本申請公開了一種夾緊裝置,具有可旋轉驅動的心軸,夾緊器具布置在心軸上用于機械夾緊被夾緊物體,夾緊器具包括旋轉體,通過執行旋轉體相對于心軸的相對旋轉運動,旋轉體允許被夾緊物體夾緊或松開,旋轉體有齒輪齒,夾緊裝置包括驅動齒輪,設有設計為與旋轉體的齒輪齒互補的齒輪齒,其中,驅動齒輪定位成與旋轉體接合,夾緊裝置包括用于旋轉驅動該驅動齒輪的驅動器,旋轉體的齒輪齒設計成與驅動齒輪的齒輪齒一起提供側面游隙,使得驅動齒輪能相對于旋轉體采取中性角位置,其中,驅動齒輪的齒輪齒的前部或后部齒側面都不與旋轉體的齒輪齒的相應齒側面接觸。本申請還公開了包括夾緊裝置的整體系統和通過夾緊裝置來機械夾緊或松開被夾緊物體的方法。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本申請公開了一種夾緊裝置,具有可旋轉驅動的心軸,夾緊器具布置在心軸上用于機械夾緊被夾緊物體,夾緊器具包括旋轉體,通過執行旋轉體相對于心軸的相對旋轉運動,旋轉體允許被夾緊物體夾緊或松開,旋轉體有齒輪齒,夾緊裝置包括驅動齒輪,設有設計為與旋轉體的齒輪齒互補的齒輪齒,其中,驅動齒輪定位成與旋轉體接合,夾緊裝置包括用于旋轉驅動該驅動齒輪的驅動器,旋轉體的齒輪齒設計成與驅動齒輪的齒輪齒一起提供側面游隙,使得驅動齒輪能相對于旋轉體采取中性角位置,其中,驅動齒輪的齒輪齒的前部或后部齒側面都不與旋轉體的齒輪齒的相應齒側面接觸。本申請還公開了包括夾緊裝置的整體系統和通過夾緊裝置來機械夾緊或松開被夾緊物體的方法?!緦@f明】
本專利技術涉及一種用于在裝料(charging)裝置中夾緊工具或工件的裝置,例如作為機床或測量機器的一部分,本專利技術還涉及一種用于操作相應夾緊裝置的方法。
技術介紹
已經有多種機械加工方法來用于制造精確的部件,其中,工件夾緊在機床的夾緊裝置中。在夾緊過程中,一方面,重要的是工件足夠牢固地保持在夾緊裝置中,以使它不管產生的機械加工力如何都不會脫開或移動。另一方面,重要的是知道工件在夾緊裝置中(因此也在機器中)的精確夾緊位置。因此能夠參考機器的坐標系來制造,這對于機械加工的精度很重要。物體必須被夾緊為使得它在絕對沒有游隙的情況下在正確的位置和固定就位地抵抗機械加工力,或者當為測量機器時能夠高精度地被掃描。夾緊有時非常費時間和工作強度大,且迄今為止一部分步驟人工執行。在較大部件的情況下,由于固有的重量或尺寸,其人工處理可能更困難。還有,在較大零件數(例如批量生產)的情況下,人工處理可能并不利。因此,有時需要使得工具、工件、測量物體和其它物體的夾緊自動化。不過,在這樣自動化的情況下,除了在以上測量裝置外,用于自動夾緊的夾緊裝置不能對測量精度有任何不利影響。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種夾具或夾緊裝置,它能夠自動夾緊物體,其中,夾具或夾緊裝置對整個系統(機床、測量機器或者試驗臺)的精度沒有任何不利影響。相應的方案也減少了處理工作,迄今為止該處理工作必須由操作人員來施加。該目的通過根據權利要求1的裝置和根據權利要求12的方法來實現。根據本專利技術的裝置的優選實施例形成了權利要求2至9的主題。相應裝備的整個系統能夠由權利要求10和11得出。根據本專利技術的方法的優選實施例形成權利要求12至16的主題。根據本專利技術,使用一種夾緊裝置,該夾緊裝置布置在可旋轉驅動的心軸上,用于機械夾緊被夾緊物體的夾緊器具布置在該心軸上。夾緊器具包括旋轉體,通過執行旋轉體相對于心軸的相對旋轉運動,該旋轉體允許被夾緊物體進行夾緊或松開。夾緊裝置的特征在于,旋轉體有齒輪齒,且夾緊裝置另外有驅動齒輪,該驅動齒輪設有齒輪齒,該齒輪齒設計為與旋轉體的齒輪齒互補。驅動齒輪定位成與旋轉體接合。另外,夾緊裝置包括用于旋轉驅動該驅動齒輪的驅動器。旋轉體的齒輪齒設計成與驅動齒輪的齒輪齒一起設置側面游隙,使得驅動齒輪能夠相對于旋轉體采取中性角位置,其中,驅動齒輪的齒輪齒的前部或后部齒側面都不與旋轉體的齒輪齒的相應齒側面接觸。在全部實施例中,旋轉體優選是設計為車床夾具的夾緊器具的部件。驅動齒輪優選是可通過控制器由于驅動器而運動至中性角位置。優選是,在旋轉體和驅動齒輪的區域中的角度測量傳感器用于該目的,它們通過電路而與控制器連接。控制器優選是設計成用于確定(監測)驅動齒輪的驅動器的功率消耗,以便能夠在夾緊過程中由驅動器的功率消耗來確定成功夾緊和/或獲得預定的夾緊力。當控制器已經確認成功夾緊和/或獲得夾緊力時,在隨后步驟中,旋轉體通過控制器而相對于驅動齒輪轉變至中性位置,并保持在該位置。優選是,一旦控制器確認成功夾緊和/或獲得夾緊力,控制器就中斷驅動器的供電,以便使旋轉體轉變到相對于驅動齒輪的中性位置。根據重量、材料、長度/直徑比率、夾緊深度和其它條件,夾緊力必須設置為較高或較低。夾緊力能夠相應變化,其中,相應規范定制給控制器。本專利技術的用途特別適用于測量或測試機器中,因為由于零位置而能夠消除驅動齒輪的驅動對測量或測試可能的影響。不過,當本專利技術設計成用于高精度(精細)機械加工工件時或例如整修工具時,本專利技術也可以用于機床中。在這里,驅動齒輪對機械加工的影響也可能產生干涉。因此,在全部實施例中,旋轉體也優選是相對于驅動齒輪轉變成中性位置。本專利技術的優點在于,由于故意預先限定側面游隙,能夠補償齒輪齒的不精確(分度/真實運轉)。換句話說,這意味著由驅動齒輪和旋轉體組成的齒輪傳動裝置不必設計成特別精確。本專利技術的還一優點是夾緊裝置或者它的部件能夠以相對無問題的方式來更換。不過,本專利技術最重要的優點是當保持中性角位置時,(輔助)驅動器和驅動齒輪不會對;軸軸線的運轉性能有任何干預影響?!緦@綀D】【附圖說明】下面將參考附圖更詳細地介紹本專利技術的示例實施例。圖1A表示了整個系統(這里為測量機器)的示意側視圖,該系統裝備有本專利技術的夾緊裝置;圖1B表示了根據圖1A的、整個系統的一部分的示意俯視圖;圖2A表示了驅動齒輪的齒隙和旋轉體的齒的示意俯視圖,其中有在一側接觸的側面;圖2B表示了根據圖2A的、驅動齒輪的齒隙和旋轉體的齒的示意俯視圖,其中,驅動齒輪相對于旋轉體處于中性角位置。【具體實施方式】術語將結合本專利技術使用,該術語也用于相關申請和專利中。不過應當知道,這些術語的使用只是用于更好地理解。本專利技術的思想和專利權利要求的保護范圍并不在它們的解釋中由術語的特殊選擇來限制。本專利技術可以很容易地轉變成其它術語系統和/或
。術語將因此應用于其它
中。在介紹本專利技術的特殊實施例之前將定義基本術語(在它們并不是不解自明的情況下)。整個系統100的一部分在這里表示為裝置10。整個系統100例如能夠是機床、測量機器或者試驗臺。下文中將基于測量機器100來介紹本專利技術,因為本專利技術的用途在這里特別有利??删幊痰摹⒒谟嬎銠C的控制器被理解為“CNC”控制器50??刂迫蝿罩苯佑捎嬎銠C系統(通常為微計算機)來執行。為此,(CNC)控制器50處理NC程序,該NC程序包括一系列的指令。因此在所有實施例中,整個系統100的軸或該軸的驅動器設計為能夠被控制或調節。在所有實施例中,該(CNC)控制器50優選是多軸控制器,除了控制和調節整個系統100的軸,該多軸控制器另外也控制和調節(輔助)驅動器23。術語夾緊器具14用于說明能夠夾緊或夾持被夾緊物體30的任何類型機械裝置。術語夾緊器具14不僅包括使用旋轉運動來操作的這種夾緊器具14,還包括通過旋轉來觸發運動或引起平移(該運動或平移使得夾緊該被夾緊物體30)的夾緊器具14。夾緊器具14用于使得被夾緊物體30在心軸12上正確和精確地固定就位。術語夾緊器具14例如包括(鉆頭)夾具,如由鉆孔機可知。不過,它也包括(爪)夾緊器具14,其中,夾緊爪14.1、14.2、14.3徑向向內或向外運動,以便有力地夾緊該被夾緊物體30。下文中將根據示例實施例來介紹本專利技術,在示例實施例中,夾緊爪14.1、14.2、14.3用作夾緊器具14,如圖1B中所示。圖1A表示夾緊爪14.1、14.2、14.3接合在被夾緊物體30 (這里是有外部齒的圓柱體輪)的中心孔31中,本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種夾緊裝置(10),其具有可旋轉驅動的心軸(21),用于機械夾緊被夾緊物體(30)的夾緊器具(14)布置在所述心軸(21)上,其中,夾緊器具(14)包括旋轉體(21),通過執行旋轉體相對于心軸(21)的相對旋轉運動,所述旋轉體允許夾緊或松開被夾緊物體(30),其特征在于:旋轉體(21)具有齒輪齒;夾緊裝置(10)包括驅動齒輪(22),所述驅動齒輪(22)設有設計為與旋轉體(21)的齒輪齒互補的齒輪齒,其中,驅動齒輪(22)定位成與旋轉體(21)接合;夾緊裝置(10)包括用于旋轉地驅動所述驅動齒輪(22)的驅動器(23);其中,旋轉體(21)的齒輪齒設計成與驅動齒輪(22)的齒輪齒一起提供側面游隙(F1、F2),使得驅動齒輪(22)能夠相對于旋轉體(21)采取中性角位置,在中性角位置中,驅動齒輪(22)的齒輪齒的前部齒側面(24)或后部齒側面(25)都不與旋轉體(21)的齒輪齒的相應齒側面(26、27)接觸。
【技術特征摘要】
...
【專利技術屬性】
技術研發人員:G·米科萊齊格,
申請(專利權)人:克林格倫貝格股份公司,
類型:發明
國別省市:瑞士;CH
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