用于调整夹头中心的装置制造方法及图纸

具有在一个环面内弹性间隔开的数个夹爪及由截锥表面作用其上的套筒夹头，其中心可通过使某些夹爪相对于所述环形面和截锥面都与之标称地同心的轴线作平行于轴线方向的移动比其他夹爪移动得多些的方式进行调整。这种方式使截锥表面对某些夹爪产生较大的径向位移，从而在相对轴线的横的方向改变套筒夹头的中心位置。一可相对于轴线作横向移动的构件可使某些夹爪比别的夹爪有更大的位移量。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及套筒夹头即含有夹头的刀具夹紧机构和工件夹紧机构，特别涉及具有排成一环面的几个基本上是刚性的夹爪的那种套筒夹头，所述的夹不是用弹性件来以一定角度或在周向间隔地分开排列的。本专利技术可广泛应用于夹持具有圆的或有小平面的刀柄或工件，如钻头、端面铣刀、铰刀和螺丝攻等刀(工)具和工件的夹紧机构。可相对于套筒夹头轴线横向地调整刀具和工件夹紧机构的标称上是同心的中心位置往往是十分有利的。这种调整能对偏心进行补偿，即对夹紧机构内的刀具或工件由于夹头和/或工件本身的小缺陷所产生的偏心进行补偿。因此，本专利技术的一个目的是提供一种改进的刀夹具和工夹具，凡是需要高精度的场合，它的夹头可以使偏心减至最小。更具体地说，本专利技术的目的是提供一种具有改进的套筒夹头的刀夹具和工件夹具，其改进特点是刀具夹和工件夹的夹头的中心位置可相对于夹头轴线作横向位移，而且不需反复进行夹紧和拆卸工件和刀具即可达到所需的调整要求。本专利技术的这些及其他目的是通过对刀具夹和工件夹结构的改进来实现的，即对具有数个排列成环面且用弹性材料分隔开的夹爪的现有技术的夹头(如在Stoner的美国专利2346，706及Haviland的3022082中所揭示的)结构进行改进来实现的。这类现有技术装置中的夹爪的周向间隔位置的改变是通过迫使夹爪紧抵着截锥体表面在基本上平行于装置的纵向轴线的方向上作相对位移来完成的。本专利技术采用附加装置改进这类刀具和工件的夹紧机构以允许某些夹爪相对其他夹爪作平行于所述纵向轴线的位移，从而使夹头中心位置相对于所述纵向轴线产生横向移动。在Jordan的美国专利No.4989，887揭示了一种这样的装置。而本专利技术提供了用于获得夹爪间的相对位移的改进结构;具体说是提供一种较现有装置更容易接触到调整装置的调整机构。下面结合附图对本专利技术最佳实施例详细描述将进一步阐明本专利技术的特点，原理和各种优点。附图说明图1是一个具有本专利技术结构特点的夹头的简单化的纵剖视图，图中所夹的是一个作为代表的刀具;图2是图1的刀具夹沿2-2线剖视所得的部份轴向端视图;图3是图1的局部视图，图中示出了本专利技术的详细的机构构造;图4是本专利技术第二个实施例的夹紧机构的简化纵剖视图，图中夹住的是一作为代表的刀具;图5是图4的局部视图，图中示出了本专利技术第二个实施例的详细机械结构。本专利技术对具有夹头亦即套筒夹头的刀具及工件夹紧机构具有广泛的适用性。下面本专利技术的实施例是作为刀具夹紧机构来描述的。不言而喻，该装置能容易地应用于工件的夹紧机构或别的套筒夹头机构。如图1和图3所示，本专利技术结构的刀具夹紧机构10包括一具有截头圆锥状内表面14的体12。刀具夹紧机构10安装在一心轴16上，旋转心轴16刀具夹紧机构即可绕其中心轴线20旋转。体12内是一个具有标称上与轴线20同心并含有数个用弹性材料(如橡胶或塑料材料)以一定角度分隔开的金属夹爪32的环形结构30的夹头。虽然有别的技术可用于提供环形结构30，而在本最佳实施例中，每个夹头32基本上是一置于包括轴线20并从轴线径向延伸出的平面内的平叶片状构件。夹头32嵌入一橡胶环形体内，为了使夹头32能很好地固定于环形体内，每个夹头32中可有2个或2个以上的孔以使橡胶渗入其中。夹头32的近端外表面是倾斜的以与截头圆锥状表面14相配合，而其远端的表面上凹槽34以抵住下文行将描述的推力环50。体12的外表面有与螺母40相配的外螺纹，螺母也是标称上与轴线20同心的。在本专利技术的第1个实施例中，分段的环60包含数个园弧长度的园周段61，并且被设置在刀具夹紧机构10内的螺母40与推力(环)50的远端之间，使它们标称上与轴线20同心。分段环60具有近端和远端的截锥状倾斜表面62和64，分别与推力环50的远端截锥状表面52及螺母40的近端截锥状表面42相配合。如图2所示，数个钢制定位销与轴线20相平行地设置于分段环60的多个分段61之间以保持诸分段61的周向间隔。因此，如下文所述，分段环60的每个分段61可相对于其它分段独立地相对于轴线20作横向移动。推力轴承70设置在推力环50和螺母40的近端表面之间，处于与纵向中心轴线20同心位置。密封保持圈80包括一个同心地位于螺母40及推力环50内的环套与密封环82一起，密封保持圈80跨过推力轴承70，由此防止切屑(切屑金属屑与润滑油相互混合的杂质)进入推力环60和螺母40之间。在最佳实施例中密封保持圈80是固定到螺母40上，因此当推力环50作近端或远端方向移动时推力环50可以在密封保持圈80上自由滑动。为把刀具200安装在夹紧机构10内，首先将螺母40从体12取下。具有与被夹持的刀柄相配的直径的夹头被安置在体12的空腔内然后将螺母重新松弛地拧在体12上。然后将刀(200)柄穿过螺母40内孔由夹头的夹爪32将其啮合。当进一步将螺母40拧紧到体12上时，螺母40迫使分段环60压向推力环50和环形结构30的凹槽34。此动作迫使环形结构30压向截头锥形表面14，使环形结构30产生一个经向压缩，把刀具200夹紧。这样，由于环形结构30被压向体12，截圆锥形表面就迫使夹爪32径向向内与刀具200夹紧啮合。其周围的弹性材料受压收缩使夹爪32之间的周向间距得以缩小。如上所述，在刀具夹紧机构10夹紧刀具200后，可检验固定后的刀具与轴线20的同轴度。这例如可通过将针式位移指示器250的促动器与刀具200的周围表面相接触并转动夹紧机构10来完成。如果固定后的刀具与轴线20同轴，则指示器250的指针将相应地保持稳定不变。如果固定后的刀具与轴线20不同轴则指示器250的指针在转动夹紧机构时将会产生来回摆动。下面接着阐述根据本专利技术通过调节夹头来达到同心度的方法。有数个调整螺钉90设置在螺母40内，每个调整螺钉基本上在相对于轴线的横向上穿过螺母并正对着分段环60的相应分段61。调整螺钉90绕螺母周向或环形分布。在第1实施例中，分段环60包括3个分段61，且3个调整螺钉围绕螺母40周向相隔120°分开设置，使调整螺钉对着每个分段61的弧中点处，如图2所示。因此，通过受收紧某些调节螺钉可使分段环60的某些分段61单独地相对于轴线处于偏心位置。分段环60相对于轴线20的偏心位置使推力环50相对于轴线20的垂直平面产生倾斜。推力环50的倾斜使环形结构产生畸变，使某些夹爪32比别的夹爪沿截锥形表面14轴向移动得多些。这反过来使截锥形表面迫使具有较大轴向位移的夹爪32比夹头另一侧具有较少轴向位移的夹爪朝内向轴线20移动得多些，这些夹爪32所形成的位移便使夹头中心横向移动，从而调节了该夹头及刀具200的同轴度。通过调整适当的调整螺钉90可在夹紧机构10的任何径向实现上述调整，由此产生分段环60的分段体61的相对于轴线20的横向运动。在完成所要求的加工后可按相反程序把工件或刀具200从夹紧机构10上卸下。具体地说来是首先把调整螺钉90退出，以除去作用在分段环60的分段上的横向力，使得当螺母40与体12的螺纹啮合松开时，分段61可以返回到标称的同心位置。本专利技术的一个重要的优点是调整螺钉90相对于轴线为横向的径向布置，因此它们比已知装置中的调整螺钉容易接触到。具体地说在已知的装置中，工件或刀具200会妨碍接触到中心调整机构，因此要在每次对同心度进行测量和对调整机构进行调本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种套筒夹头，包括由弹性装置在周向分隔开且排列成环形构件或环面的若干基本上是刚性的夹爪，一截锥表面基本上与所述环形构件同心；一迫使所述环形构件压向所述截锥表面的装置，所述截锥表面基本上与所述环形构件同心的轴线平行，以此可使所述的截锥表面改变所述夹爪的周向间距，所述套筒夹头进一步包含可相对于所述轴线横向移动的装置，以在基本上平行于所述轴线方向，使某些所述夹爪沿着所述截锥表面产生相对于别的所述夹爪的位移，从而在与所述轴线的横的方向上改变所述环形构件的中心。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗杰J凯南，保罗T乔丹，
申请(专利权)人：雅各夹具技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]