[发明专利]具有减振功能的夹盘

说明书

技术领域

本发明涉及刀具夹盘，其用于在工作中绕转轴回转的刀具，尤其是钻头、铣刀、铰刀或磨削刀具。该刀具夹盘可以是一件式或多件式的。一般，它在其按规定朝向机床的一侧具有用于连接到机床上的接合部并且在其背对机床的一侧具有用于装夹刀柄的套筒部。

背景技术

尤其是在将这样的刀具夹盘用于保持呈高速回转的铣刀(瞬间接触待切削材料的刀刃数量肯定始终在变)形式的刀具时出现以下问题：这种刀具夹盘的套筒部被激励出现干扰性振动。

尤其在套筒部上出现弯曲振动(它是由套筒部绕基本垂直于转轴的弯曲轴线的弯曲引起的)。有时也出现由套筒部绕其转轴弹性变形引起的扭振。实践中也出现了这些振动的复合形式，但通常以径向分量为主。任何振动尤其限制可用刀具获得的加工精度。这样的振动并不少见地也不利影响到刀刃使用寿命。

在现有技术中并非没有尝试构造易振动性减小的刀具夹盘，做法是人们将长条形物质装入刀具夹盘，长条形物质的质量或固有振动性能总体改善了刀具夹盘的振动性能。但因为人们目前认为该物质只能在其具有在转轴方向上的可观延伸尺寸时才充分起效，故迄今已知的减振刀具夹盘的特点是其具有可观的结构长度。这对于不少应用场合都是有碍的。

发明内容

鉴于此，本发明的任务是提供结构紧凑的刀具夹盘，其仅显示出减小的易振动性。

与此相应地，要求保护一种用于在机床内夹紧刀具的刀具夹盘，具有主体和突出于主体的套筒部，套筒部构成用于力配合地固定刀柄的刀座。此时在该刀具夹盘内形成内腔，该内腔中设置有减振构件，减振构件最好是附加的、与主体和套筒部分开构成的构件。

内腔最好起始于从主体至套筒部的过渡区并从那里沿转轴延伸向刀座。

此时理想的是，内腔在沿转轴的方向上具有长度，该长度小于在此方向上的刀座长度的2/5，最好小于1/5。不同于迄今现有技术所教导的那样，该内腔的长度和容纳在其中的减振构件的在转轴方向上的长度保持得短小。同时，该内腔和进而还有由其容纳的减振构件的空间定位集中在从主体至套筒部的过渡区的附近。

利用该特殊的实施方式，脱离了迄今的构想，即减振构件也布置在远离主体和套筒部之间过渡区的区域内并且赋予其可观的长度和由此还有可观的质量，以便通过这种方式导致尽量良好的作用。此时出人意料地表明了，相对小巧构成的减振构件在它布置在从主体至套筒部的过渡区附近时总是施展未曾想到的可观作用。

这尤其适用于：套筒部也在转轴方向上非常紧凑地构成时，因为套筒部的长度基本限于刀座长度(包含其用于刀具长度调节的出口部，其在说明书范围内涵盖在术语“刀座”内)。当刀座长度占到套筒部总长度的超过3/4且更好是超过4/5时就是这种情况。

此时已被证明很有效的是如此布置该内腔，它直接连接于直径突变区域，该套筒部在该直径突变区域过渡至主体或甚至连同置入其中的减振构件一起位于该区域内，从而直径突变在转轴的方向上看，发生在界定该内腔的周壁的高度上。

内腔适当地没有完全穿过该保持凸缘，因而没有到达接合部。

该内腔有利地在周向上被主体和套筒部之间的接合部位包围，其最好以焊缝形式构成。即，主体和套筒部在以下区域内被焊接在一起，该区域构成所述内腔的周向边界。或者，可以规定粘结，但优选焊接。

在一个优选实施方式的范围内规定，该减振构件以盘且尤其是具有中心开口的环形盘形式构成。这样的中心开口充当用于延伸穿过该刀具夹盘的通道的开口，可以经其给刀具供应冷却润滑剂。该盘的平行于该转轴的最大延伸尺寸B_max小于该盘的最大直径D_max，最好是B_max/D_max≤2，理想的是B_max/D_max≤3。

该盘最好由金属尤其是重金属或者包含金属且尤其是重金属的材料制造。作为本发明意义上的重金属是指其比重比非合金钢大至少10％的任何金属。本发明范围内天生适用的重金属是铜。铜可供廉价使用，良好运用并且在按照本发明应用时具有明显比钢更好的阻尼性。但由于其明显的大重量，例如钨也非常适用，还可以采用铅。

另外已被证明是很有利的替代方式是，该盘由减振性很强的金属合金制造，就像目前例如由Les Bronzes d'Industrie公司(26rue de la République,57360Amneville,法国)以商标名AM提供的金属合金。