[其他]刀夹无效

专利信息
申请号: 86100469 申请日: 1986-01-21
公开(公告)号: CN86100469A 公开(公告)日: 1986-07-23
发明(设计)人: 雷蒙德·诺尔·奎尼维尔;哈里·哈米顿·梅尼;肯尼思·哈罗德·希克勒 申请(专利权)人: 扎科布斯制造公司
主分类号: B23B31/04 分类号: B23B31/04
代理公司: 中国国际贸易促进委员会专利代理部 代理人: 杨梧
地址: 美国康涅狄格*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 刀夹
【说明书】:

本发明涉及一种如同夹头一样用于连接到诸如钻床、铣床、车床、轻型电动或气动加工机械或手钻等旋转机器上的刀夹。尤其涉及一种装有差动螺杆机构的双爪夹头的改型。

如何把钻头或铣刀夹紧到被驱动旋转刀夹或夹头上的问题已通过采用具有代表性的所谓三爪夹头而取得了解决。在三爪夹头中,其三个夹爪沿圆周方向隔开排列,互成120°弧度。这种夹头最简单的形式是夹头上有一个带锥形内表面的夹头体,用以支承夹爪并为夹爪定向,借助弹簧,夹爪在圆周方向得以保持隔开。夹头体可以用螺纹连接到驱动轴上,驱动轴也就与各夹爪的端部相接触。当夹头体拧入驱动轴上时,沿轴向推动夹爪,实现夹紧动作。由于夹头体呈锥形,故这一运动导出一个径向分力,从而提供所需的夹紧力。这种夹头虽然比较便宜,但是精度不高,对刀具的夹紧力也不大。

通常使用的另一种型式夹头是齿轮传动的三爪夹头,这种夹头在设计上解决了前一种夹头结构中的主要问题,通过设置在夹头体内的槽孔精确地控制夹爪和在夹爪上的齿的运动,而夹爪上的齿与安装在夹头体上的由螺母传动的齿轮相啮合。虽然这一结构的精度高,并且具有足够的夹紧力,可是它由相当数量的精密零件组成,因此生产成本比较高。

尽管齿轮传动三爪夹头的成本高,但业已证明,由于它具有自动对中的性能,并且精度高,夹紧力大,因此对于钻床来说,它还是一种普通使用的结构。可是,在该专业技术领域内还研制了能自动对中的双爪夹紧装置,其中之一即是一种差动螺杆装置或一种既带左螺纹又带右螺纹的手动螺杆装置。这种装置已用在虎钳和各种结构的刀夹上。贝内特(Bennett)和达尔泽尔(Dalltell)的美国专利31148(1861年)叙述了一种差动螺杆在双爪刀夹上的使用情况,而巴特勒(Butler)美国专利253581(1882年)公开了一种用于手提式虎钳上的类似机构。韦克利(Wakely)的美国专利314087(1885年)公开了一种用在模具或螺纹接套夹头上的差动螺杆机构,而特劳特(Trout)和奥特利普(ortlip)美国专利318222(1885年)和弗芦格(pflugh)的美国专利913912(1909年)把这种机构应用于管子与管螺纹工具的对中上。在沃纳(Werner)的美国专利920797(1909年)、哈博德(Harbord)的美国专利1361577(1920年)和罗(Rowe)等人的美国专利4208045(1980年)中,公开了一种差动螺杆机构在各种台式虎钳中的使用情况。

巴恩斯(Barnes)的美国专利335009(1886年)公开了一种连接在双爪同心夹头或偏心夹头上的差动螺杆机构。与某种上述现有技术的专利申请一样,巴恩斯专利公开了一个夹爪带V形面,而另一夹爪是平的,因此对刀柄提供了三点接触。

虽然现有技术已公开了许多用于虎钳、刀夹和夹头上的差动螺杆机构,但没有一种方案能在成本比较低的前提下对所需要的精度和夹紧能力加以综合考虑。

本发明所提出的课题是要提供一种结构简单、制造成本低而又具有和齿轮传动三爪夹头一样的对中精度和夹紧能力的双爪型刀夹。这一课题通过以下方法已取得了解决,即采用一种铸造的、或用金属或塑料制造的夹头体,夹头体内有由一个横向通道形成的槽孔和一个轴向通道,在横向通道上装有一个可调整的差动螺杆机构,以便使一个拼合的夹爪和一个加工成平面的夹爪协调动作,刀具提供刚性好的精密对中位置。

更准确地说,根据本发明,我们提供了一种刀夹,这种刀夹包括一个大体上呈圆柱形的刀夹体在刀体的一端制有一个贯穿刀夹体和可供安装工具用的轴向通孔,在贯通刀夹体、横穿过轴向孔的通道上形成槽孔,槽孔的中心线与刀夹体的中心线相交,并在槽孔内还有一个采用差动螺杆机构的双爪夹头,其特征在于,差动螺杆机构有一对分开而又成对合加工的砧座,砧座的外表面与槽孔的内表面滑配合,砧座的夹紧面与平行于刀夹体中心线而又垂直于槽孔中心线的平面成15°~75°角,成对合加工的砧座带有第一种螺距的内螺纹,差动螺杆机构有一个差动螺杆,螺杆的一端有一个带有第一种螺距的外螺纹的夹爪,与之相反的另一端有一个螺杆体,螺杆体上带有由第二种螺距形成的外螺纹,上述第一种螺距的外螺纹与砧座上第一种螺距的内螺纹相配合,上述第二种螺距的外螺纹与固定在刀夹体上螺母的第二种螺距的内螺纹相配合,差动螺杆机构的砧座部分和夹爪部分的关系是这样的:当差动螺杆相对于固定螺母转动时,对定位于圆柱形刀夹体轴向孔内的刀具便形成三点夹紧接触,该三点接触中的两点由砧座的夹紧面提供,而第三点由差动螺杆一端的夹爪面提供。

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