Поворотный зажимной патрон

 

Изобретение относится к станкостроению, а конкретно к устройствам для закрепления заготовок на шпинделе станка при многосторонней обработке. Целью изобретения является повышение точности путем повышения жесткости и надежности. В корпусе 1 размещены поворотная обойма 2 со сферическими поверхностями, контактирующими со сферическими поверхностями корпуса. Механизм поворота обоймы с кулачками 3 выполнен в виде винтовых обратимых пар 4, 5 и 6, 7, кинематически замкнутых между собой обоймой 2. Гайки 5 и 7 этих пар посредством зубчатых передач 10, 11, 8 и 12, 13, 9 связаны с обоймой 2. При подаче жидкости в рабочую полость винта 6 и соединении рабочей полости винта 4 со сливом осуществляется поступательное перемещение винта 6, поворот гайки 7 и через зубчатые передачи 12, 13 и 9 - поворот обоймы 2 на 180°. При этом через зубчатые передачи 8, 11, 10 поворачивается гайка 5 и винт 4 получает противоположное перемещение. Это положение обоймы 2 жестко фиксируется механизмом фиксации, содержащим два валика с торцовыми винтовыми поверхностями, взаимодействующими с переходными гранями ступенчатых пазов, выполненных в обойме. При необходимости поворота обоймы 2 в противоположном направлении давление подается в рабочую полость винта 4, а полость винта 6 соединяется со сливом. 3 ил.

СОЮЗ СОНГ ТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ ГЕCКИX

РЕСПУ6ЛИК (st>s В 23 В 31/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

11 2Ф В

Ф Г rO

22

7 6

f3 25

Фиг. 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4711419/08 (22) 28.06.89 (46) 30.08.91. Бюл, M 32 (71) Московское особое конструкторское бюро металлорежущих станков (72) В.А.Подзоров (53) 621.941,229,3 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 719811, кл. В 23 В 31/34. 1976. .Ж, 1673302 А1 (54) ПОВОРОТНЫЙ ЗАЖИМНОЙ ПАТРОН (57) Изобретение относится к станкостроению, а конкретно к устройствам для закрепления заготовок на шпинделе станка при многосторонней обработке. Целью изобретения является повышение точности путем повышения жесткости и надежности. В корпусе 1 размещены поворотная обойма 2 со сферическими поверхностями, контактирующими со сферическими поверхностями корпуса. Механизм поворота обоймы с куо» () (л) (С) (» ) !

1673302 лачками 3 выполнен в виде винтовых обратимых пар 4, 5 и б, 7, кинематически замкнутых между собой обоймой 2. Гайки 5 и 6 этих пар посредством зубчатых передач 10, 11, 8 и 12, 13, 9 связаны с обоймой 2. При подаче жидкости в рабочую полость винта 6 и соединении рабочей полости винта 4 со сливом осуществляется поступательное перемещение винта б, поворот гайки 7 и через зубчатые передачи 12, 13 и 9 — поворот обоймы 2 на угол 180 . При этом через зубчатые перед дачи 8, 11. 10 поворачивается гайка 5 и винт

Изобретение относится к станкостроению, а более конкретно к устройствам для закрепления заготовок в шпинделе станка при многосторонней обработке.

Цель изобретения — повышение точности путем повышения жесткости и надежности, На фиг. 1 показан патрон, осевой разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг. 2.

Поворотный зажимной патрон содержит корпус 1, смонтированную в нем сферическую поворотную обойму 2 с размещенными в ней зажимными кулачками 3 и клиновыми механизмами их перемещения, механизмы ее поворота и фиксации, механизм поворота обоймы 2 в виде двух оппозитно расположенных в плоскости, перпендикулярной оси вращения патрона, обратимых винтовых пар 4, 5 и б, 7 (с разным направлением нарезки), кинематически замкнутых между собой обоймой 2 посредством жестко закрепленных на ней шестерен 8, 9 и паразитных шестерен 10, 11, 12, 13, расположенных в корпусе 1 патрона.

Одновременно каналы в шестернях 8, 9 являются подводами гидрожидкости к механизмам перемещения зажимных кулачков.

Винты 4 и 6 винтовых пар выполнены в виде односторонних поршней, удерживаемых от вращения шпонками 14, 15 неподвижных штырей 16, 17.

Гайки 5 и 7 винтовых пар смонтированы в опорах 18, 19 и имеют зубчатые венцы, которыми они взаимодействуют с параэитными шестернями 10, 12.

Каждая иэ двух поверхностей 20, 21 корпуса 1 патрона, контактирующая с обоймой

2, выполнена в виде части одной сферы с кольцевыми карманами 22, 23 и образуют гидростатическую опору. Карманы 22, 23 каналами 24, 25 сообщаются с давлением гидросистемы патрона, Кольцевые канавки, 4 получает противоположное перемещение.

Это положение обоймы 2 жестко фиксируется механизмом фиксации, содержащим два валика с торцовыми винтовыми поверхностями, взаимодействующими с переходными гранями ступенчатых пазов, выполненных в обойме. При необходимости поворота обоймы 2 в противоположном направлении давление подается в рабочую полость винта 4, а полость винта 6 соединяется

СО сливом. 3 ил. окружающие карманы 22, 23, отводят утечки иэ них в дренажную систему патрона.

Механизм фиксации состоит из двух диаметрально расположенных поворотных ва5 ликов 26, 27 с фиксирующими кулачками 28, 29, на торцах каждого из которых выполнена винтовая поверхность 30, 31. Валики 26, 27 поворачиваются посредством зубчатореечных передач, рейки 32, 33 которых вы10 полнены в виде двусторонних плунжеров.

На других концах валиков 26, 27 предусмотрены элементы 34, 35, воздействующие на конечные переключатели, сигнализирующие о фиксации и расфиксации обоймы 2.

15 На противоположных полюсах обоймы

2 (фиг. 3) выполнены идентичные ступенчатые пазы, переходные грани которых предназначены для переменного взаимодействия с винтовыми поверхносгями 30, 31 кулачков

20 28. 29.

Исходное угловое положение кулачков

28, 29 может бесступенчато регулироваться с помощью конусных разжимных втулок 36, 37. Благодаря этому удобно один из кулач25 ков 28 или 29 принять за базовый, который определяет точное положение обоймы, а второй — замыкающим, т.е, поджимающим к базовому и фиксирующим это состояние.

Для обеспечения последовательности сра30 батывания базового и замыкающего кулачков гидропривод последнего обеспечивает меньшую скорость поворота, например, с помощью диафрагмы.

Поворотный эажлмной патрон работает

35 следующим образом.

В процессе обработки зажатой в патроне заготовки давление гидросистемы патрона подается через канал шестерни 8, а канал шестерни 9 соединяется со сливом. в ре40 эультате чего клиновые механизмы постоянно поджимают заготовку. При этом один иэ кулачков механизма фиксации, например

28, повернут до упора рейки 32 в крышку, а его винтовая поверхность 30 контактирует с

1673302 переходной гранью ступенчатого паза обоймы 2, причем обойма занимает точное угловое положение. Кулачок 29 повернут до состояния напряженного контакта с переходной гранью другого, идентичного паза обоймы, обеспечивая фиксацию обоймы.

При вращении патрона элементы 34 и 35 взаимодействуют с бесконтактными переключателями и сигнализируют о нормальной фиксации обоймы.

Рабочие полости винтов 4, 6 соединены со сливом, что позволяет механизму фиксации без сопротивления со стороны механизма поворота обоймы выполнить свою функцию.

Для осуществления поворота и последующей фиксации обоймы рейки-плунжеры

32, 33 под действием гидравлики перемещаются в исходные положения, в результате чего кулачки 28, 29 выходят из пазов и дают воэможность для поворота обоймы, При этом элементы 34, 35 выходят из зоны воздействия на конечные переключатели, что соответствует расфиксированному состоянию обоймы.

После расфиксации обоймы, в рабочую полость винта 6 подается давление, а полость винта 4 остается соединенной со сливом. В результате этого винт 6, перемещаясь поступательно, заставляет гайку 1 поворачиваться, а вместе с ней через зубчатый венец гайки, паразитные шестерни 12 и 13, шестерню 9 повернется и обойма 2 на угол

45 180 и далее, через шестерню 8, параэитные шестерни 11 и 10 повернется на тот же угол гайка 5, которая переместит в противоположное положение винт 4. Таким образом, винтовые обратимые пары, кинематически

50 замкнутые поворотной обоймой, поочередно являясь ведущими и ведомыми передачами, осуществляют поворот последней на угол 180 в разном направлении. После поворота обоймы происходит ее фиксация, как описано выше.

55 Формула изобретения

Поворотный зажимной патрон, содержащий корпус, контактирующую с ним поворотную обойму, несущую зажимные кулачки с приводом их перемещения, а также механизмы поворота и фиксации обоймы, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, путем повышения жесткости и надежности, механизм поворота обоймы выпол5 нен в виде двух оппозитно расположенных в осевой плоскости патрона обратимых винтовых пар, винты которых выполнены в виде поршней, размещенных в расточках корпуса, а механизм фиксации обоймы — в виде двух

10 диаметрально расположенных в корпусе пат рона поворотных валиков с торцовыми винтовыми поверхностями, предназначенными для взаимодействия с переходными гранями двух ступенчатых пазов, выполненных в

15 обойме патрона, при этом поверхности контакта корпуса и обоймы выполнены сферическими.

1673302

- J0(zJ) — --Риг Ю

Составитель А.Гаврюшин

Техред M.Ìîðãåíòàë

Корректор С.Шевкун

Редактор В.Ковтун

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2882 Тираж 529 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5