[發明專利]具有減振功能的夾盤

有效

• 申請號: 201480007501.0
• 申請日: 2014-02-04
• 公開（公告）號: CN105073314B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 弗朗茲·海默
• 申請（專利權）人: 弗朗茨·海默機械制造兩合公司
• 主分類號: B23B31/02
• 分類號: B23B31/02;B23B31/117;B23Q11/00
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司11129
• 代理人: 張濤

技術領域

本發明涉及刀具夾盤，其用于在工作中繞轉軸回轉的刀具，尤其是鉆頭、銑刀、鉸刀或磨削刀具。該刀具夾盤可以是一件式或多件式的。一般，它在其按規定朝向機床的一側具有用于連接到機床上的接合部并且在其背對機床的一側具有用于裝夾刀柄的套筒部。

背景技術

尤其是在將這樣的刀具夾盤用于保持呈高速回轉的銑刀(瞬間接觸待切削材料的刀刃數量肯定始終在變)形式的刀具時出現以下問題：這種刀具夾盤的套筒部被激勵出現干擾性振動。

尤其在套筒部上出現彎曲振動(它是由套筒部繞基本垂直于轉軸的彎曲軸線的彎曲引起的)。有時也出現由套筒部繞其轉軸彈性變形引起的扭振。實踐中也出現了這些振動的復合形式，但通常以徑向分量為主。任何振動尤其限制可用刀具獲得的加工精度。這樣的振動并不少見地也不利影響到刀刃使用壽命。

在現有技術中并非沒有嘗試構造易振動性減小的刀具夾盤，做法是人們將長條形物質裝入刀具夾盤，長條形物質的質量或固有振動性能總體改善了刀具夾盤的振動性能。但因為人們目前認為該物質只能在其具有在轉軸方向上的可觀延伸尺寸時才充分起效，故迄今已知的減振刀具夾盤的特點是其具有可觀的結構長度。這對于不少應用場合都是有礙的。

發明內容

鑒于此，本發明的任務是提供結構緊湊的刀具夾盤，其僅顯示出減小的易振動性。

與此相應地，要求保護一種用于在機床內夾緊刀具的刀具夾盤，具有主體和突出于主體的套筒部，套筒部構成用于力配合地固定刀柄的刀座。此時在該刀具夾盤內形成內腔，該內腔中設置有減振構件，減振構件最好是附加的、與主體和套筒部分開構成的構件。

內腔最好起始于從主體至套筒部的過渡區并從那里沿轉軸延伸向刀座。

此時理想的是，內腔在沿轉軸的方向上具有長度，該長度小于在此方向上的刀座長度的2/5，最好小于1/5。不同于迄今現有技術所教導的那樣，該內腔的長度和容納在其中的減振構件的在轉軸方向上的長度保持得短小。同時，該內腔和進而還有由其容納的減振構件的空間定位集中在從主體至套筒部的過渡區的附近。

利用該特殊的實施方式，脫離了迄今的構想，即減振構件也布置在遠離主體和套筒部之間過渡區的區域內并且賦予其可觀的長度和由此還有可觀的質量，以便通過這種方式導致盡量良好的作用。此時出人意料地表明了，相對小巧構成的減振構件在它布置在從主體至套筒部的過渡區附近時總是施展未曾想到的可觀作用。

這尤其適用于：套筒部也在轉軸方向上非常緊湊地構成時，因為套筒部的長度基本限于刀座長度(包含其用于刀具長度調節的出口部，其在說明書范圍內涵蓋在術語“刀座”內)。當刀座長度占到套筒部總長度的超過3/4且更好是超過4/5時就是這種情況。

此時已被證明很有效的是如此布置該內腔，它直接連接于直徑突變區域，該套筒部在該直徑突變區域過渡至主體或甚至連同置入其中的減振構件一起位于該區域內，從而直徑突變在轉軸的方向上看，發生在界定該內腔的周壁的高度上。

內腔適當地沒有完全穿過該保持凸緣，因而沒有到達接合部。

該內腔有利地在周向上被主體和套筒部之間的接合部位包圍，其最好以焊縫形式構成。即，主體和套筒部在以下區域內被焊接在一起，該區域構成所述內腔的周向邊界?；蛘撸梢砸幎ㄕ辰Y，但優選焊接。

在一個優選實施方式的范圍內規定，該減振構件以盤且尤其是具有中心開口的環形盤形式構成。這樣的中心開口充當用于延伸穿過該刀具夾盤的通道的開口，可以經其給刀具供應冷卻潤滑劑。該盤的平行于該轉軸的最大延伸尺寸B_max小于該盤的最大直徑D_max，最好是B_max/D_max≤2，理想的是B_max/D_max≤3。

該盤最好由金屬尤其是重金屬或者包含金屬且尤其是重金屬的材料制造。作為本發明意義上的重金屬是指其比重比非合金鋼大至少10％的任何金屬。本發明范圍內天生適用的重金屬是銅。銅可供廉價使用，良好運用并且在按照本發明應用時具有明顯比鋼更好的阻尼性。但由于其明顯的大重量，例如鎢也非常適用，還可以采用鉛。

另外已被證明是很有利的替代方式是，該盤由減振性很強的金屬合金制造，就像目前例如由Les Bronzes d'Industrie公司(26rue de la République,57360Amneville,法國)以商標名AM提供的金屬合金。