Патрон

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

9(80,» 1430186

А1 51> 4 В 23 В 31 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4

Г 1 ю z

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4188755/25-08 (22) 30.01.87 (46) 15.10.88. Бюл. № 38 (72) А. Н. Артоболевский, Б. В. Мишнин, А. Ф. Чамин и Ю. И. Климухин (53) 621.941-229.3 (088.8) (56) Кузнецов Ю. И. Технологические оснастки к станкам с программным управлением. М.: Машиностроение, 1976, с. 86, рис. 52. (54) ПАТРОН (57) Изобретение относится к станкостроению, а более конкретно к устройствам для закрепления заготовок на шпинделе токарного станка. Целью изобретения является упрощение конструкции В корпусе 1 размещены кулачки 2 с зажимными губками 3.

Кулачки 2 через наклонные шлицы 8 связаны с ползунами, перемещаемыми посредством осевого привода с тягой 6, связанной с поршнем 5 и призмами 12 со ступенчатыми поверхностями 13 — 16. Шаг р ступеней кратен шагу t шлицев. В кулачках выполнены выемки 10 со сторонами 11, взаимодействующими со ступенями призм 12. Кулачки подпружинены к центру. Система управления обеспечивает шесть положений поршня 5 (от 1 до Vl). При этом в положениях 1 — II осуществляется рабочий ход ползунов 4 и зажим заготовки, в положении II — 1 рабочий ход ползунов 4 и разжим заготовки, в положениии 111 — разъем шлицевого соединения кулачков 4 ползунов, в положении

IV — перемещение призм из положения а в положение б, в положении V — перемещение призм в положение в, в положении VI— перемещение призм в положение г. Перемещение призм 12 обеспечивает контакт стенки с одной из ступеней 13 — !6, что позволяет кулачку занимать различные положения в соответствии с диаметром заготовки. 5 ил.!

430186

Изобретение относится к станкостроению, а конкретно к устройствам для закрепления з готовок на шпинделе токарного станка.

Целью изобретения является упрошение кс!1нструкции. На фиг. 1 показан патрон, осевой разрез; на фиг. 2 — патрон, поперечный ступенчатый разрез; на фиг. 3 — вид А на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез Б-Б HB фиг. 2; HB фиг. 5— система управления патроном.

Патрон (фиг. 1) имеет корпус 1, в котором находятся радиально перемещаемые куачки 2. К кулачкам 2 крепятся съемные г3>!бки 3. Внутри корпуса размещены подвижHf It. в осевом направлении ползуны 4, зак епленные Hа поршне 5, связанном с тягой 6 т пущего привода (не показан) . Ползуны 4 вз!аимодсйствуют с кулачками 2 посредством н4клон11ых шлицев 7 и 8. Внутри кулачков 2 установлены пружины 9, которые действуloT ! на кулачки, стремясь переместить их в напГ!авлении к центру. На внутренней торцовой стороне кулачков выполнены глухие радиальttIltc пазы 10, заканчивающиеся стенкой 1!.

В! корпусе размещены также призмы 12, ограничивающие перемещение кулачков в ! радиальном I I B H p B I3ë åtf è H. Призма 1 2 и м еет ступеньки 13 — -16, которые выполнены с шагом р, кратным шагу / наклонных шлицев.

11!>измы 2 установлены на кольце 17 напротив кулачков 2 таким образом, что cfiffeHHка 13 призмы 12 всегда находится в пространстве паза 10 кулачка 2. Зто пеобходих1о, чтобы предотвратить выпадение кулачков 2 из корпуса !. С торца корпус патрона закрыт крышкой 18, па крышке закреплены концы тяг 19, которые посредством устуllot3 20 I33BHм<3дейст13уют с кольцом 17. Сидру>ки тяги 19 стопорятся фиксаторами 21 (показаны услОвно). Заготовки 22 крепятся в патроне.

Г!атрон посредством корпуса закреплен на одном из концов шпинделя 23, который установле в станине 24 станка. На втором конце шпинделя 23 закреплен привод 25, вал которого посредством резьбовой втулIfH1 26 соединен с тягой 6 патрона. На тяге 6 ус TB I Io B>II.-HQ с вободно кольцо 27, которое штифтом 28 через продольный паз шпинделя 23 связа1ю с вторым кольцом 29, вьшолНЕ11Н1т1М C f3 IIX f!>I. IIHE .É КОЛЬЦЕBOA KBHBB,KOff д.1я переме1цения штифта 28. Второе кольНо 29 установлено с возможностью свободного перемещения на шпинделе 23. Перемешенис кольца 29 oTносителшю станины 24 станка ограничено пазом в станине 24 станка и штифтом 30, который одновременно выполltHåò функции фла>кка для датчиков 31 — 34 зон I — -VI регулирования патрона.

Датчик 31 определяет усилие за>кима заготовки, датчик 32 — — границу рабочей зоны, датчик 33 — границу выхода шлицев 7 и 8 из зацепления, датчики 34 — — границы зоп переналадок на разли Illые диаметры заготовок. При этом датчики 31 — 34 размеПосле установки загoiовки в патрон, 1гапример манипулятором, привод включается блоком согласования станка и штифт 30 перемещается до датчика 31, который фиксирует зажим заготовки с требуемым усилием. Выключается привод 25 и блок 36 сопряжения станка передает управление ЧПУ ста нка. Таким ооразом достигаются положения поршня 5 от I до VI, а призмы 12 пе40 ремещаются в осевом направлении и могут занимать положения а, б, в, и г. Каждое положение поршня 5 соответствует выполнению определенной операции, а именно: рабочий ход ползунов 4 Зона ра(зажим заготовки 22) бочего хода рабочий ход ползунов 4, (разжкм заготовки 22) наклонные шлицы 7 и 8 Зона реползунов 4 и кулачков гулиро2 выходят из зацепле- вания ния поршень перемещается из положения 111 в положение IV, при этом призмы 12 перемещаются из поло>кения а в положение б поршень перемещается в положение Ч, призмы

12 — в положение в поршень перемещается в положение VI, призмы 12 — в положение Г

Положение I I I—

Положение 11 1—

Положение 111—

50 Положение I V—

Положение V

Положение Vl щены на кронштейне 35, который закреплен на станине 24.

Выходы датчиков 3! и 32 подключены непосредственно к входу блока 36 сопряжения станка, а датчики 33 и 34 через схемы 37

И, второй вход которых подключен через кнопки SBI — $Е4 и параллельно соединены безконтактные ключи КI — К4 к источнику питания. Причем управля1ощий вход ключей

КI — К4 подсоединены к выходам датчиков диаметра заготовки, устанавливаемой в патрон.

После выполнения программы обработки детали 22, заложенной в памяти ЧПУ станка„ шпиндель 23 останавливается и по команде либо от оператора с помощью кнопок SHI—

1 oSB4, либо от датчиков диаметра заготовки автоматически через ключи К! — — К4, блок питания станка включает привод 25, а последний перемещает тягу 6 до тех пор, пока штифт 30 не установится напротив одного из датчиков 34, подключенного к одной из схем 37 И, на второй вход которой подан сигнал разрешения с одно. о из выходов ключей K! — -К4 или кнопок SBI — 8В4. При этом на выходе схемы 37 И формируется сигнал, которым блок сопряжения станка выключает

25 привод 25.

После нереналадки патрона привод 25 включается на реверс блоком сопряжения и о» работает до тех пор, пока штифт 30 не достигнет датчика 32, определяю1цего

1ачальную границу рабочей зоны зажима

30 заготовки. мают их и перемещаются вправо, при этом уступ 20 тяги 19 упирается в кольцо 17 и перемещает его вправо. Призмы 12, размещенные на кольце 17, также смещаются вправо и занимают положение б (если поршень 5 находится в положениях V и VI, то призмы 12 занимают соответственно положения в и г).

Включается вращения патрона на больших оборотах. Кулачки 2 под действием центробежных сил расходятся в направлении от

IP центра до тех пор, пока стенка 11 кулачка 2 не упрется в ступеньку 14 (15 или 16, если поршень находится соответственно в положениях V и Vl) призмы 12. Затем поршень смещается влево. Наклонные шлицы 7 ползунов 4 входят в зацепление с шлицами 8 кулачка 2. Поршень перемещается в крайнее положение II, при этом ползуны 4 перемещают кольцо 17 с призмами 12 в крайнее левое положение. Кольцо 7 упирается в уступы 20 тяг 19 и перемещают тяги влево, а тяги

20 тянут крышку 18 влево. Перемещение прекращается, когда поршень займет крайнее левое положение (положение II). При этом фиксаторы 21 зажмут концы тяг 19, а крышка 18 войдет в выточку на торце корпуса I.

После этого поршень переместится в положение 1. Патрон к работе готов.

Форл ула изобретения

30 Патрон, в корпусе которого с возможностью радиального перемещения установлены зажимные кулачки, связанные посредством наклонных шлицев с ползунами, привод их перемещения, а также механизм расщепления шлицевого соединения кулачков и ползунов и ограничители перемещения кулачков> отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, ограничители перемещения кулачков выполнены в виде расположенных в корпусе пружин. растяжения, предназначенных для взаимодействия с кулачками, уста4О новленных в корпусе с возможностью перемещения параллельно оси патрона и связанных с приводом перемещения ползунов, причем со ступенчатыми поверхностями, шаг ступеней которых кратен шагу шлицевого соединения кулачков и ползунов.

1430186

Работа патрона осуществляется следующим образом.

Операция «Зажим заготовки». Патрон не вращается. Поршень 5 находится в положении 1. Заготовка 22 помещается между зажимными поверхностями съемных губок 3.

Тяга 6 привода перемещается влево, в направлении к положению II (фиг. 2), увлекая за собой поршень 5 и ползуны 4. При этом кулачки 2 перемещаются к центру патрона и губками 3 зажимают заготовку 22. Максимальный ход ползунов при зажиме заготовки ограничен положениями 1 и II поршня. Разжатие заготовки осуществляется при перемещении ползунов 4 вправо.

Операция «Переустановка кулачков на максимальные диаметры заготовок». На фиг. 1 патрон изображен в положении для обработки заготовок наименьшего размера.

При переналадке на максимальный размер заготовок патрон не вращается. Поршень 5 перемещается вправо в положение 111. При этом наклонные шлицы 7 и 8 ползунов 4 и кулачков 2 расцепляются. Кулачки 2 под действием пружин 9 перемещаются к центру патрона до упора. Включается вращение патрона на больших оборотах. Под действием центробежных сил кулачки 2 расходятся в направлении от центра до тех пор, пока стенка 11 кулачка 2 не упрется в ступеньку 14 призмы 12. Затем поршень 5 и ползуны 4 перемещаются влево. На лонные шлицы 7, 8 кулачков 2 и ползунов 4 входят в зацепление. Кулачок 2 начинает перемещение к центру патрона. Поршень 5 перемещается из положения 111 в положение 1. Патрон к работе готов.

Операция «Переустановка кулачков для обработки заготовок средних размеров».

Патрон не вращается. Поршень 5 перемещается вправо в положение IV (V или VI в зависимости от того, на какой диапазон диаметров нужно перенастроиться) . Как только произойдет расцепление наклонных шлицев 7 и 8, кулачки 2 под действием пружин 9 переместятся к центру до упора. При этом, когда поршень окажется в положении

III и продолжает двигаться дальше вправо, крышка 18 воздействует на тяги 19. Последние воздействуют на фиксаторы 21, разжи1430186

1430186

// /////V V V/

Составитель А. Гаврюшин

Редактор М. Келемеш Текред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 5179/12 Тираж 880 Подпипгос

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4, 5

Производственно-полиграфицеское предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4