[發明專利]工件保持器裝置

有效

• 申請號: 201811424399.0
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN110014310B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: J.瓦爾茨;E.胡梅爾
• 申請（專利權）人: 海勒機械制造兄弟有限公司
• 主分類號: B23Q3/06
• 分類號: B23Q3/06;B23Q3/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 楊忠;傅永霄

本發明涉及一種用于機床的工件保持器裝置。工件保持器裝置具有保持器，保持器具有支承部分和保持器部分。支承部分使保持器支承在支承裝置上，優選地，使得保持器可圍繞旋轉軸線而旋轉。保持器部分設置成直接地或間接地保持工件。為了避免基于由于工件的重力而導致的保持器的彈性變形而相對于保持器部分的期望的對齊位置的偏差或至少使該偏差最小化，保持器在其上或在其中布置有至少一個機械或液壓預張緊裝置。預張緊裝置可用于使保持器的材料預張緊，使得預張緊裝置對保持器的至少一部分施加拉伸應力或壓縮應力。這可抵消由于保持器的彈性變形而導致的位置偏差。

技術領域

本發明涉及一種用于機床的工件保持器裝置。工件保持器裝置具有用以保持或夾持工件的保持器。可支承保持器，使得它可在相對于機床的機架或機座的線性和/或旋轉運動中接合。

背景技術

EP2495069B1描述了具有工作臺的機床。工作臺支承在沿豎直方向彼此上下布置的兩個軌道上，且工作臺可制造成沿著這些軌道移動。工作臺在其上布置有傳感器，以測量工作臺的水平對齊度。機床中的振蕩或振動可使工作臺移位離開它的理想的水平位置。工作臺中鄰近于軌道中的至少一個的空心空間在其中布置有壓(piezo)促動器。壓促動器能夠使工作臺發生彈性變形。在機床的運行期間，基于由傳感器測量的值來控制壓促動器，以補償振蕩和振動且維持工作臺的水平對齊度。

在機床的運行期間，這樣的壓促動器可實現快速的控制。然而，它們可實現的移動和彈性變形相對較小。壓電促動器實施方式可足以補償由于振動和振蕩而造成的影響。

在WO00/37213A2中還公開了具有由壓促動器提供的位置校正的機床。在機加工期間，通過控制壓促動器，壓促動器可補償位置(具體地為機床主軸的位置)上的偏差。

EP2623257B1描述了具有位置補償裝置的機床。鄰近于主軸，機床包含壓力元件，其可由例如液壓壓力增強器形成。由壓力元件施加的壓力可沿相對于主軸的軸線成徑向的方向來調節主軸。取決于一個或多個壓力元件的位置，有可能沿相對于主軸的軸線的一個或多個徑向方向而作出調節。

本發明基于以下問題：當工件保持器裝置被裝載工件時，工件的重力可導致變形。取決于工件的大小，這可導致機加工的不準確性，因為工件不是定位在工件保持器裝置中假定的、限定的期望位置上。

發明內容

因此，本發明的目標是創造至少減小這樣的偏差的工件保持器裝置。

通過工件保持器裝置及其調節工藝來完成該目標。

根據本發明的用于機床的工件保持器裝置具有保持器，該保持器具有支承部分和保持器部分。支承部分與支承裝置連接。支承部分設置成使保持器支承在支承裝置上。該支承可允許保持器以一個或多個自由度(根據示例，以圍繞旋轉軸線的旋轉自由度)來移動。保持器部分沿橫向方向遠離支承部分而延伸。橫向方向可水平地定向。保持器部分設置成間接地或直接地保持工件。例如，用以保持工件的保持裝置可布置在保持器部分上。保持裝置可設計成例如夾持工件。

保持器在其中和/或在其上布置有至少一個預張緊裝置。優選的樣本實施例具有至少兩個預張緊裝置。預張緊裝置可使支承部分和/或保持器部分的至少一部分預張緊。預張緊可以是拉伸應力或拉伸力或壓縮應力或壓縮力。優選地，在對工件進行機加工之前預設預張緊，且尤其在機床的運行期間，預張緊保持不變。可以說，預張緊可以是靜態或準靜態的。優選地，當使用工件保持器裝置時，或當機床處于運行中時，預張緊不發生動態改變。

將預張緊引入到保持器的至少一個區段中可抵消由于布置在保持器上的工件的重力而導致的保持器的變形。在工件的負載下，這可實現保持器部分沿橫向方向或水平方向的期望的對齊。具體地，預張緊引入到保持器的部分中，在該部分中，保持器部分與支承部分連接。預張緊裝置可唯一地布置在支承部分中，或預張緊裝置的一些區段可布置在支承部分中，且預張緊裝置的其它區段可布置在保持器部分中。