工件固定装置和用于给工件固定装置配备工件的方法_3

文档序号:9220868阅读:来源:国知局
中夹紧件包括相互间相对可动的夹紧 件元件;
[0094] 图15b示出图15a来自方向F的工件固定装置的俯视图;
[0095] 图16a示出工件固定装置的透视侧视图,按照本发明多重紧固件夹紧在该工件固 定装置中;
[0096] 图16b示出图16a来自方向G的工件固定装置的俯视图;
[0097] 图17a示出工件固定装置的示意侧视图,按照第二实施形式的多重紧固件夹紧在 该工件固定装置中;
[0098] 图17b示出图17a来自方向H的工件固定装置的示意俯视图;
[0099] 图18a示出可插入在按照本发明的工件固定装置中的支撑主轴在第一位置的示 意横截面视图;
[0100] 图18b示出在第二位置的图18a的支撑主轴的视图;
[0101] 图18c示出在第三位置的图18a和18b的支撑主轴的俯视图;以及
[0102] 图18d示出在第四位置的图18a至图18c的支撑主轴的俯视图。
【具体实施方式】
[0103] 在图3中示出的工件固定装置具有壳体101、壳体102,支撑主轴103支承在壳 体102中。与支撑主轴103连接有用于固定工件105的第一夹紧件部分104。与支撑主轴 103连接的夹紧件两件式地构成并且除了第一夹紧件部分104之外还包括第二夹紧件部分 106〇
[0104] 在工件105的背向支撑主轴103的一侧,工件105与第二夹紧件107接触。在此 第一夹紧件106以夹紧面119贴靠在工件105的夹紧面108上,而第二夹紧件107通过夹 紧面124贴靠在工件105的夹紧面109上。
[0105] 工件105借助于铣刀110是可加工的,其中工件105通过与夹紧件107连接的驱 动主轴111绕第一轴线R是可旋转的。壳体101、102支承在机架120上。
[0106] 类似于工件5'工件105具有非理想平面平行的夹紧面108、109。特别是夹紧面 108相对于第一轴线R的径向方向倾斜角a '。
[0107] 该倾斜然而通过第二夹紧件部分106相对于第一夹紧件部分104相对倾斜相同的 角a '被补偿。该倾斜特别是能由此实现,使得第一夹紧件部分104和第二夹紧件106局 部相互具有间隔dl。
[0108] 间隔dl的形成特别是由图4a和4b是清楚的。图4a示出了在图3中来自方向A 的第一夹紧件104的俯视图。第一夹紧件部分104具有第一表面125。
[0109] 从表面125突出第一接触面116。在此接触面116如此设置在第一夹紧件部分104 上,使得第一轴线R延伸通过接触面116的重心。将一个面的重心理解为垂线的交点,所述 垂线基于面的相应角点。该垂线是所谓的粗线并且两个或所有粗线的交点是面的重心。
[0110] 如特别是从图4b可得知的是,第一夹紧件部分104在第一接触面116的区域中接 触第二夹紧件部分106。第一接触面116之外的表面125然而与第二夹紧件部分106间距 为间隔dl。
[0111] 通过由间隔dl能实现的第一夹紧件部分104相对于第二夹紧件部分106的倾斜 产生如下,即夹紧力K1如图3所示如此分为夹紧分力Kla和Klb,使得夹紧分力Kla和Klb 的径向分量抵消,从而仅仅一个沿轴线R的轴向方向延伸的夹紧力K1作用于工件105。
[0112] 为了实现夹紧件部分104和106尽可能好的倾斜以及夹紧力导入到工件中,面积 F1也就是接触面116的大小如此确定大小,使得面积F2--也就是在该面上工件在夹紧面 109的区域中接触夹紧件107的夹紧面--的大小比面积F1至少大1/4。
[0113] 第一夹紧件部分104和第二夹紧件部分106通过关节轴承相互连接。关节轴承包 括固定螺钉115和保护销114。固定螺钉115完全穿过第二夹紧件106和第一夹紧件104 并且借助于螺纹连接在支撑主轴103中固定。
[0114] 固定螺钉115穿过第二夹紧件部分106的开口如此确定大小,使得第二夹紧件部 分106被浮动地支承,特别是也就是能实现第二夹紧件部分106相对于第一夹紧件部分104 的倾斜。以类似的方式在第一夹紧件部分104与保护销114之间存在缝隙。由此确保:在 夹紧件部分104与106之间存在防旋转带动的连接而另一方面能实现夹紧件部分相互间的 倾斜。
[0115] 在图5a和5b中示出了第一夹紧件部分204的一个备选实施形式。第一夹紧件部 分204的在功能上相应于第一夹紧件部分104的元素具有相似附图标记,不过提高100。
[0116] 如从图4a与5a的比较产生,第一夹紧件部分104和204的区别特别在于,接触面 116与216具有不同的周边形状。如此接触面116具有矩形的周边形状,而接触面216具有 正方形的周边形状。
[0117] 由此产生的是,在第一夹紧件部分104中夹紧件部分106相对于夹紧件部分104 的倾斜在一个平面中一一保护销114也位于在该平面中一一相比于与之垂直的方向是简化 的。
[0118] 相比之下在第一夹紧件部分204中区别在于沿保护销114的径向方向的倾斜特征 不是之前沿与之垂直方向的倾斜。
[0119] 在图6a中示出了第一夹紧件部分304的第三实施形式。夹紧件部分304的在功 能上相应于夹紧件部分104的元素具有相似附图标记,不过提高200。
[0120] 第一夹紧件部分304如特别是也从图6b产生的那样与夹紧件部分104和204的 不同之处在于,不仅只有第一接触面316的周边形状是旋转对称的。除此之外接触面316 具有拱形的表面结构。这特别是引起:如图6b所示的支承面F1小于如在图5b中对于第一 夹紧件部分204所示的支承面F1。因此第一夹紧件部分304对于第二夹紧件部分106的倾 斜附加地简化。
[0121] 在图7a中最后示出了第一夹紧件部分404的第四实施形式。第一夹紧件部分404 的在功能上相应于第一夹紧件部分104的元素具有相似附图标记,不过提高300。
[0122] 第一夹紧件404同样具有第一接触面416,该第一接触面具有径向对称的周边。然 而第一接触面416的轮廓相比于接触面316是平面的。由此产生如图7所示的增大的支 承面F1,从而在第一夹紧件部分404与第二夹紧件部分106之间的倾斜相比于夹紧件部分 304变得困难。
[0123] 在图8中示出了按照本发明的工件固定装置的另一实施形式。在图8中的工件固 定装置的在功能上相应于在图3中示出的工件固定装置的元素具有相似附图标记,不过提 iWj 400 〇
[0124] 如特别是从图8可得知的那样,夹紧件507和504、506与夹紧件107、104和106 不同地构成。特别是第二夹紧件部分506和第二夹紧件507具有阶梯512。这能实现:工 件505对于第一轴线R偏心地通过力锁合和形锁合固定被固定。
[0125] 在图9a和9b中示出按照本发明的工件固定装置的另一实施形式。图9a和9b的 工件固定装置的相应于图8的工件固定装置的元素具有相似附图标记,不过提高系数100。
[0126] 相比于在图3中示出的工件固定装置,在图9a和9b中示出的工件固定装置能实 现多个工件605的固定。为此夹紧件607和606有变化地构成。如此在第二夹紧件部分 606和第二夹紧件部分607中构成相应的阶梯612。
[0127] 图10示出了按照本发明的工件固定装置的另一实施形式。在图10中示出的工件 固定装置的相应于在图8中示出的工件固定装置的相应的元素具有相似附图标记,不过提 高系数200。
[0128] 相比于第二夹紧件部分106,第一夹紧件部分706具有阶梯712,该阶梯能实现:工 件705不仅力锁合而且形锁合地在工件固定装置中固定。出于该目的,第二夹紧件707也 具有相应的阶梯712。
[0129] 在图11a中示出了用于在图3中示出的工件固定装置的第二夹紧件部分206的另 一实施形式。第二夹紧件部分206具有平面的表面。为了进一步简化在第一夹紧件部分与 第二夹紧件部分之间的倾斜,设定:不仅第一夹紧件部分具有提高的接触面,而且附加或备 选地第二夹紧件部分206具有相比于表面227提高的接触面217。在11a和lib中示出的 例子中,接触面217分别矩形地构成。
[0130] 在图12a中示出了具有提高的接触面317的第二夹紧件部分306的一个备选实施 形式。夹紧件部分306的相应于第二夹紧件部分206的元素具有相同的附图标记,自然提 高系数100。夹紧件部分306具有接触面317,该接触面具有圆形的周边。
[0131] 除此之外也可以设有接触面317的周边形状的备选形状,但是也设有不同的轮廓 形状。如此也可以应用拱形轮廓形状而不是接触面217、317的平面的设计方案。
[0132] 除此之外,夹紧件的平分不限于与支撑主轴连接的夹紧件,而是也可以补充或备 选地对于与驱动主轴连接的夹紧件实现。
[0133] 除此之外,相应的回复机构可以集成到夹紧件部分中。在图13a和13b中示出了 第二夹紧件部分406的另一实施形式。第二夹紧件部分406具有开口,轴承销421支承在 该开口中。在工件固定装置的组装中,轴承销421位于在第一夹紧件部分的表面上。如特 别是由图13b可得知的那样,在轴承销421的背向第一夹紧件部分的侧上存在自由空间,所 述自由空间通过流体通道422相互连接。通过流体接口 423将流体引入到流体通道422和 自由空间中,由此构成流体弹性件。如此例如可以应用液体用于提供液压弹性件或者应用 气体用于提供气动弹性件。
[0134] 通过自由空间相互通过通道422连通,轴承销421到夹紧件部分406中的接合导 致:提高到相应的其他轴承销421上的回复力。如此其他轴承销421可以从第二夹紧件部 分406摆出,特别是基于通过第一夹紧件部分的倾斜并继而伴随的夹紧件部分的局部间隔 的增大。由此实现:支持相应的倾斜运动。
[0135] 在图14a和14b中示出了第一夹紧件部分804,其中以与第二夹紧件部分406类似 的方式装入轴承销821。在轴承销821之后的自由空间同样通过通道822相互流体连接。
[0136] 图15a示出按照本发明的工件固定装置的另一实施形式的示意侧视图。在图15a 中示出的工件固定装置的相应于在图3中示出的工件固定装置的这样的附图标记具有相 同的附图标记,自然提高系数800。
[0137] 在图15a中示出的工件固定装置具有第一夹紧件927,该第一夹紧件包括第一夹 紧件元件929和第二夹紧件元件931。第一夹紧件元件929可以特别是如下元件,该元件如 在上述实施形式中详细描述的那样可以包括至少两个夹紧件部分。第二夹紧件907同样两 件式地构成,特别是该第二夹紧件包括夹紧件元件933和相对于该夹紧件元件沿移动方向 V可动的夹紧件元件935,该移动方向垂直于第一轴线R。
[0138] 如图15a此外可得知的那样,工件905部分形锁合地基于在夹紧件元件931中和 在夹紧件元件935中构成的阶梯912固定。为了能实现工件905沿移动方向V的定位,特别 是将工件905相对于铣刀910的位置如此调节,使得工件905的所有侧的加工时可能的,夹 紧件元件929、931或夹紧件元件933、935沿着在图15b中示出的引导机构937是可动的。 引导机构937以燕尾形导轨的形式构成。
[0139] 夹紧件元件929、931或933、935相互间相对的固定借助于固定螺钉939、941实 现。首先松脱固定螺钉939、941,从而夹紧件元件相互间相对地可以移动到期望的位置。紧 接着又将固定螺钉939、941拧紧,从而夹紧件元件929、931或933、935相互间相对固定。在 一个未示出的实施形式中也设有移动机构,该移动机构例如包括滚花螺钉。
[0140] 在图15b中示出了图15a的来自图15a中的方向F的工件固定装置的俯视图。
[0141] 为了缩短装备工件固定装置的换型时间,可以设有多重紧固件的应用。
[0142] 在图16a至17b中示出工件固定装置,在该工件固定装置中应用这样的多重紧固 件或夹板。
[0143] 在图16a和16b中示出工件固定装置的第一实施形式,其中应用这样的夹板。工 件固定装置的相应于在图3中示出的工件固定装置的相应元素具有相似附图标记,不过提 高系数900。工件1005通过多重紧固件1051形成。多重紧固件1051
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