Самоцентрирующий токарный патрон

 

Изобретение относится к станкостроению, в частности к устройствам для закрепления заготовок на шпинделе токарного станка. Цель изобретения - повышение производительности путем сокращения времени на переналадку патрона. В корпусе 1 расположены кулачки 6, перемещаемые посредством спирального диска 2. Коническая передача шестерня 12 - венец 3 обеспечивает ручное управление патроном. Механическое перемещение кулачков от неполноповоротного привода с лопастью 41 осуществляется через элементы 40 - 35 - 34 - 32 и роликовую муфту свободного хода наружной обоймой 33. Полумуфтой с встречными скосами, в которых размещены ролики - основные и дополнительные, является ступица 22 спирального диска. На ступице размещен дополнительный конический венец 21, установленный на ней с возможностью вращения. Между скосами установлена управляющая вилка, которая связана с венцом 21. Скосы наклонены под углом самоторможения. При наладке патрона сближение кулачков 6 осуществляется вращением ключа 17 через венец на спиральном диске 32. Ролики муфты расклиниваются и производится свободное вращение диска 2 и перемещение кулачков 6. При гидромеханическом перемещении кулачков 6 вращение от лопасти 41 передается через вал 35 обойме 33, которая заклинивает ролики муфты на ступице 22 и сообщает диску 2 вращение в требуемом направлении. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) д1) 4 В 23 В 31/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2Ю

7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4305526/25-08 (22) 15.09.87 (46) 23.12.89. Бюл. I 47 (71) Лроиэводственное объединение

"Невский завод" им.В.I..Ëåíèíà и Всесоюзный проектно-технологический институт энергетического машиностроения (72) Л.А.Бенин, Я.С.Левин, Р.И.Кузнецова и М.Л.Бенин (53) 621.941-229.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССГ

Р 1135562, кл. Р 23 Р 31/16, 1983, 2 (54) САМОЦЕНТРИРУЭУ1ИЙ ТОКАРНЫЙ ПАТР0Н (57) Цзобретение относится к станкостроению, в частности к устройствам для закрепления заготовок на шпинделе токарного станка. Цель изобретения — повьл ение призводительности путем сокращения времени на переналадку патрона. В корпусе 1 расположены кулачки 6, перемещаемые посредством спирального диска 2. Коническая передача,.шестерня 12, венец 3 обеспе1530338

10 чивает ру1 ное управление патроном

1!еханическое перемещение кулачков от неполнопороротного привода с лопастью 41,осуществляется через элементы 40-35-34-32 и роликовую муфту свободного хода наружной обоймой. 33.

Полумуфтой,с встречными скосами, в которых разиещены ролики — основные и дополнительные, является ступица

22 спирального диска. На ступице размещен додолнительньпй конический венец 21, установленный на ней с возможностью вращения. > .ежду скосами

1установлена управляющая вилка, котоИзобретение относится к станкостроению, и более конкретно к устройствам для здкрепленил заготовок на шпинделе токарного станка.

1,ель изобретенил — повьппение производительности путем сокращения времени на переналадку патрона.

На фиг.1 показан патрон, осевой разрез; на Лиг,2 — разрез А-А на фиг.1; на Лиг.,3 — то же, в положении 30 вращения по стрелке 8; на фиг.4 сечение Б-Б на, фиг.1, в положении вращения по с1грелке Ь ; на фиг.5 разрез по А-А íà, фиг. 1, в положении вращения по,-стрелке ; на 35 фиг.6 - сечение1;Б-Б на фиг.1, в положении вращения.,по стрелке е.

В корпусе 1 самоцентрирующего патрона установлен диск 2, имеющий на одной торцовой поверхности зубчатый конический венец 3, а иа другой — спиральную...нарезку 4, взаимодействующую с зубцами 5 кулачков 6, переиещающихсл в пазах корпуса 1.

Диск 2 установлен с возможностью 45 вращения на ступице 7 корпуса 1, который закрыт крышкой 8 с прикрепленным к ней сланцем 9, имеющим винтовую нарезку для скрепления со шпинделем 10 токарного станка 11 (детали крепления не показаны). С зубчатым венцои 3 сцеплены три пустотелые конические шестерни 12, установленные с воэможностью вращения в ободе корпуса 1 и в кронштейне 13, прикреп55 ленном к корпусу 1 винтами 14. На торце окончания каждой шестерни 12 выполнены два диаметрально противоположных секторных выступа 15, между рая связана с венцои 21. Скосы наклонены под углом саиоторможения.

При наладке патрона сближение кулачков 6 осуществляется вращением ключа

17 через венец на спиральном диске

32. Ролики муфты расклиниваются и производится свободное вращение диска 2 и перемещение кулачков 6. При гидромеханическои перемещении кулачков 6 вращение от лопасти 41 передается через вал 35 обойме 33, которая заклинивает ролики муфты иа ступице 22 и сообщает диску 2 вращение в требуеиом направлении. 6 ил. которыми располагаютсл две секторные бородки 16 ключа 17, имеющего квадратное отверстие, которым он соединяется с квадратныи окончанием стержнл 18. Последний поворотно помещен в отверстии шестерен 12 и зафиксирован в ней упругим кольцом 19. Запело со стержнем 18 выполнена дополнительная коническая шестерня 20, сцепленная с дополнительным коническии венцом 21, установленным поворотно на ступице 22 диска 2 и связанным с вилкой 23, зубцы 24 крторой помещены между основными 25 и дополнительныии 26 роликами, Последние установлены на встречно расположенных периферийных основных 27 и дополнительных 28 скосах. Ступицы 22 поджаты посредствои пружин 29 плунжерами 30 и 31 и ограничены в осевом направлении телом дополнительного венца 21 и диском 32 обоймы 33, охватывающей ролики 25 и 26 и установленной. вращательно HA ступице 22. Диск 3? обоймы 33 снабжен выступами 34, помещен-. ными в ответные ии впадины, выпол- ненные на торце пустотелого вала 35, который установлен вращательно внутри шпинделя 10. Va свободном конце последнего посредством резьбового соединения закреплен корпус 36 лопастного привода, содержащего перегородки 37 с уплотнениями 38 и ротор 39, соединенный с валом 35 выступами

40. Лопасти 41 ротора установлены поворотно в полостях 42 корпуса 36 и снабжены уплотнениями 43. Подвоп энергоносителя в полости 42 с двух сторон каждой из лопастей 41 осущест

530338

6 свободное враг(ение двум коническим шестерням 12 и двум дополнительным коническим шестерням 20, с которыми

5 ключ 17 в данный момент не взаимодействует.

1 вллетсл посредством муфты 44 и шлангов 45, соединенных с органами управления силовым приводом.

Самоцентрирующий токарный патрон работает следующим образом.

В исходном положении ключ 17 соединен с квадратом стержня 18, бородки 16 его при этом располагаются с зазорами между секторными выступами

15, ролики 25 посредством подпружиненных плунжеров 30 и 31 эаклинены между скосами 27 и 28 и внутренней поверхностью обоймы 33 и расположены на углах Ы. от начала скосов 27 и 28.

В процессе наладки патрона сближение кулачков 6 осуществляется вращением ключа 17 в направлении стрелки L . Первоначально при этом поворачиваетсл стержень 18 с дополнительной конической шестерней 20, которая сообщает поворот в направлении стрелки б дополнительному венцу 21 с вилкой 23 до контакта бородок 16 с секторными выступами 15 конической шестерни 12. В процессе указанного поворота зубцы 24 вилки 23 перемещают ролики 25 и устанавливают их на угле от начала скосов 28, образуя при этом зазор 6, благодаря которому исключается возможность заклинивания роликов 25 в продолжении вращения ключа 17 по стрелке и .Войдя в контакт с секторными выступами 15, бородки 16 ключа 17 сообщают вращение конической шестерне 12 и ленцу

3 диска 2 в направлении стрелки в и одновременно посредством дополнительной конической шестерни 20 в том же направлении дополнительному венцу 21 вилки 23 с одинаковыми передаточными отношениями. При этом ролики 25, расположенные на скосах

27, сжимая пружины 29, силой трения о внутреннюю поверхность обоймы 33 смещаются к началам скосов 27 и, оставаясь в контакте с ними и с поверхностью обоймы 33, заклиниться при дальнейшем вращении не смогут.

При этом ролики 25 на скосах 28 продолжают быть поджатыми зубцами 24.

Вследствие указанного диск 2 со ступицей 22 преобретают свободу вращения на ступице 7 корпуса 1 и посредс-, твом спиральной нарезки 4 диска 2 сообцают перемещение кулачкам 6 на тих сближение друг с другом. В процессе вращения диска 2 и вилки 23 венец

3 и дополнительный венец 21 сообщают

Раздвижение кулачков 6 осуществляют вращением ключа 17 в налравле10 нии и стрелки е. При этом аналогично описанным взаимодействиям принудительно выключаются из состояния заклинивания ролики 25, находяциеся на скосах 27, а ролики 26, находя15 щиеся на скосах 28, освобождаются от заклинивания.

Для перемещения кулачков 6 от привода ключ 17 удаляют и включают привод. Поворотом лопастей 41 в полостях 42 корпуса 36 ротору 39 сообщается вращение в направлении стрелки б, которое посредством вала 35, выступов 40 и 34 и диска 32 передается обойме 33 в том же направлении. Поверхность обоймы воздействует силой трения на ролики по разному: ролики

26, находящиеся на скосах 28, сжимая пружины ?9, перемещаются в направлении к началам скосов 28, осво30 бождалсь тем от заклинивания, а на скосах 28 удаляются от начала скосов, заклиниваясь при этом с усилием, большим первоначального от пружин 29.

При этом ступицы 22 с диском 2, увлекаемые вращением обоймы 33, вследствие указанных ранее взаимодействий принуждают кулачки 6 к сближению.

При вращении ротора 39 в направлении стрелки у ролики на скосах 28 за4р клиниваются, а на скосах 27 освобождаютсл, вследствие чего ступице

22 с диском 2 сообщается вращение в том же направлении, вынуждая кулачки 6 раздвигаться.

Формула изобретения

Самоцентрирующий токарны» патрон, содержаций корпус, в котором расположен спиральный диск, связанный с зажимными кулачками и приводом его перемеценил, механизм ручного управления в виде конической передачи, состояцей из выполненного на спиральном диске зубчатогA венца и шестерен, установленную между приводом и спиральным диском мусЬ1у свободного хода двусторонпего действия,на полумуфте которой выполнены основные скосы с

1530338 размещенными в них основными роликами, а также вилку управления муфтой, оснащенную зубцами, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения производительности путем сокращения вреиени на переналадку патрона, он снабжен дополнительной конической передачей, содержащей установленный на ступице спирального диска с возможностью врашения диск с коническим зубчатым венцом, связанным с вилкой управления муфтой, и установленные соосно с шестернями иеханизиа ручного управления коническими шестернями-валиками, причем передаточные отношения последней и

5 механизма ручного управления равны

У прц этои полумуфта муфты свободного хода содержит дополнительные ролики, а зубцы вилки управления муфтой расположены между основными и дополнительными роликаии, а на упомянутой полуиуфте выполнены скосы под углом саиоториожения и встречно к основным скосаи, предназначенные для разиег1ения дополнительных роликов.

153033с>

25 32

26 2Ф

Ый

16 15 I

Фиг. К

Составитель A. Гаврюшин

Редактор Л.Зайцева

Техред М.Дидык Корректор М.Максимишинец

Заказ 7809/12 тираж 831

Годписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-»÷äàòåäüñêèé комбинат "Патент", г. Ужгород, ул ° Гагарина, 101