夾頭適配器的制造方法
【專利摘要】一種夾頭適配器(10),該夾頭適配器包括主體(11,12),該主體具有前端部和后端部以及延伸穿過所述前端部和所述后端部的軸向孔(17)。拉桿(13)至少部分地布置在所述孔(17)內,用于連接到夾頭(14)。所述拉桿(13)被固定在所述孔(17)內,并且偏壓裝置(42)沿趨于在所述孔(17)內使所述拉桿(13)向后移動的方向作用在所述拉桿(13)上。所述拉桿(13)能夠在所述孔(17)內克服所述偏壓裝置(42)的偏壓影響進行移位,以便在所述孔(17)內向前移動。
【專利說明】夾頭適配器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種夾頭適配器,該夾頭適配器主要已被開發(fā)用于刀具成型機中,諸如計算機數(shù)控(CNC)機器或者其他研磨機或磨削機。本發(fā)明的夾頭適配器已經(jīng)被特別開發(fā)用于在高精密CNC機器中使用,盡管應該理解的是它不被限制為只在那種類型的機器中使用。
【背景技術】
[0002]夾頭適配器是一個機器組件,其中夾頭被用于夾緊用于加工的刀具或者刀具棒料。夾頭是一種夾緊裝置,其包括加載和夾緊條件,其中刀具或刀具棒料通過被插入夾頭中而被加載,并且隨后被夾緊。在夾緊條件下,夾頭抓握刀具或刀具棒料,并且夾頭被固定在夾頭適配器內,刀具或者刀具棒料可以被加工,諸如通過研磨或者磨削。夾頭適配器固定用于夾緊刀具的夾頭。
[0003]夾頭通常通過抓握刀具或者刀具棒料的一部分(通常為刀具或者刀具棒料的一端)來接合刀具或者刀具棒料。在夾頭的常見形式中,抓握部分以分離的部段形成,這些分離的部段限定一中心孔,并且向外展開,以允許將刀具或者刀具棒料的一端插入該孔中,并且可以圍繞刀具或者刀具棒料被閉合以便抓握刀具或者刀具棒料。在夾頭適配器的許多形式中,夾頭的至少部段部分形成為具有錐形外表面,并且夾頭適配器具有互補的錐形孔,從而當夾頭相對于夾頭適配器向內移動時,夾頭部段的外表面沿著夾頭適配器的錐形內表面滑動,并且這些部段被緩慢地徑向向內推動,以抓握刀具或者刀具棒料。
[0004]為了從夾頭上釋放刀具或者刀具棒料,夾頭可以被向前移動,從而使得夾頭部段向外展開,并且釋放刀具或者刀具棒料上的抓握荷載。刀具或者刀具棒料因此可以被從夾頭移除,并且新的刀具或者刀具棒料可以被插入,并且為了抓握目的而重復進行該過程。所有這些過程可以被實現(xiàn)自動化。
[0005]重要的是,刀具或者刀具棒料進行抓握和釋放的機構是簡單快速的過程。還重要的是,夾頭的轉換要簡單快速。結合這些要求,重要的是,夾頭適配器保持對夾頭和刀具或者刀具棒料的精準抓握。
[0006]具有互換能力的夾頭適配器以如此的方式來固定夾頭,S卩,不同的夾頭尺寸可以被固定在相同的夾頭適配器中。這與不具有該互換能力的且只能固定一種尺寸的夾頭的夾頭適配器不同。具有互換能力的夾頭適配器通常與細長的拉桿接合,該拉桿位于夾頭適配器的外部,并且是刀具成型機(例如CNC研磨機或磨削機)的部件。細長的拉桿連接至夾頭適配器拉桿的一端,而夾頭適配器拉桿本身連接至夾頭。刀具成型機通常包括與細長的拉桿相連的呈活塞/推桿形式的致動器,它們均與機器的主軸箱相關聯(lián)或者位于主軸箱中,并且主軸箱的拉桿與夾頭適配器拉桿相連。在這種現(xiàn)有技術的機器中,致動器驅動主軸箱拉桿,主軸箱拉桿驅動夾頭適配器拉桿,夾頭適配器拉桿驅動夾頭,從而用于夾緊和釋放刀具或者刀具棒料。因此,現(xiàn)有技術的夾緊和釋放機構基本上位于夾頭適配器的外部。此夕卜,在現(xiàn)有技術機器中,這些連接是永久連接,只有當需要對組件進行置換或改變或者維修機器時才是可釋放和可分離的。
[0007]然而,在該現(xiàn)有技術中,在每個連接之間發(fā)生對準錯誤,并且在該現(xiàn)有技術中將明顯存在多個連接。其缺點在于,在致動器或者細長的拉桿中的任何不準確性對準可能會對夾頭適配器拉桿和夾頭適配器的夾頭,或者夾頭適配器本身的對準準確性產生影響。
[0008]此外,在組件之間的機械連接可以引入對準誤差的同時,諸如熱膨脹的其他因素也可能會引入誤差,并且致動組件的長度和重量可能會放大這些誤差。因而,為了補償這種對準誤差,現(xiàn)有技術機器是復雜的,并且這提高了機器成本。
[0009]存在各種現(xiàn)有技術形式的夾頭適配器。這些夾頭適配器有時在夾頭適配器所包括的部件數(shù)量以及操作方式方面是復雜的。部件磨損可能會危及夾頭適配器的操作,尤其是當涉及到高精度加工時。復雜的布置通常比不復雜的布置更易磨損。如上所述,夾頭適配器所連接使用的現(xiàn)有技術刀具成型機器還可以實施復雜的布置,以用于在夾頭適配器內移動夾頭,并且還可以對于夾頭適配器的操作準確性具有不良影響。必須理解的是,一些使用本發(fā)明的夾頭適配器的工作精度在微米級。因此,夾頭在夾頭適配器內的任何失準或者夾頭適配器本身的失準都可能會對精密刀具的生產產生影響。
[0010]如所指出的,夾頭適配器的組件磨損可能會影響刀具或者刀具棒料的加工精度。而且,夾頭適配器操作所處的環(huán)境很可能發(fā)生組件磨損。例如,許多被夾頭適配器抓握的用于加工的刀具或者刀具棒料由硬質合金形成,硬質合金是研磨材料,在研磨或磨削刀具或者刀具棒料的過程中,可以形成可能會進入夾頭適配器的組件之間的小顆粒或者粉塵。隨著時間的推移,硬質合金可以導致組件之間的磨損,并且當磨損已經(jīng)變得足以使夾頭適配器所需的精度不再適用時,必須修理或更換夾頭適配器。
[0011]除了組件磨損的問題外,夾頭適配器優(yōu)選地易于針對夾頭的連接以及刀具或者刀具棒料的連接和釋放進行操作。一些更復雜的現(xiàn)有技術的夾頭適配器難以使用,并且因此不能滿足該要求。此外,由于已經(jīng)說明的原因,這些布置的復雜性可能會影響用于加工的刀具或者刀具棒料的對準精確性。
[0012]因而,一個目的在于提供一種具有一個或多個簡化的結構以及改進的精確性的夾頭適配器,該夾頭適配器易于使用并且不易磨損。還希望夾頭適配器提供對于操作者來說除了操作被簡化外,不明顯背離現(xiàn)有技術的操作。
【發(fā)明內容】
[0013]根據(jù)本發(fā)明,提供了一種夾頭適配器,該夾頭適配器包括:主體,該主體具有前端部和后端部以及延伸穿過所述前端部和所述后端部的軸向孔;拉桿,該拉桿至少部分地布置在所述孔內,以連接到夾頭,所述拉桿被固定在所述孔內;以及偏壓裝置,該偏壓裝置沿趨于使所述拉桿在所述孔內向后移動的方向作用在所述拉桿上,所述拉桿能夠在所述孔內克服所述偏壓裝置的偏壓影響進行移位,以便在所述孔內向前移動。
[0014]本發(fā)明還提供了上述夾頭適配器與夾頭的組合,該夾頭與所述夾頭適配器的拉桿相連。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的夾頭適配器可以被制成具有非常簡單的結構,并且重要的是,夾緊和釋放機構是夾頭適配器的部件或者位于夾頭適配器內。因此,將在無需外部夾緊機構的情況下將刀具或者刀具棒料夾緊在夾頭適配器內。需要致動荷載來釋放刀具或者刀具棒料(通過接合拉桿并使其在孔內向前移動),但無需針對操作的精準性。也就是說,在釋放過程中被引入的任何對準誤差都可以被接受。只有在夾緊過程中需要使誤差最小化,并且本發(fā)明通過將夾緊運動隔離在夾頭適配器內,而不是依靠針對該目的的外部機構來促進。在根據(jù)本發(fā)明的夾頭適配器中,在加工刀具或者刀具棒料的過程中,夾頭適配器保持完全與刀具成型機的致動器分離,這是因為只有當從夾頭適配器上釋放刀具或者刀具棒料時才需要致動器。
[0016]因此本發(fā)明的布置能由于對系統(tǒng)中的對準補償?shù)男枨蠼档投档图庸は到y(tǒng)的成本,并可以提供更加精確的加工。
[0017]而且,使用該夾頭適配器的機器的構造還可以被簡化。這是因為在現(xiàn)有技術中,用于接合夾頭適配器的拉桿且使拉桿前后移動的機構通常是復雜的,并且可能包括較高的部件數(shù)量,包括上述的細長拉桿和活塞/推桿。這增加了錯位的可能性。而且,如上所述,大多數(shù)現(xiàn)有技術的布置包括致動器、成型機拉桿和夾頭適配器拉桿之間的永久連接或者聯(lián)接,因此增加了因連接部失準而引起的夾頭適配器的失準的可能性,而在本發(fā)明中,一旦夾頭已經(jīng)抓握刀具或者刀具棒料用于加工,則夾頭適配器可以完全與成型機的致動器(包括機器拉桿)分離。因此,在本發(fā)明中,成型機的致動器僅在進行抓握或者釋放刀具或者刀具棒料所需的拉桿運動程中與夾頭適配器接合,并且此時對于對準的精準性的要求不嚴格。盡管如此,根據(jù)本發(fā)明的夾頭適配器可以以與現(xiàn)有技術的夾頭適配器基本相同的方式來操作,或者可以以易于理解和操作的簡化方式來進行。因而,根據(jù)本發(fā)明的夾頭適配器被認為是不需要對使用現(xiàn)有技術的夾頭適配器的機器操作者進行再次培訓。
[0018]在根據(jù)本發(fā)明的夾頭適配器中,拉桿可以通過致動器克服偏壓裝置的偏壓影響被從夾頭縮回位置移位至夾頭伸展位置。偏壓裝置可以諸如當釋放任何趨于將拉桿從夾頭縮回位置推離的任何致動器荷載時使拉桿移動到該夾頭縮回位置。因此根據(jù)本發(fā)明的夾頭適配器是自夾緊式的,且不需要和一些現(xiàn)有技術裝置中一樣的用于夾緊的外部輔助。因而,根據(jù)本發(fā)明的夾頭適配器可以被制成為使得一旦將荷載從拉桿去除,則偏壓裝置將使拉桿返回至縮回位置,在該縮回位置中,夾頭適配器被定位成用于抓握刀具或者刀具棒料??s回位置可以根據(jù)夾頭的尺寸而進行變化。有利的是,這意味著使用該夾頭適配器的機器的操作者無需操縱拉桿來使其返回至夾頭回縮位置,而不是釋放施加在拉桿上的荷載。
[0019]偏壓裝置可以被制成為在拉桿和夾頭適配器的任何其他合適的部件之間起作用,以產生所需的偏壓影響。在本發(fā)明的一些形式中,偏壓裝置在拉桿和夾頭適配器的主體之間作用。在本發(fā)明的這些形式中,主體和拉桿可以在它們之間限定供布置環(huán)形彈簧的環(huán)形凹部。該凹部可以形成在主體的前端部和后端部的中間部處,并且該凹部可以被密封,防止異物侵入,從而保護彈簧免受磨損以及可能會伴隨異物的侵入而引起的精準性損失。所述凹部可以形成在拉桿的外表面和主體的內部面對表面之間。拉桿的外表面可以是臺階表面,該表面相對于拉桿的相鄰表面呈臺階狀。
[0020]該凹部可以限定面對的抵接表面,其中一個抵接表面是拉桿的表面,另一抵接表面是主體的表面。抵接表面通??梢源怪庇诶瓧U的外表面以及主體的限定凹部的內部面對表面。環(huán)形彈簧可以抵靠拉桿和主體中的每一者(諸如抵靠上述的抵接表面)、以抵靠拉桿來施加趨于使該拉桿在孔內向后移動的偏壓影響的方式進行作用。必要時可以以串聯(lián)方式使用兩個以上的彈簧。彈簧可以是盤簧或者螺旋彈簧。
[0021]為了使拉桿在孔內克服偏壓裝置的偏壓影響進行移位,拉桿的端部可以在主體的后端部處從主體的孔延伸出,并且拉桿可以克服偏壓影響通過施加在拉桿端部上的荷載來移位。在另選的裝置中,拉桿端部可以與主體的端部部分,或者端部部分的內部齊平,并且仍具有施加至其的、用于在必要時使拉桿移位的荷載。
[0022]該荷載可以以任何適合的方式被施加給拉桿。希望在大多數(shù)裝置中,荷載將通過作為使用該夾頭適配器的刀具成型機的部件的氣動式或者液壓式致動器來施加。該致動器可以是凸輪,或者可以使用旋轉式凸輪。致動器可以簡單地抵靠拉桿的一端支承,并且向前推動拉桿,以使夾頭移動至夾頭伸展位置中,在該伸展位置,夾頭打開以接收刀具或者刀具棒料。如上所述,一旦刀具或者刀具棒料已經(jīng)被加載到夾頭內,且夾頭已經(jīng)被移動至夾頭縮回位置,則致動器可以移動成與拉桿的支承接合脫出,從而使得拉桿和致動器脫離聯(lián)接。致動器隨后不再對拉桿起作用,并因此不能影響其在夾頭適配器的主體內的精確對準。這是相對現(xiàn)有技術來說的顯著改進。
[0023]拉桿可以以任何合適的方式來保持在主體內釋放。在本發(fā)明的一些形式中,當拉桿就位時或者在拉桿處于縮回位置時,拉桿與主體通過形成在相應的拉桿和接合的主體上的協(xié)作抵接件而進行協(xié)作,從而使得拉桿能夠被保持而不被從主體的孔移除。
[0024]在本發(fā)明的一些形式中,主體形成為具有至少兩個相連的部件,其包括主體部分和保持件。連接可以是密封連接,用于密封以免受異物侵入影響。在本發(fā)明的這些形式中,保持件可以與拉桿協(xié)作以固定拉桿,使其不會從主體的孔中釋放。如上述示例一樣,保持件和拉桿均可以包括當拉桿就位或者當拉桿處于夾頭縮回位置時接合的協(xié)作抵接件。該保持件可以被定位在拉桿的尾端部處或者朝向拉桿的尾端部(與供附接夾頭所處的端部相反)定位,并且能夠通過螺紋接合被附接至主體。保持件可以是主體的容納上述類型的抗旋轉裝置的部分。該保持件還可以如上所述限定凹部的接收彈簧偏壓的部分。
[0025]保持件可以采用任何合適的形式,但在一些形式中,可以是環(huán)形的,并且限定供拉桿延伸穿過的中心開口。因此,拉桿可以延伸穿過所述開口,并且能夠通過施加到拉桿的暴露端部的荷載來克服偏壓裝置的偏壓影響進行移位。如本文之前所討論的,拉桿可能另選地延伸至與保持件的端部齊平的位置處,或者可以位于端部的內部,并且在這些裝置中的每一個裝置中,荷載可以仍被施加至拉桿,以使其克服偏壓裝置的偏壓影響而移動。
[0026]當保持件是環(huán)形時,固定拉桿的使其不會從主體的孔中釋放的協(xié)作可以通過保持件的內表面中的臺階來實現(xiàn),該臺階近似地是形成在拉桿的面對外表面中的臺階,而每個臺階均形成當拉桿就位或者處于夾頭縮回位置時接合的抵接表面。
[0027]在本發(fā)明的大多數(shù)形式中,希望將在拉桿的前端部處形成夾頭與拉桿的連接。在本發(fā)明的這些形式中,拉桿可以在前端部處被擰入,以與夾頭進行螺紋連接。另選的連接包括卡口式連接或者卡扣式連接。
[0028]在本發(fā)明的大多數(shù)形式中,想要使夾頭可以從主體的前端部被插入夾頭適配器的孔內,并且可以經(jīng)由該插入而與拉桿相連。然而,在本發(fā)明的一些形式中,拉桿可以在孔內充分移動,用于在必要時使拉桿的前端部延伸成與主體的前端部齊平,或者超出前端部從孔中延伸出以連接到拉桿。
[0029]在本發(fā)明的大多數(shù)形式中還意圖將拉桿克服偏壓裝置的偏壓影響向前移位的量限制為使得夾頭能夠與拉桿連接以及與拉桿分離的量。該移動是使得夾頭的側面從主體的前端部的錐形表面分離以便可以釋放所必需的,通常通過旋轉以與拉桿以螺紋方式分離。移動范圍可能因此為I或2_的級別。該少量移動趨于通過無需用于抓握和釋放刀具或者刀具棒料的更大的移動來增強本發(fā)明的夾頭適配器的精準性。
[0030]必要時可以限制拉桿的向前移位,并且在本發(fā)明的一些形式中,這種限制可以通過將拉桿與夾頭適配器的另一個組件(諸如形成在主體中的抵接件)進行接合來實現(xiàn)。另選地,當偏壓裝置包括環(huán)形彈簧時,可以通過彈簧的最大壓縮來限制拉桿的向前移位量。
[0031]在本發(fā)明的一些形式中,抗旋轉裝置可以被應用于拉桿和與拉桿相連的夾頭中的一者或者兩者,以防止或者抵抗拉桿或夾頭在主體內的旋轉??剐D裝置可以采用任何合適的形式,但是在一些形式中,它包括一個或多個螺釘,這些螺釘穿過主體被擰入相對于拉桿和/或夾頭的位置中,以防止拉桿和/或夾頭發(fā)生旋轉。螺釘例如可以被擰入孔洞或者槽和/或夾頭中。例如,一個或多個螺釘能夠穿過主體中的開口從主體的外部擰入形成在拉桿和/或夾頭的外壁中的槽中。使用沿拉桿和/或夾頭縱向延伸的槽允許拉桿和夾頭在主體內沿縱向移動,以便移動拉桿,從而夾緊或者從夾頭釋放刀具或者刀具棒料,但不允許拉桿或者夾頭相對于主體進行旋轉。如上所述,拉桿和夾頭進行移動以夾緊刀具或者刀具棒料或者從夾頭釋放刀具或者刀具棒料所要求的范圍可以是I或2mm的級別,因此槽的最小長度不要求比這更大。另選的抗旋轉裝置可以包括被插入合適的開口(諸如主體中的開口)中以及拉桿和/或夾頭中的槽內的鍵或者銷。
[0032]抗旋轉裝置可以被定位在夾頭適配器的縱向上,從而使得例如第一和第二抗旋轉裝置可以在拉桿或拉桿/夾頭組件的對置的端部處或者朝向該對置的端部分別接合拉桿和/或夾頭。優(yōu)選的是使第一抗旋轉裝置與拉桿接合,而使第二抗旋轉裝置與接通接合,并且在這種裝置中,在夾頭已經(jīng)被附接至拉桿之后,至少安裝第二抗旋轉裝置。
[0033]當抗旋轉裝置被應用于接合拉桿時,該裝置可以被定位成用于朝向拉桿的后端部接合,并且在后端部處接合在槽內。該槽可以在拉桿的端部處打開,并且延伸至端部內的抵接件處,從而使得當拉桿被插入主體中時,抗旋轉裝置可以在主體中就位,并且拉桿可以被旋轉以使槽和抗旋轉裝置對準,隨后拉桿沿主體縱向移動以接合槽內的抗旋轉裝置。
[0034]一個以上的抗旋轉裝置可以被定位在拉桿的相同縱向位置處,從而使得例如,兩個或三個螺釘、鍵或者銷釘能夠相對于彼此以180度或者120度圍繞拉桿被插入在拉桿的相同的縱向位置處。針對每個抗旋轉裝置,必須在拉桿上或者夾頭上提供合適的接合,以及在本發(fā)明的一些形式中針對每個抗旋轉裝置設置一個槽來接收該裝置。
[0035]當偏壓裝置形成為盤簧時,在到目前為止的測試中,每個彈簧都采用了彈簧常數(shù)3729N/mm。當兩個盤簧以并聯(lián)方式采用時,該常數(shù)被選擇為7458N/mm。
[0036]在根據(jù)本發(fā)明的夾頭適配器中,拉桿旨在具有僅針對夾緊刀具和刀具棒料和將其從夾頭釋放的運動。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]為了更全面地理解本發(fā)明,現(xiàn)在講參照附圖來描述一些實施方式:
[0038]圖1是根據(jù)本發(fā)明通過處于夾緊條件下的夾頭適配器的中心線所截取的剖面立體圖;
[0039]圖2是根據(jù)本發(fā)明通過處于未夾緊條件下的夾頭適配器的中心線所截取的剖面立體圖;
[0040]圖3是處于夾緊位置中的圖1和圖2的夾頭適配器的剖面?zhèn)纫晥D。
【具體實施方式】
[0041]圖1和圖3示出了夾頭適配器10,該夾頭適配器包括由主體部分11和彈簧保持件12形成的主體、拉桿13和夾頭14。夾頭14以夾頭處于縮回位置示出,其中刀具將被夾緊在夾頭中(該刀具未在圖1和圖3中示出)。在圖1和圖3中,夾頭端部15大致齊平,但略微突出主體部分11的端部16。
[0042]主體部分11限定了具有非均勻直徑的中心孔17,該中心孔限定錐形孔端面18、抵接件19、肩部20和大直徑21。錐形孔端面18以一定角度漸縮,與夾頭14的面對的錐形表面22互補。如此布置使得當夾頭14被向內拉動到孔17內時,相應的錐形表面18和22接合,并且夾頭抓握部分23(圖1中僅示出2個抓握部分)徑向接觸,使得夾頭孔24的直徑減小至夾緊條件,并且被捕獲在孔24內的刀具或者刀具棒料被夾頭14抓握。這種通過夾頭14來抓握的布置是標準的,并且以現(xiàn)有技術的夾頭布置來實施。該布置還為夾頭適配器10使用不同尺寸的夾頭提供了便利,由此對于每個夾頭來說,與拉桿的連接(如本文后面所描述的)是相同的,但是孔24直徑將會不同。
[0043]圖2示出了在夾頭14被向內拉動至孔17內之前處于未夾緊條件下的夾頭適配器
10。在該附圖中,夾頭端部15與圖1相比更遠離主體部分11的端部16,并且抓握部分23進一步間隔開以增加孔24的尺寸。端部15相對于端部16在位置上的差別可以是大約Imm或者2mm。在圖2的位置中,刀具或者刀具棒料可以被加載到夾頭14的孔24中,隨后夾頭可以被縮回到孔17內,使得抓握部分23徑向收縮以減少孔24的直徑,從而抓握并保持刀具或刀具棒料。夾頭24的縮回程度較小,通常約為Imm或2mm的級別。
[0044]夾頭適配器10的主體部分11包括徑向凸緣30,該徑向凸緣被構造用于安裝到CNC機器或者其他類似機器,并且開口 31被設置用于接收緊固螺栓、銷釘?shù)?。夾頭適配器10被安裝到合適的刀具成型機上的方式也是現(xiàn)有技術的一部分,因此對本發(fā)明并不重要。
[0045]保持件12和主體部分11通過螺紋連接部32被連接在夾頭適配器后端部處,保持件12和主體部分11之間的連接可以是密封連接,以防止異物侵入主體部分11中。在將保持件12連接至主體部分11之前,拉桿13可以被插入主體部分11中,此后保持件12以螺紋連接的方式被連接至主體部分11。然后可將結合有螺釘45的抗旋轉裝置插入,如本文稍后將討論的。另選地,拉桿13可以被插入保持件12中并且保持件和拉桿可以被安裝到主體部分11。當拉桿13被插入保持件12中時或者在保持件和拉桿已經(jīng)被安裝到主體11之后,可以安裝抗旋轉裝置。一旦拉桿已經(jīng)連接至夾頭14,則通過使夾頭端部15接合錐形孔端面18以及通過使抗旋轉螺釘45抵靠拉桿13的抵接件33接合來防止拉桿13從孔17中撤回。
[0046]墊圈和由多個盤狀彈簧形成的盤狀彈簧組件42被布置在拉桿13的抵接件40和主體部分11的肩部20之間。墊圈41和彈簧組件42位于在每個端部處由抵接件40和肩部20以及由大直徑21的表面和拉桿13的面對的表面34所形成的環(huán)形凹部內。彈簧組件42有效地作用在拉桿13和主體部分11之間。
[0047]彈簧組件42施加趨向于向后推動或者沿方向A推動拉桿13的偏壓影響。與方向A相反地施加給拉桿13的荷載可以使拉桿13在夾頭適配器10內向前移動,并且抵抗彈簧組件42的偏壓影響。在圖1和圖3中,拉桿13以夾頭縮回的位置示出,其中向前的夾頭端部15基本與主體部分I的端部16齊平。也就是夾頭14的位置處于操作位置,在該操作位置,刀具或者刀具棒料可以被捕獲在夾頭孔24內。拉桿13可以通過該拉桿13抵抗彈簧組件42的偏壓影響與方向A相反地進行移動而被移動至圖2的夾頭伸展位置。在圖1和圖2示出的實施方式中,移動運動大約為I至2_。
[0048]通過與方向A相反地移動拉桿13,夾頭14也可以沿相同方向移動。這是因為拉桿13和夾頭14在拉桿13的相應的前端部和夾頭14的后端部處通過螺紋連接32被連接在一起。通過向前移動夾頭14,錐形表面22相對于錐形孔端面18進行移動,并且允許夾頭部分23徑向向外張開并釋放刀具或者刀具棒料上的抓握荷載。刀具或者刀具棒料因此可以從夾頭14移除并且新的刀具或者刀具棒料可以被插入來取代其位置。在整個過程中,壓力可以被施加給拉桿13的后端部44以將拉桿13和夾頭14保持在向前位置或者夾頭伸展位置,一旦存在的刀具或者刀具棒料已經(jīng)被移除,且新的刀具或者刀具棒料已被插入,則施加給后端部44的荷載可以被釋放,并且彈簧組件42將沿方向A驅動拉桿13回到夾頭縮回位置。施加給拉桿13的后端部44以將拉桿和夾頭移動至夾頭伸展位置的壓力可以通過作為使用夾頭適配器10的機器的部件形成的氣動式致動器或者液壓式致動器來實現(xiàn)。一旦施加給后端部44的荷載已經(jīng)被釋放,且彈簧組件42已經(jīng)驅動拉桿13回到夾頭縮回位置,則致動器可以完全與后端部44分離。
[0049]由于只需要來自致動器的向前的壓力來將拉桿13和夾頭14移動至夾頭伸展位置,并且將它們保持在那個位置處,因此致動器可以簡單地抵靠后端部44支承,而無需剛性地聯(lián)接于其上。
[0050]上面描述的移動是簡單有效的,并且使所涉及的組件數(shù)量最少。
[0051]夾頭適配器10還包括抗旋轉螺釘45和46。螺釘45通過保持件12擰入形成在拉桿13的后端部或者尾部中的槽47中,而螺釘46通過主體部分11被旋擰并且被擰入形成在夾頭14中的類似的槽中。因此,拉桿13和夾頭14保持成抵抗相對于彼此的旋轉。
[0052]夾頭適配器10還包括反向止回閥50,該反向止回閥允許空氣被吹入拉桿13中,但不允許切削油流出拉桿13并且流入正在使用該夾頭適配器10的機器中。
[0053]通過圖1明顯看出,夾頭適配器10包括最少數(shù)量的特征。而且,夾頭適配器10的可移動部件是剛性的,因此適配器的壽命有望超過設計更加復雜的現(xiàn)有適配器。
[0054]夾頭適配器10還易于使用,這是因為為了將刀具或者刀具棒料從夾頭14釋放,所需的一切就是與方向A相反地向拉桿13施加荷載,并且一旦刀具或者刀具棒料被移除,且另一刀具或者刀具棒料被插入,則施加給拉桿的荷載可以被簡單地釋放,并且彈簧組件42將使拉桿13返回到夾頭縮回位置。
[0055]可以通過與拉桿13的后端部44接合的致動器之間完全分離以使其向前移位來釋放施加到拉桿的荷載,從而使得一旦刀具或者刀具棒料已經(jīng)被夾緊在夾頭14中,致動器不具有與拉桿的現(xiàn)存的附接。該致動器因此有利地不會在加工刀具或者刀具棒料的過程中影響拉桿的對準。這與許多現(xiàn)有技術的布置相反,并且能夠有利于提高由本發(fā)明所提供的加工精度。
[0056]而且,用于更換夾頭的機構簡單地通過接合拉桿13的后端部44,諸如通過需要使用該夾頭適配器10的機器的致動器,來使其向前移動,由此使夾頭14前進至夾頭伸展位置,并且使夾頭14從拉桿13旋出。在拉桿13保持在夾頭延展位置中時,新的夾頭可以被安裝在拉桿上。
[0057]因此本發(fā)明是簡單、堅固和易于使用的。這將潛在地使本發(fā)明能夠具有比現(xiàn)有技術的夾頭適配器更長的使用壽命,或者至少更長的免維修壽命。通過簡單的構造并且由于拉桿在加工過程中可以無需與致動器附接,本發(fā)明還有望提高加工精度。
【權利要求】
1.一種夾頭適配器,該夾頭適配器包括:主體,該主體具有前端部和后端部以及延伸穿過所述前端部和所述后端部的軸向孔;拉桿,該拉桿至少部分地布置在所述孔內,以連接到夾頭,所述拉桿被固定在所述孔內;以及偏壓裝置,該偏壓裝置沿趨于使所述拉桿在所述孔內向后移動的方向作用在所述拉桿上,所述拉桿能夠在所述孔內克服所述偏壓裝置的偏壓影響進行移位,以便在所述孔內向前移動。
2.根據(jù)權利要求1所述的夾頭適配器,所述拉桿能夠克服所述偏壓裝置的偏壓影響而從夾頭縮回位置移位至夾頭伸展位置。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的夾頭適配器,所述偏壓裝置在所述拉桿和所述主體之間作用。
4.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的夾頭適配器,所述偏壓裝置包括環(huán)形彈簧。
5.根據(jù)權利要求4所述的夾頭適配器,所述主體和所述拉桿限定供布置所述環(huán)形彈簧的環(huán)形凹部。
6.根據(jù)權利要求5所述的夾頭適配器,所述偏壓裝置包括環(huán)形錐彈簧。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的夾頭適配器,所述偏壓裝置具有多個環(huán)形盤簧。
8.根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的夾頭適配器,所述拉桿的端部在所述主體的后端部處從所述孔延伸出,并且所述拉桿能夠借助施加到所述拉桿的端部的荷載來克服所述偏壓裝置的偏壓影響進行移位。
9.根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的夾頭適配器,所述主體形成為包括主體部分和彈簧保持件的至少兩個連接部件。
10.根據(jù)權利要求9所述的夾頭適配器,所述保持件是環(huán)形的并且限定中心開口,所述拉桿延伸穿過所述開口,使得所述拉桿的端部從所述保持件延伸出,并且所述拉桿能夠借助施加到所述端部的荷載來克服所述偏壓裝置的偏壓影響進行移位。
11.根據(jù)權利要求1至10中任一項所述的夾頭適配器,所述夾頭與所述拉桿的連接是與所述拉桿的前端部的連接。
12.根據(jù)權利要求11所述的夾頭適配器,所述拉桿在前端部處帶有螺紋,以與夾頭螺紋連接。
13.根據(jù)權利要求1至12中任一項所述的夾頭適配器,夾頭能夠從所述主體的前端部被插入所述孔內,并且能夠與所述拉桿相連。
14.根據(jù)權利要求1至13中任一項所述的夾頭適配器,所述拉桿的向前移位的量被所述主體與所述拉桿之間的接合所限制。
15.根據(jù)權利要求14的、引用了權利要求1所述的夾頭適配器,所述偏壓裝置包括環(huán)形彈簧,并且所述拉桿的向前移位的量被所述彈簧的最大壓縮所限制。
16.根據(jù)權利要求1至15中任一項所述的夾頭適配器,該夾頭適配器包括與所述拉桿接合的抗旋轉裝置,以防止所述拉桿在所述孔內進行旋轉。
17.根據(jù)權利要求16所述的夾頭適配器,所述抗旋轉裝置能夠以可釋放的方式與所述拉桿接合。
18.根據(jù)權利要求1至17中任一項所述的夾頭適配器,抗旋轉裝置被定位成用于接合已經(jīng)與所述拉桿相連的夾頭,以防止所述夾頭在所述孔內進行旋轉。
19.根據(jù)權利要求1至18中任一項所述的夾頭適配器與連接至該夾頭適配器的所述拉桿的夾頭的組合。
20.一種結合有根據(jù)權利要求1至18中任一項所述的夾頭適配器的機器,所述機器包括致動器,該致動器用于使所述夾頭適配器的所述拉桿在所述夾頭適配器的所述孔內克服所述偏壓裝置的偏壓影響進行移位,以便將所述拉桿在所述孔內從所述孔內的第一位置向前移動至第二位置,在所述拉桿從所述第一位置向前移位至所述第二位置的過程中以及在所述拉桿從所述第二位置移回到所述第一位置的過程中,所述致動器與所述拉桿的尾端部支承接合,并且當所述拉桿處于所述第一位置時,所述致動器與所述拉桿的所述尾端部分離。
21.根據(jù)權利要求20所述的機器,所述機器是研磨機或者磨削機。
【文檔編號】B23Q3/00GK104245195SQ201380020086
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年2月20日 優(yōu)先權日:2012年2月20日
【發(fā)明者】P·麥克拉斯基, S·薩瓦努爾 申請人:安卡有限公司