ПРЕЦИЗИОННЫЕ ТИСКИ Российский патент 1996 года по МПК B25B1/10 

Изобретение относится к зажимным приспособлениям металлорежущих станков с точной установкой в них обрабатываемых деталей и может быть использовано в машиностроении.

Известны прецизионные тиски, содержащие корпус с направляющими, установленные в нем неподвижную губку и подвижную губку с пазом, ползун, который установлен в пазу и своей наклонной поверхностью взаимодействует с подвижной губкой предварительно через тарельчатую пружину, а при окончательном зажиме через торец бурта оси, и ходовой винт, связанный с приводом, а своей резьбовой частью с ползуном [1]
Недостатками таких тисков являются сложность конструкции подвижной губки, паз которой имеет наклонную поверхность для размещения оси с пружиной, значительные трудности обеспечения равномерной передачи давления на подвижную губку, обусловленные несовпадением углов наклона ползуна и губки при изготовлении и сборке тисков, вследствие чего при их эксплуатации не исключена возможность нарушения равномерности и уменьшения площади контакта между торцами оси губки и ползуна, что приводит к необходимости ограничения силы зажима обрабатываемой детали.

Известны также прецизионные тиски, содержащие корпус с направляющими, закрепленную в нем неподвижную губку, подвижную губку с прямоугольным пазом, установленную на корпусе с возможностью перемещения по направляющим корпуса, привод, установленный на корпусе, ходовой винт, связанный с приводом, клиновую планку, установленную в пазу на оси, которая расположена параллельно ходовому винту, ползун, установленный в пазу подвижной губки с возможностью взаимодействия своей резьбовой частью с ходовым винтом, а наклонной поверхностью с клиновой планкой [2]
Эта конструкция тисков более совершенна, так как обеспечивает большую равномерность распределения контактного давления на подвижную губку и более равномерную передачу давления при зажиме на обрабатываемую деталь. Вместе с тем при возрастании силы зажима контакт "по площади" между наклонной поверхностью ползуна и клиновой планкой фактически трансформируется в контакт "по линии" с образованием зазора переменной величины между ними. В результате при больших силах зажима резко возрастает износ указанных деталей, увеличиваются предпосылки к потере самоустановки в их соединении и неравномерному распределению контактного давления на подвижную губку, а также сокращению межремонтного цикла тисков.

Задача изобретения состоит в разработке такой конструкции прецизионных тисков, в которой повышение силы зажима детали не нарушало бы характера контакта между сопрягаемыми наклонными поверхностями клиновой планки и ползуна по площади, а также стабильно обеспечивалась бы равномерная передача давления при зажиме на обрабатываемую деталь.

Ддя этого в прецизионных тисках, содержащих корпус с направляющими, неподвижную губку, установленную на корпусе, подвижную губку с прямоугольным пазом, установленную на корпусе с возможностью перемещения по направляющим корпуса, привод, установленный на корпусе, ходовой винт, связанный с приводом, клиновую планку, установленную в пазу на оси, которая расположена параллельно ходовому винту, ползун, установленный в пазу неподвижной губки с возможностью взаимодействия своей резьбовой частью с ходовым винтом, а наклонной поверхностью с клиновой планкой, согласно изобретению в ползуне выполнено цилиндрическое отверстие в месте взаимодействия наклонной поверхности ползуна и клиновой планки, ось которого перпендикулярна оси клиновой планки и расположена в плоскости параллельно плоскости перемещения ползуна, а тиски снабжены цилиндрическим пальцем с лыской, образующей наклонную поверхность ползуна, размещенным в цилиндрическом отверстии с возможностью самоустановки относительно клиновой планки.

Технический результат изобретения заключается в следующем:
обеспечивается стабильный контакт "по площади" между подвижной губкой и ползуном, так как последний впервые снабжен собственным элементом самоустановки, работающим в направлении, перпендикулярном перемещению подвижной губки при зажиме детали;
сохраняется характер указанного контакта при значительном повышении величины силы зажима, так как и клиновая планка, и цилиндрический палец при этом имеют возможность самоустановки относительно друг друга за счет поворота вокруг своих осей.

На фиг. 1 изображены прецизионные тиски; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1 (палец не показан); на фиг.3 палец ползуна с опорной лыской в аксонометрии.

Тиски содержат корпус 1 с направляющими А, закрепленную в корпусе неподвижную губку 2, подвижную губку 3, установленную на направляющих А корпуса и снабженную прямоугольным пазом Б, в котором размещен ползун А, связанный через ходовой винт 5 с приводом 6. В ползуне имеется цилиндрическое отверстие 7, в котором размещен цилиндрический палец 8, снабженный лыской 9 (фиг. 3), в контакте с которой находится ответная наклонная поверхность 10 клиновой планки 11, установленной в подвижной губке 3 на оси 12, параллельной ходовому винту 5. Отверстие 7 расположено в месте взаимодействия наклонной поверхности ползуна, образованной лыской 9, и наклонной поверхности планки так, что его ось В перпендикулярна оси планки и расположена в плоскости параллельно плоскости перемещения ползуна; лыска 9 образует подвижную наклонную поверхность последнего, а палец 8 размещен в цилиндрическом отверстии с возможностью самоустановки относительно клиновой планки 11.

Прецизионные тиски работают следующим образом.

При зажиме привод 6 через ходовой винт 5 перемещают ползун 4 вместе с подвижной губкой 3 влево (по чертеж), подводя ее к обрабатываемой детали (не показано). Сила зажима через винт 5, ползун 4, лыску 9 пальца 8, которая плотно контактирует с наклонной поверхностью 10 клиновой планки 11, передается губке 3, которая одновременно зажимает деталь и прижимается к направляющим А корпуса 1. При этом планка 11 поворачивается на оси 12, а палец 8 самоустанавливается по планке, поворачиваясь в отверстии 7 ползуна 4 и обеспечивая прилегание своей лыски 9 к наклонной поверхности 10 планки по всей площади их взаимного контакта. При возрастании силы зажима характер контакта "по площади" между пальцем и планкой не изменяется, так как палец постоянно имеет возможность поворота на некоторый угол вокруг своей продольной оси в отверстии ползуна, а планка вокруг оси 12. И чем выше сила зажима детали, тем плотнее контакт за счет самоустановки этих элементов друг по другу. При разжиме привод 6 перемещает ходовой винт 5, ползун 4 и подвижную губку 3 вправо (по чертежу), освобождая обработанную деталь.

Прецизионные тиски при экстремальных условиях эксплуатации обеспечивают длительное сохранение эксплуатационных качеств, а именно точности установки обрабатываемых деталей и равномерного распределения контактного давления на подвижную губку за счет обеспечения неизменности контакта силовых сопрягаемых элементов по всей площади, что позволяет снизить себестоимость тисков путем ликвидации подгонки при изготовлении, а также снизить эксплуатационные расходы за счет многократного увеличения межремонтного цикла.

Использование: в машиностроении, для точной установки и зажима обрабатываемых деталей. Сущность изобретения: прецизионные тиски содержат корпус 1 с направляющими А, закрепленную в нем неподвижную губку 2, подвижную губку 3 с прямоугольным пазом Б, размещенную на направляющих А корпуса, ползун 4, связанный через ходовой винт 5 с приводом 6 и установленный в пазу Б с возможностью взаимодействия своей наклонной поверхностью с подвижной губкой 3 через клиновую планку 11, установленную на оси 12, параллельной ходовому винту 5. В ползуне выполнено цилиндрическое отверстие, ось которого перпендикулярна оси клиновой планки 11 и расположена в плоскости параллельно плоскости перемещения ползуна. Цилиндрический палец 8 с лыской, образующей наклонную поверхность ползуна, размещен в цилиндрическом отверстии с возможностью самоустановки относительно клиновой планки. 3 ил.

ПРЕЦИЗИОННЫЕ ТИСКИ, содержащие корпус с направляющими, неподвижную губку, установленную на корпусе, подвижную губку с прямоугольным пазом, установленную на корпусе с возможностью перемещения по направляющим корпуса, привод, установленный на корпусе, ходовой винт, связанный с приводом, клиновую планку, установленную в пазу на оси, которая расположена параллельно ходовому винту, ползун, установленный в пазу подвижной губки с возможностью взаимодействия своей резьбовой частью с ходовым винтом, а наклонной поверхностью - с клиновой планкой, отличающиеся тем, что в ползуне выполнено цилиндрическое отверстие в месте взаимодействия наклонной поверхности ползуна и клиновой планки, ось которого перпендикулярна оси клиновой планки и расположена в плоскости перемещения ползуна, а тиски снабжены цилиндрическим пальцем с лыской, образующей наклонную поверхность ползуна, размещенным в цилиндрическом отверстии с возможностью самоустановки относительно клиновой планки.