Зажимной патрон
Изобретение относится к устройствам для закрепления детали на шпинделе токарного станка. Целью изобретения является расширение технологических возможностей. В корпусе 1 патрона размеш,ены кулачки 3 для крепления детали по наружному диаметру и цанга 2 для крепления по внутреннему диаметру. Цанга и кулачки связаны между собой дифференциальными механизмами 4, 7, 5, резьбовой передачей, пинолью 15 и штоком 16, причем между штоком 16 и пинолью 15 расположен механизм окончательного зажима цанги 2, выполненный в виде подвижного в осевом направлении стакана 21, упругого элемента 19 и упорного подшипника 20. Колесо Ь и пиноль 15 оснащены упорами 22 и 23, взаимодействующими между собой. При правом вращении зажимного ключа по кинематической цепи 10-9--8-6-7-4-14-13-3 происходит зажим детали 29 по наружному диаметру При этом упоры 22, 23 контактируют между собой, пиноль 15 неподвижна в осевом направлении и колесо 5 застопорено. При левом вращении ключа по кинематической цепи 10-9-8-6-7-5 происходит перемещение пиноли 15, цанга 2 входит в отверстие детали 29 и осуществляется предварительное закрепление детали 29. Этот процесс происходит до тех пор, пока усилия на кулачках 3 и на лепестках цанги 2 не станут равными. Затем происходит растормаживание спирально-реечного механизма перемещения кулачков 3. Они отходят от детали 29, а пиноль 15 в это время перемещается , сжимая упругий элемент. Далее прекращают вращение ключа и деталь 29 оконча.- тельно закрепляют усилителем пружины 19. 5 ил. г i (Л 1С со О5 00 00
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 В 23 В Ы/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3902333/25-08 (22) 31.05.85 (46) 15.03.87. Бюл. № 10 (71) Рязанский филиал Государственного проектно-технологического и экспериментального института «Оргстанкинпром» (72) Б. Е. Блохин, В. К. Краснов, А. Н. Сурков и А. С. Ширяев (53) 621.941-229.3 (088.8) (56) Орликов М. P. и др. Проектирование зажимных механизмов автоматизированных станков. М.; Машиностроение, 1977, с. 134, р. 71. (54) ЗАЖИМНОЙ ПАТРОН (57) Изобретение относится к устройствам для закрепления детали на шпинделе токарного станка. Целью изобретения является расширение технологических возможностей.
В корпусе 1 патрона размещены кулачки 3 для крепления детали по наружному диаметру и цанга 2 для крепления по внутреннему диаметру. Цанга и кулачки связаны между собой дифференциальными механизмами 4, 7, 5, резьбовой передачей, пинолью
15 и штоком 16, причем между штоком 16 и пинолью 15 расположен механизм окончательного зажима цанги 2, выполненный в виде подвижного в осевом направлении стакана 21, упругого элемента 19 и упорного подшипника 20. Колесо 5 и пиноль 15 оснащены упорами 22 и 23, взаимодействующими между собой. При правом вращении зажимного ключа по кинематической цепи
10 †9 †8 †6 †7 †4 †14 †13 — 3 происходит зажим детали 29 по наружному диаметру
При этом упоры 22, 23 контактируют между собой, пиноль 15 неподвижна в осевом направлении и колесо 5 застопорено. При левом вращении ключа по кинематической цепи 10 — 9 — 8 — 6 — 7 — 5 происходит перемещение пиноли 15, цанга 2 входит в отверстие детали 29 и осуществляется предварительное закрепление детали 29. Этот процесс происходит до тех пор, пока усилия у на кулачках 3 и на лепестках цанги 2 не станут равными. Затем происходит растормаживание спирально-реечного механизма перемещения кулачков 3. Они отходят от де- C тали 29, а пиноль 15 в это время перемещается, сжимая упругий элемент. Далее прекра- ф шают вращение ключа и деталь 29 оконча.— тельно закрепляют усилителем пружины
19. 5 ил. К) 1296313
Изобретение относится к станкостроению, в частности к устройствам для зажима деталей на шпинделе токарного станка.
Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем увеличения хода зажимных кулачков.
На фиг. 1 показан патрон в положении закрепления детали по наружному диаметру, осевое сечение; на фиг. 2 — то же, в положении предварительного закрепления детали по внутреннему диаметру; на фиг. 3 — то же, в положении окончательного закрепления детали по внутреннему диаметру; на фиг. 4— разрез А — А на фиг. 3; на фиг. 5 — то же, в положении раскрепления детали.
Патрон содержит корпус 1, в котором расположена цанга 2 для крепления детали по внутреннему диаметру и кулачки 3 для крепления детали по наружному диаметру.
В корпусе 1 размещен дифференциальный механизм, состоящий из зубчатых колес 4 и 5 и водила 6 с сателлитами 7.
Водило 6 через промежуточные колеса 8 кинематически связано с конической шестерней 9, находящейся в зацеплении с двумя зубчатыми венцами 10 и 11, расположенными в кольцевой полости, образованной корпусом
1 и планшайбой 12.
Правое центральное зубчатое колесо 4 связано с гребенками 13 посредством спирально-реечной передачи 14. К гребенкам прикреплены сменные кулачки 3.
Левое центральное зубчатое колесо 5 имеет резьбовое отверстие, в которое ввернута пиноль 15, расположенная на штоке
16. Между штоком и пинолью размещена сменная наладка 17, несущая на себе цангу 2, опирающаяся на конический хвостовик сменного винта 18, ввернутого в шток 16.
На штоке 16 расположен механизм окончательного зажима цанги, выполненный в виде тарельчатой пружины 19 и упорного подшипника 20, находящихся в стакане 21, который установлен на штоке 16 с возможностью осевого перемещения.
Левое зубчатое колесо 5 и пиноль 15 имеют упоры 22 и 23, длина взаимного контакта которых несколько меньше шага их резьбового соединения.
Для точной установки детали кулачки 3 снабжены подпружиненными упорами 24, а для фиксации кулачков 3 в крайнем разведенном положении гребенки имеют скошенные с обеих сторон выступы 25, взаимодействующие с подпружиненными упорами 26.
Для обеспечения возможности обработки только наружной или только внутренней поверхностей в корпусе 1 и конической шестерне 9 установлены стопорные винты 27 и 28.
Патрон работает следующим образом.
Вначале устанавливают наладку 17 и цангу 2, соответствующие внутреннему диаметру детали 29.
Далее подводят кулачки 3 на размер, несколько превышающий наружный диа5
10 !
4Q
55 метр обрабатываемой детали 29. Для этого механический (или ручной) ключ (не показан) вводят в зацепление с зубчатыми венцами 10 и 11 и осуществляют правое вращение, которое через коническую шестерню 9 и промежуточные колеса 8 передается на водило 6 дифференциального механизма.
Последнее через сателлиты 7 передает вращение на зубчатое колесо 4, которое, вращаясь, обеспечивает через спирально-реечную 14 передачу поступательное перемещение гребенок 13 с кулачками 3. Вращение другого зубчатого колеса 5 в это время не происходит благодаря взаимодействию между собой упоров 22 и 23. Стопорение зубчатого колеса 5 обеспечивает возможность свободного выхода подпружиненных упоров 26 из углублений гребенок 13.
Установив заготовку 29 в зону кулачков 3 до упоров 24, продолжают правое вращение ключа до пол ного закрепления детали 29 (фиг. 1), после чего производят обработку наружного торца, отверстия и частично внутреннего торца до диаметра, превышающего диаметр буртика цанги.
Для обработки наружной поверхности детали 29 вводят цангу 2 в обработанное отверстие, для чего направление вращения ключа меняют на обратное (левое). В этом случае упоры 22 и 23 не взаимодействуют между собой и зубчатое колесо получает возможность сделать полный оборот. За этот период, за счет того, что шаг резьбы несколько больше размера длины взаимного контакта упоров, пиноль 15 перемещается на расстояние, достаточное для свободного вращения зубчатого колеса 5.
Зубчатое колесо 4, как элемент дифференциального механизма, при левом вращении ключа не вращается, так как при закреплении по наружной поверхности в спирально-реечном зацеплении происходит самоторможение.
При перемещении пиноли цанга 2 входит в обработанное отверстие (фиг. 2) до контакта своим буртиком с обработанной частью внутреннего торца детали 29. Таким образом, происходит предварительное закрепление детали 29 цангой 2. Процесс зажима происходит до тех пор, пока усилия со стороны кулачков 3 и цанги 2 не выравнятся. Как только усилие зажима со стороны цанги 2 станет больше, происходит растормаживание спирально-реечного зацепления, и кулачки 3 перемещаются к периферии до упоров 26. Пиноль 15 вместе с деталью 29 продолжает перемещаться, сжимая тарельчатые пружины 19 до ях рабочего усилия (фиг. 3), после чего прекращают левое вращение механического ключа и за счет усилия пружин 19 происходит окончательный зажим детали 29 цангой 2.
Для повышения точности обработки вращением ключа вправо подводят кулачки 3 к выступающей части пиноли 15 и осуществляют ее зажим, после чего производят
1296313
Формула изобретения
3 обработку детали по наружному диаметру и необработанной части внутреннего торца.
По окончании обработки левым вращением ключа отводят кулачки 3 от пиноли
15 до упоров 26 При изменении направления вращения в начальный момент за счет возвращения тарельчатых пружин 19 в исходное положение шток 16 перемещается вместе с пинолью 15 до упора его кольца в стакан 21. Далее пиноль 15 перемещается на некоторую величину (1 — 2 мм) до упора ее в стакан 21, что обеспечивает возвращение цанги 2 в исходное положение и снятие с нее обработанной детали 29. Продолжая вращать ключ, возвращают пиноль в исходное положение.
В процессе перемещения пиноли за счет того, что сила от действия пружин больше усилия вращения, гребенки надежно зафиксированы, а следовательно, кулачки остаются неподвижными.
B случае необходимости обработки только наружной или только внутренней поверхностей одним из винтов 27 и 28 стопорят соответствующее зубчатое колесо.
Зажимной патрон, в корпусе которого размещены зажимные кулачки для зажима детали по наружной поверхности и цанга для зажима по внутренней поверхности, при этом цанга связана со штоком привода и механизмом окончательного ее зажима, отлинаюи ийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем увеличения хода рабочих элементов, патрон, снабжен установленным в корпусе дифференциальным механизмом и охватывающей шток пинолью, связывающими рабочие кулачки и цангу, одно из центральных зубчатых колес дифференциального механизма связано с
15 пинолью винтовой передачей, при этом в устрокство введены расположенные на зубчатом колесе и пиноли упоры, предназначенные для взаимодействия между собой, механизм окончательного зажима цанги выполнен в виде размещенных между штоком о и пинолью соосно им подшипника и установленного с возможностью осевого перемещения стакана.
1296313
77
Составитель А. Гаврюшин
Редактор Т. Митейко Техред И. Верее Корректор М. Самборская
Заказ 641/! 5 Тираж 976 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
l 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
