CN110831716A - 用于支撑杆的车床装载夹具以及相关的用于车床的杆装载器 - Google Patents

Abstract

一种用于支撑杆(A)的车床装载夹具(1)，所述夹具包括主体(2)，所述主体设置有轴(3)以联接到旋转组件，主体在其一端处基本上是渐缩的，并且在相对端处具有腔体(4)；腔体(4)以预定的轴向间隙容纳由至少部分聚合的材料制成的衬套(5)，该衬套具有轴向通道(6)，轴向通道的直径基本上与待支撑的杆(A)的直径互补；轴向通道(6)在使用配置中容纳杆(A)的一部分。

Description

用于支撑杆的车床装载夹具以及相关的用于车床的杆装载器

技术领域

本发明涉及一种用于支撑待加工的杆的车床装载夹具，并且还涉及一种相关的用于车床的杆装载器(设置有根据本发明的夹具)。

背景技术

现在，使用原材料的全自动加工来提供大量的机械零件。

特别地，已知使用自动车床，所述自动车床在被供给的杆上依次执行加工。

显然地，整个加工周期的自动化取决于杆的正确和连续供应：为此，通常使用杆装载器，所述杆装载器被设计成将待加工的杆供应到与之联接的车床。

明显地，这些装载器必须以如下方式向车床提供待被执行加工的杆，所述方式为，其能与车床的主轴一体旋转，保持其理想的对准并避免任何挠曲(所述挠曲可能引发对加工质量和车床本身均不利的振动现象)。

已知利用被设计为用于保持杆的夹具，该夹具设置有杆夹紧装置，该杆夹紧装置由能相互移动靠近直到杆被保持的至少两个钳(或爪)构成。

这种类型的夹具的主要缺点是通用性降低，因为每种夹具仅适用于引导具有预定的且非常有限范围的直径的杆。

此外，传统夹具所承受的机械应力使它们会经历磨损和意外断裂，这必然导致频繁的维护操作。

还应当注意的是，传统夹具在具有较小直径的杆上不允许最佳锁定，这伴随杆振动和挠曲的可能性(细长的杆从这个角度来看也特别易碎)。

发明内容

本发明的目标是：通过提出一种特别通用的用于支撑杆的车床装载夹具来解决上述问题。

在该目标中，本发明的目的是提出一种用于支撑杆的车床装载夹具，所述车床装载夹具也适于支撑窄直径的杆并为所述窄直径的杆定心。

本发明的另一个目的是提出一种用于支撑杆的车床装载夹具，所述车床装载夹具几乎不经历振动。

本发明的另一个目的是提出一种用于支撑杆的车床装载夹具，所述车床装载夹具适于限制所述杆挠曲的风险。

本发明的另一个目的是提出一种用于支撑杆的车床装载夹具，所述车床装载夹具几乎不经历磨损。

本发明的另一个目的是提出一种用于支撑杆的车床装载夹具，所述车床装载夹具需要极少的维护。

本发明的又一个目的是提供一种用于支撑杆的车床装载夹具，在实践中相对简单地设置并且在应用中是安全的。

这个目标和这些目的以及其他将在下文中变得更加明显的目的，通过一种用于支撑杆的车床装载夹具来实现，其特征在于，该车床装载夹具包括主体，所述主体设置有轴以联接到装载器的旋转组件，该主体在其一端处基本上是渐缩的，并且在相对端处具有腔体，所述腔体以预定的轴向间隙容纳由至少部分聚合的材料制成的衬套，该衬套具有轴向通道，该轴向通道的直径基本上与待支撑的杆的直径互补，所述轴向通道在使用配置中容纳杆的一部分。

该目标和这些目的还通过包括旋转组件的类型的用于车床的杆装载器来实现，所述旋转组件用于支撑至少一个待加工的杆的夹具的旋转支撑，其特征在于，所述夹具包括主体，所述主体设置有轴以联接到旋转组件，该主体在其一端处基本上是渐缩的，并且在相对端处具有腔体，所述腔体以预定的轴向间隙容纳由至少部分聚合的材料制成的衬套，该衬套具有轴向通道，该轴向通道的直径基本上与待支撑的杆的直径互补，所述轴向通道在使用配置中容纳杆的一部分。

附图说明

通过对根据本发明的用于支撑杆的车床装载夹具和相关的用于车床的杆装载器的优选但非排他性的实施例进行描述，本发明的更多特征和优点将变得更加明显，在附图中以非限制性示例的方式示出所述实施例，其中：

图1是根据本发明的第一种用于支撑杆的车床装载夹具的分解立体图；

图2是图1的夹具沿轴向平面截取的截面图；

图3是根据本发明的第二种用于支撑杆的车床装载夹具的分解立体图；

图4是图3的夹具沿轴向平面截取的截面图。

具体实施方式

具体地参照上述附图，附图标记1大体表示用于支撑杆的车床装载夹具。

夹具1包括主体2，所述主体设置有轴3以联接到装载器的旋转组件，主体在其一端处基本上是渐缩的，并且在相对端处具有腔体4。

衬套5以预定的轴向间隙被容纳在腔体4的内部，所述衬套由至少部分聚合的材料制成，并且衬套具有轴向通道6，所述轴向通道的直径基本上与待支撑的杆A的直径互补。

当夹具1在相应的装载器的内部中处于使用配置中时，轴向通道6容纳(基本上无间隙地容纳)杆A的一部分。

衬套5可以优选地由可变形材料制成，以便在其旋转期间抑制杆A的振动。所使用的可变形材料(例如，聚合物类型或弹性体类型或硅胶类型)相对于被支撑的杆A具有摩擦系数，该摩擦系数适于(相对于杆A的轴线)产生轴向力，该轴向力适于恢复杆A的最终部分。

为了提供衬套5，可以选择不同类型和形状的聚合材料(例如，泡沫和乳状液)、弹性体和复合材料(其具有至少部分可变形的基体)。

可选地且有利地，可以在衬套5与腔体4之间插设具有减小的总径向间隙的抗摩擦元件(换言之，抗摩擦、自润滑或者通常由具有低表面摩擦的摩擦系数的材料制成)。

根据第一种可能的有益方案，所述抗摩擦元件可有效地包括被容纳在衬套5上的由自润滑材料制成的至少一个套筒7。

在这种情况下，套筒7稳定地联接到衬套5的外表面，并且能与衬套5一体地在腔体4内自由旋转。

衬套5可包括具有减小外径的部段8，相应的套筒7装配在该部段上：可以提供部段8的表面加工，以便于刚性地和稳定地联接到与其相关联的套筒7。

套筒7可以由以下类型的自润滑材料制成：聚酰胺(该族包括一些摩擦系数极低的材料)；聚四氟乙烯；包含PEEK的聚合材料；添加硅油、蜡、矿物油和矿物填料的聚合物；抗摩擦金属合金；抗摩擦复合材料和烧结材料。

因此，由于套筒7的存在，衬套5在腔体4内的旋转基本上是自由的(几乎不经历摩擦)，所述套筒以低摩擦系数在腔体的内表面上滑动。

作为使用套筒7的替代，可以使用至少一个支承件(bearing，轴承)9作为抗摩擦元件，该支承件甚至间接地被容纳在衬套5上。

支承件9优选为滚子、圆筒、球类型等。

所附附图示出了设有滚子支承件9的夹具1，其完美地实现了预期的目标和目的。

此外，要具体说明的是，刚性管状本体10插设于衬套5和至少一个支承件9之间。

衬套5因此被容纳在管状本体10内部的管道11内(具有轴向间隙，以便允许其在腔体4内轻微地轴向滑动)，并且所述至少一个支承件9转而有利地装配到管状本体10的外表面上：管状本体10的刚性确保了支承件9的正确定位，以便保持滚子的对准及其随后以非常低的摩擦滚动，而没有卡住的风险。

此外，要具体说明的是，衬套5具有与管状本体10的内管道11的内表面互补的外表面。

在衬套5中和内管道11中具有相应的突起12和座部13，这些突起和座部在联接配置中相匹配以便消除相对旋转运动，在任何情况下均允许沿轴向(相对于被加工的杆A的轴线)的平移运动。

在腔体4的终端前部处具有邻接环14，用于将衬套5锁定在腔体4内。

邻接环14可以是由弹性钢制成的止动环，其圆周不是完整的，并且在其两端处具有用于插入西格(Seeger)型工具的孔。

在衬套5和腔体4之间限定有轴向间隙，该轴向间隙等于邻接环14的内表面和腔体4的端面15之间限定的第一距离与衬套5的长度之间的差值。

重要的是，具体说明主体2的外表面，在其内形成有腔体4的部分可以顺利地成形得用于增加散热面积从而实现更好的散热。

特别地，应注意到在所附附图中，所述表面基本上设有翅片，以便容易地散发由套筒7的摩擦或由支承件9的滚子的滚动而产生的热量。

本发明还将其保护延伸到用于车床的杆A的装载器，该装载器包括旋转组件，用于支撑夹具1的能旋转的支撑，该支撑夹具转而包括主体2，所述主体设置有轴3以联接到旋转组件，该主体在其一端处基本上是渐缩的，并且在相对端处具有腔体4。

衬套5以预定的轴向间隙被方便地容纳在夹具1的腔体4内，由至少部分聚合的材料制成，并且衬套具有轴向通道6，该轴向通道的直径基本上与待支撑的杆A的直径互补。

轴向通道6在使用配置中容纳杆A的一部分。

有利地，本发明解决了上述问题，提出了一种特别通用的用于支撑杆A的车床装载夹具1。

方便地，夹具1适于支撑具有小直径的杆A并且也为所述杆定心。

顺利地，夹具1几乎不经历振动，在任何情况下，所述振动都被衬套5的特定应激反应抑制(通过使用聚合材料并且通过存在轴向间隙来保证弹性阻尼，所述轴向间隙允许衬套根据腔体4内的预定行程而平移)。

明确地，根据本发明的夹具1适于限制杆的挠曲风险(由于该夹具在杆A上引起的弹性阻尼以及由于相对于腔体4存在的轴向间隙)。

实际上，夹具1几乎不经历磨损(这尤其是由于用于提供衬套5的特定材料以及由于采用由抗摩擦材料制成的套筒7和/或支承件9)。

有利地，夹具1需要有限的维护。

有效地，在实践中能相对简单地设置根据本发明的夹具1，并且其成本适中：这些特征使得根据本发明的夹具1具有保证应用的创新。

如此构思的本发明可以有许多修改和变化，所有这些修改和变化都在所附权利要求的范围内；所有细节还可以用其他技术等同的元件来代替。

在所示的示例性实施例中，有关具体示例给出的各个特征实际上可以与存在于其他示例性实施例中的其他不同特征互换。

在实践中，所使用的材料以及尺寸可以根据需求和现有技术而为任何材料以及尺寸。

在任何权利要求中提到的技术特征附有附图标记的情况下，包含这些附图标记的唯一目的是增加权利要求的可理解性，因此这些附图标记对通过这些附图标记以示例的方式标识的每个元件的解释没有任何限制作用。

Claims (10)

1.一种用于支撑杆(A)的车床装载夹具，其特征在于，所述车床装载夹具包括主体(2)，所述主体设置有轴(3)以联接到旋转组件，所述主体在其一端处基本上是渐缩的，并且在相对端处具有腔体(4)，所述腔体(4)以预定的轴向间隙容纳由至少部分聚合的材料制成的衬套(5)，所述衬套具有轴向通道(6)，所述轴向通道的直径基本上与待支撑的所述杆(A)的直径互补，所述轴向通道(6)在使用配置中容纳杆(A)的一部分。

2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，在所述衬套(5)与所述腔体(4)之间插设具有减小的总径向间隙的抗摩擦元件。

3.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述抗摩擦元件包括被容纳在所述衬套(5)上的由自润滑材料制成的至少一个套筒(7)，所述套筒(7)稳定地联接到所述衬套(5)的外表面，并且能够与所述衬套(5)一体地在所述腔体(4)内自由旋转。

4.根据权利要求2所述且作为权利要求3的替代的夹具，其特征在于，所述抗摩擦元件包括至少一个支承件(9)，所述至少一个支承件甚至间接地被容纳在所述衬套(5)上。

5.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述支承件(9)优选为滚子、圆筒、球类型等。

6.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，刚性管状本体(10)插设在所述衬套(5)与所述至少一个支承件(9)之间，所述衬套(5)被容纳在所述管状本体(10)内部的管道(11)中，并且所述至少一个支承件(9)被装配在所述管状本体(10)的外表面上。

7.根据权利要求6所述的夹具，其特征在于，所述衬套(5)具有相对于所述管状本体(10)的内管道(11)的内表面互补的外表面，相应的突起(12)和座部(13)在联接配置中相匹配，以便消除相对移动。

8.根据前述权利要求中的一项或多项所述的夹具，其特征在于，在所述腔体(4)的终端前部处具有邻接环(14)，所述邻接环用于以具有轴向间隙的方式将所述衬套(5)锁定在所述腔体(4)内，所述轴向间隙等于限定在所述邻接环(14)的内表面和所述腔体(4)的终端表面(15)之间的第一距离与所述衬套(5)的长度之间的差值。

9.根据前述权利要求中的一项或多项所述的夹具，其特征在于，所述主体(2)的外表面在其内形成有所述腔体(4)的部分处被成形为用于增加散热面积以便具有更高的散热。

10.一种包括旋转组件的类型的车床杆装载器，所述旋转组件用于夹具(1)的能旋转的支撑，所述夹具用于支撑至少一个待加工的杆(A)，其特征在于，所述夹具(1)包括主体(2)，所述主体设置有轴(3)以联接到所述旋转组件，所述主体在其一端处基本是渐缩的，在相对端处具有腔体(4)，所述腔体(4)以预定轴向间隙容纳由至少部分聚合的材料制成的衬套(5)，所述衬套具有轴向通道(6)，所述轴向通道的直径基本上与待支撑的所述杆(A)的直径互补，所述轴向通道(6)在使用配置中容纳杆(A)的一部分。

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