CN1227090C - 卡爪 - Google Patents

Abstract

用于工具夹持装置的卡盘卡爪，其中卡盘包括两个卡爪，这两个卡爪相互间隔距离地设置，在直径上相对置并相对于卡盘的旋转轴线成对布置并且通过具有径向运动的卡盘的进退可进行相互靠近或相互远离的运动使工具柄夹紧或松开，其中每个卡爪具有一个纵向沟槽，该纵向沟槽具有一个沟槽入口和一个沟槽底部，其中入口对着卡盘的旋转轴线，该纵向沟槽用于形状配合连接地夹紧不同多边形横截面的工具柄，其特征为，形状配合连接地夹紧不同横截面的工具柄是通过纵向沟槽的传力的表面完成，该传力的表面具有一对靠近旋转轴线的沟槽侧面，这对沟槽侧面的入口角为120°，还有一对远离旋转轴线的沟槽侧面，这对沟槽侧面的沟槽底角为90°。

Description

卡爪

技术领域

本发明涉及一种用于工具夹持装置的卡盘的卡爪，与相对设置的卡爪成对地使用，其中卡爪和相对设置的卡爪在直径上对于卡盘的旋转轴线相互间隔距离地设置并且通过具有径向部件的卡盘的横向运动可进行使工具柄夹紧或松开的相互靠近或相互远离的运动，其中每个卡爪具有一个对着旋转轴线的纵向沟槽用于形状连接地夹紧工具柄。

背景技术

具有这些特征的卡爪例如由Schrder公司的产品目录为公众所知。

这样的卡爪具有基本上沿着卡盘旋转轴线轴向延伸的纵向沟槽，纵向沟槽用于形状连接地夹紧工具柄。

这样的工具柄例如对于丝锥为四棱柄体或者对于称之为旋紧工具头的螺栓附件为六棱柄体。

本发明所指的工具夹持装置也可以理解为丝锥扳手，一般将该扳手设计成用于夹紧通常为四棱的丝锥柄。

但是对于这样的卡爪重要的是在各种情况下准备形状连接地夹紧工具柄，以便能够通过工具夹持装置将大转矩传到这个工具上，而不存在工具滑转的危险。

这种工具的多边形传动柄体形状连接地位于工具夹持装置的那个成对配置的卡爪中间并且当其不是旋转对称的时候也能够在最大转矩的情况下不在卡盘里面滑转。

发明内容

本发明的目的在于，这样改进公知的卡爪，使其能够适合于夹紧不同横截面的多边形工具柄。

本发明通过这样一种用于工具夹持装置的卡盘的卡爪实现这个目的，该卡爪与相对设置的卡爪成对地使用，其中卡爪和相对设置的卡爪在直径上对于卡盘的旋转轴线相互间隔距离地设置并且通过具有径向部件的卡盘的横向运动可进行使工具柄夹紧或松开的相互靠近或相互远离的运动，其中每个卡爪具有一个对着旋转轴线的纵向沟槽用于形状连接地夹紧工具柄，建议纵向沟槽的入口角大于沟槽底角。

由本发明得到这样的优点，通过同一个工具夹持装置不仅可以形状连接地夹紧正方形工具柄在直径上相对的棱角而且可以夹紧六边形的工具柄，而无需事先更换当前的卡爪副。

为此纵向沟槽具有两个不同大小的侧面角，其中较大的侧面角确定纵向沟槽的入口横截面，而较小的侧面角确定沟槽底角。

因此将两个相邻多边形边线相互连接起来的沟槽侧面依据工具柄的多边形横截面张开，这次用于较大角度的工具柄，而另一次以较小的沟槽底角用于工具柄。在这两种情况下纵向沟槽都可以形状连接地夹紧工具柄，其中两个相邻的多边形边线连接成位于其间的给定侧面角。

本发明不受六棱和四棱横截面工具柄的限制，能够解决绝大多数的卡爪使用问题，对于这些卡爪纵向沟槽入口角为120°，而较小的沟槽底角为90°。

在本发明的这种结构条件下120°的入口角用于形状连接地夹紧六棱横截面，而纵向沟槽底角用于形状连接地夹紧正方形横截面。

由于成对的使用卡爪对于本发明重要的事实是，工具柄具有偶数多角面的规则多边形横截面。这个要求能够保证，相对于工具夹持装置的旋转轴来说两个多边形顶点在直径上相对，多边形顶点插入卡爪的那个纵向沟槽然后在径向上相互夹紧。

纵向沟槽可以在入口角到沟槽底角的过渡处倒棱。纵向沟槽在这个位置上可以完全相同地这样倒成圆角，使圆弧曲线不仅切线地延伸到构成入口角的沟槽面而且切线地延伸到构成沟槽底角的沟槽面。

在这种结构中纵向沟槽也可以具有凸起弯曲的侧面，侧面在入口角和沟槽底角处具有至少两个切线，这些切线满足前面所说的条件。

通过这种方式能够保证，当制造这种卡爪时在考虑到工具磨损的情况下也总能满足主权利要求所述的条件。

具有优点的是对于本发明人们可以考虑，工具柄只有相互平行的外形轮廓线，使纵向沟槽的外形轮廓线都能够对于旋转轴处于平行。

通过这种方法可以使工具柄无需附加夹紧部件地在轴向上可靠地固定。

此外用于本发明的费用与其技术进步相比是微小的。

为了制造这样的卡爪，对于现有技术条件的改变只需使用一个圆盘铣刀，铣刀的相对设置的铣削侧面从外向中间首先以小角度然后以较大角度地相互倾斜。

通过这种工具能够在一道工序中加工这种卡爪，而无需如同在顺序加工过程中那样首先加工一个侧面角然后更换工具加工第二个侧面角。

此外考虑到在加工这种卡爪时这种圆盘铣刀的一定磨损，也可以以权利要求9和10的特征考虑实施例，用已经磨损的圆盘铣刀加工侧面。

因此，这种措施可以没有背离本发明主旨地提高这种生产工具的寿命。

现在根据实施例详细描述本发明。

附图说明

图1为在工具夹持装置卡盘中的按照本发明的卡爪，

图2为图1所示卡爪的俯视图，卡爪与一个六边形工具柄共同作用，

图3为按照本发明的卡爪的俯视图，卡爪与一个正方形工具柄共同作用，

图4为本发明其它可能结构的示意图，

图5为用于制造按照本发明的这种卡爪的圆盘铣刀，

图6为在制造按照本发明的卡爪时的如图5所示的圆盘铣刀。

只要在下面没有特别说明，下面的描述对于所有附图都是有效的。

具体实施方式

附图中画出了用于工具夹持装置1的卡盘2的卡爪3。重要的是，这种卡爪3成对的与相对设置的卡爪6共同起作用。两个相对设置的卡爪3，6在其间构成一个轴向柱形空腔25，空腔一般在中心被旋转轴线7透穿。

通常成对的卡爪3，6通过扩张弹簧5相互固定，即，使卡爪在直径方向上相对于旋转轴线7相互间隔距离地对置。为了能够将工具柄夹紧在直柱形空腔2 5里面，需要通过径向部件使卡爪3横向移动。

为此各卡爪在其指向外面的端部形成锥形斜棱面并被从属于工具夹持装置的夹紧套8搭接，夹紧套与锥形斜棱面构成夹紧表面副9。

这个夹紧套8通过内螺纹位于工具夹持装置1的外螺纹上并可以在转动时在轴向上移动。同时与夹紧表面副9有关的卡爪3和夹紧套8的斜棱面相互移动，使卡爪3和位于对面的卡爪6能够相对移动。当松开夹紧套8时，即以相反方向转动时，扩张弹簧5起到使卡爪3和位于对面的卡爪6相互离开的作用。

在此卡爪3以其对着工具夹持装置1的底面平坦地位于工具夹持装置1的底座4上，使得卡爪只能在朝向旋转轴线7的方向上或离开旋转轴线的方向上移动。这一运动通过夹紧套8在夹紧方向上施加给卡爪3，6而在相反的方向则通过扩张弹簧5施加给卡爪，一旦松开夹紧套8的话。

重要的是，每个卡爪3，6具有一个对着旋转轴线7的纵向沟槽10，该纵向沟槽用于形状连接地夹紧工具柄。

本发明由此而与众不同，即纵向沟槽10的入口角12大于沟槽底角13。通过这种方法可以将不同多边横截面的工具柄置于这同一卡爪3，6中间并在那里形状连接地夹紧。

这一事实在图2和3中画出。

图2表示将六边形工具柄11a置于按照本发明的卡爪3里面。

工具柄两个相邻侧面相互封闭所构成的那个角度在这个规则六角形中为120°。

因此工具柄11a与纵向沟槽10的那些侧面接触，这些侧面相互构成从属的入口角12。在这种情况下入口角12为120°。

与此不同的是，在图3中工具柄11b为正方形截面。正方形工具柄两个相邻侧面中间所构成的角度为90°。所以纵向沟槽底角13在这种情况下也为90°。

为了实现按照本发明的卡爪的双重功能，与入口角12相比较小的沟槽底角13的最高点在各种情况下都远离旋转轴线7。

图2和图3所示的纵向沟槽10，在从位于入口角12下的侧面过渡到位于沟槽底角12下的侧面处具有一个沟槽台阶16，即形成台阶。

尽管从正面看去这个措施在每个纵向沟槽上形成了一个明确定义的区域，在这个区域上只有那个相匹配的工具柄的多边形截面能够顶靠，所以尽管由于纵向沟槽与工具柄中间的大磨损面积也能够传递大转矩。这个措施对于实现本发明来说仍然不是强制性必需具备的。

图4用于补充说明目前所提到的纵向沟槽10，纵向沟槽从位于入口角12下的沟槽侧面过渡到形成切线延伸圆弧17的沟槽底侧面。在这里可以理解为，圆弧17分别切线地延伸到位于入口角下的沟槽侧面而且也切线地延伸到位于沟槽底角下的沟槽底侧面，而且从卡爪材料这一端看去是凸起地延伸。

这种情况对于已经轻微磨损的用于制造这种卡爪的生产工具是可以想象的，并且因此在卡爪由已经磨损的加工工具制造出来的情况下也可以保证这种卡爪的使用功能。

如图6所示，从整体上看纵向沟槽也可以具有整体上凸起弯曲的侧面，侧面中间在沟槽底部的方向上形成较小的侧面角21而在纵向沟槽入口方向上形成较大的侧面角22。

尤其如图1所示，纵向沟槽10的外形轮廓线18仅平行于旋转轴线7延伸并由此形成直柱形空间25，那个工具柄轴向插入该空间。

图5和6补充地表示用于制造这种卡爪的工具以及这种工具在制造这种卡爪时的示意图。

为此按照图5配备圆盘铣刀19，该铣工具有两个相对设置的铣刀侧面20，侧面以给定的侧面角相互倾斜。

在这里重要的是，铣刀侧面20从外向中间首先以较小的侧面角21而后以较大的侧面角22相互倾斜。

通过这种方法按照本发明的卡爪可以通过一次工具装夹加工成形，因为圆盘铣刀的凸轮廓精确地对应于卡爪3的凹轮廓，如图6所示。

为此要记住，这种圆盘铣刀19围绕一个垂直纸面表示的旋转轴线23旋转，而卡爪3同时切线地在圆盘铣刀19上经过。

在此铣刀侧面首先以较小的侧面角21而后接着以较大的侧面角22切入卡爪毛坯材料体，而且按照本发明的纵向沟槽由毛坯加工而成。

另外图6还表示，纵向沟槽对于圆盘铣刀19的中间径向平面24是对称的，而且按照本发明的纵向沟槽也包括或者由于工具磨损或者圆盘铣刀19的对应基本轮廓，纵向沟槽沿着点划线。

Claims (11)

1.用于工具夹持装置(1)的卡盘(2)的卡爪(3)，与相对设置的卡爪(6)成对地使用，其中卡爪(3)和相对设置的卡爪(6)在直径上对于卡盘(2)的旋转轴线(7)相互间隔距离地设置并且通过具有径向部件的卡盘(2)的横向运动可进行使工具柄(11a，11b)夹紧或松开的相互靠近或相互远离的运动，其中每个卡爪(3，6)具有一个对着旋转轴线(7)的纵向沟槽(10)用于形状连接地夹紧工具柄(11a，11b)，其特征为，纵向沟槽(10)的入口角(12)大于沟槽底角(13)。

2.如权利要求1所述的卡爪(3)，其特征为，纵向沟槽(10)的入口角(12)为120°。

3.如权利要求1所述的卡爪(3)，其特征为，沟槽底角为90°。

4.如权利要求1所述的卡爪(3)，其特征为，纵向沟槽(10)具有从入口角(12)过渡到沟槽底角(13)的一棱边(16)，该棱边平行于旋转轴线(7)延伸。

5.如权利要求1所述的卡爪(3)，其特征为，纵向沟槽(10)从位于入口角(12)下的沟槽侧面过渡到由切线延伸的曲线(17)构成的沟槽底侧面。

6.如权利要求1所述的卡爪(3)，其特征为，纵向沟槽(10)具有凸起弯曲的侧面，该侧面中间在沟槽底部形成较小的角度(13)而在纵向沟槽入口处形成较大的角度(12)。

7.如权利要求5所述的卡爪(3)，其特征在于，纵向沟槽(10)具有凸起弯曲的侧面，该侧面中间在沟槽底部形成较小的角度(13)而在纵向沟槽入口处形成较大的角度(12)。

8.如权利要求1至7中任一项所述的卡爪(3)，其特征为，纵向沟槽(10)的外形轮廓线(18)平行于旋转轴线(7)。

9.用于制造如权利要求1所述的卡爪(3，6)的圆盘铣刀(19)，具有相对设置的铣刀侧面(20)，铣刀侧面以给定的侧面角相互倾斜，其特征为，铣刀侧面(20)从外向中间首先以较小的侧面角(21)然后以较大的侧面角(22)相互倾斜。

10.如权利要求9所述的圆盘铣刀(19)，其特征为，最小的侧面角(21)小于或等于90°而最大的侧面角(22)大于或等于120°。

11.如权利要求10所述的卡爪(19)，其特征为，仅设有两个侧面角(21，22)，其中较小的为90°，较大的为120°。

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