[发明专利]机械部件的保持装置

说明书

技术领域

本发明涉及机械部件的保持装置，该装置尤其用于精密机械领域。本发明尤其涉及能够保持具有特别形状或构型的部件以便对其进行加工或使其经受处理的装置。本发明还涉及允许保持尤其用于通过螺旋加工来制造精密机械部件的杆的装置。更详细地，本发明涉及这样的机械部件保持装置，其包括由具有中央孔的主体和头部形成的滑动座，在该中央孔中放置要保持的部件的一部分，所述要保持的部件超过所述头部，该头部包括锥形区域，该保持装置还包括至少两个滑动座和所述滑动座的致动元件。

背景技术

机械部件的保持装置是已知的并且尤其广泛用于这些部件的螺旋加工、车削、铣销或更一般地用于这些部件的加工。常用的一类装置是弹性锁紧钳或羊角钳。该类型的钳包括刚性主体以及具有缝和中央孔的头部。围绕头部放置有锁紧环。要加工的部件被放置在中央孔中以使得该部件的要加工的区域超出头部。当该部件就位时，锁紧环围绕头部布置并且被致动，一般是旋转，以便锁紧头部的缝。因此头部的材料锁紧要加工的部件并对其进行保持。该锁紧钳使用形成钳的头部的材料的弹性属性。与常规羊角钳类似的钳尤其在实用新型DE8807447.1中描述。在该文献中所描述的钳包括在钳口之间实现的缝中的橡胶元件。

与该文献中描述的钳相同的常规羊角钳具有若干局限性。从其设计角度，形成钳口的元件的弹性移动是较小的。这样的钳可接收的部件的直径范围因此是很受限的。此外，如果要加工的部件的直径比羊角钳的正常直径略大或略小，则部件将仅在前面被锁紧或仅在后面被锁紧而不是在钳的较大长度上被锁紧。这意味着要加工的部件的非最优锁紧和可能的加标记。较差的锁紧的结果是在加工时的缺陷，尤其是同心缺陷。

其它问题来自部件被加工的原料。实际上，例如当部件是通过螺旋加工而被加工时，这些部件常常利用通过压延获得的柱形杆实施。当这些杆通过压延得到时，这些杆具有意味着其直径在杆的整个长度上是不恒定的尺寸缺陷。通常，杆可以具有十分之几毫米的直径波动以及形状缺陷。这样的波动意味着杆不能被用于羊角钳中。事实上，确定的羊角钳可以接纳的直径范围常常比杆的直径波动要小。在实践中，在可以加工之前，杆首先被校正以使其直径在可接受的公差范围中。该校正操作无论在装卸方面还是在校正本身方面都导致较大成本。

尤其在公开物US4775160、FR2511289和DE202009007227中描述了其它类型的锁紧元件。这些文献涉及用于保持诸如钻头之类的对象的各种卡盘。这样的卡盘允许根据大直径范围来保持对象。相对而言，由于其设计，这样的卡盘不允许保证用以准许符合精密机械领域中的当前要求的加工的足够同心的保持。该精度缺陷尤其由于：钳口在凹槽中是活动的，在凹槽中不被调整，并且不被具有螺纹的钳口轨道控制。凹槽仅用于当钳口纵向移动时引导钳口，但不能够保证精确定位。此外，为了使系统能够运行不被阻止，钳口和螺纹应该包括一定间隙，这与加工所要求的精度不相兼容。

根据锁紧钳的当前用途，在其中实现了要加工部件的杆沿着纵轴穿过锁紧钳。上面提到的卡盘的设计阻止杆的通过。这些卡盘因此不能被用于本发明有重要应用的领域。

文献GB735703描述了由具有纵向缝的柱状框架形成的锁紧装置。这些缝接纳锁紧元件。锁紧元件具有抵靠着卡盘主体的锥形区。卡盘的主体与锥形区相对的表面具有与罩的螺纹相配合的螺纹。罩的旋转带动卡盘的主体的移动，继而带动锁紧元件的移动。

如在卡盘的情况下，锁紧元件在缝中是浮动的。此外，环在其旋转以使锁紧元件定位时施加切向应力并因此施加变形。这些特性意味着在部件的保持和部件加工方面的精度缺陷。还要指出的是在该文献中描述的装置不允许使材料杆通过。

美国专利US2430761描述了一种具有主体的锁紧钳，所述主体包括四个缝，缝中放置横向可活动的钳口。钳口包括用于适应要加工的部件的形状的销。钳口具有与环的倾斜表面相配合的倾斜表面。环的纵向移动带动钳口的横向移动。

该锁紧钳具有若干缺点。其设计相对复杂，以使得不能实施小尺寸的钳。其因此仅能应用于具有几毫米尺寸的部件。锁紧钳本身被保持在卡盘上。卡盘通常不具有精确的位置，所以锁紧钳不能精确地被定位。钳包括围绕钳的主体放置的锁紧帽。该帽相对于主体中心对准。如果主体定位不好，则帽将不会更好定位并且部件将具有缺陷。帽具有相对较大的厚度。其结果是，钳口的前端和部件在其中被加工的区域之间的距离大。这意味着在最终部件上产生不精确性的悬伸物。钳的中心不是空的，而是包括允许驱动钳的元件。为此，不可能使杆通过其中。