用于定中和磁性夹紧工件的设备以及具有所述设备的机床制造技术

本发明专利技术涉及一种设备，用于夹紧经受机械加工的工件，包括：用于在工件保持器（２）上关于轴线（Ｘ）定中工件的装置，在工件机械加工期间使得所述保持器（２）围绕该轴线旋转；以及用于关于该工件保持器（２）夹紧该工件的装置，其中该夹紧装置包括支撑该工件的至少一个部件（１０），该部件被固定到该旋转保持器（２）并且通过磁性吸引力能够被可逆地固定到工件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及根据主权利要求1的前序部分的用于夹紧经受机械加工的工件的设备。本专利技术还涉及具有前述类型设备的机床。
技术介绍
本专利技术特别涉及但是并非唯一地涉及特别是对轴向对称机械部件例如用于车辆的制动圆盘进行机械加工例如车削或其它表面精加工操作的特定技术环境。在这方面，在半成品已被定中和夹紧在工件保持器上之后，通过去除镟屑，主要是对圆盘的相对摩擦表面进行车削，对该半成品制动圆盘执行机械加工循环，例如通过安装在旋转架上，使得该保持器旋转。已知类型的夹紧设备主要包括三个或六个定中部件，它们以均匀的方式成角度的间隔并且关于工件保持器旋转轴线沿着径向方向工作，通过该工件保持器该半成品工件被定中并且在机械加工期间被保持夹紧在该定中位置中。在此情形中，由该定中设备产生的径向夹紧力应该足够大以固定工件并且还抵抗由于工件旋转效应而产生的离心性应力。因此该径向夹紧力将必需采用非常高的数值，该数值可导致工件发生不希望的变形，从而导致可能的平面度和非平行误差，这在一些情形中甚至可超过容许极限，因此使得部件被废弃。除此之外，该定中设备具有几个毫米的行进范围。因此当改变工件时，与该工件接触的零件(夹具)需被更换，从而浪费时间和用于所需组件的必要的各种夹具和支撑件的成本。
技术实现思路
本专利技术的基本目的在于提供一种用于夹紧经受机械加工的工件的设备，该设备在结构上和功能上被设计用以克服与所述现有技术有关的缺陷。本专利技术通过根据所附权利要求构造的设备而解决了这个问题。附图说明从下面的详细描述可以清楚本专利技术的其它优点和特征，该描述通过参考仅以非限制性实例的方式提供的附图给出，其中图1是根据本专利技术构造的设备的轴向截面示意图；图2是配备有根据本专利技术构造的设备的机床的示意图；图3是根据本专利技术设备的一种变型的相应于图1的视图。具体实施例方式参考上述附图，1整体表示用于在工件保持器2上定中地夹紧经受机械加工的机械工件的设备，该保持器例如设有围绕轴线X旋转的旋转架3。如在图2中示意地，设备1应被理解成结合在机床4中，在该机床中，一个或多个工具关于旋转架3被控制以实现根据特定工作循环的对工件的机械加工(例如表面车削)。虽然在下面特别参考夹紧用于车辆的半成品制动圆盘5描述根据本专利技术的设备，该实例不应被理解成具有限制性，而是仅用于示意优选应用。因此设备1可被用于所有其中对具有基本几何轴向对称性的工件进行表面机械加工的那些应用。制动圆盘5具有环形部分5a，该部分具有相对的表面6a、6b(当使用时它们能够与制动器的夹爪一起作用)以及具有裙部7的中央部分，该裙部具有柱形外表面7a，该外表面的一个末端从该环形部分横向地升起并且它的另一末端连接到端壁8，该端壁横向于该柱形裙部延伸并且在中心被穿透。该壁8包括用于联结制动圆盘到车轮轮毂的部分，被环形顶冠形状的表面8a在裙部7外侧形成。为了定中要求在保持器2上加工的工件，设备1包括以相应夹具9的形式构造的三个(或者可选地六个)定中部件，它们在图1中示意出，以规则的角度间隔(在三个定中部件的情形中相互间隔120°)可滑动地或可摇动地安装在保持器2上。各个定中部件9关于轴线X沿着预定径向方向通过一个末端9a作用在圆盘的表面7a上。设备1也设有用于在保持器2上夹紧制动圆盘(或其它工件)的装置，包括具有圆形环10的支撑部件，制动圆盘被支撑于其上并且随后通过如在下面详细描述的磁性夹紧作用而被夹紧。更具体地，优选圆形形状的环10被固定到保持器2(以类似于所述的或在传统自定中夹紧设备的方式)，并且其自身的主几何轴线与轴线X共轴，并且能够通过磁性引力而被固定到制动圆盘。在环10和圆盘5之间的接触通过环的平移表面，该表面在图1中用10a表示，以及圆盘的前表面8a产生。在操作中，半成品制动圆盘5首先被支撑(通过表面8a或当需要时其它表面，它们例如通过使用空气喷嘴已被清洁)在环10的表面10a上(不引起任何磁性吸引力)。通过定中部件9的联合作用，半成品被关于X轴线(在此阶段中，在在表面8a和10a之间存在相对运动)定中。一旦已经确定并且达到所需的圆盘定中位置，在环10中引起磁性引力，结果将圆盘5磁性夹紧在保持器2上。应该指出，在该情形中，磁性夹紧力轴向地沿着基本平行于X轴线的方向发生作用并且因此不产生径向作用在圆盘上并且特别是在接触定中部件9的位置处的任何夹紧应力。一旦磁性夹紧力已经达到其预定数值，则使得旋转架3的工件保持器2以执行所需机械加工要求的预定旋转状态围绕轴线X旋转，特别是对相对的圆盘表面6a、6b进行车削和表面精加工。一旦已经完成预定加工循环，通过将环10中的磁性夹紧力降低到零并且适当地从圆盘的外部裙部7撤离定中部件9，被加工的工件脱离设备1。参考图3，该图示意出根据本专利技术设备的一个变型，其中与前述实例中类似的那些细节以相同的参考数字示意，该定中部件，用9b表示，被固定到相应滑块20，该滑块被可滑动地引导，从而沿着径向于设备中央几何轴线X的方向(用Y表示)朝向和远离轴线X进行平移运动。同样在该变型中，定中部件9b在结构上是相同的并且因此在下面仅详细描述它们中的一个。以操作杆21的形式构造相应致动装置，该装置平行于相应定中部件9b的径向方向Y轴向延伸并且可旋转地支撑在保持器2上以用于移动各个滑块20。杆21具有沿其轴向长度的外螺纹并且相应螺纹连接到固定于滑块20的相应螺母22。更具体地，前述螺纹具有循环球类型并且相应联结螺母设于固定到滑块20的块体23中。因此杆21的旋转运动被转换成块体23以及与之一体的滑块20的平移运动，，结果定中部件9b在相应径向方向Y中朝向和远离轴线X移动。该设备还包括具有在各个操纵杆21中键固到杆的自由端部的相应齿轮24的传动装置。齿轮24接合公共齿轮25从而齿轮25的旋转运动被同步地传递到操纵杆21。自身已知的设备也被设置用于引起或消除在移动连接中的窜动。方便的是，各个齿轮24和齿轮25一起形成齿轮副，它们以锥形齿轮/小齿轮的形式互相成直角。还设置整体以26表示的驱动单元，并且该单元可操作地关联到传动轴27的轴向末端27a，该传动轴在相对的轴向末端27b处被键固到齿轮25。轴27关于主轴线X从夹紧环10关于定中和夹紧工件的操作部分相对的一侧上共轴地延伸并且优选地被构造成轴向中空管结构。结果驱动单元26被定位在保持器2的下面。分别被键固到轴27和驱动输出轴的一对滑轮(未示出)能够被方便地设置以利用传动带(未示出)向轴26传递运动，该传动带围绕它们形成闭环。可以理解等价于前述带传动的运动传动装置可作为替代设置在驱动单元26和轴27之间。在操作时，在已经通过操作驱动单元26设置轴27使其旋转之后，该旋转运动通过锥齿轮副24，25被传递到操纵杆21，该运动则又引起定中部件9(沿着径向方向Y)朝向和远离轴线的径向运动从而在定中圆盘的操作中，在将圆盘夹紧到环10上之前，利用定中部件的相应末端9a接触圆盘的表面7a。本专利技术因此解决了所述问题并且与现有布置相比产生很多优点。一个主要优点在于，因为在工件保持器上夹紧工件的主要磁性力沿着平行于圆盘轴线的方向，并且关于该轴线不成径向，在圆盘中不产生显著的径向变形，并且因此不存在使其显著变形的风险。根据本专利技术的夹紧因此不影响准确度，从而基本保证所需平坦度和平行度公差得以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，用于夹紧经受机械加工的工件，包括：用于在工件保持器（２）上关于轴线（Ｘ）定中工件的装置，在工件机械加工期间使得所述保持器（２）围绕该轴线旋转，用于关于所述工件保持器（２）夹紧该工件的装置，其特征在于，所述夹紧装置包 括支撑该工件的至少一个部件（１０），该部件被固定到所述旋转保持器（２）并且通过磁性吸引力能够被可逆地固定到需要被加工的工件。

【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：罗伯托萨马丁，安东尼奥法西纳，
申请(专利权)人：玛斯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]