[其他]速换顶爪系统

说明书

本发明有关爪式夹头的改进安装装置，用于快速掉换顶部卡爪。

传统的爪式夹头在可旋转的夹头体上装有多个径向可移的装爪件，这些装爪件上可拆卸的爪用来夹紧工件。一种传统的把可拆卸的爪装在装爪件上的安装工艺包括使用螺纹紧固件。然而，这种装置在换爪时是耗时的，使爪的装置增加了尺寸、质量和复杂性，并经常导致爪装配结构刚度的下降却增加了不希望有的离心力。

为了试图使爪方便地装上装爪件组件上，曾发展了几种装置，采用了一个装爪件组件，它有主要和辅助安装件，它们可相互作相对移动以便装上或拆下爪。然而，这些装置的大多数还具有这些特点，即使得结构和操作复杂化。

这些装置被公开在美国专利第3，868，120;3，219，356;3，833，232;2，667，358;3，679，221;4，352，500中。

因此，本发明关于一种改进的装爪装置，可使顶爪快速而有效地拆卸和/或装上。

在本发明的装爪装置中，一个主装爪件可滑动地支持着一个辅助或锁紧装爪件。主和辅装爪件被弹簧顶着径向分开着，辅装爪件在径向的最外面。一个锁紧凸轮被可旋转地装在主装爪件上面，用以把辅装爪件锁紧在一个外部位置，以便把爪牢固地支持住。主和辅装爪件有相对的燕尾槽，用以和爪上相对的槽作快速而牢固的配合。锁紧凸轮能被转入一个放松位置，在此位置，辅装爪件能很容易地被手动向内移开以便装或拆爪。

旋转时辅装爪件产生的离心力通过燕尾导轨对爪产生更牢靠的夹紧力。本装置还容许爪和夹工件的爪尖能被置于更靠近夹头体的前面，因而更靠近主轴轴承，从而提供更好的整体刚度。本装置还具有一个限位止挡，它作用于主和辅装爪件之间，当爪被移动时，由于弹簧压力，以保持辅装爪件于最外的限止位置。

图1是显示顶爪被移去后的夹头前面的视图。

图2是图1中夹头的中心剖视图。

图3是显示图2中装爪组件上端的部分顶视图。

图4是沿图2中Ⅳ-Ⅳ线作的剖视图。

参见附图，夹头组件10包括壳体11，上面支持着多个（在这里是三个）装爪组件12，被置于均匀角度分隔的关系。每个装爪组件12有一个爪13，通常被称为顶爪，可拆地装在上面。一个传统的促动件或拉杆组件14连接着装爪组件12以控制其径向运动，由此控制接触工件的爪13的位置。如上所述的夹头组件10是传统的并被用于装在和可旋转地支持在一个机床例如车床的前面，用以支持被加工件。

壳体11包括一个主环形壳件15，它有一个同心地装在其中的内衬或套16，内套16上有一个中心孔17穿过壳件15。环形前板18用紧固件19被固装在壳件15上。板18的径向内部径向地搭接着孔17的前端，形成拉杆组件14的前挡。多个长的紧固件21完全地穿过壳体以便连接到车床主轴上的可旋转的前板上。

壳体组件11上有多个T形槽22。这些槽22由孔17穿过壳体的外周径向向外伸出，并穿过前面25轴向向外地开口，这些槽22（这里是三个）的中间装有装爪组件12，都被布置成均匀角度分隔的关系。每个槽22的横截面中有一个放大的头部23，它被置于前板18轴向向外一段距离处。头部23被连接着一个窄些的杆部24，它轴向地穿过前板18。槽22径向地伸出，穿过壳体的外周壁26，并传统地带有一个固装在后壁的滑垫或滑 板27，以便于相应的装爪组件滑动。

装爪组件12包括一个主装爪件31（通常被称为主爪）它的横截面是T形的，其尺寸被做成能被放在相应的槽22中合适地径向滑动。主装爪件31有腿或杆部从槽中向外伸出，穿过前板18的前面，可拆卸地和顶爪13接合，下面还要讲到。

一个楔或凸轮部农32被固定地（这里是整体地）形成于主装爪件31的径向内端。这个楔部32伸入孔17，并可滑动地配合于活塞33上的楔形槽中，活塞33和拉杆组件14一起动作。这个活塞33被孔17支持着可轴向滑动，还有一根固装着的杆34向后伸出，这根杆34被连接着车床上可作轴向运动的标准拉杆上。主装爪件和拉杆组件的连接是通过楔状凸轮来完成的，因为装爪件由于拉杆组件的轴向运动而被轴向地移动，这是和传统的一样，并被示于美国专利第3，424，467号中。

装爪件31有一个槽36，它由装爪件的外端径向向内伸出，穿过一个予定的距离而到达一个内端壁37。槽36的横截面是T形的，所以槽的杆部穿过装爪件31的前面，轴向向外地开口。因此槽36平行于槽22延伸。