專利名稱：用于機(jī)床的夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種刀具柄與機(jī)床之間的夾具，尤其涉及一種內(nèi)設(shè)冷卻液通道的切削刀具的夾具。
在主要用于金屬的切削加工中，在機(jī)床(鉆、銑、車床)等類似設(shè)備上裝有刀具，這些刀具的刀柄內(nèi)有一個(gè)孔，由此可直接把冷卻液輸往刀刃，以使刀具得到較長的使用壽命和更高的切削效率。
這類切削刀具在大多數(shù)情況下具有圓形刀柄，它借助于其上開有起增加彈性作用的槽的夾緊鉗或者夾緊套固定在刀具裝夾頭上并確保它不能轉(zhuǎn)動(dòng)。因?yàn)檫@類帶有內(nèi)冷卻液通道的切削刀具要承受甚至達(dá)40000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速，所以在工作過程中必須要加強(qiáng)冷卻。為了改善冷卻，就要將噴出冷卻液的壓力提高到50巴甚至更高。如果這時(shí)將一把帶內(nèi)冷卻液通道的刀具借助于夾緊鉗或夾緊套與機(jī)床聯(lián)結(jié)，則會(huì)使冷卻液中的大部分從未密封的夾緊鉗或者夾緊套上的槽縫中流失。
為了阻止上述冷卻液的流失，至目前人們把夾緊鉗或夾套上的開槽用某種彈性物質(zhì)如橡膠填滿，采用這種方法當(dāng)然就損失了裝夾范圍；或者采用夾緊螺母借助于一個(gè)密封填片、一個(gè)固定的密封環(huán)、或者借助于一個(gè)漲圈將其密封；或者在夾緊鉗或夾緊套上的槽中專門打的孔裝上橡皮銷子。采用這種方案的不足之處是，對(duì)每種軸徑或者刀柄直徑必須有相應(yīng)直徑的密封填片或者不同的漲圈，并且，這些密封環(huán)或者橡皮銷子在目前冷卻液很高壓力的情況已經(jīng)不能再確保密封封，而且還要受到不同冷卻液的侵蝕。這些方案的最大缺點(diǎn)還在于，對(duì)要密封的夾緊鉗或者夾緊套還需要另外增加構(gòu)件。
因此，本發(fā)明的任務(wù)就在于解決(冷卻)液體從機(jī)床中泄漏，即使在達(dá)150大氣壓的高壓時(shí)仍完好地密封，并創(chuàng)造出這樣的繼續(xù)保持其彈韌性的夾具，而毋需另外增加密封件，并且能夠安裝在傳統(tǒng)的機(jī)床上。
以文首所述類型的夾具為出發(fā)點(diǎn)，為了解決所提出的任務(wù)，本發(fā)明提出了一種夾緊鉗或者夾緊套，這種夾緊鉗或夾緊套的徑向開槽或者中間槽的未銑穿部分一方面固定在刀具軸柄上，另一方面至少部分地固定在夾緊鉗裝夾頭或夾緊套裝夾頭上，使得它們共同地與刀具軸柄和夾緊鉗裝夾頭形成一個(gè)冷卻液阻隔。通過施加到夾緊鉗或夾緊套外輪廓上的徑向壓力，或者通過夾緊螺母對(duì)錐形夾緊鉗產(chǎn)生的軸向壓力而得到在刀具軸柄、夾緊鉗或夾緊套與夾緊鉗裝夾頭或夾緊套裝夾頭之間的對(duì)冷卻液起密封作用的金屬-金屬的密封，使得處于壓力下的冷卻液只能沿著確定的在刀具柄內(nèi)的已有的孔的方向流向刀具。
由于采用兩頭封閉的中間開槽，所以可以有選擇地避免在機(jī)床一側(cè)出現(xiàn)開口槽。采用本發(fā)明的這種結(jié)構(gòu)使得冷卻液只能沿著刀柄內(nèi)已有的孔的確定的方向流向切削刀具。
最好采用雙開槽的夾緊鉗，其特點(diǎn)在于，其開槽是從相對(duì)側(cè)面交替地切入夾緊鉗內(nèi)，也可以使用帶中間開槽的夾緊鉗，亦即其開槽在夾緊鉗或者夾緊套的兩端是封閉的。這樣的夾緊鉗或夾緊套的優(yōu)點(diǎn)在于，它只在切削刀具一側(cè)的開槽是開口的，這樣使得在機(jī)床一側(cè)由于沒有開口的切槽而不再存在密封問題。為了使這種夾緊鉗或者夾緊套的伸縮韌性也得到改善，可以有利地另外加上一個(gè)流出口。
這些夾緊鉗或者夾緊套通常采用淬硬的彈簧鋼、工具鋼或者鈹青銅制成，使得它們在徑向銑開的槽受到機(jī)械或液壓壓力作用時(shí)得到一定的伸縮韌性。它們可以是圓柱狀的，也可以是錐狀的、雙錐狀的或者是錐狀圓柱狀組合形狀的。
這些夾緊鉗或者夾緊套，當(dāng)?shù)毒咻S柄的直徑較小時(shí)，可以在機(jī)床一側(cè)末端加一個(gè)擴(kuò)孔，而當(dāng)?shù)毒咻S柄直徑較大時(shí)通常就不需要它了。
下面借助于附圖詳細(xì)說明實(shí)施例。其中圖示1一種帶有錐形夾緊鉗而不帶擴(kuò)孔的夾具的剖視圖，圖2一種帶有錐狀?yuàn)A緊鉗和擴(kuò)孔的夾具的剖面圖，圖3一種圓柱形夾緊套采用液壓式夾緊的夾具的剖視圖，圖4a一種圓柱形夾緊套的側(cè)視透視圖，圖4b圖4a中圓柱形夾緊套前視透視圖，圖5a一種錐狀?yuàn)A緊鉗的側(cè)視透視圖，圖5b圖5a中錐狀?yuàn)A緊鉗的前視側(cè)視圖。
在

圖1中所示為夾具(1)，它具有一個(gè)錐形夾緊鉗(2)。該夾緊鉗(2)借助于夾緊螺母(3)被固定在裝夾頭(4)之內(nèi)。當(dāng)緊固鎖緊螺母(3)時(shí)使夾緊鉗壓進(jìn)錐形的裝夾頭(4)內(nèi)，使得軸向力作用到刀具軸柄(5)上，從而使它自身牢固地固定在裝夾頭(4)內(nèi)。刀具軸柄(5)上有一個(gè)孔(6)用于輸入內(nèi)冷卻液。夾緊鉗(2)在功能上所必需的伸縮韌性則由在其徑向分布的切槽(7，8)來達(dá)到。切槽(7)的一部分在機(jī)床一側(cè)被切入夾緊鉗，而切槽(8)的另一部分則在刀具一側(cè)被切入夾緊鉗(3)。這些切槽最好加工成能達(dá)到最好的伸縮韌性，以及能向刀柄(5)傳遞盡可能大的夾緊力。從機(jī)床一側(cè)切入夾緊鉗(2)的切槽(7)具有一定的長度，它由裝夾頭(4)的長度來確定，同時(shí)未切透部分(11)與刀柄(5)和裝夾頭(4)共同形成對(duì)冷卻液(10)從夾具(1)中外流的阻隔。由于夾緊鉗(2)在刀具一側(cè)切入的切槽(8)也具有未切透部分(9)，也形成類似的對(duì)冷卻液(10)的阻隔，因此，冷卻液只能夠通過孔(3)流到刀具所要求的地方去。通過切槽(7，8)這種布置和切槽的長度，使得這種迷宮式密封裝置阻隔了所有的冷卻液所能隨便流泄的有關(guān)出口，否則冷卻液(10)將可能從切槽(7，8)不受阻擋地外泄。
如果要提高夾緊鉗(2)的伸縮韌性，可以在夾緊鉗(2)的伸縮韌性不十分重要的情況下將切槽(7，8)擴(kuò)大或者將未切透部分(9，11)留短些。
圖2所示為一個(gè)類似圖1的夾具。其主要區(qū)別在于其又另外加工了一個(gè)擴(kuò)孔(12)，它尤其應(yīng)用在當(dāng)?shù)侗?5)直徑較小時(shí)的夾緊鉗上。在這種情況下，夾緊鉗上的未切透部分(9)擴(kuò)大了很多，因此，可以把這部分密封地固定在刀柄上以避免冷卻液外泄。
圖3所示為一個(gè)夾緊套(13)，它由液壓夾緊。夾緊套(13)一方面在刀具側(cè)具有切入的槽(8)，而另一方面還具有兩端均有未切透部分(15a)和(15b)的中間開槽(14)。當(dāng)螺釘(16)旋入時(shí)，液壓油(17)從存貯器(18)中壓入夾緊套裝夾頭(4)的圓柱形空腔(19)中，使得空腔(19)中與夾緊套(13)之間的薄壁(20)彈性地向內(nèi)擠壓并且由此把夾緊套(13)固定在裝夾頭(4)內(nèi)。
圖4a和圖4b所示為圓柱形夾緊套(13)，圖5a和圖5b所示為錐狀?yuàn)A緊鉗(2)，其含義可容易地從前面的圖中推知，因此不需要進(jìn)一步的解釋。
權(quán)利要求
1.處于機(jī)床與刀具軸柄，尤其是帶有內(nèi)冷卻液通道的切削刀具之間的夾具(1)，包括一個(gè)夾緊鉗(2)和一個(gè)夾緊鉗裝夾頭(4)或者一個(gè)夾緊套(13)和一個(gè)夾緊套裝夾頭(4)，其特征在于，在機(jī)床一側(cè)開口的徑向切槽(7)和/或中間切槽(14)和/或刀具一側(cè)開口的徑向切槽(8)的未切透部分(9，11，15a，15b)固定在刀柄(5)上和至少部分地固定在夾緊鉗裝夾頭(4)上，使得它們與刀柄(5)和裝夾頭(4)一起形成一個(gè)對(duì)冷卻液(外泄)的阻隔。
2.按照權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，夾緊鉗(2)或者夾緊套(13)具有按刀具一側(cè)和機(jī)床一側(cè)順序交替開口的徑向切槽(7，8)。
3.按照權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，夾緊套(13)具有在刀具一側(cè)開口的徑向切槽(8)和徑向中間切槽(14)，它們順序交替排列。
4.按照權(quán)利要求1-3中之一所述的夾具，其特征在于，夾緊鉗(2)或者夾緊套(13)是由淬硬的彈簧鋼、工具鋼或者鈹青銅加工而成。
5.按照權(quán)利要求1-4中之一所述的夾具，其特征在于，夾緊鉗(2)或者夾緊套(13)具有一個(gè)擴(kuò)孔(12)。
6.按照權(quán)利要求1-5中之一所述的夾具，其特征在于，夾緊鉗(2)或者夾緊套(13)由機(jī)械式或液壓式緊固。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種具有夾緊鉗(2)或夾緊套(13)的夾具，用于內(nèi)設(shè)冷卻液通道的鉆頭、銑刀、絲錐或鉸刀，機(jī)床側(cè)開口的徑向切槽(7)和/或中間切槽(14)和/或刀具側(cè)開口的切槽(8)固定在刀具軸柄(5)和夾緊鉗或夾緊套的裝夾頭(4)上，使得它們形成對(duì)冷卻液的阻隔。
文檔編號(hào)B23B31/30GK1115566SQ94190786
公開日1996年1月24日 申請(qǐng)日期1994年9月13日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月14日
發(fā)明者E·格伯 申請(qǐng)人:雷戈-菲克斯公開股份有限公司