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夹紧装置无效专利 发明

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技术领域 本发明涉及一种夹紧装置,其带有基体,基体拥有一个用于待夹 紧的零件或刀具的中心插口,其中,在基体上构成有至少一个夹紧槽, 其朝基体的端面敞开,所述夹紧装置还具有至少一个夹紧楔子,其在 位于夹紧槽和插口之间的内壁节段径向变形的情况下,可从夹紧槽的 敞开的端面上轴向压入到夹紧槽中。 背景技术 这种夹紧装置由DE 19961563C1已知,且示例性地应用在实践 中,用来把刀具杆如钻头杆或铣刀杆固定在相应的机床的工作主轴上。 已知的夹紧装置具有由形状稳固的材料构成的基体,在其中构成有用 于待夹紧的零件的中心插口。中心插口由环形槽围绕,其中,留在环 形槽和插口之间的内壁板构成薄壁的夹紧套筒。此外,已知的夹紧装 置还具有楔形环作为夹紧工具,其具有环状体和多个夹紧舌,所述夹 紧舌在环形体上在周向上均匀持距地设置,并基本轴向地伸出。夹紧 舌具有朝它的自由端部楔形逐渐变细的横截面,并在夹紧套筒径向变 形的情况下,轴向压入到环形槽中,用来把零件固定在插口中。 此外,从实践中还已知类似的夹紧装置,其中环形槽不是连续地 构成,而是分成三个单个的腔室,它们通过壁板节段彼此限定。分成 单个腔室的优点是,夹紧舌可由位于腔室之间的壁板节段定位。 已知的夹紧装置已在实践中得以充分证实。但可能出现以下的问 题,即在转速非常高时,由于出现的离心力插口可能会扩张,从而不 再能给刀具可靠的夹紧。 发明内容 因此本发明的任务是,使前面所述类型的夹紧装置这样构成,使 得在转速很高时也可以确保零件的可靠夹紧。 本发明的任务按本发明这样得以实现,使得从外面限定夹紧槽的 壁板,至少在一段轴向的部分节段上这样弹性构成,使得当至少一个 夹紧楔子压入到夹紧槽中时,此壁板弹性地朝外变形。 因此本发明是基于这样的考虑:外壁板,其从外面限定一个或多 个夹紧槽,不是像现有技术那样形状稳固地构成,而是弹性地构成, 因此它在压入夹紧楔子时朝外变形。结果,夹紧楔子由于外壁板的弹 性恢复力总是向内压,从而抵抗由于在运行中出现的离心力而使插口 扩张,因此即使在转速非常高的情况下也能确保可靠的夹紧。如果例 如夹紧直径约为3mm的夹紧装置在运行中以约400000转/分钟转动,则 夹紧直径由于出现的离心力会径向扩张约2μm。为了抵抗这种扩张,从 外面限定夹紧槽的壁板以可预先规定的系数扩张。已被证明有效的是, 如果此径向扩张是在4μm至15μm的范围内,且特别在约10μm的范围内 时,因此夹紧力的至少大部分在运行中仍可以保持。 夹紧槽以已知的方式构成为围绕插口的环形槽。可替代的是,在 基体上构成有多个夹紧槽,其均匀分布地设置在插口周围。在这种情 况下符合目的的是,夹紧槽在其周向上观察的中间区域内,通过在位 于夹紧槽和插口之间的内壁上的狭窄切口与插口相连。以这种方式构 成各个单个的内壁节段,其可以以更少的消耗弹性变形,并因此还可 额外用于实现相对大的夹紧行程。实验表明,在3mm的夹紧直径下、 在空夹载的情况下,可实现约15μm的径向夹紧行程,也就是说,插口 的直径可缩小约30μm。在具有闭合夹紧套筒的已知夹紧装置中,可达 到的径向夹紧行程约在3至4μm的范围内。 夹紧槽的轮廓以已知的方式与夹紧楔子的轮廓相匹配,因此夹紧 楔子定位在夹紧槽中。 附图说明 关于本发明的其它有利构造,请参照从属权利要求和下面对于附 图的实施例的描述。附图中示出: 图1按本发明的夹紧装置的实施例的纵向剖视图; 图2图1中的夹紧装置的前视图; 图3图1中的夹紧装置的基体的纵向剖视图; 图4图3中的基体的前视图; 图5图1中夹紧装置的楔形环的透视图; 图6图5的楔形环的纵向剖视图。 具体实施方式 在附图中示出了按本发明的夹紧装置1的实施例。夹紧装置1包 括基体2,其具有形状稳固的固定凸缘3,基体借助它例如可固定在加 工机床的工作主轴上。此外,基体2还具有一个从凸缘3朝该附图左 边的伸出的连接杆4,并配备有中心的、轴向穿过基体2延伸的插口5, 刀具、例如钻头或铣刀的圆柱形杆可推入到此插口中。在连接杆4中 总共构成有三个夹紧槽6,其在周向上看是均匀分布地设置在插口5的 周围。夹紧槽6环形节段状地构成,且与插口5同心地设置。夹紧槽6, 其轴向长度大致与所需的夹紧范围相应,被相对薄、且因而可弹性变 形的内带节段7朝向插口5地来限定,其中,此内壁节段7在周向上 看,在夹紧槽6的中间通过狭窄的切口8断开。 如同特别在图1中可看到的一样,夹紧槽6具有大约成楔形的横 截面,其这样构成,即夹紧槽6的外壁板从连接杆4的自由端部中出 发,逐渐变成圆锥形,而夹紧槽6的内壁板呈圆柱形。 为把刀具杆或类似物体固定在插口5中,设置有楔形环9,其具有 环形体9a和三个夹紧舌9b,其在周向上均匀地、彼此持距地设置在环 形体9a上,并基本垂直地在轴向上延伸。夹紧舌9b朝它的自由端部逐 渐变成楔形,其中,其内壁板位于圆柱面上,其直径大致与夹紧槽6 的内直径相应,而外壁板与夹紧槽6的外壁板相应地,位于朝夹紧舌 自由端部逐渐变细的圆锥面上。楔形环9的夹紧舌9b可从连接杆4的 端面驱动到基体2的夹紧槽6中,因此薄的内壁节段7在夹紧槽6的 内侧上径向朝内变形,从而把装在插口5中的刀具杆或类似物体固定 住。 按本发明,与夹紧槽6和插口5之间的弹性内壁节段相比,基体2 的外壁板10在连接杆4的范围内虽然厚壁地构成,但总是具有这样的 弹性,使得当楔形环9的夹紧舌9b压入到夹紧槽6中时,该外壁板10 弹性地朝外变形。因此在运行中,径向朝内的恢复力从壁板10作用到 夹紧舌9b上,且避免基体2由于在运行中出现的高离心力而扩张。结 果,由于连接杆4的壁板的弹性变形,既使在高转速时也可确保可靠 的夹紧。