卡套式卡头装置制造方法及图纸

一种卡头装置，包括： 主体件； 截锥形腔，形成于所述主体件内，并且卡套装置可操作地装于所述截锥形腔内； 螺纹槽，形成于所述主体件的外圆周面上； 操作套管件，可旋转地安装在所述主体件上，所述操作套管件包括形成于所述套管件的内圆周面上的螺纹槽； 滚动体，安装于所述套管件螺纹槽和所述主体件螺纹槽内，通过所述滚动体在所述螺纹槽内的配合，所述套管件可在其旋转时相对所述主体件作轴向运动，所述套管件与所述卡套装置相连，以向其施加力；及 其中所述套管件沿夹紧方向的旋转使所述套管件向所述主体件运动，以迫使所述卡套装置进一步进入所述截锥形腔，从而使所述卡套装置夹紧在其内装的刀杆。（*该技术在2017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】
本专利技术涉及一种用于将工具头夹持于动力工具的驱动轴上的卡头装置，特别是一种采用卡套的快速释放卡头装置，该卡套在诸如使用铣床的高速应用场合特别有用。在便携式固定铣床(portable stationary router)、板材修整机(laminatetrimmer)或清水墙切割机(dry wall cutter)上使用的典型传统系统采用具有锥形卡套的卡套工具夹持装置，锥形卡套与卡套式卡头或铣床电机轴的中空锥相一致。特别是，螺母设有与外卡套面的锥面相匹配的锥形型面。在这种装置的操作过程中，机床的驱动轴或卡头必须被稳固地夹持，以充分地夹紧卡套螺母。因此，例如大部分铣床卡头均具有主轴锁定器或设有配合卡头主体或轴的备用扳手。同样地，为释放工具，在螺母沿逆时针方向松开时机床主轴或卡头主体必须被稳固地夹持。这种公知的传统系统存在一些缺陷，例如夹紧或松开过程复杂并需要诸如用于锁定主轴的扳手的单独装置。卡套装置的夹紧程度受卡套螺母和卡头主体之间的摩擦界面所限制。在本领域中已进行了各种尝试，以得到用于高速机床特别是铣床等的改进的卡头装置。例如授权给Kanaan等的美国专利No.5,511,801提出了显著的改进。该’801专利公开了一种成一体的卡套和卡头装置，其通过相对主体件转动套管而驱动，套管具有固定于其上的螺母。螺母配合在螺母内同心可旋转的螺旋件。螺母的旋转沿纵向驱动螺旋件，而螺旋件配合卡套，从而使卡套夹紧在刀杆上。授权给Kanaan等的美国专利申请08/456,184公开了另一种在高速刀具中特别有效的快速释放卡头装置。该装置由可相对主体件运动的弹簧作用套管件驱动。锥形销位于主体件内的锥形槽中，接触并夹紧在套管件的弹簧作用位置插入装置的刀杆。授权给Martindell的美国专利No.4,692,073描述了一种用于采用弹簧套管的动力钻头的卡头装置，弹簧套管绕驱动轴设置，以将动力钻头轴向固定于卡头装置。本专利技术提供了对采用卡套的快速释放卡头装置的改进。因此，本专利技术的主要目的在于提供一种具有卡套的快速释放卡头装置，以将刀具头或工作装置固定于机床的驱动轴上。本专利技术的另一目的在于提供一种成一体的卡套和卡头装置，其不需要与直接加工有螺纹或旋转螺旋件或驱动卡套的螺纹主体件相互作用的螺母。本专利技术的又一目的在于提供一种卡套和卡头装置，其中可基本消除操作件的摩擦阻力。本专利技术的又一目的在于提供一种改进的卡头装置，用于机床，特别是诸如铣床、板材修整机、清水墙切割机等的高速机床。本专利技术的其它目的和优点将部分地在下面的描述中体现出来，部分地会由于描述而显而易见，或从本专利技术的实践中获知。本专利技术的目的和优点可通过在所附权利要求中具体指出的方式和组合而实现和获得。为实现本专利技术的目的并根据本专利技术的用途，卡头装置设有主体件，主体件内带有截锥形腔，以安装传统卡套。操作套管件可旋转地安装在主体件上，并在其内圆周面上具有螺纹槽。匹配螺纹槽位于主体件的外表面上。滚动体安装于套管件和主体件螺纹槽内。通过滚动体在螺纹槽内的配合，套管件可在其沿夹紧或松开方向旋转时相对主体件作轴向运动。套管件例如通过推力轴承和推力板与卡套直接相连，以向卡套施加力。当套管件沿夹紧方向旋转时，其轴向运动并迫使卡套进一步进入截锥形腔，从而使卡套装置夹紧在其内装的刀杆。在优选实施例中，设置了旋转锁定装置，以可释放地将套管件锁定于其相对主体件的夹紧旋转位置。在一优选实施例中，旋转锁定装置具有旋转固定于主体件的卡环。卡环具有弹性臂，弹性臂带有从其延伸的凸起。凸起可释放地配合于套管件的内圆周面上形成的凹部内。当套管件相对主体件旋转时，凸起从凹部释放并产生可听见的卡塔声。凸起释放的感觉和卡塔声向操作者提示套管件夹紧的程度。诸如板的拔出件成形于套管件并配合卡套装置。当套管件沿松开方向旋转时，拔出件将卡套装置推出截锥形腔，从而可拆下装于卡套内的刀杆。还设置了将主体件安装在诸如铣床的机床的驱动轴上的装置。在此可使用任何传统的安装装置。优选在操作套管件的前表面和与卡套接触的推力板之间采用推力轴承。利用推力轴承，当套管件夹紧时操作套管件和推力板之间就只有很小的摩擦阻力。因此，诸如手动的较小操作力就可以更为有效地驱动卡头装置。在一个优选实施例中，滚动体包括装于滚珠架内的滚珠。滚珠架内滚珠的空间设置为沿螺距方向与相邻滚珠相互间有一定距离，并且沿螺距方向相隔。可以使螺纹槽的螺距小于滚珠的直径，同时使螺纹槽的导向角较小。由此，可得到大为倍增的操作力并传递至卡套，从而产生极为有效的夹紧力。本卡头装置可用于任何需要将刀具夹持于驱动件上的场合。本卡头装置特别适用于高速和高精度的应用场合，如铣床、板材修整机、清水墙切割机等。此外，本装置可加入任何传统的卡套，如众所周知的剖分钢类型的卡套以及同样众所周知的具有单独的设置在弹性材料中的夹紧件的卡套。并入并构成本说明书的一部分的附图、本专利技术的示意实施例以及说明书均用于解释本专利技术的原理。附图说明图1为本专利技术的卡头装置的剖开透视图；图2为图1所示装置的操作剖视图；图3为本专利技术卡头装置的轴向排列元件图；及图4为本专利技术卡头装置的一个应用的环境模拟图。现在将详细参考本专利技术的优选实施例，其一个或多个实例示于附图中。每个实例均通过对本专利技术的说明实现，而不限制本专利技术。实际上，本领域的技术人员应明白，在不脱离本专利技术的精神和范围的前提下可对本专利技术进行各种改进和变形。例如，作为一个实施例部分所示出或描述的特征可以用于另一实施例，从而得到又一实施例。因此，本专利技术试图在所附权利要求及其等效的范围内覆盖这种改进和变形。图中元件的标号在所有应用中都是一致的，各图中同一元件具有相同的标号。图中本卡头装置示为10。图4示出一实施例，其中卡头装置10固定于传统铣床58的驱动轴54上。装置10用于将刀具头56夹持于驱动轴54。本卡头装置10特别适用于高速应用场合，如铣床、层压切片机、干式墙上切割机等。但是这并不是对本专利技术的限制。卡头装置10可用于任何需要将刀具头夹持于机床的驱动轴上的应用场合。参照图1和3，具体地说，卡头装置10包括主体件12。主体件12用于安装到驱动轴54。在所示实施例中，安装装置包括较为简易的螺纹柱部13。柱部13螺旋配合驱动轴内的安装螺纹部。但是，应明白图中所示螺旋配合仅是适宜安装装置的一个实例。任意传统安装装置均可用于将主体件12安装至驱动轴上。例如，此处可以使用球-窝装置、固定螺旋、机械联锁器或任何其它的安装系统。所有这些系统都在本专利技术的精神和范围之内。主体件12内包括截锥形腔18。腔18装传统卡套20。卡套20可以是任何传统卡套。例如，可以使用普通的剖分钢卡套，如图所示。在可选实施例中，卡套20可包括多个单独的纵向夹紧卡爪，各卡爪由设置在夹紧卡爪之间的弹性材料相互间隔。这些类型的传统卡套均为本领域的技术人员所公知。此外，这种卡套的操作及原理也为本领域的技术人员所公知，在本公开中不需要对其进行详细描述。主体件12具有外圆周面，其上有螺纹槽16。主体件12还包括凸缘部或件14。凸缘14可以整体形成为整体件12的一部分，或者包括固定在主体件上的单独元件。凸缘件14确定凸肩15。操作套管24可旋转地安装在主体件12上。套管件24环绕主体件12，并在其内圆周面上具有螺纹槽26。相邻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：史蒂芬·E·吉布森，
申请(专利权)人：动力工具霍德尔斯公司，
类型：发明
国别省市：