Самоцентрирующий электромеханический патрон

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬЕЕт ЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

III! 512ОО5 союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.02.74 (21) 1999129 25-8 (51) Ч. Кл. В 233 31 >28 с присоединением заявки _#_o (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.76. Бюллетень ¹ 16

Дата опубликовап11я они а1 15! (>."..07.,6

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.941-2 "9.3 (088.8) (72) Автор изобретения

Ф. К. >Чамедбаков (71) Заявитель (54) СА>ттОЦЕНТРИРУИ1ЦИЙ

ЭЛЕКТРО% EXA Н И 1! ЕСК14 и 1IATPiOH

Изобретение относи ся к области станкостроения и может быть использовано для крепления деталей при обработке на токарных станках.

Известны патроны подобного назначения, в которых торможение корпуса патрона и сцеп. ение привода с механизмом перемещения кулачков осуществлено посредством зубчатых

vI) ôÒ.

Однако известные патроны характеризуются низкой производительностью, обусловленной затратой времени на управление зубчатыми му фтами.

Цель изобретения — повышение производительности путем автоматизации процесса зажим а-р азжи м а.

Для этого в предлагаемом патроне торможение корпуса патрона и сцепление привода с механизмом перемещения зажимных кулачков осуществляется посредством элементов заклинивания, например эксцентриков, размегценных в сепараторах, установленных с возможностью поворота соответственно между выходным валом планетарного редуктора и с,1иральным диском спирально-ресчного vexa11изма и между корпусами патрона и планетарного редуктора, причем солнечное колесо планетарного редуктора выполнено поворотным и взаимодействующим с элементами заклинивания, осу.ществляющими торможение корпуса патрона.

1-1а фиг. 1 показан патрон, установленный на стандартном фланцевом конце шпинделя

c1aнка, продольны"; на ф1г. " — сборочный узел планетарного редуктора с экс5 II<- Iiòðffêoi ûìff роликами и спиральным диском патрона, продольный разрез; на фиг. 3 — разрез о А —.7 на фиг. 1 без деталей редуктора и шпинделя станка, показано взаимное расположение элемен гов патрона II элементов

ip Взаимодействия зубчатого колеса с Внутрен1.ими зубьями планетарного редуктора с корпусом патрона и корпусом редуктора в Iicilтра.1ьноъ1 положении эксцентрикОВых роликов

ВО время вращения шпинделя станка; на

15 фиг. 4 — разрез по А — Л на фиг, 1 с деталями планетарного редуктора, но без шпинделя станка, показано взаимное положение эксцснтри1 Овых po;IHI QB, Выступа и гнезда корпуса привода во время разжима детали;

20 н» фиг. 5 — разрез по Л вЂ” Л на фиг. без деталей редуктора и шптгнделя станка, пока3 3 H o 33 3 I f _#_i HI o < 0,1 О же н и е 3 Ii c LIE I I T !1 II I .o II bi. f Р О.1ИКОВ, Выстут!а и гнезда корпуса -приводя ВО время зажима детали; на f!>III 6 — разрез по

25 Б — Б на фиг. 5; на ф1>г. 7 — разрез по В--В на фиг. 2. показано взаимное положение эксЦЕН.РИКОВЫХ РОЛИКОВ, ГНСЗДа ВаЛа РЕ. >УКтОРа

UBла спираль;-ioro ди ка в момен>. з"..>êffìà дега,ш; на фпг, 8 — разрез по  — В на

30 фпг. 2, показано взаимное положение эксцентриковых роликов, гнезда вала редуктора в

512005

10 вала спирального диска в момент раз>кима детали; на фиг, 9 — разрез по  — B»a фиг.

2, показано нейтральное положение эксц»1приковых роликов, гнезда вала редуктора и вала спирального диска.

На передней стенке 1 шпиндельной бабки станка на подшипнике 2 шпинделя сцентрнрован при помощи переходника 3 и,неподвижно закреплен на ней винтом 4 корпус привода 5.

На корпусе привода 5 закреплен приводной электродвигатель 6, при помощи зубчатых колес 7 — 9 связагшый с зуочатым колесом 10, нарезанным в водило-эксцентрике 11 тгланстарного редуктора. Наружная поверхность 12 водило-эксцегнтрика 11 обработана вокруг оси

Π— О (фиг. 1), расположенной эксцентрично относительно оси сго внутренней расточки. На поверхность 12 установлен сателлит 13, содержащий два ряда зубчатых венцов, Один из этих зубчатых венцов сцеплен с зубчатым колесом 14 с внутренними зубьями, установленным внутри втулки 15, выполненной в корпусе привода 5. Втулка 15 имеет выступ 16 (фиг. 4 и 5), входящий в паз 17 (фиг, 3), выполненный в сепараторе 18, который сделан заодно целое с колесом с внутренними зубьями 14. В сепаратор 18 запрессованы оси 19, вокруг которых свободно вращаются эксцснтриковые ролики 20 и 21, находящиеся нод воздействием пружинок 22 и 23. Втулка 15 снабжена также гнездом 24.

Второй венец сателлита 13 сцеплен с другим зубчатым колесом 25 с внутренними зубьями, свободно вращающимися внутри зубчатого колеса 14, и снабженным выходным валом 26 планетарного редуктора.

На переднем подшипнике 2 установлен шпиндель 27 станка. На коническом буртик» шпинделя 27 станка при помощи винтов 28, гаек 29 и шайбы 30 закреплен переходник 31.

Винтами 32 »а переходнике 31 закреплен собственно корпус патрона 33, снабженный полым валом 34.

В пазах корпуса патрона 33 установлены кулачки 35, взаимодействующие со спиральным диском 36, установленным внутри корпуса патрона и снабженным валом 37 привода спирально-реечного механизма.

Для взаимодействия планетарного редуктора с валом 37 привода спирального диска 36 патрон снабжен второй группой эксцентриковых роликов 38 и 39, которые свободно вращаются вокруг осей 40 и находятся под взаимодействием пру>кинок 41 и 42.

Оси 40 запрессованы в сепаратор 43, который свободно вращается на выходном валу

26 планетарного редуктора. Выходной вал 26 снабжен гнездом 44.

Устройство работает следующим образом.

Направление вращения элементов патрона условно принимаем с точки зрения наблюдателя, стоящего у заднего конца шпинделя и смотрящего на патрон.

Направление вращения. патрона во время обработки детали условно обозначено стрел2>0

>б

Зб

;-о

)Э г>о

4 кой М (фнг. 9). Во время обработки детали шпиндель 27 вместе с деталями 28 — 37 и с оорабатывасмой деталью вращаются по стрелке, а все осзальные детали патрона неподвижны. Эксцентриковыс ролики 20, 21 и

38, 39 находятся в нейтральном (выключенном) положении (фиг, 3 и 9). На фиг, 3 видно, что все элементы патрона, попавшие в разрез, кроме полого вала 34 корпуса патрона

33, неподвижны. Вращается только корпус патрона 33, следовательно, и полый вал 34.

Эксцентриковые ролики 20 и 21 выключены, огценлсны от полого вала 34 корпуса патрона

33. Эксцснтриковые ролики 38 и 39 (фиг. 9), служащие для взаимодействия вала редуктора 26 с валом 37 привода спирального диска

36, тоже выключены, расцеплены. Таким образом, вал 37 привода спирального диска 36 может свободно вращаться вокруг своей оси.

Допустим, шпиндель 27 остановлен, требуется за>кать обрабатываемую деталь. Для этого включается приводной электродвигатель 6.

Вращение валика электродвигателя 6 передастся при помощи зубчатых колес 7 — 9 зубгатому колесу 10, нарезанному на водило-эксцентрике 11 планетарного редуктора. Водилоэксцентрик 11 (фиг. 1, 2 и 4) стремится обкатать сателлит 13, свободно посаженный на его эксцентри шо-цилиндрическую поверхность

12, вокруг зубчатого колеса 14 с внутренними зубьями, которое в известном патроне выполнено неподвижным, Если бы зубчатос колесо

14 в данном случае было неподвижно, то сателлит 13 совершал бы обкатное движение по нему. Но в предлагаемом патроне (фиг, 3) зубчатое колесо 14 выполнено поворотным на некоторый угол, меньший 360 . Поэтому при вращении ведущего вала планетарного редуктора, например, по направлению стрелки Ф, все остальные зубчатые колеса cfo вращаются как одно целое в этом жс направлении. Следовательно, и сепаратор 18, и выходной вал

26 редуктора будут врагцаться но направлеию стрелки Ф (фиг. 3). При этом левый конец паза 17 сепаратора 18 наталкивается на не одви>кный выступ 16, выполненньш на втулке 15 корпуса привода 5. Эксцентриковый ролик 20 подходит к гнезду 24, выполненному на вгулке 15 корпуса привода 5, и, поворачиваясь вокруг оси 19 под воздействием пружгнки 22, заклинивает полый вал 34 корпуса патрона 33 на втулку 15 корпуса привода 5.

Так как корпуc привода неподвижно закреплен на шпиндельной бабке 1, корпус патрона оказываclñÿ заторможенным на бабку 1 и в направлении стрелки Ф вращаться не может.

Одновременно и зубчатое колесо 14 с внутреннимн зубьями оказывается остановленным, неподвижным н Ilo стрелке Ф вращаться не может.

Это поло>кение зубчатого колеса 14, взаимпое поло>кение элементов заклинивания и другиx элементов патрона показано на фиг. 5.

Таким образом создаются условия для обкатки сателлита 13 относительно неподвиж512005

В качестве второго варианта положение зажимных кулачков 35 может быть использовано для крепления деталей типа втулок за внутренний диаметр нри работе «в распор». В этом случ",c шинпель станка может быть вновь запущен в работу.

Формула изобретения

С--.моцентрнрующий электромеханический патрон со спирально-реечным механизмом пер .м н,ения кулачков, приводимым посредством планетарного редуктора, в котором в процессе зажима-разжима детали происходит сцепление выходного вала планетарно"o редуктора со спиральным диском спирально-рее шаго механизма н торможение корпуса патрона, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности путем автоматизации процесса зажима-разжима, сцепление

5 и торможение осуществлены посредством элементов заклинивания, например эксцентриков, размещенных в сепараторах, установленных с возможностью поворота соответственно между выходным валом планетарного редук10 ора и спирал ным диском спирально-реечного мехаllllзма и между корпус lми патрона и планетарного редуктора, причем солнечное колесо планетарного редуктора выполнено поворотным и взаимодействующим с элементами

15 за к IHIIHB IHHH, осуlöåcòâëIIþùèìè торможение коРпУса II.."ê .I I)0llcl.

512005 р

Составитель А, Гаврюшин

Техред Е. Подурушина

Редактор Н, Суханова

Корректор Е. Хмелева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1849/12 Изд. ¹ 1344 Тираж !! 8 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4)5