工具夹尤其是快速更换卡盘制造技术

一种工具夹有一个带头部的卡套和头部中的一个用于安装带工具的快速更换接头的壳，在头部和壳之间至少设置一个结合件，该件保持在一个位于头部侧和壳侧的纵槽中，用于在两者之间传递扭矩，并在头部和壳之间的相对移动下能够滚动。结合件在头部和壳之间就其沿轴向的位置而言是无导向地设置的，并利用一个弹性夹持件，包围着的环形件，由外向内施加了一个压力。卡盘结构简单紧凑，较短，并且轻和成本低。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请号为94104638.9、名称为“工具夹尤其是快速更换卡盘”、申请日为1994年11月2日的申请的分案申请。本专利技术涉及一种工具夹，尤其是快速更换卡盘。最好用于螺纹切削，螺纹成形或类似加工，具有一个卡套，它的一端可以装入机床主轴、工具安装架或类似部件中，并在相对的一端有一个头部，该头部有一个同轴的圆柱形腔，该腔中装入并引导一个不能转动但能轴向进行相对移动的壳，该壳有一个同轴的圆柱形的腔，该腔中可以装入一个用于工具的快速更换接头并可以与之连接，其中在头部和壳之间至少设置一个结合件，该结合件一部分保持在头部相配的纵槽中，一部分保持在壳的相配的纵槽中，该结合件用于在两者之间实现扭矩的传递，并能在头部和壳之间相对移动下进行滚动。已知一种这样类型的工具夹(见DE-3902559A1)，它至少有一个设置在球导向套中的结合件并沿纵向在其位置上导向，该球导向套装在卡套头部和壳之间的一个精确校对的环腔中并被导向，这样在头部和壳之间有相对运动时，球导向套利用它的球可以沿头部和壳的接触面滚动；并由此使至少一个结合件，尤其是结合球在此种相对移动下总是保持在位置上并能在两者之间滚动。这种球导向套是一种成本相当高级结构部件，此外它的缺点还在于壳的外表面和卡套头部被壳外表面相间地包围着的内表面(球导向套的球在这两个表面上滚动)必须精确加工并且相互精确校准。这就必须使加工成本高。此外还表明，挤入环腔中并能对球导向套施力的污物会导致在卡套头部和壳之间球导向套区域中很快就变得难以运动或者完全卡死。球导向套和由此所确定的构思不再是没有故障的，而是其功能容易受污物的影响。本专利技术的任务是提供一种工具夹，尤其是一种快速更换卡盘，它克服了上述缺点，结构极其简单紧凑，成本低，不易出故障和受污物影响。本专利技术的目的由下述技术解决方案实现，即提供一种工具夹，尤其是快速更换卡盘，最好用于螺纹切削，螺纹成形或类似加工，具有一个卡套，它的一端可以装入机床主轴、工具安装架或类似部件中，并在相对的一端有一个头部，该头部有一个同轴的圆柱形腔，该腔中装入并引导一个不能转动但能轴向进行相对移动的壳，该壳有一个同轴的圆柱形的腔，该腔中可以共入一个用于工具的快速更换接头并可以与之连接，其中在头部和壳之间至少设置一个结合件，该结合件一部分保持在头部相配的纵槽中，一部分保持在壳的相配的纵槽中，该结合件用于在两者之间实现扭矩的传递，并能在头部和壳之间相对移动下进行滚动，至少一个结合件在头部和壳之间就其位置而言在纵方向上是无导向设置的，并借助于一个弹性夹持件从外向内使之受到一个压力。按此方式，取消了用于使至少一个结合件，尤其是结合球保持到位的球导向套。由于完全取消了该部件，因此节省了费用，减少了部件。而且也没有要进行特别精确加工的导向面，以前这些导向面是用于球导向套的。有关的壳外表面和卡套头部内表面也不必在保持精确相配合的条件下进行精密校对。由此极大地减少了加工成本和组装费用。因而工具夹的结构极其紧凑简单，而且重量轻，总体上来说成本极低。挤入卡套头部和壳之间污物不会影响其优良的功能和工作方式，因此该工具夹能长久地保持工作可靠；其运作准备和功能或效能不再会受到挤入的污物的影响。总之克服了开头所述之缺陷。本专利技术的工具夹由此也是运作可靠，易于安装，本专利技术利用了这样一种认识，即至少一个结合件，例如至少一个结合球，由此沿纵向这样地保持在头部和壳之间的位置上，使得结合件由一个弹性夹持件由外向内向其施加上一个压力，该压力将结合件压在壳中的纵槽中并保持到位置上。根据本专利技术的其它实施例使工具架进一步简单化。此外，还实现，不仅在向右转，而且在向左转时，头部纵槽的被相配结合件挤压的侧面使相配的结合件更趋于向内压入壳的纵槽中，而不是向外移出。由此保证，弹性夹持件，尤其是弹性周向夹持件不会大约经结合件由内向外而被施加上一个力。相反周向夹持件上不受力；从而在整周上对于所有结合件可以作用由外向内指向的压力。利用所述的头部件中纵槽的布置和纵槽侧面的定向，不仅在右转，而且在左转时都目的确定地实现了对结合件，尤其是结合球施加力，使得结合件被向内并结实地压入壳一侧的纵槽中，从而完全排除了周向夹持件向外移动和受力的可能。这一点是通过简单的方法不需要附加的部件按照所述的巧妙的布置和构造卡套中的纵槽实现的。由此周向夹持件能制成极薄的模截面，从而能对结合件产生很大的弹性和力传递。此外减小的径向结构空间，因此可以使工具夹的直径保持尽可能得小。此外根据本专利技术给出一种特别的属于
技术实现思路
的技术方案，其一些具体的结构方案如下所述。这样构成的长度补偿机构是极其简单的，它只包括很少的部件，其优点是用唯一的一个弹簧就能实现相应于拉力压力的长度补偿，同时长度补偿机构也起到切削压力增强器的作用。这种结构非常简单。此外还有优点是通过将长度补偿机构布置在头部的外侧，尤其在周向夹持件外侧上，头部和壳的内部由此不会被填满；从而能空出来装其它部件，此外，可以使轴向结构较短并且外径较小，从而能够使快速更换卡盘更加紧凑。本专利技术还给出了另一个属于
技术实现思路
的结构，其有利的具体结构方案如下所述。通过将作为在工具夹中内部冷却剂导向的管固装在头部上，在头部和壳之间相对移动时，压力下的冷却剂的压力柱不会随着一起运动。由此完全排除了壳和头部之间可能的非控制的相对移动，这种相对移动可能是由一起运动的冷却剂压力柱造成的。用一些单独的部件引导冷却剂更简单、成本更低，并且可以使工具夹结构更短，同时也使在直径上更紧凑。此外工具夹更容易安装。此外还有的优点在于，对于这种构思，当封闭件和闭锁件之间没有装入快速更换接头时，从结构上可以实现对冷却剂的自动封闭，从而当取出快速更换接头时不会有冷却剂流出。为了避免不必要的重复此处没有给出权利要求书的全文，而只是提及其权利要求的标号但是这些权利要求的特性在此处表述的并作为专利技术实质公开的都是有效力的。并且在此之前和随后的描述中提及的特征以及从附图中可获取的特征都是另外的组成部分，尽管它们没有被特别的强调，尤其没有在权利要求书中提及。以下对照附图中所示的实施例详细说明本专利技术。附图中，附图说明图1是一个工具夹的沿轴向的纵截面示意图，图2是沿图1中II-II线的一个截面示意图。在图中示出的工具夹9尤其包括一个快速更换卡盘10，该卡盘10最好用于切削螺纹，螺纹成形加工或类似加工。该卡盘10有一个卡套(或卡爪)11和一个壳体12。卡套11在图1中的上端13是这样设置的，以便插入机床的一个刀具安装架中，或机床主轴中，或类似部件中(这些部件都未示出)，该端部13例如设计成轴结构，该轴可以直接地或者用配合部件中间连接而装到未示出的机床主轴，工具架或类似部件中，并与这个部件连接而能一起转动。在图1中，卡套11在端部之下有一个部部14，它有一个圆柱形壁15，该壁中包含一个同轴的圆柱形腔16，该腔在图1中是向下方开口的。将壳体12以不能转动，但能沿轴向相对于纵向中轴线8移动的方式夹持在腔16中并于其中导向。壳体12的结构大约呈倒置的罐状，其下部设有一个圆柱形壁23，该壁包围着一个同轴圆柱形在图1中向下开口的腔24，该腔中可以插入一个仅仅示意示出的普通的快速更换接头26，以便能进行轴向的并且传递扭矩的连接。快速更换接头26装有工具27，该工具例如适本文档来自技高网...

【技术保护点】
工具夹，尤其是快速更换卡盘，最好用于螺纹切削，螺纹成型或类似加工，该工具夹包括一个卡套（１１），它的一端（１３）可以装在机床主轴，工具安装架或类似部件中，它在相对的另一端有一头部（１４），该头部包含一个同轴圆柱形腔（１６），一个壳（１２）不能转动但能沿轴向相对移动地装在该腔（１６）中并由其导向，壳（１２）有一个同轴的圆柱形腔（２４），其中可以装入一个用于工具（２７）的快速更换接头（２６）并与之相连，在头部（１４）和壳（１２）之间设有至少一个结合件（３６），该结合件一部分保持在头部（１４）的一个相配的槽（３７）中，一部分保持在壳（１２）的一个相配的纵槽（３８）中，用于在两者之间传递扭矩，并在壳（１２）和头部（１４）之间的相对移动下能够滚动，尤其按前述权利要求中之一或多个所述的工具夹，其特征是，设有一个中央内部的用于引导冷却剂的管（６６），其一端固定在卡套（１１）上，并从此处伸入头部（１４），腔（１６）、壳（１２）和一个中央孔（６７）中，该孔有一个在两个轴端封的内侧由管（６６）限定的用于冷却剂的环腔（７０），该环腔一方面至少经管（６６）中的一个醴道（７１）与管（６６）内部（７２）相连通，另一方向与壳（１２）中位于中心之外的槽道（７３，７４）相连，这些槽道一直引伸到壳（１２）的圆柱形开口（２４）中。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：西格弗里德巴德，洛莎霍夫勒，格哈特巴贝尔，
申请(专利权)人：比尔兹工具工厂有限及两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]