Биьлисгенд_

 

36758I

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕ НТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от патента №

М. Кл. В 23q 3!16

Заявлено 11.Ч11.1968 (№ 1259859 25-8) Приоритет 11Х11.1967, № 113858, Франция

Комитет по делам иавбрвтвиий и открытий при Свввтв ваииистрвв

СССР

УДК 621.941-229.2 (088.8) Опубликовано 23.1.1973. Б|оллетень Ао 8

Дата опубликования описания 21.111.1973

Автор изобретения и заявитель

Иностранец

Шарль Вильям Бертье (Франция) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ЗАГОТОВОК НА СТАНКЕ

ПРИ ПОМОЩИ ПЛАНШАЙБЫ

Известно устройство для крепления заготовок на станке при помощи планшайбы. Оно содержит одну вращающуюся горизонтальную планшайбу, что снижает его универсальность.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что оно выполнено из большой кольцевой горизонтальной планшайбы и расположенной внутри и ниже нее малой планшайбы, снабженной приводом горизонтального перемещения в нерабочее положение относительно оси большой планшайбы, а обе планшайбы соединены с механизмом совмещения их осей.

Это повышает универсальность устройства.

На фиг. 1 схематически показано описываемое устройство при связи обеих планшайб между собой; на фиг. 2 — то же, при расцепленных планшайбах; на фиг. 3 — то же, вид сверху при расцепленных планшайбах; на фиг. 4 — то же, вид слева при сцепленных планшайбах; на фиг. 5 — механизм сцепления планшайб в двух положениях; на фиг. 6— сечение по опоре большой планшайбы; на фиг. 7 — разрез по вертикали отдельных участков большой планшайбы.

Фрезерно-расточной станок 1 установлен так, что перемещается в поперечном направлении на станине 2 и оснащен токарными резцедержателями 8.

Устройство крепления заготовок 4 в этом станке состоит из двух горизонтальных планшайб 5 и б, которые находятся одна над другой, причем малая планшайба 5 расположена под большой планшайбой б. Малая планшайба установлена в выемке 7, выполненной в продольном направлении, перпендикулярно станине фрезерно-расточного станка. Большая планшайба б перемещается под этой выемкой

10 в том же направлении, так что оси обеих планшайб остаются постоянно в той же самой вертикальной плоскости.

На борту выемки 7 находятся кулачки 8, снабженные пазами 9 Т-образной формы

15 (фиг. 4) для опоры на коробке 10, перемещающиеся в продольном направлении вдоль канавки; прямолинейные погоны 11 расположены на кулачках 8 по одну и другую сторону выемки 7.

20 Большая планшайба б состоит главным образом из полигонального стола 12 больших размеров по отношению к столу 18 малой планшайбы и имеет Т-образные пазы 14 на верхнем торце. На боковых сторонах полиго25 нального стола 12 могут крепиться кронштейны 15 (см. фиг. 3), длина которых подгоняется к размеру заготовки, причем эти кронштейны в данном примере исполнения видны на боковых сторонах полигонального стола 12.

30 Верхний торец кронштейна 15 снабжен

367581

Т-образными пазами 16, расположенными продольно по отношению к пазам 14 стола 12.

Концы кронштейна 15 соединены между собой распорками 17, чтобы создать внешнюю окружность звездочки, образованной таким образом сборкой полигональной планшайбы 12 и кронштейнов 15, и обеспечить безопасность обслуживания станка.

Полигональный стол 12 расположен на седле 18 подобной формы,с диаметром, почти равным диаметру стола 12. Это седло содержит пустую жесткую металлическую коробку, которая имеет на внешней стороне ряд роликов качения, на которые опирается полигональный стол 12 круговым погоном 20, находящимся на внешней стороне нижнего торца.

Седло 18 также перемещается по отношению к станку 1 на четырех.роликах 21, которые поставлены на погоны 11. Эти ролики убираются внутрь седла, чтобы оно могло опускаться на кулачки 8 при помощи четырех опорных поверхностей на вершину прямоугольника.

В центре большой планшайбы 6 смонтирован стопор 22. Нижний конец его входит в соответствующее отверстие в центре малой планшайбы 5. Этот стопор выполняет в основном три задачи: центрирует обе планшайбы 5 и 6 для передачи вращения от малой планшайбы на большую планшайбу; обеспечивает сцепление при перемещении, так что планшайба 5 перемещается по дну выемки 7; вместе с планшайбой 5 приводит в прямолинейное движение планшайбу 6.вдоль погонов 20. Кроме того, стопор распределяет определенные нагрузки большой планшайбы на центр малой планшайбы, .насколько позволяют поверхности качения 19 и 20 большой планшайбы 5 в седле 18.

Как было указано выше, можно на полигональном столе 12 укрепить кронштейны 15 различной длины, которая устанавливается в зависимости от заготовки. В данном случае предусмотрены две длины кронштейнов 15, причем одна необходима для образования звездочки среднего диаметра, а другая — для образования звездочки большого диаметра для крепления заготовок больших размеров. Стопор 22 оснащен устройством, которое в каждом из двух случаев позволяет передавать вес кронштейнов 15, образующих звездочку, на центр малой планшайбы 5. Штанга 28 позволяет посредством механизма, который будет описан ниже, передавать излишний вес полигонального стола 12 в месте соединения кронштейнов 15 на малую планшайбу 5.

Наконец, большая планшайба 6 имеет в нижней части подпорку 24, которая служит для соединения с деталью 25, установленной ча внешней стороне стола 18, и позволяет малой планшайбе 5 передавать вращение большой планшайбе 6, когда оси удерживаются в строгой соосности стопором 22.

Погон 20 (см. фиг. 7) изготовлен из круговой стальной полосы по нижнему внешнему

55 бО

65 краю полигонального стола 12. Он не обеспечивает центровки последнего по отношению к седлу 18. Ролики качения 19 не являются направляющими. Они распределены равномерно по периферии седла 18 и каждый установлен в вилке 26, ножка 27 (фиг. 7) которой вращается в соответствующем отверстии седла 18.

Ролики 19 имеют цилиндрическую и коническую форму, так что ось вращения 28 совпадает с осью вращения 29 большой планшайбы в плоскости погона 20. Это устройство позволяет избежать всякого относительного скольжения погона 20 и обода 80 ролика 19, когда полигональный стол 12 вращается на своем седле 18 вокруг своей оси 29.

Ролики 19 установлены при помощи конических подшипников на оси 81, наклоненной к горизонту и установленной в отверстиях 82 вилки 26, выполненных для этого в двух кронштейнах. Точное положение ролика 19 по высоте в радиальном направлении регулируется клиньями.

Планшайба 6 (см. фиг. 7) имеет стопор 88, позволяющий затормозить вращение стола 12 на седле 18. Стопор установлен в отверстии 84 нижней пластины этого стола и в положении торможения входит в отверстие 85, соответствующее верхней части коробки, которая образует седло 18. Он имеет стержень 86 и ручку 87. Отверстие 88 в верхней пластине стола 12, закрываемое двустворчатой крышкой 89, позволяет после открывания крышки

89 иметь доступ к стопору и вытаскивать стопор при помощи ручки 87, выступающей из отверстия 88. В этот момент вынимаются две части крышки при повороте вокруг стержня

86, переводится ручка 37 в начальное положение, что позволяет держать стопор вне отверстия 85. В этом положении стол 12 может вращаться .на седле 18.

На фиг. б показана установка четырех роликов 21 седла 18 большой планшайбы на погонах 11, которые проходят вдоль бортов выемки 7, Ролики 21 смонтированы на оси 40 посредством конических роликов 41 для опоры на втулке 42, посаженной на шпонке 43 на оси 40. Эта ось находится в отверстиях 44 вертикальной .вилки 45 с цилиндрической наружной поверхностью, которая посажена с большой точностью в отверстие 46, выполненное в седле 18, где она может перемещаться.

Вверху вилка 45 имеет ножку 47 со сферическим концом 48 для опоры на вогнутом держателе 49 соответствующей формы, выполненном на нижней части толкателя 50 домкрата

51. Стержень последнего имеет резьбу и соединен с гайкой 52, снабженной на своей периферии винтовыми зубьями 58, с которыми сцеплен червяк 54 оси, перпендикулярной к оси стержня домкрата 51. Конец червяка 54 выполнен в форме четырехугольника (на чертеже не показан), при помощи которого червяк приводится во вращение.

Вращение домкрата 51 затормаживается шпилькой 55, соединенной с седлом 18, при367581 чем шпилька входит в боковой паз 56 нижней части домкрата 51. Гайка 52 расположена в цилиндрической камере коробки 57, привинченной к седлу 18, причем эта камера закрывается в своей нижней части шайбой 58, привинченной к коробке 57, седло 18 опирается на гайку 52, в результате соединения коробки

57 с гайкой в верхней части 59 цилиндрической камеры коробки 57.

В положении, представленном на фиг. 6, ролик перемещения выходит под седло 18, т. е. седло всем своим весом опирается на кулачки 8 посредством опорных пластин 60 (см. фиг. 3). Ролик 21, который установлен на вилке 45, перемещающейся в отверстии 46, опирается своим весом на погон 11, но не на седло 18, так как существует зазор 61 между .сферической головкой 48 ножки вилки и держателем 49 домкрата 51.

При вращении в соответствующем направлении червяка 54 и начинается вращение гайки 52 и осевое перемещение вниз домкрата 51, вращение которого заторможено. Когда держатель 49 достигает сферической головки 48, вес седла 18 передается на ролик 21 и на погон 11 посредством коробки 57, гайки 52, домкрата 51 и вилки 45.

Идентичное движение для четырех роликов

21 позволяет полностью передавать на последние вес седла 18 и посредством этого вес полигонального стола 12. Таким образом, большая планшайба б готова перемещаться под выемкой 7.

Ход домкрата 51 вниз и вверх ограничивается контактом выдвижной головки 50 с основанием гайки 52 с одной стороны и контактом выдвижной головки 50 с зубом 62 шайбы 58 с другой стороны.

Наконец, очистительные ножи (на чертеже не показаны) установлены на седле 18 и роликах 21 для направления погонов 11 перед прохождением по ним роликов, чтобы избежать повреждения последних при встрече со стружками и другими отходами производства.

С другой стороны, следует отметить, что эти ролики 21 не являются направляющими в боковых направлениях в верхнем пазу 68 погонов ввиду существования зазора срабатывания 64.

Стопор 22 показан детально на фиг. 5. On составляет одно целое с полигональным столом 12, в центре и на оси которого расположен. Этот стопор состоит из жесткой металлической вилки 65, установленной подвижно при плотной посадке в двух отверстиях бб и 67, которые выполнены в металлическом каркасе полигонального стола 12. Винт 68 крепления этого каркаса входит своим внутренним концом 69 в паз 70 вилки 65 при начале вращения по отношению к столу 12.

Нижний конец 71 цилиндрической вилки 65 входит, как показано на фиг. 5, в отверстие

72 детали 78 в форме колпачка, прикрепленного к столу 18 малой планшайбы 5. Деталь

78 центрована в отверстии 74 стола 18 по5

15 гс

ЗО

35 о

65 средством втулки 75. Нижний конец 71 вилки

65 является детальто выпуклой сферической опоры 76, противостоящей вогнутой детали 77, установленной при тугой посадке в дно колпачка 73.

В верхний конец вилки 65 ввернут стержень

78, несущий на своей вершине поршень 79.

Этот поршень установлен B цилиндре 80, в котором стержень 78 может перемещаться благодаря сочлененшо 81; цилиндр 80 соединяется своей нижней частью с верхним концом вилки 65 двумя комплектами пружинных шайб

82, которые попарно противостоят друг другу, образуя при этом пружину. Винт 88, установленный в столе 12, не допускает вращения цилиндра и оставляет ему возможность осевого перемещения по продольному пазу 84 на периферию цилиндра, где он соединяется с концом 85 винта 88.

В своем основании цилиндр 80 имеет вход масла 86 под давлением, чтобы воздействовать на нижний торец 87 поршня 79 и вызвагь таким образом сближение вилктт 65 и цилиндра 80 путем сжатия пружинных шайб 82. Вход масла 86 сое "Inncn с резервуаром и масляным насосом (на чертеже не показан), который выполнен в столе 12, гибким трубопроводом 88.

Цттлпндр 80 закрывается крышкой 89, поставленной на зажатой шайбе 90, в которой располагается подпорка 91 на основании стержня 92 в оси стопора 22, которая имеег трапецеидальную нарезку 98.

Подпорка 91 свободно вращается по отношению к крышке 89, которая не может вращаться из-за наличия винта 88; стержень 92 с резьбой входит в отверстие с трапецеидальной нарезкой, соответствующее муфте 94, прикрепленной к колпаку 95, жестко соединенному с полигональным столом 12.

Четырехугольник 96 на верхнем конце нарезного стержня 92 позволяет приводить его во вращение для ввттнчиванття ттли вьтвинчивания ттз нарезной муфты 94, чтобы посредством подпорки 91 поднимать илп опускать узел, состояттттттт из пилиндття 80, стержня 78 и вп,дктт

65 по отношению к пентруютцему колпачк 78, составляющему одно целое с малой планшайбой 5.

Таким обоазом, когда две планшайбы 5 и б находятся в положентти наложения друг на друга, то. как уже оыло показано раньше, можно опчсканттем,домкрата 22 соединить обе планшайбы в двух стоого основных положениях, Для этого достаточно, чтобы нижний конец 71 вилки 65 вошел в колпачок 73 в центре малой планп айбы. Таким образом осуществляется центровка обеих планшайб, так что происходит передача параллельных усилий вежд этимтт твчмя планшайбами на их плоскости. При отсчтствии перегрузки ня полигональный стол 12. которая может быть вызвана присутствием кронштейна 15, не происходит передачи вертикальных усилий между обеими планшяйбами.

При передаче на малую планшайбу 5 части нагрузок полигонального стола 12 в цилиндр

80 подается давление масла через вход 86.

При этом поднимается по отношению к цилиндру 80 поршень 79 и, следовательно, поднимается вилка 65 до встречи с пружинными шайбами 82, которые в этот момент сжаты с определенной силой.

Если предположить, что до подачи масла две планшайбы застопорены, т. е. сферический держатель 76 вошел в контакт с ответной деталью 77 на две канавки 78, то подъем поршня 79 происходит в результате подъема на одинаковое расстояние держателя 76 под ответной деталью 77.

Можно опустить узел домкрата 22 при помощи нарезного стержня 92, имеющего чстырехугольник 96, который необходимо вращать, так что восстанавливается контакт между сферическими деталями 76 и 77. В этот момент, если устраняется давление масла в цилиндре

80, то пружинные шайбы 82 всегда сжаты, имеют тенденцию прижать сферические детали 76 и 77 друг к другу с усилием а, которое равно силе сжатия, и вследствие реактивного момента уменьшить на одинаковое количество нагрузку, которую создает полигональпый стол 12 на седло. В действительности, шайбы

82 создают усилие, направленное вверх в цилиндре 80, причем это усилие передается полигональному столу 12 посредством нарезного стержня 92 и колпака 95.

Устройство для передачи нагрузки заставляет малую планшайбу 5 воспринимать вес кронштейна 15 и увеличивать полигональный стол !2 до образования звезды. В примере, в котором используются две модели кронштейнов 15 для образования звезды среднего размера и звезды большого размера, шайбы 82 могут находиться в трех различных состояниях: несжатые, сжатые со средним усилием и сильно сжатые, что выражается тремя положениями по высоте четырехугольника 96 по отношению к верхнему торцу колпака 95. Эти три положения могут быть просто установлены при помощи ступенчатой шайбы 97, которая поворачивается вниз и становится непосредственно ||од квадратом 96, благодаря чему можно визуально проконтролировать, что перегрузка стола 12 вследствие присутствия кронштейнов 15 данной модели действительно распределяется в центре малой планшайбы.

Для этого конец 98 штанги 99 тяги 28 предназначен для сцепления между верхней частью колпака 95 и опорами а, в или с шайбы

97. Этот конец может заходить под самую низкую опору, когда пружинные шайбы 82 не нагружены, под промежуточную опору в, когда эти шайбы сжаты со средним усилием, и под верхнюю опору с, когда они сжаты с максимальным усилием.

Радиальное положение конца 98 штанги 99 контролируется посредством радиального толкача стержня, не показанного на чертеже, причем этот толкач пускает в ход упоры, за5

15 го

4О

65 крепленные на к ронштейнах 15, ставя их в различные положения для каждой из двух моделей кронштейнов. В зависимости от радиального положения конца 98 штанги 99 можно опустить на большую величину или среднюю величину шайбу 97 и обеспечить таким обр азом соответствие между моделью кронштейна 15, закрепленного на полигональном столе, и нагрузкой пружинных шайб 82. Устройство для визуального контроля этого соответствия может быть заменено или дополнено, например, устройством электронных контактов.

Стопор 22, который позволяет перемещать большую планшайбу б при помощи малой планшайбы 5 и центрировать эти две планшайбы, дополнен для приведения во вращение большой планшайбы б опорой 24 больших размеров, которая выступает вниз от нижнего торца полигонального стола !2. Эта опора состоит из треугольной металлической арматуры, расторможена и может поворачиваться со столом 12 внутрь седла 18. Она имеет конец

100 (см. фиг. 4) прямоугольного сечения, который взаимодействует с приводным блоком

101, закрепленным на периферии стола 8 малой планшайбы 5.

В щель 102 приводного блока (см. фиг. 4) входит конец 100 опоры 24. Предусмотрены винты бокового стопорения конца 100 в щели

102 (на чертеже не показаны).

Вращение малой планшайбы 5 вызывает вращение опоры 24, благодаря чему большая планшайба приводится во вращение вокруг общей оси обеих планшайб.

Пуск описываемого устройства происходит следующим образом. При установке обеих планшайб необходимо установить в поперечное положение большую планшайбу 6 по отношению к малой планшайбе 5 таким образом, чтобы произошло стопорение; в действительности, большая планшайба не устанавливается с достаточной точностью на погонах перемещения и вращения. Вследствие этого всю малую планшайбу следует устанавливать на фундамент на дне выемки 7. Большая планшайба б подвешивается в точке качения и остается в таком положении до выхода стопора 22 под действием нарезного стержня 92.

Ход вилки 65 вниз ограничен опорой а ступенчатой шайбы 97 с концом 98 штанги 99; последняя удерживается в этом положении упором (на чертеже не показан), установленным на периферии стола 12 в конце радиальной вилки стержня 28.

Большая планшайба б опускается вниз под малую шайбу 5 таким образом, что нижний конец 71 стопора 65 центрируется в колпачке

78 малой планшайбы 5. Вследствие этого четыре ролика 21 перемещения седла 18 вступают в соприкосновение с двумя прямолинейными погонами 11. Затем устанавливается приводной блок 101 на столе И малой планшайбы 5 в соответствии с опорой 24. В этом положении большая планшайба б, не имею367581

10 Риг 1 щая кронштейнов 15, приводится во вращение и перемещается под действием малой планшайбы 5, с которой она сцепляется. Она может быть подведена в положение обраоотки заготовок под станок I, как это показано на фиг. 1.

Перед окончанием обработки опускают седло 18 на кулачки 8 до опоры на ролики 21 при помощи домкрата 51, приводимого в движение червяком 54, и закрепляют его в этом положении.

Можно также максимально отвести большую планшайбу б на другую сторону выемки

7 при перемещении малой планшайбы 5 по станине на направляющих 108. Это положение точно контролируется контактом концевого выключателя (не показанного на чертеже), вызывающего автоматическую остановку малой планшайбы. В этом положении перед расцеплением обеих планшайб последняя опускается до непосредственной опоры на кулачки 8 и крепится, как было указано раньше. Затем планшайбы расцепляются. После этого можно ставить малую планшайбу в любое положение, например в положение для обработки заготовок (см. фиг. 2 и 3).

В это время большая планшайба может быть снабжена продольными кронштейнами

15 для образования звезды больших размеров. Она может быть также поставлена в положение для обработки заготовки без использования малой планшайбы.

Поперечное перемсщенпе большой планшайбы осуществляется совместно с малой планшайбой. Для сцепления их достаточно подвести к концу выемки 7 малую планшайбу, которая автоматически останавливается благодаря действию вышеуказанного концевого выключателя в соответствующем продольном положении под большой планшайбой б.

В этом положении необходимо опустить сто10 пор 22, чтобы он вошел в колпачок 78.

Если большая планшайба оснащена кронштейнами 15, то вес этих кронштейнов передается на малую планшайбу с преодолением давления масла в цилиндре 80, как было укаlS зано раньше, причем штанга 28 и ступенчатая шайба 97 позволяют осуществлять такое распределение нагрузки.

Эти устройства позволяют экономично обрабатывать большие детали.

Предмет изобретения

Устройство для крепления заготовок на станке при помощи планшайбы, отличаю цее25 ся тем, что, с целью повышения универсальности, оно выполнено пз большой кольцевой горизонтальной планшайбы и расположенной внутри и ниже нее малой планшайбы, снабженной приводом горизонтального перемеще30 ния в нерабочее положение относительно оси большой планшайбы, а оси обеих планшайб выполнены совмещаемыми.

367581

57 б7 55

64 моиг.b яя H э =a

Составитель Л. Кудрявцев

Техред Л. Грачева

Корректор А. Дзесова

Редактор Т. Ларина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 545/17 Изд. № 1120 Тираж 888 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5