夹紧装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于固定在机床的工作主轴(2)上的夹紧装置，所述夹紧装置具有包括用于工作主轴(2)的容纳部(7)的夹紧装置本体(8)、具有至少两个相对于本体轴线可径向调节的夹爪(9)和具有驱动环(10)，传动机构(11)被设置用于使所述驱动环沿圆周方向进行旋转。夹紧装置的特征在于，在驱动环(10)上(即其外圆周或内圆周上)为每个夹爪(9)形成用于调节所述夹爪的结构。本发明专利技术此外涉及一种快速更换系统(1)，包括作为基座法兰(4)的夹紧装置(3)和更换法兰(5)。

Clamping device

The present invention relates to a clamping device for fixing on a working spindle (2) of a machine tool. The clamping device has a clamping device body (8) comprising a holding part (7) for a working spindle (2), a clamping claw (9) having at least two radially adjustable claws (9) relative to the axis of the body and a driving ring (10), and a driving mechanism (11) being set for use. The driving ring rotates along the circumferential direction. The clamping device is characterized in that each gripper (9) is formed on the driving ring (10) (i.e. on its outer or inner circumference) to form a structure for adjusting the gripper. The invention also relates to a quick replacement system (1), which comprises a clamping device (3) as a base flange (4) and a replacement flange (5).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】夹紧装置本专利技术涉及一种用于固定在机床的工作主轴上的夹紧装置，所述夹紧装置具有包括用于工作主轴的容纳部的夹紧装置本体、具有至少两个相对于本体轴线可径向调节的夹爪和具有驱动环，传动机构被设置用于使所述驱动环沿圆周方向进行旋转。这种夹紧装置在称为平面螺旋卡盘(三爪卡盘)的技术中被广泛使用，申请人显然预先使用该夹紧装置并且例如在其总目录夹紧技术中对其进行了描述。平面螺旋卡盘由于有作为驱动环使用的平面螺旋体而使用其名称，该平面螺旋体在其背离夹爪的一侧上具有驱动齿部，作为齿轮形成的传动机构啮合到该驱动齿部中。在平面螺旋体的相对置的一侧上构造有螺纹，夹爪通过驱动齿啮合到该螺纹中。这些平面螺旋卡盘的特点是，夹爪可以在整个夹紧范围内进行调节，因此可以非常快速地并且无需移动夹爪地夹紧具有不同夹紧直径的工件。此外应该指出的是，这些平面螺旋卡盘与例如具有楔形杆的其他的卡盘相比具有相对较小的轴向高度。然而存在这样的使用情况，其中进一步减小的轴向高度是值得期望的。因此，本专利技术基于的目的是，如此地设计一种开头所述类型的夹紧装置，即可以实现一种尽可能紧凑的结构。这个目的在开头所述类型的夹紧装置中如此地来实现，即在所述驱动环上在它的外圆周或它的内圆周上为每个夹爪构造有用于调节该夹爪的结构。在从现有技术中已知的平面螺旋卡盘中，呈现四个组成部分即传动机构、驱动齿部、平面螺旋体的螺纹以及夹爪的驱动齿的轴向分级的布置，其在这种卡盘类型中是不可缺少的并且阻碍结构的减小。因此，本专利技术抛弃已知的方式并且在放弃平面螺旋体的情况下追寻用于调节夹爪的不同的方式，即不设置用于调节夹爪的驱动环的相互背离的侧面，而是使用驱动环的圆周。因此使用端面作为驱动环的结构就足够了，而不需要所有相应的部件的轴向的分级布置。此外，根据本专利技术的夹紧装置的特征在于它的非常简单的结构，其中在夹紧装置本体中也能够提供大的容纳体，这种夹紧装置因此特别地也适合用于夹紧具有大直径的工件，这些工件一直延伸到被构造成空心主轴的工作主轴的范围中。在本专利技术的范围内，特别优选的是，所述结构通过构造在所述外圆周上的控制曲线形成，所述控制曲线各具有用于径向向外调节每个夹爪的控制凸轮。在这种实施方式中，工件或工具的夹紧通过能够径向向外调节的夹爪提供，从而进行内部夹紧，其中夹紧力通过在运行期间使用的离心力的作用而被增加，即与外部夹紧不同，始终能够给定作用的夹紧力的下限值。在本专利技术的范围内进一步规定，所述传动机构通过能够围绕径向轴线旋转的驱动轮形成，所述驱动轮啮合到在所述驱动环上构造的驱动齿部中，并且在所述驱动环的具有所述驱动齿部一侧上构造有返回曲线，所述夹爪借助于控制构件啮合到所述返回曲线中。通过这种设计构造，提供了一种强制导向机构，当控制凸轮通过驱动环在相应于松开的方向上的旋转不再抵接在相关的夹爪上时，该强制导向机构实施对夹爪在打开方向上的调节。此外，在本专利技术范围内优选的是，在所述驱动环的外圆周上，指示器曲线被设计成与指示器销共同作用以指示所述驱动环的旋转位置。通过该指示器销，驱动环的旋转位置环可以直接地通过光学的方式来确定和如果有必要也可以借助于传感器来确定并且因此尤其可以检查，控制凸轮是否抵接夹爪并且径向向外地调节该夹爪，或者恰恰由于该缺少的抵接而没有保证可靠地夹紧或实现工具或工件的更换。在本专利技术的范围内已经证明符合目的的是，所述夹爪具有L形的基本形状，在它的基部支腿上布置有所述控制构件，并且在第二支脚中构造有朝着所述驱动环打开的销容纳部，在所述销容纳部中插入定位销。此外有利的是，所述定位销在面向所述驱动环的一侧上具有平表面并且所述定位销具有销支脚。通过夹爪的这种设计，它的导向得到了改善，该导向一方面可以通过夹紧装置本体和另一方面也通过驱动环来实施，其中，特别地也提供了基部支腿，以支承与返回曲线共同作用的控制构件。定位销的平表面导致与驱动环的控制凸轮的良好的接触，其中，要通过止动环固定在卡爪中的销支脚确保定位销可靠地容纳在卡爪中。此外有利的是，所述夹爪径向向外地具有槽，以便根据需要实现相对于要夹紧的工件或工具的真正的形状配合连接。在本专利技术的范围内更特别优选的是，所述夹紧装置形成快速更换系统的基座法兰，所述快速更换系统具有能够通过所述基座法兰夹紧的、能够与工件夹紧装置连接的更换法兰。在夹紧技术中，通常需要将固定在工作主轴上的夹紧装用另一个夹紧装置更换，例如针对另一种应用情况用拉伸卡盘替换楔杆卡盘。为此，常规上一般必须松开三个螺钉，卡盘本体通过这三个螺钉被固定在工作主轴上，以便随后松开拉管连接，以调节夹爪。夹紧装置的完全更换大约需要30到40分钟，因此与之相关联的是相应高的准备成本并且值得期望的是允许更快地更换卡盘。这可以通过根据本专利技术的夹紧装置来实现，该夹紧装置可以保持与工作主轴永久地连接并且在与更换法兰共同作用下形成一种快速更换装置，其中承载工件夹紧装置的更换法兰可以是通过作为基座法兰的夹紧装置来夹紧并且因此工件夹紧装置与工作主轴可靠地连接。因此，通过根据本专利技术的作为快速更换装置的一部分的夹紧装置，在最短时间内更换工件夹紧装置是可能的，同时具有高的径向跳动精度和高的轴向跳动精度以及非常好的重复精度。对于根据本专利技术的夹紧装置作为基座法兰的使用来说，有利的是，设置有能够围绕所述主轴轴线至少有限地旋转的拉管适配器，所述拉管适配器的旋转能够借助于至少一个联接构件从所述驱动环的旋转中导出。通过该拉管适配器确保了工件夹紧装置能够按照规定地起作用，因为提供了对它的夹爪的操作，例如通过拉管适配器。为此，在所述拉管适配器处构造有至少一个轴向延伸的槽，在承载环上布置的滑块啮合到所述槽中，并且所述联接构件被设置用于旋转所述承载环。与这种设计相关联的特殊优点是，在为了夹紧更换法兰而调节承载环时，拉管同时也被旋转，由此仅需要对传动机构的操作，用以实施为了更换工件夹紧装置所需的在作为基座法兰的夹紧装置中的调节。一个可能的替代方案是这样地形成的，即所述承载环具有外齿部并且所述驱动环具有内齿部，驱动小齿轮作为所述联接构件啮合到所述内齿部中。此外可以设想的是，所述联接构件通过刚性联接所述驱动环和所述承载环的支撑形成。但是也有利的是，所述联接构件形成为被支承在一个轴上的双臂的杠杆，所述杠杆的自由的杠杆端部与所述驱动环和所述承载环联接。特别是在使用双臂的杠杆和驱动小齿轮时可以实现一种传动比或者说减速，从而在驱动环上实施的旋转可以导致承载环的不同的旋转角度。通过拉管适配器，为了操作工件夹紧装置，必须传递基本上轴向作用的力，为此在所述拉管适配器上沿圆周方向以相互间具有间隔的方式构造有锁定凸轮。一种用于与前面描述的类型的夹紧装置连接的更换法兰也是本专利技术的一部分，其中，在更换法兰上构造有轴环，一凸缘从所述轴环径向向内地突出。该凸缘特别适合与所述径向外部地具有槽的夹爪相互作用，其中有利的是，夹爪的槽的和凸缘的待接触的壁被倾斜地设计，以产生下拉效果。此外有利的是，在更换法兰上设置有联接套筒，在所述联接套筒上沿圆周方向以相互间具有间隔的方式构造有反向凸轮，所述反向凸轮的间距的尺寸被如此地设定，使得在沿着轴向方向进行的安装运动期间所述基座法兰的所述锁定凸轮能够在所述反向凸轮之间通过。在借助于驱动环产生的拉管适配器的旋转期间，由此实现锁定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于固定在机床的工作主轴(2)上的夹紧装置，所述夹紧装置具有包括用于工作主轴(2)的容纳部(7)的夹紧装置本体(8)、具有至少两个相对于本体轴线可径向调节的夹爪(9)和具有驱动环(10)，传动机构(11)被设置用于使所述驱动环沿圆周方向进行旋转，其特征在于，在所述驱动环(10)的外圆周或内圆周上为每个夹爪(9)构造有用于调节所述夹爪的结构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.09 DE 102015121391.51.用于固定在机床的工作主轴(2)上的夹紧装置，所述夹紧装置具有包括用于工作主轴(2)的容纳部(7)的夹紧装置本体(8)、具有至少两个相对于本体轴线可径向调节的夹爪(9)和具有驱动环(10)，传动机构(11)被设置用于使所述驱动环沿圆周方向进行旋转，其特征在于，在所述驱动环(10)的外圆周或内圆周上为每个夹爪(9)构造有用于调节所述夹爪的结构。2.根据权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于，所述结构通过构造在所述外圆周上的控制曲线(14)形成，所述控制曲线各具有用于径向向外调节每个夹爪(9)的控制凸轮(15)。3.根据权利要求1或2所述的夹紧装置，其特征在于，所述传动机构通过能够围绕径向轴线旋转的驱动轮(12)形成，所述驱动轮啮合到在所述驱动环(10)上构造的驱动齿部(16)中，并且在所述驱动环(10)的具有所述驱动齿部(16)的一侧上构造有返回曲线(17)，所述夹爪(9)借助于控制构件(18)啮合到所述返回曲线中。4.根据权利要求3所述的夹紧装置，其特征在于，在所述驱动环(10)的外圆周上，指示器曲线(19)被设计成与指示器销(20)共同作用以指示所述驱动环(10)的旋转位置。5.根据权利要求1至4中任一项所述的夹紧装置，其特征在于，所述夹爪(9)具有L形的基本形状，在其基部支腿(21)上布置有所述控制构件(18)，并且在第二支脚(22)中构造有朝着所述驱动环(10)打开的销容纳部(23)，在所述销容纳部中插入定位销(24)。6.根据权利要求5所述的夹紧装置，其特征在于，所述定位销(24)在面向所述驱动环(10)的一侧上具有平表面(25)并且所述定位销(24)具有销支脚(26)。7.根据权利要求1至6中任一项所述的夹紧装置，其特征在于，所述夹爪(9)径向向外地具有槽(28)。8.根据权利要求1至7中任一项所述的夹紧装置，其特征在于，所述夹紧装置形成快速更换系统(1)的基座法兰(4)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·卡普特，
申请(专利权)人：罗姆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE