用于在工具机中夹持螺纹刀具的卡盘及工具系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种用于在工具机中夹持螺纹刀具的卡盘及工具系统，该卡盘包含被工具机驱动的驱动部，及用于夹持该螺纹刀具的柄部的夹持部，该卡盘沿着卡盘中心轴线延伸，其特征在于:该驱动部与该夹持部互相间隔，且利用至少一塑料构件互相夹持，而被设计有效地传输平行于该卡盘中心轴线的轴向力量，及施加于环绕该驱动部与该夹持部间的卡盘中心轴线的扭矩。矩。矩。

【技术实现步骤摘要】
用于在工具机中夹持螺纹刀具的卡盘及工具系统
[0001]本申请要求以申请日为2022年1月26日的德国专利申请(申请号：202022100438.2)作为优先权。本申请引用上述德国专利申请的全文。


[0002]本技术涉及一种工具，特别涉及一种用于在工具机中夹持一螺纹刀具的卡盘，及一工具系统。该卡盘具有一能被该工具机驱动的驱动部，及一用于夹持该螺纹刀具的一柄部的夹持部，该卡盘沿着一卡盘中心轴线延伸。

技术介绍

[0003]为了在一工件上切削形成螺纹，现有的卡盘主要是依据螺纹刀具的螺纹间距，而在工具机一侧沿着一转动方向被驱转。首先，该螺纹刀具沿着进刀行程在轴向方向被驱动，借此，该螺纹刀具在一第一方向被驱转。在形成所述螺纹后，再反向转动该螺纹刀具而返回行程。
[0004]在该螺纹刀具接合于该工件的过程中，拉伸力和压应力作用于该螺纹刀具，必须尽可能维持拉伸力和压应力愈小愈好。然而，受到各种因素的影响，例如:工具机的可运算功率(标示与实际值间的差异)、热效应(螺纹刀具的热膨胀而影响螺纹凸缘间的距离)、惯性效应(加速度与具有机具主轴的重量而制动，特别会发生在例如M3的小尺寸规格的情况)，及磨耗(在螺纹刀具上的节距误差，机具构件
……
等)。
[0005]在转动方向反向的阶段，特别是当相对大的力作用在小尺寸径宽的螺纹刀具时，螺纹刀具会很快地被磨损或断裂。再者，在该螺纹刀具返回复位过程中，也会产生刚形成于工件上的螺纹的表面质量可能会恶化的问题。
[0006]为了制造具有高表面质量的螺纹，会期望该螺纹刀具在负有扭矩负载下，仍然易于轴向移动。然而，扭矩的传递又可能会增加拉伸力与压应力。

技术实现思路

[0007]本技术的其中一目的在于提供一种能够克服先前技术的至少一个缺点且易于制造的卡盘。
[0008]一种用于在工具机中夹持一螺纹刀具的卡盘，该卡盘包含一能被该工具机驱动的驱动部，及一用于夹持该螺纹刀具的一柄部的夹持部，该卡盘沿着一卡盘中心轴线延伸，该驱动部与该夹持部彼此间隔，且利用至少一塑料构件互相连接，其用于在该驱动部与该夹持部间传递平行于该卡盘中心轴线的轴向力量，及用于在该驱动部与该夹持部间传递施加于环绕该卡盘中心轴线的扭矩有作用。
[0009]借此，上述卡盘利用该至少一塑料构件，而将彼此间隔的该驱动部与该夹持部互相连接，且能用于有效地传递位于该驱动部与该夹持部间的平行于该卡盘中心轴线而作用的轴向力量，及用于有效地传递环绕于该驱动部与该夹持部间的卡盘中心轴线的扭矩。
[0010]该卡盘具有至少一能传递从该驱动部至该夹持部间的轴向力量与扭矩的由塑料
而成的塑料构件。相较于该卡盘的其他区域，该至少一塑料构件较易于变形。也就是说，相对于由金属制成的驱动部与由金属制成的夹持部，能充分稳定地将轴向力量与扭矩从该驱动部传递至该夹持部。当一螺纹刀具偏离一工件孔的轴线时，该至少一塑料构件对于吸收及/或传递径向力量，效果特别显著。
[0011]较佳地，利用该至少一塑料构件，能传递从驱动部到夹持部的轴向力量与扭矩。此表示在该卡盘的正常操作中，如果移除该至少一塑料构件，会造成在该驱动部与该夹持间的能量传送中断，而不会发生动力与扭矩的传递。
[0012]该至少一塑料构件能由热塑性塑料或热固性塑料制成。具体地，至少一塑料构件由弹性体(elastomer)制成。该至少一塑料构件能利用掺杂纤维而补强。
[0013]较佳地，该至少一塑料构件呈环形。借此，利用该至少一塑料构件的截面，而能传递该轴向力量，且该扭矩能在一环绕该至少一塑料构件的圆周延伸的剪切平面中被传递。
[0014]较佳地，该至少一塑料构件为中空圆柱形，使得该轴向力量的传递能伴随平行于(假想的)塑料构件的中央轴线的方向上对该至少一塑料构件的压缩，及扭矩的传递能伴随环绕(假想的)中央轴线的该至少一塑料构件的扭转。
[0015]在一些实施例中，该至少一塑料构件的中央轴线与该卡盘中心轴线同轴延伸。借此，该卡盘具有单一个所述塑料构件。
[0016]可选择地，该卡盘也具有多个用于传递该轴向力量与扭矩的所述塑料构件。所述塑料构件沿着环绕该卡盘中心轴线的一假想节圆分布，具体地，是规则分布。较佳地，所述塑料构件的数量为至少三个，可为硬质固体，例如:每一个塑料构件的形式为球或立方体；或可为环形，具体为中空圆柱形，能使得所述塑料构件的尺寸相对紧凑。
[0017]于一些实施例中，为了连接该至少一塑料构件与该驱动部，或与该夹持部，该至少一塑料构件具有一用于连接于一第一金属层的第一连接面。该第一金属层连接于该驱动部或该夹持部。该金属层例如可为套筒形，且相对于环形的所述塑料构件，是径向布置于内侧或径向布置于外侧。
[0018]于一些实施例中，该至少一塑料构件可具有用于键合于一第二金属层的第二连接面，该第二金属层键合至该夹持部或该驱动部
[0019]该至少一塑料构件与该第一金属层的连接，及/或与该第二金属层的连接，是利用硫化技术制成。借此，该特别稳固且为金属化键合的连接处，可在该至少一塑料构件的塑料材料与所述金属层间被制成。
[0020]至于该所述第一金属层及第二金发层的至少其中一者与该驱动部间的连接，或与该夹持部间的连接，可使用一黏胶或一压合方式连接，使得该卡盘相对耐用。
[0021]于一些实施例中，也可利用硫化反应、黏胶或压合方式直接连接该驱动部与该至少一塑料构件(也就是不需要插设所述金属层)。可替代地，也可利用硫化反应、键合或压合方式直接互相连接所述塑料构件与该夹持部(也就是不需要插设所述金属层)。
[0022]于一些实施例中，用于不同尺寸螺纹刀具所述塑料构件的材料选择及尺寸，能有所不同。但较佳地，在施加轴向力量与扭转时，该卡盘的正常操作与该至少一塑料构件的弹性变形有关。上述代表，该至少一塑料构件仅会在该螺纹的制成过程中弹性变形，而不会塑性变形。
[0023]特别地，正常操作与该扭矩的传递达到该至少一塑料构件的一预定第一最大极限
扭矩有关联，该预定第一最大极限扭矩发生于例如在制成具有一第一最大直径的螺纹过程中。
[0024]为了避免过载时所述该至少一塑料构件弹性变形，该卡盘还包括至少一负载装置，该至少一负载装置在该卡盘于正常操作时不作动，且仅在超过该至少一塑料构件的一预定最大变形路径，及/或超过该第一最大极限扭矩时作动，并提供一附加于最大变形塑料构件上的额外的负载路径，用于传递轴向力量及/或位于该驱动部与该夹持部间的扭矩。该至少一负载装置例如包括多个非用于正常操作过程的金属负载构件，在扭矩至少达到该预定第一最大扭转时，该卡盘能提供额外的负载路径。因此，对于制成螺纹不会产生作用，或至少刚开始没有作用。
[0025]在一工件中设置有该螺纹刀具的情况，该至少一负载装置能避免该至少一塑料构件塑性变形或损坏。当作用于该至少一塑料构件上的力或扭矩超过其最大允许弹性变形而会造成该至少一塑料构件的塑性变形或损坏时，该额外的传递路径能传输该力或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于在工具机中夹持螺纹刀具的卡盘，该卡盘包含能被该工具机驱动的驱动部，及用于夹持该螺纹刀具的柄部的夹持部，该卡盘沿着卡盘中心轴线延伸，其特征在于:该驱动部与该夹持部彼此间隔，且利用至少一塑料构件互相连接，其有效地用于在该驱动部与该夹持部间传递平行于该卡盘中心轴线的轴向力量，及用于在该驱动部与该夹持部间传递施加于环绕该卡盘中心轴线的扭矩。2.如权利要求1所述的卡盘，其特征在于：经由该至少一塑料构件，而将该轴向力量与该扭矩从该驱动部传递到该夹持部。3.如权利要求1所述的卡盘，其特征在于：该至少一塑料构件为呈中空圆柱状的环形。4.如权利要求1所述的卡盘，其特征在于：该至少一塑料构件的中心轴线与该卡盘中心轴线同轴延伸。5.如权利要求1所述的卡盘，其特征在于：包含多个所述塑料构件，用于传递该轴向力量与扭矩，所述塑料构件沿着假想节圆规则分布地布置。6.如权利要求1所述的卡盘，其特征在于：该至少一塑料构件具有用于键合于第一金属层的第一连接面，该第一金属层键合于该驱动部或该夹持部。7.如权利要求1所述的卡盘，其特征在于：该至少一塑料构件具有用于键合于第二金属层的第二连接面，该第二金属层键合于该夹持部或该驱动部。8.如权利要求6所述的卡盘，其特征在于：该至少一塑料构件与该第一金属层的连接，是利用硫化技术制成。9.如权利要求8所述的卡盘，其特征在于：所述第一金属层与该夹持部间，是利用黏胶或压合方式连接。10.如权利要求1所述的卡盘，其特征在于：该卡盘在传递轴向力量与扭矩时的正常操作中，该至少一塑料构件仅弹性变形。11.如权利要求10所述的卡盘，其特征在于：该卡盘位于正常操作，直到该扭矩达到预定第一最大极限扭矩。12...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔，
申请(专利权)人：普慧企业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：