專利名稱：夾緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有底盤的夾緊裝置，底盤擁有一個(gè)用于待夾緊的零件的中心插口并且圍繞插口擁有多個(gè)空腔，其中，底盤能夠通過在空腔的區(qū)域中從外部施加的徑向壓力以下述方式彈性地變形，即待夾緊的零件能夠被插入到插口中，并且能夠通過減小或增大徑向壓力而彈性地恢復(fù)原狀，從而使得與待夾緊的零件的壓力連接得以建立。
背景技術(shù)：
這類夾緊裝置例如在DE 198 34 739 C1中已被公開。在這類夾緊裝置中，夾緊裝置被設(shè)為多邊形并且能夠通過徑向壓力的施加而成為圓形。在此期間，底盤的處于力的作用點(diǎn)之間的區(qū)域按照下述變形，即插口被擴(kuò)大并能夠裝入刀桿。當(dāng)徑向力被減小或增大的時(shí)候，被變形的零件會(huì)彈回其多邊形的初始形狀，從而使得刀桿在插口中通過壓合座而得以固定。
在這已知的夾緊裝置中，空腔能夠保證的是，底盤即使在厚壁構(gòu)造的情況下也能夠以相對(duì)較低的力量消耗而變形、并且擁有薄壁零件的變形行為，其中，空腔按照下述方式而被有利地定位，即徑向壓力的作用線中心穿過空腔延伸。
此類夾緊裝置在實(shí)踐中完全經(jīng)的起考驗(yàn)。當(dāng)然也發(fā)現(xiàn)了缺點(diǎn)部分，伴隨大于100000轉(zhuǎn)/分的極高轉(zhuǎn)速，夾緊裝置在作用的離心力的影響下?lián)碛兴砷_的趨勢(shì)，從而不再保證安全的夾緊。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的任務(wù)是，按照下述設(shè)計(jì)一種開頭所提類型的夾緊裝置，即在高轉(zhuǎn)速的情況下也能保證安全的夾緊。
這一任務(wù)按照發(fā)明通過在空腔中設(shè)置離心配重而得以解決。當(dāng)按照發(fā)明的夾緊裝置被置于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，離心配重會(huì)因?yàn)槌霈F(xiàn)的向心力而被向外按壓并產(chǎn)生下述結(jié)果，即位于其間的區(qū)域向內(nèi)彎曲并因此使得插口閉合。其中，根據(jù)離心配重的大小與重量保持甚至增強(qiáng)夾緊力。實(shí)驗(yàn)證明，在按照發(fā)明的夾緊裝置中能夠保證轉(zhuǎn)速達(dá)到250000轉(zhuǎn)/分甚至更大時(shí)的安全的夾緊。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，離心配重與底盤形成一體并且在空腔的外壁區(qū)域內(nèi)通過隔梁式的連接區(qū)域與底盤相連。在這種情況下適宜的是，將空腔外壁區(qū)域內(nèi)的底盤與離心配重之間的隔梁式連接區(qū)域在圓周方向上觀察位于空腔的近似中心，也就是說，為了松開插口，在這些區(qū)域中也有徑向壓力被施加到底盤上。
作為替代，可以把離心配重作為單獨(dú)的零件設(shè)置在空腔中，其中，離心配重按照下述構(gòu)建并設(shè)置，即在離心配重與底盤之間構(gòu)建隔梁式的力量引入?yún)^(qū)域，在這些力量引入?yún)^(qū)域中，在底盤與離心配重之間產(chǎn)生尤其是直接的接觸。當(dāng)隔梁式的力量引入?yún)^(qū)域在圓周方向上觀察設(shè)置在空腔的近似中心時(shí)，上述情況是適宜的。為了在這種實(shí)施例情況下對(duì)離心配重定位，適宜的是，給位于離心配重周圍的空腔區(qū)域注入彈性材料，例如塑料。這種材料可以在設(shè)置離心配重之后注入空腔，也可以作為預(yù)制的定位輔助物而供以支配。當(dāng)離心配重與底盤固定地連接在一起的時(shí)候當(dāng)然也可以注入這種彈性材料。
另外的一種可能是利用合適的方法將作為單獨(dú)零件設(shè)置的離心配重在力量引入?yún)^(qū)域上與底盤相連。
此外還能夠按照已知的方法使得空腔向著插口被設(shè)為打開狀態(tài)，特別是空腔通過徑向切口與插口相連，徑向切口在圓周方向上觀察位于空腔中心。在這種情況中，在切口之間定義了在插口中單獨(dú)的夾爪。
根據(jù)發(fā)明的一個(gè)替代實(shí)施例，空腔至少部分地注有松散物和/或液體作為離心配重。在這種情況中，離心配重能夠通過由沙粒、鋼珠或類似物形成的松動(dòng)的灌漿而構(gòu)成，按照目的使它們被潤(rùn)滑物例如液體弄濕，從而讓它們能夠輕易地滑動(dòng)。


關(guān)于其它的發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例請(qǐng)參考后述權(quán)利要求以及附帶的實(shí)施例示圖及相關(guān)描述。在圖中示有圖1按照發(fā)明的夾緊裝置的第一實(shí)施例在接合和/或松開狀態(tài)中；圖2圖1中的夾緊裝置在未操作時(shí)的夾緊狀態(tài)中；圖3按照發(fā)明的夾緊裝置的第二實(shí)施例在夾緊狀態(tài)中；以及圖4按照發(fā)明的夾緊裝置的第三實(shí)施例在夾緊狀態(tài)中。
具體實(shí)施例方式
圖1與圖2中展示的是按照發(fā)明的夾緊裝置1的一種實(shí)施例，它可以例如被設(shè)為用于夾緊機(jī)床工作主軸上的刀頭的夾盤，也可以直接被集成到機(jī)床的工作主軸中。夾緊裝置1包含一個(gè)具有多邊形外輪廓的底盤2，在底盤2中設(shè)有用于待夾緊的零件的中心插口3。在底盤2中圍繞插口3周圍設(shè)有扇形或腎形的空腔4，它們分別在約100°的圓周區(qū)域上延伸并且能夠例如通過腐蝕或銑削過程而被引入到底盤2中。與此同時(shí)在空腔4之間留有隔梁2a，通過它們可以把底盤2的處于空腔4之外的壁區(qū)域與處于空腔4之內(nèi)的壁區(qū)域連接起來。圖1與圖2同樣展示出空腔4向著插口3通過徑向的切口9相連，切口9在圓周方向上觀察近似位于空腔4中心。同時(shí)在徑向切口之間設(shè)有三個(gè)分立的插口3夾爪3a，3b，3c，它們各自通過處于空腔4之間的隔梁2a與底盤2的處于空腔4徑向外部的壁區(qū)域相連。
按照發(fā)明在空腔4中設(shè)有離心配重5。該離心配重5擁有與空腔4形狀相配的輪廓并與底盤2形成一體，其中，離心配重5與底盤2在空腔4的外壁區(qū)域內(nèi)通過隔梁式的連接區(qū)域6相連，該連接區(qū)域在圓周方向上觀察近似位于空腔4中心。
當(dāng)需要利用夾緊裝置1夾緊零件(例如鉆頭刀桿或銑刀刀桿)的時(shí)候，徑向上的壓力F從外部施加到底盤2上，就像圖1中展示的那樣，其中，力的作用點(diǎn)按下述選擇，即力F的作用線近似中心地通過空腔4延伸。通過壓力F使得底盤2在力的作用點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)被徑向地向內(nèi)按壓，與此同時(shí)，處于作用點(diǎn)之間的區(qū)域，也就是說在空腔4之間構(gòu)成的隔梁2a，連同這些處于作用點(diǎn)之間的區(qū)域使得夾爪3a，3b，3c彈性地向外變形，從而使得插口3變大并且使得待夾緊的零件能夠被插入插口3中。
當(dāng)徑向的壓力F被減小或提高的這個(gè)時(shí)候，底盤2被彈性地恢復(fù)原狀并具有下述結(jié)果，即隔梁插口3的夾爪3a，3b，3c以及隔梁再次向內(nèi)移動(dòng)并且以具有彈性的反作用力壓向刀桿，從而構(gòu)成壓合座。
當(dāng)夾緊裝置1在工作中以高轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)，離心配重5被出現(xiàn)的向心力FF向外按壓。力FF通過隔梁式的連接區(qū)域6而被引入其余的底盤2，從而使得底盤2在連接區(qū)域6上被向外按壓。在此期間，處于其間的區(qū)域和處于空腔4之間的隔梁2a以及插口的夾爪3a，3b，3c向內(nèi)彎曲，從而使得加緊力即使在高轉(zhuǎn)速情況下也能夠被保持甚至還會(huì)被增強(qiáng)。
在圖3中展示的是一個(gè)在圖1與圖2中展示過、并且在前面描述過的夾緊裝置1變換后的實(shí)施例。在該實(shí)施例中，離心配重5被設(shè)為單獨(dú)的零件并被安置在空腔4中。離心配重5在這里按照與先前關(guān)于圖1與圖2所描述的夾緊裝置1相同的方式設(shè)置，并且它們?cè)诳涨?的外壁區(qū)域內(nèi)只通過隔梁式的力量導(dǎo)入?yún)^(qū)域8接觸底盤2，力量導(dǎo)入?yún)^(qū)域8在圓周方向上觀察近似位于空腔4中心。為了確保離心配重5在空腔中的定位，在空腔4中存留的自由空間圍繞離心配重5的周圍注入了彈性的塑料材料7。這種彈性的塑料材料7可以是一種預(yù)制的、例如注模的定位元件。
重要的是，在力量引入?yún)^(qū)域B中盡可能在離心配重5與底盤2之間建立直接的接觸，從而使得從離心配重5到底盤2內(nèi)的直接的力量引入得以保證。
另外可能的是，離心配重5在力量引入?yún)^(qū)域8內(nèi)被固定在底盤2上，例如被硬化。
在圖4中最后展示了第三個(gè)按照發(fā)明的夾緊裝置1的實(shí)施例，在該實(shí)施例中，離心配重5通過由沙粒、鋼珠或類似物形成的松動(dòng)的灌漿而構(gòu)成，沙粒、鋼珠或類似物被液體弄濕，從而讓它們能夠輕易地滑動(dòng)。
在圖3與圖4所示實(shí)施例中，插口3被設(shè)為是封閉的，這就是說，它與圖1和圖2所示的夾緊裝置1的區(qū)別之處在于，它在插口3與空腔4之間沒有連接。
權(quán)利要求
1.帶有底盤(2)的夾緊裝置，底盤(2)擁有一個(gè)用于待夾緊的零件的中心插口(3)并且圍繞插口(3)擁有多個(gè)空腔(4)，其中，底盤(2)能夠通過在空腔(4)的區(qū)域中從外部施加的徑向壓力(F)按照下述方式彈性地變形，即待夾緊的零件能夠被插入到插口(3)中，并且能夠通過減小或增大徑向壓力而彈性地恢復(fù)原狀，從而使得與待夾緊的零件的壓力連接得以建立，其特征在于，在空腔(4)中設(shè)有離心配重(5)。
2.按照權(quán)利要求1所述的夾緊裝置，其中，離心配重(5)與底盤(2)形成一體并且在空腔(4)的外壁的區(qū)域中與底盤(2)通過隔梁式連接區(qū)域(6)相連。
3.按照權(quán)利要求1所述的夾緊裝置，其中，離心配重(5)作為單獨(dú)的零件設(shè)置在空腔(4)中并按照下述構(gòu)建并設(shè)置，即在離心配重(5)與底盤(2)之間在空腔(4)的外壁的區(qū)域內(nèi)構(gòu)建隔梁式的力量引入?yún)^(qū)域(8)，在力量引入?yún)^(qū)域中(8)，在底盤(2)與離心配重(5)之間產(chǎn)生尤其是直接的接觸。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的夾緊裝置，其中，在底盤(2)與離心配重(5)之間的隔梁式的連接或力量引入?yún)^(qū)域(6，8)在圓周方向上觀察近似位于空腔(4)中心。
5.按照權(quán)利要求1至4之一所述的連接裝置，其中，圍繞離心配重(5)周圍的空腔(4)區(qū)域中注入了彈性材料。
6.按照權(quán)利要求2至4之一所述的連接裝置，其中，空腔(4)向著插口(3)是打開著的。
7.按照權(quán)利要求6所述的連接裝置，其中，空腔(4)與插口(3)通過徑向的切口(9)相連，切口(9)在圓周方向上觀察近似位于空腔(4)中心。
8.按照權(quán)利要求1所述的連接裝置，其中，空腔(4)至少部分地注有松散物和/或液體作為離心配重(5)。
9.按照權(quán)利要求8所述的連接裝置，其中，離心配重(5)能夠通過由沙粒、鋼珠或類似物形成的松動(dòng)的灌漿而構(gòu)成，沙粒、鋼珠或類似物被潤(rùn)滑物尤其是液體弄濕。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶有底盤(2)的夾緊裝置，底盤(2)擁有一個(gè)用于待夾緊的零件的中心插口(3)并且圍繞插口(3)擁有多個(gè)空腔(4)，其中，底盤(2)能夠通過在空腔(4)的區(qū)域中從外部施加的徑向壓力(F)以下述方式彈性地變形，即待夾緊的零件能夠被插入到插口(3)中，并且能夠通過減小或增大徑向壓力而彈性地恢復(fù)原狀，從而使得與待夾緊的零件的壓力連接得以建立。本發(fā)明的特征在于，在空腔(4)中設(shè)有離心配重(5)。
文檔編號(hào)B23B31/30GK101080583SQ200580042869
公開日2007年11月28日 申請(qǐng)日期2005年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月13日
發(fā)明者托馬斯·雷茨巴赫 申請(qǐng)人:雄克有限公司