CN101795820A - 夹具以及制造夹具的方法 - Google Patents

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CN101795820A CN200880023281A CN200880023281A CN101795820A CN 101795820 A CN101795820 A CN 101795820A CN 200880023281 A CN200880023281 A CN 200880023281A CN 200880023281 A CN200880023281 A CN 200880023281A CN 101795820 A CN101795820 A CN 101795820A
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汉斯·勒施
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Abstract

提出一种夹具，所述夹具包括：滑轨(12)；可在滑轨上运动的滑臂(48)、由金属材料制成的固定臂(22)，固定臂(22)固定地设置在滑轨上；用于工件的压块(42)，压块(42)设置在固定臂上，在所述夹具中，滑轨和固定臂一体地连接，并且压块是与固定臂分开的部件，该压块形状配合和/或力配合地固定在固定臂上。

Description

夹具以及制造夹具的方法
技术领域
本发明涉及一种夹具，此夹具包括：由金属材料制成的滑轨；可在滑轨上运动的滑臂；由金属材料制成的固定臂，该固定臂固定地设置在滑轨上；用于工件的压块，该压块设置在固定臂上，其中，滑轨和固定臂一体地连接。
此外，本发明还涉及一种制造夹具的方法。
背景技术
BESSEY工具有限责任和合伙公司(BESSEY Tool GmbH & Co.KG)大量销售以LM命名的螺旋夹具。该螺旋夹具具有滑轨和固定臂。此固定臂是与滑轨分开的构件，此构件压紧地保持在滑轨上。
此外，BESSEY工具有限责任和合伙公司还大量销售以GZ命名的全钢螺旋夹具，该螺旋夹具具有一体的滑臂-固定臂-压块组合件，该组合件是通过热成型而制成。
由DE 100 05 350 A1已知一种虎钳(Spannzwinge)，该虎钳具有导轨和固定臂，所述导轨用来引导具有夹紧机构的滑轨，所述固定臂是原料统一-材料配合地由同一型材构成，其中，导轨和固定臂通过折弯的弯头(Knie)彼此相连，并基本上相互成直角而置。
由DE 42 36 049 A1已知一种用来夹紧工件的C形夹具，该C形夹具具有C形的夹具弧、设置在该夹具弧端部上的杆螺母、支承在杆螺母上的夹紧杆以及设置在夹具弧的下端部上的支座。该夹具弧具有带引导面的引导区段，用来针对C形夹具对可不分级地调整的附加元件进行引导。
由EP 0 070 400 A2已知一种平面式夹紧的螺旋夹具，其具有导轨，在该导轨上设置有横向于该导轨延伸的固定臂以及与该导轨大致平行的滑臂可推移地在该导轨上引导。在两臂中的第一个上设置有内螺纹，用于大致与导轨平行延伸的螺杆上。此外，还设置有两个夹紧面鞋状件(
Figure G2008800232815D00021
)，其中一个鞋状件设置在两臂中的第二个上而另一个鞋状件设置在盘状的帽上，并围绕着相对于这两臂的平面垂直的轴线可翻转地布置，所述帽尤其是可转动地安设在螺杆上并具有彼此相向的夹紧面。
由FR 1 070 193和US 2,815,778还已知其它的夹具。
发明内容
本发明的任务是，提供一种开头所述类型的夹具，该夹具能以简单的方式制成。
按本发明，该任务在开头所述的夹具中以如下方式得以实现，即压块是与固定臂分开的部件，所述部件形状配合和/或力配合地固定在固定臂上。
滑轨在它的型廓上与固定臂一起通过冷成型(如冷拉延或冷轧)由无端部的带材制成。冷成型的材料与处于在材料状态下的材料相比，具有显著攀升的强度值，如果滑轨和固定臂一体地连接，则相应的组合件能以简单的方式通过折弯来制成。
原则上，如果要在由冷成型制成的工件上进行加热，以使材料成型，则会出现不期望的结构改变，伴随有强度值恶化。在按本发明的解决方案中，为了避免这样的结构改变，作用于工件的压块事后设置在固定臂上，并由此不一体地在滑轨上制造。由此，无需对固定臂和滑轨进行加热，从而也不会出现伴随有强度损耗的结构改变。
在夹入一个或多个工件时，压块基本上只受到压力。固定臂受到更强的力负载以及尤其是拉力和折弯力。通过在滑轨上一体的固定，获得了具备优化的力导出的高稳定性。
按本发明地提供了一种夹具，该夹具能以简单且成本低廉的方式制成。
在一实施方式中，压块通过压制固定在固定臂上。因此，实现了简单的可固定性，该可固定性具备对于压块可靠的保持。
例如同样可行的是，压块通过卡位连接或通过销连接或螺纹连接，尤其形状配合地固定在固定臂上。
绝对尤其有利的是，压块通过如下方法固定在固定臂上，所述方法不需要对固定臂进行改变结构的加热。因此，按本发明的夹具能以简单的方式制成。
有利的是，固定臂在滑轨上通过折弯制成。然后，固定臂可以由相应的(及尤其已经是型材化的)预成型件在折弯机上制成，该固定臂弯曲地横向于滑轨地定向。那么，不再需要事后把分开制成的固定臂固定在滑轨上。
固定臂尤其具有凸着弯曲的外侧和凹着弯曲的内侧。这样的固定臂以简单的方式在型材化的轨道上制成，其中，在型材化的轨道上可以构造有滑轨和固定臂，滑轨基本上是直的并且固定臂是弯曲的。
外侧和内侧尤其是相互平行的。因此实现了简单的可制造性；这种滑轨-固定臂组合件可由直的轨道制成，此轨道通过冷成型制成并具有相应的形廓。
还有利的是，固定臂的凸着弯曲的外侧在切向上过渡为滑轨并且固定臂的凹着弯曲的内侧在切向上过渡为滑轨。因此，达到了无角和无棱的“平滑”过渡。这又实现了优化的力通量(Kraftfluss)。
在一实施方式中，固定臂包括至少一个呈(圆形)环扇段的区域。因此，固定臂以简单的方式通过折弯在折弯机上制成。
特别地，滑轨是直的。因此滑臂可在滑轨上引导。
有利的是，由滑轨和固定臂构成的组合件借助冷成型制成。例如，通过对无端带(例如钢带)进行冷轧或冷拉延来制造相应的型材棒，固定臂稍后例如通过折弯而在该型材棒上制成。
特别地，滑轨的上包络平面与固定臂的上包络平面是重合的。此外特别地，滑轨的下包络平面与固定臂的下包络平面是重合的。通过平面弯曲，固定臂在滑轨上制成。
夹紧装置尤其是置于滑臂上，此夹紧装置以对置压块与固定臂上的压块对齐。由此，可在压块与对置压块之间夹入一个或多个工件。
那么还有利的是，压块和对置压块具有用于工件的、基本平行的接触面，用来实现限定的夹紧。
在实施例中设置为，夹紧装置具有(至少)一个夹紧螺栓，该夹紧螺栓在滑臂的螺纹上引导。通过滑臂在滑轨上的倾斜(Verkippung)，在把一个或多个工件夹入压块和对置压块之间时，滑臂可实现固定。通过夹紧螺栓可以施加相应的夹紧力。夹紧装置的其它构造形式也是可能的，例如偏心夹紧机构或杆夹紧机构。
尤其是夹紧螺栓的转动轴线交到压块上。因此，可在与转动方向同轴的施力方向上有针对性地施加力。
有利的是，压块包括带接触面的、用于工件的接触区，还包括用来固定在固定臂上的固定区。压块与固定臂的连接通过固定区来进行。接触区提供了用于工件的接触面。
压块例如呈帽状地构成，并具用于固定臂区的容纳腔。压块通过此容纳腔插到固定臂上，并例如与该固定臂压紧，以使压块形状配合和/或力配合地保持在固定区上。由此提供了相应大的“内”接触面，用以使压块在固定区上形成压合座。
同样可行的是，压块单独通过固定区或还附加地通过形状配合元件如螺栓或类似物品来保持。形状配合固定的其它可能性也是可行的，例如卡位连接或销连接。
在实施例中，压块具有接触面，接触面直至到达滑轨的附近，或直至到达滑轨上，或到达滑轨附近的固定臂的区域中。由此，提供了更大的接触区。因为压块与固定区是分开的，所以压块的接触面不跟从固定臂的形状。这可用来扩大接触面。
在实施例中，接触面固定在滑轨上，或固定在滑轨附近的固定臂的区域中。从而提高了稳定性。
所述固定尤其是形状配合和/或力配合的，因此不需为了固定而进行改变结构的(并进而降低强度的)加热。
此外，本发明的任务是，提供一种制造夹具的方法，此方法能以简单的方式来实施。
按本发明，该任务以如下方式得以实现，即用于滑轨和固定臂的预成型件通过冷成型制成，固定臂在此预成型件上通过折弯制成并且压块形状配合和/或力配合地固定在固定臂上。
按本发明的方法具有已结合按本发明的夹具所述的优点。
无端部的材料通过冷成型(尤其冷拉延或冷轧)制造出型材轨，该型材轨具有滑轨的相应(有端(End))型廓。然后，在这样的型材轨上，固定臂尤其在折弯机中通过折弯制成。通过事后压块的固定，来实现对于工件在固定臂上所需的接触面。
附图说明
对优选实施例以下描述用来结合附图详细阐述本发明。其中：
图1示出按本发明的夹具的第一实施例的透视图；
图2示出按图1的夹具的俯视图；
图3示出按图2的夹具在方向A上的视图；
图4示出按图2的夹具在方向B上的视图；
图5在示出按本发明的夹具的第二实施例的透视图；
图6示出按图5的夹具的俯视图；以及
图7示出按图6的夹具在方向B上的视图。
具体实施方式
在图1至4中示出的、在那里以10标示的、按本发明的夹具的实施例是螺旋夹具。此螺旋夹具10包括滑轨12。此滑轨12由金属材料制成，诸如钢。它在纵向方向14上直着延伸(图2)。滑轨12的外侧16和内侧18是相互平行的，并与纵向方向14平行。
滑轨12是型材化的。滑轨12例如在外侧16的区域内和在内侧18的区域内分别具有刻槽(Riffelung)20。
固定臂22与滑轨12一体地连接，此固定臂22在张紧时作用到工件上。固定臂22是滑轨12上的悬臂。此固定臂22横向地伸出于滑轨12的外侧16和内侧18。固定臂22自身具有凸着的外侧24，该外侧24在切向上过渡为滑轨12的外侧16。此外，固定臂22还具有凹的内侧26，该内侧26在切向上过渡为滑轨12的内侧18。
通过折弯滑轨12来制造固定臂22；由滑轨和固定臂构成的、直的、型材化的预成型件在折弯机上折弯，以制造出具有凸的外侧24和凹的内侧26的固定臂22。
固定臂22例如具有圆形的环扇段28。其它的弯曲形状也是可行的。
在所示的实施例中，固定臂22具有端侧的端部30。端部30具有与滑轨12的端侧端部32一样的型材横截面。固定臂22的端侧端部30相对于滑轨12的纵向方向14以如下角度定向，所述角度例如处于70°的规格内。此角度在图2中通过参考标记34表示。
如果固定臂22是环扇段状的，则角度34基本上相当于如下的角度范围，即，如果固定臂22呈圆环扇段状时，则固定臂22在此角度范围内延伸。
滑轨12具有上包络平面36和下包络平面38(图3)。这两个包络平面36和38是基本彼此平行的。外侧16和内侧18横向于，尤其是垂直于上包络平面36和下包络平面38。固定臂22的相应的上包络平面与上包络平面36重合，固定臂22的相应的下包络平面与所述滑轨12的下包络平面38重合。
通过金属材料的冷成型，尤其通过冷拉延或冷轧，制造出由型材化的滑轨12和与该滑轨12一体连接的固定臂22组成的组合件。
例如，由滑轨12和固定臂22构成的组合件，在固定臂22折弯之前由无端部的带材通过冷拉延或冷轧制造出该组合件的型廓。此组合件的材料是冷硬化(Kaltverfestigen)的。紧接着，在切下之前或之后，在滑轨12上通过折弯产生具有凸的外侧24和凹的内侧26的固定臂22。该区率在此以如下方式进行选择，即，无须加热材料的、在折弯机上的“冷”折弯便是可行的。
压块42位于固定臂22的固定区40(图2)中，此压块42通过压块42的固定区41保持在固定臂22的固定区40上。在此，固定区40由固定臂22的端部30来界定。
压块42具有用于工件的接触面44。此接触面44是连续不断的。接触面44也可以多部分地构成。接触面44横向于，尤其至少接近垂直于纵向方向(进而也横向于，尤其至少接近垂直于滑轨12)地定向。
压块42是与固定臂22隔开的元件，该压块42事后固定在固定臂22上。这种固定以如下方式进行，即，固定臂22不必加热。这样的加热可能会使固定臂22(及滑轨12)的结构发生结构改变，固定臂22(及滑轨12)的结构是通过冷作硬化制成的。
压块42可由金属材料或例如由塑料材料制成。
压块42力配合和/或形状配合地固定在固定臂22上。
在实施例中，压块42在固定区41上具有容纳腔46，压块42借助此容纳腔46套在(尤其是压在)固定臂22的固定区40上，并与固定臂22的固定区40防脱失地压紧。
压块42尤其呈帽状地构造，其中，在制造螺旋夹具10时，压块42可借助容纳腔46套装在固定臂22上。
还有其它的固定可能性，用来把压块42固定在固定臂22上；例如通过卡位连接、销连接或螺纹连接而把压块42形状配合地固定在固定臂22上。
滑臂48设置在滑轨12上。此滑臂48包括带凹处52的滑动区50。滑轨12穿通此凹处52。
此外，滑臂48包括螺纹区54。此螺纹区54具有内螺纹56，夹紧螺栓58在此内螺纹56上引导。夹紧螺栓58固定在柄件60上。此柄件60为用手保持而构成。通过转动柄件60，使得夹紧螺栓58环绕转动轴线62转动。在此，按照转动方向，位于夹紧螺栓前端上的对置压块64移向压块42，或远离此压块42。
对置压块64具有用于工件的接触面66，接触面66横向于，尤其是基本垂直于(在滑轨12的纵向方向14上的)滑轨12地定向。接触面66尤其是基本平行于压块42的接触面44地取向。
对置压块64可在一定的范围内可枢转地支承在夹紧螺栓58上。为此，例如可设置了一种类型的球形支承。
此外，滑臂12在滑动区50与螺纹区54之间还具有桥接区68。此桥接区68与滑动区50和螺纹区54一起具有例如平坦的侧70，该侧70面向固定臂22，并至少接近垂直于滑轨12地定向。桥接区68在其背向上具有侧71，该侧71相对于滑轨12(相对于滑轨12的纵向14)以如下角度来定向，该角度例如为约170°的规格。
滑臂48的凹处52以如下方式设定尺寸，即，滑臂48可借助刻槽20在滑轨12上倾斜。因此，通过夹紧夹紧螺栓58，可在压块42与对置压块64之间夹入一个或多个工件。
转动轴线82交到压块42的接触面44上。
按本发明提供了如下的夹具10，此夹具10能以简单的方式制成。弯曲的固定臂22一体地设置在滑轨12上。相应的型材化的预成形件可通过冷成型以简单的方式制成，而且固定臂22通过折弯制成。事后不用把固定臂接合在滑轨12上。基本上，在负荷下，接合区是临界区。在按本发明的解决方案中可避免这样的临界区。
固定臂22上的用于一个或多个工件的接触面44是由压件42提供的。此压件42是与固定臂22分开的元件，该元件事后固定在固定臂42上。因此，可提供足够大且平滑的接触面44，其中，不需要为制造接触面44而对固定臂22进行加热；对冷成型的固定臂22，这种加热可能会导致不期望的结构改变。
当将工件夹入夹紧装置72(其包括夹紧螺栓58和对置压块64)与压块42之间时，压块42须基本上只受压力。一体成型在滑轨12上的固定臂22可接收相应的拉力和折弯力。
按本发明来提供如下夹具，例如螺旋夹具，其在简单的可制造性的情况下具有必需的机械稳定性。
压块42具有固定区41和接触区74，接触面44在该接触区74上构成。接触区74能以如下方式配置，即，接触区74关于滑轨12的(在上包络平面36与下包络平面38之间的)厚度方向具有比固定区41更宽的宽度。因此，可提供足够大的接触面44并且还提供连续的接触面44。
在图5至7中示出的、在那里以76来标示的夹具的第二实施例同样是螺旋夹具。此螺旋夹具76直至压块78都与螺旋夹具10相同地构造。对于相同的元件使用相同的参考标记。
压块78包括带容纳腔82的固定区80。通过此容纳腔82，压块78放置在固定臂22的固定区40上。尤其是压块78被施压。
压块78还包括接触区84，接触区84置于固定区80上，并尤其一体地置于固定区80上。此接触区84从压块的上端部86一直延伸到端部88上，所述上端部86是压块78距滑轨12间距间隔较大的端部，端部88位于滑轨12上。接触面90构成在接触区84上，此接触面90单重地或者多重地联接而成。接触面90横向于，尤其垂直于滑轨12地定向。接触面90从上端部86伸展直至滑轨12，并且还处于滑轨12的内侧面18上方。在端部88上或端部88附近，压块78力配合和/或形状配合地与滑轨12连接。
压块78提供了接触面90，接触面90伸展直至滑轨12。
在接触区84上，可以在滑轨12的区域中设置凹处92，滑轨12的相应区域94至少部分地位于此凹处92中。
在其它方面，螺旋夹具76如上面所述的那样发挥作用。

Claims (24)

1.夹具，所述夹具包括：滑轨(12)；能在所述滑轨(12)上运动的滑臂(48)；由金属材料制成的固定臂(22)，所述固定臂(22)固定地设置在所述滑轨(12)上；以及用于工件的压块(42；78)，所述压块(42；78)设置在所述固定臂(22)上，其中，所述滑轨(12)和所述固定臂(22)一体地连接，其特征在于，所述压块(42；78)是与所述固定臂(22)分开的部件，所述压块(42；78)形状配合和/或力配合地固定在所述固定臂(22)上。
2.按权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述压块(42；78)通过压制而固定在所述固定臂(22)上。
3.按权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述压块(42；78)通过卡位连接或销连接或螺纹连接而固定在所述固定臂(22)上。
4.按上述权利要求之一所述的夹具，其特征在于，所述压块(42；78)通过如下方法固定在所述固定臂(22)上，所述方法不需要对所述固定臂(22)进行改变结构的加热。
5.按上述权利要求之一所述的夹具，其特征在于，所述固定臂(22)在所述滑轨(12)上通过折弯而制成。
6.按上述权利要求之一所述的夹具，其特征在于，所述固定臂(22)具有凸着弯曲的外侧(24)和凹着弯曲的内侧(26)。
7.按权利要求6所述的夹具，其特征在于，所述外侧(24)和所述内侧(26)是相互平行的。
8.按权利要求6或7所述的夹具，其特征在于，所述固定臂(22)的所述凸着弯曲的外侧(24)在切向上过渡为所述滑轨(12)。
9.按权利要求6至8之一所述的夹具，其特征在于，所述固定臂(22)的所述凹着弯曲的内侧(26)在切向上过渡为所述滑轨(12)。
10.按权利要求6至9之一所述的夹具，其特征在于，所述固定臂(22)具有至少一个呈环扇段状的区域(28)。
11.按上述权利要求之一所述的夹具，其特征在于，所述滑轨(12)是直的。
12.按上述权利要求之一所述的夹具，其特征在于，由所述滑轨(12)和所述固定臂(22)组成的组合件借助冷成型制成。
13.按上述权利要求之一所述的夹具，其特征在于，所述滑轨(12)的上包络平面(36)与所述固定臂(22)的上包络平面重合。
14.按上述权利要求之一所述的夹具，其特征在于，所述固定臂(22)的下包络平面与所述滑轨(12)的下包络平面(38)重合。
15.按上述权利要求之一所述的夹具，其特征在于，夹紧装置(72)置于所述滑臂(48)上，所述夹紧装置(72)以对置压块(74)与所述固定臂(22)上的所述压块(42；78)对齐。
16.按权利要求15所述的夹具，其特征在于，所述压块(42；78)和所述对置压块(64)具有用于工件的、基本平行的接触面(44，66；44，90)。
17.按权利要求15或15所述的夹具，其特征在于，所述夹紧装置(72)包括夹紧螺栓(58)，所述夹紧螺栓(58)在所述滑臂(48)的螺纹(56)上引导。
18.按权利要求17所述的夹具，其特征在于，所述夹紧螺栓(58)的转动轴线(62)交到所述压块(42；78)上。
19.按上述权利要求之一所述的夹具，其特征在于，所述压块(42；78)具有接触区(74；84)和固定区(41；80)，用以固定在所述固定臂(22)上。
20.按上述权利要求之一所述的夹具，其特征在于，所述压块(42；78)呈帽状地构造，并具有用于固定臂区(40)的容纳腔(46；82)。
21.按上述权利要求之一所述的夹具，其特征在于，所述压块(42；78)具有接触区(81)，所述接触区(81)直至到达所述滑轨(12)的附近，或者直至到达所述滑轨(12)上，或者到达所述滑轨(12)附近的所述固定臂(22)的区域中。
22.按权利要求21所述的夹具，其特征在于，所述接触区(84)固定在所述滑轨(12)上，或固定在所述滑轨(12)附近的所述固定臂(22)的区域中。
23.按权利要求22所述的夹具，其特征在于，所述固定是形状配合和/或力配合的。
24.用来制造按上述权利要求之一所述夹具的方法，在所述方法中，用于所述滑轨和所述固定臂的预成型件通过冷成型制成，所述固定臂在所述预成型件上通过折弯而制成，压块形状配合和/或力配合地固定在所述固定臂上。
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