超輕-夾緊裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種超輕?夾緊裝置,夾緊裝置(1)用于夾緊工件,該夾緊裝置具有一個基體(2)和至少一個能夠相對于所述基體(2)調節的夾緊器件。在所述基體(2)中構造了至少一個空腔(3),其中,在所述空腔(3)中構造了用于加固的器件。
【專利說明】
超輕-夾緊裝置
技術領域
[0001]本發明涉及一種用于夾緊工件的夾緊裝置,該夾緊裝置具有一個基體和至少一個能夠相對于所述基體調節的夾緊器件(Spannmittel )。
【背景技術】
[0002]這樣的夾緊裝置從實踐中為人所知,其中,為了獲得較高的負荷能力,這些夾緊裝置的特征在于極其實心的結構,也就是說它們伴隨著較高的重量。由于所述實心的構造,振動幾乎未受抑制地在所述夾緊裝置的基體的內部得到導引并且傳遞到工件上。這導致所述夾緊裝置的較高的磨損,并且可能限制了對于敏感的工件的加工或者運輸。
[0003]對于夾盤(Spannfutter)來說,此外較高的重量具有以下缺點:有待達到的轉速取決于慣性矩,并且由此取決于夾盤的質量或者在夾盤中的質量分布。最大的性能或者最大可以達到的轉速由此尤其通過所述夾緊裝置的質量受到限制。
【發明內容】
[0004]因此,本發明的任務是,如此改進開頭所提到的類型的夾緊裝置,使得獲得較高的負荷能力的同時實現性能的提尚。
[0005]該任務根據本發明在一種開頭所提到的類型的夾緊裝置中通過以下方式得到解決:在所述基體中構造了至少一個空腔并且在所述空腔中構造了用于通過分隔(Kompartimentierung)進行加固的器件。通過至少一個空腔的構造使得所述夾緊裝置重量減輕。由此比如對于夾盤來說由于慣性矩的降低而提高了可以達到的最大的轉速,由此尤其在使用所述夾盤時在生產時實現了較短的節拍時間。為了此外能夠保證較高的負荷能力并且由此能夠保證所述夾緊裝置的較長的使用壽命,在所述空腔中形成用于通過分隔進行加固的器件。所述分隔此外引起較低的重量,并且能夠對所述基體中的振動進行抑制。在本發明的范圍內,特別優選的是,在所述基體中構造了多個空腔并且所述空腔中的至少一個具有用于通過分隔進行加固的器件。在此原則上規定,所述基體在使用所述夾緊裝置時未受高負荷的體積部分(Volumenteil)以一個或者多個空腔的形式來構成。所述夾緊裝置比如可以構造為夾盤、抓手(Greifer)或者臺鉗(Schraubstock)。
[0006]原則上,可以通過鉆孔、通過銑削或者其它方法在所述基體中形成空腔,不過,在本發明的范圍內特別優選的是,所述基體逐層地通過生成的生產方法(generativesFertigungsverfahren)來形成。通過生成的生產方法形成所述基體的優點是:所有對于所述夾緊裝置的功能來說相關的基本結構都可以被合并在3D模型中并且可以在一個生產步驟中生產。而夾緊裝置的傳統的生產則包括多個生產步驟。同時可以通過生成的生產方法將附加的功能集成到所述基體中并且使所述基體的構造個性化地與所提出的要求相匹配。在這方面,特別優選的是,所述基體逐層地通過激光束恪化(Laserstrahlschmelzen)來形成。當然,也可以考慮使用其它的生成的生產方法、比如激光燒結(Lasersintern)和電子束恪化(Elektronenstrahl schmelzen)。除此以外有利的是,所述基體的基本結構盡可能平坦地生產,因為對于生成的生產方法來說生產成本取決于有待生產的工件的高度。在這方面也能夠考慮,不是單構件地而是多構件地形成所述基體,以便在另一個生產步驟中將各個部件彼此連接起來(比如通過焊接)。此外有利的是,所述基體由一種材料形成,該材料從選自:優質鋼(Edelstahl)、招、招合金、工具鋼、鈦、鈦合金、絡-鈷-鉬-合金、青銅-合金、貴金屬-合金、鎳基-合金、陶瓷、塑料和絡鎳鐵合金(Inconel I)。特別優選的是,所述基體由鈦形成。
[0007]此外,已經證實有利的是,所述基體在邊緣側通過外壁限制并且具有底板,在所述底板上為了限制所述至少一個空腔而布置了內壁。這額外地使所述基體穩定并且使所述用于通過分隔進行加固的器件在空腔中的構造變得容易。
[0008]特別有利的是,所述用于通過分隔進行加固的器件通過金屬泡沫(Metallschaum)形成。由此所述空腔額外地得到穩定并且由此更加有抵抗能力(widerstandsfShiger),其中,同時通過在所述金屬泡沫中存在的小孔來實現與傳統的夾緊裝置相比的顯著的重量降低。由此通過構造所述空腔以及用金屬泡沫來填充所述空腔,在獲得較高的負荷能力以及由此較長的使用壽命的同時實現了所述夾緊裝置的重量減輕。在這方面規定:所述金屬泡沫由能夠使發泡劑活化的(Treibmittelaktivierbar)金屬粉末形成,其中,所述金屬粉末選自:招、招合金、銅、鋅、鉛、鋼、鈦和鐵。特別優選的是,在此由于較小的重量而使用由作為金屬的鋁和作為發泡劑(Treibmittel)的鈦氫化物構成的組合。在此,將所述鋁和鈦氫化物壓縮為金屬小板,并且將其填充到存在的空腔中。通過將所述夾緊裝置加熱到大約500°C,在所述空腔中產生鋁泡沫(Aluminiumschaum)。在此,在生產時有利的是,得到盡可能均勻的小孔。這特別對于圓形的、旋轉的基體來說很重要,以便獲得所述基體的旋轉對稱性。在這方面規定,所述基體的表面是平直的并且在圓形的基體的情況下是平衡的。
[0009]作為替代方案來規定,用于加固的器件通過在所述內壁處聯接的結構體形成。結構體的構造具有以下優點:所述用于加固的器件可以在與逐層地制造所述基體相同的生產步驟中通過所述生成的生產方法來形成。與借助于金屬泡沫的使用能夠獲得的優點相類似,通過在所述空腔中構造結構體使這些空腔穩定并且所述夾緊裝置由此更能承受負荷,而同時所述夾緊裝置的重量得到降低。所述結構體在此比如可以通過蜂窩結構(Wabenstruktur)或者仿生的結構(b1nische Struktur)來形成。“蜂窩結構”在此可以理解為指與蜂窩相類似的、有規律的對稱的結構,不過其它的形狀、比如圓形的或者非對稱的形狀也可行,并且也可考慮不同的形狀的混合。所述結構體的構造在此可以個性化地與作用于所述空腔的力相匹配。
[0010]在本發明的范圍內,尤其規定:所述夾緊裝置構造為夾盤;并且所述基體構造為盤體(Futterk6rper),該盤體具有主軸接納部(Spindelaufname)并且具有至少兩個在周面上均勻地分布的、通過所述內壁來限制的、用于對夾爪進行調節的導引接納部(FUhrungsaufnahme);并且在所述外壁與所述內壁之間形成所述至少一個空腔。特別對于夾盤來說,所述基體的重量通過所述空腔的構造來減輕,這引起所述夾盤的性能提升,因為可以實現更高的最大的轉速。在此可以在所述外壁與所述內壁之間構造任意多的空腔,這些空腔通過所述內壁彼此隔開。能夠考慮,在所述空腔中的至少一個空腔中構造了所述用于加固的器件。不過,特別優選的是,在所有空腔中構造了所述用于加固的器件。在此要注意,對于圓形的基體來說,也就是在夾盤的情況下,內壁與外壁之間的空腔必須旋轉對稱地布置。在一種不是所有空腔都具有所述用于加固的器件的實施方式中,同樣必須遵守旋轉對稱性。
[0011]特別有利的是:為每個導引接納部分配了兩個對置的導引面;所述盤體包括用于潤滑的、具有沿著周面方向伸展的中心管路的第一管路系統;為每個導引面分配了一個與所述中心管路相連接的輸入管路,所述輸入管路具有朝所述導引接納部的方向敞開的潤滑開口(SchmierSffnung)。這能夠實現對于所述夾爪的連續的潤滑,由此提高所述夾盤的夾緊力并且減少磨損現象。
[0012]由于通過生成的生產方法來形成所述基體,所以可以考慮所述管路系統的許多不同的布置和構造。在此特別優選的是,所述中心管路在周面方向上沿著所述基體的外壁得到了導引。除此以外,在本發明的范圍內進行規定,所述輸入管路分支為多個潤滑開口。在此特別有利的是,所述輸入管路平行于所述導引面來伸展并且所述潤滑開口相對于彼此以有規律的間距來形成。這能夠實現對于所述導引接納部和夾爪特別均勻的潤滑,由此可以獲得更高的夾緊力并且降低磨損。同時所述基體在可以容易地接近的部位處具有僅僅一個中心的潤滑接頭(Schmiernippel)。這顯著地使所述夾盤的維護變得容易。
[0013]特別有利的是,為每個導引面分配了一個在徑向上處于里面的、與所述輸入管路相連接的容器(Reservoir)。在此規定,每個容器不僅與通往所述潤滑開口的第一輸入管路相連接,而且與通往所述中心管路的第二輸入管路相連接。所述容器在徑向上處于里面地布置在通路(Durchgang)處。處于里面的容器的構造具有以下優點:在所述夾盤旋轉時由于離心力而將所述潤滑液在徑向上向外擠壓,也就是說所述潤滑液從所述處于里面的容器自動地通過所述輸入管路到達所述潤滑開口。這種對于所述導引接納部和夾爪的自動的潤滑由此提高了夾緊力并且降低了磨損。特別優選的是,所述容器能夠加滿。為此,在所述外壁處安置了與所述中心管路相連接的入口(ZugangsSffnung)。作為替代方案,能夠考慮,對于所述第一管路系統來說為每個導引面單獨地分配一個輸入管路,所述輸入管路具有朝所述導引接納部的方向敞開的潤滑開口并且與所述容器相連接。所述輸入管路在所述外壁處具有入口。在此沒有設置沿著周面方向伸展的中心管路。
[0014]在本發明的范圍內,此外優選的是:為每個導引接納部相切地分配了一個通過所述內壁來限制的、具有楔桿(Kei I stange)的楔桿接納部,所述楔桿能夠沿著兩個對置的楔桿導引面來運動;為每個楔桿接納部分配了一條與所述中心管路相連接的楔桿潤滑管路,所述楔桿潤滑管路具有至少一個朝所述楔桿接納部敞開的楔桿潤滑開口。在此,所述楔桿與所述夾爪處于接觸之中,由此實現一種容易并且有效的、對所述夾爪進行調節的方式。在此,所述夾盤可以構造為雙爪系統或者三爪系統。所述楔桿潤滑管路和所述楔桿潤滑開口能夠實現對于所述楔桿的連續的潤滑,該連續的潤滑引起更高的夾緊力和更小的磨損。此外已經證實有利的是:所述楔桿潤滑管路分支為多個楔桿潤滑開口;并且所述楔桿潤滑管路平行地通向在所述楔桿接納部中的、對置的楔桿導引面。在一種作為替代方案的實施方式中,同樣可以構造單獨的、不與所述中心管路相連接的楔桿潤滑管路。
[0015]也有利的是,所述盤體包括用于清洗的、具有沿著周面方向伸展的中心通道的第二管路系統,為每個導引面分別分配了一個與所述中心通道相連接的輸入通道,所述輸入通道具有朝導引接納部的方向敞開的清洗口(ReinigungsSffnung)。通過所述第二管路系統,能夠實現對于所述導引面和導引接納部的清洗。在這方面特別有利的是,所述清洗借助于壓縮空氣來進行,并且所述中心通道及輸入通道的半徑小于所述中心管路及輸入管路的半徑。由此能夠以更高的壓力進行清洗。同樣規定,在所述外壁處安置了清洗通道口,該清洗通道口與所述中心通道相連接。這能夠實現特別容易地通入所述第二管路系統。在一種作為替代方案的實施方式中,同樣規定,構造了兩條以上的管路系統。同時,至少兩條管路系統通過所述基體的生成的生產方法任意地在所述夾盤中導引或者構造。特別優選的是,所述中心通道在周面方向上沿著所述外壁來伸展。所述中心管路和所述中心通道逐層地相疊地布置在所述基體的外壁處。換句話說,所述基體或者所述夾盤也可以包括第一管路系統(潤滑管路系統)和/或第二管路系統(清洗管路系統)。
[0016]在本發明的范圍內,特別有利的是,所述輸入通道分支為多個清洗口。這能夠實現對于所述導引面特別有效的清洗以及對于所述夾緊裝置特別簡單的維護。
[0017]在第二種實施方式中,所述夾緊裝置構造為抓手,其中,所述基體構造為六面體,該基體具有在該基體中形成的、通過內壁來限制的缸室(Zy Iinderraum)并且在所述外壁與所述內壁之間布置了所述至少一個空腔。通過至少一個空腔的構造,對于所述抓手來說也減輕了重量,其中,所述抓手此外由于在所述空腔中構造了所述用于加固的器件而具有較高的負荷能力和穩定性。同時,在使用所述抓手時對在所述基體中所傳遞的振動進行抑制,由此也可以用所述抓手來抓住特別相對于機械負荷很敏感的工件。尤其規定,在所述內壁與所述外壁之間構造了多個空腔,這些空腔用所述用于通過分隔進行加固的器件來填充,并且這些空腔通過內壁彼此分開。此外規定,不是每個空腔都必須具有所述用于加固的器件(金屬泡沫或者結構體)。不過,特別優選的是,在每個空腔中構造了所述用于加固的器件。此外,有利的是,在內壁與外壁之間在所述抓手的基體中在以下位置處處構造了空腔,即面或者體積僅僅經受較小的負荷、也就是較小的力的位置。在本發明的范圍內,此外規定,所述缸室通過具有活塞桿的活塞桿開口并且通過具有與所述活塞桿相連接的活塞的活塞開口來形成。在此,尤其已經證實有利的是,所述活塞開口和所述活塞桿開口具有不同的半徑。
[0018]除此以外,優選的是,在所述基體的正面和背面處分別安置了蓋板。該蓋板用于保護所述用于加固的器件、也就是用金屬泡沫或者通過結構體填充的空腔。
[0019]在所述第二種實施方式的范圍內,此外優選的是:在所述基體中構造了兩個平行伸展的、分別具有內部的和外部的導引面的導引接納部;為每個導引接納部分配了至少一個潤滑管路系統,所述潤滑管路系統具有在所述基體的表面處擁有入口的中心管路,所述中心管路與內部的潤滑管路以及外部的潤滑管路相連接,其中,所述內部的潤滑管路具有朝所述內部的導引面敞開的、內部的潤滑開口并且所述外部的潤滑管路具有朝所述外部的導引面敞開的、外部的潤滑開口。所述潤滑管路系統的導引和構造可以以多種多樣的方式來進行。因此也能夠考慮,所述內部的和所述外部的導引面分別具有單獨的入口、單獨的中心管路和單獨的潤滑管路,其中,為所述潤滑管路分配了至少一個朝所述導引面敞開的潤滑開口。在一種作為替代方案的實施方式中,同樣可以將不同的潤滑管路彼此連接起來。
[0020]在所述第二種實施方式中,特別優選的是,所述內部的潤滑管路分支為多個內部的潤滑開口,并且所述外部的潤滑管路分支為多個外部的潤滑開口。同時,已經證實有利的是,所述內部的潤滑管路平行于所述內部的導引面來伸展并且所述外部的潤滑管路平行于所述外部的導引面來引導。這能夠實現對于所述導引面最佳的連續的潤滑,由此提高所述抓手的夾緊力,簡化維護作業,并且降低了磨損。此外有利的是,也在所述第二種實施方式的基體中構造了與所述第一種實施方式的清洗系統相類似的清洗系統。
[0021]第三種實施方式包括一種構造為臺鉗的夾緊裝置,其中,所述基體具有用于對爪(Backen)進行調節的主軸接納部,并且在所述主軸接納部與所述外壁之間在所述基體的下側面處構造了至少一個平行于所述主軸接納部來伸展的空腔。作為替代方案,也可能的是,所述基體具有多個通過內壁來彼此隔開的空腔,其中,所述空腔中的至少一個空腔用所述用于通過分隔進行加固的器件(金屬泡沫或者結構體)來填充。不過,特別優選的是,用所述用于加固的器件來填充所有構造在基體中的空腔。通過所述空腔的構造,對于所述臺鉗來說也顯著地降低了重量。在此,在所述空腔中構造所述用于加固的器件實現所述臺鉗的較高的負荷能力和穩定性。同時在使用所述臺鉗時產生的振動得到抑制并且由此僅以較小的程度被傳遞到工件上。噪聲形式的振動由此也得到抑制,由此在使用所述夾緊裝置或者臺鉗時出現更小的噪聲干擾。為了保護所述用于加固的器件免受周圍環境影響并且為了延長所述臺鉗的使用壽命,在所述基體的正面處布置了蓋板。
[0022]在所述第三種實施方式的范圍內規定:在所述主軸接納部中布置了導引接納部,為該導引接納部分配了兩個對置的導引面;為每個導引面分配了一個具有在所述基體的表面處擁有入口的中心管路的潤滑管路系統,所述中心管路與潤滑管路相連接,其中,所述潤滑管路包括朝所述導引接納部敞開的潤滑開口。由此也在所述臺鉗中實現對于所述導引面的連續的潤滑,該連續的潤滑在實現較小的維護強度和較小的磨損、也就是較長的使用壽命的情況下獲得更高的夾緊力。
[0023]在這方面特別優選的是,所述潤滑管路分支為多個潤滑開口,并且所述潤滑管路平行于所述導引面得到導引。此外,有利的是,也在第三種實施方式的基體中構造了與第一種實施例的清洗管路系統相類似的清洗管路系統。
[0024]總之,按本發明的夾緊裝置的優點在于,通過構造在基體中的空腔來引起顯著的重量減輕,該重量減輕尤其對于夾盤來說引起性能能力的提高,因為所述慣性矩由于更小的質量而降低,由此可以實現更高的轉速。通過使所述至少一個空腔具有用于加固的器件、也就是金屬泡沫或者結構體,所述空腔也以較小的重量仍然實現較高的穩定性。所述夾緊裝置由此具有較高的負荷能力、也就是較高的使用壽命。同時,被傳遞到所述基體上的振動得到抑制并且僅僅以較小的程度被傳遞到工件處。由此也可以加工以及抓住僅僅為較小的機械負荷而設計的工件。通過使所述基體通過生成的生產方法來形成,也可以將任意地伸展的管路系統集成到所述夾緊裝置中,該管路系統實現對于所述導引面的連續的潤滑并且獲得與此相關的更高的夾緊力。所述夾緊裝置的磨損現象由此最小化并且使用壽命得到提高。同時,第二清洗管路系統的額外構造引起所述夾緊裝置處的維護工作的簡化。
【附圖說明】
[0025]下面以三種在附圖中示出的實施例來對本發明進行詳細解釋;附圖示出:
圖1是按本發明的夾緊裝置的第一種實施方式的透視圖;
圖2是所述第一種實施方式的俯視圖;
圖3是所述第一種實施方式的側視圖和剖面A-A;
圖4是所述第一種實施方式的側視圖和剖面B-B; 圖5是所述第一種實施方式的剖面C-C;
圖6是所述第一種實施方式的剖面D-D;
圖7是按本發明的夾緊裝置的第二種實施方式的透視圖;
圖8是所述第二種實施方式的正視圖;
圖9是所述第二種實施方式的剖面E-E;
圖10是所述第二種實施方式的剖面F-F;
圖11是所述第二種實施方式的俯視圖;
圖12是所述第二種實施方式的剖面G-G;
圖13是所述第二種實施方式的剖面H-H;
圖14是所述第二種實施方式的剖面1-1;
圖15是按本發明的夾緊裝置的第三種實施方式的透視圖;
圖16是所述第三種實施方式的正視圖;
圖17是所述第三種實施方式的俯視圖;
圖18是所述第三種實施方式的剖面K-K;
圖19是所述第三種實施方式的剖面L-L;
圖20是所述第三種實施方式的剖面M-M。
【具體實施方式】
[0026]圖1示出了按本發明的、構造為夾盤9的夾緊裝置I的、第一種實施方式的透視圖。所述夾盤9包括作為基體2的盤體10,所述盤體被外壁5所包圍并且在中心具有通路U。除此以外,為所述盤體10分配了底板6。三個導引接納部12從所述通路11中通向所述外壁5,其中,所述導引接納部12以有規律的間距圍繞著所述通路11的周面分布地布置。所述導引接納部12分別包括兩條導軌40和兩個對置的導引面17,夾爪可以沿著所述導引面17進行運動。所述通路11被內壁7所包圍。除此以外,所述盤體10的內部通過內壁的構造被劃分成多個基本結構(空腔3、楔桿接納部13、導引接納部12、通路11以及管路系統15、23);在與所述導引接納部12相切的情況下,以有規律的間距圍繞著所述通路11的周面分布地布置了楔桿接納部13。所述楔桿接納部13通過內壁來限制并且具有兩個對置的楔桿導引面14,所述楔桿可以沿著所述楔桿導引面44來滑動。所述通路11與所述楔桿接納部13之間的內壁7具有開口。這使得所述楔桿的裝入變得容易。所述楔桿與所述夾爪處于接觸之中,使得所述楔桿沿著楔桿導引面14的運動引起所述夾爪的運動,其中,所述夾爪在徑向上向里或者向外滑動。
[0027]在處于所述內壁7與所述外壁5之間的體積中,在所述基體2中構造了多個空腔3:這些空腔用在附圖中未示出的、用于加固的器件、優選用金屬泡沫(鋁泡沫)或者結構體來填充。如此選擇所述盤體10中的空腔3的布置及其形狀,使得在所述夾盤的最大的負荷能力中達到最大的重量減輕。因此相應地在將楔桿13限制的內壁7與所述外壁5之間布置了一個較小的空腔41和一個通過所述內壁7與所述較小的空腔41分開的較大的空腔42 ο所述較大的空腔42—直延伸到下一個楔桿接納部13。所述盤體中的空腔3的布置以旋轉對稱的方式來進行。除此以外,所述盤體10具有用于對所述導引接納部12進行潤滑的第一管路系統15以及用于對所述導引接納部12進行清洗的第二管路系統23。所述第一管路系統15和所述第二管路系統23部分地在所述外壁5中、在所述內壁7中以及在所述空腔3中伸展。
[0028]圖2示出了按本發明的夾緊裝置I的第一種實施方式的俯視圖,其中,在這里再次表明:所述第一管路系統15的管路、也就是所述輸入管路18部分地在所述空腔3中伸展;并且通過所述內壁7將所述盤體10的體積劃分為不同的基本結構。
[0029]在圖3和圖5中示出了所述第一管路系統15、也就是所述潤滑管路系統的構造。所述第一管路系統15在此由在周面方向上沿著所述外壁5伸展的中心管路16組成。這條中心管路16具有三條有規律地在周面上分布的分支43,從這里出發所述輸入管路18通向所述導引接納部12的導軌或者導引面17。從中心管路16到輸入管路18的分支43在較小的空腔41中進行。所述輸入管路18被劃分,以便為所述導引接納部12的每條導軌40分配一條輸入管路。在此所述輸入管路18分支,從而為所述導引接納部12的每個導引面17分配兩個潤滑開口
19。經過分支的輸入管路18又通過連接管路45彼此相連接并且與在徑向上處于里面的容器20相連接。在此為每個導引面17分配了一個在徑向上處于里面的、布置在所述通路11的附近的容器20。這具有以下優點:在所述夾盤9旋轉時由于離心力而將在所述容器20中所包含的潤滑劑向外擠壓到所述連接管路45中,由此實現對于所述導引面17的連續的潤滑。
[0030]除此以外,所述中心管路16具有三個旋轉對稱地布置的、在周面上均勻地分布的、至所述楔桿潤滑管路21的連接點44,其用于將潤滑液從所述中心管路16導送給在所述楔桿接納部13的楔桿導引面14處的楔桿潤滑開口 22。在處于中心管路16與楔桿潤滑管路21之間的連接點44處,所述外壁5稍許向前翻。所述楔桿潤滑管路21從所述連接點44通過所述較小的空腔41或者較大的空腔42穿過所述內壁7通往所述楔桿接納部13。通過所述楔桿潤滑管路21來實現對于所述楔桿導引面14的連續的潤滑。所述容器20、輸入管路18、楔桿潤滑管路21和所述中心管路16可以通過未示出的、處于所述外壁5處的潤滑管路開口用潤滑液來填充。
[0031]在圖4和6中示出了所述第二管路系統23、所述清洗管路系統的構造。在此圖4示出,所述第二管路系統23與所述第一管路系統15相類似地具有沿著周面方向在所述外壁5中伸展的中心通道24,該中心通道同樣擁有三條有規律地在周面上分布的清洗分支46和中心的壓縮空氣輸入口 47。所述第一管路系統15和所述第二管路23彼此間在不同的層面中逐層地布置在所述盤體10中。所述清洗分支46與所述導引接納部12相切地布置在將楔桿接納部13包圍的內壁7中。從那里出發所述通道劃分成使得為所述導引接納部12的導軌40中的每條導軌或者為每個導引面17分配了一條輸入通道25,所述輸入通道25劃分為三個清洗口26。所述清洗口26相切于所述夾盤9或者垂直于所述導引面17進行定向。所述壓縮空氣輸入口 47與所述第一管路系統15的連接點44相類似地布置在所述外壁5的翻部(Ausstiilpung)中。從那里在附圖中未示出的通道通往所述壓縮空氣輸入口 47。所述第二管路系統23(優選用于壓縮空氣)用于盡可能容易地清洗所述導引面17和所述導引接納部12,從而簡化對于所述夾盤的維護。
[0032]與圖4相比,從圖3中同樣可以得知,所述空腔3的3維的形狀在所述夾盤9的不同的斷面中變化。因此,在4中在所述清洗分支46位于其處的部位處構造了內壁7,而在圖3中在相同的部位處則已經構造了空腔3。
[0033]所述夾盤9借助于生成的生產方法、優選通過激光束熔化來制成。在此要制成所述夾盤9的3D模型,該3D模型已經包括所有相關的基本結構、也就是所述導引接納部12、所述通路11、所述外壁5、所述底板6、所述內壁7、所述楔桿接納部13、所述第一管路系統15、所述第二管路系統23及其形狀以及在所述盤體中的布置。所述生成的生產方法在此能夠尤其將所述管路系統15、23和所述空腔3個性化地布置在所述夾盤9中并且能夠使所述夾盤9的構造與個性化的要求相匹配。所述夾盤9而后根據3D模型由工具鋼或者鈦借助于激光束熔化來逐層地制成。在下一個步驟中,用作為用于通過分隔進行加固的器件的金屬泡沫來填充構造在夾盤9的外壁5與內壁7之間的空腔3。為此,將由鋁和鈦氫化物形成的薄片填充到所述空腔3中,其中,通過將所述盤體10加熱到大約500攝氏度來產生鋁泡沫。在另一個步驟中,可以如此對所述夾盤9的表面進行加工,使得其形成光滑的、平坦的表面。作為用于加固的器件的金屬泡沫的替代方案,也可以在所述第一步驟中將一種結構體、比如蜂窩結構集成到處于內壁7與外壁5之間的空腔3中。這意味著,所述3D模型已經在所述空腔3中包含了一種結構體,并且因此在所述生成的生產方法中已經可以用所述夾盤9的其它的基本結構來制成所述結構體。通過用于加固的器件對所述空腔3的填充包含以下優點:所述空腔3額外地穩定化,也就是說負荷能力得到提高。同時,按本發明的夾盤9的重量由于所述空腔3中的金屬泡沫的小孔或者結構體而顯著地更小。
[0034]圖7示出了按本發明的、通過抓手27來形成的夾緊裝置I的、第二種實施方式的透視圖。所述抓手27在此包括一個六面體形的、具有外壁5的基體2、兩個平行地伸展的導引接納部12以及兩個平行于所述導引接納部12來伸展的缸室28。所述導引接納部12相應地具有內部的導引面29和外部的導引面30。每個缸室28由具有活塞桿的活塞桿開口 48以及由具有與所述活塞桿相連接的活塞的活塞開口 49所形成。從圖7中可以得知,從所述基體2的正面觀察,所述缸室28的走向(Verlauf )首先具有活塞桿開口 48并且而后具有活塞開口 49,而所述缸室28的第二走向則首先具有活塞開口 49并且而后具有活塞桿開口 48。所述活塞桿開口48的半徑小于所述活塞開口 49的半徑。為每個導引接納部12分配了一個未示出的抓取爪(Greifbacke),其中,所述抓取爪能夠通過所述活塞來移動。圖7同樣示出,在正面處所述活塞桿開口48通過內壁7限制,其中,在所述外壁5與所述內壁7之間形成了空腔3。在所述抓手27的未示出的背面處,在所述基體2的、對活塞桿開口 48進行限制的內壁7與外壁5之間同樣存在著空腔3。所述空腔3相應地在所述基體2的內部一直伸展到這樣的部位,在該部位處所述活塞桿開口 48過渡到活塞開口 49。這一點尤其在圖10中很清楚。所述空腔3具有用于加固的器件(金屬泡沫或者結構體),由此一方面實現所述抓手27的較小的重量并且實現較高的負荷能力。
[0035]在圖9到14中描繪了構造在所述基體2中的潤滑管路系統31。因此,為每個導引接納部22分配了一個潤滑管路系統31,其中,這個潤滑管路系統由處于所述基體2的上側面處的入口32組成,從所述入口32出發中心管路16朝著所述導引接納部12的方向引導。所述中心管路16分支為一條平行地沿著所述內部的導引面29伸展的、內部的潤滑管路33和一條平行于所述外部的導引面30伸展的、外部的潤滑管路34。所述外部的潤滑管路34和所述內部的潤滑管路33多次分支,從而在相切于所述內部的導引面29和外部的導引面30的情況下產生多個內部的潤滑開口 35和外部的潤滑開口 36。通過這種方式方法,能夠實現對于所述導弓丨接納部12的、內部的導引面29和外部的導引面30的、連續的潤滑。圖12在此示出了沿著導弓丨面29、30的潤滑開口 35、36。所述外部的導引面30的、外部的潤滑開口 36通過所述外部的潤滑管路34與所述中心管路16相連接。每個導引接納部12都擁有一個具有八個內部的潤滑開口 35和十二個外部的潤滑開口 36的潤滑管路系統31。
[0036]所述抓手27也借助于生成的生產方法通過激光束熔化來生產,方法是:制成所述基體2的3D模型。這個3D模型包括缸室28、活塞桿開口 48、活塞開口 49、導引接納部12、潤滑管路系統31、第二管路系統、外壁5、內壁7、空腔3以及對于氣動地運行所述抓取爪必要的額外的管路系統的構造、布置和結構。在下一個步驟中,根據所述3D模型借助于激光熔化由金屬逐層地制成所述基體2。在下一個步驟中,在所述空腔3中構造所述用于加固的器件。為此,將由鋁和鈦氫化物形成的薄片填充到所述空腔3中,其中,通過將所述基體2加熱到大約500攝氏度來產生鋁泡沫。可以在后來對用金屬泡沫來填充的空腔3進行加工,從而使所述表面平整。在最后的步驟中,為了進行保護而將蓋板安置到所述基體2的正面和背面處。作為所述金屬泡沫的替代方案,可以在所述空腔3中構造一種結構體、比如蜂窩結構。這種結構體可以直接被集成到所述3D模型中,從而在制造所述抓手27時與所述抓手的剩余部分一起根據所述3D模型同時制造用于加固的結構體、也就是比如所述蜂窩結構。
[0037]圖15示出了按本發明的、通過臺鉗37來形成的夾緊裝置I的、第三種實施方式的透視圖。所述臺鉗37擁有具有主軸接納部38的基體2,其中,所述主軸接納部38包括擁有兩條導軌40和兩個對置的導引面17的導引接納部12。在圖15中未示出的主軸處在所述主軸接納部38中可以固定未示出的爪。所述主軸接納部38不是連續地布置在所述基體2中,使得所述基體2具有在圖15中未示出的、固定的基爪(Grundbacke)。借助于所述主軸的運動,可以使與主軸處于接觸之中的可動的爪朝固定的爪運動以夾緊工件。所述基體2在外面被外壁5所包圍,而所述主軸接納部38則被內壁7所包圍。圖16示出了所述臺鉗的正視圖,其中,在外壁5與內壁7之間在所述基體2的下側面處構造了平行于所述主軸接納部38伸展的空腔3。在此,所述空腔3伸展直至所述主軸接納部38的端部。所述空腔3以用于借助于分隔進行加固的器件來填充,也就是說所述空腔要么具有金屬泡沫要么具有一種結構體。從圖18和19中可以得知,為每個導引面17分配了一個潤滑管路系統31,其中,在側向上在所述基體2的表面處相應地構造了入口 32。這個入口與通往潤滑管路39的中心管路16相連接,所述潤滑管路39則平行于所述導引面17在所述基體2中伸展。所述入口 32和所述中心管路16在所述基體2中布置在中間,使得所述潤滑管路39從所述中心管路12中觀察向右以及向左沿著所述導引面17伸展。所述潤滑管路39多次分支,其中,這樣的分支分別具有朝所述導引接納部敞開的導引潤滑開口 50和相切于所述主軸接納部38敞開的潤滑開口 19。由此能夠對所述主軸接納部38和所述導引接納部12進行連續的潤滑。
[0038]與其它的實施例相類似地生產所述臺鉗37,方法是:在第一步驟中制成所述基體2的3D模型,其包括所述外壁5、所述內壁7、所述主軸接納部38、所述導引接納部12、所述潤滑管路系統31和所述空腔3。在下一個步驟中根據所述3D模型借助于激光熔化由金屬來逐層地制造所述基體2。在下一個步驟中,將由鋁和鈦氫化物組成的薄片填充到所述空腔3中,其中,通過將所述基體加熱到大約500攝氏度來產生鋁泡沫。可選地,可以使在所述臺鉗37的正面處的表面平直,并且安置用于進行保護的蓋板。作為所述金屬泡沫的替代方案,可以在所述空腔3中構造一種結構體、比如峰窩結構。這種結構體可以直接被集成到所述3D模型中,從而在制造所述臺鉗37時與所述臺鉗的其余部分一起根據3D模型同時制造所述用于加固的結構體、也就是比如所述蜂窩結構。
[0039]
附圖標記列表:
I夾緊裝置 2基體 3空腔 5外壁 6底板 7內壁 9夾盤 10盤體 11通路 12導引接納部 13楔桿接納部 14楔桿導引面 15第一管路系統 16中心管路 17導引面 18輸入管路
19潤滑開口 20容器
21楔桿潤滑管路 22楔桿潤滑開口 23第二管路系統 24中心通道 25輸入通道 26清洗口 27抓手 28缸室
29內部的導引面 30外部的導引面 31潤滑管路系統 32入口
33內部的潤滑管路
34外部的潤滑管路 35內部的潤滑開口 36外部的潤滑開口 37臺鉗 38主軸接納部 39潤滑管路40導軌41較小的空腔42較大的空腔43分支44連接點45連接管路46清洗分支47壓縮空氣輸入口48活塞桿開口49活塞開口50導引潤滑開口。
【主權項】
1.用于夾緊工件的夾緊裝置(I),具有一個基體(2)和至少一個相對于所述基體(2)能夠調節的夾緊器件,其特征在于,在所述基體(2)中構造了至少一個空腔(3),并且在所述空腔(3)中構造了用于加固的器件。2.按權利要求1所述的夾緊裝置(1),其特征在于,所述基體(2)逐層地通過生成的方法來形成。3.按權利要求1或2所述的夾緊裝置(I),其特征在于,所述基體(2)在邊緣側通過外壁(5)限制并且具有底板(6),在所述底板上為了限制所述至少一個空腔(3)而布置了內壁(7)。4.按權利要求1到3中任一項所述的夾緊裝置(1),其特征在于,所述用于加固的器件通過金屬泡沫形成。5.按權利要求4所述的夾緊裝置(I),其特征在于,所述金屬泡沫由能夠使發泡劑活化的金屬粉末形成,其中,所述金屬粉末選自:鋁、鋁合金、銅、鋅、鉛、鋼、鈦和鐵。6.按權利要求3所述的夾緊裝置(I),其特征在于,所述用于加固的器件通過聯接在所述內壁(7)處的結構體來形成。7.按權利要求1到6中任一項構造的作為夾盤(9)的夾緊裝置(I),其特征在于,所述基體(2)構造為盤體(10),該盤體具有主軸接納部(38)以及具有至少兩個均勻地在周面上分布的、通過所述內壁(7)來限制的、用于調節夾爪的導引接納部(12),并且在所述外壁(5)與所述內壁(7)之間形成所述至少一個空腔(3)。8.按權利要求7所述的作為夾盤(9)的夾緊裝置(I),其特征在于,為每個導引接納部(12)分配了兩個對置的導引面(17),所述盤體(10)包括用于潤滑的、具有沿著周面方向伸展的中心管路(16)的第一管路系統(15),為每個導引面(17)分配了與所述中心管路(16)相連接的輸入管路(18),所述輸入管路具有朝所述導引接納部(12)的方向敞開的潤滑開口(19)。9.按權利要求8所述的作為夾盤(9)的夾緊裝置(1),其特征在于,所述輸入管路(18)分支為多個潤滑開口(19)。10.按權利要求8或9所述的作為夾盤(9)的夾緊裝置(I),其特征在于,為每個導引面(17)分配了在徑向上處于里面的、與所述輸入管路(18)相連接的容器(20)。11.按權利要求10所述的作為夾盤(9)的夾緊裝置(1),其特征在于,為了自動地潤滑所述導引接納部(12),設置了在其中處于所述容器(20)中的、由于離心力而能夠在徑向上向外通過所述輸入管路(18)朝所述潤滑開口( 19)擠壓的潤滑液。12.按權利要求8到11中任一項所述的作為夾盤(9)的夾緊裝置(1),其特征在于,為每個導引接納部(12)相切地分配了一個通過所述內壁(7)來限制的、具有楔桿的楔桿接納部(13),所述楔桿能夠沿著兩個對置的楔桿導引面(14)來運動,為每個楔桿接納部(13)分配了一條與所述中心管路(16)相連接的楔桿潤滑管路(21),所述楔桿潤滑管路具有至少一個朝所述楔桿接納部(13)的方向敞開的楔桿潤滑開口(22)。13.按權利要求7到12中任一項所述的作為夾盤(9)的夾緊裝置(1),其特征在于,所述盤體(10)包括用于清洗的、具有沿著周面方向伸展的中心通道(24)的第二管路系統(23),為每個導引面(17)分別分配了一個與所述中心通道(24)相連接的輸入通道(25),所述輸入通道具有朝導引接納部(12)的方向敞開的清洗口( 26)。14.按權利要求13所述的作為夾盤(9)的夾緊裝置(1),其特征在于,所述輸入通道(25)分支為多個清洗口(26)。15.按權利要求1到6中任一項所述的作為抓手(27)的夾緊裝置(1),其特征在于,所述基體(2)六面體形地構造,該基體具有構造在該基體(2)中的、通過內壁(7)來限制的缸室(28),并且在所述外壁(5)與所述內壁(7)之間布置了所述至少一個空腔(3)。16.按權利要求15所述的作為抓手(27)的夾緊裝置(I),其特征在于,在所述基體(2)中構造了兩個平行地伸展的、分別具有內部的導引面(29)和外部的導引面(3)的導引接納部(12),為每個導引接納部(12)分配了至少一個潤滑管路系統(31),所述潤滑管路系統具有在所述基體(2)的表面處擁有入口(32)的中心管路(16),所述中心管路與內部的潤滑管路(33)以及與外部的潤滑管路(34)相連接,其中,所述內部的潤滑管路(33)具有朝所述內部的導引面(29)敞開的、內部的潤滑開口(35)并且所述外部的潤滑管路(34)具有朝外部的導引面(30)敞開的、外部的潤滑開口(36)。17.按權利要求1到6中任一項所述的作為臺鉗(37)的夾緊裝置(1),其特征在于,所述基體(2)具有用于爪的調節的主軸接納部(38),并且在所述主軸接納部(38)與所述外壁(5)之間在所述基體的下側面處構造了至少一個平行于所述主軸接納部(38)來伸展的空腔⑶。18.按權利要求17所述的作為臺鉗(37)的夾緊裝置(I),其特征在于,在所述主軸接納部(38)中布置了導引接納部(12),為該導引接納部分配了兩個對置的導引面(17),為每個導引面(17)分配了具有在所述基體的表面處擁有入口(32)的中心管路(16)的潤滑管路系統(31),所述中心管路與潤滑管路(39)相連接,其中,所述潤滑管路(39)包括朝所述導引接納部(12)敞開的潤滑開口(40)。
【文檔編號】B25B11/00GK105935937SQ201610122618
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月4日
【發明人】E.施魏格特
【申請人】羅姆股份有限公司