具有高定位精度的铣头、具有铣头的铣床和用于定位铣头的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于机床(3)尤其是铣床的铣头，其具有中央部(5)和刀具部(4)，其中，中央部(5)通过第一离合器(12)联接到刀具部(4)，其中，第一离合器(12)包括第一上环(13)、第一下环(14)和第一中间环(15)，并且其中，第一中间环(15)布置在第一上环(13)和第一下环(14)之间，其中，第一中间环(15)通过第一上齿结构(19)以齿数为O1的齿与第一上环(13)啮合，并且其中，第一中间环(15)通过第一下齿结构(20)以齿数为U1的齿与第一下环(14)啮合，并且其中，第一上齿结构(19)和第一下齿结构(20)的齿之间的角度差产生分度，其特点是，第一上齿结构(19)的齿数O1为360，第一下齿结构(19)的齿数U1在199至357之间或在363至401之间，并且其中，该分度为具有无穷多小数位的数。该分度为具有无穷多小数位的数。该分度为具有无穷多小数位的数。

【技术实现步骤摘要】
具有高定位精度的铣头、具有铣头的铣床和用于定位铣头的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于机床尤其是铣床的铣头、一种具有铣头的铣床和一种用于定位铣头的方法。

技术介绍

[0002]在现有技术中，能够以多种可调节的角位相互固定连接且能够在例如铣削过程中传递大的力和/或力矩的两个可彼此相对转动的部件大多通过呈所谓的端面齿圈(Hirthverzahnung)形式的离合器相互联接。呈端面齿圈形式的离合器的特点是设有上环和下环。在上环和下环之间设有中间环，其中，第一中间环通过第一上齿结构以齿数为O1的齿与第一上环啮合，并且第一中间环通过第一下齿结构以齿数为U1的齿与第一下环啮合，其中所述上齿结构和下齿结构的齿之间的角度差、即360
°
/O1
–
360
°
/U1产生分度。
[0003]根据现有技术，按照两个可彼此相对旋转的部件的既定相对调整所需要的最小分辨率来设定该分度。例如如果两个部件要以0.5
°
步长彼此相对调整，则例如能够针对第一齿结构选择等于120的齿数O1，而针对下齿结构选择等于144的齿数U1，因此出现0.5
°
分度。从现有技术中知道的、在技术上可以轻松制造的最小分度是0.1
°
分度。当针对第一齿结构采用等于 144的的齿数O1且针对下齿结构采用等于150的齿数U1时出现这种分度。
[0004]如要能够达成还更小于0.1
°
的角度调整，现有技术提议非常显著地增加至少一个齿轮的齿数，每个小数位增加至少一个数量级。于是，根据上面的公式，0.01
°
角度将会意味着其中一个齿轮应当具有1440个齿且另一个齿轮应当具有1200个齿。如此多的齿在技术上只能很困难且很耗时地制造。由于数量大，于是这些齿大多也应当很小。但小齿对于能够传递大的扭矩和 /或力来说又是不利的。或者，上环、下环和中间环的半径都可被选择得非常大，以便能够加工大的齿且进而能够传递大的扭矩和/或力。但此时可能需要半径太大，以致所述轴对铣床而言太大和/或所述轴很重并且不易制造。

技术实现思路

[0005]因此，本专利技术的任务是指出一种用于机床的铣头，其具有高定位精度且易于制造。
[0006]因此，本专利技术的任务是提供一种具有机床用铣头的铣床，铣头具有高定位精度且易于制造。
[0007]本专利技术的另一任务是指出一种定位机床用铣头的方法，借此实现高定位精度。
[0008]该任务通过根据权利要求1的铣头和/或根据权利要求5的铣头和/或根据权利要求12的铣床完成。
[0009]关于方法而言，该任务通过根据权利要求13的方法完成。
[0010]根据本专利技术，用于机床、特别是铣床的铣头包括中央部和刀具部，其中，该中央部通过第一离合器联接到刀具部。该刀具部可相对于中央部旋转或回转。第一离合器具有第一上环、第一下环和第一中间环，其中，第一上环特别是以抗转动的方式联接到刀具部或中
央部、优选是刀具部，其中，第一下环尤其以抗转动的方式联接到中央部或刀具部、优选是中央部。第一中间环设置在第一上环和第一下环之间，其中，第一中间环通过第一上齿结构以齿数为O1的齿与第一上环啮合，且其中，第一中间环通过第一下齿结构以齿数为U1的齿与第一下环啮合。由上齿结构和下齿结构的齿之间的角度差、即360
°
/O1
–
360
°
/U1产生分度、特别是第一分度。第一上齿结构和第一下齿结构之一、优选是第一上齿结构的齿数O1优选为360。第一上齿结构和第一下齿结构中的另一个齿结构、优选是第一下齿结构的齿数U1优选在199至357之间，或在363至401之间。该分度且尤其是第一分度或第二分度是具有无穷多小数位的数字。
[0011]当中央部相对于刀具部被调整时，数值具有无穷多小数位的所述分度、尤其是第一分度或第二分度通常产生独立误差。“中央部相对于刀具部”是指这两个部分彼此相对调整。因此这也是指刀具部可相对于中央部被调整。在本专利技术的铣头中，有意地充分利用该独立误差。通过将多个独立误差相加能够产生总误差，而总误差又能够最小化或甚至为零。总误差优选很小，使得总误差在铣头公差、特别是机器公差之内。因此可以使得两个部分(刀具部和中央部)可以高精度地彼此相对调整，从而借此实现高定位精度。此外，每个齿轮的适当数量的齿使得铣头易于制造。
[0012]第一上齿结构和第一下齿结构中的另一个齿结构、优选是第一下齿结构的齿数U1有利地为353。在这种组合情况下，可以达成约0.01
°
的位置调整，其中，总误差在0.0000
°
至约0.0014
°
之间，其中，特别是0.0014
°
是取近似值后的最大误差。因此，取近似值后的最大误差对应于取近似值后的总误差上限，特别是取近似值到小数点后五位。
[0013]以下将以表格形式指明第一上齿结构齿数与第一下齿结构齿数的其它有利组合：
[0014][0015]优选地，所述分度、特别是第一分度或第二分度小于0.02
°
。有利地，在理想位置和实际位置之间的最大偏差大约为0.0015
°
，特别是最大偏差小于约0.0015
°
。在上表中，作为取近似值后的最大误差给出该最大偏差。这种误差于是很小，以至该误差通常在机器公差范围内。
[0016]有利地，铣头包括连接部，其中，该连接部通过第二离合器联接到中央部。特别有利地，铣床包括连接部，其中，铣床的连接部能够通过第二离合器联接到铣头的中央部。可能有利的是该中央部包括套筒，并且尤其是该套筒以抗转动方式联接到中央部。套筒允许中央部以转动轴承形式相对于连接部旋转且进而允许铣头相对于铣床旋转。中央部可以相对于连接部旋转或回转。优选地，第二离合器包括第二上环、第二下环和第二中间环，其中，第二上环尤其抗转动地联接至连接部，其中，第二下环尤其不可转动地联接至中央部。第二中间环有利地布置在第二上环和第二下环之间。第二中间环优选地通过第二上齿结构以齿数为O2的齿与第二上环啮合。优选地，第二中间环通过第二下齿结构以齿数为U2的齿与第二下环啮合。有利地，由上齿结构与下齿结构的齿之间角度差、即360
°
/O2
–
360
°
/U2产生第二分度。第二上齿结构或第二下齿结构、有利地是第二上齿结构的齿数O2优选为 360。有利地，第二上齿结构和第二下齿结构中的另一个齿结构、优选是第二下齿结构的齿数U2在199至357之间，或在363至401之间。第二分度有利地是具有无穷多小数位的数字。第一分度和
第二分度优选是相等的。
[0017]第二上齿结构和第二下齿结构中的另一个齿结构、优选是第二下齿结构的齿数U2有利地对应于第一下齿结构的齿数U1。因此可以在第一和第二离合器中进行彼此相同的角度调整。
[0018]铣头优选是45
°<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于机床(3)特别是铣床的铣头，具有中央部(5)和刀具部(4)，其中，该中央部(5)通过第一离合器(12)联接到该刀具部(4)，其中，该第一离合器(12)包括第一上环(13)、第一下环(14)和第一中间环(15)，其中，该第一上环(13)与该刀具部(4)或该中央部(5)、优选是该刀具部(4)以抗转动的方式联接，其中，该第一下环(14)以抗转动的方式联接到该中央部(5)或该刀具部(4)、优选是该中央部(5)，并且其中，该第一中间环(15)布置在该第一上环(13)和该第一下环(14)之间，其中，该第一中间环(15)以齿数为O1的齿通过第一上齿结构(19)与该第一上环(13)啮合，并且其中，该第一中间环(15)以齿数为U1的齿通过第一下齿结构(20)与该第一下环(14)啮合，并且其中，由第一上齿结构(19)和第一下齿结构(20)的齿之间的角度差、即360
°
/O1
–
360
°
/U1来产生分度，其特征在于，该分度是具有无穷多小数位的数字，并且其中，该分度的第三小数位和/或第四小数位不为0。2.根据权利要求1所述的铣头，其特征在于，该中央部(5)能够相对于该刀具部(4)以约0.04
°
、特别是约0.01
°
来调整位置。3.根据权利要求1或2所述的铣头，其特征在于，该中央部(5)相对于该刀具部(4)的实际位置与该中央部(5)相对于该刀具部(4)的理想位置之间的偏差小于约0.004
°
，特别是小于约0.0015
°
。4.根据权利要求1至3之一所述的铣头，其特征在于，该铣头(1)能连接至连接部(2)，其中，该连接部(2)能够通过第二离合器(27)联接至该中央部(5)，其中，该第二离合器(27)包括第二上环(28)、第二下环(29)和第二中间环(30)，其中，该第二上环(28)以抗转动的方式联接到该连接部(2)，其中，该第二下环(29)以抗转动的方式联接到该中央部(5)，并且其中，该第二中间环(30)设置在该第二上环(28)和该第二下环(29)之间，其中，该第二中间环(30)以齿数为O2的齿通过第二上齿结构(36)与该第二上环(28)啮合，并且其中，该第二中间环(30)以齿数为U2的齿通过第二下齿结构(37)与该第二下环(29)啮合，并且其中，由所述上齿结构(36)和下齿结构(37)的齿之间的角度差、即360
°
/O2
–
360
°
/U2产生第二分度，其中，该第二分度是具有无穷多小数位的数字，并且其中，该分度的第三小数位和/或第四小数位不为0。5.一种用于机床(3)特别是铣床的铣头，尤其是根据权利要求1至4之一所述的铣头，具有中央部(5)和刀具部(4)，其中，该中央部(5)通过第一离合器(12)与该刀具部(4)联接，
其中，该第一离合器(12)包括第一上环(13)、第一下环(14)和第一中间环(15)，其中，该第一上环(13)与该刀具部(4)或该中央部(5)、优选是该刀具部(4)以抗转动的方式联接，其中，该第一下环(14)与该中央部(5)或该刀具部(4)、优选是该中央部(5)以抗转动的方式联接，并且其中，该第一中间环(15)设置在该第一上环(13)和该第一下环(14)之间，其中，该第一中间环(15)以齿数为O1的齿通过第一上齿结构(19)与该第一上环(13)啮合，并且其中，该第一中间环(15)以齿数为U1的齿通过第一下齿结构(20)与该第一下环(14)啮合，并且其中，由第一上齿结构(19)和第一下齿结构(20)的齿之间的角度差、即360
°
/O1
–
360
°
/U1产生分度，其特征在于，该第一上齿结构和该第一下齿结构之一(19,20)、有利地是该第一上齿结构的齿数O1为360，该第一上齿结构和该第一下齿结构中的另一个齿结构(20,19)、有利地是该第一下齿结构的齿数U1在199至357之间，或者在363至401之间，并且其中，该分度是具有无穷多小数位的数字。6.根据权利要求1至5之一所述的铣头，其特征在于，该第一上齿结构和该第一下齿结构中的另一个齿结构(20,19)、优选是该第一下齿结构的齿数U1为353，特别是383。7.根据权利要求1至6之一所述的铣头，其特征在于，所述分度小于0.02
°
。8.根据权利要求1至7之一所述的铣头，其特征在于，理想位置与实际位置之...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚历山大，
申请(专利权)人：SHW机床有限公司，
类型：发明
国别省市：