鉆夾頭的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種鉆夾頭，所述鉆夾頭具有由塑料、尤其由纖維增強的塑料制成并且具有主軸容納部(3)和工具容納部(4)的夾頭本體(2)，在所述夾頭本體中引導借助于螺紋環(6)可轉動的夾緊夾爪(5)。夾頭本體(2)在工具容納部(4)的區域中在外環周側上配設有防護箍(12)。
【專利說明】鉆夾頭
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鉆夾頭，所述鉆夾頭具有由塑料、尤其由纖維增強的塑料制成的并且具有主軸容納部和工具容納部的夾頭本體,夾頭本體在所述夾頭本體中引導可借助于螺紋環移動的夾緊夾爪。
【背景技術】
[0002]這種鉆夾頭例如從DE 198 29 931 Al中已知。為了抵抗在工作時出現的負荷，塑料夾頭本體由塑料制成的夾頭本體通過金屬部件被強化，所述金屬部件在制造過程期間澆注到塑料中。這造成非常耗費的制造過程，所述制造過程出于所述原因也負面地影響制造成本。
[0003]在從DE 198 00 998 C2中已知的鉆夾頭中也將金屬的強化元件澆注在由塑料制成的夾頭本體中。
[0004]相反地，如果完全放棄使用所述澆注的強化材料，那么出現下述問題，S卩，僅由塑料制成的夾頭本體必須在要害點上具有大的直徑，才能承受住在鉆頭工作期間出現的力。因此，不能夠實現緊湊的鉆夾頭，鉆夾頭正如所述鉆夾頭要由金屬制成的情況下那樣。
【發明內容】
[0005]本發明的基本任務是，鉆夾頭減少上述缺點并且提供一種鉆夾頭，所述鉆夾頭僅需要小的安裝耗費。
[0006]鉆夾頭所述任務根據本發明在開始提及類型的鉆夾頭中通過下述方式解決:夾頭本體在工具容納部的區域中的在外環周側上配設有防護箍。通過應用這種防護箍，能夠在金屬制的夾頭本體僅具有小的壁厚的區域中局部強化夾頭本體，所述壁厚現在也能夠在由塑料制成的夾頭本體中維持。因此，現在在本體頭部的區域中也能夠實現相對小的夾頭本體直徑，而不損害根據本發明的鉆夾頭的穩定性。通過防護箍在外環周側上配設防護箍，此外確保簡單的安裝，所述安裝避免在生產過程期間、尤其在夾頭本體的注塑期間墊入強化元件。
[0007]因此，已經證實為尤其有利的是，當由塑料制成的夾頭本體在沒有金屬強化襯墊的情況下形成。通過完全放棄金屬強化襯墊，能夠實現簡單的制造過程，因為夾頭本體整體上能夠作為注塑件制成。這正面地作用于根據本發明的夾頭本體的制造成本。
[0008]當然也可以考慮的是，將防護箍與澆注到夾頭本體中或配屬于所述夾頭本體的金屬的強化元件組合，正如這特別是在主軸容納部的區域中是有利的那樣。
[0009]此外，對于根據本發明的鉆夾頭的工作可靠性已經證實為有利的是，當防護箍與夾頭本體在軸向上不可移動地連接。由此尤其能夠確保的是，防護箍也能夠用于軸向支撐配屬于鉆夾頭的其他構件。
[0010]此外，已經證實為特別有益的是，當防護箍在內環周側上配設有齒部、尤其是細齒部。夾頭本體通過細齒部尤其能夠補償夾頭本體的制造公差，因為在將防護箍施加到夾頭本體上時在夾頭本體上出現材料再分配，由此在一定程度上改進根據本發明的鉆夾頭的運轉性能，使得與金屬制的夾頭本體相比不再存在實際適用性的限制。
[0011]已經證實為優選的是，當齒部的高度位于0.15mm至0.60mm的范圍內并且尤其優選為0.25_。通過選擇齒部的高度尤其確保了這種材料再分配是最優化的。在此背景下也已經證實為有利的是，當相鄰的齒面之間的角度優選在45°至75°的角度范圍內并且尤其優選為60°，由此同樣有助于材料再分配。
[0012]此外，已經證實為有益的是，當齒谷是倒圓的，并且當倒圓的齒谷的半徑優選位于0.1Omm至0.25mm的范圍中并且特別優選為0.16mm。由此,尤其能夠確保簡化的制造過程。
[0013]對于材料再分配的最優化而言，已經證實為特別優選的是，當齒部的齒的數量位于80至200的范圍中、優選位于100至140的范圍中并且特別優選為120個齒。當齒的數量過大，那么阻礙材料再分配，如果齒的數量相反過小，那么僅能夠不完全地分配夾頭本體的材料，由此不充分地改進運轉性能。
[0014]此外，已經證實為有益的是，防護箍當防護箍配設有徑向指向外的凸緣以用于軸向支撐用于移動螺紋環的夾緊套。通過構造凸緣，實現了夾緊套在軸向上的固定。在此背景下也已經證實為有利的是，當凸緣是卷邊的。通過卷邊，凸緣能夠以簡單的類型和方式與防護箍一件式地制成，這正面地影響制造成本。
[0015]此外，已經證實為有益的是，當防護箍在其背離主軸容納部的一側上具有徑向指向內的止擋面以用于在工具容納部的范圍中覆蓋夾盤本體。通過這種止擋面，確保了在鉆孔期間無意刺穿墻壁時，鉆夾頭借助止擋面撞在墻壁上，而在此不會損壞由塑料制成的夾頭本體。
[0016]已經證實為特別有利的是，當支撐套設為用于支撐螺紋環的朝向工具容納部的一偵牝并且當支撐套在夾頭本體上的軸向位置通過防護箍來固定。通過這種構造，確保用于在軸向上固定螺紋環的力傳遞鏈僅在非常有限的范圍中作用于由塑料制成的夾頭本體。這正面影響根據本發明的鉆夾頭的耐久性。
[0017]此外，已經證實為有益的是，當支撐套錐形地成形并且在朝向工具容納部的一側上具有圓柱形的部段。通過構造優選由金屬成形的支撐套，能夠實現該支撐套在夾頭本體上的支撐。通過圓柱形的部段，此外還使得安裝更加輕松，因為在從朝向工具容納部的一側安裝支撐套時，支撐套的軸向移動通過夾頭本體受限。
[0018]此外，已經證實為特別有利的是，當防護箍由金屬、尤其由鋼、不銹鋼或鋁制成。通過防護箍由金屬制成的實施方案，尤其改進夾頭本體在要害點的強化效果。此外，通過這種材料選擇能夠簡單地制造防護箍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]在下中根據在附圖中示出的實施例詳細闡述本發明；附圖示出:
[0020]圖1示出根據本發明的鉆夾頭的第一實施例的剖面圖；
[0021]圖2示出根據本發明的鉆夾頭的第二實施例的部分剖面圖；
[0022]圖3示出具有齒部的防護箍的剖面圖；
[0023]圖4示出防護箍的齒部的細節圖；
[0024]圖5示出第二實施例的分解圖；
[0025]圖6夾頭本體示出夾頭本體的透視圖；
[0026]圖7夾頭本體示出夾頭本體的朝后的端部的俯視圖；并且
[0027]圖8示出沿著圖2中的剖面線VII1-VIII的剖面圖。
【具體實施方式】
[0028]圖1示出根據本發明的鉆夾頭I的第一實施方式的剖面圖，所述鉆夾頭具有由纖維增強的塑料制成的夾頭本體2。夾頭本體2具有用于容納鉆床的鉆軸的主軸容納部3和相對置的工具容納部4。在夾頭本體2中引導夾緊夾爪5，所述夾緊夾爪能夠經由螺紋環6以已知的方式傾斜于夾盤軸線在引導容納部中移動。為了移動螺紋環6而設有夾緊套7，所述夾緊套在示出的實施例中經由中間套8作用于螺紋環6，但是也能夠直接貼靠在所述螺紋環上。螺紋環6在此經由壓環9并且借助于球軸承10軸向向后地朝向螺桿容納部3的方向支撐在夾頭本體2上。沿朝向工具容納部4的方向支撐螺紋環6經由支撐套11實現，所述支撐套又經由防護箍12支撐，所述防護箍在工具容納部4夾頭本體的區域中的外環周側上包圍夾頭本體2。支撐套11在此基本上錐形地成形。防護箍12在其背離主軸容納部3的一側上具有徑向指向內的止擋面13，所述止擋面在工具容納部4夾頭本體的區域中保護夾頭本體2。此外，防護箍12具有凸緣14，所述凸緣用于支撐夾緊套7。因此，夾頭本體2現在能夠在一個生產步驟中制造而成，而不必首先耗費地將金屬強化部加工到夾頭本體2中。此外，根據本發明的鉆夾頭I具有非常小數量的部件就可以了并且此外通過這種構造使得安裝更加輕松。首先，將螺紋環6安置到夾盤本體2上。之后，安裝支撐套11，接下來是夾緊套7，所述夾緊套在朝向主軸容納部3的一側上支撐在夾頭本體2上。最后，將防護箍12與夾頭本體2連接，由此現在固定夾緊套7和螺紋環6的軸向位置。
[0029]圖2示出根據本發明的鉆夾頭I的第二實施例的部分剖面圖。與在圖1中示出的實施例相反地，夾緊套7在夾頭本體2的容納主軸容納部3的端部上的徑向支撐和引導通過支撐盤15來完成，所述支撐盤與夾頭本體2 —件式地形成。支撐盤15在此具有與夾緊夾爪5齊平的出口 16，所述出口有助于夾頭本體2的制造過程。為了該目的，將出口 16在生產夾頭本體2時以相應的形狀直接地澆注到所述夾頭本體2中。螺紋環在朝著夾頭本體2的朝向工具容納部4的一側的方向上的軸向支撐在第二實施例中通過夾緊套7來實現，所述夾緊套為了該目的配設有支撐元件27。防護箍12的凸緣14在圖2中示出的實施例中也形成止擋面13，所述止擋面在工具容納部4的區域中保護夾頭本體2免受損壞。
[0030]為了改進夾頭本體2的運轉并且補償由于制造過程造成的制造公差，防護箍12在內環周側上具有齒部17。由此，在將防護箍12壓緊到夾頭本體2上時，出現夾頭本體2的塑形變形。圖3示出防護箍12的剖面圖，從中能夠看到所述在內環周側上設置的齒部17。齒的數量在圖3中示出的實施例中為120個齒。正如能夠從齒部17的在圖4中示出的細節圖中推出的那樣，齒部17具有倒圓的齒谷，所述齒谷的半徑在示出的實施例中為0.16mm。相鄰的齒面翼之間的角度為60°并且齒部17的高度為0.25mm。通過選擇這些參數能夠正面地影響夾頭本體2的材料成型。
[0031]圖5示出鉆夾頭I的第二實施例的分解圖。從中尤其也清楚的是，壓環9在外環周側具有止動齒部18，能夠將在中間套8上支承的止動元件19通過在夾緊套7上構成的控制凸起(Steuerkurve)按壓到所述止動齒部中，從而由此防止無意地移動螺紋環6進而移動夾緊夾爪5。從圖3中也可見在主軸容納部3的區域中局部強化夾頭本體2的封閉盤22。由金屬制成的封閉盤22在此為了形成與夾頭本體2的形狀配合具有徑向的凸緣元件24。
[0032]圖6示出由纖維增強的塑料制成的夾頭本體2的透視圖。如從圖中推出的那樣，夾頭本體2在主軸容納部3的區域中具有多個環形段狀的、軸向的裂口 20，夾頭本體所述裂口在制造過程中加工到夾頭本體2中。裂口 20的深度在此基本上匹配于主軸容納部3的軸向延伸度，這使得，夾頭本體2的壁厚沿著其軸向延伸線基本上保持恒定。由此確保，在夾頭本體2硬化時避免與材料厚度相關的效應，所述效應會負面地影響夾頭本體2的穩定性和運轉性能。同樣從圖6中可見一件式地與夾頭本體2形成的支撐盤15，所述支撐盤用于徑向引導夾緊套7并且所述支撐盤具有與夾緊夾爪5齊平的出口 16，夾頭本體所述出口使得能夠從一個單體中簡單地進而成本適宜地制造夾頭本體2。此外，夾頭本體2的容納主軸容納部3的端部配設有用于容納金屬制的封閉盤22的底座21。所述底座21在此具有側凹23，封閉盤22能夠夾緊到所述側凹中。
[0033]在圖7中示出夾頭本體2的朝向后方的端部的俯視圖。在此尤其是重新可見支撐盤15和在支撐盤15中構成的開口 16，所述開口與夾緊夾爪5齊平地形成。此外，從圖7中也可見環形段狀的、軸向的裂口 20，在示出的實施例中，底座21延伸到所述裂口中，以便能夠以形狀配合的方式插入金屬的封閉盤22，所述封閉盤為了該目的具有徑向的凸緣元件24。
[0034]在圖8中示出的剖面圖示出抗扭地與夾頭本體2連接的壓環9，所述壓環設為用于將螺紋環6軸向支撐在夾頭本體2上并且所述壓環具有止動齒部18。為了將壓環9抗扭地與夾頭本體2連接，壓環9具有凸塊25，所述凸塊能夠插入到在夾頭本體2上構成、相對應的凹部26中。夾頭本體通過止動齒部18，能夠防止螺紋環6和夾頭本體2之間的相對轉動，所述相對轉動可能會造成夾緊夾爪5的不期望的移位。對此，在抗扭地與螺紋環6連接的中間套8上設置有止動元件,所述止動元件貫合中間套8并且能夠借助在夾緊套7上構成的控制凸起將中間套壓入和壓出在壓環9上構成的止動齒部18。
[0035]附圖標記清單
[0036]I鉆鉆夾頭
[0037]2夾頭夾頭本體
[0038]3主軸容納部
[0039]4工具容納部
[0040]5夾緊夾爪
[0041]6螺紋環
[0042]7夾緊套
[0043]8中間套
[0044]9壓環
[0045]10球軸承
[0046]11支撐套
[0047]12防護箍
[0048]13止擋面
[0049]14凸緣
[0050]15支撐盤
[0051]16出口
[0052]17齒部
[0053]18止動齒部
[0054]19止動元件
[0055]20裂口
[0056]21底座
[0057]22封閉盤
[0058]23底切
[0059]24凸緣元件
[0060]25凸塊
[0061]26凹部
[0062]27支撐元件
【權利要求】
1.一種鉆夾頭，所述鉆夾頭具有由塑料、尤其由纖維增強的塑料制成并且具有螺桿容納部(3)和工具容納部(4)的夾頭本體(2)，在所述夾頭本體中借助于螺紋環(6)引導可移動的夾緊夾爪(5)，其特征在于，所述夾頭本體(2)在所述工具容納部(4)防護箍的區域中的外環周側上配設有防護箍(12)。
2.根據權利要求1所述的鉆夾頭，其特征在于，由塑料制成的所述夾頭本體(2)在沒有金屬增強襯墊的情況下形成。
3.根據權利要求1所述的鉆夾頭，其特征在于，所述防護箍(12)—起澆注到所述夾頭本體(2)中或與其所配設的金屬增強元件組合。
4.根據權利要求1至3之一所述的鉆夾頭，其特征在于，所述防護箍(12)與所述夾頭本體(2)軸向不可移動地連接。
5.根據權利要求1至4之一所述的鉆夾頭，其特征在于，所述防護箍(12)在內環周側上配設有齒部(17)、尤其是細齒部。
6.根據權利要求5所述的鉆夾頭，其特征在于，所述齒部(17)的高度位于0.15mm至0.60mm的范圍中并且尤其優選為0.25mm。
7.根據權利要求5或6所述的鉆夾頭，其特征在于，相鄰的齒面之間的角度優選位于45°至75°的角度范圍中并且尤其優選為60°。
8.根據權利要求5至7之一所述的鉆夾頭，其特征在于，齒谷是倒圓的，并且倒圓的齒谷的半徑優選位于0.1Omm至0.25mm的范圍中并且尤其優選為0.16mm。
9.根據權利要求5至8之一所述的鉆夾頭，其特征在于，所述齒部(17)的齒的數量位于80至200的范圍中、優選位于100至140的范圍中并且尤其優選為120。
10.根據權利要求1至9之一所述的鉆夾頭，其特征在于，所述防護箍(12)配設有徑向指向外的凸緣(14)以用于軸向支撐用于移動所述螺紋環(6)的夾緊套(7)。
11.根據權利要求10所述的鉆夾頭，其特征在于，所述凸緣(14)是卷邊的。
12.根據權利要求1至11之一所述的鉆夾頭，其特征在于，所述防護箍(12)在其背離主軸容納部⑶的一側上具有徑向指向內的止擋面(13)以用于在工具容納部⑷的區域中覆蓋所述夾頭本體(2)。
13.根據權利要求1至12之一所述的鉆夾頭，其特征在于，支撐套(11)設為用于支撐所述螺紋環￠)的朝向工具容納部(4)的一側，并且所述支撐套(11)在所述夾頭本體(2)上的軸向位置通過所述防護箍(12)來固定。
14.根據權利要求13所述的鉆夾頭，其特征在于，所述支撐套(11)錐形地成形并且在朝向工具容納部(4)的一側上具有圓柱形的部段。
15.根據權利要求1至14之一所述的鉆夾頭，其特征在于，所述防護箍(12)由金屬、尤其由鋼、不銹鋼或鋁制成。
【文檔編號】B23B31/12GK104284748SQ201380022567
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月22日 優先權日:2012年7月23日
【發明者】彼得·史安克 申請人:羅姆有限責任公司