[发明专利]用于工具和/或工件的定位及夹紧装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于工具和/或工件的定位及夹紧装置，其包括：基体、设置成可在基体内移动的活塞、可与活塞连接的榫头、用于相对工具或工件保持器而锁紧该定位及夹紧装置的至少一个锁紧装置，该工具或工件保持器具有与基体互补的形状。 

背景技术

在机床工业中，工件在所谓的“加工中心”中由计算机控制的工具加工。为了使工件相对于工具而精确地定位并夹紧(反之亦然)，使用了快速夹紧系统。通过使用快速夹紧系统，确保了在作为计算机控制基础的三维坐标系中，工具或工件的定位可被重复并且精确地限定。如果工具或机床在工件的加工过程中必须被频繁地更换，计算机控制必须保证工件在坐标系中始终处于同一位置。 

从DE10116229A1中公开了一种将工件可解除地固定到机床上的普通类型的装置。用于配合活塞的圆筒状容纳部而形成在基体上。活塞通过液压或气压介质，克服弹簧力沿Z方向移动。与托台相连接的夹紧榫头安装在球套内，其可沿Z方向移动。在夹紧榫头的圆周上，多个钢球设置在球套内，这些钢球可径向地移动。由于夹紧榫头和活塞上夹紧表面的特殊构造，夹紧榫头通过活塞的移动而定位到中心并被夹紧。 

发明内容

由现有技术出发，本发明的目的在于提供一种定位及夹紧装置，其具有微米范围内的精度，由尽可能少的部件组成且保证长的使用寿命和尽可能高的夹紧及保持力。 

本发明的目的通过一种用于工具和/或工件的定位及夹紧装置而实现，该装置包括：基体、设置成可在基体内移动的活塞、可与活塞连接的榫头、用于相对工具或工件保持器而锁紧定位及夹紧装置的至少一个锁紧装置，该工具或工件保持器具有与基体互补的形状，基体构造成带有用于容纳活塞的圆筒状容纳部，在活塞和榫头之间设置有夹紧锥体，控制表面构造在夹紧锥体和活塞上，在锁紧装置上还构造有与夹紧锥体和活塞上的控制表面互相作用的控制表面，锁紧装置设置成可以在基体内沿径向移动。 

本发明的优选改型体现在从属权利要求中。 

保证定位及夹紧装置尽可能高的可重复性是有利的。这通过形成在基体外部圆周上的Z形支座(Auflage)实现。还通过基体外侧圆锥形构造的定心表面( )来实现。又通过把圆锥形构造的定心表面与基体圆柱形外表面保持同心(zentrisch)来实现。以单件形式制成的基体，承担了所有必需的使工件被精确夹紧并对准中心的功能。 

定位及夹紧装置可以被容易地清洁也是有利的。其通过靠近Z形支座、形成在基体内的水平通风口来实现。还通过能使清洁空气经过的通道来实现，这些通道通向基体的圆筒状容纳部。 

附图简述 

根据附图，描述了本发明的示例性实施例。其中： 

图1是根据本发明的定位及夹紧装置的截面图； 

图2是图1所示定位及夹紧装置的透视图； 

图3是图1所示定位及夹紧装置的另一视图； 

图4a、4b是图1所示定位及夹紧装置的锁紧装置的透视图； 

图5是用于图4所示锁紧装置的活塞的透视图； 

图6是用于与定位及夹紧装置互补的工件或工具夹持器的透视图； 

图7是另一个互补的工件或工具夹持器的透视图。 

具体实施方式

图1中显示的是定位夹紧机构1沿着Z轴剖开的截面图。Z轴在这个带X、Y和Z轴的坐标系中是垂直方向的坐标轴。定位及夹紧装置1包括基体2，其下端可固定在平台(此处未画出)或工作台上。在图6和图7中所描述的、构造成与之互补的工件或工具夹持器30也属于定位及夹紧装置1的一部分。基体2基本上具有旋转式对称的均匀结构。用于活塞4的圆筒状容纳部3形成在基体2上。活塞4可沿Z轴方向运动。为了使活塞4朝Z轴的正向运动，使用了液压或气压介质。为了使其朝相反方向运动，则要使用弹簧5和/或液压或气压介质的压力。用于液压或气压介质的进给通道设置在平台上。为了保持基体2和平台之间的密封，在圆柱形外部表面61上设置了O形环6。活塞4和基体2之间的密封通过特制的带X形截面的密封件7来保证。