ПРЕЦИЗИОННЫЕ ТИСКИ Российский патент 1997 года по МПК B25B1/10 

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

Известны машинные тиски, содержащие корпус, установленные в нем неподвижную и подвижную губки, С-образную раму, свободно установленную в корпусе, один конец которой жестко закреплен в неподвижной губке, а другой конец рамы связаны с подвижной губкой через ходовой винт, и ходовой винт, ось которого расположена выше верхней кромки губок (см. Япония, заявка N 60-23850). В этих тисках изгибающий момент, возникающий в поперечном сечении тисков при зажиме детали, принимает на себя рама, исключая деформацию корпуса, чем обеспечивается точность базирования обрабатываемой детали. Для того чтобы рама полностью приняла на себя изгибающий момент, необходимо, чтобы сила, зажимающая деталь, не выходила за внешний контур С-образной рамы. В данных тисках верхней границей такого контура является ось ходового винта. Так как ось ходового винта расположена выше верхней кромки подвижной губки, то, следовательно, все внешние силы, возникающие при зажиме детали и лежащие на верхней кромке губок, полностью воспринимает рама, и корпус остается не нагруженным.

Недостатком этой конструкции является необходимость располагать ходовой винт и элементы привода над верхней кромкой подвижной губки, где они попадают в зону работы режущего инструмента, которым обрабатывается деталь. Это затрудняет обработку детали и ухудшает безопасность труда. Недостатками также являются отсутствие надежной фиксации подвижной губки на направляющих и необходимость применять цельную раму, которая делает конструкцию тисков громоздкой.

Известны тиски, которые содержат корпус, неподвижную и подвижную губки, и раму, свободно установленную в корпусе, один конец которой жестко закреплен в неподвижной губке, а другой связан с подвижной губкой через ходовой винт. В этих тисках подвижная губка имеет клиновой замок, который удерживает подвижную губку на направляющих в момент зажима детали (см. Япония, заявка N 59-46745).

Недостатком этой конструкции является то, что ось ходового винта расположена ниже верхней кромки подвижной губки, поэтому, при зажиме детали верхней кромкой губок, рама не может принять изгибающий момент на себя в корпусе возникают деформации, происходит развал губок нарушается точность и надежность базирования детали. Недостатком также являются сложный клиновой замок подвижной губки и цельная рама, которая делает тиски громоздкими.

В предлагаемой конструкции вместо цельной рамы установлена шарнирно-рычажная рама, состоящая из стержня, свободно и наклонно установленного в корпусе, на концах которого шарнирно закреплены два разноплечих двухплечевых рычага. Один рычаг верхним концом закреплен в неподвижной губке, а нижним в корпусе, а другой рычаг шарнирно закреплен нижним концом в корпусе, а верхним связан с подвижной губкой через ходовой винт. Клиновой замок подвижной губки выполнен в виде ползуна, шарнирно закрепленного на ходовом винте. Ось ходового винта расположена ниже верхней кромки подвижной губки.

Шарнирно-рычажная рама благодаря разноплечести первого и второго рычагов и наклонному положению стержня, принимая изгибающий момент от зажима детали на себя, сжимает корпус, стремясь согнуть его так, что губки идут навстречу друг другу, что позволяет надежно и точно базировать деталь при зажиме ее верхней кромкой губок. Кроме этого, более компактная шарнирно-рычажная рама позволяет в высвобождаемом пространстве расположить простой и компактный клиновой замок, обеспечивая надежность фиксации подвижной губки на направляющих.

На фиг. 1 изображены прецизионные тиски, общий вид; на фиг. 2 тиски в поперечном разрезе; на фиг. 3 вид сверху.

Прецизионные тиски содержат: корпус 1, установленные в нем неподвижную 2 и подвижную 3 губки. Подвижная губка 3, установленная на направляющих 4, 4, выполнена с клиновым замком в виде ползуна 5, шарнирно закрепленного на ходовом винте 6. Ползун 5 установлен в пазу, выполненном в подвижной губке 3 и своей наклонной поверхностью сопрягается с наклонной поверхностью губки 3. На стержне 7 шарнирно закреплены два двухплечих рычага. Рычаг 8 жестко закреплен верхним концом в неподвижной губке 2, а нижним в корпусе 1. Рычаг 9 шарнирно закреплен нижним концом в корпусе 1, а верхним шарнирным выступом связан с гайкой 10 (через вертикальные пазы, выполненные в ней) ходового винта 6.

Прецизионные тиски работают следующим образом. Вращением винта 6 подвижная губка 3 вместе с ползуном 5 передвигаются влево по направляющим 4,4 до упора подвижной губки 3 в обрабатываемую деталь. После этого, сила зажима через винт 6 давит на ползун 5, который, самоустанавливаясь своей наклонной поверхностью по наклонной поверхности губки 3 и взаимодействуя с ней, начинает двигаться вверх, выбирая зазоры, и прижимается к направляющим 4,4 снизу. Одновременно подвижная губка 3 прижимается, выбирая зазоры, к направляющим 4,4 сверху, обеспечивая надежную фиксацию детали. При зажиме детали шарнирно-рычажная рама, принимая на себя изгибающий момент от зажима детали, под воздействием этого момента стремится сжать корпус 1, причем благодаря наклонному положению стержня сжатие получается косым силы сжатия приобретают направленность от верхней точки закрепления рычага 8 к нижней точке закрепления рычага 9. Под воздействием силы сжатия и вследствие Г-образной формы корпус стремится согнуться так, что губки идут навстречу друг другу. Разноплечесть рычагов 8 и 9 не влияет на образование косого сжатия, однако, от их пропорций зависит величина сжимающей силы, а также несимметричность сил сжатия относительно корпуса, что приводит к его изгибу на участке неподвижной губки. Манипулируя длиной плечей рычагов и наклоном стержня, можно рассчитать изгиб корпуса от косого и несимметричного сжатия так, чтобы при зажиме детали верхней кромкой губок момент от такого сжатия был бы равен и противоположен моменту от внешних сил, выходящих из зоны действия рамы, что равнозначно тому, что корпус будет не нагружен.

При разжиме детали винт 6 движется вправо, освобождая ползун 5 и перемещая подвижную губку 3 вместе с ползуном 5 вправо.

Применение предлагаемых прецизионных тисков обеспечивает точность и надежность базирования обрабатываемой детали при зажиме ее верхней кромкой губок. Тиски удобны и безопасны в работе, просты по конструкции.

Использование: изобретение относится к зажимным приспособлениям металлорежущих станков. Сущность: тиски содержат корпус 1, неподвижную 2 и подвижную 3 губки, клиновой замок подвижной губки, представляющий собой ползун 5, закрепленный на ходовом винте 6, шарнирно-рычажную раму, состоящую из свободно и наклонно установленного в корпусе стержня 7, на концах которого шарнирно закреплены два разноплечих двухплечевых рычага - рычаг 8 закреплен в корпусе 1 и в неподвижной губке 2, а рычаг 9 шарнирно связан с корпусом и подвижной губкой 3 через гайку 10 ходового винта 6. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Прецизионные тиски, содержащие корпус с направляющими, неподвижную и подвижную, с клиновым замком, губки и раму, установленную в корпусе, один конец которой жестко закреплен в неподвижной губке, а другой связан с подвижной губкой через ходовой винт, отличающиеся тем, что рама выполнена в виде шарнирно-рычажной рамы, состоящей из стержня, свободно установленного в корпусе, на концах которого шарнирно закреплены два разноплечих двуплечих рычага, один из которых жестко закреплен в корпусе и неподвижной губке, а другой шарнирно закреплен в корпусе и связан с подвижной губкой через ходовой винт. 2. Тиски по п. 1, отличающиеся тем, что стержень, на котором закреплены рычаги, установлен в корпусе тисков наклонно.