CN101687292A - 易变形工件的卡紧方法和实施该方法的卡盘 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及易变形的工件(6)尤其是薄壁环的卡紧方法，待卡紧的工件(6)放在一个卡盘(1)的卡爪(2)之间，该卡盘在其卡盘本体(3)的卡爪下方有一个带至少一个磁铁(4)的极块(7)，该工件通过卡爪(2)的闭锁定心并通过磁铁(4)固定在这个定心位置内。此外，本发明涉及一种卡盘(1)，该卡盘带有一个在极块(7)内布置在卡爪(2)下方的磁铁(4)。

Description

易变形工件的卡紧方法和实施该方法的卡盘
技术领域
本发明涉及易变形的工件尤其是薄壁环的卡紧方法，在该方法中，待卡紧的工件放置在卡盘的卡爪之间，该卡盘在其卡盘本体内的卡爪下方有一个带至少一个磁体的极块，工件通过卡爪的闭锁定中心，并通过磁体固定在这个定心位置内。本发明还涉及实施该方法的卡盘。
背景技术
现有技术例如DE 299 04 532 U1描述了借助工件夹具切削加工的工件用磁体进行夹紧，但存在诸多缺点：工件以其支承面小而可提供的吸持力太小，其中像直径约为250至5000毫米范围的轴承环那样的薄壁环由于其形状基本上会产生这类问题；此外，工件通过加工过程产生的力而可能移动；其次，通过磁体不可能实现定心卡紧，所以在加工夹紧之前必须花费大量时间来正确定位工件。
发明内容
本发明的目的在于提出一种可避免上述诸弊的方法；此外，本发明的目的是提出一种可用来实施本发明方法的卡盘。
涉及方法的目的部分是通过开始时所述的那种方法来实现的，该方法利用这样的事实，即通过卡盘来达到定心夹紧而无需其他费用，所以在工件加工夹紧之前以简便的方式确保其正确定位。此外，通过使用这种卡盘即使在加工时产生力的情况下工件也不会移动，因为工件是通过卡盘的卡爪以形状连接的方式进行固定的。值得注意的是，对本发明方法来说，卡盘与其常规用途相反，不是强制用于夹紧易变形的工件，但当然可进行这种支持性的使用，即在用于定心的卡爪闭锁时产生夹紧力。
此外，在本发明的范围内，在卡爪闭锁后设计成电磁铁的磁体优先接通，所以工件的定心可通过卡爪来实现而不存在永磁体的干扰影响。
其次，在本发明的范围内可根据转数与卡爪的离心力引起的夹紧力损失的至少部分的补偿关系来提高电磁铁的场强，以便可靠地保证工件的位置。当然，也可根据转数与卡爪的离心力引起的夹紧力损失的至少部分的补偿关系来提高夹紧力本身。
DE 299 04 532 U1提出的装置由于使用卡盘而只能在两面进行工件加工，因为第三面被卡爪挡住。而本发明则不然，在工件的两个露出面加工后，卡爪从工件上取下，且其固定只通过电磁铁来实现，以避免由于卡爪的存在而引起的诸多缺点。
为了消除加工时工件的移动，本发明方法在取下卡爪后电磁铁的场强被提高。
涉及装置的目的部分是通过一种可用人工或力操作的卡盘来实现的，该卡盘的特征是，它具有多个径向设置在卡盘本体上的卡爪，并在卡盘本体中在卡爪下方布置一个带至少一个电磁铁的极块。现有技术提出在卡盘内在其基本结构中集成一个带电磁铁的极块，这就提供了这样的可能性，即本发明正好可沿用这种卡盘的基本结构，并特别由于下方布置的极块而不妨碍卡爪的可调性。
此外，特别优先在磁铁区的卡爪之间这样布置一个电磁铁的电磁线圈或多个电磁铁的电磁线圈，使相邻的磁铁区具有不同的磁极性，通过这种布置以很低的结构费用就可获得强大场强。其次，如果配置6个卡爪和6个磁体区乃是有利的，因为这是在设备费用和圆周方向内在易变形工件上均匀作用力之间的一个合适的折衷方案。
此外，如果每个磁体区通过中心分开都具有不同极性的区域，这也是有利的，因为这样一来也就可用任意的甚至奇数的卡爪。
附图说明
下面结合附图所示的实施例来详细说明本发明，附图表示：
图1是带有被卡紧的轴承环的本发明卡盘的示意前视图。
具体实施方式
图1是一个可实现本发明以人工或力的方式操作的卡盘1的示意前视图，该图是可用来说明本发明，因为本发明可不改动地沿用现有技术操动卡爪2的卡盘1的基本结构。图1表示一个卡盘本体3，在该本体内径向设置多个即6个卡爪2，并在卡盘本体3的卡爪2下方布置一个带至少一个电磁铁4的极块7，按所示的实施例又是设置6个电磁铁4，它们放置在卡爪2的调节范围之间。根据一个未示出的实施例，每个磁铁区5通过中心分开也可具有不同的极性区域，其中，相邻磁铁区的相邻区域不改变地保持其不同的极性。磁铁区5通过这些电磁铁界定，其中相邻的磁铁区5具有不同的磁极性。用这种卡盘1可把易变形的工件6尤其是像轴承环之类的薄壁环放置在卡爪2之间，并通过卡爪2的闭锁定心这个工件6。在工件6定心后，该工件通过磁铁的作用、特别是通过电磁铁4的接通吸持着，当然，通过卡爪2可支持这种吸持力，但为了避免易变形工件6的变形，卡爪不应承担夹紧的大部分负荷。此外，在用本发明卡盘1的情况下，可提高电磁铁4的场强和/或提高卡爪2本身的夹紧力，以便补偿卡爪2的离心力引起的夹紧力损失。为了在工件6的两个露出的面加工后也可加工被卡爪2挡着的那面，卡爪2可以打开、缩回或以别的方式从被加工面取下，并在必要时增加电磁铁4的场强，这样，该电磁铁就单独地负责工件6的夹紧。

Claims (11)

1.易变形的工件(6)尤其是薄壁环的卡紧方法，在该方法中，待卡紧的工件(6)放置在一个卡盘(1)的卡爪(2)之间，在卡盘本体(3)的卡爪下方有一个带至少一个磁铁(4)的极块(7)，该工件通过卡爪(2)的闭锁定心并通过磁铁(4)固定在这个定心位置内。
2.按权利要求1的方法，其特征为，在卡爪(2)闭锁后，设计成电磁铁(4)的磁铁被接通。
3.按权利要求1或2的方法，其特征为，在用于定心的卡爪(2)闭锁时产生夹紧力。
4.按权利要求3的方法，其特征为，根据转数与卡爪(2)的离心力引起的夹紧力损失的至少部分的补偿关系来提高电磁铁(4)的场强。
5.按权利要求3的方法，其特征为，根据转数与卡爪(2)的离心力引起的夹紧力损失的至少部分的补偿关系来提高夹紧力。
6.按权利要求2至5任一项的方法，其特征为，在工件(6)的两个露出面加工后，卡爪(2)从该工件取下，例如打开、缩回或以别的方式从待加工面移走，且其固定只通过电磁铁(4)来实现。
7.按权利要求6的方法，其特征为，在取下卡爪(2)后，电磁铁(4)的场强增加。
8.实施权利要求1至7任一项方法的卡盘，其特征为，该卡盘具有多个径向设置在卡盘本体(3)内的卡爪(2)，并在卡盘本体(3)中在卡爪(2)下方布置一个带至少一个电磁铁(4)的极块(7)。
9.按权利要求8的卡盘，其特征为，在磁铁区(5)的卡爪(2)之间这样布置有一个电磁铁(4)的电磁线圈或多个电磁铁(4)的电磁线圈，使相邻的磁铁区(5)具有不同的磁极性。
10.按权利要求9的卡盘，其特征为，配置了6个卡爪(2)和6个磁铁区(5)。
11.按权利要求9或10的卡盘，其特征为，每个磁铁区(5)通过中心分开具有不同极性的区域。
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