Устройство соединения инструментальных модулей

 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано на станках типа обрабатывающий центр и т.п для базирования инструмента при автоматической его смене. Целью изобретения является сокращение времени нз смену инструмента за счет предотвращения его заклинивания в процессе бэзирочянич Устройство соединения инструменталь ных модулей содержит модуль А с двумч ступенями вала большего и меньшего диаметров и модуль Б с двумя ответными ступенями отверстий. Для предотвоащения заклинивания двухступенчатого вата в двухступенчатом отверстии диаметр первой ступени вала выбран из условия б D Cosy , где d - диаметр первой ступени вала, D - диаметр первой ступени отверстия, (f - угол самоторможения взаимодействующих поверхностей, d длина первой ступени вала выбрана из условия, 1 (di-d) 2tgfarc cos d,/D, где L - длина первой ступени вэлз D диаметр первой ступени отверстия di диа метр второй ступени вапа 5 ил (Г) С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РГСПУБЛИК (5I)5 В 23 С 5/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4680465/08 (22) 18.04.89 (46) 23.10.91,Бюль 39 (71) Краматорский научно-исследовательский и проектно-технологический институт машиностроения (72) Ю.И.Высоцкий, А,П.Шелест, С.В,Марютичев и С.Р,Преподобный (53) 629.145-229.2 (088.8) (56) Автоматизация производства и гибкие производственные системы.-М,: ВНИИТЭМР, Минстанкопром, серия 8, выпуск 1, 1987, с.36. (54)УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ МОДУЛЕЙ (57) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано на станках типа "обрабатывающий центр" и т.п для базирования инструмента при автоматической его смене, Целью изобретения

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано на станках типа "обрабатывающий центр" и т.п. для базирования инструмента при автоматической его смене, Целью изобретения является сокращение времени на смену инструмента за счет предотвращения его заклинивания в процессе базирования.

На фиг,1 показан общий вид соединения после сборки модулей; на фиг.2 — схема взаимодействия ступени IA модуля А со стуг1енью 1Б модуля Б в начальный момент сборки модулей; на фиг,3 — схема взаимодействия первой ступени 1А модуля А. заклиненной в первой ступени 1Б модуля Б; на фиг.4 — схема взаимодействия первой ступе„„Я3 „„1685630 А1 является сокращение времени на смену инструмента за счет предотвращения его заклинивания в процессе базирования, Устройство соединения инструментальных модулей содержит модуль А с двумя ступенями вала большего и меньшего диаметров и модуль Б с двумя ответными ступенями отверстий. Для предотвоащения заклинивания двухступенчатого вала в двухступенчатом отверстии диаметр первой ступени вала выбран из условия

d< 0 ° Cosy, где d — диаметр первой ступени вала, D — диаметр первой ступени отверстия, p — угол самоторможения взаимодействующих поверхностей, а длина первой ступени вала выбрана из условия, 1 > (d<-d):2tg(are cos d./О, где 1 — длина первой ступени вала, 0 — диаметр первой ступени отверстия, d> — диаметр второй ступени вала, 5 ил. ни 1А и второй 2А с первой 1Б при входе модуля А в модуль Б с заклиниванием; на фиг.5 — то же, без заклинивания.

Устройство соединения инструментальных модулей содерж.. т модуль Б со ступенчатым цилиндрическим отверстием с первой ступенью 1Б с большим диаметром отверстия и второй ступенью 2Б с меньшим диаметром отверстия, а также модуль А с первой ступенью 1А с меньшим диаметром вала и второй ступенью 2А с большим диаметром вала.

Сборка соединения производится следующим образом.

В начальный момент ступень 1А модуля

А сопрягается со ступенью 1Б модуля Б пу1685630

Отсюда т}1 — а

d1

2 tg (arccos )

В этом случае ступени 2А и 1Б взаимодействуют в трех точках М, Н и К, что не исключает возможность заклинивания.

Если длина ступени 1А

10 d1 — d ! д1

2 tg (arccos ) ступени 2А и 1Б взаимодействуют в точках К и Н (фиг.5). В этом случае заклинивание исключено вследствие наличия зазора

Л между сопрягаемыми ступенями 2Б и 2А, Использование соединения инструментальных модулей обеспечивает сокращение вспомогательного времени на смену инст20 румента.

На базе этого соединения возможно создание системы инструментальной оснастки для оснащения металлорежущих станков расточной группы, в ТоМ числе обрабатывающих центров, Формула изобретения

Устройство соединения инструментальных модулей, один из которых содержит двухступенчатое цилиндрическое отверстие, а другой — двухступенчатый цилиндрический вал, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью сокращения времени на сборку соединения путем предотвращения заклинивания, диаметр первой ступени вала выбран из условия

d < 0- cosp; где d — диаметр первой ступени вала;

0 — диаметр первой ступени отверстия; р — угол самоторможения взаимодей4О ствующих поверхностей, а длина первой ступени вала выбрана из условия (2) Из Л MTH сов а =MT d1

MH 0

d1

Q = ЭГСС0$— !

Э (3)

После подстановки соотношения (3) в (2) 45 получим:

01 1 d1 — d

tg (агс cos -- ) =—

D тем покачивания и осевого перемещения, например модуля А.

При дальнейшем перемещении модуля

А вдоль аси ступени 1Б модуля Б он центрируется (уменьшается угот1 рассогласования а) таким образом, что сопряжение ступени

2А модуля А со ступенью 1Б модуля Б происходит без заклинивания.

При дальнейшем осевом перемещении модуль А сцентрираванный ступенями 2А и

1Б относительно модуля Б своей ступенью

1А, сопрягается со ступенью 2Б модуля Б, Диаметр d ступени 1А вала определяется следующим образам.

Из рассмотрения схемы расположения сил взаимодействук щих модулей (см.фиг.2) видно, что заклинивание происходит при очень малом значении L, которое практически можно принять |завным нулю, На фиг.3 показана схема взаимного расположения заклиненных модулей, Заклинивание произойдет, если угол рассогласования а осей модулей будет равен или меньше угла самотормо>кения р взаимодействующих поверхностей иэ фиг.3. б- cosy 0

Для исключения заклинивания должно выполняться условие

d< сов ф0 (1)

Выполнение условия (1) позволяет производить сборку ступени 1А вала са ступенью 1Б отверстия без заклинивания, Длина ступени 1А вала определяется следующим образам.

Из ЛММК(смл иг.4) МЧ d1 — С} 9 а 5К 1 д1 — 1:}

2 tg (arccos )

d1 где L — длина первой с".упени вала;

0 — диаметр первой ступени отверстия;

d1 — диаметр второй ступени вала.

1685630

1685630

Г

Составитель А.Сапенок

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор M,Шороши

Редактор А.Зробок

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

Заказ 3558 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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