通用和标准组件的工件保持装置制造方法及图纸

一种工件保持装置（Ｄ），它具有与同该装置（Ｄ）相关的一个加工工具（Ｍ）的纵轴相交的一个相交转动轴，其特征在于它包括一个框架，该框架支撑用于沿上述相交转动轴的转动导向的两个轴承，由所述框架和所述两个轴承形成的结构由一个可转动工作台闭合，所述工作台的端部以可拆下的方式与两个转动导向轴承耦合，所述轴承得到适当设置以适应轴向力。所述装置被应用于一个加工站内的工件保持。（*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】
本专利技术涉及机械工具，且更具体地说是涉及使所要制作的工件能够在加工站内部在优化的状态下进行运动的装置。
技术介绍
根据所要求的加工，一个加工站的工件保持装置使工件在对其所作的不同的加工之间和期间作各种可能的运动。在工件的加工生产计划要求对工件的不同的面作一种或多种加工的情况下，这些致动使得工件不能从其工件保持装置上取下或被重新装到其工件保持装置上。实际上，加工期间的工件与一个加工台架相连，以提供非常精确的位置固定和位置保持。取下或重新安装的操作不仅是乏味的，而且有造成重新定位的缺陷的危险。工具本身或其安装装置，根据加工工具的能力，会进行沿着几个轴的运动。传统上，工件保持装置使所要加工的工件能按照传统上与工具的纵轴(称为Z轴)纵向垂直的一个轴进行转动。这种致动使得能够在不从加工台架上取下工件的情况下对工件的多个横向面进行传统加工。在实际中，加工过程可能需要对传统上无法达到的工件上表面进行加工，或者需要进行要求其他运动的组合的复杂加工。为了克服这种限制，可以使工件保持装置提供第二种相交的转动，即按照传统上水平的、与上述的工具纵轴垂直的轴的转动。要实现这种可能，会遇到各种问题-与第一种转动轴的实施不同，第二转动轴的转动导向轴承不仅承受由于加工操作而产生的应力，而且还承受可能已经耦合到按照第一轴的转动致动装置的加工台架和它本身的质量所引起的应力，-这种致动的实施要求高力矩的致动装置，这种致动装置不能产生与今天的加工工具所能够实现的高速运动和加工相应的加速度，-工件的这种第二转动轴的实施，要求工件保持台架进行一种运动，而这种运动只有在台架与相对于工件保持装置的固定部分的框架或多或少地分离的情况下才是可能的，这造成了预热期间加在该装置上的变形的不均匀，-在加工操作期间按照第二轴对工件的致动，需要这样的致动控制装置和致动装置，即，这些装置要能够考虑到由于其上要进行一或多次加工的大的转动质量所引起的可变的应力。这种实施的另一个缺点，是难于产生能够适用于若干种类型的工件的通用工件保持装置。实际上，接受加工台架的可转动部件在传统上形成了一个紧凑的块，而转轴提供了其与该装置的其余部分的枢轴连接。组成用于工件及其加工台架的接收的、需要在其上进行最多的操作的工件的这种部件，必须是尽可能地简单的。另外，根据该加工工具，导向轴承之间的距离是可变化的，这造成了台和转轴所形成的组件的整个改变。
技术实现思路
鉴于这些情况，本专利技术人进行了研究，以通过提出一种带有与一个加工工具的工具的纵轴相交的转动轴的标准组件和通用的工件保持装置，而消除所述的缺点，并提供一种更好地考虑了所述装置所承受的应力的结构，并具有优化的加速度和更好的温度控制效果；其中所述加工工具与所述工件保持装置相耦合。根据本专利技术，具有与所耦合的一个加工工具的一个纵轴相交的转动轴的所述工件保持装置的特征，在于它由一个框架构成，该框架支撑用于按照上述相交的转动轴的转动导向的两个轴承，由该框架和所述两个轴承所形成的结构通过一个可转动的工件保持台而闭合，而该工件保持台的端部以一种可拆下的方式与用于转动导向的、为考虑轴向力而设计的所述两个轴承相耦合。这种特征，通过提出工件保持装置的一种标准组件的配置，而能够实现本专利技术的目的。因此，所述可转动的台不与提供同所述装置的轴承的枢轴耦合的转轴形成一个块。因此，在所述两个轴承之间的间隙由于要接收更多的工件或者需要这种间隙的加工工具(例如实施多个转轴的一种加工工具)而必须变化的情况下，所述轴承与所述转轴之间的耦合不被改变。只需要使所述台的长度适配于所述应用。实际上，这种可拆下的台成为了一种特别简单的工件，其实施、处理、和对应用的适配都因而得到了便利。实际上，根据一种特别有利的特征，所述可转动台由具有平行平面形状的一个板构成。该板的上表面成为一个通用接收表面，能够接收或被预制成可接收任何工件或工件台架。可拆下的台的另一个优点，是能够更为方便地对轴承进行操作，而这对轴承的维护是非常有帮助的。台与轴承的这种分离，还使得对台以及所述工件相对于所述工具的定位的调节能够具有几种可互相替换的方案。这种标准组件化，使得能够考虑导向和驱动的若干替换方案。因此，根据本专利技术的一个特别有利的特征，上述台由与所述轴承之一整装的一个直接驱动式马达装置进行致动。这种特征的特别有利之处，在于它提供了借助两个轴承的、按照上述相交轴的对所述转动台的导向，这有助于更好地分配所述装置所受到的应力。进一步地，这种特征使得致动装置得到了特别有利的驱动，即能够提供准确定位和优化加速度的直接驱动马达。这最后一点使得使得对所要加工的工件进行致动的装置与提供非常高速的运动和加工的高速加工工具相协调。直接驱动的进一步的优点，是避免了传统的动力学环境中所可能产生的游隙和变形。另外，它减少了部件的数目因而减小了所述装置的惯性和负载质量。这种直接驱动的另一个功能，是使得工件能够进行工作运动，即在所述工具与工件进行接触的同时对工件进行致动。因此，根据本专利技术的另一个特别有利的特征，所述直接驱动马达在加工操作期间在所述工具与所要加工的工件相接触的同时对所述工件进行致动。所述台的转动轴因而变为一条加工轴。所述装置由几个标准组件构成，即由工件接收台和所述两个轴承构成，使得能够实现几种可互相替换的方式的驱动。因此，例如，第二个轴承能够接收另一个直接驱动式的马达装置，而不用对第一个轴承或所述工件支撑台进行改变。在致动能够优化具有相交转动轴的工件保持装置的加速度和精度的情况下，本专利技术人进行了研究，以优化接收这样的动力学作用的具有两个轴承的框架以及其马达设置。由该装置形成的所述结构的闭合，使得能够在两个导向部分之间分担共同的应力，特别是当所述台由于所述加工操作而受到各种机械力的时候。轴承承受轴向力的能力，使得这种闭合得到了优化。实际上，在传统上，借助两个轴承的转动导向，这些轴承之一不承受轴向力，以允许它所引导的转轴的定位有一定的容差。本专利技术的所述装置的所述两个轴承承受了这些力，从而使闭合的结构的刚性得到了优化。可转动的台至少与一个加强梁相耦合，从而始终对这种刚性进行优化。该梁与本专利技术的所述装置的标准组件配置相符合之处，在于它不用为所述装置的不同的应用而进行改变。为此，有利的是将其设置在接收所述工件的所述台所形成的平行六面体的相对的面上。这种加工会造成一种温度上升，而借助所述结构的闭合，这种温度上升可以以一种均衡的方式得到重新分布。加工的精度标准要求，在温度改变的良好分布之外，膨胀现象得到控制。为了满足这种需要，本专利技术人有利地设计出这样方式的框架内部设置，即形成一种冷却液体的循环回路。因此，本专利技术的所述装置的框架的部分的总和，具有一个共同的一致温度。为了对不仅支撑所要加工的工件而且还支撑具有沿着另一轴的另一可能的致动装置的加工台架的转动台所可能受到的各种力的控制进行优化，本专利技术人进行了这样的有利设计，即，所述轴承中的至少一个与一个补偿装置相耦合，该补偿装置与所述转动台耦合并提供了一个补偿力，该补偿力适配于支撑所述工件的转动台所形成的杠杆臂。这种特征使得马达的可获得的力矩能够被全部用于高速加工所要求的位置保持或加速，并使得绕所述相交轴转动的移动组件所形成的杠杆臂的至少一部分得到了支撑。以上对本专利技术的最基本形式的基本构思本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工件保持装置（Ｄ），它具有与同该装置（Ｄ）相关的一个加工工具（Ｍ）的纵轴相交的一个相交转动轴，其特征在于它包括一个框架，该框架支撑用于沿上述相交转动轴的转动导向的两个轴承，由所述框架和所述两个轴承形成的结构由一个可转动工作台闭合，所述工作台的端部以可拆下的方式与两个转动导向轴承耦合，所述轴承得到适当设置以适应轴向力。

【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：皮尔利贝特里，
申请(专利权)人：法国科茂系统公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]