旋转工具夹持器组件制造技术

一种旋转工具夹持器组件，包括一由一轴（１）载带的夹头（２）。夹头（２）可相对于轴（１）在工具夹持位置和工具松开位置之间移动，在夹持位置上可将插入的工具夹紧以旋转。在某些情况下，轴（１）包括一孔，该孔的内表面的形状设置成与夹头（２）的外表面接触。轴（１）和夹头（２）的形状设置为当旋转工具夹持器组件以预定的高速旋转时，轴（１）的内表面形状与夹头（２）的外表面形状基本匹配。在轴（１）的内表面和夹头（２）的外表面的至少一部分之间设有减摩擦涂层。或者，在旋转工具夹持器的具体零件上可有减摩擦涂层。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及旋转工具夹持器组件，具体为在印刷电路板制造行业中使用的旋转工具夹持器组件。
技术介绍
通常，在印刷电路板制造行业中，旋转工具夹持器组件是用于高速钻孔或使用刻纹机钻头来高速机加工的。由于采用高速旋转，这样的旋转工具夹持器需要可夹持工作工具的简单而有效的装置。由于会长时间使用相当多数量的工具，旋转工具夹持器(特别是其用于夹紧和松开工具的机构)易受磨损。通常，在容易磨损的旋转工具夹持器内部表面上使用油脂。另外，在至少一种类型的旋转工具夹持器中，在工具夹持器中的元件之间十分低摩擦的滑动对于在所插入的工具上提供足够的夹紧强度以保证正常工作将会很重要。在正常的表面上施加油脂至少可在最初时提供滑动表面之间所需的低摩擦。然而，如果油脂损失或干掉，摩擦力将增加，将会影响旋转工具夹持器的性能。如果旋转工具夹持器的夹持力减小到在使用时会发生工具滑移的程度，就会对工具夹持器和工具产生损害。通常，旋转工具夹持器组件会包括可将钻柄夹持于其中的夹头，而该夹头易受损坏。旋转工具夹持器组件中的其它元件会在其表面被磨损。油脂在如今已被广泛使用，但仍有缺点。首先，虽然在最初制造工具夹持器的时候可在几乎所有的面上都施加油脂，但在维修保养时再施加油脂就会很困难或不可能。此外，在尤其关注此类油脂添加的高速钻孔和机加工操作中，油脂会由于离心作用而被抛离其所希望的位置。因此，由于磨损和缺乏润滑，旋转工具夹持器在其整个使用寿命中，性能会显著下降。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种可缓解已有技术的至少一些问题的旋转工具夹持器组件。根据本专利技术的第一个方面，提供了一种高速旋转的旋转工具夹持器组件，该组件包括一夹头和一轴；该夹头可相对于轴在工具夹持位置和工具松开位置之间移动，在夹持位置上可将插入的工具夹紧以旋转；该轴包括一用于容纳夹头的孔，轴的一内表面的形状设置为与夹头的外表面接触；轴和夹头的形状设置为当旋转工具夹持器组件以预定的高速旋转时轴的内表面形状与夹头的外表面形状基本匹配，并且其中，在轴的内表面和夹头的外表面的至少一部分之间设有减摩擦涂层。根据本专利技术的第二个方面，提供了一种旋转工具夹持器组件，包括由一轴载带的一夹头，该夹头可相对于轴在工具夹持位置和工具松开位置之间移动，在夹持位置上可将插入的工具夹紧以旋转；以及弹簧装置，该弹簧装置置于弹簧容纳孔中，以用于将夹头向夹持位置偏压，在弹簧装置和弹簧容纳孔的至少一部分之间设有减摩擦涂层。根据本专利技术的第三个方面，提供了一种旋转工具夹持器组件，包括由一轴载带的一夹头，其中该夹头可相对于轴在工具夹持位置和工具松开位置之间移动，在夹持位置上可将插入的工具夹紧以旋转；该夹头由一线轴载带，该线轴被布置用来在轴孔中轴向移动，且在线轴和轴孔的至少一部分之间设有减摩擦涂层。在该具体方面中，减摩擦涂层可在相对移动的元件之间产生比没有该涂层时要小的摩擦力。旋转工具夹持器通常可安置成用于高速旋转，该高转速通常可超过80000转/分。被夹持的工具通常为钻头或刻纹机钻头。较佳地，至少夹头的一部分上可涂敷有减摩擦涂层。在一组实施例中，轴包括用于容纳夹头的孔。面向轴孔的内表面的夹头的至少一部分外表面上可涂敷有减摩擦涂层。轴孔的部分或全部内表面可涂敷有减摩擦涂层。夹头可包括用于夹持所插入的工具的多个钳夹部分。典型的钳夹部分的数量为三、四、六或八。夹头和/或轴可为锥形，从而夹头相对于轴的轴向移动可使夹头的钳夹部分在横向于用以夹紧或松开所插入的工具的夹头的轴的方向上移动。较佳地，锥形为可迫使钳夹部分在夹头相对于轴朝一个方向的运动时与所插入的工具夹持接触，且夹头被安置为钳夹部分被偏压脱离夹持接触，从而作为夹头相对于轴在相反方向上运动的结果而将被插入的工具松开。夹头和/或轴的锥面上可涂有减摩擦涂层。在夹头的部分或所有锥面上涂有减摩擦涂层尤佳。当夹头和轴都有锥度时，夹头的锥形角可大于轴的锥形角。锥形角是锥度相对于轴所呈的锐角，工具夹持器组件绕该轴布置以旋转。轴的锥度和夹头的锥度之间的锥形角差可在1到10分弧度之间。通常，夹头一般为圆柱形，且基本上该圆柱的整个外弧面上都涂有减摩擦涂层。通常，轴被安置成可被夹在工具机上。安排要容纳在工具机的轴承中的轴表面可涂敷有减摩擦涂层。在一组实施例中，夹头可由一线轴载带，该线轴被安置成用来在轴孔中作轴向移动。该夹头可通过安装在容纳于线轴内的双头螺栓上而由线轴载带。导衬插入物设置在轴孔中，且线轴被安置成用于在导衬中作轴向移动。可设置弹簧装置来将夹头向夹持位置偏压。弹簧装置可被安置成用来作用于线轴上，从而将夹头向夹持位置偏压。弹簧装置可置于设置在轴中的弹簧容纳孔中。以下元件之一(或任何组合)的至少一部分可涂有减摩擦涂层线轴、导衬、弹簧装置、弹簧容纳孔。在一个实施例中，组件的每个元件在插入和/或松开一工具的过程中与另一个组件元件的面接触的每个面都涂有减摩擦涂层。较佳地，夹头的内表面、尤其是钳夹部分的工具夹持内表面上没有减摩擦涂层。该涂层较佳地具有很低的摩擦系数，在0.1或更低的范围内。较佳地，使用低温工艺将该涂层涂到零件上，用以避免改变被涂敷元件的材料特性。该工艺可在室温下进行。较佳地，该涂层较薄。更具体地说，该减摩擦涂层足够薄，可在对元件进行打磨工艺之后施加，且在涂敷之后，元件仍保持在所选择的制造公差之内。较佳地，将该减摩擦涂层均匀地施加在所要涂敷的表面上。这可确保元件保持原有的几何形状，且没有形成涂层材料边缘。较佳地，该涂层可用于热处理材料而不会造成损坏。较佳地，该涂层可与以下油剂材料中的至少一种(或任何组合)共存溶剂、润滑油和油脂。较佳地，该涂层具有足够的硬度以防止装运损坏。该涂层可具有30Rc(洛氏硬度值C)范围内的硬度。该涂层可为二硫化钨涂层。根据本专利技术的第四个方面，提供了一种制造旋转工具夹持器组件的方法，旋转工具夹持器组件包括一由一轴载带的夹头，其中该夹头可相对于轴在工具夹持位置和工具松开位置之间移动，在夹持位置上可将插入的工具夹紧以旋转；以及弹簧装置，该弹簧装置置于弹簧容纳孔中，以用于将夹头向夹持位置偏压；该方法包括以下步骤在选定的制造公差中机加工和打磨组件的多个元件；以及在机加工和打磨步骤之后，将减摩擦涂层施加到弹簧装置和弹簧容纳孔的至少一部分之间，而不会使被涂敷元件的尺寸超出选定的公差。根据本专利技术的第五个方面，提供了一种制造旋转工具夹持器组件的方法，旋转工具夹持器组件包括一由一轴载带的夹头，其中该夹头可相对于轴在工具夹持位置和工具松开位置之间移动，在夹持位置上可将插入的工具夹紧以旋转，并且该夹头由一线轴载带，该线轴被安置成用来在轴孔中作轴向移动；该方法包括以下步骤在选定的制造公差中机加工和打磨组件的多个元件；以及在机加工和打磨步骤之后，将减摩擦涂层施加到线轴和轴孔的至少一部分之间，而不会使被涂敷元件的尺寸超出选定的公差。根据本专利技术的第六个方面，提供了一种旋转工具夹持器，包括一由一轴载带的夹头，该夹头可相对于轴在工具夹持位置和工具松开位置之间移动，在夹持位置上可将插入的工具夹紧以旋转；以及弹簧装置，该弹簧装置置于弹簧容纳孔中，以用于将夹头向夹持位置偏压，在弹簧装置和弹簧容纳孔的至少一部分之间设有减摩擦涂层；其中，该夹头由一线轴载带，该线轴被安置成用来在轴孔中作轴向移动，且在线轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速旋转的旋转工具夹持器组件，包括一夹头和一轴；该夹头可相对于轴在工具夹持位置和工具松开位置之间移动，在夹持位置上可将插入的工具夹紧以旋转；该轴包括一用于容纳夹头的孔；轴和夹头的形状设置为当旋转工具夹持器组件高速旋转时，轴孔的内表面与夹头的外表面基本匹配。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：CJ帕弗，MC坦皮斯特，
申请(专利权)人：西风空气轴承有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[]