專利名稱：將工具安裝到卡盤上的偶聯(lián)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將工具安裝到卡盤上的偶聯(lián)器(coupling)。特別是，本發(fā)明涉及可拆卸地將工具安裝到卡盤上的偶聯(lián)器，該卡盤至少有一延伸的凸起，從該延伸部分可相對于該卡盤定位調(diào)準(zhǔn)該偶聯(lián)器。
放電加工機(jī)械使用電極通過火花電蝕來加工工件。所用電極的大小和設(shè)計根據(jù)手邊的具體任務(wù)而定。因此，能夠移動和替換電極就很重要。
現(xiàn)有技術(shù)是將電極安裝到一電極偶聯(lián)器上。因此電極偶聯(lián)器被設(shè)計成可反復(fù)從裝在放電加工機(jī)械上的卡盤上安裝和取下。電極偶聯(lián)器還因此確保能安全地可拆卸地安裝在卡盤上?？ūP和電極偶聯(lián)器通常是由具很強(qiáng)彈性的材料如鋼制成的。


圖1所示為一公知的卡盤5的示意圖?？ūP5包括一表面10。為示意，圖1中標(biāo)示了軸X-、Y-和Z-。平面X-Y由表面10界定，軸X-Y-Z的原點(diǎn)在表面10的中心。
電極在相對于卡盤的X-和Y-軸兩方向上位置的準(zhǔn)確性很重要。因此，所示的卡盤5包括4個空間上相分離的偏心凸起15，這種設(shè)計可嚙合電極偶聯(lián)器相應(yīng)的孔。其它公知的卡盤的設(shè)計可包括或多或少的凸起，或可包括不同大小和形狀的凸起。凸起15應(yīng)能準(zhǔn)確地安裝，以確保電極偶聯(lián)器可相對于卡盤5在軸X-和Y-的方向上精確定位。
圖2和3所示為電極偶聯(lián)器20的現(xiàn)有技術(shù)的第一種設(shè)計，而圖4、5和6所示為電極偶聯(lián)器20的現(xiàn)有技術(shù)的第二種設(shè)計。對每一種現(xiàn)有設(shè)計而言，電極偶聯(lián)器20包括一電極端25，可安裝一電極，以及一卡盤端30，用于嚙合卡盤5。偶聯(lián)器20包括一中心定位孔35，和4個排列基本上成X形模式設(shè)計的通道40。通道40，實(shí)際上排列成十字形模式。對本申請的目的而言，十字形模式被認(rèn)為是基本成X形模式的特殊情況。X形模式包括十字形模式，即一對共線的通道垂直于另一對共線的通道。通道40被設(shè)計成可接受凸起15，因此每個凸起15還可安全地由相應(yīng)的通道40可拆卸地支撐。因此，用一個電極替換另一個電極，電極偶聯(lián)器20就從卡盤5上取下，凸起15就從通道40中取下。電極偶聯(lián)器20接著就由另一電極偶聯(lián)器20替換，其上安裝有一不同的電極，或者換句話說，一不同的電極就安裝到相同的電極偶聯(lián)器20上，然后再安裝到卡盤5上。
圖2和3所示的通道40的橫斷面是矩形的，每個通道包括2個側(cè)壁45和1個底面47。每個通道40的側(cè)壁45之間的距離，使得在凸起15和通道40之間存在一壓配合。當(dāng)電極偶聯(lián)器20由鋼制成時，并且因在凸起15和通道40之間有一壓配合，凸起15一插入，側(cè)壁45至少在X-和Y-軸方向上有彈性變形。側(cè)壁因此是彈性的變形。凸起15和側(cè)壁45之間的相互作用力，使得凸起15能安全地還可拆卸地支撐在通道40內(nèi)。電極偶聯(lián)器20因此能安全地還可拆卸地安裝在卡盤5上。但是，側(cè)壁45和凸起15之間的接觸，會導(dǎo)致側(cè)壁45和凸起15的磨損。這種磨損，反過來，導(dǎo)致電極相對于卡盤5在X-和Y-軸方向上定位的準(zhǔn)確性降低，并導(dǎo)致電極偶聯(lián)器20安裝在卡盤5上的安全性降低。
圖4、5和6為另一現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)計的通道40的示意圖，該設(shè)計在Ramsbrp的美國專利號4855558中公開。具體參照圖4和5，所示的每個通道40的斷面是矩形的，并包括2個側(cè)壁45和一底面47，側(cè)壁45上有引導(dǎo)邊緣50。在每個側(cè)壁45內(nèi)沿著側(cè)壁45的長度方向延伸有一凹口55。凹口55，向下微微彎曲，基本上水平地伸入電極偶聯(lián)器20內(nèi)。每個凹口55有一個基本上水平的定位唇60。當(dāng)所示的電極偶聯(lián)器20由鋼制成時，定位唇60可向下彈性地彎曲，例如，實(shí)際上是在Z-方向上，如圖6的虛線所示。
側(cè)壁45之間的距離使得在凸起15和通道40之間存在一壓配合。圖6顯示了凸起15插入圖4和5的通道40內(nèi)的情況。當(dāng)凸起15和通道40之間有一壓配合時，凸起15接觸并將力作用于側(cè)壁45的引導(dǎo)邊緣50上，從而使得定位唇60向下彎曲，并使側(cè)壁45在X-和Y-方向上有彈性變形。側(cè)壁45因此有彈性的變形并向下可彈性地移動。凸起15和側(cè)壁45之間的相互作用力，以及引導(dǎo)邊緣50和凸起15之間的部分接觸，使得凸起15能安全地還可拆卸地支撐在通道40內(nèi)。電極偶聯(lián)器20因此能安全地還可拆卸地安裝在卡盤5上。但是，側(cè)壁45和凸起15之間的接觸，以及引導(dǎo)邊緣50和凸起15之間的部分接觸，會導(dǎo)致側(cè)壁45，至少是其引導(dǎo)邊緣50，和凸起15的磨損和破壞。這種磨損，反過來，導(dǎo)致電極相對于卡盤5在X-和Y-軸方向上定位的準(zhǔn)確性降低，并導(dǎo)致電極偶聯(lián)器20安裝在卡盤5上的安全性降低。
上述討論涉及電極偶聯(lián)器20相對于卡盤5在X-和Y-軸兩個方向上精確定位的重要性。但是，值得注意的是，電極偶聯(lián)器20相對于卡盤5在Z-軸方向上精確定位也重要。電極偶聯(lián)器20的公知的設(shè)計，就是當(dāng)電極偶聯(lián)器20與卡盤5有一要求的距離時，電極偶聯(lián)器20的一部分與卡盤5的表面10接觸，或者與表面10上的一柱17(參見圖4)接觸。這種設(shè)計，凸起15不會與通道40的底面47接觸。
上述討論涉及的是把電極安在裝于放電加工機(jī)械卡盤上的情形。類似的需要把其它工具安在裝于其它類型機(jī)械上的卡盤上的情形是一樣的。
本發(fā)明的目的是提供一改進(jìn)的偶聯(lián)器用來將工具安裝在卡盤上。
按照本發(fā)明，提供的偶聯(lián)器包括一機(jī)身。機(jī)身包括一工具端用來安裝到工具上。機(jī)身也包括一卡盤端，用來可拆卸地安裝到卡盤上，卡盤上有一延伸的凸起用來調(diào)準(zhǔn)相對于卡盤的偶聯(lián)器?？ūP端確定一基準(zhǔn)孔接受凸起?；鶞?zhǔn)孔包括一可彈性移動的側(cè)壁。
按照本發(fā)明的一個方面，提供了一有鋼制機(jī)身的偶聯(lián)器，機(jī)身基本上是矩形棱柱。機(jī)身包括一電極端，用來安裝到一放電加工機(jī)械的電極上。機(jī)身還包括一卡盤端，相對于電極端，用來可拆卸地安到裝在放電加工機(jī)械上的卡盤上，卡盤有4個延伸的凸起用來調(diào)準(zhǔn)相對于卡盤的偶聯(lián)器?？ūP端確定一基本平坦的表面。卡盤端還確定4個基本上矩形的通道用來接受凸起。通道從表面延伸入機(jī)身，并排列成不同的基本上成X形的模式。每個通道包括2個可彈性移動的側(cè)壁。每個通道也包括一槽，槽與每個側(cè)壁相鄰和平行，用來使側(cè)壁移動，在效果上就相當(dāng)于一自由持續(xù)的彈簧。每個槽從表面延伸入機(jī)身。
優(yōu)點(diǎn)在于，本發(fā)明提供了一改進(jìn)的偶聯(lián)器用來將工具安裝到卡盤上。偶聯(lián)器還能安全地可拆卸地安裝到卡盤上，并避免電極偶聯(lián)器和卡盤的不必要的磨損。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特征，結(jié)合下述附圖和權(quán)利要求，在參照實(shí)施例的詳細(xì)描述后，對本技術(shù)領(lǐng)域的人而言，就會很容易地了解。
本發(fā)明的實(shí)施例將參照下述附圖描述圖1為放電加工機(jī)械上的公知卡盤的透視圖；圖2為第一種現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計的從卡盤上拆卸的電極偶聯(lián)器的側(cè)視圖；圖3為裝在卡盤上的圖2的電極偶聯(lián)器的側(cè)視圖；圖4為第二種現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計的從卡盤上拆卸的電極偶聯(lián)器的透視圖；圖5為圖4的電極偶聯(lián)器的側(cè)視圖6為圖4電極偶聯(lián)器的一部分和一卡盤凸起的橫截面詳細(xì)示意圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例的電極偶聯(lián)器透視圖；圖8為圖7實(shí)施例的側(cè)視圖；圖9為本發(fā)明另一實(shí)施例的側(cè)視圖；圖10為本發(fā)明另一實(shí)施例的側(cè)視圖；圖11為本發(fā)明另一實(shí)施例的側(cè)視圖；圖12為本發(fā)明另一實(shí)施例的側(cè)視圖；圖13為本發(fā)明另一實(shí)施例的側(cè)視圖。
圖7-13顯示了體現(xiàn)本發(fā)明的一些電極偶聯(lián)器示例。所示的電極偶聯(lián)器120的設(shè)計使得其可反復(fù)從卡盤5上安裝和拆卸，卡盤如圖1所示安裝在放電加工機(jī)械上。體現(xiàn)本發(fā)明的電極偶聯(lián)器120因此能安全和可拆卸地安裝到裝在放電加工機(jī)械上的卡盤上。所示的實(shí)施例由鋼制成，部分原因在于鋼的強(qiáng)度和彈性。其它強(qiáng)度和彈性的材料也可使用。
特別參照圖7和8所示的實(shí)施例，一電極偶聯(lián)器120包括一電極端125，其上可安一電極，和一卡盤端130，用來安裝卡盤5。偶聯(lián)器120包括一中心定位孔135和4個通道140，通道排列成基本上成X形的模式，將卡盤端130的表面分成4個上表面165。
每個通道140的橫斷面是矩形的，它包括2個側(cè)壁145和一底面147。從每個上表面165延伸到電極偶聯(lián)器120的機(jī)身的是一槽170，槽170平行于側(cè)壁145。當(dāng)每個槽170沿著它相應(yīng)的側(cè)壁145的整個長度開槽時，每個側(cè)壁145和相應(yīng)的槽170確定一彈簧175。當(dāng)電極偶聯(lián)器120由鋼制成時，彈簧175可彈性地彎曲和移動，例如，實(shí)際上是沿X-和Y-軸方向上彎曲和移動。彈簧175的特征與自由持續(xù)的片簧一樣。
側(cè)壁145之間的距離使得在凸起15和通道140之間存在一壓配合。當(dāng)在凸起15和通道140之間有一壓配合時，凸起15接觸并將作用力施加到側(cè)壁145上，從而使得彈簧175彎曲。由于制成電極偶聯(lián)器120的鋼的彈性，彈簧175，以及側(cè)壁145，施加作用力于凸起15上。另外，由側(cè)壁145施加到凸起15上的力使得側(cè)壁發(fā)生彈性變形。側(cè)壁因此可彈性地移動和發(fā)生彈性變形。
體現(xiàn)本發(fā)明的電極偶聯(lián)器的單獨(dú)側(cè)壁145施加到凸起15上的力的總和，相當(dāng)于由彈簧施加的力加上由側(cè)壁145的可能的彈性變形施加的力。彈簧175施加的力，由側(cè)壁145的彈性移動產(chǎn)生。由側(cè)壁145施加的剩余的力由在側(cè)壁145處的鋼的彈性性質(zhì)決定。
回過頭參照圖2和3所示的現(xiàn)有技術(shù)的電極偶聯(lián)器，由單獨(dú)的側(cè)壁45施加到凸起15上的力，全部單獨(dú)由側(cè)壁45的鋼的彈性性質(zhì)決定。因此，在側(cè)壁45和凸起15上的磨損就大于體現(xiàn)本發(fā)明的電極偶聯(lián)器120的側(cè)壁145上的磨損。概括而言現(xiàn)有技術(shù)的側(cè)壁45是彈性變形；本發(fā)明的側(cè)壁145是彈性移動和彈性變形；因此本發(fā)明的側(cè)壁145承受較少的磨損，并在凸起15上引起較少的磨損，都比圖2和3的現(xiàn)有技術(shù)的側(cè)壁45少。
回過頭參照圖4、5和6所示的現(xiàn)有技術(shù)的電極偶聯(lián)器20，由單獨(dú)的側(cè)壁45施加的力的總和，相當(dāng)于由定位唇60產(chǎn)生的力加上由側(cè)壁45的可能的彈性變形產(chǎn)生的力。定位唇60產(chǎn)生的力由側(cè)壁45向下的彈性移動產(chǎn)生。由側(cè)壁45產(chǎn)生的剩余的力由側(cè)壁45的鋼的彈性性質(zhì)決定。但是，事實(shí)是，定位唇60的向下移動引起側(cè)壁45產(chǎn)生的力集中施加到引導(dǎo)邊緣50處。因此，在側(cè)壁45和凸起15上的磨損就大于體現(xiàn)本發(fā)明的電極偶聯(lián)器120的側(cè)壁145上的磨損。概括而言現(xiàn)有技術(shù)的側(cè)壁45是向下彈性移動和彈性變形；本發(fā)明的側(cè)壁145是彈性移動和彈性變形；因此本發(fā)明的側(cè)壁145承受較少的磨損，并在凸起15上引起較少的磨損，都比圖4、5和6的現(xiàn)有技術(shù)的側(cè)壁45少。
在操作上，體現(xiàn)本發(fā)明的電極偶聯(lián)器120的通道140設(shè)計成能接受凸起15，這樣，每個凸起15就能安全和可拆卸地由其相應(yīng)的通道140支撐。用另一電極替換這個電極，電極偶聯(lián)器120就能從卡盤5上取下，從而從通道140中取下凸起15。電極偶聯(lián)器120然后就被另一裝有不同電極的電極偶聯(lián)器120替換，或者換句話說，一不同的電極就安裝到相同的電極偶聯(lián)器120上，再將其又安裝到卡盤5上。本發(fā)明提供了一改進(jìn)的電極偶聯(lián)器，用于放電加工機(jī)械。電極偶聯(lián)器120安全地并可拆卸地安裝到卡盤5上，并可避免對電極偶聯(lián)器和卡盤的不必要的磨損。
圖9-13為體現(xiàn)本發(fā)明的電極偶聯(lián)器20的一些其它設(shè)計。
大量的改進(jìn)、變化和適用，在不偏離本發(fā)明的范圍，由權(quán)利要求書確定的范圍時，都落入上面描述本發(fā)明的具體實(shí)施例中。
權(quán)利要求
1.一偶聯(lián)器包括一機(jī)身包括一可安裝到工具上的工具端；和一可拆卸地安裝到卡盤上的卡盤端，該卡盤有一延伸的凸起，其可相對于該卡盤調(diào)準(zhǔn)該偶聯(lián)器；該卡盤端確定一基準(zhǔn)孔，用來接受該凸起，該基準(zhǔn)孔包括一自由持續(xù)的基本上垂直延伸的可彈性移動的側(cè)壁。
2.如權(quán)利要求1所述的偶聯(lián)器，其特征在于，還包括一第二個孔，與基準(zhǔn)孔相鄰，用來使得該向外的彈性移動的側(cè)壁能向外移動。
3.如權(quán)利要求2所述的偶聯(lián)器，其特征在于，該基準(zhǔn)孔是一通道。
4.如權(quán)利要求3所述的偶聯(lián)器，其特征在于，該第二個孔是一槽。
5.如權(quán)利要求1所述的偶聯(lián)器，其特征在于，該機(jī)身由鋼制成。
6.一偶聯(lián)器包括一機(jī)身包括一可安裝到工具上的工具端；和一可拆卸地安裝到卡盤上的卡盤端，該卡盤有2個延伸的凸起，其可相對于該卡盤調(diào)準(zhǔn)偶聯(lián)器；該卡盤端確定2個非平行的通道，用來接受該凸起，每個通道包括一自由持續(xù)的基本上垂直延伸的可彈性移動的側(cè)壁。
7.如權(quán)利要求6所述的偶聯(lián)器，其特征在于，還包括一第二個孔，與每個向外的彈性移動的側(cè)壁相鄰，用來使得該向外的彈性移動的側(cè)壁能向外移動。
8.如權(quán)利要求7所述的偶聯(lián)器，其特征在于，該第二個孔是多個槽。
9.如權(quán)利要求6所述的偶聯(lián)器，其特征在于，該機(jī)身由鋼制成。
10.一偶聯(lián)器包括一機(jī)身包括一可安裝到工具上的工具端；和一可拆卸地安裝到卡盤上的與工具端相對的卡盤端，該卡盤有4個延伸的凸起，其可相對于該卡盤調(diào)準(zhǔn)該偶聯(lián)器；該卡盤端確定一表面；4個基本上矩形的通道，用來接受該凸起，通道從表面延伸入機(jī)身，并被排列成基本上成X形的模式，每個通道包括一自由持續(xù)的基本上垂直延伸的可彈性移動的側(cè)壁；和一槽，該槽相鄰并平行于每個側(cè)壁，使得側(cè)壁向外移動，每個槽從表面延伸入機(jī)身。
11.如權(quán)利要求10所述的偶聯(lián)器，其特征在于，每個通道包括2個可向外彈性移動的側(cè)壁。
12.如權(quán)利要求10所述的偶聯(lián)器，其特征在于，該機(jī)身由鋼制成。
13.如權(quán)利要求10所述的偶聯(lián)器，其特征在于，該機(jī)身基本上是矩形棱柱。
14.如權(quán)利要求10所述的偶聯(lián)器，其特征在于，該表面基本上是平坦的。
15.如權(quán)利要求10所述的偶聯(lián)器，其特征在于，該多個通道基本上排列成十字形模式。
16.一偶聯(lián)器包括鋼質(zhì)機(jī)身基本上是矩形棱柱，該機(jī)身包括一可安裝到放電加工機(jī)械電極上的電極端；和一可拆卸地安裝到卡盤上的與電極端相對的卡盤端，該卡盤裝在放電加工機(jī)械上，該卡盤有4個延伸的凸起，其可相對于該卡盤調(diào)準(zhǔn)該偶聯(lián)器；該卡盤端確定一基本平坦的表面；4個基本上矩形的通道，用來接受該凸起，通道從表面延伸入機(jī)身，并被排列成基本上成十字形的模式，每個通道包括2個自由持續(xù)的基本上垂直延伸的彈性移動的側(cè)壁；和一槽，該槽相鄰并平行于每個側(cè)壁，使得側(cè)壁能向外移動，每個槽從表面延伸入機(jī)身。
全文摘要
將一工具安裝到卡盤上的偶聯(lián)器,包括一基本上成矩形棱柱的鋼質(zhì)機(jī)身。該機(jī)身包括一電極端,可裝到放電加工機(jī)械的電極上。該機(jī)身還包括一卡盤端,與電極端相對,可拆卸地安裝在放電加工機(jī)械上的卡盤上,該卡盤有4個延伸的凸起,其可相對于該卡盤調(diào)準(zhǔn)該偶聯(lián)器。該卡盤端確定一基本平坦的表面,和用來接受該凸起的4個基本上矩形的通道。該通道從表面延伸入機(jī)身,并被排列成基本上成X形的模式。每個通道包括2個可向外彈性移動的側(cè)壁。每個通道還包括一槽,該槽相鄰并平行于每個側(cè)壁,使得側(cè)壁能向外移動。每個槽從表面延伸入機(jī)身。
文檔編號B23H7/26GK1269275SQ00104519
公開日2000年10月11日 申請日期2000年2月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月1日
發(fā)明者海·克雷默 申請人:?！た死啄?br>