專利名稱：電動夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的背景技術(shù)本發(fā)明涉及夾緊裝置。它發(fā)現(xiàn)了結(jié)合自動夾具的特殊應(yīng)用，并且將用詳細的說明書來描述。但是，人們還意識到本發(fā)明將發(fā)現(xiàn)了在機械工具、制造業(yè)和其它工業(yè)中的其它應(yīng)用。
在機械工具工業(yè)中，零件一般夾緊在夾具或者卡具中，然后進行金屬切削或者其它制造周期。制造該零件的精度不僅依賴于金屬切削周期的精度，而且還依賴于該零件定位和安裝在夾具中的精度。盡管切削周期接近全部自動化，但是仍然存在高度人工裝載和卸載未處理零件和完工的零件。
為了機加工而進行的零件裝載和夾緊包括采用同樣不同裝載技術(shù)的不同夾具、夾緊裝置和卡具。用作機械工具夾具的大部分夾緊裝置可以夾緊各種各樣的零件。在機加工工作之間為各種零件改變機械工具時，這有利于更加快速轉(zhuǎn)換。
人工夾具處于廣泛應(yīng)用之中。操作者裝載夾具并且人工地轉(zhuǎn)動夾具手柄。首先，這導致了重復運動損傷和操作者疲勞。操作者疲勞本身引起了夾具手柄的扭矩變化。這種變化的扭矩在機加工過的零件中引起零件變形和不良公差。
一些夾具通過液壓作用來操作。但是，液壓夾具需要大而笨重的液壓軟管、昂貴的液壓電力和控制閥。這種笨重的液壓裝置使得液壓夾具難以更換其它型式的零件。而且，液壓夾具一般具有液壓流體泄漏。當液壓流體泄漏時，它污染切削液和環(huán)境。此外，液壓夾具具有較高的維護費用和產(chǎn)生較高的噪聲。
氣動夾具也具有缺點。首先，氣動夾具一般具有常常超過OSHA范圍的較高噪聲。而且，氣動系統(tǒng)把油霧釋放到空氣中，這產(chǎn)生了典型的“工廠空氣”氣味。這些油含有致癌物(carcinogens)并且是正在進行努力控制的對象。而且，氣動系統(tǒng)需要昂貴的壓縮機、過濾器/調(diào)節(jié)器部件和維護。最后，氣動夾具具有有限的夾緊力。
在一些自動機加工工作中，夾具和工件在一個或者多個機加工臺中進行移動。這種移動對于液壓動力系統(tǒng)和氣動動力系統(tǒng)而言是笨重的。即使人工夾具不能夠改成自動控制和定時的，但是由于液壓夾具和氣動夾具的缺點這么多因此使得人工夾具仍然處于普遍使用中。
本發(fā)明設(shè)想了一種新的、改進了的夾緊裝置，該夾緊裝置克服了上面的問題和其它問題。
本發(fā)明的概述夾緊裝置包括第一和第二夾緊元件，至少它們中的一個可以在接受工件的打開位置和夾持工件的夾緊位置之間進行移動。聚合物驅(qū)動器控制至少一個夾緊元件在打開位置和夾緊位置之間的運動。該聚合物驅(qū)動器包括殼體，該殼體限制出含聚合物的室。設(shè)置在該室內(nèi)的聚合物在加熱和冷卻的情況下進行膨脹并且收縮。以與該室處于流體連通的方式可移動地安裝驅(qū)動元件，從而當聚合物進行膨脹和收縮時進行延伸和收縮。該驅(qū)動元件與至少一個夾緊元件連接起來，從而當聚合物進行膨脹時，驅(qū)動這些元件向著打開位置和夾緊位置中的一個進行運動。溫度調(diào)整裝置可控制地調(diào)整聚合物的溫度，從而使驅(qū)動元件進行運動并且控制夾緊元件在打開位置和夾緊位置之間的運動。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，設(shè)置了聚合物驅(qū)動器。在殼體內(nèi)限制出通常為圓形的孔?？裳由觳⒖墒湛s的驅(qū)動元件可滑動地安裝在驅(qū)動元件安裝孔內(nèi)?；緸閳A形的線軸偏心地設(shè)置在該孔內(nèi)，從而限制出環(huán)形聚合物安裝室，該安裝室向著驅(qū)動元件安裝口越來越厚并且與驅(qū)動元件安裝口相對的方向上越來越薄。熱膨脹聚合物設(shè)置在該孔內(nèi)。與聚合物處于熱連通中的加熱器有選擇地使聚合物進行膨脹。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種夾緊方法。夾緊力向著夾緊位置偏壓夾緊元件。聚合物可以進行熱膨脹，從而反抗機械偏壓夾緊力使夾緊元件移開。工件放置在夾緊元件之間。聚合物被冷卻并且進行收縮，以致夾緊元件機械地一起進行偏壓，從而用夾緊力夾緊該工件。
本發(fā)明的一個優(yōu)點是它提高了精度，從而產(chǎn)生了均勻而又可以重復的夾緊力。
本發(fā)明的另一個優(yōu)點是縮短了減少負荷的引導時間和建立時間。
本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于它是電控的。省去了液壓和氣動線路及有關(guān)的雜項開支。
本發(fā)明的另一個優(yōu)點是操作者比較安全?？傮w上它沒有噪聲并且不會把有危害的流體或者霧泄漏到環(huán)境中去。
本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于具有自動機械工具的簡化接口。
本發(fā)明的另一個優(yōu)點是它比較簡單。
另一個優(yōu)點在于，把夾緊速度控制在足夠慢的速度上，從而使操作者及時移開他/她的指頭，從而避免指頭被夾住的情況，因此提高了操作者的安全。
根據(jù)對下面優(yōu)選實施例的詳細描述的閱讀和理解，本發(fā)明的另外優(yōu)點對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講是顯而易見的。
附圖的簡短描述本發(fā)明采取的形式具體為各種零件和零件的布置及各種步驟和步驟的安排。這些附圖只是為了圖解優(yōu)選實施例的而不是用來限制本發(fā)明的。


圖1是計算機控制的夾具和機械工具組件的示意性圖解；圖2是優(yōu)選夾具的優(yōu)選實施例的頂視圖；圖3是圖2的夾具的側(cè)視圖；圖4是圖1和2的夾具的縱向剖視圖；圖5是圖2-4的夾具的替換實施例的剖視圖；圖6是復式補償夾片設(shè)置的頂視圖；及圖7是聚合物驅(qū)動器的橫向剖視圖。
優(yōu)選實施例的詳細描述參照圖1，運動工作臺10，如旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤或者直線移動的工作臺，載有若干電控夾具12。在它通過裝載臺時，在裝載臺14上，操作者(未示出)壓下腳踏板16或者其它人力控制的裝置，從而打開每個夾具。在工件裝載到每個夾具之后，它被轉(zhuǎn)換到鄰近各種機械工具18的位置上，該工具18可以在工件上進行切削、鉆孔和其它工作?？梢赃x擇的是，該工件還可以移到自動操縱(robotic)的改變工件位置或者改變工件方向的工作臺20上。
以計算機為基礎(chǔ)的控制器30控制馬達32從而移動工作臺10或者使工作臺10轉(zhuǎn)換位置，并且控制每個機械工具18和改變位置工作臺20?？梢赃x擇的是，計算機還從各個機械工具或者改變位置工作臺接受有關(guān)各種機加工操作的信息。該控制器30還通過電纜或者總線34把信號送到各個夾具中，并且可以任意地接受來自夾具的反饋信息。在一個實施例中，控制器30具有通往每個夾具的各個導線，而這些導線在電纜內(nèi)捆成束。在另一個實施例中，每個夾具包括具有專門的標識號的“靈敏”控制器36。該控制器沿著共同總線送出訪問信號，然后這些訪問信號由單個夾具的靈敏控制器36來識別。操作者輸入設(shè)備38使人工操作者可以進行編程或者在其它情況下把命令輸入到自動控制器30中。自動控制器30還把信息輸出到圖像監(jiān)視器、打印機或者其它人工可讀的顯示器40中，從而使人工操作者監(jiān)視正在進行的工作。為了進行質(zhì)量控制或者類似作用，為每個機加工過的元件保留下印出的記錄或者計算機記錄。
參照圖2和3，夾具12包括夾具體50，在夾具體50內(nèi)安裝了控制器36。該夾具體還支撐固定或者標準夾片52。楔形夾片載裝件54載有可移動的夾片56。在優(yōu)選實施例中，夾片調(diào)整六角驅(qū)動元件58可自由調(diào)整夾片的關(guān)閉位置。在另一個實施例中，六角驅(qū)動元件調(diào)整夾片的打開位置。該六角驅(qū)動元件還可用作人工代用裝置從而人工地驅(qū)動夾具。電線60向夾具提供了電力和控制信號，并且從夾具中輸出反饋信號。指示燈62、64給操作者提供可以直接看到的有關(guān)該裝置狀態(tài)，即在完全夾緊壓力時、在電作用下或者類似情況下反饋。
楔形夾片載裝件在它的前緣處具有傾斜的凸輪表面66，該表面66與可移動夾片上的相對傾斜的凸輪表面68接合。在這種方式中，當夾片被推到夾緊位置時，可移動夾片被向下推動?？梢苿訆A片在夾片載裝件的任一側(cè)上具有一個下表面，該下表面與夾片體的平的上表面70接合。夾片體的上表面最好涂有較小摩擦的材料72。在這種方式中，可移動夾片被安裝到精確限定的垂直位置上，從而防止工件當作夾片鎖緊裝置而被凸輪帶動向上。
參照圖4，六角驅(qū)動元件58連接到螺紋軸或者螺桿80上并且最好是與螺紋軸或者螺桿80成一體。螺紋軸80在它的內(nèi)端處由滾動軸承82的第一座圈來支撐。在它的外端，螺紋軸可滑動地通過滾動軸承84。軸承82的第一座圈支撐在殼體50上，而第二座圈支撐彈簧86。彈簧86夾緊在軸承82的第二座圈和彈簧座圈螺母88之間，該螺母通過螺紋安裝在軸80上。為了給各種夾緊力預設(shè)彈簧力，因此螺母定位工具(該工具可以是改錐)插入通體進入孔94(圖3)，從而在槽92內(nèi)接合止動螺母并防止它旋轉(zhuǎn)。通過六角驅(qū)動元件轉(zhuǎn)動螺紋軸80，從而改變彈簧86的預加載設(shè)置。在調(diào)整這種預加載之后，拆去螺母定位工具從而進行正常的夾具工作。螺紋軸80支撐在軸承82和84之間。在拆去螺母定位工具之后，通過六角驅(qū)動元件58連續(xù)地轉(zhuǎn)動軸80只是調(diào)整夾片位置(并且不會改變彈簧預加載)。
夾片驅(qū)動輪子100載有浮置的夾片驅(qū)動螺母102，該螺母102通過螺紋安裝在螺紋軸80上。該輪子與臂104連接起來，該臂安裝在夾具體的頂部上的縱向?qū)к?06內(nèi)。楔形夾片載裝件54與臂104的頂部連接起來。臂104和鍵槽106相互作用防止了輪子和浮置的螺母驅(qū)動元件102隨著引導螺桿80一起旋轉(zhuǎn)。在這種方式中，當六角驅(qū)動元件58和軸80旋轉(zhuǎn)時，引起輪子并因此而引起楔形夾片載裝件沿著直線移向固定夾片52和移離固定夾片52。
實際上，機器組件非常完美。在從動件中的浮置驅(qū)動螺母提供了較小摩擦，并且允許引導螺桿80的中心線可以由位于其端點處的軸承來設(shè)置。該浮置驅(qū)動螺母可以自由地上下移動來尋找它自己的中心。在這種方式中，引導螺桿80的扭曲不會在夾片上形成向上或者向下的力。相反地，夾片的軌跡與引導螺桿的軸線無關(guān)。
通過在六角驅(qū)動軸58上設(shè)置轉(zhuǎn)動手柄和旋轉(zhuǎn)該軸來人工地使用夾具，直到工件夾緊在夾片之間為止。隨著進一步旋轉(zhuǎn)六角驅(qū)動元件，軸80上的螺紋向著六角驅(qū)動元件用凸輪帶動軸80，從而壓縮彈簧86。在這種方式中，彈簧86限制壓力，因此夾片可以放置在夾緊工件上。
在優(yōu)選的工作電模式中，在樣品工件上安裝的期間，夾具在人工模式下工作。六角螺母進行轉(zhuǎn)動直到以規(guī)定的力來夾緊該工件為止，并且彈簧86開始壓縮。電動驅(qū)動器110被驅(qū)動來移動活塞112，而該活塞112軸向地支撐軸承84的第二座圈，從而推動軸承84、螺紋螺桿80、輪子104遠離固定夾具夾片52，因此推動可移動夾具夾片56遠離固定夾具夾片52。夾具夾片移離的距離不需要很大。典型地，千分之幾英寸例如0.4-0.60英寸足夠可以釋放工件。一對限制開關(guān)114、116監(jiān)視著電驅(qū)動器110的移動，從而控制活塞的移動。優(yōu)選實施例的更加具體的情況是，該活塞包括擴大端，軸承84的外座圈安裝在該擴大端上。活塞擴大端的相對側(cè)形成了支撐表面，該支撐表面接合殼體50從而限制軸承84的移動。電驅(qū)動器110移動活塞，從而使活塞的殼體接合表面升高并離開該殼體。在這種方式中，可以精確地設(shè)置夾具的0位置。
最好地，通過增壓聚合物使活塞預加載到大約0.080英寸的間隙。在使用期限中，這種間隙允許適量的聚合物損失(使間隙減少到0)。
處于正常夾緊狀態(tài)時的夾具的一個優(yōu)點是電力可以與夾具斷開，并且它可以自由地輸送到很遠的位置處，甚至可以輸送到其它的設(shè)備中，而不會改變夾具中的零件的取向。
在優(yōu)選實施例中，一個LED是紅的并且發(fā)光，從而表示電力被施加到電驅(qū)動器中。其它的LED是綠色的并且設(shè)置成當達到理想夾緊壓力時它就發(fā)光。在人工裝載臺14處，當操作者壓下腳踏板16時，紅燈亮了。在裝好工件之后，釋放腳踏板。電驅(qū)動器被消動。在下面所描述的、優(yōu)選的聚合物驅(qū)動器中，聚合物最好在大約0.5-3.0秒內(nèi)冷卻并且收縮。綠燈變亮了，從而表示達到了理想的夾緊壓力。在優(yōu)選的實施例中，綠燈由限制開關(guān)114、116來控制。當驅(qū)動器斷開并且縮回時，彈簧86應(yīng)該使螺紋軸80和夾片移動一個規(guī)定的距離，如0.40-0.60英寸。如果行程過大，彈簧可能超出它規(guī)定的壓縮范圍，并且綠燈不能發(fā)光。更加具體地說，在優(yōu)選實施例中設(shè)置限制開關(guān)，以致在0.4-0.60英寸之間的行程時，綠燈發(fā)光，但是在行程更大或者更小時不會發(fā)光。
在優(yōu)選實施例中，驅(qū)動器110是熱化學驅(qū)動器。更加具體地說，該驅(qū)動器包括環(huán)形通道120，該通道橫向延伸到夾具中。電加熱絲122纏繞在線軸124上并且由該線軸124來支撐，而該線軸124把它們安裝在線軸和驅(qū)動器殼體之間的環(huán)形通道的中心處。該環(huán)形通道充有熱膨脹聚合物126，如石蠟或者蠟材料，并且它的端部被密封。沿著該管子的中心處限定出一個出口128，而軸承載裝活塞130安裝在該出口中。為了使夾具的夾片縮回，電流施加到繞組122中，加熱聚合物并且使它膨脹。最好地，聚合物進行固液相變化，而這種固液相變化增加了該膨脹。該膨脹聚合物緊壓在驅(qū)動器活塞112上并且推動它向外移動。當下一個工件被定位并且準備被夾緊時，繞組的電力被終止了，從而允許聚合物冷卻和收縮、把活塞112收回。在優(yōu)選實施例中，彈簧86延伸，從而把活塞112推回到驅(qū)動器110的殼體內(nèi)。夾具和熱化學驅(qū)動器的殼體最好由鋁或者散熱很快的其它材料來構(gòu)造。從聚合物中散熱越快，那么夾具關(guān)閉越快。就聚合物的薄的環(huán)形通道而言，容易得到在幾分之一秒內(nèi)的收縮時間，例如0.5-3.0秒?？梢赃x擇的是，水可以鄰近聚合物進行循環(huán)，從而更快地冷卻和使反應(yīng)時間更快。然而作為另一個選擇的是，熱水或者其它熱流體可以用來熔化聚合物或者使聚合物膨脹。
參照圖7，中心線軸124支撐一系列環(huán)形繞組122，這些繞組122在線軸和管狀聚合物安裝區(qū)域的圓周外表面之間間隔布置。該外殼體限制出孔120，在該孔120內(nèi)安裝有活塞112。在優(yōu)選實施例中，這些金屬絲在停止位置處僅僅保持溫暖，以致在這些金屬絲的周圍具有很小量的液化聚合物。為了驅(qū)動，增加電流量，從而熔化更多的聚合物，而這些聚合物進行膨脹并且流到活塞孔中。在驅(qū)動結(jié)束時，加熱絲斷開或者關(guān)閉，從而允許聚合物進行冷卻和收縮。該聚合物傾向于從鄰近殼體表面和線軸表面處進行冷卻和固化。為了在孔附近處提供更大流動能力，鄰近孔的間隙被擴大150，從而即使在聚合物冷卻時也能提供足夠的流動能力。通過在尖峰流動區(qū)域內(nèi)的繞組中留下間隙152也可以提高流動效率。這允許聚合物更快地流過間隙，而不會被這些金屬絲所阻塞。最好地，借助于繞組間隙下方的線軸內(nèi)的環(huán)形槽154，使這種額外流動能力仍然得到進一步提高。該殼體在徑向和縱向上均可以被擴大。更大的擴大部分處于最大流動距離的方向上。在圖解的實施例中，從該孔開始沿縱向的流動通道比沿圓周方向的流動尺寸短，擴大部分在圓周方向上更大。在優(yōu)選實施例中，簡單地借助于把線軸偏心地放置在殼體的圓柱形孔內(nèi)來得到該擴大部分。
使電化學驅(qū)動器進行工作的力由蠟的溫度和排量來決定。用這兩個指標可以訪問簡單的查尋表，從而確定該力。聚合物的溫度可以簡單地通過電阻加熱器繞組122的電阻來進行測量。具有正溫度系數(shù)的繞組材料如銅、鉬和鎢，具有與聚合物溫度一起變化的電阻。
參照圖5，電化學驅(qū)動器還用來驅(qū)動夾片關(guān)閉。更加具體地說，旋轉(zhuǎn)六角驅(qū)動元件58’使螺桿80’進行旋轉(zhuǎn)從而引起從動件104’縱向運動。該從動件與夾具的可動夾片56’連接起來。在這種方式中，旋轉(zhuǎn)六角驅(qū)動元件58’來設(shè)置移動夾片56’和固定夾片52’之間的距離。電化學驅(qū)動器110’與活塞112’連接起來，而該活塞把軸承組件84’移動到螺紋軸80’沿縱向所形成的軸頸上，從而強迫夾片關(guān)閉。所產(chǎn)生的壓力大小可以通過監(jiān)視聚合物狀態(tài)和控制改變相的聚合物百分比來控制。就這種優(yōu)選電化學驅(qū)動器而言，可得到10000-20000psi的力?？梢赃x擇的是，壓縮彈簧86’和止動螺母88’安裝在螺紋軸和固定軸承82’之間，從而限制壓力和在活塞上提供正的回復力。另一方面，熱化學驅(qū)動器重新定向或者變形，從而把力施加在合適的方向上。
參照圖6，復式補償夾片設(shè)置是優(yōu)選的。在復式補償夾片設(shè)置中，楔形夾片載裝件54載有可動夾片體56”。該夾片體包括搖臂件132，該搖臂件在樞軸134的兩側(cè)上具有一對臂。一對搖臂延伸部分或者銷136、138在每個搖臂和工件接合夾片表面140、142之間進行延伸。在這種方式中，當夾片元件140、142接合兩個工件時，用同樣的力使它們兩個壓靠在工件上。如果元件140、142中的一個受到更大的夾緊力，那么搖臂132被驅(qū)動來旋轉(zhuǎn)直到這些力平衡了為止。
權(quán)利要求
1.一種夾緊裝置，它包括第一和第二夾緊元件，至少它們中的一個可以在接受工件的打開位置和安裝工件的夾緊位置之間進行移動；其特征在于聚合物驅(qū)動器，它控制至少一個夾緊元件在上述打開位置和上述夾緊位置之間的運動，該聚合物驅(qū)動器包括殼體，該殼體限制出含聚合物的室，聚合物設(shè)置在該室內(nèi)，該聚合物在加熱和冷卻的情況下進行膨脹和收縮，以與該室處于流體連通的方式可移動地安裝的驅(qū)動元件，從而當聚合物進行膨脹和收縮時進行延伸和收縮，該聚合物驅(qū)動元件與至少一個夾緊元件連接起來，從而當聚合物進行膨脹時，驅(qū)動這些元件向著打開位置和夾緊位置中的一個進行運動，及可控制地調(diào)整聚合物的溫度的溫度調(diào)整裝置，從而使驅(qū)動元件進行延伸和收縮，從而控制夾緊元件在打開位置和夾緊位置之間的運動。
2.如權(quán)利要求1所述的夾緊裝置，其特征還在于彈簧與至少一個可移動的夾緊元件連接起來，從而向著夾緊位置偏壓至少一個可移動的夾緊元件，聚合物驅(qū)動器與至少一個可移動的夾緊元件相互連接起來，從而當驅(qū)動元件延伸時把夾緊元件移到打開位置上。
3.如權(quán)利要求2所述的夾緊裝置，其特征還在于壓縮調(diào)整機構(gòu)，用于調(diào)整彈簧元件從而調(diào)整力的大小，具有該力的彈簧把上述夾緊元件推向夾緊位置。
4.如權(quán)利要求1、2和3任一所述的夾緊裝置，其特征還在于上述至少一個可移動的夾緊元件安裝在一從動件上，該從動件通過螺紋安裝在螺紋軸上，上述聚合物驅(qū)動器與上述軸連接起來，從而有選擇地沿縱向移動上述軸，從而在上述打開位置和夾緊位置之間移動夾緊元件。
5.如權(quán)利要求4所述的夾緊裝置，其特征還在于設(shè)有一裝置，用來人工地旋轉(zhuǎn)上述螺紋軸，從而調(diào)整上述夾緊元件之間的間隙。
6.如前述權(quán)利要求任一所述的夾緊裝置，其特征還在于設(shè)有排量傳感器，它用來檢測上述驅(qū)動元件的排量；一裝置，它用來檢測聚合物的溫度；及指示燈系統(tǒng)，它用來顯示根據(jù)所檢測到的排量和檢測到的聚合物溫度已經(jīng)達到夾緊元件之間的所選擇的夾緊力。
7.如權(quán)利要求1-6任一所述的夾緊裝置，其特征還在于設(shè)有至少一個固定元件，用來接合第一和第二工件；第一和第二可移動夾緊元件，用來接合上述第一和第二工件；普通載裝件，用來裝載上述第一和第二可移動夾緊元件；力平衡裝置，它由上述載裝件來支撐并且連接于上述第一和第二可移動夾緊件之間，從而平衡施加到上述第一和第二工件上的力。
8.如權(quán)利要求1-7任一所述的夾緊裝置，其特征還在于上述聚合物驅(qū)動器包括一般是圓形的孔，它在殼體內(nèi)限定出；驅(qū)動元件安裝孔，上述驅(qū)動元件可滑動地安裝在該安裝孔內(nèi)；基本上是圓形的線軸，它載有電加熱器，上述線軸偏心地設(shè)置在該孔內(nèi)，從而限制出環(huán)形聚合物安裝室，該安裝室向著上述驅(qū)動元件安裝口越來越厚并且與驅(qū)動元件安裝口相對的方向上越來越薄。
9.如權(quán)利要求8所述的夾緊裝置，其特征還在于上述線軸包括環(huán)形槽，從而為聚合物提供了較大能力的流動通道。
10.一種機械工具系統(tǒng)，它包括至少一個機械工具，該機械工具在夾緊的工件上進行材料切削工作；和計算機控制器，它與上述機械工具進行電連接，從而控制材料切削工作，其特征在于設(shè)有如權(quán)利要求1-9任一所述的若干夾緊裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的機械工具系統(tǒng)，其特征還在于聚合物熱調(diào)整裝置，它包括電加熱元件，該電加熱元件與上述計算機控制器連接起來，以致計算機控制上述夾緊元件在打開位置和夾緊位置之間的移動；及該電加熱元件與人工操作的開關(guān)連接起來，而該開關(guān)與電加熱元件電連接起來，從而控制電流的供給，從而在工人工控制下使上述夾緊元件在打開位置和夾緊位置之間進行移動。
12.如權(quán)利要求10和11任一所述的機械工具系統(tǒng)，其特征還在于移動裝置，它在計算機控制器的控制下進行工作，從而使夾緊裝置在若干機械工具中進行移動。
13.一種聚合物驅(qū)動器，包括一般是圓形的孔，它在殼體內(nèi)限定出；驅(qū)動元件安裝孔，可延伸且可收縮的驅(qū)動元件可滑動地安裝在該安裝孔內(nèi)；基本上是圓形的線軸，該線軸偏心地設(shè)置在該孔內(nèi)，從而限制出環(huán)形聚合物安裝室，該安裝室向著上述驅(qū)動元件安裝口越來越厚并且與上述驅(qū)動元件安裝口相對的方向上越來越??；熱膨脹聚合物，它設(shè)置在該孔內(nèi)；加熱器，它與上述聚合物處于熱連通中，從而有選擇地使該聚合物進行膨脹。
14.一種夾緊方法，其特征還在于用夾緊力使第一和第二夾緊元件向著相互間進行機械偏壓；使聚合物進行熱膨脹，從而反抗機械偏壓夾緊力使上述夾緊元件移開；把工件放置在上述夾緊元件之間；冷卻和收縮上述聚合物，以致上述夾緊元件機械地偏壓在一起，從而用夾緊力夾緊該工件。
全文摘要
一種可移動夾緊元件(56)接合工件,其中彈簧(86)被壓縮,從而限制施加到工件上的夾緊力大小。通過使用工具使止動螺母(88)有選擇地沿著螺紋軸(80)移動到可選擇的位置上,從而調(diào)整彈簧壓縮,從而調(diào)整夾緊力。在初始形成之后,電化學驅(qū)動器(110)被驅(qū)動來熔化聚合物,從而強迫活塞組件(118,120)和軸承(84)沿著縱向把螺紋軸(80)移靠在彈簧上,從而使夾緊元件移開一個較短距離,從而釋放或者接受工件。然后,使電化學驅(qū)動器不活動,從而允許彈簧進行膨脹、用所選擇的力在夾緊元件之間夾緊工件。
文檔編號B25B1/06GK1307512SQ99807900
公開日2001年8月8日 申請日期1999年9月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月8日
發(fā)明者愛德華·T·施奈德 申請人:特卡姆技術(shù)公司