ЗАЖИМНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ИЛИ ИЗДЕЛИЯ В ОПРЕДЕЛЕННОМ ПОЛОЖЕНИИ Российский патент 2006 года по МПК B23Q3/00 

Описание патента на изобретение RU2284890C2

Изобретение относится к зажимному приспособлению для закрепления инструмента или изделия в определенном положении, содержащему неподвижный зажимной элемент и закрепляемый на нем суппорт инструмента или изделия в виде разъемного зажимного элемента, причем для позиционирования один из двух зажимных элементов с одной стороны снабжен пазами, предназначенными для определения положения в направлении Х и/или Y взаимодействовать с расположенными на другом зажимной элементе центрирующими цапфами.

Из ЕР 0255042 В1 известно зажимное приспособление для инструмента или изделия для станка, состоящее из зажимного патрона и приданного зажимаемому инструменту или изделию держателя. Патрон имеет выступающие с нижней стороны стойки и планки, причем планки выступают относительно стоек и снабжены опорными поверхностями для центровки инструмента или изделия. Держатель имеет плоскую поверхность, которой он налагается на стойки и в которой вырезаны выверенные по планкам патрона пазы, причем пазы снабжены выполненными для прилегания к планкам упругими губками. Для зажима держателя инструмента или изделия предусмотрен жестко закрепленный в нем стяжной болт.

Чтобы обеспечить держателю при хранении за пределами станка надежное место и избежать повреждения стяжного болта, стяжной болт должен быть удален перед снятием держателя инструмента. После удаления стяжного болта держатель может быть уложен плоской поверхностью вниз. Однако сохраняется опасность механического повреждения упругих губок и/или загрязнения пазов. Эта опасность сохраняется также, когда держатель отведен в сторону, причем независимо от того, удален ли предварительно или нет стяжной болт. Понятно, что такое зажимное приспособление требует осторожного обращения, так как подвержены опасности важные для точной центровки пазы и упругие губки. Кроме того, зажимное приспособление не пригодно для больших и тяжелых инструментов, так как по опыту известно, что с большими и тяжелыми устройствами невозможно обходиться столь же бережно, как с небольшими и легкими зажимными приспособлениями.

Поэтому задачей изобретения является усовершенствование зажимного приспособления вышеназванного типа таким образом, чтобы при сохранении высокой точности взаимной выверки обоих элементов сделать его более прочным и менее прихотливым в обслуживании.

Эта задача решается за счет признаков, приведенных в п.1 формулы изобретения.

Благодаря установке стяжного болта на неподвижном зажимном элементе обеспечивается отсутствие на держателе инструмента или изделия других далеко выступающих деталей, что облегчает снятие этого зажимного элемента. Наличие опорного органа на суппорте инструмента или изделия, выступающего относительно существенных для точной центровки деталей зажимного элемента и снабженного с концевой стороны опорной поверхностью, позволяет получить прочный зажимной элемент, простой и неприхотливый в эксплуатации, так как основные для центрирования детали, реагирующие больше всего на загрязнение и механические воздействия, защищены и в значительной степени снижена опасность повреждения. Кроме того, опорный орган обеспечивает зажимному элементу устойчивое положение на основании.

В предпочтительной форме реализации зажимного приспособления предлагается выполнять внутреннюю сторону опорного органа таким образом, чтобы она соответствовала наружному контуру неподвижного зажимного элемента, причем опорный орган выступает относительно необходимых для точной центровки деталей соответствующего зажимного элемента больше, чем на величину превышения выступающих опорных поверхностей неподвижного зажимного элемента. Благодаря этим признакам достигается то, что в заблокированном положении обоих элементов существенные для точной центровки детали обоих элементов оказываются защищенными.

Таким образом, при обработке изделий, например при сверлении, фрезеровании, обточке или при электроэрозионной обработке, непременно снижается опасность загрязнения или повреждения существенных для точной центровки деталей обоих элементов.

В другом предпочтительном варианте реализации изобретения предложено дополнительно снабдить опорный орган на внутренней стороне участка, выступающего относительно плоских опорных поверхностей, уплотнительным кольцом, которое при соединении обоих элементов прилегает снаружи к неподвижному зажимному элементу. Выполненное таким образом зажимное приспособление само невосприимчиво к воздействию пыли и воды.

Другая задача изобретения состоит в том, чтобы предложить устройство, пригодное, в частности, для закрепления в определенном положении больших и тяжелых инструментов или изделий.

Для решения этой задачи в п.22 формулы изобретения предложено устройство, снабженное несколькими выполненными в соответствии с изобретением зажимными приспособлениями. Устройство содержит узел крепления изделия, на котором расположены несколько зажимных элементов, при этом соответствующее количество зажимных элементов расположено неподвижно и соответственно зажимным элементам, приданным инструменту или изделию. Пазы и центрирующие цапфы зажимных приспособлений определяют в целом окончательное положение узла крепления изделия как в направлениях Х и Y, так и относительно углового позиционирования вокруг определенной оси Z.

При помощи подобного рода устройства быстро и без особого труда могут быть доставлены на место обработки и там закреплены даже очень большие и тяжелые изделия, которые зачастую необходимо перемещать при помощи крана. После обработки узел крепления изделия может быть размещен практически в любом месте, например на полу, без необходимости принятия при этом особых мер предосторожности, так как узел крепления изделия после снятия помещается на опорные органы соответствующих зажимных элементов и поэтому могут быть исключены повреждение и загрязнение элементов точного центрования.

Ниже приводится более детальное пояснение некоторых примеров реализации изобретения со ссылками на следующие чертежи:

фиг.1 - поперечный разрез зажимного приспособления, состоящего из неподвижного зажимного элемента и суппорта инструмента или изделия, по первому примеру реализации;

фиг.2 - перспективное изображение неподвижного зажимного элемента по фиг.1;

фиг.3 - перспективное изображение первого варианта суппорта инструмента или изделия согласно фиг.1;

фиг.4 - перспективное изображение второго варианта суппорта инструмента или изделия согласно фиг.1;

фиг.5 - схематичный вид сбоку альтернативной формы реализации зажимного приспособления;

фиг.6 - схематичный вид сбоку другой альтернативной формы реализации зажимного приспособления;

фиг.7 - перспективное изображение другой альтернативной формы реализации суппорта инструмента или изделия;

фиг.8 - перспективное изображение формы реализации неподвижного зажимного элемента, предназначенного для взаимодействия с суппортом инструмента или изделия по фиг.7;

фиг.9 - вид сверху устройства закрепления изделий в определенном положении;

фиг.10 - вид сбоку устройства согласно фиг.9.

В дальнейшем суппорт инструмента или изделия будет называться для простоты «суппорт», а неподвижно установленный зажимной элемент определяется термином «зажимной элемент».

На фиг.1 показан поперечный разрез зажимного приспособления, состоящего из неподвижного зажимного элемента и суппорта, по первому примеру реализации, а на фиг.2 и 3 представлено соответственно перспективное изображение зажимного элемента 2 и суппорта 1, причем суппорт показан с частичным вырезом. Как видно из фиг.1, суппорт 1 вместе с зажимным элементом 2 образуют зажимное приспособление. Обычно суппорт 1 обращен в сторону закрепляемого инструмента или изделия, а зажимной элемент 2 крепится неподвижно, например, на рабочем столе станка.

Суппорт 1 содержит основную часть 10, окруженную опорным органом 11. Опорный орган 11 выступает относительно основной части 10 на нижней стороне 10а и снабжен концевой опорной поверхностью 12. На верхней стороне опорный орган 11 вплотную смыкается с плоской верхней поверхностью основной части 10.

В основной части 10 предусмотрено центральное отверстие 18, которое с нижней стороны ограничено кольцевой вставкой 15. Эта кольцевая вставка 15 имеет скошенную центрирующую поверхность 15а. Вставка 15 предпочтительно крепится съемно на основной части 10, например, при помощи винтов (не показаны). Внутри центрального отверстия 18 предусмотрено углубление 16, в котором закреплены зажимные шарики зажимного элемента. В плоской нижней стороне 10а основной части 10 проделаны вырезы в форме пазов 13, предназначенные для взаимодействования известным способом с расположенной на зажимном элементе центрирующей цапфой. В зависимости от формы реализации предусмотрены два расположенных один напротив другого или четыре расположенные относительно друг друга эксцентрически и с угловым сдвигом паза 13. Кроме того, позади каждого паза 13 предусмотрен надрез 14, назначение которого более детально поясняется ниже.

В нижней стороне 10а основной части 10 имеется круглая выемка 17, которая примыкает к внутренней стороне опорного органа 11. Пазы 13 вместе с плоской нижней стороной 10а основной части 10 образуют существенные органы суппорта 1 для точного центрирования, а для грубого центрирования предусмотрена кольцевая вставка 15. Существенные для точного центрирования органы 10а, 13 в значительной степени защищены от повреждения выступающим книзу опорным органом 11.

Зажимной элемент 2 включает в себя основную часть 20, на которой крепится зажимной болт 21. Свободная концевая поверхность 21А зажимного болта 21 выполнена как центрирующая поверхность, при этом она скошена в форме полукруга и простирается по меньшей мере на треть поперечного сечения зажимного болта 21. Из плоской верхней стороны 20А основной части 20 выступают четыре упорные поверхности 24, а также два центрирующих элемента 26, причем на этом чертеже представлены лишь три из четырех опорных поверхностей 24. В центре опорных поверхностей 24 выходят наружу отверстия 25. Через эти отверстия 25 может вытекать сжатый воздух, при помощи которого очищаются соприкасающиеся между собой в процессе закрепления поверхности. Центрирующие цапфы 26 могут крепиться при помощи винтов в пазах 23 основной части 20 и имеют выполненные в виде фасок 27 опорные поверхности. Центрирующие цапфы 26 вместе с опорными поверхностями 24 образуют существенные для точного центрирования органы зажимного элемента 2, а для грубого центрирования предусмотрена свободная конечная поверхность 21А зажимного болта 21. Для взаимной фиксации суппорта и зажимного элемента зажимной болт 21 снабжен большим числом зажимных шариков 22, которые при сжатии прилегают к стенкам соответствующего углубления 16 суппорта 1 (фиг.3).

На фиг.1 показан поперечный разрез зажимного элемента 2 и центрирующего элемента 1 в моментальном зажиме в процессе закрепления. Соединению обоих элементов 1, 2 способствуют средства грубого центрирования, которые образуют кольцевая вставка 15 и скошенная концевая поверхность 21А зажимного болта 21. Кольцевая вставка 15 изготовлена предпочтительно из более мягкого материала, чем зажимной болт 21, в результате чего в значительной степени предотвращается повреждение последнего при центрировании. Материалами для кольцевой вставки 15 могут быть, например, латунь или бронза, а также пригодные синтетические материалы.

После грубого центрирования следует точное центрирование, при котором центрирующие цапфы 26 подгоняются известным образом к пазам 13. Как только центрирующие цапфы 26 располагаются соосно с пазами 13, центрирующие цапфы 26 в сущности без усилия входят в зацепление в пазы 13. Таким образом завершается взаимное позиционирование обоих элементов 1 и 2 в направлении Х и Y, а также относительно углового положения.

Теперь осуществляется взаимное фиксирование обоих элементов 1 и 2, при этом зажимные шарики 22 прилегают к стенке углубления 16 суппорта 1. Внутри зажимного болта 21 расположен перемещающийся поршень 30, который выдавливает зажимные шарики 22 наружу, так как он подпружинен в направлении свободной концевой поверхности зажимного болта 21. Этот поршень 30 может быть перемещен пневматически под натяжением пружины книзу, снимая таким образом нагрузку с зажимных шариков 22, и оба элемента 1 и 2 опять могут быть разделены. В представленном здесь положении покоя поршень остается в верхней позиции и вдавливает зажимные шарики 22 в углубление 16, в результате чего оба элемента 1, 2 зафиксированы относительно друг друга. Для перемещения поршня 30 и, тем самым, для освобождения зажимных шариков 22 камера давления 31 нагружается воздухом, находящимся под повышенным давлением. Конечно, возможно также такое исполнение зажимного элемента 2, что поршень 30 может пневматически перемещаться в противоположном направлении. Это могло бы осуществляться либо в дополнение к силе пружины, либо вместо нее. Таким образом возможно также оба элемента запирать и отпирать пневматически.

Чтобы суппорт 1 поместить в определенное положение относительно зажимного элемента 2 в направлении Z, в процессе собственного закрепления суппорт 1, под действием пружинящей силы пружинящего элемента, образованного надрезом 14 позади паза 13, перемещается в направлении Z до тех пор, пока своей плоской нижней стороной 10А суппорт 1 не соприкоснется с упорными поверхностями 24 зажимного элемента 2 (фиг.2 и 3).

В результате того, что опорный орган 11 выступает относительно существенных для точного центрирования органов 10А, 13, 14 суппорта 1 (фиг.1) более чем на величину превышения упорных поверхностей 24, верхняя сторона зажимного элемента 2 окружена опорным органом 11. Благодаря расположенному на внутренней стороне опорного органа 11 уплотняющему кольцу 32 все существенные для безупречного выполнения функции центрирования и закрепления детали 10А, 13, 14, 21, 22, 24, 26 обоих элементов надежно защищены от проникновения грязи.

Вместо показанного на фиг.1 расположения уплотняющего кольца может быть целесообразным снабдить опорный орган на внутренней стороне скошенной концевой поверхностью, в которой делается проходящий под углом к опорным поверхностям паз с помещенным в нем уплотняющим кольцом. Предпочтительно неподвижный зажимной элемент снабжен на участке, соотносящемся с уплотнительным кольцом, опоясывающей кромкой, к которой может прилегать уплотняющее кольцо. Благодаря этой форме исполнения силы, воздействующие на суппорт через уплотнительное кольцо, могут считаться незначительными, так что уплотнительное кольцо не оказывает сколь либо значительного воздействия на процесс центрирования.

На фиг.4 представлена вторая форма реализации суппорта 1В в перспективном изображении и с частичным разрезом. Вместо расположенного за соответствующим пазом надреза в этом суппорте 1В предусмотрены две пружинящие губки 34, которые образованы прорезью 35, расположенной параллельно плоской нижней стороне суппорта. Благодаря такому исполнению губок 34 достигается тот же эффект, что и в первом случае благодаря надрезу, причем, несмотря на пружинящую силу губок 34, может быть достигнуто прилегание опорных поверхностей зажимного элемента и опорных поверхностей суппорта после точного центрирования обоих элементов.

На фиг.5 представлен частичный вид другой альтернативной формы реализации суппорта 1С, снабженного упругой шайбой 37. При этом зажимной элемент 2С соответствует вышеописанному. Упругая шайба 37 расположена на нижней стороне суппорта 1С и замещает представленный на фиг.1 надрез 14 пазов 13, так как в данном случае пружинящее действие берет на себя упругая шайба 37. В районе пазов 13С упругая шайба 37 выполнена с утолщением. Чтобы обеспечить отклонение упругой шайбы 37 в районе пазов 13С, в основной части суппорта на участке пазов 13С предусмотрена выемка 39, несколько более глубокая, чем образованное за счет утолщения возвышение упругой шайбы 37. Таким образом, между упругой шайбой 37 и выемкой 39 остается зазор 38, который допускает определенный изгиб упругой шайбы 37. Вместо пазов могут быть предусмотрены также проходящие через упругую шайбу отверстия.

На фиг.6 показан частичный вид альтернативной формы реализации зажимного элемента 2Д. Вместо пазов, снабженных надрезом или расположенных в упругой шайбе, в данном случае центрирующая цапфа 40 выполнена подпружиненной. Для этого за соответствующей центрирующей цапфой 40 предусмотрена выемка 41. Вместо выемки 41 центрирующие цапфы 40 могут иметь, конечно, пружинящую опору, например, если будут расположены на упругой шайбе. При пружинящем устройстве центрирующих цапф 40 соответствующие пазы могут быть выполнены жесткими или могут располагаться на жестком участке центрирующего элемента 1Д.

На фиг.7 и 8 показана в перспективном изображении еще одна альтернативная форма реализации зажимного приспособления, состоящего также из приданного обрабатываемому изделию суппорта 44 и неподвижно расположенного зажимного элемента 45. Это зажимное приспособление пригодно, в частности, также для больших и тяжелых изделий. Для восприятия большой и равномерно действующей зажимной силы неподвижный зажимной элемент 45 снабжен четырьмя зажимными болтами 46, окруженными соответственно упорной поверхностью 51. Эти упорные поверхности 51 на несколько миллиметров возвышаются над поверхностью зажимного элемента 45. Между двумя зажимными болтами 46 расположена соответственно центрирующая цапфа 47. Каждая из четырех центрирующих цапф 47 помещается в выемке, проделанной в плоской поверхности зажимного элемента 45.

Суппорт 44 имеет четыре выполненные в форме колец опорные поверхности 52, в центре которых предусмотрено соответственно соответствующее зажимному болту отверстие 53. Необходимые для точного центрирования пазы 49 выполнены в дискретных упругих элементах 48, которые действуют с геометрическим замыканием в выемках 50 в суппорте 44. Выполненные подобным образом упругие элементы 48 в состоянии воспринимать большие радиальные усилия.

Благодаря приведенному расположению органов точного фиксирования зажимного приспособления - упругих элементов 48 с пазами 49, а также центрирующих цапф 47 - определяется окончательное положение суппорта 44 как в направлении Х и Y, так и относительно углового положения вокруг определенной оси Z.

На суппорте 44 ориентировочно представлены три варианта опорных органов. Один вариант предусматривает круговую наружную планку 54, соответствующую внешнему контуру зажимного элемента 45 и охватывающего последний в момент фиксирования. Высота опорного органа 54 выбрана при этом таким образом, что он выступает относительно существенных для точного центрирования деталей 48, 49, 52 больше, чем величина возвышения выступающих упорных поверхностей 51 соединительного элемента 45.

Другой вариант заключается в том, что предусмотрена планка 56 на нижней стороне суппорта 44. В этом случае высота планки выбирается таким образом, что она выступает относительно существенных для точного центрирования деталей 48, 49, 52 меньше, чем величина возвышения выступающих упорных поверхностей 51 соединительного элемента 45. Это обеспечивает определенное прилегание опорной поверхности 52 к упорной поверхности 51.

Наконец, в качестве опорных органов могут быть предусмотрены также стойки 55, расположенные по углам. И в данном случае высота стоек 55 выбирается таким образом, чтобы существенные для точного центрирования детали 48, 49, 52 перекрывались на меньшую величину, чем возвышение выступающих упорных поверхностей 51 соединительного элемента 45.

Вместо показанных четырех зажимных цапф 46 может быть предусмотрено, разумеется, еще большее количество зажимных цапф, например шесть. В равной степени допускается увеличение числа центрирующих цапф 47 вместе с соответствующим числом пазов 49 сообразно требованиям.

На фиг.9 устройство для фиксирования изделий в определенном положении изображено схематично в виде сверху, а на фиг.10 представлен схематично его вид сбоку. Это устройство имеет четыре зажимных приспособления 3, а также узел крепления изделия 4. Узел крепления изделия 4 состоит из круглой платформы 5, на нижней стороне которой крепятся четыре суппорта 1, расположенных симметрично относительно средней оси 6 платформы 5. На платформе 5 крепится обрабатываемая деталь (не показана), причем вместо платформы может быть предусмотрен любой другой узел крепления изделия, например зажимная рама.

Четыре зажимных элемента 2 зажимных приспособлений 3 расположены неподвижно, например, на рабочем столе 7 станка. Каждое из четырех зажимных приспособлений 3 снабжено двумя центрирующими цапфами и двумя соответствующими им пазами, причем эти центрирующие органы вместе определяют окончательное положение узла крепления изделия 4 как в направлении Х и Y, так и относительно углового позиционирования вокруг" оси X.

Вместо представленных здесь круглых узлов крепления изделий 4 возможны также, разумеется, любые другие конструкции узлов крепления изделий, например прямоугольные. Преимуществом прямоугольных узлов крепления изделий является то, что одно из зажимных приспособлений снабжено четырьмя пазами и центрирующими цапфами. Это зажимное приспособление позволяет определить положение узла крепления изделий в направлении Х и Y, а также исходное положение оси Z. Кроме того, необходимо предусмотреть по меньшей мере еще одно, расположенное на расстоянии от первого, второе зажимное приспособление, устанавливающее положение узла крепления изделий только относительно углового положения к оси Z. С этой целью предусмотрено состоящее предпочтительно из двух пазов и двух центрирующих цапф зажимное приспособление, допускающее изменения длины узла крепления изделий в одном направлении. Это обеспечивает высокую точность позиционирования закрепленного изделия даже при неблагоприятных условиях, например, при изменении размеров узла крепления изделия, вызванном температурным воздействием.

Вместо описанных выше зажимных приспособлений устройство может быть снабжено, разумеется, зажимными приспособлениями согласно фиг.7 и 8.

Преимущество оснащения узла крепления изделия выполненными согласно изобретению зажимными приспособлениями следует видеть в особенности в том, что они прочны и неприхотливы в обращении. При снятии такого узла крепления изделий основные для точного центрирования детали приданного изделию суппорта ни в коем случае не подвергаются опасности повреждения, так как опорный орган выступает относительно существенных для точного центрирования органов суппорта и поэтому только его опорная поверхность входит в соприкосновение с основанием.

Похожие патенты RU2284890C2

название год авторы номер документа
ЗАЖИМНОЕ УСТРОЙСТВО СТАНКА 2020
  • Симонов Дмитрий Александрович
  • Томея Валерия Валерьевна
RU2760695C2
ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ДЕТАЛИ ДЛЯ ТОЧНО ПОЗИЦИОНИРОВАННОЙ УСТАНОВКИ В ЗАЖИМНОМ ПАТРОНЕ, А ТАКЖЕ ЗАЖИМНОЕ УСТРОЙСТВО С ЗАЖИМНЫМ ПАТРОНОМ И ФИКСИРУЕМЫМ В НЕМ С ТОЧНЫМ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕМ ПРИСПОСОБЛЕНИЕМ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ДЕТАЛИ 2007
  • Зандмайер Бруно
RU2362663C1
ЗАЖИМНОЕ УСТРОЙСТВО С ЗАЖИМНЫМ ПАТРОНОМ ДЛЯ ФИКСАЦИИ ЗАКРЕПЛЯЕМОЙ ДЕТАЛИ 2007
  • Трокслер Фердинанд
RU2341363C2
ЗАЖИМНОЕ УСТРОЙСТВО С ЗАЖИМНЫМ ПАТРОНОМ И ЗАКРЕПЛЯЕМЫМ В НЕМ ХВОСТОВИКОМ 2003
  • Фрис Карл
RU2244618C2
ЗАЖИМНОЕ УСТРОЙСТВО С ЗАЖИМНЫМ ПАТРОНОМ И РАЗЪЕМНО ФИКСИРУЕМЫМ НА НЕМ ДЕРЖАТЕЛЕМ ЗАГОТОВКИ 2008
  • Зандмайер Бруно
RU2396159C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗЪЕМНОГО СОЕДИНЕНИЯ ДВУХ ДЕТАЛЕЙ 2006
  • Штольц Герхард
RU2414334C2
Зажимное устройство для закрепления изделий 1972
  • Курт Фридрих Йепсен
  • Бернхард Шталь
  • Вольфганг Янсен
  • Бернхард Плат
SU473340A3
ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ОБРАБАТЫВАЕМЫХ ЗАГОТОВОК 2002
  • Фрис Карл
RU2288086C2
ЗАБИВНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАБИВАНИЯ КРЕПЕЖНЫХ СРЕДСТВ В ИЗДЕЛИЯ 2018
  • Бауэр, Иоахим
RU2695789C1
ЗАЖИМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РОТОРА ШЛИФОВАЛЬНОГО ШПИНДЕЛЯ И ДЕТАЛЬ В ВИДЕ ТЕЛА ВРАЩЕНИЯ ДЛЯ ЗАЖИМНОГО УСТРОЙСТВА 2005
  • Химмельсбах Георг
RU2371302C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 284 890 C2

Реферат патента 2006 года ЗАЖИМНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ИЛИ ИЗДЕЛИЯ В ОПРЕДЕЛЕННОМ ПОЛОЖЕНИИ

Изобретение может быть использовано при обработке изделий на станках, в частности при сверлении, фрезеровании, обточке, электроэрозионной обработке. Зажимное приспособление для инструмента или изделия содержит суппорт инструмента или изделия в виде разъемного зажимного элемента и расположенный неподвижно зажимной элемент. Суппорт имеет пазы, предназначенные для взаимодействия с расположенными на неподвижном зажимном элементе центрирующими цапфами при точном центрировании и определении положения в направлении Х и/или Y. Кроме того, на неподвижном зажимном элементе расположен необходимый для взаимного фиксирования обоих элементов зажимной болт. Суппорт снабжен опорным органом, который выступает относительно деталей, существенных для точного центрирования, что позволяет защитить их в заблокированном положении зажимных элементов. Приспособление обеспечивает закрепление и точное центрирование больших и тяжелых инструментов или изделий. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 10 ил.

Формула изобретения RU 2 284 890 C2

1. Зажимное приспособление для закрепления инструмента или изделия в определенном положении, содержащее неподвижный зажимной элемент (2, 45) и жестко закрепляемый на нем суппорт (1, 44) инструмента или изделия в виде разъемного зажимного элемента, причем, во-первых, для позиционирования один из двух зажимных элементов (1, 44) снабжен пазами (13, 49), предназначенными для определения положения в направлении Х и/или Y взаимодействовать с расположенными на другом зажимном элементе (2, 45) центрирующими цапфами (26, 47) и, во-вторых, один из двух зажимных элементов (2, 45) имеет выступающие упорные поверхности (24, 51), а другой зажимной элемент (1, 44) имеет плоские опорные поверхности (10А, 52), которые после выполненного закрепления примыкают к упорным поверхностям (24, 51) и таким образом определяют взаимное положение обоих зажимных элементов (1, 2; 44, 45) в направлении Z, при этом предусмотрен по меньшей мере один зажимной болт (21, 46) для взаимного фиксирования обоих зажимных элементов (1, 2; 44, 45), причем зажимной болт или зажимные болты (21, 46) расположен(ы) на неподвижном зажимном элементе (2; 45), а суппорт (1, 44) инструмента или изделия включает опорный орган (12; 54, 55, 56) с опорной поверхностью (12; 58) с концевой стороны, выступающий относительно существенных для точного центрирования поверхностей (10А, 13, 14; 48, 49, 52), предусмотренных на этом зажимном элементе (1, 44).2. Зажимное приспособление по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено опорным элементом (11), внутренняя сторона которого соотносится с внешним контуром неподвижного зажимного элемента (2), при этом опорный элемент (11) выступает относительно существенных для точного центрирования поверхностей (10А, 13, 14) суппорта (1) инструмента или изделия больше чем на величину возвышения выступающих упорных поверхностей (24) неподвижного зажимного элемента (2).3. Зажимное приспособление по п.2, отличающееся тем, что суппорт (1) инструмента или изделия, равно как и неподвижный зажимной элемент (2), выполнены в сущности цилиндрическими, причем опорный элемент (11) предназначен для кольцевого охвата неподвижного зажимного элемента (2), а внутренний диаметр опорного элемента (11) по меньшей мере примерно соответствует наружному диаметру неподвижного зажимного элемента (2).4. Зажимное приспособление по п.2 или 3, отличающееся тем, что опорный элемент (11) снабжен с внутренней стороны уплотняющим кольцом (32), которое при соединении обоих зажимных элементов (1, 2) прилегает снаружи к неподвижному зажимному элементу (2).5. Зажимное приспособление по п.4, отличающееся тем, что на внутренней стороне опорного элемента (11) предусмотрена скошенная концевая поверхность, снабженная проходящим под углом к опорным поверхностям пазом, в который входит уплотняющее кольцо.6. Зажимное приспособление по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что в суппорте (1) инструмента или изделия предусмотрено центральное отверстие (18), в котором крепится зажимной болт (21) неподвижного зажимного элемента (2), а зажимной болт (21) вместе с отверстием (18) в суппорте (1) инструмента или изделия выполнены как элемент грубого центрирования, при этом в зажимном болте (21) на концевом участке предусмотрена выполненная скошенной или в форме полукруга центрирующая поверхность (21А), предназначенная для взаимодействия с кольцевой вставкой (15), ограничивающей с нижней стороны центральное отверстие (18) суппорта (1) инструмента или изделия.7. Зажимное приспособление по п.6, отличающееся тем, что ограничивающая отверстие (18) суппорта (1) инструмента или изделия кольцевая вставка (15) имеет скошенную центрирующую поверхность (15А), при этом кольцевая вставка (15) закреплена с возможностью замены и состоит из материала более мягкого, чем зажимной болт (21).8. Зажимное приспособление по п.6 или 7, отличающееся тем, что центрирующая поверхность (21А) зажимного болта (21) проходит по меньшей мере по трети его свободной концевой поверхности.9. Зажимное приспособление по любому из пп.1-8, отличающееся тем, что позади и/или сбоку от соответствующего паза (13) суппорта (1) инструмента или изделия предусмотрен(ы) один или несколько надрезов (14), который (которые) выполнен(ы) таким образом, что входящим в соответствующий паз (13) центрирующим цапфам (26) в процессе закрепления в направлении Z противодействует сила упругости, после преодоления которой плоские опорные поверхности (10А) одного зажимного элемента (1) прилегают к упорным поверхностям (24) другого зажимного элемента (2).10. Зажимное приспособление по любому из пп.1-8, отличающееся тем, что позади и/или сбоку от соответствующей центрирующей цапфы предусмотрен(ы) один или несколько надрезов (41), который (которые) выполнен(ы) таким образом, что входящим в соответствующий паз (13) центрирующим цапфам (26) в процессе закрепления в направлении Z противодействует сила упругости, после преодоления которой плоские опорные поверхности (10А) одного зажимного элемента прилегают к упорным поверхностям (24) другого зажимного элемента (2).11. Зажимное приспособление по любому из пп.1-8, отличающееся тем, что предусмотрена упругая шайба (37), в которой вырезаны пазы (13С).12. Зажимное приспособление по п.11, отличающееся тем, что центрирующие цапфы расположены на упругой шайбе.13. Зажимное приспособление по любому из пп.2-12, отличающееся тем, что в суппорте (1) инструмента или изделия предусмотрена на внутренней стороне граничащая с опорным элементом (11) пазообразная выемка (17).14. Зажимное приспособление по любому из пп.1-13, отличающееся тем, что зажимной болт (21) снабжен множеством зажимных шариков (22), которые при сжатии прилегают к стенке соответствующего углубления (16) суппорта (1) инструмента или изделия.15. Зажимное приспособление по п.14, отличающееся тем, что зажимные шарики (22) в состоянии покоя выталкиваются наружу расположенным внутри зажимного болта (21) с возможностью перемещения подпружиненным рабочим органом (30), причем подпружиненный рабочий орган (30) пневматически перемещается под действием натяжения пружины так, что снимает нагрузку с зажимных шариков (22).16. Зажимное приспособление по п.1, отличающееся тем, что суппорт (44) инструмента или изделия снабжен по меньшей мере четырьмя зажимными болтами (46), а также по меньшей мере четырьмя центрирующими цапфами (47), а неподвижный зажимной элемент (45) снабжен соотносящимся с числом центрирующих цапф (47) числом пазов (49), причем пазы (49) и центрирующие цапфы (47) зажимного приспособления в целом определяют окончательное положение второго зажимного элемента (44) как в направлении Х и Y, так и относительно углового положения вокруг оси Z.17. Зажимное приспособление по п.16, отличающееся тем, что опорный орган выполнен в виде опоясывающей планки (54), внутренняя сторона которой соотносится с наружным контуром неподвижного зажимного элемента (45), причем опоясывающая планка (54) выступает относительно существенных для точного центрирования поверхностей (48, 49, 52) второго зажимного элемента (44) больше, чем на величину превышения выступающих упорных поверхностей (51) первого зажимного элемента (45).18. Зажимное приспособление по п.16, отличающееся тем, что на нижней стороне суппорта (44) инструмента или изделия расположен по меньшей мере один опорный орган (55, 56), который (которые) выступает (выступают) относительно существенных для точного центрирования поверхностей (48, 49, 52) меньше, чем величина превышения выступающих упорных поверхностей (51) первого зажимного элемента (45).19. Зажимное приспособление по любому из пп.16-18, отличающееся тем, что предусмотрены четыре зажимных болта (46), причем между каждыми двумя зажимными болтами (46) расположена соответствующая центрирующая цапфа (47).20. Зажимное приспособление по любому из пп.16-19, отличающееся тем, что предусмотренные для точного позиционирования пазы (49) выполнены в дискретных упругих элементах (48), которые вставлены с геометрическим замыканием в выемки (50) суппорта (44) инструмента или изделия.21. Зажимное приспособление по любому из пп.16-20, отличающееся тем, что предусмотренные для точного позиционирования центрирующие цапфы (47) выполнены как дискретные элементы и вставлены в выемки неподвижного зажимного элемента (45).22. Устройство для закрепления изделия в определенном положении, содержащее несколько зажимных приспособлений (3) по любому из пп.1-21, с узлом (4) крепления изделия, на котором расположено несколько зажимных элементов (1), предназначенных для взаимодействия с соответствующим числом неподвижно расположенных зажимных элементов (2), причем пазы и центрирующие цапфы зажимных приспособлений (3) в целом определяют окончательное положение узла (4) крепления изделия как в направлении Х и Y, так и относительно углового положения вокруг определенной оси Z.23. Устройство по п.22, отличающееся тем, что предусмотрено первое зажимное приспособление, включающее в себя приданный инструменту или изделию зажимной элемент и неподвижный зажимной элемент, причем зажимное приспособление снабжено четырьмя пазами и центрирующими цапфами и эти органы точного центрирования совместно определяют положение узла крепления изделия в направлении Х и Y, и тем самым базовое положение оси Z, и при этом предусмотрено по меньшей мере еще одно зажимное приспособление, расположенное на расстоянии от первого зажимного приспособления, снабженное двумя пазами и двумя центрирующими цапфами, и эти органы точного центрирования определяют положение узла крепления изделия лишь относительно углового положения вокруг оси Z.24. Устройство по п.22, отличающееся тем, что узел (4) крепления изделия выполнен круглым и снабжен четырьмя зажимными приспособлениями (3), каждое из которых снабжено двумя пазами и двумя центрирующими цапфами, причем приданные инструменту или изделию зажимные элементы (1) расположены на узле (4) крепления изделия симметрично относительно средней оси (6) последнего и с угловым сдвигом между собой.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2284890C2

ТГХКЙПССКАЯб»БЛЙОГ?{КАЗАТВОР 0
  • П. В. Кевлишвили, Г. П. Илюшин, Б. Ф. Усачев, Ю. А. Гуськов Б. В. Власов
SU255042A1
US 3386315 А, 04.06.1968
DE 4110857 А, 08.10.1992
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ГИДРОПЛАСТОВЫЙ ПАТРОН 1992
  • Рудич Алексей Иванович[Ru]
  • Рудич Владимир Алексеевич[Au]
  • Левыкина Людмила Алексеевна[Ru]
RU2104127C1
Устройство для базирования приспособления-спутника 1987
  • Кожуров Александр Павлович
  • Бородин Эдуард Николаевич
SU1516301A1

RU 2 284 890 C2

Авторы

Фрис Карл

Даты

2006-10-10Публикация

2002-06-27Подача