Устройство для зажима инструмента

 

Союз Совет скнк

Соцналнстнческнк

Респубпнк

ОП ИКАНИЕ изоы итен ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 733881

4 (6I ) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 30.01,78 (21) 2574538/25 08 с присоединением заявки J%» (23) Приоритет

Онублнковано 15.05.80. Бюллетень J%18 (5I ) M. Кл .

В 23 С 5/26

Гооударотвелнйй кемитет ло делам каобретеннй н отлрытнй (53) УД К621.952. .5 (088.8) Дата опубликования описания 17.05.80 (72) Авторы изобретения

В. П. Вушко, Ф. Н, Зильберлейб и В. М, Шель

Одесский завод фрезерных станков им. Кирова (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЖИМА ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к области станкостроения, в частности, к устройствам для крепления инструмента в шпинделе станка.

Известны устройства для зажима инструмента, которые используются в негид5 рофицированных станках и в которых электродвигатель через механические передачи приводит,в движение винтовой механизм, осуществляющий зажим и отжим инструмента $1). ю

Недостатками этих устройств являются размещение их на рабочем конце шпинделя, что приводит к увеличению вылета шпинделя и уменьшению рабочей зоны станка; необходимость закрепления инструмента во вращающийся шпиндель, что неудовлетворительно с точки зрения техники безопасности и заставляет оператора всегда при смене инструмента переклв чать привод главного движения на малую скорость; сложность конструкции.

Наиболее близким техническим решением являются устройства для зажима инструмента в шпинделе станка, содержащие размещенную в последнем с воэмож костью осевого перемещении тягу, один конец которой имеет захват для инструмента, a другой - гайку, .приводимую во вращение от электродвигателя 21.

Недостатком этих устройств является сложность конструкции и большие габариты.

11елью описываемого изобретения является упрощение конструкции и уменьшение габаритов.

Для этого устройство снабжено маховиком, который соединен с валом электродвигателя и содержит два симметрично расположенных относительно тяги неравноплэчих рычага, длинные плечи которых подпружинены, а короткие имеют воэможность контакта с зубом, который выполнен на гайке, причем контактирующие поверхности короткого плеча каждого неравноплечего рычага и зуба гайки выполнены таким образом, что общая нормаль, проведенная к этим поверхностям

3 7338 через точку их контакта проходит между осью поворота неравноплечего рычага и осью вращении гайки.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 - разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема сил, действующих на рычаг при зацеплении

его с гайкой.

В шпинделе 1 расположена тяга 2 с захватом 3 инструмента 4 на одном 1о конце и с резьбой 5 - на другом, Гайка

6 с зубом 7, навинчиваюшаяся на тягу

2, установлена в шпинделе 1 на подшипниках 8, Штифтом 9 тяга 2 ограничена от поворота, а шпоночный паз 10 на тяге 2 обеспечивает возможность осевого перемещения ее. На шпиндельной головке ll соосно со шпинделем 1 установлен корпус 12, в котором на подшипниках 13 смонтирован маховик 14, связанный с валом электродвигателя 15 муфтой 16. В ободе маховика 14 размешены симметрично два неравноплечих рычага 17, имеющие возможность поворачиваться на осях 18. На длинные плечи 25

19 рычагов 17 действуют пружины 20, установленные в ободе маховика 14.

Усилия Q пружин 20 регулируются винтами 21. Рабочие поверхности короткого плеча 22 рычагов 17 и зуба 7 гай- зО ки 6 выполнены так, что обшая нормаль к этим поверхностям в точке К их контакта проходит между точкой О„центром поворота рычага 17 и точкой

О -центром вращения гайки 6. г 35

Устройство работает следуюшим образом, Зажим инструмента. При включении электродвигателя 15 маховик 14 начинает разгоняться, При этом рычаги 17 40 под действием центробежных сил P поворачиваются вокруг осей 18, и короткие плечи 22 рычагов 17 перемещаются внутрь маховика 14. При достижении маxoBfIKoM l4 определенной скорости ц, 45 при которой кинетическая энергия

J Oh, его вращения становится больше работы

А необходимой для зажима инструЬ мох мента 4, короткое плечо.22 левого рычага 17 входит в зацепление с зубом 7 N гайки 6, )О

Я. 3ОЖ

81 4 водит зажим инструмента 4. При этом короткое плечо 22 правого рычага 17 проскакивает зуб 7 гайки 6, не взаимодействуя с ней. Отжим инструмента осушествляется при включении двигателя 15 в противоположном направлении.

При выполнении условия

i3U0 — >
2 отж где А - работа, необходимая для

oi ж. отжима инструмента, короткое плечо 22 правого рычага 17 взаимодействует с зубом 7 гайки 6, которая, вращаясь, перемещает тягу 2 вниз и производит отжим инструмента 4.

При этом короткое плечо 22 левого рычага 17 проскакивает зуб 7 гайки 6, не взаимодействуя с ней.

Перемешение рычага 17 только.под действием центробежной силы P происходит до соприкосновения короткого плеча

22 рычага 17 с зубом 7 гайки 6. В момент их- соприкосновения возникает, кроме того, сила Я взаимодействия зуба 7 и плеча 22.

Так как линия действия силы К, направленная по общей нормали и к взаимодействуюшим поверхностям, проходит между точкой Op — центром поворота рычага

17 и точкой Ог — центром поворота гайки 6, то момент где М - момент силы Я,, действующей

3 на рычаг 17, — плечо силы N относительно точки Ор 1 имеет направление, обеспечивающее четкое, надежное зацепление короткого плеча

22 рычага 17 с зубом 7 гайки 6.

Простое малогабаритное устройство обеспечивает быстрое надежное закрепление инструмента. Так, испытания устройства показали, что при мощности на валу двигателя 24 Вт, номинальном моменте двигателя 65 ГДМ, диаметре маховика 90 мм и разгоне маховика до частоты вращения и =-800 об/мин, инструмент зажимается и отжимается за время, меньшее одной секунды. При этом обеспечивается усилие зажима 1500 кг. где ;) — момент инерции маховика.

Маховик 14 через короткое. плечо 22 левого рычага 17 и зуб 7 врашает гайку 6, перемещая тягу 2 вверх, и проиэ55

Формула изобретения

Устройство для зажима инструмента в шпинделе станка, содержащее размещенную в последнем с воэможностью осе5 733881 6 вого перемещения тягу, один конец кото- чем контакт, онтактирующие поверхности короткорой имеет захват для инструмента, а ro плеча к жд а ого неравноплечего рычага другой - гайку, приводимую во вращение и зуба гайки выполнены таким образом,от электродвигателя, о т л и ч а ю— что общая норма ая нормаль, проведейная к этим щ е е с я тем, что, с целью упрощения поверхностям через точку их контакта, конструкции и уменьшения габаритов, проходит между осью пов ю поворота неравноустройство снабжено маховиком который плечего рычага и

I ычага и осью вращения гайки, соединен с валом электродвигателя и со Источники ф оточники информации, держит,два симметрично расположенных принятые во внимание пр ие при экспертизе относительно тяги неравноплечих рычага, п 1, Авторское свидетельство СССР длинные плечи которых подпружинены, а % 454968, кл. В 23 С 5/26, 1973, короткие имеют возможность контакта 2 Па н В б атент еликобритании% 1310562, с зубом, который выполнен на гайке, при- кл. В 3 В, опублик. 1974.

733881

А -4

22

17 б

17

Составитель Г. Йовнар

Редактор T. Кузнецова Техред C. Мигай Корректор 0 Макаренко

Заказ 1961/17 Тираж 11 30 Подписное

UHHHfIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород ул. Проектная, 4