Устройство соединения модулей

 

Изобретение относится к устройствам соединения модулей, преимущественно для инструментальных блочных систем гибких производств, обрабатывающих центров и станков с ЧПУ. Целью изобретения является увеличение жесткости соединения и точности позиционирования модулей путем устранения радиального зазора между соединяемыми поверхностями. Это достигается тем, что хвостовик 7 присоединяемого модуля 8 выполнен с радиальными прорезями , образующими в нем упругие лепестки, и имеет наружный центрирующий поясок с диаметром, равным или большим соответствующего диаметра посадочного отверстия основного модуля, а зажимной винт 3 и сопрягаемый.с ним хвостовик 7 присоединяемого модуля 8 имеют соответственно наружную и внутреннюю конические резьбы , причем на цилиндрической части зажимного конического винта 3 смонтирован упругий элемент 4, обеспечивающий в первоначальный момент торцовое поджатие соединяемых модулей. Устройство обеспечивает точность позиционирования сменных модулей в радиальном и осевом направлениях в среднем ±0,0014 мм. 3 з. п. ф-лы, 14 ил. со с

СОЮЗ СОВЕ1 СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТВ.ПНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ь

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4648996/08 (22) 10.02.89 (46) 30.01,93. Бюл. ¹ 4 (75) Н. И. Чепелев, Г. M Целковнев, Л. П,Кузнецов и Г. И. Пинхусович (56) Заявка ФРГ ¹ 3340320, кл. В 23 В 31./06, 1985. (54) УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЯ МОДУЛЕЙ (57) Изобретение относится к устройствам соединения модулей, преимущественно для инструментальных блочных систем гибких производств, обрабатывающих центров и станков с ЧПУ. Целью изобретения является увеличение жесткости соединения и точности позиционирования модулей путем устранения радиального зазора между соединяемыми поверхностями. Это достигается тем, что хвостовик 7 присоединяемо5U 1791075 A (5цю В 23 В 31/06, В 23 Q 3/155

ro модуля 8 выполнен с радиальными прорезями, образующими в нем упругие лепестки, и имеет наружный центрирующий поясок с диаметром, равным или большим соответствующего диаметра посадочного отверстия основного модуля, а зажимной винт 3 и сопрягаемый.с ним хвостовик 7 присоединяемого модуля 8 имеют соответственно наружную и внутреннюю конические резьбы, причем на цилиндрической части зажимного конического винта 3 смонтирован упругий элемент 4, обеспечивающий в первоначальный момент торцовое поджатие соединяемых модулей, Устройство обеспечивает точность позиционирования сменных модулей в радиальном и осевом направлениях в среднем +0,0014 мм. 3 з. и. ф-л ы, 14 ил.

1791075

Изобретение относится к устройствам соединения модулей, преимущественно для инструментальных блочных систем гибких производств, обрабатывающих центров и станков с ЧПУ.

Цель изобретения — увеличение жесткости и точности соединения модулей.

Варианты устройства соединения модулей представлены на чертежах.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства (в продольном разрезе) с цилиндрическим стыковочным отверстием основного модуля и цилиндрической направляющей поверхностью на хвостойике присоединяемого модуля; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг.

1; на фиг. 3 — 5 — начальная, промежуточная и конечная стадии соединения элементов устройства с цилиндрическим стыковочным местом (по фиг. 1); на фиг. 6 — вариант предлагаемого устройства соединения модулей с коническим (прямой конус) стыковочным сопряжением; на фиг, 7 — вариант предлагаемого устройства соединения модулей с ко ническим (обратный конус) стыковочным сопряжением; на фиг, 8 — 10 — начальная, промежуточная и конечная стадии соедине. ния модулей варианта устройства(по фиг. 6): на фиг. 11 — 13 — начальная, промежуточная и конечная стадии соединения модулей варианта устройства (по фиг, 7); на фиг. 14— общий вид предлагаемого устройства соединения модулей с коническим стыковочным отверстием и хвостовиком применительно для невращающихся инструментальных систем, преимущественно к токарным станкам с ЧПУ, Устройство соединения модулей состоит из следующих элементов, В сть ковочное отверстие 1 первого модуля вмонтирована, например при помощи резьбового соединения, втулка 2, в которую вставлен с возможностью свободного вращения и осевого перемещения зажимной винт 3. На цилиндрическую проточку винта

3 надетупругий элемент 4, представляющий из себя, например, пакет тарельчатых пружин, и упорная шайба 5, закрепляемая, например, при помощи резьбы. На кольцевую канавку упорной шайбы 5 надето уплотняющее эластичное кольцо 6, Зажимной винт 3 взаимодействует через коническую резьбу с хвостовиком 7 присоединяемого модуля 8, Крутящий момент воспринимает шпанка 9 (фиг. 1. 3, 13) или штифт (фиг. 14).

Устройство соединения модулей функционирует следующим образом.

При введении хвостовика 7 в стыковочное отверстие 1 в начальный момент происходит взаимная ориентация модулей центрирующим пояском d> (фиг. 3), или по

50 ложенные на соответствующих торцовых поверхностях каждого из модулей, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения жесткости и точности соединения модулей, на:хвостовике выполнены радиальные прорези и центрирующий поясок, диаметр которого равен или больше диаметра стыковочного отверстия, при этом винт снабжен упругим элементом, размещенным на нем с возможностью передачи осевого усилия первому модулю при стыковке со

40 прямому конусу (фиг. 8) или по цилиндрическому пояску б на входе стыковочного отверстия 1 (фиг. 11). При этом d> и б выбирают с таким расчетом, чтобы обеспечить гарантированный натяг или, по крайней мере, нулевое сопряжение. В следующий момент происходит "закусывание" по конической резьбе и начинается сжатие упругого элемента 4 (фиг. 4, 9 или 12) между торцами втулки 2 и шайбы 5 соответственно с усилием Р1, Гз, Fg. Свинчивание осуществляют при помощи торцового ключа (на чертеже не показан), проходящего через центральное отверстие в корпус первого модуля. При этом лепестки хвостовика 7, образованные радиальными прорезями (см. фиг.

2),занимают промежуточное положение, не обеспечивая пока жесткого соединения первого и второго 8 модулей. На конечной стадии свинчивания по конической резьбе (фиг. 5, 10 и 13) упругий элемент 4 сжат с усилием соответственно F2. F4, Fs), а лепестки хвостовика 7 плотно прилегают к внутренней поверхности стыковочного отверстия 1, имеющего форму цилиндра (фиг. 1, 3, 4 и 5), прямого конуса (фиг. 6, 8, 9, 10 и 14) или обратного конуса (фиг. 7, 11, 12, 13). При этом обеспечивается точное центрирование и жесткое скрепление между собой первого и второго 8 модулей устройства, Начиная с первой стадии стяжки шпанка (штифт) 9 входит в соответствующий паз (отверстие).первого модуля, При разъединении модулей происходит сначала ослабление взаимной стяжки за счет уменьшения усилия упругого элемента

4, а затем и полнее разъединение при сходе резьбы хвостовика 7 резьбы зажимного винта 3.

Формула изобретения

1, Устройство соединения модулей, содержащее зажимной винт, установленный с возможностью осевого перемещения и вращения во втулке, размещенной в стыковочном отверстии первого модуля, хвостовик, выполненный на втором модуле для размещения его в стыковочном отверстии первого модуля, с резьбовым отверстием под упомянутый винт, базирующие элементы, распо1791075 вторым, а резьбовое отверстие хвостовика и резьбовая поверхность винта выполнены коническими, при этом хвостовик выполнен упругим, 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что упругий элемент на винте выполнен в виде пакета тарельчатых пружин, усилие сжатия которых больше осевого усилия, необходимого для упругой деформации лепестков хвостовика, образованных радиальными прорезями, при стыковке модулей. е

3, Устройство по и. 1, отл ича ю щеес я тем, что стыковочное отверстие и наружная поверхность хвостовика соответствующих модулей выполнены соответственно

5 коническими, 4, Устройство по пп. 1 и 3, о т л и ч а ющ е е с я тем, что стыковочное отверстие и наружная поверхность хвостовика соответ10 ствующих модулей выполнены соответственно коническо-цилиндрическими.

1791075

1791075

s > :го 5

1791075

Составитель А. Шкуркин

Техред М,Моргентал - Корректор Н, Гуйько

Редактор Н. Коляда

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

Заказ 115. Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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