CN102655969A - 夹头卡盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种夹头卡盘(1)，其带有抗扭地与驱动轴(2)相连接的或可连接的卡盘体(3)、带有夹头(4)以及与卡盘体(3)相关联的锥形套筒(5)。锥形套筒(5)轴向上不可移动地布置在卡盘体(3)处，并且螺纹连接(6)在卡盘体(3)与夹头(4)之间是有效的。

Description

夹头卡盘

技术领域

本发明涉及一种夹头卡盘(Spannzangenfutter)，其带有抗扭地与驱动轴相连接的或可连接的卡盘体、带有夹头(Spannzange)以及与卡盘体相关联的锥形套筒(Konushuelse)。

背景技术

这样的的夹头卡盘从文件EP 2 008 748 A2中已知，在其中，夹头在锥形套筒中并且其在卡盘体中由此被容纳，即锁紧螺母被旋紧到卡盘体处的外螺纹上，使得第一夹紧可通过拧紧锁紧螺母而实现，其可相对于夹头旋转。另一夹紧那么由此实现，即锥形套筒在轴向上通过构造在卡盘体中的液压的夹紧系统被移动。该夹头卡盘具有复杂的构造，其带有多个对于液压调节所必需的构件，使得结果生产和装配是相对昂贵的。

发明内容

本发明的目的在于这样构造开头所提到的类型的夹头卡盘，使得利用很小的花费始终提供足够的夹紧力。

该目的根据本发明在开头提到的类型的夹头卡盘中由此实现，即锥形套筒轴向上不可移动地布置在卡盘体处并且螺纹连接在卡盘体与夹头之间是有效的。

发明者认识到，当螺纹连接在卡盘体与夹头之间是有效的时，对于工件或者工具(例如铣刀、尤其上铣刀)的可靠的卡紧足够的是产生充足的初始夹紧力，因为在夹头卡盘的应用中在它的旋转的通过驱动轴的驱动中通过待加工的工件施加制动力矩到工具上，其示出了作用于夹头的并且因此使夹头旋转的扭矩。通过夹头在与驱动轴的转动方向相反的方向上的旋转，相对于轴向上不可移动地布置在卡盘体处的锥形套筒调节夹头，使得结果存在再夹紧效应，其在夹头卡盘的工作应用中确保达到所必需的夹紧力。

在本发明的一个优选的实施形式的范围中设置成，在它的内侧上锥形地成形的、容纳夹头的锥形套筒可旋转地支承在卡盘体处，即在夹头通过摩擦力旋转时锥形套筒也可被带动，而锥形套筒不通过在卡盘体上作用的摩擦力影响再夹紧效应。

由此那么尤其产生该可能性，即锥形套筒抗扭地与夹头相连接，使得在夹头与锥形套筒之间仅实现对于获得再夹紧效应所必需的轴向的调节。

在本发明的范围中，当在卡盘体中构造有螺纹容纳部(Gewindeaufnahme)时(夹头利用具有螺纹的夹头轴环(Zangenbund)旋入该螺纹容纳部)时，是相当特别优选的，因为由此以灵巧的方式利用很小的位置需求螺纹连接可构造在直接参与的构件(即卡盘体与夹头)之间。但是替代地，也存在该可能性，即带有外螺纹的卡盘体旋入夹头的主体容纳部中，其中尤其建议，卡盘体与驱动轴一体地构造，因为又获得非常紧凑的构造。

在本发明的范围中，原理上也存在该可能性，即锥形套筒与卡盘体一体地构造并且由夹头容纳，即夹头在膨胀夹紧心轴(Dehnspanndorn)的意义上应用，在其中，夹头的夹持部段(Spannsegment)不是径向向内、而是径向向外被用于获得具有孔的工件或工具的所希望的夹紧。

因为通过再夹紧效应也可获得相对大的夹紧力，有利的是，在锥形套筒处构造有至少一个扳手面(Schluesselflaeche)，以便由此借助于工具始终能够确保夹头卡盘的打开。

可获得锥形套筒相对于夹头卡盘的可靠的连接，在其中锥形套筒的在轴向上在后面的端部借助于固定件(Sicherungsteil)固定在卡盘体处，优选地容纳在布置在卡盘体处的锁止螺母(Ueberwurfmutter)中。

本发明的另一相当特别优选的实施形式特征在于，夹头抗扭地并且轴向上不可移动地与锁紧螺母相连接，其接合到构造在卡盘体的外周缘处的夹紧螺纹(Spanngewinde)中用于实现螺纹连接。在该实施方案中，为了实现在卡盘体与夹头之间的螺纹连接，设置有另一构件，即锁紧螺母，其抗扭地并且轴向上不可移动地与锁紧螺母相连接，使得通过卡盘体的外螺纹可引起夹头的所必需的运动。锁紧螺母因此对于使用者特别好接近并且因此可由使用者容易地抓握，对此适宜地，夹紧螺母的表面具有提高摩擦的设计。补充地，在夹紧螺母处也可构造有用于辅助工具的结构、优选地扳手面或孔，其可以以简单的方式来放置。通过锁紧螺母经由至少一个、优选地经由两个在直径上相对的销与夹头相连结，获得锁紧螺母与夹头的抗扭的连结。

必需的是，锥形套筒轴向上不可移动地相对于卡盘体布置，其中，当锥形套筒经由轴向的压力轴承向后支撑在卡盘体处并且/或者向前通过固定环来固定时，对于该规定的转化是有利的。经由轴向的压力轴承在轴向上向后的支撑保证了，即使当夹头经由锥形套筒将在轴向上向后作用的力在夹紧过程中传递到卡盘体上时，获得足够大的夹紧力。

为了获得所必需的夹紧力，当通过锁紧螺母在轴向上向后作用的力被施加到夹头上并且因此夹头在轴向上向后相对于锥形套筒来调节时，这是足够的。然而值得期望的是，在夹头卡盘打开时也再次在轴向上向前相对于锥形套筒来调节夹头，而在夹头与锁紧螺母之间的抗扭的连接不过度负载。因此设置成，锁紧螺母具有作为螺纹连接的螺纹的载体的第一套筒截段和带有构造在内表面处的随动接片(Mitnahmesteg)的较小的内径的第二套筒截段，其接合到夹头的环槽中，使得已经由此在锁紧螺母的调节中夹头相对于锥形套筒的轴向调节也是强制的。

对于夹头卡盘已知的是，在夹头的夹持部段之间布置有橡胶肋片，然而其反作用于获得高的夹紧力。在本发明的范围中因此设置成，在夹头的夹持部段之间限制于它的在轴向上前面的区域布置有弹性体肋(Elastomerrippe)。该弹性体肋在待加工的工件的方向上产生夹头卡盘的密封并且此外足够以获得夹持部段的均匀的力作用并且促进对中。

附图说明

接下来在附图中示出的实施例处详细地来阐述本发明；其中：

图1显示了根据本发明的夹头卡盘的第一实施形式的透视图，

图2显示了对图1的夹头卡盘的俯视图，

图3显示了图2的剖面III-III，

图4显示了图2的剖面IV-IV，

图5显示了本发明的第二实施形式的透视图，

图6显示了对图5的实施形式的俯视图，

图7显示了图6的剖面VIII-VIII，

图8显示了图6的剖面VIII-VIII，

图9显示了图7的剖面IX-IX，

图10显示了本发明的另一实施形式的透视图，其中驱动轴与卡盘体一体地构造，

图11显示了对图10的实施形式的俯视图，

图12显示了图11的剖面XII-XII，

图13显示了图12的剖面XIII-XIII，

图14显示了通过本发明的另一实施形式的纵剖面，以及

图15显示了通过本发明的又一实施形式的纵剖面，其中夹头作为膨胀夹紧心轴起作用。

具体实施方式

在附图中在图1至图15中示出了夹头卡盘1，对于它们共同的是，其具有抗扭地与驱动轴2相连接的或可连接的卡盘体3、夹头4以及与卡盘体3相关联的锥形套筒5。锥形套筒5自身轴向上不可移动地布置在卡盘体3处。另外，在卡盘体3与夹头4之间螺纹连接6是有效的，使得在工件或工具(例如上铣刀)的轴卡紧时，通过卡盘体3的旋转达到基础夹紧(Grundspannung)。在夹头卡盘1的操作中，制动力矩作用于工具，其是与驱动轴2的旋转方向相反的扭矩，使得实现了夹头4相对于卡盘体3的旋转，卡盘体3由于所构造的螺纹连接6造成夹头4的轴向移动。夹头4的该轴向移动由于夹头4的夹持部段贴靠到锥形套筒5的锥形的表面处而被转化为再夹紧，使得在所有的实施形式中，在根据本发明的夹头卡盘1中实现了再夹紧效应。

在图1至图14中示出的实施形式中，锥形套筒5在它的内侧上锥形地成形，并且夹头4容纳到锥形套筒5中，而图15显示了一个实施形式，在其中，锥形套筒5与卡盘体3一体地构造并且由夹头4容纳。在图15中的实施形式中，因此不存在锥形套筒5相对于卡盘体3的可旋转性，而这在其它的实施形式中是值得期望的并且也被实现，而锥形套筒5抗扭地与夹头4相连接，即在根据图1至4的实施形式中通过在径向上贯穿锥形套筒5的并作用于夹头4的紧固螺栓14，其也在其它的实施形式中被利用或可被利用。

尤其如从图4中关于第一实施形式可辨识的那样，在卡盘体3中构造有螺纹容纳部7，夹头4利用具有螺纹8的夹头轴环9旋入其中。然而图14在替代的实施形式中示出，也可实现原理上的运动学上的反转，在其中，为卡盘体3分派外螺纹而为夹头4分派内螺纹，即卡盘体3利用外螺纹旋入夹头4的主体容纳部中用于实现在卡盘体3与夹头4之间的螺纹连接6。

通过再夹紧效应，可产生大的夹紧力，使得当在锥形套筒5处构造有至少一个扳手面10(其在图1中示出的实施例中使能够放置螺帽扳手(Maulschluessel))时，是有利的。

锥形套筒5的在轴向上在后面的端部在图1至图4中所示的实施形式中借助于固定件固定在卡盘体3处，即通过锁止螺母11。

在图5至图13中显示了另两个实施形式，其彼此主要由此相区别，即一方面驱动轴2相对于卡盘体可松开，而在另一实施形式中选择了一体的实现。在该实施形式中，夹头4抗扭地并且轴向上不可移动地与夹紧螺母12相连接，其接合到构造在卡盘体3的外周缘处的夹紧螺纹13中用于实现螺纹连接6，其中，夹紧螺母12具有作为螺纹连接6的螺纹8的载体的第一套筒截段和带有构造在内表面上的随动接片20的较小的内径的第二套筒截段，其接合到夹头4的环槽中。夹紧螺母12的表面具有提高摩擦的设计，即折边(Boerdelung)。另外，在夹紧螺母12处构造有用于辅助工具的结构，即扳手面10或孔17，其中，该措施用于能够将足够大的扭矩传递到夹紧螺母12处，以便确保夹头卡盘1的可靠的打开。

对这两个实施例的附图此外可辨识出，锁紧螺母12通过两个在直径上相对的销14与夹头4相连结，并且通过轴向的压力轴承15向后实现锥形套筒5在卡盘体处的轴向支撑，而固定环16向前用于轴向的固定。

此外应注意的是，在夹头4的夹持部段之间限制于它的在轴向上在前面的区域布置有弹性体肋19，其利用夹持部段彼此的改善的取向使夹头卡盘1的密封成为可能，而不过度反作用于可靠的卡紧。

在所有的实施形式中，可实现用于吸气或吹气或者用于轴向的工具止挡的通道18。

附图标记清单

1 夹头卡盘

2 驱动轴

3 卡盘体

4 夹头

5 锥形套筒

6 螺纹连接

7 螺纹容纳部

8 螺纹

9 夹头轴环

10 扳手面

11 锁止螺母

12 锁紧螺母

13 夹紧螺纹

14 销/紧固螺栓

15 压力轴承

16 固定环

17 孔

18 通道

19 弹性体肋

20 随动接片

Claims (15)

1.一种夹头卡盘(1)，其带有抗扭地与驱动轴(2)相连接或可连接的卡盘体(3)、带有夹头(4)以及与所述卡盘体(3)相关联的锥形套筒(5)，其特征在于，所述锥形套筒(5)轴向上不可移动地布置在所述卡盘体(3)处，并且螺纹连接(6)在所述卡盘体(3)与所述夹头(4)之间是有效的。

2.根据权利要求1所述的夹头卡盘，其特征在于，在它的内侧上锥形地成形的、容纳所述夹头(4)的所述锥形套筒(5)可旋转地支承在所述卡盘体(3)处。

3.根据权利要求2所述的夹头卡盘，其特征在于，所述锥形套筒(5)抗扭地与所述夹头(4)相连接。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的夹头卡盘，其特征在于，在所述卡盘体(3)中构造有螺纹容纳部(7)，所述夹头(4)利用具有螺纹(8)的夹头轴环(9)旋入所述螺纹容纳部(7)中。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的夹头卡盘，其特征在于，所述卡盘体(3)利用外螺纹旋入所述夹头(4)的主体容纳部中。

6.根据权利要求1所述的夹头卡盘，其特征在于，所述锥形套筒(5)与所述卡盘体(3)一体地构造并且由所述夹头(4)容纳。

7.根据权利要求4所述的夹头卡盘，其特征在于，在所述锥形套筒(5)处构造有至少一个传递扭矩的形状、优选地扳手面(10)。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的夹头卡盘，其特征在于，所述锥形套筒(5)的在轴向上在后面的端部借助于固定件固定在所述卡盘体(3)处，优选地容纳在布置在所述卡盘体(3)处的锁止螺母(11)中。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的夹头卡盘，其特征在于，所述夹头(4)抗扭地并且轴向上不可移动地与锁紧螺母(12)相连接，其接合到构造在所述卡盘体(3)的外周缘处的夹紧螺纹(13)中用于实现所述螺纹连接(6)。

10.根据权利要求9所述的夹头卡盘，其特征在于，所述锁紧螺母(12)经由至少一个、优选地经由两个在直径上相对的销(14)与所述夹头(4)相连结。

11.根据权利要求9或10所述的夹头卡盘，其特征在于，所述锥形套筒(5)经由轴向的压力轴承(15)向后支撑在所述卡盘体(3)处并且/或者向前通过固定环(16)来固定。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的夹头卡盘，其特征在于，在所述锁紧螺母(12)处构造有用于辅助工具的结构、优选地扳手面(10)或孔(17)。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的夹头卡盘，其特征在于，所述锁紧螺母(12)的表面具有提高摩擦的设计。

14.根据权利要求9至13中任一项所述的夹头卡盘，其特征在于，所述锁紧螺母(12)具有作为所述螺纹连接(6)的螺纹(8)的载体的第一套筒截段和带有构造在内表面上的随动接片(20)的较小的内径的第二套筒截段，所述随动接片(20)接合到所述夹头(4)的环槽中。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的夹头卡盘，其特征在于，在所述夹头(4)的夹持部段之间限制于它的在轴向上前面的区域布置有弹性体肋(19)。

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