ЦАНГОВЫЙ ПАТРОН, ИМЕЮЩИЙ НАГРУЖЕННЫЙ ПАРАЛЛЕЛЬНО ДЕЙСТВУЮЩЕЙ СИЛОЙ ПОДШИПНИК Российский патент 1998 года по МПК B23B31/20 

Изобретение в общем относится к цанговым патронам и, в частности, касается цангового патрона, имеющего антифрикционный подшипник между своим носовым концом и контргайкой, который нагружается в направлении, параллельном оси вращения патрона.

Цанговые патроны, имеющие антифрикционные подшипники, являются хорошо известными в данной области техники. Такие патроны обычно содержат корпус, который разъемно присоединяется к шпинделю вращающегося инструмента и имеет отверстие для приема цанги. Цанга имеет ряд параллельных продольно ориентированных разрезов вокруг своего корпуса для обеспечения возможности радиального сжатия вокруг хвостовика инструмента и заканчивается внешним краем, имеющим форму усеченного конуса, который определяет поверхность толкателя. Внешний край цанги выступает из отверстия корпуса патрона и окружается носовым кольцом, имеющим кулачковую поверхность. Кулачковая поверхность носового кольца является дополнительной по форме поверхности толкателя цанги и клинообразно сжимает конец цанги радиально внутрь при осевом перемещении к корпусу патрона. Затем внутренняя поверхность радиально сжатой цанги зажимает хвостовик вращающегося режущего инструмента, такого как сверло или фреза.

Для перемещения носового кольца в осевом направлении для радиального сжатия цанги обычно вокруг корпуса патрона обеспечивается трубчатая контргайка. Один конец контргайки с внутренней резьбой привинчивается к корпусу патрона, и противоположный конец контргайки вращательно присоединяется к носовому кольцу посредством подшипникового узла. Использование подшипникового узла для уменьшения трения между носовым кольцом и контргайкой требуется в точных цанговых патронах, конструируемых для жесткого зажима хвостовиков больших режущих инструментов, вращающихся с большой скоростью. Такие цанговые патроны должны использовать толстостенные цанги, которые требуют больших радиальных сил для преодоления их упругости и жесткого прижатия их к хвостовику режущего инструмента. Без антифрикционного подшипника между носовым кольцом и контргайкой величина крутящего момента, требуемого для завинчивания контргайки к осевому положению на корпусе патрона для адекватного сжатия цанги, вероятно, превысила бы физические силовые возможности среднего рабочего, работающего на металлорежущем станке. Даже если бы рабочий мог бы вручную адекватно проворачивать контргайку, большая величина крутящего момента, который должен был бы прикладываться вручную, в крайнем случае, значительно препятствует быстрой смене инструмента. Для уменьшения крутящего момента между контргайкой и носовым кольцом до уровня, который мог бы легко прикладываться вручную рабочим, в известных цанговых патронах использовались или игольчатые подшипники, или шарикоподшипники. Рабочие обычно предпочитают устройства с шарикоподшипниками, а не с игольчатыми подшипниками, так как нижняя часть контргаек, используемых вместе с шарикоподшипниками, не загораживает внешний край цанги, как делают контргайки, используемые с игольчатыми подшипниками. Однако, несмотря на это преимущество, заявители обнаружили ряд недостатков в конструкциях цанг с шарикоподшипниками, которые могут быть устранены.

Например, фактически во всех известных цанговых патронах, которые используют шарикоподшипники, силы сжатия, передаваемые между контргайкой и носовым кольцом, прикладываются под углом, а не параллельно оси вращения корпуса патрона. Примером устройства с такой нагрузкой на шарикоподшипники является устройство, описанное в патенте США N 3652100. Из-за больших сжимающих сил, которые способна развить в осевом направлении винтовая резьба контргайки, угловая ориентация шарикоподшипников в носовом кольце этого данного патрона вызывает генерирование растягивающего напряжения центробежного происхождения к нижнему краю контргайки, прилегающему к шарикоподшипникам. Со временем эти растягивающие напряжения могут вызвать деформацию цилиндрического профиля контргайки и повлиять на ее плавное функционирование.

В другом типе цангового патрона, представленном в патенте США N 3365204, шарики подшипника расположены в противолежащих канавках, имеющихся в носовой части и контргайке, которые радиально ориентированы таким образом, что шарики служат для "заклинивания" вместе контргайки и носового кольца. К сожалению, в этой конструкции ориентированные вдоль оси сдвигающие силы, прикладываемые к внешним и внутренним половинкам каждого шарика, будут стремиться со временем изменить форму этих канавок, что, в свою очередь, будет влиять на плавную работу шарикоподшипника. Что еще более важно, эта конструкция требует, чтобы шарики подшипника вставлялись через отверстие с внутренней резьбой, расположенной в боковой стенке контргайки, для осуществления сборки патрона. Отверстие затыкается установочным винтом после закладки всех шариков подшипника в противолежащие канавки. Необходимость установки шариков подшипника через такое отверстие не только делает сборку и разборку утомительными и потребляющими время занятиями, при этом дополнительно образуется весовой дисбаланс в точке на периферии контргайки, который должен быть скомпенсирован каким-либо уравновешивающим механизмом, если цанговый патрон вращается с большой скоростью.

Еще один тип цангового патрона описан в немецкой заявке на полезную модель N G 91 09 300.7, озаглавленной "Цанговый патрон", в котором шарики подшипника расположены в противолежащих канавках, имеющихся в носовой части и контргайке так, что со стороны контргайки на носовую часть оказывается воздействие только осевых сил. Однако поверхности, на которых шарики контактируют с контргайкой и носовым кольцом, являются параллельными плоскими поверхностями. В результате этого на внешней периферии запорной передней части требуется опорное кольцо для удержания шариков в процессе сборки и в течение работы. Кроме того, и что более важно, устройство, описанное в этой публикации, не осуществляет центровку цанги внутри полости. По периферии контргайки располагаются четыре болта, которые проходят через корпус контргайки для контактирования и центровки носового кольца. Поэтому сжатие шарика между двумя параллельными поверхностями не только требует использования опорного кольца для удержания шариков, но дополнительно требует физических усилий для подтягивания болтов для центровки носового кольца и цанги.

Еще одним недостатком, связанным с такими известными цанговыми патронами, является то, что в некоторых из канавок подшипниковых узлов шарики подшипника имеют только точечный или линейный контакт с поверхностью канавок. Такой точечный или линейный контакт создает сконцентрированные напряжения в углублениях для шариков в носовом кольце и контргайке, которые могут в конце концов изменить форму канавок и опять же повлиять на плавное функционирование подшипника.

Кроме того, вообще кулачковые поверхности носового кольца не всегда точно соответствуют форме усеченного конуса поверхностей толкателя на внешнем краю цанги во многих таких известных цанговых патронах. Так, несоответствие по форме поверхностей кулачка и толкателя, в свою очередь, может приводить к неравномерному радиальному сжатию цанги, что, в свою очередь, может вызывать неравномерные зажимающие силы вокруг хвостовика инструмента. Наконец, в известных цанговых патронах не предусмотрены меры предосторожности для предотвращения попадания пыли и мусора (обрезков) в подшипниковый узел между носовым кольцом и контргайкой или для сохранения в нем смазочного вещества, что опять же может отрицательно влиять на плавное функционирование и вести к уменьшающему долговечность износу.

Безусловно, есть необходимость в усовершенствованном цанговом патроне, в котором передача реактивных сил через шарики подшипника не создает нежелательных деформаций или износа или в контргайке, или в канавках, по которым катаются шарики подшипника. Идеально, такой цанговый патрон мог бы легко собираться без необходимости в специальном отверстии для приема шариков в стенке контргайки, что не только замедляет сборку, но дополнительно создает нежелательные дисбалансы в цанговом патроне. Такой цанговый патрон также должен иметь меры предосторожности для обеспечения равномерного зацепления между кулачковыми поверхностями носового кольца и поверхностями толкателя вокруг внешнего края цанги и некоторое средство как для предотвращения попадания пыли и мусора в подшипниковый узел, так и для сохранения смазочного вещества внутри пространства для прохождения шариков.

Предлагается цанговый патрон, в котором удовлетворены все вышеупомянутые критерии при одновременном устранении недостатков известных устройств. Предлагаемый цанговый патрон в общем содержит цангу, расположенную во вращающемся корпусе, носовое кольцо, расположенное вокруг цанги и имеющее кулачковую часть для радиального сжатия упругого внешнего края цанги, контргайку, расположенную вокруг и имеющую резьбовое соединение с корпусом патрона, который имеет фланцевую часть, которая противостоит фланцевой части носового кольца для прикладывания к нему сжимающих сил в направлении, параллельном оси вращения корпуса патрона. Самое важное то, что цанговый патрон дополнительно содержит подшипниковый узел для передачи параллельной сжимающей силы между противостоящими фланцевыми частями носового кольца и контргайки. С этой целью подшипниковый узел включает противостоящие канавки на противостоящих фланцах контргайки и носового кольца соответственно и множество шариков подшипника, расположенных между этими канавками, причем каждая канавка в поперечном сечении имеет дугообразную часть, дополнительную по форме шарикам подшипника, которая пересекает линию, параллельную оси вращения корпуса патрона, и пружинное кольцо уравновешенной конструкции.

В предпочтительном воплощении дугообразные части канавок определяют целые противостоящие поверхности противостоящих фланцевых частей носового кольца и контргайки. Кроме того, дугообразная часть каждой канавки предпочтительно стягивает по крайней мере 100^o по периферии шариков подшипника. Дополнительная форма дугообразных частей относительно поверхности шариков подшипника вместе с их 100^o протяженностью вызывает передачу сжимающих сил от контргайки носовому кольцу через обширный поверхностный контакт между шариками подшипника и поверхностями канавок. Предпочтительно по крайней мере 10^o из 100^o протяженности каждой из канавок находится на одной стороне от линии, параллельной оси вращения корпуса патрона для гарантирования того, что эти сжимающие силы будут передаваться в осевом направлении параллельным образом.

Для гарантирования того, что носовое кольцо будет равномерно прикладывать сжимающую радиальную силу вокруг поверхности толкателя на цангу, обеспечивается под кулачковой поверхностью канавка податливости для более легкого согласования кулачковой поверхности с поверхностью толкателя цанги. Обеспечивает такую канавку более тонкий юбкообразный кулачковый элемент в носовом кольце, который имеет сравнительно податливый свободный конец.

Для предотвращения попадания пыли и мусора в подшипниковый узел носового кольца и контргайки как спереди, так и сзади шариков подшипника расположены два кольца круглого поперечного сечения (далее о-кольца). Предпочтительно о-кольца выполнены из эластомера, имеющего высокое сопротивление истиранию и малый коэффициент трения, например, полиуретана, для удлинения срока службы.

Наконец, из-за того, что фланцеобразные части носового кольца и контргайки имеют такой размер, что носовое кольцо свободно вставляется в контргайку без механических помех, шарикоподшипниковый узел предлагаемого устройства может быть быстро собран путем установки первого из двух о-колец в выточку в контргайке и затем размещения шариков подшипника в их соответствующей канавке в контргайке, установки второго из двух о-колец, опускания носового кольца на место на шарики подшипника и затем установки пружинного кольца поверх носового кольца для гарантирования того, что оно находится на месте над шариками подшипника. Затем может быть навинчена контргайка на резьбовой конец корпуса патрона.

На фиг. 1 изображен боковой поперечный разрез предлагаемого цангового патрона; на фиг. 2 - в увеличенном масштабе одна сторона контргайки, носового кольца и шарикоподшипника цангового патрона, представленного на фиг. 1, показывая, в частности, форму канавки, принимающей шарики подшипника как в носовом кольце, так и контргайки; на фиг. 3 - в разобранном виде с частичным разрезом носовое кольцо, контргайка и подшипниковый узел предлагаемого цангового патрона, иллюстрируя простоту и скорость, с которой эти составные элементы могут быть собраны или разобраны.

Ссылаясь теперь на фиг. 1, где одинаковыми позициями обозначены аналогичные составные элементы на фиг. 1 - 3, предлагаемый патрон 1 в общем содержит цилиндрический корпус 3, который вмещает цангу 11, которая радиально сжимается вокруг хвостовика инструмента (не показан) путем взаимодействия носового кольца 23 и контргайки 30. Как будет описано более подробно, подшипниковый узел 45, расположенный между носовым кольцом 23 и контргайкой 30 не только уменьшает трение, но выгодно передает сжимающие силы параллельным образом относительно осевого направления для предотвращения возможности прикладывания потенциально вносящих деформации растягивающих напряжений центробежного происхождения.

Обращаясь теперь к более подробному описанию различных составных элементов, цилиндрический корпус 3 вращается вокруг оси A и включает ближайший конец 5 и удаленный конец 7. Ближайший конец 5 разъемно присоединяется к шпинделю станка посредством механизма сцепления станка (не показан), а удаленный конец имеет концентрически расположенное конусообразное отверстие 9. В отверстие 9 вставляется цанга 11, имеющая внешнюю поверхность 13, которая является по форме дополнительной к нему, и внутреннюю поверхность 15, имеющую цилиндрическую форму для приема и вхождения в зацепление с хвостовиком инструмента, такого как сверло или фреза (не показаны). Цанга 11 имеет множество чередующихся продольных разрезов 17 по периферии для обеспечения возможности сжатия корпуса цанги в радиальном направлении. Удаленный конец цанги 19 заканчивается поверхностью толкателя с формой усеченного конуса 21 вокруг ее внешнего края.

Носовое кольцо 23 включает кулачковую часть 25, имеющую поверхность, дополнительную по форме поверхности толкателя 21 цанги 11.

Кроме того, как показано, носовое кольцо 23 включает фланцевую часть 27. Контргайка 30 имеет трубчатую форму и имеет нижний конец 34, ограничивающий носовое кольцо 23, и верхний конец 32. Внутренняя винтовая резьба 36 верхнего конца 32 входит в зацепление с наружной винтовой резьбой 38, имеющейся на удаленном конце 7 корпуса 3. Предпочтительно, винтовые резьбы 36, 38 являются резьбами Акме, которые точно, согласно, плавно работают для перемещения носового кольца 23 вдоль оси A при повороте вручную контргайки 30. Для облегчения захвата рабочим контргайки 30 на внешней ее поверхности в показанных местах сделано множество выточек под гаечный ключ 40. Кроме того, вокруг верхнего конца 32 контргайки 30 могут устанавливаться два уравновешивающих кольца 42a, 42b. Кольца 42a, 42b могут регулироваться для корректировки дисбалансов в цанговом патроне 1, которые могли бы в противном случае приводить к нежелательной вибрации и возможному перемещению любого инструмента, закрепляемого в цанге 11. Такие уравновешивающие кольца описаны и заявлены в патенте США N 5074723, выданным фирме Кеннаметал Инк., все описание которого включено сюда отсылочно. Нижний конец контргайки 30 заканчивается фланцевой частью 43, которая располагается напротив и противостоит фланцевой части 27 носового кольца 23.

Обращаясь теперь к фиг. 1 и 2, цанговый патрон 1 включает подшипниковый узел 45 для уменьшения трения между контргайкой 30 и носовым кольцом 23, когда контргайка 30 поворачивается для осевого прижатия кулачковой части 25 носового кольца 23 к поверхности толкателя 21 цанги 11 и для передачи этих сжимающих сил вдоль линии, параллельной оси вращения A. Как было уже указано выше, параллельная передача этих сил вдоль оси A предотвращает возможность появления нежелательных растягивающих напряжений и напряжений сдвига в носовом кольце 23 и контргайке 30, которые деформируют или вызывают чрезмерный износ в этих составных элементах. С этой целью подшипниковый узел 45 включает канавки 47 и 49, которые определяют противостоящие поверхности фланцевых частей 27 и 43 носового кольца 23 и контргайки 30 соответственно. Обе эти канавки являются дополнительными по форме кривизне поверхности множества шариков 50, расположенных между ними. Благодаря дополнительной форме этих канавок 47, 49 по отношению к кривизне поверхности шариков 50, выгодно передаются сжимающие силы между носовым кольцом 23 и контргайкой 30 посредством сравнительно большой площади поверхности в противоположность точке или линии между шариками подшипника и канавками.

Как может быть лучше видно на фиг. 2, поперечное сечение канавки 47 на фланцевой части 27 носового кольца 23 имеет форму дуги 51, стягивающей приблизительно 100^o, из которых около 10^o образует перекрывающую центр часть 53, которая пересекает или простирается поперек в направлении против часовой стрелки от линии L, параллельной оси вращения A и проходящей через центр шарика 50. 100^o протяженность дуги 51 гарантирует обширный поверхностный контакт между имеющими дополнительную форму поверхностями шариков 50 и канавкой 47. Находящаяся над центром часть 53 дуги 51 гарантирует, что сжимающие силы, развиваемые контргайкой 30, будут передаваться шарикам 50 через их центральные части относительно линии L, тем самым предотвращая возникновение поперечных составляющих напряжения центробежного происхождения или напряжения сдвига в носовом кольце 23. Поперечное сечение канавки 49, которая определяет противостоящую поверхность фланцевой части 43 контргайки 30, представляет собой дугу 55, стягивающую приблизительно 153^o, из которых около 26^o составляют перекрывающую центр часть 57, которая пересекает или простирается поперек в направлении против часовой стрелки от линии L, параллельной оси вращения A. Снова 153^o протяженность дуги 55 гарантирует обширный поверхностный контакт между шариками 50 и канавкой 49 контргайки 30 в то время, как стягивающие 26^o часть дуги 57 гарантирует, что сжимающие силы, развиваемые контргайкой 30, будут переданы через шарики 50 вдоль линии L, которая параллельна оси вращения A. Следовательно, форма и ориентация канавки 49 контргайки 30 гарантирует, что не будут прикладываться нежелательные растягивающие или сдвигающие силы к фланцевой части 43 контргайки 30 реактивными силами шариков 50 при завинчивании вручную контргайки 30 вверх к ближайшему концу 5 корпуса 3.

Для предотвращения попадания пыли и мусора в подшипниковый блок 45 и его повреждения и для сохранения смазочного вещества предлагаемый цанговый патрон 1 дополнительно включает о-кольца 61 и 65, расположенные, как показано, как спереди, так и сзади от шариков 50. Кольцевая выточка 59 обозначает пределы внутреннего края нижнего конца контргайки 30 для приема о-кольца 61, которое предпочтительно выполнено из упругого с малым коэффициентом трения и износостойкого эластомера, такого как полиуретан. Диаметр поперечного сечения о-кольца 61 выбирается таким, чтобы при установке о-кольца 61 в кольцевую выточку 59 в положение, показанное на фиг. 2, создавалось уплотнение между смежными передними поверхностями 62a, 62b контргайки 30 и носового кольца 23 соответственно. Аналогично обеспечивается другая кольцевая выточка 63 в нижней конце 34 контргайки 30 непосредственно выше канавки для шарика 49. Снова диаметр поперечного сечения второго о-кольца 65 выбирается таким, чтобы оно образовывало герметичное гидравлическое уплотнение между смежными поверхностями 66a, 66b, которое будет предотвращать попадание нежелательной пыли и мусора в подшипниковый узел 45, одновременно сохраняя смазочное вещество. Обеспечение о-кольца 65, которое уплотняет заднюю сторону подшипникового узла 45 от такой пыли и мусора, является, в частности, выгодным, так как случайные обрезки, содержащие брызги охлаждающей жидкости, используемой в процессе механической обработки, не только попадают на переднюю поверхность цангового патрона 1, но проникают в область подшипникового узла контргайки в результате давления жидкости.

Пружинное кольцо 68 уравновешенной конструкции, которое упруго устанавливается в канавке прямоугольного поперечного сечения 69 в контргайке 30, удерживает подшипниковый узел 45, образованный между носовым кольцом 23 и контргайкой 30. Как будет более подробно обсуждено ниже, использование единственного простого пружинного кольца 68 уравновешенной конструкции для удержания вместе носового кольца 23 и контргайки 30 облегчает не только сборку, но и разборку подшипникового узла 45.

Более подробно обсуждая теперь выгодные особенности носового кольца 23, в кулачковой части 25 обеспечивается кольцевая податливая канавка 72, которая образует юбкообразный консольный кулачковый элемент 74. Хотя кулачковый элемент 74 включает достаточно жесткую ближайшую часть 76, он также включает удаленную часть, которая является намного податливей, чем кулачковая часть 25 без податливой канавки 72. Таким образом, когда рабочий поворачивает контргайку 30 для осевого перемещения носового кольца 23 таким образом, чтобы кулачковый элемент 74 вошел в заклинивающее зацепление с поверхностью толкателя 21, имеющей форму усеченного конуса цанги 11, для радиального сжатия ее внутрь, характеристики податливости гибкой удаленной части 78 кулачкового элемента 74 приводят к равномерному контакту между поверхностями кулачка и толкателя и приводят к улучшенным захватывающим характеристикам. Такой равномерный контакт, в свою очередь, обеспечивает равномерное радиальное сжатие цанги 11 внутрь таким образом, что ее внутренняя поверхность 15 равномерно входит в зацепление и захватывает хвостовик инструмента (не показан) по всей периферии.

Фиг. 3 иллюстрирует простоту и скорость, с которой может собираться или разбираться носовое кольцо 23, контргайка 30 и подшипниковый узел 45. При сборке сначала в кольцевую выточку 59 контргайки 30 устанавливается нижнее о-кольцо 61. Затем контргайка 30 ставится на уровенную поверхность, и в канавку 49 помещают шарики 50. Сравнительно большая, приблизительно 153^o, дуговая протяженность канавки 49 в сочетании с приблизительно 26^o протяженностью перекрывающей центр частью 57 предотвращает легкое выпадание шариков 50 из канавки 49 при их закладке в нее. Следующей операцией является установка в кольцевую выточку 63 заднего о-кольца 65. Затем носовое кольцо 23 может быть легко опущено на шарики 50, так как внешний диаметр фланцевой части 27 меньше внутреннего диаметра любой части контргайки 30 выше шариков 50. Наконец, в канавку прямоугольного поперечного сечения 69 помещается пружинное кольцо 68, и трубчатая контргайка располагается вокруг удаленного конца 7 корпуса 3 и навинчивается на него посредством входящих в зацепление резьб 36 и 38. Легкость, с которой собирается и разбирается носовое кольцо 23, контргайка 30 и подшипниковый узел 45, облегчает в случае необходимости периодическую чистку подшипникового узла 45 и замену о-колец 61 и 65 или выполнение любой другой операции по техническому обслуживанию или замене этих составных элементов.

Хотя изобретение было описано в отношении предпочтительного воплощения, изменения, усовершенствования и модификации этого предпочтительного воплощения должны быть очевидны для специалистов в данной области техники. Все такие изменения, усовершенствования и модификации находятся в пределах объема изобретения, который определяется только в прилагаемой формуле изобретения.

Цанговый патрон, имеющий корпус патрона, цангу, расположенную в корпусе, носовое кольцо для радиального сжатия цанги и контргайку для осевого перемещения носового кольца в сжимающее зацепление с цангой, снабжен подшипниковым узлом, расположенным между носовым кольцом и цангой, который прикладывает сжимающие силы в направлении, которое преимущественно параллельно оси вращения патрона. Как контргайка, так и носовое кольцо включают фланцевые части, которые противостоят друг другу противолежащими поверхностями, которые являются дополнительными по форме сферическому профилю шариков подшипника и которые пересекают линию, параллельную оси вращения патрона. Цанговый патрон дополнительно включает о-кольца, расположенные между носовым кольцом и контргайкой как спереди, так и сзади шариков подшипника для уплотнения подшипникового узла для предотвращения попадания пыли и мусора и сохранения смазочного вещества. Наконец, часть носового кольца, которая заклинивающе входит в зацепление с цангой для сжатия ее внутрь, имеет внутреннюю канавку для улучшения податливости между носовым кольцом и цангой, таким образом обеспечивая более равномерную сжимающую силу вокруг цанги, которая, в свою очередь, приводит к улучшенным зажимающим характеристикам. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Цанговый патрон (1) для радиального сжатия упругого края цанги (11), концентрически расположенной в корпусе (3), вращающемся вокруг оси вращения (А), который содержит
а) носовое кольцо (23), расположенное вокруг указанной цанги (11) (в оригинале ошибочно указано (1)) и имеющее кулачковую часть (25) для радиального сжатия указанного упругого края,
б) стопорную гайку (30), расположенную вокруг указанного носового конца (23) и имеющую часть, противостоящую части указанного носового кольца (23) вдоль оси вращения (А) указанного корпуса (3) для прикладывания направленного вдоль оси сжимающего усилия к указанному носовому кольцу (23) таким образом, чтобы указанная кулачковая часть (25) указанного носового кольца (23) радиально сжимала указанный упругий край,
в) подшипниковое средство (45) для передачи указанного сжимающего усилия между противостоящими вдоль оси частями через область в направлении, параллельном указанной оси вращения (А), включающее первую (47) и вторую (49) противолежащие канавки на указанных противостоящих частях носового кольца (23) и стопорной гайки (30) соответственно и множество шариков подшипника (50), расположенных между указанными канавками (47, 49), отличающийся тем, что каждая канавка (47, 49) имеет в поперечном сечении дугообразную часть, дополнительную по форме указанным шарикам подшипника (50), причем каждая часть перекрывает линию (L), параллельную указанной оси (А), и проходит через центр каждого шарика подшипника (50), и в котором дуга (51), очерченная первой противостоящей канавкой (47), не простирается далее точки, касательная к которой параллельна линии (L). 2. Патрон (1) по п.1, отличающийся тем, что указанная дугообразная часть указанной второй канавки (49) ограничивает поверхность противоположной части стопорной гайки (30), обращенную к указанной части (51) указанного носового кольца (23). 3. Патрон (1) по п.1, отличающийся тем, что указанная дугообразная часть указанной первой канавки (47) ограничивает поверхность противостоящей части носового кольца (23), обращенной к указанной части стопорной гайки (30). 4. Патрон (1) по п.1, отличающийся тем, что указанная дугообразная часть каждой канавки (47, 49) стягивает по крайней мере 100^o вокруг периферии указанных шариков подшипника (50). 5. Патрон (1) по п. 4, отличающийся тем, что по крайней мере 10^o из указанных 100^o каждой дугообразной части простираются за осевую линию (L), проходящую через центр указанных шариков подшипника (50). 6. Патрон (1) по п.1, отличающийся тем, что содержит средство (61) для предотвращения попадания пыли и мусора в пространство между указанными взаимно противостоящими канавками (47, 49) на указанных противостоящих частях стопорной гайки и носового кольца и для сохранения внутри указанного пространства смазывающего вещества. 7. Патрон по п. 6, отличающийся тем, что указанное пылепреграждающее средство включает уплотнительное кольцо (61). 8. Патрон по п.1, отличающийся тем, что указанное носовое кольцо (23) свободно удаляется из указанной стопорной гайки (30) из указанного корпуса (3) и которое дополнительно содержит пружинное кольцо уравновешенной конструкции (68) для удержания указанного носового кольца (23) в противостоящем положении относительно указанной стопорной гайки (30). 9. Патрон по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит средство (72) для обеспечения податливости указанной кулачковой части (25) указанного носового кольца (23) относительно указанного радиального упругого края (21) указанной цанги (11). 10. Патрон по п.9, отличающийся тем, что указанное средство обеспечения податливости включает канавку (72), определяющую границы внешнего края носового кольца (23), расположенную под указанной кулачковой частью (25) для сообщения свойства податливости - указанной кулачковой части (25).