Зажимной патрон

 

Использование; в металлообработке для зажима инструмента в металлорежущих станках. Сущность изобретения: в центральном отверстии 3 корпуса 1 установлена подпружиненная подвижная вставка 5 с выполненным внутренним конусом 10. Вставка 5 образует с корпусом 1 полость 4, соединенную каналами 9 с расточкой 8, выполненной в центральном отверстии 3 корпуса 1 со стороны накидной втулки 2. В накидной втулке 2 установлен постоянный магнит 14. В качестве рабочей жидкости используют магнитореологическую жидкость 7. Инструмент 11 вставляют в центральное отверстие 3 корпуса 1 и нажимают на вставку 5. Вставка 5 перемещается до тех пор, пока инструмент 11 не займет требуемое положение, при этом избыток магнитореологической жидкости вытесняется из центрального отверстия 3. После этого на корпус 1 надевают накидную втулку 2м постоянней магнит, воздействуя на магнитореологическую жидкость 7, вызывает увеличение ее вязкости вплоть до состояния твердости в расточке 8. Инструмент 11 зажимается. 2 ил,

C0lO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

lsl)S В 23 В 31/02 (Л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬ1ИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4850807/08 (22) 08.06.90 (46) 15.11,92. Б ол. N. 42 (75) В.И.Денисенко и П.Г.Сумкин (56) Авторское сви,гетельство СССР (+ 14371 53, кл. В 23 В 31/04. 1986 (54) ЗАЖИПЛНОИ ПАТРОН (57) Использование, s металлообработке для зажил"-а инструмента в металлорежущих станках. Сущность изобретения: в центральном отверстии 3 корпуса 1 установлена подпружиненная подвижная вставка 5 с выполненным внутренним конусом 10. Вставка 5 образует с корпусом 1 полость 4, соединенную каналами 9 с расточкой 8, выполненной о центральном отверстии 3 корИзобретение относится к области эажимных устройств для металлорежущих инструментов.

Иэвест - ы эажимные патроны. Одним иэ аналогов таких зажимных патронов является устройство для закрепления инструмента с цилиндрическим хвостовиком, имеющим спиральные канавки, в корпусе которого установлен стопорный элемент, о корпусе выполнен Г-образный паэ для размещения в нем введенного в устрайстоо дополнительного стопорного элемента, выполненного в виде упругого жгута и предназначенного для взаимодействия с одной иэ упомянутых канавок инструмента.

Недостаток аналога состоит о том, что стопорныа элементы выполнены о виде штифта из твердого сплава и упругого жгута, что приводит к неточности базирования инструмента, его биению и износу. Это ведет

ÄÄ5LJÄÄ 1775231 А1 пуса 1 со стороны накидной втулки 2. В накидной втулке 2 установлен постоянный магнит 14. В качестве рабочей жидкости используют магнитареалогическую жидкость

7, Инструмент 11 вставляют в центральное отверстие 3 корпуса i и нажимают на вставку 5. Вставка 5 перемещается до тех пор, пока инструмент 11 не займет требуемое положение, при этом избыток магнитореологической жидкости вытесняется из центрального отверстия 3. После этого на корпус

1 надевают накидную втулку 2 и постоянный магнит, воздействуя на магнитореологическую жидкость 7, вызывает увеличение ее вязкости вплоть до состояния твердости в расточке 8, Инструмент 11 зажимается. 2 ил, к снижению качества обработки. Стопорные элементы быстро изнашиваются и требуют частой замены, что ведет к снижению надежности закрепления инструмента.

Следовательно, аналог не обеспечивает надежного крепления инструмента и требуемого качества обработки.

Другой аналог — эажимной патрон, содержащий корпус, нажимну о подпружиненную втулку и втулку с внутренней конической поверхностью, предназначенной для взаимодействия с радиально расположенными фиксирующими элементами, взаимодействующими с опорными поверхностями хоостовика инструмента, втулка с внутренней конической поверхностью установлена с воэможностью радиального перемещения, а фиксирующие элементы выполнены о виде двух цилиндрических упоров, на каждол1 из которых выполнен ( 1

1,. ! (1(»

1 1 1 (, !

)((Г, (1

1 (» (1 (Г!

1 (1

1 ( (! (.1 — l !

: (Г; Г),. .

1 (;! (((!;(1;1 (,((;! (1

"!!

1 (1 .. 1 (. (. : (! ., ( ( ((1 (! (11 Г (. ((1 (Г >! 1(Г)Г(. .-1 (il!f4r: 3

rl! ! . .:! (Г., Ы -Г Г..i,ii С: !

- r .1! „ . i . l i i <:: 1; i .

Г . (;: )!(u, (, If, 1 .(!. С.; .,!

:: ", . I i !

1.(((". (i ! . Л:(;(.::—

1 ((1,1 f! ri;1—

° (° «(=1 ! ;(If (Jfii :Л", Г

f"

1 ((!, .1i i l

Г (!

r, 1 -Г( 77г? 31

Зажиглной патрон работает следующим образом.

При снятой накидной втулке 2 в центральное отверстие 3 при вертикальной установке патрона заливают магнитореологическую жидкость 7 до уровня торга 13.

Затем в центральное отверстие 3 вставля от инструмент 11. нажимая его коническим хвостовиком 12 на подвижную вставку 5, преодолевая сопротивление пру>кипы 6 и обеспечивая перемещение вставки 5 до тех пор, пока инструмент 11 не займет требуемое по вылету положение. При этом избы гок магнитореологической жидкости 7 вытесняется из центрального отверстия 3, После этого на корпус 1 надевают накидную втулку

2 и поворачивают для фиксации выступов 17 в Г-образных пазах 16. Постоянный магнит

14, воздействует на магнитореологическую жидкость 6 своигл магнитным полем и вызывает увеличение ее вязкости вплоть до состояния твердости в обьеме расточки 8 и части центрального отверстия 3 у торца 13.

Возможен другой вариант заполнения магнитореологической жидкостью 7 при надетой на корпус 1 накидной втулке 2 и вставленном в центральное отверстие 3 в требуемое положение инструменте 11. Для этого заливку магнитореологической жидкости 7, осуществляют через канал 9 при вывернутом винте 18, который затегл ввертывают, Затвердевшая магнитореологическая жидкость 7 в расточке 8 перекрывает канал

9 и запирает таким образом гидравлическую полость 4, где магнитореологическая жидкость 7 находится в жидком состоянии и является демпфером вибраций, возникающих при резании. Кроме того затвердевшая глагнитореологическая жидкость 7 заполняет канавки инструмента 11, препятствуя его вырыванию иэ патрона при выводе иэ отверстия силами резания, повышает точность базирования инструмента 11 в центральном отверстии 3, не допускает попадания стружки в патрон. обеспечивает передачу крутящего момента.

Подпружиненная с помощью пружины

6 вставка 5 повышает точность базирования инструмента 11 в коническом отверстии 10 и настройку инструмента 11 на требуемый вылет, Вставка 5 выполнена из магнитомягкого материала, например, стали УОА, что позволят при необходимости создавать ей небольшую намагниченность и регулировать вязкость магнитореологической жид5

55 кости 7 0 гидравлической полости 4, влияя на условия гашения вибраций при резании.

В качестве магнитной жидкости используется состав; магнетит. олеиновая кислота, керосин, а при необходимости повышения вязкости, добавляются неколлоидные частицы немагнитного материала, например, алюминиевой пудры.

Повышение точности базирования инстоумента, виброустойчивость патрона, удобс1во регулировки вылета инструмента, высокая надежность крепления инструмента, защита патрона от забивания стружкой обеспечивает высокую надежность работы зажимного патрона, Магнитное поле постоянного магнита приводит к возникновению магнитного взаимодействия ферромагнитных частиц, зависящему от расстояния между ними. По мере удаления от постоянного магнита и внутри узких каналов энергия взаимодействия уменьшается, В магнитной жидкости возникает система магнитных силовых линий между ориентированными частицами ферромагнетика — как точечными диполями. Поэтому для возбуждения магнитореологической жидкости достаточно поднести постоянный магнит с лгобой стороны ее обьема, не пронизывая его полностью магнитными силовыми линиями, частицы возбуждаются и в замкнутом обьеме иэ немагнитного материала корпуса.

В зависимости от свойств компонентов магнитная жидкость может расслаиваться па твердуго вблизи постоянного магнита и жидкую фазы.

В соответствии с вышеизложенным приводим уточненную формулу изобретения.

Формула изобретения

Зажимной патрон, в центральном отверстии корпуса которого расположена подвижная вставка, образующая с корпусом полость под рабочую жидкость, а на корпусе патрона установлена накидная втулка, о тл и чаю щи йся тем,что,сцельюповышения надежности, в центральном отверстии корпуса со стороны накидной втулки BbltloRнена расточка, предназначенная для заполнения рабочей жидкостью и связанная выполненными в корпусе осевыми каналагии с упомянутой полостью, а в накидной втулке со стороны расточки установлен постояннь и магнит, при этом подвижная вставка подпружинена, а рабочая жидкость выполнена в виде магнитореологической жидкости. сг

j /c ! б .,;,—i.;. I-: à ê Tî:р

Заказ 4010 ира; l0.. i-, YiCHOP.

В, ИИПИ Государстае- кого „. и с -.:;о изобр;:га>,-,л.". и открытиям при ГКНТ СССР

Г1роизаодсЪBpí (0-4=, lò/ð.;:::;;р.;.,о-:1::, иа; Г1атаит : Ужгород, л.Гагарина ";0)