Зажимной патрон

 

Использование для зажима тел вращения Сущность изобретения цилиндрический корпус 1 имеет хвостовик 2, а на его торце равномерно расположены по окружности параллельно оси 4 ципиндрические расточки 5, в которых посредством цапф б и шатунов 7 установлены зажимные значки в виде стержня с конической поверхностью 12. Одна из сторон стержня является плоской поверхностью 8 сопряжения а плоская поверхность 9 для взаимодоверия с зажимаемым топом прошения выполнен и а большей стороне 11 Продолжение плоской поверхности 9 является клгаюгьной : поверхности цапфы б На пересечении сторон 15 образуется ребро 14, которое рлспопожени на окружности , равной диаметру отверстия 16 гайки 17 которая выполнена с конической понги,ностью 18 и имеет резьбу Линии контакта зажимного купаччл с конической поверхностью 18 гайки 17 и зл имасмым телом вращения расположены ч плоскости проходящей через ось 4 Подл им чан -чных .упачкг й к конической поы, It i айкн 17 огущег ипяется кольцевой пру ино - 25, ри ой о кольцевом nasv 2-t ципиндр -ч-ко. не, -iv -т 11 ил

(51) 5 В ЗЗ И 31 62

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5000499/08 (22) 16.0891

{46) 15,1093 Бюя. Мя 37-38 (75) Литинский Ю.Т.; Теплицкий АХ; Малтызов Г.К (73) Научно-проиэводственныи центр контрольноизмерительных экологических систем (54) ЗАЖИМЙОЙ ПАТРОН (67) Использование: для зажима тел вращения, Су(цность изобретения: цилиндрический корпус 1 имеет хвостовик 2, а на его торце равномерно расположены по окружности параллельно оси 4 цилиндрические расточки 5, в которых погредством цапф 6 и шатунов 7 установлены зажимные кулачки в виде стержня с конической поверхностью 12.

Одна из сторон стержня является плоской поверхностью 8 сопряжения а плоская поверхность 9 для взаимоде((с((((1я с 3ажимаемым телом ((ра(((ен((н выполнена «а большей стороне 11 Пролол ксние плоской лз,(ерхности 9 нвллется нага(сл(,ной н поверхности ((алфы 6 На пересечен«и сторон 15 образуется ребро 14, которое росло((ожен(на окружности, равной диаметру отверс(«н 16 гайни 17,:сторая выполнена с кон«ческой гокгр, «остью 16 и имеет резьбу Линии нон(акта за(н«много кулачка с кон«ческой поверхностью 18 гайки 17 «злхк«масмым телом вращения раслсмже(((,(в ллоснос «, проходящей через ось 4 Г1од н«м -a:,.:хчых улачнов к нон«чесной гаь х;ьос.,((гайки 17 о;-.— щеГ ((«яется кольцевой поуль«о, 25, p,.. ;« „,Р««зй

0 кольцевом пазу 2- t ц«(«нд(3 ч cko . k«. л,":а

11 «fl.

2000893

ЗО

Изобретение относится к обработке мегаллов резанием и может быть использовано для зажима инструментов, а также любых тел вращения при обработке на сверлильных и других станках.

Известен зажимной патрон. содержащий цилиндрический кОрпус с наружной резьбой, зажимной элемент в виде гайки с конической поверхностью и зажимные кулачки с упругими элементами.

8 указанном патроне за счет воэможности поворота зажимных элементов (кулачков) вокруг своей оси при смене инструмента уменьшается и увеличивается срок службы патрона. Недостатком этого зажимного патрона является то, что зажим инструмента возможен в ограниченном диапазоне.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является зажимной патрон, содержащий цилиндрический корпус с наружной резьбой и расположенными параллельно его оси равномерно по окружности цилиндрическими расточками, зажимные кулачки. связанные с установленными в расточках цапфами и имеющие конические поверхности для взаимодействия с зажимным элементом, плоские поверхности сопряжения между собой, а также для взаимодействия с зажимаемым телом вращения и упругий элемент для поворота кулачков в направлении их разжима.

Недостатком данного эажимного патрона является то, что при эксплуатации контакт плоской или цилиндрической поверхности зажимного кулачка с хвостовиком инструмента возможен лишь в небольших диапазонах диаметров хвостовиков инструмента. а далее в контакт вступает только зажимная кромка (фиг.11). 8 результате длительного контакта кромки с хвостовиком инструмента возможна их взаимная деформация, что приводит к понижению точности центрования инструмента и снижению надежности зажима.

Контакт зэжимного кулачка с инструментом происходит по кромке 10 иэ-эа того. что зажимаемая поверхность, сопрягаемая с цапфой, ограничена иэ условия возможности схождения зажиммых кулачков при минимальном диаметре зажимаемого хвостовика инструмента. При увеличении диаметра зажимаемого хвостовика инструмента зажиммые кулачки. разворачиваясь вокруг оси цапф из-эа нерационального выбора диаметра цапф и расположения зажимаемых поверхностей 8 зажиммых кулачков, удаляются от теоретической точки контакта (К. К1, Кр. Кз), по которой исключался бы контакт зажимных кулачков кромки. Увеличение же длины участка, по которому происходил бы линейный контакт хвостовикэ инструмента зажимаемой поверхности путем увеличения длины этой поверхности, невозможно иэ-за нерационального расположения поверхностей относительно цапф, Кроме того, в результате контакта хвостовика инструмемта с эажимным кулачком и зажимного кулачка с зажимной гайкой поверхности расположены со смещением. т.е, не располагаются в одной плоскости, проходящей через ось цилиндрического корпуса. Создается момент сил, нагружающих цапфу зажимно о кулачка, что ведет к перекосам цапф и зажимных кулачков, также способствующих тому. что контакт зажимных кулачков с хвостовиком инструмента происходит кромкой. Таким образом снижается надежность патрона в целом за счет возникновения момента сил, приводящих к перекосам цапф и зажимных кулачков. из износу. особенно при зажиме инструментов большого диаметра, а контакт кромкой приводит к деформации хвостовика инструмента и кромки. приводящей к снижению точности базирования.

Целью изобретения является повышение конструктивной и эксплуатационной надежности. повышение точности базирования и упрощение технологии изготовления.

Это достигается тем, что эажимные кулачки связаны с цапфами посредством вве-. денных в патрон шатунов, да каждая цапфа расположена таким образом, чтобы плоскость, проходящая через плоскую поверхность кулачка, предназначенную для взаимодействия с зажимаемым телом вращения, была бы касательной к боковой поверхности цапфы. Соединение цапф с зажимными кулачками через шатуны обеспечивает взаимодействие зажимных кулачков с зажимаемым телом вращения,по линии на всем диапазоне диаметров зажимаемых тел вращения. исключая контакт кромками. При этом выполнение зажимного кулачка, в котором линии контакта зажимаемого тела вращения и зажимаемого элемента с эажимным кулачком расположены в плоскости, проходящей через ось цилиндрического корпуса, а плоскость, проходящая через плоскую поверхность кулачка, взаимодействующая с зажимаемым телом вращения касательной к боковой поверхности цапфы, исключает возникновение моментов сил ма ээжимном кулачке, исключающее перекос цапфы и контакт эажимного кулачка кромкой

20GO8,"1

На фиг.1 и )ображен эажимной патрон с частичным продольным разрезом; на фи(.2) — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Ь-Б на фиг.1; на фиг.4 — детали патрона в иэометрии; на фиг.5 — зажимной кулачок а иэо-. метрии; на фиг,б — положение зажимных кулачков при зажатии тел вращения различного диаметра: на фиг.7 — схема расположения линий контакта зажимного кулачка с зажимаемым элементом и с зажимным телом вращения и определения диамеTðà Liar(фы: на фиг,8 — разрез В-B на фиг,5; на фиг.9 — вид спереди на зажимной кулачок на фиг.5: на фиг.10 разрез Г-Г на фиг 9; на фиг.11 — схема расположения линий конгакта зажимного кулачка с л>(симаемым элементом и с зажимаемым;елом вращен 1я а прототипе.

Зажимной патрон содержит цили-(лрический корпус 1 с хвостовиком 2 для закрепления в шпинделе.

На торце цилиндрического корпус:. 1 зажимного патрона выполнены а занисимости от количества эажимных кулачков 3 р",аномерно расположенные по окру> ..ности и параллельно оси 4 цилинд,:1(в(:когс xof;(1)са 1 цилиндрические рас(очки 5 !! ((Г>тоГь}x посредством цапф 6 «с) асунон 7 с в).)можностью поворота ус)ановлены э;::и 1}! (е кулачки 3. На чертежах показан v.af.:.}а}.т с тремя зажимными кулаками 3 (1 соотве(ственно с тремя цилиндрическими I:;i;"(к,)ми, Зажимной кулачок 3, цапфл 6 шлтун 7 выполнены как единая деталь л! бо иэ отдельных элементов, жестко связан н},1 между собой. Зажимные кулл IKv 3 изготавливаются из прямоугольного ст ржня. Одна из меньших сторон прямоугольного стержня образует плоскую поверхность сопряжения 8 за>кимного кулачка З,i I:ir!оская поверхность 9 для взаимодей:тния с зажимаемым телом вращения 10 выполнены на большей стороне 11 прямоугольного стержня путем срезания части прямоугольного стержня, а продолжение этой плоской поверхности 9 является касательной; поверхности цапфы б. Поверхность для взаимодействия с эажимным элементом в ниде конической поверхности 12 ограниченс! со стороны меньшего основания конуса торцовой поверхностью 13, а со сторонь! большего основания — ребрами 14 стержня 0Т пересечения других его сторон 15 т.е. противоположных плоской поверхности сопряжения 8 и большей стороны 11. Ребрл 14 расположены на окружности на расстоянии равном максимальному диаметру эажимлемого тела вращения или же диаметра 0T()ej)стия 16 гайки 17, при сомкнутом положении зажимных кулачков 3. Зажимной элемент.!()>к(. быть выполи«}! в вид(. i лйки 17 с с} } (:: ! (ОЙ !-:ОныческОЙ rf0!3e; л }}o,. 1 ь ю 18, в ниде ныдвиглем}}к посредс ао!1 привода у(}0.1(. ) r-,f)añTIIí и т,д. f айк) 7 ил}с}ет резьбу

5 !i;! н}(ут1)еннс)(1 0(1}. сх}(ос((1, а цилиндричвск(н(}Оппус 1 (ару>к:(у}о резьбу. Плоская п0а--;iõ};0ñ1ь 9 для вэаимодейс-вия с ва>киfëae(.1I:If4 телом вращения выпол}(ена с рабочей плоскостью, превышающей зону линий

10 контакта 19 с.зажимаемым телам вращения

f(I1! lIIì,)!Ia}I0ã0 («1aксимлльноГ0 диа 1етров.

Г, сл,-(ле }!eof)xop(1,.(с}ст(1 увеличения жест}.сс)!..j;r:(}ени1 эаж((лс л(ого тела вращен,.ч 11:.:Ьоч-.я площадка может быть

15 нь}; Олн нл с л.еньшей зоной линии контакта } к и л". з и м } (1 Ге л 0 м в 1) л !, с . I I I I sf л1 1 н (1 м л л ь

}I Г.} I . i,r.;a,}.}(oIо диаметров. . !,»! "! vi)I(1 к Гл 19 (1 линия h . }Iтакта 20 .}л:, };(},, ..) vói.;-(чкл 3 с кони-(вской поверх20 };}-.Г(,}(1 }. -,)и};(1 17 1 зл)к.!!lac!.;Ого (ела врл, i: II!(Я () IСГ(ОЛГ}>К(= .f f. . I1 }0(КОСТИ, ОГ .с.:,I (с}! )Й чеос;э О(-.ь 4 }(!11!1}(gf)II iecvol о

}.Г li „ C: ". i КЛК (1 (1! М. Н! }1Л 1!. i!)М, ТЛК И 1Р(1 . f! . . II e,(1-: .. рл, )Г „и л()с(,"10 Гс: T c ,. 5 лл с,!! ., ii f. л,:.к:!.3::.}}с f!,Остv 8 с()Г} )ч;" (i., i<,! (1! }Г.K,Л" |1«!}(!,"}IO(ТЬ ДЛ(I

; ° f!I, с <, 11 Г. .с .; (o!(Г )л(}(с}}; !,, . .С; ...!.,i., . 1 }У . :;; i ... v, }; 1 л с....

30 i. ° . н ;(ч iI((} : .. г,, r:,,)iгСГ: 1 1 }(,i j)QX !. 1;-Ie fl,",r)(хая

o Л};i (с (1!),., i i i }} О": )я noaQII

".i!,ТЬ Д! Г ..}И,Р ((:. ICТН! i<1 .. С ° (1} ° I °: ..i-}ГМ

1 сi;i(I Г: ()- ((16} }! !}! 1) н(. ГОЛО>кiз}! } : ::Д Ji aл(1

35 I "" .

f,,> }>к(,}g e }(„;IA! li ix v, 1; . Lo!3 к внут(:,:-, кс} !. ск(-"1! ., -, }к,Ос с,; ", -I, °:и 17 ("(.: :". О(Jlцс(с1нi!л)ь },)(}(,!)еg10 >!;Ом "!IГРУГ(!"

С . . ". Л !»,: "! -! П р И . t,", n 1 0 0(. с П (1, >К 1 } 2 1, 40, " } ior i}e}I}I}lx a a! I< 1}:,I>, ° .} (л . }1!! I }}д(ич= .ev }:of)ïi,iñ(3 1 и 0TI:Р.л) !к (1рОГ)еэ()Й 23 н

КГ, 1 :С)С,}Х (Л(.1!!X !.(ЛГ1(С i f i)!1 r) nv()s(ВЛО! !..;: i T), (oI.iI"! упрj с.со эп м}лн.,:,! !1i 1) II i

:;;-;,;.! .о! по;,ер; нос;и (,: .Ii р(;чес!.осо

1 вь„(()лk((fl } (Г." ц ьс)I; fi 3 2ñ1, н ! . ) 0()}.}:. ) 1л(10нл,нл ", л.-i o aÿ Гi() >жи!(л

)1-,- 1,. } !.! i}i}i(H}I ia т,1(; с(эл 1; } }систнир (pti (=, -. цлпс} 6 (: нпз.;с voeò(.vo рлзлс> а(о}}и) - e i крыj}.f-.; прорс-„.... 23.

I Ли}.л 17 (л }::.!)ухс!}О(1 r"(.)1-.f)к}}(.с,ти ил1с.

e (, .,";ки 2Г ni)p Y (i } )le(! Лс}3". ° )>(iio(I! . к . < 1 ч Г О э л. к л т и я 3 Г! > 1 I e : 0 1 с I 1 } I E j) v f 1 e I i

С; .;.,1 Л}СГ}ПГС} кЕЛЛ «ПЛ}!i..!

55 "с "т1 з) l,"1 с )! --РО} >- су цс "тч л . «; «r }туюсц(}(1 of)f,"., ! ! нрлще}1(. и Глйк; 17 з I;.. !)т Гсилн-„ спэс(л((e(:!!oão ею, (ос.; .: с)ди(с .! эл (("4 нст} !".(" }0}!тл I чи л }00() Г(ю (Сл -л I) f a! II(; f II я 1 л, -к! f, НЫ}1,1 КУ!.ДЛЧКЛМИ .":.

2000893

При этом линия контакта 19 и линия контакта 20 эажимного кулачка 3 располагаются в плоскости, проходящей через ось 4 цилиндрического корпуса 1, исключая возникновение момента сил на зажимных кулачках 6 и перекос цапф 6. Снятие зажимаемого тела вращения иэ зажимного патрона осуществляется путем вращения гайки 17 в противоположную сторону. в результате чего зажимные кулачки 3 отходят

Формула изобретения

3A)KMMHoA flATpoH. содержащий цилиндрический корпус с наружной резьбой и расположенными параллельно его оси равномерно по окружности цилиндрическими расточками, зажимные кулачки. связанные с установленными в расточках цапфами и имеющие конические поверхности для взаимодействия с зажимным элементом, плоские поверхности сопряжения между собой, а также для взаимодействия от зажимаемого тела вращения под действием плоских пружин 21 или кольцевой пружины 25. Таким образом при вращении гайки 17 в ту или другую сторону эажимные

5 кулачки 3 сближаются или расходятся. (56) Авторское свидетельство СССР

М 682326, кл. В 23 В 31/Q2, 1976.

Авторское свидетельство СССР

10 М 1404190, кл. В 23 В 31/02. 1986. с зажимаемым телом вращения, и упругий элемент для поворота кулачков в направ15 лении их раэжима, отличающийся тем, что зажимные кулачки связаны с цапфами посредством введенных в патрон шатунов, а каждая цапфа расположена так, чтобы плоскость, проходящая через плоскую поверх20 ность кулачка, предназначенную для взаимодействия с зажимаемым телом вращения, была бы касательной к боковой поверхности цапфы.

Ф-,4

200089 <

2000893

14

2000893

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина. 1Ð1

Редактор Н.Федорова

Заказ 3101

Составитель Г.Малтыэов

Техред М.Моргентал Корректор А. Мотыль

Тираж Подписное

НПО Поиск" Роспатента

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