[发明专利]工具保持器组件

说明书

技术领域

本发明涉及用于机械加工操作的模具，更具体地讲，涉及工具保持器组件。

背景技术

在生产环境中，最大限度地缩短机床的停机时间对于机械加工操作的成功至关重要。过去，这种停机时间的一个主要影响因素是需要时间来更换被机床用坏或磨损的切削工具。

通常，切削工具由工具保持器保持，工具保持器通常安装在固定于机床的工具支撑件或基座构件内。在早期模具系统中，当需要更换切削工具时，从工具支撑件或基座构件移除附带切削工具的整个工具保持器。由于此类模具系统耗费大量的时间，因此创造了所谓的“快速更换”模具系统。一个这样的例子在名称为“Toolholder Assembly With Axial Clamping Mechanism”(具有轴向夹紧机构的工具保持器组件)的美国专利No.8,220,804中有所描述，该专利归本申请的受让人所有并据此以引用方式完整并入本文。另一个例子在名称为“Toolholder Assembly for Holding a Toolholder Shank”(用于保持工具保持器尾段的工具保持器组件)的美国专利No.4,736,659中有所描述，该专利由本申请的受让人共同拥有并据此以引用方式完整并入本文。又一个例子在名称为“Ball Lock Assembly Without a Canister”(不带筒的球锁组件)的美国专利No.5,279,194中示出，该专利归本申请的受让人所有并据此以引用方式完整并入本文。

虽然引用的‘804、‘659和‘194专利中的装置是有效的，且允许在短时间内移除工具保持器或将其固定到工具支撑件构件，但仍然需要具备其他可取特性例如强度和耐久性增加的改良模具系统。

发明内容

在本发明的一个方面，具有中心纵向轴线的工具保持器组件包括：工具保持器，所述工具保持器具有朝后的工具保持器尾段和带有内腔的轴向后端，所述内腔与所述轴向后端相交，所述工具保持器尾段具有横截面为非圆形的外表面和至少一个从所述外表面延伸至所述内腔的锁孔；基座构件，所述基座构件具有轴向前端和与所述轴向前端相交的腔，其中所述腔沿所述纵向轴线从所述轴向前端向后延伸，用于接纳所述工具保持器尾段；被构造用于容纳在基座构件的腔内的筒，所述筒具有外表面和筒腔，所述筒腔纵向延伸穿过所述筒，所述筒具有从筒的外表面延伸至筒腔的至少一个锁道，并且所述至少一个锁道与所述工具保持器尾段的至少一个锁孔连通；具有轴向前端和轴向后端的锁杆，所述锁杆具有邻近其轴向前端形成的至少一个凹陷部，并且所述至少一个凹陷部与所述至少一个锁道和所述至少一个锁孔连通；锁件，所述锁件被可动地至少部分置入所述至少一个凹陷部中、至少一个锁道中和/或至少一个锁孔中；以及致动元件，所述致动元件被构造为与锁杆的轴向后端配合以使锁杆在筒内向后和向前往复移动。

在本发明的另一方面，工具保持器组件包括：工具保持器，所述工具保持器具有带有内腔的朝后的工具保持器尾段，其中所述工具保持器尾段具有横截面为非圆形的外表面和至少一个锁孔，所述锁孔从工具保持器尾段的外表面延伸至内腔；基座构件，所述基座构件具有接纳工具保持器尾段的腔，其中接纳工具保持器尾段的基座构件的腔的轴向前部具有非圆形横截面；被构造用于容纳在基座构件的腔内的筒，所述筒具有从筒的外表面延伸至筒腔的至少一个锁道，其中所述至少一个锁道与工具保持器尾段的至少一个锁孔连通；锁杆，所述锁杆具有在邻近其轴向前端形成的至少一个凹陷部，其中所述至少一个凹陷部与所述至少一个锁道和所述至少一个锁孔连通；锁球，所述锁球被可动地至少部分置入至少一个凹陷部中、至少一个锁道中和/或至少一个锁孔中；以及致动元件，所述致动元件被构造为与锁杆配合以使锁杆在锁定位置与解锁位置之间移动。

附图说明

在结合若干附图考虑具体实施方式之后，本发明的上述以及其他结构与优点将变得显而易见，附图中：

图1为根据本发明的一方面的工具保持器组件的一部分的分解等距视图。

图2为根据本发明的一方面的处于解锁位置的工具保持器组件的部分剖视图。

图3为根据本发明的一方面的处于锁定位置的工具保持器组件的部分剖视图。

图4为根据本发明的一方面的图1-3中所示的工具保持器的等距视图。

图5为根据本发明的一方面的工具保持器的侧视图。

图6为根据本发明的一方面的沿图5的线6-6截取的剖视图。

图7为根据本发明的一方面的沿图2的线7-7截取的基座构件的剖视图，其中工具保持器组件的其他部件被移除。