УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЯ МОДУЛЕЙ Российский патент 1995 года по МПК B23B29/02 

Изобретение относится к быстропереналаживаемым блочно-модульным инструментальным системам машиностроения, а именно к конструкции узла крепления модулей и может быть использовано во вспомогательном инструменте для металлорежущих станков.

Известна блочно-модульная система инструментов или наборный режущий инструмент, в котором достигается беззазорное соединение модулей между собой с базированием по конусу и торцу.

Один из модулей имеет в качестве элементов базирования резьбовой выступ, коническую поверхность и кольцевую торцовую плоскость, а другой ответное резьбовое отверстие, внутренний конус и кольцевой торец, причем угол конусности наружной конической поверхности выполнен большим, чем угол конусности сопрягаемой с ней внутренней конической поверхности.

При ввинчивании резьбового выступа в отверстие наружная коническая поверхность вступает в контакт с внутренней конической поверхностью. Так как угол второй больше угла первой, вначале эти поверхности контактируют у кольцевого торца. При дальнейшем навинчивании резьб конус разжимает стенки кольца, охватывающего внутреннюю коническую поверхность до полного контакта торцовых поверхностей.

Данная конструкция устройства соединения модулей имеет следующие недостатки:
невозможность обеспечения полного прилегания конических поверхностей отверстия и выступа в момент контакта кольцевых торцов;
необходимость выполнения диаметральных размеров сопрягаемых элементов с высокой степенью точности для обеспечения максимального пятна контакта конусов в момент контакта кольцевых торцов;
необходимость приложения рабочего крутящего момента к соединению лишь в одном направлении для исключения самопроизвольного отвинчивания под нагрузкой;
повышенный износ поверхностей, определяющих точность базирования, вследствие больших перемещений при сборке.

Цель изобретения создание конструкции устройства соединения модулей с гарантированным беззазорным соединением по двум поверхностям конусу и торцу, а также повышение технологичности конструкции за счет снижения необходимой степени точности исполнения диаметральных размеров сопрягаемых элементов.

Цель достигается тем, что модуль с хвостовиком имеет подвижную подпружиненную коническую разрезную втулку (цангу), насаженную на цилиндрическую цапфу. Другой модуль имеет внутренний конус, узел осевого перемещения разрезной втулки эксцентриковый механизм и узел фиксации цанги.

При перемещении конической разрезной втулки внутрь конического отверстия сначала происходит поджатие через пружину кольцевых торцов, а затем выборка зазоров в цилиндрическом и коническом сопряжениях и расклинивание модулей.

Устройство соединения модулей представлено на чертеже.

Корпус модуля 1 имеет цилиндрическую цапфу 2, на которой установлены цанга 3 с лысками 4, ориентированная штифтом 5, пружину 6, шайбу 7, кольцо стопорное 8, кольцо уплотнительное 9, торцовую шпонку 10, закрепленную винтом 11. Корпус модуля 12 содержит внутреннее коническое отверстие 13, отверстие 14, винты контровочные 15 и паз под торцовую шпонку 10. В комплект также входит специальный эксцентриковый ключ 16.

При сборке модулей хвостовик с цангой 3 модуля 1 вставляется в коническое отверстие 13 модуля 12, причем торцовая шпонка 10 совмещается с соответствующим пазом. Затем с двух сторон через отверстия 14 цанга 3, под воздействием эксцентрикового ключа 16 на торцы лысок 4, вдвигается внутрь конуса 13, взаимодействуя с пружиной 6, которая поджимает кольцевые торцы модулей 1 и 12. Дальнейшее продвижение цанги обеспечивает ее взаимодействие с внутренним конусом 13 и цапфой 2 и приводит к расклиниванию системы. После закрепления ключ 16 вынимается, система фиксируется винтами 15.

Передача крутящего момента осуществляется через шпонку 10.

Кольцо 9 уплотняет соединение при работе с подачей смазывающе-охлаждающей жидкости.

Разборка модулей производится в обратном порядке.

Внедрение предлагаемого устройства соединения модулей по сравнению с прототипом позволяет получить следующие преимущества:
меньшая стоимость блочно-модульной системы оснастки вследствие большей технологичности конструкции модулей;
более длительный срок службы оснастки вследствие меньшего износа поверхностей базирования модулей;
возможность приложения рабочих крутящих моментов в обоих направлениях.

Использование относится к быстропереналаживаемым блочно-модульным инструментальным системам машиностроения и может быть использовано во вспомогательном инструменте для металлорежущих станков. Сущность изобретения: модуль с хвостовиком имеет подвижную подпружиненную коническую разрезную втулку, насаженную на цилиндрическую цапфу. Другой модуль имеет внутренний конус и эксцентриковый механизм. При перемещении конической разрезной втулки 3 модуля эксцентриковым ключом 16 внутрь конического отверстия 13 модуля 12 сначала происходит поджатие через пружину 6 кольцевых торцов, а затем выборка зазоров в цилиндрическом и коническом сопряжениях и расклинивание модулей. После закрепления ключ 16 вынимается из отверстия 14 и соединение фиксируется винтами 15. 1 ил.

УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЯ МОДУЛЕЙ, выполненных соответственно с хвостовиком и коническим отверстием и имеющих кольцевой торец для базирования, отличающееся тем, что хвостовик одного модуля выполнен цилиндрическим и на нем установлена с возможностью осевого перемещения введенная в устройство подпружиненная в осевом направлении разрезная коническая втулка, предназначенная для взаимодействия с коническим отверстием другого модуля, в котором размещены введенные в устройство средства осевого перемещения и фиксации конической разрезной втулки.