CN112476077A - 模块化夹紧装置 - Google Patents

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Abstract

一种夹紧装置(1)，用于在磨床中在加工期间保持工件(10)、特别是切削工具，其中，工件(10)的外周磨削通过特别是近似杯形磨轮执行，其特征在于，所述夹紧装置(1)包括：支撑单元(40)，被设置成安装在磨床上；夹紧单元(20)，包括夹紧砧(12)，所述夹紧砧被支撑在夹紧砧保持元件(22)中并且能平移地驱动以施加平行于夹紧轴线(16)的夹紧力；驱动单元(30)，包括驱动砧(14)，所述驱动砧被支撑在驱动轴线(18)上并且能旋转地驱动以通过驱动轴线(18)旋转定向工件(10)。夹紧单元(20)和驱动单元(30)作为单独的部件设置，夹紧单元和驱动单元能释放地或能滑动地附接到支撑单元(40)以形成磨床的工件主轴箱。

Description

模块化夹紧装置
技术领域
本发明涉及用于磨床(grinding machine，研磨机)的模块化夹紧装置(modularclamping device，模块化夹持机构)，该磨床用于诸如切削工具(cutting tool)的工件的外周磨削(peripheral grinding，圆周磨削、周面研磨)。本发明还涉及磨床。
背景技术
用于切削工具的磨削的磨床是已知的，其中特别是设计为杯形磨轮(cup-shapedgrinding wheel)的磨具(grinding tool)来磨削(grind，研磨)切削工具。在下文中，待加工的工件通常被称为切削工具，例如被设计为可转位刀片。杯形磨轮包括磨环，所述磨环提供了设置有磨料涂层(abrasive coating)的环形前表面(称为磨削缘)。此外，杯形磨轮可以被设计为使得也可由磨环的外周侧表面执行磨削，所述外周侧表面在外部和/或内部可以是圆柱形和/或圆锥形的。能旋转驱动的磨削主轴承载杯形磨轮。磨削主轴安装在磨削主轴箱(grinding spindle headstock)的轴承座中并且由磨削主轴电机驱动。轴承座可以被安装在滑动件上，以轴向地和径向地、特别是沿X方向和Y方向能移动，其中，所有运动例如通过中心CNC控制器来控制。根据磨床类型的设备，可以在磨削主轴箱上安装附加的修整和清洁装置以及用于润滑的装置(means)。
通常，切削板或切削工具，诸如可转位刀片，不仅在材料上不同，而且可以具有各种基本的几何形状，诸如正方形、三角形、钻石菱形、矩形、六边形和/或圆形。已知例如可更换的可转位切削刀片通常由具有多边形面(特别是顶侧和底侧)的棱柱形块组成，棱柱形块由包括多个表面部分(特别是后侧面(flank face)和阶层面(rank face))的外周延伸的侧表面连接在一起。
为了加工工件，特别是用于切削工具的磨削，可以使用夹紧装置，其中，将工件安装在与磨具相邻的保持固定装置(holding fixture，压牢装置)中，以暴露待磨削的工件的表面。提供夹紧装置以确保恒定的夹紧压力，在磨削过程期间抵抗力的冲击，而具有精确性和可重复性。已知将工件设置并牢固地(rigidly，刚性地)夹紧在两个同轴布置的圆柱型夹紧元件(诸如柱塞(plunger，插棒)或砧)之间，它们被接纳在夹紧装置的C形轭中。柱塞中的至少一个能轴向移动，以通过施加轴向夹紧力将待加工的工件相对于另一个夹紧。另一个夹紧元件(第二柱塞或砧)形成支座，以便支撑将工件保持在限定方向上的夹紧力。夹紧力可以通过传动元件来传递并且可以通过摇杆构造或杠杆构造施加。由于工件仅摩擦地夹紧在柱塞之间，因此需要高的轴向的且持续施加的夹紧力。C形轭的一个支腿(leg)上的第二柱塞被构造为支撑此高夹紧力。
待容纳在夹紧装置中的工件可以具有至少平行的表面，使得在夹紧状态下，上述表面中的每个都抵靠在夹紧元件的端面之一上。然而，非平行表面也是已知的。如果待磨削的工件(即切削工具)具有孔，则可以通过设置在夹紧元件之一上的定心柱塞(centeringplunger，置于中心位置的柱塞)将工件中心定位在夹紧装置中。
已知的是，夹紧装置形成所谓的工件主轴箱的一部分，所述工件主轴箱是例如通过旋转板能安装在磨床上的组件组，并设置为使已夹紧的工件绕多个独立的旋转轴线移动。工件主轴箱包括铸件，该铸件至少提供用于夹紧装置的保持结构，并且通过任何期望的方式固定至磨床。铸件设计成一个整体，大部分为C形形式，以提供刚性。在铸件的一端处布置有夹紧装置的一部分，夹紧装置的该部分至少包括轴向能驱动的夹紧元件(以下称为夹紧砧)；在铸件的另一端处布置有所谓的驱动单元，该驱动单元至少包括能绕夹紧轴线(所谓的B轴线)旋转的夹紧元件(以下称为驱动砧)。通常，夹紧装置是具有大尺寸的复杂装置，导致用于保持夹紧装置的铸件较大。
为了磨削诸如切削工具的夹紧工件，在轴向和径向方向上控制和引导磨床的杯形磨轮，使其与待磨削的可转位刀片的表面接触。由于已夹紧的工件绕B轴线旋转，因此杯形磨轮可以加工已夹紧工件(例如已夹紧的可转位刀片)的整个外周表面。此外，由于通过使夹紧装置绕与B轴线垂直的轴线(称为A轴线)旋转而进行的枢转运动，由于绕B轴线的旋转运动，以及由于磨轮至少绕X轴线和Y轴线的平移和/或旋转运动，夹紧的切削工具的外周表面理论上可以被磨削。因此，已知有四个或甚至五个轴线磨床，其具有例如用于工件运动的旋转轴线，特别是A轴线、B轴线和C轴线，此外，还具有与磨具相关的平移轴线，特别是X轴线和Y轴线。
为了磨削切削工具(诸如可转位刀片)的不同区域或领域，待磨削的工件的确定表面的定向必须平行于杯形磨轮或通常是磨具的磨料表面。在具有杯形磨轮的磨床中使用的现有技术的夹紧装置的一个缺点是，由于其尺寸，夹紧装置几乎不能枢转到杯形磨轮中，以便适当地定位夹紧的切削工具，从而磨削切削工具的平面或平坦表面之一，或处于其他合适的磨削位置。由于可用空间相对有限，因此夹紧装置与磨具之间可能发生接触。
因此，提供了一种已知的加载装置，以松开可转位刀片并将其夹紧在另一个位置，以执行下一步骤的磨削。尽管如此，包括夹紧、松开和调节步骤的磨削可转位刀片所需的总时间增加，因此磨削过程的生产量降低。
众所周知，例如在EP1579955中公开了通过提供至少一个长型式的夹紧元件来在一种设置中执行整个磨削过程，使得C形铸件的两端之间的间隙足够宽，以通过将夹紧装置枢转到杯形磨轮中来定位工件。然而，由于通过一个夹紧元件、特别是夹紧柱塞(clampingram，夹紧夯)提供的长的纵向轴线路径，使得夹紧装置的刚度降低，导致加工结果差。此外，由于根据EP1579955的夹紧装置的保持元件的C形，其中，在一个支腿中容纳施加高轴向夹紧力的夹紧柱塞，因此可能导致该支腿的弯曲以及可能导致两个夹紧柱塞与精确轴向对准的进一步的偏离。
US5056766建议，为了避免将可转位刀片重新夹紧以能滑动地安装夹紧装置，使得整个夹紧装置可以沿杯形磨轮的平面表面移动。这需要在磨床上的引导装置，从而由于对精度的高要求，这种磨床的成本增加。
发明内容
本发明基于一种在现有技术中最初引用类型的用于磨床的夹紧装置。本发明的目的涉及一种用于磨床的夹紧装置，该磨床用于通过周向和轮廓磨削根据预定的尺寸、形状和位置公差来经济地且高质量地生产切削工具(诸如可转位刀片)，这使得在一种设置中具有高的磨削灵活性。
此外，夹紧装置可以与测量装置组合以确定例如待夹紧在夹紧装置中的每个单独的工件的厚度。有利地，待加工的几何形状可以根据工件的几何形状进行调节，以及可以在不同的面和半径之间提供平滑的过渡区域。
该目的通过具有本公开的特征的夹紧装置和具有本公开的特征的磨床来实现。本发明的有利实施例在本公开中给出。
该目的通过提供一种夹紧装置实现，所述夹紧装置允许根据由磨削条件设定的确定的要求来调节用于夹紧工件、特别是切削工具的安装间隙，以利用杯形磨轮来磨削切削工具的整个外周表面。
根据本发明，提供一种夹紧装置，该夹紧装置用于在磨床中在加工期间保持工件、特别是切削工具，其中，工件的外周磨削通过特别是近似杯形磨轮执行。
夹紧装置包括：支撑单元，被设置成安装在磨床上；夹紧单元，该夹紧单元包括夹紧砧，该夹紧砧被支撑在夹紧砧保持元件中，并且能沿着夹紧轴线平移移动以施加夹紧力；以及驱动单元，该驱动单元包括驱动砧，该驱动砧能连接到磨床的驱动轴线并且能旋转地驱动以通过驱动轴线旋转定向工件，其中，夹紧单元和驱动单元作为单独的部件设置，其中，夹紧单元和驱动单元中的至少一个能释放地或能滑动地附接到支撑单元以形成磨床的工件主轴箱。
夹紧装置被设置为能安装在磨床上的组件组，并且由夹紧单元、驱动单元和支撑单元组成。
夹紧单元至少包括能旋转地支撑且能轴向移动的夹紧砧。夹紧砧包括夹紧轴和夹紧销，所述夹紧轴通过轴承沿径向和轴向方向能旋转地支撑在夹紧保持元件中。夹紧销在从夹紧保持元件突出的端部处能互换地并且同轴地***夹紧轴中。夹紧砧是能驱动的，以在夹紧轴线的纵向方向上平移运动，以施加夹紧力用以将工件保持在夹紧砧与驱动砧之间。沿轴向方向作用的夹紧力可以通过传动装置施加到夹紧砧，所述传动装置被设置为优选地在没有由致动装置产生的、作为轴向力分量的任何其他力分量情况下传递夹紧力。产生轴向夹紧力的致动装置可以是具有致动杆的气动或液压缸单元，所述致动杆优选地平行于夹紧轴线布置并且作用在传动装置上。传动装置包括杠杆装置，其将在后面更详细地描述。
驱动单元形成与夹紧单元相对的部分并形成支座，以便支撑施加的夹紧力。驱动单元包括驱动砧，所述驱动砧包括驱动轴和能互换的驱动销。与夹紧轴线同轴延伸的驱动轴可以由磨床的驱动轴线、即所谓的B轴线旋转地驱动。例如，驱动轴可以借助轴锥***B轴线的接收锥中。驱动轴线可以固定在驱动保持元件的驱动轴线轴承中，被牢固地支撑并且具有非常精确的同心度。在驱动轴上被设置为以定心的方式固定工件。例如，可以将驱动销设计成用于定心紧固工件，或者替代地，驱动砧可以被设置成使得在一端处可通过螺纹部分来紧固定心柱塞，所述螺纹部分被拧入沿纵向方向设置在驱动砧中的分度孔(graduatebore)中。
驱动轴通过致动器绕B轴线而旋转驱动，并且轴向上不能移动。绕B轴线旋转导致已夹紧的工件、特别是已夹紧的切削工具旋转。高精度对准的驱动砧和夹紧砧形成夹紧***，以将待磨削的工件以附接方式夹紧在夹紧销与驱动销的分别彼此面对的端部之间。
支撑单元能以如下方式精确地安装到承载B轴线的磨床的机台：夹紧装置的夹紧轴线与B轴线对准。为此目的，根据本发明的一个实施例的支撑单元设置在与机台引导元件的接触面上，机台引导元件可以安装在机台的合适的引导件中，所述引导件在平行于B轴线的方向上延伸。在该方向上，支撑单元是能定位的，使得驱动单元的驱动轴可以与B轴线联接。替代地，支撑单元可以经由旋转板安装到磨床，以绕另外的旋转轴线旋转驱动。
在一个实施例中，夹紧单元和驱动单元中的至少一个能滑动地附接到支撑单元，该支撑单元被成形为支撑板。为了沿平行于夹紧轴线的方向精确地定位至少一个能滑动单元，在承载夹紧单元和驱动单元的支撑单元的表面上设置有线性引导元件，上述线性引导元件与设置在夹紧单元和/或驱动单元的相对表面处的对应引导元件相匹配。驱动单元和夹紧单元相对于彼此的位置可以由使用者例如通过控制单元来限定或选择。引导元件在本领域中是众所周知的(即燕尾形引导件)，以在高刚性的情况下沿着引导路径精确地引导单元。此外，还已知用于牢固地固定已定位的夹紧单元和/或驱动单元的装置。调节夹紧单元与驱动单元之间的间隙的可能性允许夹紧单元和/或驱动单元可以以具有更大灵活性的所谓的长型和以具有更多刚度的所谓的短型来设置。
例如，长型的驱动单元包括驱动销，所述驱动销从驱动保持元件沿夹紧轴线的纵向方向延伸得比短型驱动销更长，以便增加驱动保持元件与已夹紧的工件之间的距离。替代地或附加地，长型的夹紧单元的夹紧销沿其纵向延伸部延伸得比短型的夹紧销更长，使得已夹紧的工件与夹紧保持元件之间的距离增加。根据长的夹紧销和长的驱动销所提供的更大的距离，增加了磨轮到已夹紧的工件的自由入口(free access)。换言之，在已夹紧的工件(特别是切削工具)的两侧上的自由空间增加，以用于将已夹紧的工件朝向杯形磨轮定位。有利地，根据待磨削工件的改善的易接近性，可以加工更复杂的结构和几何形状。此外，根据本发明，夹紧单元和驱动单元可以移动到确定的位置，而无需改变夹紧单元与驱动单元之间的距离，使得待加工的工件可以沿着夹紧轴线定位在任何位置处。因此，工件绕机器轴线的旋转中心不再位于工件本身，而是位于工件外部，这允许以新的可能性来执行磨削过程。
夹紧装置可以作为模块或组件安装在常规磨床的旋转驱动轴线上，而无需增加空间。因此，可以构造具有高刚度的磨床以用于高生产率的磨削。
在本发明的另一实施例中，支撑单元具有L形，该L形具有一部分，该部分被标识为第一支腿，该第一支腿从支撑表面基本上垂直地突出。在第一支腿中，设置有孔，其中，孔的轴线平行于支撑表面的纵向延伸部而延伸并且与夹紧轴线同轴地延伸。在被构造为轴承孔的支腿的孔中，夹紧单元和驱动单元中的一个被***和支撑，而夹紧单元和驱动单元中的另一个被能释放地附接到支撑单元，特别是被附接到支撑表面。为了调节在相对于杯形磨轮的磨削表面布置已夹紧的工件所需的夹紧单元与驱动单元之间的间隙，选择了夹紧单元或驱动单元的合适型式。
例如，如果不仅必须磨削工件的圆周，而且需要磨削工件的外周轮廓，则需要杯形磨轮相对于工件的较大的枢转范围。为此目的，长型的夹紧单元可以附接到支撑单元，以提供更灵活的构造。这种长型的夹紧单元在夹紧装置的侧面上提供到已夹紧的工件的大的距离。整个夹紧单元的更换容易执行，并且不需要进一步的调节或校准。根据夹紧单元和驱动单元中的至少一个的互换，夹紧单元与驱动单元之间的间隙是能调节的。因此，可以避免工件主轴箱与杯形磨轮之间因定位而接触。有利地，长型和短型的夹紧单元和/或驱动单元可以布置在磨床的外部，并且可以精确地定位在磨床上，而无需进一步的调节和校准。
优选地，驱动单元固定地安装在形成在L形支撑单元上的支腿中，并且夹紧单元可以能释放地附接到预定位置以完成工件主轴箱。
为了将夹紧装置的单元可靠地定位和彼此附接以形成工件主轴箱，设置了定位装置和附接装置。为此目的，支撑单元包括用于定位和附接能释放地附接的单元(例如，夹紧单元)的界面(interface)装置，使得可以高精度地执行单元的互换。
为了将能释放地附接的单元(特别是夹紧单元)定位到支撑单元的支撑表面，定位装置包括引导销，所述引导销在预定位置处从支撑单元的支撑表面突出。引导销被引入对应的引导衬套(corresponding guide bushes)中，上述引导衬套设置在接触表面上、特别是夹紧单元上。这种布置也可以相反。引导销可以形成为圆柱体。诸如棱柱的其他形式也是可行的。引导衬套可通过保持在保持架(cage)中的辊体形成，其中，辊体可以是球或滑块。替代地，支撑单元可以包括等静压界面(isostatic interface)，该等静压界面为等静压支座提供六个接触点，通常用于将结构的一部分相对于结构的其余部分移动并保持在期望的位置。接触点可以通过固定在V形槽中的辊或球来提供。替代地，可以通过可靠地安装来提供定位，使得支撑表面不必是平面，而是可以被构造为自由形式的表面对。
为了将夹紧单元和驱动单元中的一个能释放地附接到支撑单元的目的，在支撑表面与接触表面之间的界面处设置的紧固装置可以被设计成卡口连接(bayonet catch)、卡扣锁或螺纹锁。
为了将工件保持在夹紧位置，设置致动装置，使得产生轴向夹紧力并将其施加到夹紧砧。为了产生夹紧力的目的，使用了动力源，所述动力源可以是液压或气压缸单元。特别地，液压缸单元优选地布置在支撑单元的外部并且基本上平行于支撑表面延伸。致动装置包括致动杆，所述致动杆连接到传动装置，该传动装置用于将致动装置的所产生的力传递至夹紧单元。传动装置可以经由杠杆装置的臂联接到夹紧砧，使得夹紧砧响应于杠杆装置的枢转运动而轴向移动。杠杆装置可以联接到致动装置的致动杆，所述致动杆安装在磨床的机台上。杠杆的枢轴安装在轴承构件中，该轴承构件固定地安装在夹紧单元中。
根据本发明的一个实施例，杠杆装置包括两部分，这两部分可以被精确地定位并彼此连接以形成能连接到夹紧装置的杠杆装置。第一部分包括枢轴和与致动装置的致动杆的连接部，该第一部分被固定地安装在夹紧装置中，特别是安装在支撑单元中。第二部分包括能连接到夹紧砧的臂，该第二部分被设置为能释放地安装、特别是能释放地连接到第一部分并且能释放地连接到夹紧单元。因此，能够根据夹紧装置的互换来互换杠杆装置的第二部分。
根据本发明的一个实施例，设置有测量装置，以在加工之前、在加工期间以及在完成加工过程之后，对已夹紧的工件、特别是对毛坯工件进行测量。测量装置被构造为可以确定夹紧在夹紧装置中的毛坯工件的位置和定向，并且此外，在加工期间，可以检测工件的尺寸值，使得可以控制和调节在磨床上执行的加工过程。
根据本发明的一个实施例，夹紧装置包括能释放地附接在夹紧单元的一侧处的盖、特别是盖元件，以提供朝向环境的密封。此外，取决于盖元件的设计和/或材料，能附接的盖元件可以有助于增加夹紧单元的刚度并且最终有助于增加夹紧装置的刚度。替代地，盖元件可以由柔性材料制成，使得***的精度不受影响。此外，如果盖元件以高精度加工，则该***在变形方面不受其影响，并且保持高质量的精度。此外，盖元件可以配备有调节***，该调节***允许以受控的方式使夹紧装置变形，使得可以调节驱动砧与夹紧砧之间的相对位置。例如，可以提供调节螺钉，以产生力来调节夹紧单元、驱动单元和/或支撑单元之间的相对位置。
附图说明
现在将参考以非限制性示例的方式给出的附图以更详细地描述本发明的优选实施例，其中：
图1示出第一实施例的夹紧装置的示意性侧视图；
图2示出第一实施例的夹紧装置的示意性截面图；
图3示出第一实施例的夹紧装置的至少部分分解的立体图；
图4示出第二实施例的夹紧装置的示意性侧视图；
图5示出第二实施例的夹紧装置的示意性截面图；
图6示出第二实施例的夹紧装置的至少部分分解的立体图；
图7示出第三实施例的夹紧装置的至少部分分解的立体图。
具体实施方式
在本发明及其部分的不同附图中，在整个附图及其说明书中，相似的细节由相似的附图标记表示。附图标记1整体上表示根据本发明的夹紧装置。
图1示出被设计为磨床的一部分的夹紧装置1的示意性侧视图，所述磨床特别地包括杯形磨轮以加工工件10，诸如在夹紧装置1中夹紧的切削工具。机床上的旋转板2可以沿第一旋转轴线的方向移动，所述第一旋转轴线标识为C轴线(未示出)。此外，夹紧装置1可以绕B轴线18枢转。由于通过使夹紧装置1绕与B轴线18垂直的A轴线(未示出)旋转而进行的枢转运动，以及由于磨轮至少绕X轴线和Y轴线(未示出)的平移和/或旋转运动，已夹紧的工件10的外周表面理论上可以被磨削。磨床的旋转板2承载工件主轴箱，所述工件主轴箱在其他物件之外还(inter alia，尤其)包括夹紧装置1。
工件10(诸如切削工具，特别是待磨削的可转位刀片)可以被附于(affixed to，可固定)、居中且牢固地夹紧在夹紧装置1上，特别是在夹紧砧12与驱动砧14之间。夹紧砧12被支撑在夹紧单元20的夹紧装置保持元件22中，并且能沿标识为16的夹紧轴线平移运动以施加夹紧力。驱动砧14被支撑在驱动单元30中，并且能连接到磨床的驱动轴线，即B轴线18。因此，在磨削期间工件10可以绕B轴线18旋转。
图1中未示出，磨削主轴箱被布置为与旋转板2相距一定距离，磨削主轴箱在其他物件之外还包括杯形磨轮，其中，磨削主轴箱可以相对于旋转板2枢转和移动。因此，在执行工件10的磨削的磨床中，多个受控运动彼此相互协调。
根据夹紧单元1的第一实施例，工件主轴箱包括驱动单元30和支撑单元40，它们未被进一步详细示出。根据图1，支撑单元40被设计成L形，该L形具有一部分，该部分基本上垂直地从支撑板39突出，并且被标识为第一支腿42。在第一支腿42中，设置了被构造为轴承孔的孔，使得孔的轴线与夹紧轴线16同轴地对准并且平行于支撑板39的纵向延伸部而延伸。在第一支腿42的孔中，驱动单元30被能旋转地安装，由驱动砧14组成，包括驱动轴32和能互换的驱动销34。驱动轴32可以与驱动锥一起***到B轴线18的接收锥中，其中，B轴线18可以由驱动保持元件30的B轴线轴承刚性地支撑，以提供非常精确的同心度。工件10可以通过连接装置固定地安装在驱动销34上。
根据第一实施例，如图1所示，作为驱动砧14的配对物，设置了夹紧砧12，所述夹紧砧被支撑在夹紧单元20中，使得其被无轴向间隙地以及旋转自由地能移动地引导。通过将工件10居中地布置在B轴线18上以及夹紧砧12通过力相对于驱动砧14(被布置为反向夯)移动，工件10(特别是可转位刀片)可以被夹紧在驱动砧14与夹紧砧12之间。根据第一实施例，夹紧单元20是分开的或单独的部分，所述夹紧单元可以能释放地或能滑动地附接支撑单元40，以形成磨床的工件主轴箱。夹紧单元20以如下方式安装到支撑单元40：夹紧砧12的轴线和驱动砧14的轴线彼此对准并且与夹紧轴线16对准。为此目的，支撑单元40可以在接触表面50上设置定位装置60(图1中未示出)。
由夹紧单元20提供的夹紧力可以以各种方式引入，例如，可以通过致动装置(图1中未示出)来执行。致动装置可以包括动力源，例如气动或液压缸单元，使得致动杆的运动经由传动装置传递到夹紧装置1，特别是传递到夹紧砧12。稍后将描述传动装置的进一步细节。
此外，为了提供夹紧单元20朝向环境的密封，盖元件70能释放地附接到夹紧单元20。取决于盖元件70的设计和/或材料，能附接的盖元件70可以有助于增加夹紧单元20的刚度，并且最终有助于增加夹紧装置1的刚度。
在图2中，示出了第一实施例的夹紧装置1的截面示意图。如图所示，驱动砧14和夹紧砧12可以被设计为是能互换的。在图2中，夹紧砧12以及夹紧单元20和驱动砧14被设计成所谓的短型。利用这种短型，夹紧单元20与驱动单元30之间的空间是小的，使得夹紧装置1的构造是紧凑且坚固的。利用夹紧装置1的这种设计，磨床提供了增加的刚度并且特别适于对由夹紧单元1夹紧的工件10执行高速磨削操作。
此外，为了施加夹紧力，设置了传动装置，所述传动装置在其他物件之外还包括杠杆单元100，所述杠杆单元根据图5进行进一步详细描述。
图3示出根据第一实施例的夹紧装置1的立体图，其中，诸如支撑单元40和夹紧单元20以及盖元件70的元件被示出为彼此分开。支撑单元40形成为具有第一支腿42的L形以支撑驱动单元30。根据夹紧装置1的第一实施例，夹紧单元20作为单独的元件设置，使得工件主轴箱可以被描述为组件或已安装的组。夹紧单元20被支撑在夹紧保持元件22中，其中，夹紧保持元件22提供了接触表面24，所述接触表面朝向支撑单元40的支撑表面41定向。为了将能释放的夹紧单元20定位到支撑单元40的支撑表面41，界面43设置有诸如引导销44的定位装置，所述定位装置从支撑单元40的界面43在预定位置处突出。引导销44被引入设置在夹紧单元20的接触表面24上的对应引导衬套45(未示出)中。这种布置也可以相反。引导销44可以形成为圆柱体。诸如棱柱的其他形式也是可行的。引导衬套45可以通过保持在保持架中的辊体形成，其中，辊体可以是球、辊或滑块。此外，为了将夹紧单元20紧固到支撑单元20，可以设置紧固装置46。
本发明的夹紧单元1包括测量装置，以特别地检测在夹紧砧12与驱动砧14之间以固定方式夹紧的工件10的厚度。因此，测量装置80被设置为包括测量探头83，从而测量装置80能与夹紧单元20连接，所述夹紧单元在该实施例中能释放地附接到支撑单元40。测量装置80包括测量杠杆81和测量头82。测量杠杆81与测量头82或测量探头的接触可以通过弹簧元件以预应力方式构造。例如，测量杠杆81与测量头82之间的接触可以被设计为在球之间、在球与平面之间、在辊之间和/或在辊与平面之间等。此外，测量头82和测量探头83不需要直接接触进行测量，但是可以提供光学测量。不同的材料可适用于接触的元件，诸如硬化钢、陶瓷、蓝宝石或碳化物。
在图4中，示出了根据第二实施例的夹紧装置1的示意性侧视图。夹紧装置1的第二实施例示出了夹紧装置的所谓的长型。特别地，夹紧单元20示出了另外的设计，驱动砧14和/或夹紧砧12从它们的轴承进一步突出，使得驱动单元30与夹紧单元20之间的间隙大于根据第一实施例的以短型设置的驱动单元与夹紧单元之间的间隙。在这种长型的夹紧装置1中，不仅驱动砧14和夹紧砧12被设计为具有长的纵向延伸部，而且夹紧单元20的设计本身也不同于短型的夹紧单元的设计。换言之，被夹紧的工件10的两侧上的自由空间增加，以便其朝向杯形磨轮定位。为了向这种长型构造提供刚度，夹紧单元20不同于根据图1至图3的短型夹紧单元20。
图5示出根据第二实施例的夹紧装置1的截面图。为了传递被支撑在夹紧装置1的支撑单元40中的诸如致动缸单元的致动单元92的致动力，传动装置90被设置为，使得夹紧力可以由夹紧单元20提供，以用于在夹紧砧12与驱动砧14之间牢固地夹紧工件10。致动单元92包括轴向能移动的致动杆(未详细示出)，受弹簧力的作用，并且该致动杆经由杠杆装置100连接到夹紧单元20。替代地，致动单元92可以被构造为双作用缸。杠杆装置100包括第一臂102和能释放地连接到第一臂的第二臂104。第一臂围绕轴106枢转，在设置在夹紧装置1的支撑单元40处的轴承构件中枢转。第二臂104能连接到夹紧砧12，使得夹紧砧12响应于第一臂102的枢转运动以及因此响应于致动单元92的致动，轴向地移动到夹紧轴线。根据杠杆装置的设计，第一臂102被布置成保持在支撑单元40中并且第二臂104被布置成能互换。因此，杠杆单元100可以适于夹紧单元20的型式，特别是适于图1至图3的夹紧单元20的短型或图4至图6的夹紧单元20的长型。
在图6中，图6是根据第二实施例的夹紧装置1的立体图，其中，诸如支撑单元40和夹紧单元20以及盖元件70的元件被示出为彼此分开。夹紧单元20提供了接触表面24，所述接触表面用于将夹紧单元20安装到支撑单元40，特别是安装到支撑表面41。因此，支撑表面41和/或接触表面24设置有彼此对应的引导装置50。此外，如已经根据图3描述的，设置了用于定位和安装夹紧单元20的支撑单元40的界面43。
图7示出第三实施例的夹紧装置1的部分分解图。根据第三实施例，驱动单元30、夹紧单元20和支撑单元40设置为单独的元件，这些元件可以能释放地彼此安装。在该实施例中，支撑单元40可以设置有线性引导元件，使得驱动单元30和/或夹紧单元20可以沿与夹紧轴线16平行的方向朝向彼此能滑动，并且可以牢固地固定在相对于驱动单元30与夹紧单元20之间的间隙调节的位置处，所述间隙对于在每个待加工的表面处利用杯形磨轮来磨削工件10是必要的。
尽管已经参考特定的装置、材料和实施例描述了本公开，但是本领域的技术人员可以从前述描述中容易地确定本公开的基本特征，同时可以进行各种改变和修改以适应以下权利要求书中所阐述的各种用途和特征。

Claims (15)

1.一种夹紧装置(1)，用于在磨床中在加工期间保持工件(10)、特别是切削工具，其中，所述工件(10)的外周磨削通过特别是近似杯形磨轮执行，其特征在于，所述夹紧装置(1)包括：
-支撑单元(40)，被设置成安装在所述磨床上，
-夹紧单元(20)，包括夹紧砧(12)，所述夹紧砧被支撑在夹紧砧保持元件(22)中并且能平移地驱动以施加平行于夹紧轴线(16)的夹紧力，以及
-驱动单元(30)，包括驱动砧(14)，所述驱动砧被支撑在驱动轴线(18)上并且能旋转地驱动以通过所述驱动轴线(18)旋转定向所述工件(10)，
其中，所述夹紧单元(20)和所述驱动单元(30)作为单独的部件设置，所述夹紧单元和所述驱动单元能释放地或能滑动地附接到所述支撑单元(40)以形成所述磨床的工件主轴箱。
2.根据权利要求1所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述支撑单元(40)提供引导以能滑动地附接所述夹紧单元(20)和所述驱动单元(30)中的至少一个，并且旨在将所述夹紧单元(20)和/或所述驱动单元(30)牢固地固定在预定位置处，使得所述夹紧单元(20)与所述驱动单元(30)之间的间隙能沿所述夹紧轴线(16)的纵向方向调节。
3.根据权利要求1或2所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述支撑单元(40)具有L形，所述L形具有一个支腿(42)，所述支腿从支撑表面(41)垂直地突出，其中，在所述一个支腿(42)中，设置有孔，用于支撑所述夹紧单元(20)或所述驱动单元(30)，所述夹紧单元(20)和所述驱动单元(30)中的另一个能释放地附接到所述支撑单元(40)的支撑表面(41)。
4.根据权利要求3所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述支撑单元(40)包括在界面(43)处的定位装置(44)和紧固装置(46)，所述定位装置和所述紧固装置用于能释放地附接所述夹紧单元(20)和所述驱动单元(30)中的至少一个。
5.根据权利要求4所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述定位装置(44)被构造为引导销(44)，所述引导销从所述支撑单元(40)在预定位置处突出，所述引导销(44)被引入相应的引导衬套(45)中，所述引导衬套设置在所述夹紧单元(20)和所述驱动单元(30)中的一个上的接触表面(24)上，以能释放地附接到所述支撑单元，或反之亦然。
6.根据权利要求5所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述引导销(44)形成为圆柱体，所述引导衬套(45)通过保持在保持架中的辊体形成，其中，所述辊体能够是球或滑块。
7.根据权利要求4-6中的任一项所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述紧固装置(46)能够被设置为卡口连接、卡扣锁或螺纹锁。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述夹紧装置(1)包括致动单元(92)，所述致动单元具有用于产生夹紧力的致动杆和用于将夹紧力传递到所述夹紧砧(12)的传动装置(90)。
9.根据权利要求8所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述致动单元(92)一体地布置在所述夹紧单元(1)中，所述致动单元被设置为气动、液压或电磁缸单元。
10.根据前述权利要求8或9所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述传动装置(90)包括杠杆装置(100)，所述杠杆装置用于将由所述致动单元(92)产生的力传递到所述夹紧装置(1)的所述夹紧砧(12)。
11.根据权利要求10所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述杠杆装置(100)被构造为能释放地彼此连接的两部分单元，其中，第一臂(102)被设置为不能更换地安装在所述夹紧单元(20)中，第二臂(104)被设置为能更换地安装在所述夹紧单元(20)中。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的夹紧装置(1)，其特征在于，设置测量装置，以测量由所述夹紧装置(1)保持在夹紧位置的所述工件(10)的几何形状。
13.根据权利要求12所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述测量装置(80)包括测量杠杆(81)，所述测量杠杆与测量头(82)接触，所述测量头能够由所述测量杠杆致动。
14.根据权利要求13所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述测量装置(80)的测量杠杆(81)布置在所述夹紧单元(20)中，以及被设置成致动布置在所述支撑单元(40)中的所述测量头(82)。
15.一种磨床，用于通过杯形磨轮来外周磨削工件(10)，其中，所述工件(10)通过根据前述权利要求中的任一项所述的夹紧装置(1)被夹紧在适当位置。
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