球头销卡盘 【技术领域】
本发明涉及一种球头销卡盘，该卡盘具有轴向可调整地设置在卡盘体上的卡紧活塞，该卡紧活塞与多个从属于卡盘体的、为了连接卡爪而构成的球头销连接。背景技术
由实践中已知球头销卡盘并且尤其总是用于卡紧目的，即当卡爪设备在要被卡紧的工件、尤其是要配合其成形外表面时，期望具有一个通过球头销提供的可以围绕其球形中心点旋转运动的运动自由度。发明内容
本发明的目的是，这样构成文首所述类的球头销卡盘，该卡盘在卡紧过程中除了可以选择径向对中的工件位置以外还可以精确地并以高度的重复性确定其轴向位置。
对于文首所述类的球头销卡盘这个目的由此而实现，即，球头销设置在一个克服至少一个弹簧力的轴向相对于卡盘体可调整支承的卡盘底板上，并且连接部件可以在锁紧卡盘底板的弹簧行程的锁紧位置与释放该弹簧行程的下拉位置之间进行调整。
这种球头销卡盘具有这样的优点，即在卡紧过程中，此时连接部件连接在下拉位置，球头销首先顶靠在要被卡紧的工件上，然后当通过卡紧活塞施加地轴向力超过弹簧力的时候，球头销便与卡盘底板一起在对弹簧进行压缩的情况下进行轴向调整，同时也轴向调整工件，优选向止挡拉紧，因此实现下拉效应。在此尤其有利的是，下拉效应的实现不是必需的，而通过连接部件的转换连接也可以无下拉效应地实现卡紧过程。
在本发明的范围内优选将卡盘底板连接在在卡盘体导向孔中导向的导向柱上。由此具有这样的优点，即可以保证对于卡紧过程的精确性和良好重复性所必需的相对于卡盘体可移动的卡盘底板的导向。这种结构还能够使连接部件由一个在卡盘体上围绕卡盘轴可旋转支承的凸轮环构成，设置该凸轮环与导向柱的自由端共同作用。在此以具有优点的方式使连接部件可以从前端板的导向柱长度上离开地设置在球头销卡盘的卡盘体上，即能够实现对于卡紧过程所需的结构部件在空间上的校正。
为了在排除下拉效应时对于卡紧过程具有确定的条件而规定，在导向柱的自由端上形成一个在环槽中围绕导向孔容纳的轴肩，该轴肩在凸轮环的锁紧位置顶靠在槽底上，即前端板通过导向柱直接顶靠在凸轮环上，该凸轮环将该轴肩顶压到作为固定设定的止挡的槽底上。
为了可以在锁紧位置与下拉位置之间调整凸轮环，这样构成球头销卡盘，即设置一锁紧体，该锁紧体在一个径向导向孔中通过扳手可以在嵌接凸轮环的位置与释放凸轮环的、嵌接入卡紧活塞销轴孔的位置之间进行调整。通过扳手可以起到在下拉位置与锁紧位置之间旋转凸轮环的作用，同时通过将锁定体端部导入销轴孔实现保险装置，以可靠地保证，卡紧活塞不能调整并由此不能操纵卡爪。球头销卡盘从属的钻床的偏移校验附加地作为保险装置防止钻床的起动，由此防止由插进的扳手所造成的伤害。
为了不必预先选择是以较小的或全部的下拉力卡紧工件，设有通过弹簧调整下拉力的调整机构，其中调整机构以结构简单的方式由设置在卡盘底板上的用于对弹簧进行压缩的调整螺纹构成。
具有良好重复性的高度精确的卡紧过程还要求球头销精确地支承在卡盘底板上，这一点由此实现，将球头销通过导向块支承在卡盘底板上，并且球头销通过一个圆环固定在导向块的凹部中。
在此与结构的简单性有关地优选圆环由具有外螺纹的螺纹环构成，该螺纹环可以旋紧在导向块的内螺纹中。球头销具有一个配有与导向块共同作用的第一导向面的销轴，也可以用于改善支承，由此确保球头销只能在一个方向上围绕球形中心点旋转运动。导向块具有用于对准卡盘体的第二导向面。
因为球头销卡盘应该尽可能万能地使用，不仅用于内卡紧而且用于外卡紧工件，所以要求球头销与导向块一起转动。为了实现这一点，为了固定导向块夹板在止动位置与更换位置之间可转动地支承在卡盘底板上。由此实现，在将夹板从止动位置调整到更换位置时。球头销与导向块可以轴向调整并旋转180°，使得夹板在从更换位置过渡到止动位置之后以同样的球头销调整方向在外卡紧与内卡紧之间变换。为此另外规定，用于与球头销的楔形斜面共同作用的圆环在两个定位支座之间可转动地支承在卡紧活塞上，其中为了构成定位支座在圆环中设有通过弹簧力加载的定位销并在卡紧活塞中设有两个定位凹槽。附图说明
下面借助于附图所示的实施例详细描述本发明；附图所示为：
图1为按照本发明的球头销卡盘的正视图，
图2为图1中的球头销卡盘纵向截面图，具有球头销以及对应于外卡紧位置的卡爪，
图3为图1中的III-III截面图，具有在锁紧位置用于无缝隙地支承卡盘底板的凸轮环，
图4为对应于图3的视图，具有在下拉位置的凸轮环和卡盘底板相对于卡盘体以及凸轮环相对于导向柱的未按比例示出的超大缝隙，
图5为图1中的V-V截面图，
图6为相应于图2的上半部的视图，配有准备用于内卡紧的球头销卡盘，
图7为插进凸轮环的用于调整锁紧体和凸轮环的扳手，和
图8为扳手孔的横截面图。具体实施方式
在附图中示出球头销卡盘1，该卡盘具有一个卡盘体2和一个相对于卡盘体2可轴向调整地设置在卡盘体轴向自由端上的卡盘底板3，在卡盘底板上支承多个、在所示实施例中为三个球头销4，卡爪5在所示实施例中通过螺栓连接6连接在球头销上。球头销4通过一个轴向可调整地支承在卡盘体2上的卡紧活塞7径向调整，其中一个在两个定位支座10，11之间的预设的用于与球头销4的楔形斜面8共同作用的圆环9可转动地支承在卡紧活塞7中。为了构成该定位支座，在圆环9中设有一个通过弹簧力加载的定位销12以及在卡紧活塞7中设有两个定位凹槽13。
球头销4通过导向块14支承在卡盘底板3上，其中导向块14通过第一导向面15支承球头销4，该导向面形成在从属于球头销4的销轴16上。导向块14本身具有一个第二导向面36，通过该导向面导向块14使其位置对准卡盘体2。球头销4分别通过一个圆环17固定在从属导向块14的凹部中，其中圆环17由配有外螺纹的螺纹环构成，该螺纹环可旋紧在导向块14的内螺纹中。为了固定导向块14，可将在止动位置与更换位置之间转动的夹板18支承在卡盘底板3上。
卡盘底板3连接在导向柱19上，该导向柱在卡盘体2的导向孔20中导向。此外卡盘底板3克服本实施例中的三个弹簧21的力轴向相对于卡盘体2可调整地支承，其中另外设有连接部件22，该部件可以在锁紧卡盘底板3的弹簧行程的锁紧位置与释放该弹簧行程的下拉位置之间调整。连接部件22由围绕卡盘轴23可转动地支承在卡盘体2上的凸轮环24构成，该凸轮环与导向柱19的自由端共同作用，该导向柱具有轴肩25，该轴肩顶靠在环绕导向孔20构成的环槽26中。在凸轮环24的锁紧位置，轴肩25顶靠在槽底27上，同样在球头销卡盘1的松开位置通过位于下拉位置的凸轮环24，因为由于弹簧的作用前端板3通过导向柱19和轴肩25项压槽底27，不仅前端板3而且轴肩25都具有缝隙，直到它们为了接触到达卡盘体2或凸轮环24上。下拉力可以通过由螺纹构成的调整机构28进行调整。
为了调整凸轮环24，设置扳手29，该扳手可以插入凸轮环24中，以便在导向孔33中这样径向调整锁定体32，使锁定体32与凸轮环24外部啮合，同时伸入卡紧活塞7活塞杆30的销轴孔34中，由此锁定卡紧活塞7的轴向调整。
下面简短地描述卡紧过程，当凸轮环24位于下拉位置时，则导向柱19的轴肩25由于将前端板3顶离卡盘体2的弹簧21的力而顶靠在环槽26的槽底27上。在卡紧过程中支承在卡盘底板3上的球头销4首先顶靠要被卡紧的工件，以便在通过卡紧活塞7所施加的轴向力超过弹簧21产生的弹簧力的时候，围绕轴肩25与凸轮环24之间的通常仅仅只有十分之几毫米的缝隙值在工件上的相应下拉摩擦力作用下将工件下拉到卡盘体2的止挡31上并由此实现下拉效应。
这样实现从外卡紧到内卡紧的转换，其中，将球头销卡盘1向后端位置或前端位置移动，然后在这个位置将夹板18从止动位置调整到更换位置，使得可以将球头销4与导向块14向前拉出这样远，从而使它们旋转180°。在这个位置将它们重新顶压回去并通过夹板18重新固定。在这个转换过程中圆环9全部一起转动并在另一止动位置通过定位销12定位在定位凹槽13中。