben ist darin zu sehen, dass die in der Vorrichtung gelagerten Stützstreben an ihrem dem Kontursegment gegenüberliegenden, also unteren Abschnitt ein Kugelgelenk aufweisen. Mit einem Kugelgelenk lassen sich Rotationsbewegungen und Schwenkbewegungen in mehreren Freiheitsgraden umsetzen. Der Aufbau eines derartigen Kugelgelenks ist verhältnismäßig einfach und platzsparend, was in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung von besonderer Bedeutung ist.

Um die Stützstreben in jeder gewünschten Position fixieren zu können, geht eine weiterbildende Maßnahme nach der Erfindung dahin, dass die Kugelgelenke zur Ausrichtung der Stützstreben in einer zur Fixierung des Werkstücks geeigneten Position mittels eines pneumatischen, hydraulischen oder elektromagnetischen Spannmechanismus fixierbar sind. Von besonderer Bedeutung ist hierbei, dass bevorzugt keine mechanischen Spannmechanismen zum Einsatz kommen, sondern die Fixierung der Stützstreben in der gewünschten Position möglichst automatisiert erfolgen kann.

Wollte man die Ausrichtung als solche ebenfalls automatisieren, so ließe sich dies beispielsweise mit einem programmgesteuerten Roboter umsetzen, der die Stützstreben anhand vorgegebener CAD-Daten unmittelbar in ihrer für die Fixierung des Werkstücks geeigneten Position ausrichtet, sodass nach der auf diese Weise erfolgten Ausrichtung der Stützstreben der Spannmechanismus zum Einsatz kommt, der die Stützstreben im Bereich des Kugelgelenkes fixiert.

Zur Optimierung der Lagerung der Stützstrebe in dem Kugelgelenk ist es ferner von Vorteil, wenn die Stützstrebe eine Lagerkugel aufweist, die schwenkbar in dem Kugelgelenk gelagert ist. Die Lagerkugel kann dabei auf die Stützstreben aufgesetzt oder an der Stützstrebe ausgebildet sein. Mit Hilfe der von der Stützstrebe durchdrungenen Lagerkugel lassen sich nicht nur die Rotations- und Schwenkbewegungen der Stützstreben auf einfache Weise realisieren. Es ist darüber hinaus auch möglich, die zuvor bereits beschriebene Verstellung der Stützstrebe in axialer Richtung umzusetzen. Hierfür wird die Stützstrebe durch eine zentrale, kreiszylindrische Bohrung der Lagerkugel geführt, sodass die Stützstrebe die Lagerkugel aufnimmt. Die Lagerkugel kann zusätzlich in einer Lagerschale des Kugelgelenks gelagert werden, was jedoch nicht zwingend ist, wenn das die Stützstrebe aufnehmende Gehäuse eine Kontur aufweist, die zur Aufnahme der Lagerkugel geeignet ist.

Die Fixierung der Stützstrebe über das Kugelgelenk lässt sich in entscheidendem Maße verbessern, wenn die Lagerkugel mehrere, in ihre Mantelfläche eingebrachte Schlitze aufweist. Durch die in der Mantelfläche der Lagerkugel vorhandenen Schlitze lässt sich die Lagerkugel zentripetal, also zu ihrem geometrischen Mittelpunkt hin gerichtet, verspannen. Der hierfür erforderliche Kraft- und Energieaufwand ist verhältnismäßig gering.

In besonders einfacher Weise lässt sich das Werkstück mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung fixieren, wenn das Kontursegment Bestandteil einer Unterdruckerzeugungseinrichtung ist. Anders ausgedrückt wird das Werkstück mit einem Unterdrück angesaugt und auf diese Weise lösbar an den Kontursegmenten fixiert. Wenn in diesem Zusammenhang von einem„Unterdrück“ gesprochen wird, so bezieht sich diese Bezeichnung auf einen Druck, der geringer ist, als der Normalluftdruck. Vielfach wird in diesem Zusammenhang auch von einem „Vakuum“ gesprochen. In besonders vorteilhafter Weise verfügt das Kontursegment daher über eine das Kontursegment durchdringende Saugleitung, deren Säugöffnung sich in der zu dem Werkstück komplementär ausgeführten Anlagefläche des Kontursegmentes befindet. Kommt eine derartige Unterdruckerzeugungseinrichtung zum Einsatz, so kann es auch von Vorteil sein, wenn das Kontursegment elastische Eigenschaften aufweist und hierfür aus einem entsprechenden Werkstoff besteht, bei dem es sich zum Beispiel um den zuvor bereits erwähnten Kunststoff oder um einen Elastomerwerkstoff handeln kann. Geeignet erscheinen für diesen Zweck auch schaumstoffartige Werkstoffe.

Von Bedeutung ist bei Verwendung einer Unterdruckerzeugungseinrichtung jedoch zur Aufrechterhaltung des Unterdrucks, dass eine Abdichtung gegenüber der Umgebung erfolgt. Aus diesem Grund wird erfindungsgemäß in die zu dem Werkstück komplementär ausgeführte Anlagefläche des Kontursegmentes eine Konturdichtung integriert, die die in der Anlagefläche vorhandenen Säugöffnungen umschließt, sodass dadurch eine Saugfläche des Kontursegments gebildet wird. Die Konturdichtung legt sich bevorzugt im Randbereich des Kontursegmentes an die Oberfläche des Werkstücks an.

Im einfachsten Fall kann die Konturdichtung gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung als ein in eine nutförmige Ausnehmung des Kontursegments eingesetztes Lippenprofil ausgeführt sein, wobei die nutförmige Ausnehmung in die dem Werkstück zugewandte Anlagefläche des Kontursegments integriert ist. Zum Beispiel ist es möglich, die Nut als L-förmige Nut auszuführen, in die ein Vakuum-Lippenprofil als Konturdichtung eingesetzt ist.

Da sich ein Unterdrück in besonders vorteilhafter Weise für die lösbare Fixierung des Werkstückes eignet, wird gemäß einer weiterbildenden Maßnahme der Erfindung vorgeschlagen, dass auch der Adapter einen Bestandteil der Unterdruckerzeugungseinrichtung bildet und eine strömungsleitend mit der Saugleitung des Kontursegments verbundene Saugleitung aufweist. Auf diese Weise kann der Unterdrück über die Saugleitung des Adapters bis in das Kontursegment hineingeführt werden, wo er letztlich in der zuvor beschriebenen Weise zum Ansaugen des Werkstückes verwendet wird.

Die strömungsleitende Verbindung zu den vorhandenen Saugleitungen kann beispielsweise über einen Saugleitungsanschluss realisiert werden, der einen Bestandteil des Adapters bildet. Auf diese Weise ist der Saugleitungsanschluss leicht zugänglich, was insbesondere bei der Installation und bei Wartungs und/oder Reparaturarbeiten von Vorteil ist.

Eine besonders vorteilhafte Maßnahme ist gemäß der vorliegenden Erfindung alternativ zu dem Saugleitungsanschluss am Adapter auch darin zu sehen, dass die Stützstrebe hohl ausgebildet ist und der Innenhohlraum der Stützstrebe als Saugleitung der Unterdruckerzeugungseinrichtung ausgebildet ist. Auf diese Weise werden externe Leitungsführungen vermieden, was die Strömungsführung insgesamt wesentlich vereinfacht und zudem kostenintensive Bauteile einspart. Selbstverständlich weist die hohl ausgeführte Stützstrebe hierfür an ihrem der Einspannseite gegenüberliegenden Ende einen Anschluss auf, der für die Kopplung mit der Unterdruckerzeugungseinrichtung verwendbar ist. Im einfachsten Fall kann dies eine Bohrung sein, die den Anschluss der Unterdruckerzeugungseinrichtung beispielsweise über ein in die Bohrung eingebrachtes Gewinde aufnimmt.

Zur Vereinfachung der Montage des Kontursegments an dem Adapter wird darüber hinaus vorgeschlagen, dass das Kontursegment ein der Justierung auf dem Adapter dienendes Justierelement aufweist. Das Justierelement kann im einfachsten Fall ein Nocken sein, der in eine hierzu korrespondierende Kerbe, Ausnehmung oder Nut an dem Adapter eingreift, wenn das Kontursegment in der vorgegebenen Position auf den Adapter aufgesetzt ist. Ebenso kann es sich bei dem Justierelement um einen Kragen handeln, der an der Unterseite des Kontursegments ausgebildet ist und bei korrekter Montage in eine hierzu passende Ausnehmung am Adapter eingreift.

Eine Besonderheit besteht bei der vorliegenden Erfindung ferner darin, dass das mittels eines Rapid-Prototyping-Verfahrens, durch ein Gussverfahren, durch ein Spritzgussverfahren, durch ein Vulkanisationsverfahren oder durch ein 3-D- Druckverfahren hergestellte, austauschbare Kontursegment aus einem Metall, einem Kunststoff, einem Elastomerwerkstoff oder aus einem Verbundwerkstoff besteht. Durch die angegebenen Herstellungsverfahren lässt sich das Kontursegment kostengünstig und in kurzer Zeit hersteilen, sodass der Austausch innerhalb der Vorrichtung nur wenig Arbeitszeit benötigt und mit einem sehr geringen Aufwand, insbesondere mit einem geringen Kostenaufwand verbunden ist. Dies ermöglicht eine hohe Flexibilität in der Fertigung, da der Wechsel der Bearbeitung unterschiedlicher Werkstücke extrem kurzfristig möglich ist.

Damit wird die Aufgabenstellung in besonders vorteilhafter Weise gelöst, das Kontursegment kostengünstig und einfach hersteilen zu können, um es im Bedarfsfall in kurzer Zeit und ohne viel Aufwand austauschen zu können. Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die gezeigten Ausführungsbeispiele stellen dabei keine Einschränkung auf die dargestellten Varianten dar, sondern dienen lediglich der Erläuterung eines Prinzips der Erfindung. Gleiche oder gleichartige Bauteile werden stets mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Um die erfindungsgemäße Funktionsweise veranschaulichen zu können, sind in den Figuren nur stark vereinfachte Prinzipdarstellungen gezeigt, bei denen auf die für die Erfindung nicht wesentlichen Bauteile verzichtet wurde. Dies bedeutet jedoch nicht, dass derartige Bauteile bei einer erfindungsgemäßen Lösung nicht vorhanden sind.

Es zeigt:

Figur 1 : ausschnittsweise ein an Stützstreben mit Kontursegmenten fixiertes

Werkstück,

Figur 2: das in der Figur 1 gezeigte Werkstück mit Blick in Richtung des

Pfeils II aus Figur 1 ,

Figur 3: ein Kontursegment als separates Einzelteil in räumlicher Ansicht,

Figur 4: ein Kontursegment in einer entlang der Saugleitung geschnittenen

Darstellung,

Figur 5: eine Baueinheit, bestehend aus einer Stützstrebe einem Adapter und einem die Stützstrebe lagernden Gehäuse

und

Figur 6: eine Vorrichtung zur lösbaren Fixierung eines zu bearbeitenden

Werkstücks in räumlicher Ansicht, jedoch ohne das Werkstück.

Die Figur 1 zeigt ein Werkstück 3 mit einer stark gekrümmten, zu lagernden Oberfläche 2. Zur Fixierung des Werkstückes 3 in der nur ausschnittsweise dargestellten Vorrichtung 1 dienen vorliegend mehrere Stützstreben 4, die an ihren dem Werkstück 3 zugewandten Enden jeweils einen Adapter 5 aufweisen. Die Adapter 5 dienen wiederum der Verbindung mit je einem Kontursegment 6, dessen Besonderheit darin besteht, dass die mit der gekrümmten Oberfläche 2 des Werkstücks 3 in Verbindung stehende Anlagefläche 7 der Kontursegmente 6 eine komplementär geformte Geometrie zu der korrespondierenden, gekrümmten Oberfläche 2 des Werkstücks 3 aufweist. Diese spezielle Art der Fixierung des Werkstücks 3 ist erforderlich, da die gekrümmte Oberfläche 2 Strukturen aufweist, die beispielsweise mit einfachen Saugnäpfen nicht fixierbar sind. Von Bedeutung ist hierbei außerdem, dass die Kontursegmente 6, die Adapter 5 und die Stützstreben 4 Bestandteile einer Unterdruckerzeugungseinrichtung sind, mittels der ein Unterdrück erzeugt wird, sodass das Werkstück 3 angesaugt wird. Die Einzelheiten hierzu werden nachfolgend noch im Zusammenhang mit der Beschreibung der Figuren 3, 4 und 5 näher erläutert. Das Werkstück 3 kann auf diese Weise auf seiner der gekrümmten Oberfläche 2 gegenüberliegenden Außenoberfläche 19 sowie in seinen Randabschnitten bearbeitet werden, wobei es sich dabei beispielsweise um eine spanende Bearbeitung, also zum Beispiel eine Bearbeitung durch ein Fräsverfahren, handeln kann. Die Stützstreben 4 sind zudem multidirektional verstellbar in der hier nicht im Detail dargestellten Vorrichtung 1 gelagert und können zudem gedreht und in mehreren Richtungen verschwenkt werden, was durch ein Kugelgelenk an dem den Anlagetellern 5 gegenüberliegenden Enden der Stützstreben 4 ermöglicht wird. In der Figur 1 sind zwei Bewegungsrichtungen durch den Doppelpfeil A und den Doppelpfeil B symbolisiert.

In der Figur 2 ist das in der Figur 1 gezeigte Werkstück 3 in Blickrichtung des Pfeils II dargestellt, wobei aus Vereinfachungsgründen die Kontursegmente 6 lediglich angedeutet sind und auf die Darstellung der Stützstreben 4 beziehungsweise der Adapter 5 verzichtet wurde. Die Figur 2 zeigt demnach einen Blick auf die Fixierungsseite des Werkstückes 3, also auf die gekrümmte Oberfläche 2. Erkennbar ist in der Figur 2 auch, dass die Kontursegmente 6 Säugöffnungen 12 aufweisen, die strömungsleitend mit einer Unterdruckerzeugungseinrichtung verbunden sind, sodass das Werkstück 3 an die Kontursegmente 6 angesaugt wird. Durch diese technische Lösung wird eine lösbare Fixierung des Werkstücks 3 innerhalb der Vorrichtung 1 ermöglicht.

Aus der Figur 3 geht ein Kontursegment 6 als separates Einzelteil in räumlicher Ansicht hervor. Das beispielsweise aus einem Kunststoff mittels eines 3D- Druckverfahrens hergestellte Kontursegment 6 ist als Austauschteil gedacht, sodass der Werkstückwechsel innerhalb kurzer Zeit und auf einfache Weise möglich ist, wenn in der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 ein anderes Werkstück bearbeitet werden soll. Wie bereits ausgeführt wurde, verfügt das Kontursegment

6 über eine Anlagefläche 7, deren Geometrie komplementär zu der gekrümmten Oberfläche 2 des zu fixierenden Werkstückes 3 ausgebildet ist. Bei dem in Figur 3 dargestellten Beispiel weist das Kontursegment 6 etwa mittig eine Säugöffnung 12 auf, über die eine strömungsleitende Verbindung zu einer Unterdruckerzeugungseinrichtung geschaffen ist. Die Säugöffnung 12 ist dabei vollständig von einer Konturdichtung 13 umgeben, sodass um die Säugöffnung 12 herum eine Saugfläche 14 entsteht, die durch ihr Flächenmaß für eine zuverlässige Fixierung des Werkstückes 3 an dem Kontursegment 6 sorgt. Auf der der Anlagefläche 7 gegenüberliegenden Seite befindet sich die Unterseite 20 des Kontursegments 6, die die Besonderheit aufweist, dass bei dem dargestellten Beispiel an der Unterseite 20 ein Justierelement 18 ausgebildet ist, bei dem es sich im vorliegenden Fall um eine in axialer Richtung verlaufende Verlängerung eines Abschnittes der Mantelfläche des Kontursegments 6 handelt. Das Justierelement 18 greift bei montiertem Kontursegment 6 in eine korrespondierende Ausnehmung des das Kontursegment 6 aufnehmenden Adapters 5 ein. Auf diese einfache Weise kann eine fehlerhafte Montage des Kontursegments 6 vermieden und zugleich erreicht werden, dass das Werkstück 3 exakt fixiert wird.

Die Figur 4 zeigt ein Kontursegment 6 in einer entlang seiner durchgehenden Saugleitung 11 geschnittenen Darstellung. Wie daraus erkennbar wird, ist in die Anlagefläche 7 des Kontursegments 6 eine umlaufende, nutförmige Ausnehmung 15 mit einer L-förmigen Querschnittsfläche eingelassen, in die die Konturdichtung 13 eingesetzt ist. Bei der Konturdichtung 13 handelt es sich bei dem in Figur 4 gezeigten Beispiel um ein Vakuum-Lippenprofil. Das obere, Ende der Saugleitung 1 1 bildet die zuvor bereits erwähnte Säugöffnung 12 des Kontursegments 6. In dieser Querschnittsdarstellung ist auch sehr gut erkennbar, dass die Anlagefläche

7 eine erhebliche Strukturierung in Form von einander abwechselnder Wellen und Täler sowie annähernd ebenen Abschnitten aufweist. Es handelt sich hierbei um die komplementäre Geometrie zu der gekrümmten Oberfläche 2 des Werkstücks 3.

In der Figur 5 ist eine weitere Besonderheit der Erfindung dargestellt. Die Figur 5 zeigt eine Baueinheit, die aus einer Stützstrebe 4 einem Adapter 5 und einem die Stützstrebe 4 lagernden Gehäuse 21 besteht. Die Funktion des Gehäuses wird im Zusammenhang mit der Beschreibung der Figur 6 noch deutlicher ausgeführt. Wie bereits erwähnt wurde, ist die Stützstrebe 4 in dem Gehäuse 21 mittels eines Kugelgelenks 8 schwenkbar gelagert. Das Kugelgelenk besteht aus einer Lagerkugel 9, die, in Richtung der Stützstrebe 4 betrachtet, mehrere Schlitze 10 in ihrer Mantelfläche aufweist. Durch diese Schlitze 10 kann die Lagerkugel 9 in zentripetaler Richtung verspannt werden, was im vorliegenden Fall mit einer in der Figur 5 nicht gezeigten Drucklufteinrichtung erfolgt. Durch diese Verspannung besteht die Möglichkeit, die Stützstrebe 4 innerhalb des Kugelgelenks 8 zu verschwenken und zusätzlich die Stützstrebe 4 in Richtung ihrer axialen Erstreckung zu bewegen, sodass die Stützstrebe 4 in mehreren Bewegungsrichtungen verstellbar ausgeführt ist. Symbolisiert wird dies in der Figur 5 durch die Doppelpfeile A und B. Auf diese Weise kann die Stützstrebe 4 optimal an den Verlauf der gekrümmten Oberfläche 2 des Werkstücks 3 angepasst werden. Die Lagerkugel 9 des Kugelgelenkes 8 ist innerhalb des Gehäuses 21 gelagert, wo sich auch die Drucklufteinrichtung zur Fixierung der eingestellten Position der Stützstrebe 4 befindet. An ihrem werkstückseitigen Ende weist die Stützstrebe 4 den Adapter 5 auf, der bei dem in Figur 5 gezeigten Beispiel zusätzlich über einen Saugleitungsanschluss 17 verfügt, mittels dessen eine Verbindung zu der Unterdruckerzeugungseinrichtung der Vorrichtung 1 besteht. Dies hat zur Folge, dass über die Saugleitung 16 des Adapters 5 der Unterdrück an das auf dem Adapter 5 angeordnete Kontursegment 6 weitergeleitet werden kann, welches hierfür die bereits beschriebene Saugleitung 11 aufweist. Das Kontursegment 6 ist in der Figur 5 aus Vereinfachungsgründen nicht gezeigt. Zur Verbindung des Adapters 5 mit dem nicht dargestellten Kontursegment 6 dient eine Kontaktfläche 22 des Adapters 5, die zugleich dessen Oberseite bildet, wobei die Fixierung des Kontursegments 6 an dem Adapter 5 zum Beispiel über ein Nullpunktspannsystem erfolgen kann.

Die Figur 6 zeigt schließlich eine Vorrichtung 1 zur lösbaren Fixierung eines zu bearbeitenden Werkstücks 3 in räumlicher Ansicht, jedoch aus Vereinfachungsgründen ohne das Werkstück. Dabei weist die Vorrichtung 1 zunächst einen Tragrahmen 23 auf, der vorliegend in einer Modulbauweise ausgeführt und zur Gewichtseinsparung fachwerkartig gestaltet ist. Den oberen Abschluss des Tragrahmens 23 bildet eine Fläche, in die zahlreiche Ausnehmungen 24 eingebracht sind, deren Struktur ein Verschwenken der in die Ausnehmungen 24 eingesetzten Stützstreben 4 ermöglicht. In der Figur 6 sind nicht in sämtliche, der vorhandenen Ausnehmungen 24 Stützstreben 4 eingesetzt. Dies hängt damit zusammen, dass der Tragrahmen 23 für unterschiedliche Werkstücke 3 verwendet werden kann. Die vorhandenen Stützstreben 4 bilden hierbei eine Matrix, die der Fläche des zu bearbeitenden Werkstücks 3 entspricht. Die Stützstreben 4 sind mittels ihres Gehäuses 21 in dem Tragrahmen 23 befestigt und weisen an ihrer dem Tragrahmen gegenüberliegenden Oberseite die Adapter 5 und die Kontursegmente 6 auf. Jedes der vorhandenen Kontursegmente 6 weist eine zu der gekrümmten Oberfläche 2 des nicht dargestellten Werkstücks 3 komplementäre Geometrie seiner Anlagefläche 7 auf. Wie aus der Darstellung in Figur 6 ferner hervorgeht, ist in jeder Anlagefläche 7 der Kontursegmente 6 eine Säugöffnung 12 vorhanden, die an die Unterdruckerzeugungseinrichtung angeschlossen ist und einen Unterdrück im Bereich der dadurch gebildeten Saugfläche 14 bildet. Die Saugfläche 14 ist dabei durch die entlang des Randes der Kontursegmente 6 umlaufend eingelassene Konturdichtung 13 definiert. Anhand der Darstellung in Figur 6 ist vorstellbar, dass auf die Kontursegmente 6 in ihrer speziellen, der gekrümmten Oberfläche 2 des Werkstücks 3 angepassten Anordnung und Geometrie das Werkstück 3 passend aufgesetzt werden kann und anschließend mittels der Unterdruckerzeugungseinrichtung mit einem Unterdrück fixiert wird. Auf diese Weise kann das Werkstück 3 auf der der gekrümmten Oberfläche 2 gegenüberliegenden Außenoberfläche 19 beziehungsweise in seinen Randbereichen bearbeitet werden. BEZUGSZEICHENLISTE:

1 Vorrichtung

2 gekrümmte Oberfläche (des Werkstücks)

3 Werkstück

4 Stützstrebe

5 Adapter

6 Kontursegment

7 Anlagefläche

8 Kugelgelenk

9 Lagerkugel

10 Schlitze

11 Saugleitung (des Kontursegments)

12 Säugöffnung

13 Konturdichtung

14 Saugfläche

15 Ausnehmung

16 Saugleitung (des Adapters)

17 Saugleitungsanschluss

18 Justierelement

19 Außenoberfläche (des Werkstücks)

20 Unterseite (des Kontursegments)

21 Gehäuse

22 Kontaktfläche (des Adapters)

23 Tragrahmen

24 Ausnehmungen