超轻-夹紧装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种超轻?夹紧装置，夹紧装置（1）用于夹紧工件，该夹紧装置具有一个基体（2）和至少一个能够相对于所述基体（2）调节的夹紧器件。在所述基体（2）中构造了至少一个空腔（3），其中，在所述空腔（3）中构造了用于加固的器件。
【专利说明】
超轻-夹紧装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种用于夹紧工件的夹紧装置，该夹紧装置具有一个基体和至少一个能够相对于所述基体调节的夹紧器件(Spannmittel )。
【背景技术】
[0002]这样的夹紧装置从实践中为人所知，其中，为了获得较高的负荷能力，这些夹紧装置的特征在于极其实心的结构，也就是说它们伴随着较高的重量。由于所述实心的构造，振动几乎未受抑制地在所述夹紧装置的基体的内部得到导引并且传递到工件上。这导致所述夹紧装置的较高的磨损，并且可能限制了对于敏感的工件的加工或者运输。
[0003]对于夹盘(Spannfutter)来说，此外较高的重量具有以下缺点:有待达到的转速取决于惯性矩，并且由此取决于夹盘的质量或者在夹盘中的质量分布。最大的性能或者最大可以达到的转速由此尤其通过所述夹紧装置的质量受到限制。
【发明内容】
[0004]因此，本发明的任务是，如此改进开头所提到的类型的夹紧装置，使得获得较高的负荷能力的同时实现性能的提尚。
[0005]该任务根据本发明在一种开头所提到的类型的夹紧装置中通过以下方式得到解决:在所述基体中构造了至少一个空腔并且在所述空腔中构造了用于通过分隔(Kompartimentierung)进行加固的器件。通过至少一个空腔的构造使得所述夹紧装置重量减轻。由此比如对于夹盘来说由于惯性矩的降低而提高了可以达到的最大的转速，由此尤其在使用所述夹盘时在生产时实现了较短的节拍时间。为了此外能够保证较高的负荷能力并且由此能够保证所述夹紧装置的较长的使用寿命，在所述空腔中形成用于通过分隔进行加固的器件。所述分隔此外引起较低的重量，并且能够对所述基体中的振动进行抑制。在本发明的范围内，特别优选的是，在所述基体中构造了多个空腔并且所述空腔中的至少一个具有用于通过分隔进行加固的器件。在此原则上规定，所述基体在使用所述夹紧装置时未受高负荷的体积部分(Volumenteil)以一个或者多个空腔的形式来构成。所述夹紧装置比如可以构造为夹盘、抓手(Greifer)或者台钳(Schraubstock)。
[0006]原则上，可以通过钻孔、通过铣削或者其它方法在所述基体中形成空腔，不过，在本发明的范围内特别优选的是，所述基体逐层地通过生成的生产方法(generativesFertigungsverfahren)来形成。通过生成的生产方法形成所述基体的优点是:所有对于所述夹紧装置的功能来说相关的基本结构都可以被合并在3D模型中并且可以在一个生产步骤中生产。而夹紧装置的传统的生产则包括多个生产步骤。同时可以通过生成的生产方法将附加的功能集成到所述基体中并且使所述基体的构造个性化地与所提出的要求相匹配。在这方面，特别优选的是，所述基体逐层地通过激光束恪化(Laserstrahlschmelzen)来形成。当然，也可以考虑使用其它的生成的生产方法、比如激光烧结(Lasersintern)和电子束恪化(Elektronenstrahl schmelzen)。除此以外有利的是，所述基体的基本结构尽可能平坦地生产，因为对于生成的生产方法来说生产成本取决于有待生产的工件的高度。在这方面也能够考虑，不是单构件地而是多构件地形成所述基体，以便在另一个生产步骤中将各个部件彼此连接起来(比如通过焊接)。此外有利的是，所述基体由一种材料形成，该材料从选自:优质钢(Edelstahl)、招、招合金、工具钢、钛、钛合金、络-钴-钼-合金、青铜-合金、贵金属-合金、镍基-合金、陶瓷、塑料和络镍铁合金(Inconel I)。特别优选的是，所述基体由钛形成。
[0007]此外，已经证实有利的是，所述基体在边缘侧通过外壁限制并且具有底板，在所述底板上为了限制所述至少一个空腔而布置了内壁。这额外地使所述基体稳定并且使所述用于通过分隔进行加固的器件在空腔中的构造变得容易。
[0008]特别有利的是，所述用于通过分隔进行加固的器件通过金属泡沫(Metallschaum)形成。由此所述空腔额外地得到稳定并且由此更加有抵抗能力(widerstandsfShiger)，其中，同时通过在所述金属泡沫中存在的小孔来实现与传统的夹紧装置相比的显著的重量降低。由此通过构造所述空腔以及用金属泡沫来填充所述空腔，在获得较高的负荷能力以及由此较长的使用寿命的同时实现了所述夹紧装置的重量减轻。在这方面规定:所述金属泡沫由能够使发泡剂活化的(Treibmittelaktivierbar)金属粉末形成，其中，所述金属粉末选自:招、招合金、铜、锌、铅、钢、钛和铁。特别优选的是，在此由于较小的重量而使用由作为金属的铝和作为发泡剂(Treibmittel)的钛氢化物构成的组合。在此，将所述铝和钛氢化物压缩为金属小板，并且将其填充到存在的空腔中。通过将所述夹紧装置加热到大约500°C，在所述空腔中产生铝泡沫(Aluminiumschaum)。在此，在生产时有利的是，得到尽可能均匀的小孔。这特别对于圆形的、旋转的基体来说很重要，以便获得所述基体的旋转对称性。在这方面规定，所述基体的表面是平直的并且在圆形的基体的情况下是平衡的。
[0009]作为替代方案来规定，用于加固的器件通过在所述内壁处联接的结构体形成。结构体的构造具有以下优点:所述用于加固的器件可以在与逐层地制造所述基体相同的生产步骤中通过所述生成的生产方法来形成。与借助于金属泡沫的使用能够获得的优点相类似，通过在所述空腔中构造结构体使这些空腔稳定并且所述夹紧装置由此更能承受负荷，而同时所述夹紧装置的重量得到降低。所述结构体在此比如可以通过蜂窝结构(Wabenstruktur)或者仿生的结构(b1nische Struktur)来形成。“蜂窝结构”在此可以理解为指与蜂窝相类似的、有规律的对称的结构，不过其它的形状、比如圆形的或者非对称的形状也可行，并且也可考虑不同的形状的混合。所述结构体的构造在此可以个性化地与作用于所述空腔的力相匹配。
[0010]在本发明的范围内，尤其规定:所述夹紧装置构造为夹盘;并且所述基体构造为盘体(Futterk6rper)，该盘体具有主轴接纳部(Spindelaufname)并且具有至少两个在周面上均匀地分布的、通过所述内壁来限制的、用于对夹爪进行调节的导引接纳部(FUhrungsaufnahme);并且在所述外壁与所述内壁之间形成所述至少一个空腔。特别对于夹盘来说，所述基体的重量通过所述空腔的构造来减轻，这引起所述夹盘的性能提升，因为可以实现更高的最大的转速。在此可以在所述外壁与所述内壁之间构造任意多的空腔，这些空腔通过所述内壁彼此隔开。能够考虑，在所述空腔中的至少一个空腔中构造了所述用于加固的器件。不过，特别优选的是，在所有空腔中构造了所述用于加固的器件。在此要注意，对于圆形的基体来说，也就是在夹盘的情况下，内壁与外壁之间的空腔必须旋转对称地布置。在一种不是所有空腔都具有所述用于加固的器件的实施方式中，同样必须遵守旋转对称性。
[0011]特别有利的是:为每个导引接纳部分配了两个对置的导引面;所述盘体包括用于润滑的、具有沿着周面方向伸展的中心管路的第一管路系统;为每个导引面分配了一个与所述中心管路相连接的输入管路，所述输入管路具有朝所述导引接纳部的方向敞开的润滑开口(SchmierSffnung)。这能够实现对于所述夹爪的连续的润滑，由此提高所述夹盘的夹紧力并且减少磨损现象。
[0012]由于通过生成的生产方法来形成所述基体，所以可以考虑所述管路系统的许多不同的布置和构造。在此特别优选的是，所述中心管路在周面方向上沿着所述基体的外壁得到了导引。除此以外，在本发明的范围内进行规定，所述输入管路分支为多个润滑开口。在此特别有利的是，所述输入管路平行于所述导引面来伸展并且所述润滑开口相对于彼此以有规律的间距来形成。这能够实现对于所述导引接纳部和夹爪特别均匀的润滑，由此可以获得更高的夹紧力并且降低磨损。同时所述基体在可以容易地接近的部位处具有仅仅一个中心的润滑接头(Schmiernippel)。这显著地使所述夹盘的维护变得容易。
[0013]特别有利的是，为每个导引面分配了一个在径向上处于里面的、与所述输入管路相连接的容器(Reservoir)。在此规定，每个容器不仅与通往所述润滑开口的第一输入管路相连接，而且与通往所述中心管路的第二输入管路相连接。所述容器在径向上处于里面地布置在通路(Durchgang)处。处于里面的容器的构造具有以下优点:在所述夹盘旋转时由于离心力而将所述润滑液在径向上向外挤压，也就是说所述润滑液从所述处于里面的容器自动地通过所述输入管路到达所述润滑开口。这种对于所述导引接纳部和夹爪的自动的润滑由此提高了夹紧力并且降低了磨损。特别优选的是，所述容器能够加满。为此，在所述外壁处安置了与所述中心管路相连接的入口(ZugangsSffnung)。作为替代方案，能够考虑，对于所述第一管路系统来说为每个导引面单独地分配一个输入管路，所述输入管路具有朝所述导引接纳部的方向敞开的润滑开口并且与所述容器相连接。所述输入管路在所述外壁处具有入口。在此没有设置沿着周面方向伸展的中心管路。
[0014]在本发明的范围内，此外优选的是:为每个导引接纳部相切地分配了一个通过所述内壁来限制的、具有楔杆(Kei I stange)的楔杆接纳部，所述楔杆能够沿着两个对置的楔杆导引面来运动;为每个楔杆接纳部分配了一条与所述中心管路相连接的楔杆润滑管路，所述楔杆润滑管路具有至少一个朝所述楔杆接纳部敞开的楔杆润滑开口。在此，所述楔杆与所述夹爪处于接触之中，由此实现一种容易并且有效的、对所述夹爪进行调节的方式。在此，所述夹盘可以构造为双爪系统或者三爪系统。所述楔杆润滑管路和所述楔杆润滑开口能够实现对于所述楔杆的连续的润滑，该连续的润滑引起更高的夹紧力和更小的磨损。此外已经证实有利的是:所述楔杆润滑管路分支为多个楔杆润滑开口；并且所述楔杆润滑管路平行地通向在所述楔杆接纳部中的、对置的楔杆导引面。在一种作为替代方案的实施方式中，同样可以构造单独的、不与所述中心管路相连接的楔杆润滑管路。
[0015]也有利的是，所述盘体包括用于清洗的、具有沿着周面方向伸展的中心通道的第二管路系统，为每个导引面分别分配了一个与所述中心通道相连接的输入通道，所述输入通道具有朝导引接纳部的方向敞开的清洗口(ReinigungsSffnung)。通过所述第二管路系统，能够实现对于所述导引面和导引接纳部的清洗。在这方面特别有利的是，所述清洗借助于压缩空气来进行，并且所述中心通道及输入通道的半径小于所述中心管路及输入管路的半径。由此能够以更高的压力进行清洗。同样规定，在所述外壁处安置了清洗通道口，该清洗通道口与所述中心通道相连接。这能够实现特别容易地通入所述第二管路系统。在一种作为替代方案的实施方式中，同样规定，构造了两条以上的管路系统。同时，至少两条管路系统通过所述基体的生成的生产方法任意地在所述夹盘中导引或者构造。特别优选的是，所述中心通道在周面方向上沿着所述外壁来伸展。所述中心管路和所述中心通道逐层地相叠地布置在所述基体的外壁处。换句话说，所述基体或者所述夹盘也可以包括第一管路系统(润滑管路系统)和/或第二管路系统(清洗管路系统)。
[0016]在本发明的范围内，特别有利的是，所述输入通道分支为多个清洗口。这能够实现对于所述导引面特别有效的清洗以及对于所述夹紧装置特别简单的维护。
[0017]在第二种实施方式中，所述夹紧装置构造为抓手，其中，所述基体构造为六面体，该基体具有在该基体中形成的、通过内壁来限制的缸室(Zy Iinderraum)并且在所述外壁与所述内壁之间布置了所述至少一个空腔。通过至少一个空腔的构造，对于所述抓手来说也减轻了重量，其中，所述抓手此外由于在所述空腔中构造了所述用于加固的器件而具有较高的负荷能力和稳定性。同时，在使用所述抓手时对在所述基体中所传递的振动进行抑制，由此也可以用所述抓手来抓住特别相对于机械负荷很敏感的工件。尤其规定，在所述内壁与所述外壁之间构造了多个空腔，这些空腔用所述用于通过分隔进行加固的器件来填充，并且这些空腔通过内壁彼此分开。此外规定，不是每个空腔都必须具有所述用于加固的器件(金属泡沫或者结构体)。不过，特别优选的是，在每个空腔中构造了所述用于加固的器件。此外，有利的是，在内壁与外壁之间在所述抓手的基体中在以下位置处处构造了空腔，即面或者体积仅仅经受较小的负荷、也就是较小的力的位置。在本发明的范围内，此外规定，所述缸室通过具有活塞杆的活塞杆开口并且通过具有与所述活塞杆相连接的活塞的活塞开口来形成。在此，尤其已经证实有利的是，所述活塞开口和所述活塞杆开口具有不同的半径。
[0018]除此以外，优选的是，在所述基体的正面和背面处分别安置了盖板。该盖板用于保护所述用于加固的器件、也就是用金属泡沫或者通过结构体填充的空腔。
[0019]在所述第二种实施方式的范围内，此外优选的是:在所述基体中构造了两个平行伸展的、分别具有内部的和外部的导引面的导引接纳部;为每个导引接纳部分配了至少一个润滑管路系统，所述润滑管路系统具有在所述基体的表面处拥有入口的中心管路，所述中心管路与内部的润滑管路以及外部的润滑管路相连接，其中，所述内部的润滑管路具有朝所述内部的导引面敞开的、内部的润滑开口并且所述外部的润滑管路具有朝所述外部的导引面敞开的、外部的润滑开口。所述润滑管路系统的导引和构造可以以多种多样的方式来进行。因此也能够考虑，所述内部的和所述外部的导引面分别具有单独的入口、单独的中心管路和单独的润滑管路，其中，为所述润滑管路分配了至少一个朝所述导引面敞开的润滑开口。在一种作为替代方案的实施方式中，同样可以将不同的润滑管路彼此连接起来。
[0020]在所述第二种实施方式中，特别优选的是，所述内部的润滑管路分支为多个内部的润滑开口，并且所述外部的润滑管路分支为多个外部的润滑开口。同时，已经证实有利的是，所述内部的润滑管路平行于所述内部的导引面来伸展并且所述外部的润滑管路平行于所述外部的导引面来引导。这能够实现对于所述导引面最佳的连续的润滑，由此提高所述抓手的夹紧力，简化维护作业，并且降低了磨损。此外有利的是，也在所述第二种实施方式的基体中构造了与所述第一种实施方式的清洗系统相类似的清洗系统。
[0021]第三种实施方式包括一种构造为台钳的夹紧装置，其中，所述基体具有用于对爪(Backen)进行调节的主轴接纳部，并且在所述主轴接纳部与所述外壁之间在所述基体的下侧面处构造了至少一个平行于所述主轴接纳部来伸展的空腔。作为替代方案，也可能的是，所述基体具有多个通过内壁来彼此隔开的空腔，其中，所述空腔中的至少一个空腔用所述用于通过分隔进行加固的器件(金属泡沫或者结构体)来填充。不过，特别优选的是，用所述用于加固的器件来填充所有构造在基体中的空腔。通过所述空腔的构造，对于所述台钳来说也显著地降低了重量。在此，在所述空腔中构造所述用于加固的器件实现所述台钳的较高的负荷能力和稳定性。同时在使用所述台钳时产生的振动得到抑制并且由此仅以较小的程度被传递到工件上。噪声形式的振动由此也得到抑制，由此在使用所述夹紧装置或者台钳时出现更小的噪声干扰。为了保护所述用于加固的器件免受周围环境影响并且为了延长所述台钳的使用寿命，在所述基体的正面处布置了盖板。
[0022]在所述第三种实施方式的范围内规定:在所述主轴接纳部中布置了导引接纳部，为该导引接纳部分配了两个对置的导引面;为每个导引面分配了一个具有在所述基体的表面处拥有入口的中心管路的润滑管路系统，所述中心管路与润滑管路相连接，其中，所述润滑管路包括朝所述导引接纳部敞开的润滑开口。由此也在所述台钳中实现对于所述导引面的连续的润滑，该连续的润滑在实现较小的维护强度和较小的磨损、也就是较长的使用寿命的情况下获得更高的夹紧力。
[0023]在这方面特别优选的是，所述润滑管路分支为多个润滑开口，并且所述润滑管路平行于所述导引面得到导引。此外，有利的是，也在第三种实施方式的基体中构造了与第一种实施例的清洗管路系统相类似的清洗管路系统。
[0024]总之，按本发明的夹紧装置的优点在于，通过构造在基体中的空腔来引起显著的重量减轻，该重量减轻尤其对于夹盘来说引起性能能力的提高，因为所述惯性矩由于更小的质量而降低，由此可以实现更高的转速。通过使所述至少一个空腔具有用于加固的器件、也就是金属泡沫或者结构体，所述空腔也以较小的重量仍然实现较高的稳定性。所述夹紧装置由此具有较高的负荷能力、也就是较高的使用寿命。同时，被传递到所述基体上的振动得到抑制并且仅仅以较小的程度被传递到工件处。由此也可以加工以及抓住仅仅为较小的机械负荷而设计的工件。通过使所述基体通过生成的生产方法来形成，也可以将任意地伸展的管路系统集成到所述夹紧装置中，该管路系统实现对于所述导引面的连续的润滑并且获得与此相关的更高的夹紧力。所述夹紧装置的磨损现象由此最小化并且使用寿命得到提高。同时，第二清洗管路系统的额外构造引起所述夹紧装置处的维护工作的简化。
【附图说明】
[0025]下面以三种在附图中示出的实施例来对本发明进行详细解释;附图示出:
图1是按本发明的夹紧装置的第一种实施方式的透视图；
图2是所述第一种实施方式的俯视图；
图3是所述第一种实施方式的侧视图和剖面A-A;
图4是所述第一种实施方式的侧视图和剖面B-B; 图5是所述第一种实施方式的剖面C-C;
图6是所述第一种实施方式的剖面D-D;
图7是按本发明的夹紧装置的第二种实施方式的透视图；
图8是所述第二种实施方式的正视图；
图9是所述第二种实施方式的剖面E-E;
图10是所述第二种实施方式的剖面F-F;
图11是所述第二种实施方式的俯视图；
图12是所述第二种实施方式的剖面G-G;
图13是所述第二种实施方式的剖面H-H;
图14是所述第二种实施方式的剖面1-1;
图15是按本发明的夹紧装置的第三种实施方式的透视图；
图16是所述第三种实施方式的正视图；
图17是所述第三种实施方式的俯视图；
图18是所述第三种实施方式的剖面K-K;
图19是所述第三种实施方式的剖面L-L;
图20是所述第三种实施方式的剖面M-M。
【具体实施方式】
[0026]图1示出了按本发明的、构造为夹盘9的夹紧装置I的、第一种实施方式的透视图。所述夹盘9包括作为基体2的盘体10，所述盘体被外壁5所包围并且在中心具有通路U。除此以外，为所述盘体10分配了底板6。三个导引接纳部12从所述通路11中通向所述外壁5，其中，所述导引接纳部12以有规律的间距围绕着所述通路11的周面分布地布置。所述导引接纳部12分别包括两条导轨40和两个对置的导引面17，夹爪可以沿着所述导引面17进行运动。所述通路11被内壁7所包围。除此以外，所述盘体10的内部通过内壁的构造被划分成多个基本结构(空腔3、楔杆接纳部13、导引接纳部12、通路11以及管路系统15、23);在与所述导引接纳部12相切的情况下，以有规律的间距围绕着所述通路11的周面分布地布置了楔杆接纳部13。所述楔杆接纳部13通过内壁来限制并且具有两个对置的楔杆导引面14，所述楔杆可以沿着所述楔杆导引面44来滑动。所述通路11与所述楔杆接纳部13之间的内壁7具有开口。这使得所述楔杆的装入变得容易。所述楔杆与所述夹爪处于接触之中，使得所述楔杆沿着楔杆导引面14的运动引起所述夹爪的运动，其中，所述夹爪在径向上向里或者向外滑动。
[0027]在处于所述内壁7与所述外壁5之间的体积中，在所述基体2中构造了多个空腔3:这些空腔用在附图中未示出的、用于加固的器件、优选用金属泡沫(铝泡沫)或者结构体来填充。如此选择所述盘体10中的空腔3的布置及其形状，使得在所述夹盘的最大的负荷能力中达到最大的重量减轻。因此相应地在将楔杆13限制的内壁7与所述外壁5之间布置了一个较小的空腔41和一个通过所述内壁7与所述较小的空腔41分开的较大的空腔42 ο所述较大的空腔42—直延伸到下一个楔杆接纳部13。所述盘体中的空腔3的布置以旋转对称的方式来进行。除此以外，所述盘体10具有用于对所述导引接纳部12进行润滑的第一管路系统15以及用于对所述导引接纳部12进行清洗的第二管路系统23。所述第一管路系统15和所述第二管路系统23部分地在所述外壁5中、在所述内壁7中以及在所述空腔3中伸展。
[0028]图2示出了按本发明的夹紧装置I的第一种实施方式的俯视图，其中，在这里再次表明:所述第一管路系统15的管路、也就是所述输入管路18部分地在所述空腔3中伸展;并且通过所述内壁7将所述盘体10的体积划分为不同的基本结构。
[0029]在图3和图5中示出了所述第一管路系统15、也就是所述润滑管路系统的构造。所述第一管路系统15在此由在周面方向上沿着所述外壁5伸展的中心管路16组成。这条中心管路16具有三条有规律地在周面上分布的分支43，从这里出发所述输入管路18通向所述导引接纳部12的导轨或者导引面17。从中心管路16到输入管路18的分支43在较小的空腔41中进行。所述输入管路18被划分，以便为所述导引接纳部12的每条导轨40分配一条输入管路。在此所述输入管路18分支，从而为所述导引接纳部12的每个导引面17分配两个润滑开口
19。经过分支的输入管路18又通过连接管路45彼此相连接并且与在径向上处于里面的容器20相连接。在此为每个导引面17分配了一个在径向上处于里面的、布置在所述通路11的附近的容器20。这具有以下优点:在所述夹盘9旋转时由于离心力而将在所述容器20中所包含的润滑剂向外挤压到所述连接管路45中，由此实现对于所述导引面17的连续的润滑。
[0030]除此以外，所述中心管路16具有三个旋转对称地布置的、在周面上均匀地分布的、至所述楔杆润滑管路21的连接点44，其用于将润滑液从所述中心管路16导送给在所述楔杆接纳部13的楔杆导引面14处的楔杆润滑开口 22。在处于中心管路16与楔杆润滑管路21之间的连接点44处，所述外壁5稍许向前翻。所述楔杆润滑管路21从所述连接点44通过所述较小的空腔41或者较大的空腔42穿过所述内壁7通往所述楔杆接纳部13。通过所述楔杆润滑管路21来实现对于所述楔杆导引面14的连续的润滑。所述容器20、输入管路18、楔杆润滑管路21和所述中心管路16可以通过未示出的、处于所述外壁5处的润滑管路开口用润滑液来填充。
[0031]在图4和6中示出了所述第二管路系统23、所述清洗管路系统的构造。在此图4示出，所述第二管路系统23与所述第一管路系统15相类似地具有沿着周面方向在所述外壁5中伸展的中心通道24，该中心通道同样拥有三条有规律地在周面上分布的清洗分支46和中心的压缩空气输入口 47。所述第一管路系统15和所述第二管路23彼此间在不同的层面中逐层地布置在所述盘体10中。所述清洗分支46与所述导引接纳部12相切地布置在将楔杆接纳部13包围的内壁7中。从那里出发所述通道划分成使得为所述导引接纳部12的导轨40中的每条导轨或者为每个导引面17分配了一条输入通道25，所述输入通道25划分为三个清洗口26。所述清洗口26相切于所述夹盘9或者垂直于所述导引面17进行定向。所述压缩空气输入口 47与所述第一管路系统15的连接点44相类似地布置在所述外壁5的翻部(Ausstiilpung)中。从那里在附图中未示出的通道通往所述压缩空气输入口 47。所述第二管路系统23(优选用于压缩空气)用于尽可能容易地清洗所述导引面17和所述导引接纳部12，从而简化对于所述夹盘的维护。
[0032]与图4相比，从图3中同样可以得知，所述空腔3的3维的形状在所述夹盘9的不同的断面中变化。因此，在4中在所述清洗分支46位于其处的部位处构造了内壁7，而在图3中在相同的部位处则已经构造了空腔3。
[0033]所述夹盘9借助于生成的生产方法、优选通过激光束熔化来制成。在此要制成所述夹盘9的3D模型，该3D模型已经包括所有相关的基本结构、也就是所述导引接纳部12、所述通路11、所述外壁5、所述底板6、所述内壁7、所述楔杆接纳部13、所述第一管路系统15、所述第二管路系统23及其形状以及在所述盘体中的布置。所述生成的生产方法在此能够尤其将所述管路系统15、23和所述空腔3个性化地布置在所述夹盘9中并且能够使所述夹盘9的构造与个性化的要求相匹配。所述夹盘9而后根据3D模型由工具钢或者钛借助于激光束熔化来逐层地制成。在下一个步骤中，用作为用于通过分隔进行加固的器件的金属泡沫来填充构造在夹盘9的外壁5与内壁7之间的空腔3。为此，将由铝和钛氢化物形成的薄片填充到所述空腔3中，其中，通过将所述盘体10加热到大约500摄氏度来产生铝泡沫。在另一个步骤中，可以如此对所述夹盘9的表面进行加工，使得其形成光滑的、平坦的表面。作为用于加固的器件的金属泡沫的替代方案，也可以在所述第一步骤中将一种结构体、比如蜂窝结构集成到处于内壁7与外壁5之间的空腔3中。这意味着，所述3D模型已经在所述空腔3中包含了一种结构体，并且因此在所述生成的生产方法中已经可以用所述夹盘9的其它的基本结构来制成所述结构体。通过用于加固的器件对所述空腔3的填充包含以下优点:所述空腔3额外地稳定化，也就是说负荷能力得到提高。同时，按本发明的夹盘9的重量由于所述空腔3中的金属泡沫的小孔或者结构体而显著地更小。
[0034]图7示出了按本发明的、通过抓手27来形成的夹紧装置I的、第二种实施方式的透视图。所述抓手27在此包括一个六面体形的、具有外壁5的基体2、两个平行地伸展的导引接纳部12以及两个平行于所述导引接纳部12来伸展的缸室28。所述导引接纳部12相应地具有内部的导引面29和外部的导引面30。每个缸室28由具有活塞杆的活塞杆开口 48以及由具有与所述活塞杆相连接的活塞的活塞开口 49所形成。从图7中可以得知，从所述基体2的正面观察，所述缸室28的走向(Verlauf )首先具有活塞杆开口 48并且而后具有活塞开口 49，而所述缸室28的第二走向则首先具有活塞开口 49并且而后具有活塞杆开口 48。所述活塞杆开口48的半径小于所述活塞开口 49的半径。为每个导引接纳部12分配了一个未示出的抓取爪(Greifbacke)，其中，所述抓取爪能够通过所述活塞来移动。图7同样示出，在正面处所述活塞杆开口48通过内壁7限制，其中，在所述外壁5与所述内壁7之间形成了空腔3。在所述抓手27的未示出的背面处，在所述基体2的、对活塞杆开口 48进行限制的内壁7与外壁5之间同样存在着空腔3。所述空腔3相应地在所述基体2的内部一直伸展到这样的部位，在该部位处所述活塞杆开口 48过渡到活塞开口 49。这一点尤其在图10中很清楚。所述空腔3具有用于加固的器件(金属泡沫或者结构体)，由此一方面实现所述抓手27的较小的重量并且实现较高的负荷能力。
[0035]在图9到14中描绘了构造在所述基体2中的润滑管路系统31。因此，为每个导引接纳部22分配了一个润滑管路系统31，其中，这个润滑管路系统由处于所述基体2的上侧面处的入口32组成，从所述入口32出发中心管路16朝着所述导引接纳部12的方向引导。所述中心管路16分支为一条平行地沿着所述内部的导引面29伸展的、内部的润滑管路33和一条平行于所述外部的导引面30伸展的、外部的润滑管路34。所述外部的润滑管路34和所述内部的润滑管路33多次分支，从而在相切于所述内部的导引面29和外部的导引面30的情况下产生多个内部的润滑开口 35和外部的润滑开口 36。通过这种方式方法，能够实现对于所述导弓丨接纳部12的、内部的导引面29和外部的导引面30的、连续的润滑。图12在此示出了沿着导弓丨面29、30的润滑开口 35、36。所述外部的导引面30的、外部的润滑开口 36通过所述外部的润滑管路34与所述中心管路16相连接。每个导引接纳部12都拥有一个具有八个内部的润滑开口 35和十二个外部的润滑开口 36的润滑管路系统31。
[0036]所述抓手27也借助于生成的生产方法通过激光束熔化来生产，方法是:制成所述基体2的3D模型。这个3D模型包括缸室28、活塞杆开口 48、活塞开口 49、导引接纳部12、润滑管路系统31、第二管路系统、外壁5、内壁7、空腔3以及对于气动地运行所述抓取爪必要的额外的管路系统的构造、布置和结构。在下一个步骤中，根据所述3D模型借助于激光熔化由金属逐层地制成所述基体2。在下一个步骤中，在所述空腔3中构造所述用于加固的器件。为此，将由铝和钛氢化物形成的薄片填充到所述空腔3中，其中，通过将所述基体2加热到大约500摄氏度来产生铝泡沫。可以在后来对用金属泡沫来填充的空腔3进行加工，从而使所述表面平整。在最后的步骤中，为了进行保护而将盖板安置到所述基体2的正面和背面处。作为所述金属泡沫的替代方案，可以在所述空腔3中构造一种结构体、比如蜂窝结构。这种结构体可以直接被集成到所述3D模型中，从而在制造所述抓手27时与所述抓手的剩余部分一起根据所述3D模型同时制造用于加固的结构体、也就是比如所述蜂窝结构。
[0037]图15示出了按本发明的、通过台钳37来形成的夹紧装置I的、第三种实施方式的透视图。所述台钳37拥有具有主轴接纳部38的基体2，其中，所述主轴接纳部38包括拥有两条导轨40和两个对置的导引面17的导引接纳部12。在图15中未示出的主轴处在所述主轴接纳部38中可以固定未示出的爪。所述主轴接纳部38不是连续地布置在所述基体2中，使得所述基体2具有在图15中未示出的、固定的基爪(Grundbacke)。借助于所述主轴的运动，可以使与主轴处于接触之中的可动的爪朝固定的爪运动以夹紧工件。所述基体2在外面被外壁5所包围，而所述主轴接纳部38则被内壁7所包围。图16示出了所述台钳的正视图，其中，在外壁5与内壁7之间在所述基体2的下侧面处构造了平行于所述主轴接纳部38伸展的空腔3。在此，所述空腔3伸展直至所述主轴接纳部38的端部。所述空腔3以用于借助于分隔进行加固的器件来填充，也就是说所述空腔要么具有金属泡沫要么具有一种结构体。从图18和19中可以得知，为每个导引面17分配了一个润滑管路系统31，其中，在侧向上在所述基体2的表面处相应地构造了入口 32。这个入口与通往润滑管路39的中心管路16相连接，所述润滑管路39则平行于所述导引面17在所述基体2中伸展。所述入口 32和所述中心管路16在所述基体2中布置在中间，使得所述润滑管路39从所述中心管路12中观察向右以及向左沿着所述导引面17伸展。所述润滑管路39多次分支，其中，这样的分支分别具有朝所述导引接纳部敞开的导引润滑开口 50和相切于所述主轴接纳部38敞开的润滑开口 19。由此能够对所述主轴接纳部38和所述导引接纳部12进行连续的润滑。
[0038]与其它的实施例相类似地生产所述台钳37，方法是:在第一步骤中制成所述基体2的3D模型，其包括所述外壁5、所述内壁7、所述主轴接纳部38、所述导引接纳部12、所述润滑管路系统31和所述空腔3。在下一个步骤中根据所述3D模型借助于激光熔化由金属来逐层地制造所述基体2。在下一个步骤中，将由铝和钛氢化物组成的薄片填充到所述空腔3中，其中，通过将所述基体加热到大约500摄氏度来产生铝泡沫。可选地，可以使在所述台钳37的正面处的表面平直，并且安置用于进行保护的盖板。作为所述金属泡沫的替代方案，可以在所述空腔3中构造一种结构体、比如峰窝结构。这种结构体可以直接被集成到所述3D模型中，从而在制造所述台钳37时与所述台钳的其余部分一起根据3D模型同时制造所述用于加固的结构体、也就是比如所述蜂窝结构。
[0039]
附图标记列表:
I夹紧装置 2基体 3空腔 5外壁 6底板 7内壁 9夹盘 10盘体 11通路 12导引接纳部 13楔杆接纳部 14楔杆导引面 15第一管路系统 16中心管路 17导引面 18输入管路
19润滑开口 20容器
21楔杆润滑管路 22楔杆润滑开口 23第二管路系统 24中心通道 25输入通道 26清洗口 27抓手 28缸室
29内部的导引面 30外部的导引面 31润滑管路系统 32入口
33内部的润滑管路
34外部的润滑管路 35内部的润滑开口 36外部的润滑开口 37台钳 38主轴接纳部 39润滑管路40导轨41较小的空腔42较大的空腔43分支44连接点45连接管路46清洗分支47压缩空气输入口48活塞杆开口49活塞开口50导引润滑开口。
【主权项】
1.用于夹紧工件的夹紧装置(I)，具有一个基体(2)和至少一个相对于所述基体(2)能够调节的夹紧器件，其特征在于，在所述基体(2)中构造了至少一个空腔(3)，并且在所述空腔(3)中构造了用于加固的器件。2.按权利要求1所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述基体(2)逐层地通过生成的方法来形成。3.按权利要求1或2所述的夹紧装置(I)，其特征在于，所述基体(2)在边缘侧通过外壁(5)限制并且具有底板(6)，在所述底板上为了限制所述至少一个空腔(3)而布置了内壁(7)。4.按权利要求1到3中任一项所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述用于加固的器件通过金属泡沫形成。5.按权利要求4所述的夹紧装置(I)，其特征在于，所述金属泡沫由能够使发泡剂活化的金属粉末形成，其中，所述金属粉末选自:铝、铝合金、铜、锌、铅、钢、钛和铁。6.按权利要求3所述的夹紧装置(I)，其特征在于，所述用于加固的器件通过联接在所述内壁(7)处的结构体来形成。7.按权利要求1到6中任一项构造的作为夹盘(9)的夹紧装置(I)，其特征在于，所述基体(2)构造为盘体(10)，该盘体具有主轴接纳部(38)以及具有至少两个均匀地在周面上分布的、通过所述内壁(7)来限制的、用于调节夹爪的导引接纳部(12)，并且在所述外壁(5)与所述内壁(7)之间形成所述至少一个空腔(3)。8.按权利要求7所述的作为夹盘(9)的夹紧装置(I)，其特征在于，为每个导引接纳部(12)分配了两个对置的导引面(17)，所述盘体(10)包括用于润滑的、具有沿着周面方向伸展的中心管路(16)的第一管路系统(15)，为每个导引面(17)分配了与所述中心管路(16)相连接的输入管路(18)，所述输入管路具有朝所述导引接纳部(12)的方向敞开的润滑开口(19)。9.按权利要求8所述的作为夹盘(9)的夹紧装置(1)，其特征在于，所述输入管路(18)分支为多个润滑开口(19)。10.按权利要求8或9所述的作为夹盘(9)的夹紧装置(I)，其特征在于，为每个导引面(17)分配了在径向上处于里面的、与所述输入管路(18)相连接的容器(20)。11.按权利要求10所述的作为夹盘(9)的夹紧装置(1)，其特征在于，为了自动地润滑所述导引接纳部(12)，设置了在其中处于所述容器(20)中的、由于离心力而能够在径向上向外通过所述输入管路(18)朝所述润滑开口( 19)挤压的润滑液。12.按权利要求8到11中任一项所述的作为夹盘(9)的夹紧装置(1)，其特征在于，为每个导引接纳部(12)相切地分配了一个通过所述内壁(7)来限制的、具有楔杆的楔杆接纳部(13)，所述楔杆能够沿着两个对置的楔杆导引面(14)来运动，为每个楔杆接纳部(13)分配了一条与所述中心管路(16)相连接的楔杆润滑管路(21)，所述楔杆润滑管路具有至少一个朝所述楔杆接纳部(13)的方向敞开的楔杆润滑开口(22)。13.按权利要求7到12中任一项所述的作为夹盘(9)的夹紧装置(1)，其特征在于，所述盘体(10)包括用于清洗的、具有沿着周面方向伸展的中心通道(24)的第二管路系统(23)，为每个导引面(17)分别分配了一个与所述中心通道(24)相连接的输入通道(25)，所述输入通道具有朝导引接纳部(12)的方向敞开的清洗口( 26)。14.按权利要求13所述的作为夹盘(9)的夹紧装置(1)，其特征在于，所述输入通道(25)分支为多个清洗口(26)。15.按权利要求1到6中任一项所述的作为抓手(27)的夹紧装置(1)，其特征在于，所述基体(2)六面体形地构造，该基体具有构造在该基体(2)中的、通过内壁(7)来限制的缸室(28)，并且在所述外壁(5)与所述内壁(7)之间布置了所述至少一个空腔(3)。16.按权利要求15所述的作为抓手(27)的夹紧装置(I)，其特征在于，在所述基体(2)中构造了两个平行地伸展的、分别具有内部的导引面(29)和外部的导引面(3)的导引接纳部(12)，为每个导引接纳部(12)分配了至少一个润滑管路系统(31)，所述润滑管路系统具有在所述基体(2)的表面处拥有入口(32)的中心管路(16)，所述中心管路与内部的润滑管路(33)以及与外部的润滑管路(34)相连接，其中，所述内部的润滑管路(33)具有朝所述内部的导引面(29)敞开的、内部的润滑开口(35)并且所述外部的润滑管路(34)具有朝外部的导引面(30)敞开的、外部的润滑开口(36)。17.按权利要求1到6中任一项所述的作为台钳(37)的夹紧装置(1)，其特征在于，所述基体(2)具有用于爪的调节的主轴接纳部(38)，并且在所述主轴接纳部(38)与所述外壁(5)之间在所述基体的下侧面处构造了至少一个平行于所述主轴接纳部(38)来伸展的空腔⑶。18.按权利要求17所述的作为台钳(37)的夹紧装置(I)，其特征在于，在所述主轴接纳部(38)中布置了导引接纳部(12)，为该导引接纳部分配了两个对置的导引面(17)，为每个导引面(17)分配了具有在所述基体的表面处拥有入口(32)的中心管路(16)的润滑管路系统(31)，所述中心管路与润滑管路(39)相连接，其中，所述润滑管路(39)包括朝所述导引接纳部(12)敞开的润滑开口(40)。
【文档编号】B25B11/00GK105935937SQ201610122618
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月4日
【发明人】E.施魏格特
【申请人】罗姆股份有限公司