專利名稱：用于虎鉗的柔性鉗口的制作方法
用于虎鉗的柔性鉗口本發(fā)明涉及一種用于虎鉗(Schraubstock)的鉗口 (Spannbacke),其 帶有鉗口板(Span叩latte)和至少兩個橋接部。為了精確地對工件進行加工(例如在電火花加工機床、機床等機器 中)必須將待加工的工件緊緊地夾靠在虎鉗鉗座(Schraubstockbett)上。 然而也存在被夾住的工件從虎鉗鉗座輕微地偏移的可能性。這種不可 靠性可能導致誤差。文獻EP0196544Al介紹了 一種帶有鉗座的虎鉗，具有第 一鉗口板 的第一固定鉗口卑立在該鉗座上，并且該虎鉗還帶有第二鉗口(其具有 第二鉗口板)，其在鉗座上可以受到引導而移動，該第二鉗口與可旋轉 地固定到鉗座上的轉軸可旋轉地連接，其中該轉軸在形成于鉗座中的 縱向通道中延伸并且在該縱向通道中#皮笫二鉗口的底座包圍，該底座 通過陷入在鉗座的縱向槽中的軸頸與第二鉗口板連接。為了精確地對 夾在鉗口之間的工件進行定位，可以這樣進行設置該鉗座具有垂直 于鉗口板并在其間延伸的參考平面；在鉗座上構造在參考平面方向上 延伸的至少兩個相鄰的夾緊面，其中第一夾緊面相對于參考平面傾斜 而笫二夾緊面相對于參考平面在相反的方向上傾斜，并且在第二鉗口上構造至少兩個與該夾緊面相鄰的抓取面，其中第一抓取面平行于第 一夾緊面延伸并且第二抓取面平行于第二夾緊面延伸。由此虎鉗可以 具有很狹長的構造，這種構造使該虎鉗特別適用于金屬線切削電火花 力口工機床。文獻EP0362753公開了另一種夾緊設備。其用于對工件進行支撐 并且為此具有彼此間相對距離可調(diào)的鉗口 ，而該鉗口具有彼此朝向對 方的夾緊面。此外還存在工件支架。在該鉗口的一個或多個夾緊面處，設置有可由待夾緊的工件調(diào)節(jié)的并且可在夾緊方向上受作用的下拉 設備。該下拉設備具有從夾緊面突出的且傾斜地指向工件支架的下拉 元件。在夾緊過程中，該下拉元件受到作用并傾斜地向下朝著工件支 架的方向擺動，其中該工件被帶動或者在這個方向上受到作用力，從 而在支架上形成了可靠的支撐。德國專利申請文件DE4341744A1介紹了 一種在工件加工機器上 用于深拉夾緊系統(tǒng)的夾緊設備，其包括兩個相對而置的部件帶有固 定的鉗口的制動深拉夾具以及帶有可移動的鉗口的深拉夾具，該待加 工的工件夾緊在該兩個部件之間，其中制動下拉夾具作為固定不動的 制動部件存在，并且其包括爪體，該爪體設置在支持板上，其中，為 了夾緊工件，該爪體配備了具有與支持板垂直的夾緊面的保護爪，該 爪體緊貼支架并且具有朝向支持板的彈性可彎曲的部件，并且構造成 使得當受到平行于該支持板的推力的作用時，可以通過保護爪將朝向 支持板的力(比抬舉力大)傳遞到工件上。對最佳夾緊系統(tǒng)的基本要求是夾緊工件，該工件在夾緊時和夾緊 后的狀態(tài)下不允許從虎鉗鉗座移開。例如在金屬線切削電火花加工機 床中，加工時用壓強高達100bar的流動水作用于工件，以將切屑或者 廢料沖洗掉。這可能引起被夾緊工件的震動，該震動可能對工件的精 確夾緊產(chǎn)生負面作用。現(xiàn)有技術的問題是，由于該應用的高要求，不 能在夾緊工具時實現(xiàn)固定性。或者工件(例如)變大，因此該現(xiàn)有類型 的夾緊設備必須具備這種能力即使是相對于夾緊工具的尺寸較大的 工件也可以將其最佳地夾緊。例如金屬線切削電火花加工機床具有更 高的工作速度。這需要更高的水壓以去除積累的切屑，而這又導致工 件受到更高的負荷。另 一個缺陷是由于太小的可負荷性而采用突起的工件。突起的工 件產(chǎn)生一定的彎曲力矩，該力矩可能會對夾緊力產(chǎn)生不利的作用。當(例如)利用扳手多次連續(xù)地對該虎鉗進行人工操作時，對于操 作人員來說，這對身體可能是不利的，會對關節(jié)和肌肉造成負荷。因此本發(fā)明的目的是避免所有這些缺陷，即在相同的操作力條件 下增大沿虎鉗鉗座方向上的夾緊力，并增強這種夾緊的牢固性。根據(jù)本發(fā)明，該目的可以這樣實現(xiàn)使鉗口板施加在^皮夾緊工件 上的、沿著朝向工件的表面的夾緊力可以改變。通過優(yōu)選地使合成夾緊力位于鉗口板表面中心的上方，可以通過 鉗口的可變夾緊力來增大力矩，.根據(jù)本發(fā)明的另 一實施例，該鉗口板具有外橋接部和內(nèi)橋接部。并且，該外橋接部和內(nèi)橋接部還可以在夾緊方向上具有彈性，其 中，內(nèi)橋接部的彈性常數(shù)比外橋接部的彈性常數(shù)要小。根據(jù)從屬權利要求，該橋接部是彎曲的，其中，這兩個橋接部的 彎曲半徑可以是不同的。例如，內(nèi)橋接部具有比外橋接部大的彎曲。通過一個或多個這樣的措施，實現(xiàn)了平行于虎鉗鉗座的夾緊力的 作用點的轉移，且隨之使作用于工件上的力矩增大。因此在垂直于虎 鉗鉗座方向上，夾緊的牢固性得到增強。主要的特征是獲得了最大的 可負載能力。該可負載能力通過最大彎曲力矩給出，而該力矩是施加 在工件上的合力的函數(shù)。該可負載能力將利用本發(fā)明而顯著增強。下一步，將要減小操作人員必須使用的必需力矩，以獲得與現(xiàn)有 技術相同的負荷。這有利于操作人員的健康。根據(jù)優(yōu)選的實施例，可以將內(nèi)橋接部構造成s形。該發(fā)明并不限于橋接部的s形形狀。所有可想到的用來提高夾緊力和可負載能力的形狀都是可以采用的。根據(jù)本發(fā)明，該鉗口可以具有位于橋接部之間的空腔，其中，相應地構造了空腔的彎曲以防止過載。進一步地，該鉗口可以具有位于內(nèi)橋接部之下的彎曲槽。 該槽用作夾緊工具的過栽保護措施。槽的寬度是用于最大允許負荷的幾何尺度。以下將根據(jù)實施例對本發(fā)明進行描述。其中:圖I顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術的虎鉗；圖2顯示了虎鉗的側視圖；圖3顯示了^T口的三維-f見圖；圖4顯示了鉗口的側視圖；圖5a顯示了現(xiàn)有技術中的力的關系；圖5b顯示了根據(jù)本發(fā)明的力的關系。

圖1以三維的形式顯示了帶有根據(jù)現(xiàn)有技術的鉗口 11和鉗口 12 的虎鉗2。該鉗口 11與虎鉗主體13牢固地連接成一個整體。在虎鉗 主體13中，以已知的方式將用于固定的鉆孔14設置到工作臺上。在 固定的鉗口 11的一側設置有虎鉗鉗座15，顯示在圖2中的工件6 4皮 夾緊在該鉗座上。在虎鉗鉗座15的下方，轉軸裝置16安裝在虎鉗主 體13的內(nèi)部。該轉軸裝置16以常規(guī)的方式由轉軸22組成，該轉軸 22在虎鉗主體13的一側上利用螺母17而加固，并且在另一側上通過 用于操作轉軸22的可轉動手柄18而鎖定。利用轉軸22,可以使在虎 鉗主體13中被引導的鉗口 12為夾緊工件6而在鉗口 ll和鉗口 12之 間移動。根據(jù)現(xiàn)有技術的鉗口 ll和鉗口 12具有兩個橋^^部19和20。 在橋接部19和橋接部20之間顯示了平行四邊形形狀的空腔21 。圖2顯示了帶有鉗口 1的示例性構造的虎鉗的側視圖。圖2中的 參考標號與圖1中的參考標號相對應。圖3顯示了可移動地保持在導架23上的鉗口 1的三維視圖。圖4顯示了鉗口 1的一種可行構造的側視圖。該鉗口 1具有鉗口 板3,其帶有朝向工件6的表面7。此外，在鉗口 1內(nèi)設置有外橋才妄 部4和內(nèi)橋接部5。內(nèi)橋接部4和外橋4妄部5的走向不是平行的。內(nèi) 橋接部5比外橋接部4彎曲得更厲害，以獲得較小的剛性?；谶@樣 獲取的彈簧特性，可以實現(xiàn)鉗口板3的表面7與工件6的全面接觸。在夾緊狀態(tài)下，力的關系在圖5a和圖5b中作了更詳盡的描述。這里 顯示的實施例展示了塑造成弓形的外橋接部4和S形的內(nèi)橋接部5。 4皮橋接部4和橋接部5包圍的空腔8設有這樣的彎曲9，使得可以防 止鉗口的過載。進一步地，可以將彎曲的、例如S形的槽IO作為過 載保護設置在虎鉗鉗座15和內(nèi)橋接部5之間。當在夾緊過程中產(chǎn)生 的力矩過高時，通過槽IO產(chǎn)生的間隙寬度將變?yōu)榱?。圖5a和5b顯示了在夾緊狀態(tài)下的根據(jù)現(xiàn)有技術的鉗口和根據(jù)本 發(fā)明的示例性鉗口之間的力的關系的比較。圖5a顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術的情況。該兩個橋接部19和20包圍了 作為空腔21的平行四邊形。該夾緊力K在夾緊平面25的整個表面 24上是恒定的。合力Kr作用在夾緊平面25的中心M上，由此產(chǎn)生 了由合力Kr和距離Ll形成的力矩Dml。如圖5b所示，本發(fā)明中的力線是不同的。由于被特殊地彎曲的 橋接部4和橋接部5，該夾緊力K從上向下減小。合力Kr的作用點 位于鉗口板3的表面7的中心M的上方。由此，距離L2比圖5a中的 距離Ll要大。因此，與現(xiàn)有技術相比，力矩Dm2相對于力矩Dml 變大了?；旧汐@得了最大的彎曲力矩，而該力矩由力Kr和力F2與 臂L2相乘得到。該工件通過摩擦保持在嚴格的彎曲方向上。該抗彎 強度基本上取決于長度L2。圖5a與圖5b的力的分布的比較顯示，圖5b中指向虎鉗鉗座15 的力F2比圖5a中的力Fl大。由此，把根據(jù)本發(fā)明的例子中的工件6 在更大程度上向下拉并且更牢固地將其支撐住，而這正是本發(fā)明的基 本目的。本發(fā)明并不局限于圖中顯示的橋接部和槽的彎曲形狀。重要的是 找到這樣的幾何形狀，其與帶有筆直和平行幾何特性的現(xiàn)有技術相比 在虎鉗鉗座方向上產(chǎn)生較大的力。與本發(fā)明相關的優(yōu)點尤其體現(xiàn)在，通過合適的鉗口的形狀在相同 操作力矩的條件下可以獲得更大的可負載能力以及更大的夾緊力。對于操作人員來說，當其操作帶有根據(jù)本發(fā)明的鉗口的虎鉗時，關節(jié)和 肌肉上的負荷都減輕了。參考標號清單:1 鉗口2 虎鉗3 鉗口板4 橋接部5 橋接部6 工件7 3的表面8 空腔9 彎曲10 槽11 鉗口12 鉗口13 虎鉗主體14 鉆孔15 虎鉗鉗座16 轉軸裝置17 螺母18 手柄19 橋接部20 橋接部21 空腔22 轉軸23 導架24 表面25 夾緊平面 K 力Kr 合力M 中心Dml力矩 Dm2力矩 U 距離 L2 3巨離 Fl 力 F2 力
權利要求
1.一種用于虎鉗(2)的鉗口(1)，其帶有鉗口板(3)以及至少兩個橋接部(4，5)，其特征在于，所述鉗口板(3)施加到被夾緊的工件(6)上的夾緊力K沿朝向所述工件(6)的表面(7)是可變的。
2. 根據(jù)權利要求1所述的鉗口(l)，其特征在于，合成的夾緊力 Kr位于所述鉗口板(3)的所述表面("的中心M的上方。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的鉗口(l),其特征在于，所述鉗口 板(3)具有外橋接部(4)和內(nèi)橋接部(5)。
4. 根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的鉗口(l)，其特征在于， 所述外橋接部(4)和所述內(nèi)橋接部(5)是具有彈性的，其中，所述內(nèi)橋接 部(5)的彈性常數(shù)小于所述外橋接部(4)的彈性常數(shù)。
5. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的鉗口(l),其特征在于，所 述橋接部(4,5)是彎曲的。
6. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的鉗口(l),其特征在于，所 述橋接部(4,5)的彎曲程度不同。
7. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的鉗口(l),其特征在于，所 述內(nèi)橋接部(5)比起所述外橋接部(4)具有更大的彎曲。
8. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的鉗口(l),其特征在于，所 述內(nèi)橋接部(5)是S形的。
9. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的鉗口(l)，其特征在于，所 述鉗口(1)在所述橋接部(4,5)之間具有空腔(8),其中，為了避免過栽適 當?shù)貥嬙炝怂隹涨?8)的彎曲(9)。
10. 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的鉗口(l),其特征在于，所 述鉗口(1)具有位于所述內(nèi)橋接部(5)下方的彎曲槽(10)，以避免過栽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于虎鉗(2)的鉗口(1)，其帶有鉗口板(3)和至少兩個橋接部(4，5)，其中由鉗口板(3)施加到被夾緊的工件(6)上的夾緊力K沿著朝向工件(6)的表面(7)變化。
文檔編號B25B1/24GK101257998SQ200680032223
公開日2008年9月3日 申請日期2006年6月10日 優(yōu)先權日2005年9月7日
發(fā)明者J·薩巴納克 申請人:系統(tǒng)3R國際股份有限公司