[发明专利]用于设定部件的轴向位置的方法、调整装置、调整系统和刀具夹持系统

说明书

技术领域

本公开涉及用于设定至少一个部件例如旋转刀具或刀具零件的轴向位置的调整装置。

背景

在一些加工应用中，旋转刀具例如锯条或铣刀用以提供剖面，例如具有期望的横断面形状的槽、凸榫或带状物。这样的应用的一个实例是建筑物板例如墙壁、屋顶、天花板或地板的机械锁紧系统的加工。

为了将旋转刀具连接到机器的驱动轴或从动轴，可提供夹紧装置，其提供旋转刀具或刀具零件和轴之间的连接。这样的夹紧装置的非限制性实例是根据在例如WO2007032730A1、WO2005110649A1或WO9900604A1中公开的基本原理制成的液压、机械或液压机械夹紧装置。

夹紧装置可被布置成轴和刀具或刀具零件之间的套筒，且被促使同时地或选择性地径向地收缩以将套筒夹到轴，且径向地膨胀以将刀具夹到套筒。

旋转刀具或刀具零件的轴向位置可通过在固定的法兰之间夹紧刀具或刀具零件来固定，该固定的法兰可形成套筒和调整装置的部分，该套筒和调整装置的部分可被布置成提供作用在调整装置和法兰之间的轴向夹紧力。通过提供作用在例如法兰和刀具或刀具部零件之间的弹性元件，刀具的轴向位置可通过轴向地移动调整装置来设定。

调整装置的功能可以是将刀具或刀具零件设定到非常精确的轴向位置，和/或允许刀具或刀具零件的调整以补偿刀具磨损或重新定位刀具或刀具零件。

提供以套筒上的螺纹的形式的调整装置是已知的，该套筒的螺纹与内部带螺纹的环协作，该环直接地或间接地作用在刀具或刀具零件上。通过旋转环，刀具或刀具零件的轴向位置可被操纵。

这种解决方案的基本问题在图1a中被示出，图1a以放大的方式示意性地示出了具有由角度α1表示的角度误差或角度游隙的螺纹连接。在螺帽S0的外周界处，这个角度α1将转变成轴向偏差dA1。轴向偏差将导致刀具的不正确的轴向定位和/或它可使刀具相对于轴被倾斜地定位。

现有技术的调整装置的又一个问题是灰尘和碎屑可影响螺纹的可操作性的事实，尤其是当高精度螺纹被使用时。

WO02096599A1公开了用于定位旋转刀具的方法和装置，其中，刀具或刀具零件被轴向地夹在法兰和调整装置之间。调整装置包括相对于安装套筒被固定的基座零件和通过螺纹连接被连接到基座零件的内部带螺纹的环。第二零件被布置成作用在刀具或刀具零件上以提供刀具或刀具零件位置的轴向设定。

WO9900604A1公开了液压夹紧装置，其中，刀具或刀具零件被轴向地夹在法兰和调整装置之间。调整装置包括内部带螺纹的环，该内部带螺纹的环被布置在夹紧装置上的外螺纹中，并设置有用于例如当使刀具旋转时作为其惯性的结果而防止带螺纹的环相对于刀具或刀具零件移动的锁紧装置。锁紧装置包括被固定地连接到刀具或刀具零件并通过许多单独地可操作的螺钉连接到调整装置的环。

WO02096599A1和WO9900604A1的解决方案都具有关于图1a示出的缺陷。

当对精密加工的需求的增加时，存在对于调整装置的需求，该调整装置提供减小的角度和/或轴向偏差，因此提供更精确的定位。

概述

本公开的一般目的是提供部件的调整装置，该调整装置实现了在部件的设定和定位中的提高的精确性。优选地，这样的调整装置还应容易操作，以便减少定位时间。

根据第一个方面，提供了用于设定可旋转的部件的轴向位置的调整装置。调整装置包括适于以轴向地固定的方式被布置的基座构件和至少两个单独的调整构件。调整构件相对于基座构件是机械地可移动的，且被布置成提供可传递到部件的相应部分的相应的实质上轴向的移动。

相应的轴向力可为正的，即，以压在部件上的压缩力的形式；或该轴向力可为负的，即，以拉部件的张力的形式。

部件部分可位于距部件的中心轴的一距离处，且与到部件的中心相比可能更靠近部件的周界。

部件可为刀具、刀具零件、工件或被轴向地夹紧或以其他方式保持在精确的轴向位置中的任何其他的产品或装置。

移动可通过调整构件本身或通过一个或多个中间部件被传递。

术语“机械地可移动的”意指调整构件的移动是基于实质上刚性的主体之间的相互作用，与调整构件的移动被气动地或液压地引起的情况相对。

这样的调整装置具有与如上文描述的旋转刀具或刀具零件相关的特定的效用。但是，调整装置可被用在任何应用中，其中，任意的部件的轴向位置可被设定，和/或其中，轴向夹紧力被提供。调整装置可被用来设定沿细长装置例如轴、轨或梁的轴向位置。调整装置的使用因此不限于任何特定形状的横断面。

调整装置可相对于基座构件为轴向可移动的。