Самоцентрирующее зажимное устройство Советский патент 1983 года по МПК B23B31/16 

Изобретение относится к области станкостроения, а более конкретно к устройствам для центрирования и зажима деталей. Известно самоцентрирующее зажимное устройство, содержащее корпус, поворотное кольцо, зажимные ролики и механизм центрирования, воздействующий на зажимные ролики uj. 8 этом устройстве не обеспечено постоянство усилия зажима, оно зависит от 91aмeтpa зажимаемой детали. Целью изобретения является обеспечение постоянства независимо от диаметра зажимаемой детали. Поставленная цель достигается тем, что в предложенном устройстве, содержащем поворотное кольцо, подСОДерЖаЩеМ nOBUpUinUC -1-1 пружиненное к корпусу в тангенциаль - ном направлении, корпус, зажимные ролики и механизм центрирования, воздействующий на зажимные ролики, на поворотном кольце выполнен зубчатый венец, связанный с введенной в устройство подпружиненной рейкой, установленной с возможностью осевого перемещения в выполненной в корпу се тангенциальной расточке. Механизм центрирования выполнен в виде торцовых выступовс хордальными поверхностями, выполненных на поворотном кольце. Устройство снабжено концентрично расположенными относительно его оси двумя подпружиненными кольцами, между которые размещены зажимные ролики. На фиг. 1 показано.устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - Узел 1 на фиг. 2 на фиг. - расчетная схема на фиг. 5 - график жесткости пружины В корпусе 1 выполнено ступенчато отверстие, в котором установлен фла нец 2 со ступицей, обращенной внутр корпуса 1. На ступице фланца 2 размещено кольцо 3 с зубчатым веНцом входящим в зацепление с рейками 5 и 6, расположенные в расточках корпу са 1. Рейка 5 выполнена с пятой 7, входяи ей во втулку В, установленную в корпусе 1 с возможностью осевого перемещения. Во втулке 8 размещена пята 9 штока 10 гидропривода 11. Пяты 7 и 9 аксиально расположены во втулке 8, выполненной с торцовыми внутренними буртиками. Шток 10 и р внутренними буртиками, шток lu и р ка 5 установлены с возможностью вз и MHO го осевого перемещения, ограни 10 ого буртикаж втулки 8. Рейка 6 подружинена к корпусу посредством таированной пружины 12, На фланце выполнены внутренние авнорасположенные по окружности три адиальных паза 13, в которых размеены ролики 14, На торце кольца 3, ротивоположном от фланца, выполнены ри выступа 15 с хордальныж плоскостяс 1 1б, обращенные к оси кольца 3. Хордальные плоскости 16 выступов 15 взаимодействуют с poликa м 1, На фланце 2 выполнена внутренняя кольцевая проточка 17 для установки в ней кольцевой плоской пружины 18, упруго охватывающей ролики , В направлении от оси фланца 2 ролики разжимает кольцевая плоская пружина 19 с жесткостью, болыией чем жест. -. кость пружины 1Й. Две рейю могут быть совмещены в Поа MOrV одну, соединенную одним концом с приводом, а другим концом подпружиненную к корпусу. Порядок расчета пружины следующий (фиг. ): из равенства моментов можно записать Pf,p (НО|)ЯГ F rF-cosot, ( Для наклонней плоскости - п где Й- угол наклонной плоскости, Применительно к предлагаемому у.стройству .Тогда формула примет вид PnpR cosotit oC ()4(f пр п4vf)4(f чК-тК( R созоб „ „ „ Для конкретных значении R -33,/Ь d-IO F.- P Ь 1,b59t(i+p; 1,(y(oU-p) cosoT Ha графике (фиг. 5) показана кривая АВ-усилий пружины, полученная расчетным путем для значений ct от IS до 30°. (Ррр - усилие пружи ны, которая зажимает заготовку с си .лой в 1 кг) . Прямая линия делит рассто яние между прямой АВ и касательной к кривой усилия пружиня на равные отрезки и является графиком усилий пружины, наиболее близким к графику 1,Ь59-Ья;(Ы.-нр) По графику РПР Kot определяем зн чения усилий Р при крайних значеI Книях: бС P;jp()0,62 кг; Рпр(30°) 1-,35 Для усилия зажима заготовки равного, например 100 кг, необходима пружина мм; мм; f,BSS Kri ,5. При крайних значенияхс (15° и 30 ) усилия на гружины на графике: (15°)б2 кг. (30°)135кг. Соответственно деформация одного ви ка равна f (15°)0,8А1 мм, f (30°) 1,831 мм. Во время работы пружины при зажиме деформация одного витка состав ,831-0,,99 мм.. Ход рейки при изменении ot от 15° до 30 составит мм. При шаге пружины ,5 мм пружина в свободном состоянии будет иметь число рабочих витков h i3, 75, а длина пружины .,513.,875 12 З Пружина в констру щии устройства до на быть сжатой при значенияхЫ 15 и до величин соответственно L(30) {t-f 30)n+d-97,7 мм, L(15) (t-f 15)n4-d in,3 ММ-, что и контролируется при наладке зажимного устройства. Работает устройство следующим образом. В правую полость цилиндра пода-, ется рабочая жидкость. Шток 10 перемещается влево. Пята 9 штока 10 доходит до левого буртика втулки 8 и через него перемещает рейку 5 влево, поворачивая кольцо 3 по часовой стрелке. Под действием пружины 19 ролики 1 расходятся. Одновременно при повороте кольца 3 рейка 6 перемещается вправо, сжимая пружину 12. Поворот кольца осуществляется до упора штока 10 в крышку цилиндра. Послеэтого устанавливают заготовку. Жидкость подается в противоположную полость цилиндра гидропривода 11. Шток 10 перемещается вправо до упора в торец Б. Под действием пружины 12 рейка 6 перемещается влево, поворачивая кольцо 3 против часовой стрелки. Ролики 1 перемещаются и зажимают заготовку. Одно еменно при повороте кольца рейка 5 перемещается вправо, перемещая вправо пятой 7 втулку 8. При этом пятой 9 штока 10 и буртиком втулки должен оставаться зазор. Положительный эффект ожидается получить за счет сокращения 41 ел а единиц оборудования (зажимных патронов) , 1необходимого для обработкидеталей разного диаметра, а также за счет повышения качества деталей, обработанных в предлагаемом патроне, так как зажим нежестких деталей разного диаметра в предлагаемом устройстве производится с постоянным усилием, что исключает их деформаций. При этом выполнение средства перемещения роликов в виде торцовы) выступов с хордальными поверхностями на поворотном зубчатом кольце поз воляет уменьшить габарить предлагаемого устройства почти вдвое, а также исключить поворот детали при зажиме.

САМОЦЕНТРИРУЩЕЕ ЗАЖИМНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус, поворотное кольцо, подпружиненное в тангенциальном направлении, зажимные ролики и механизм центрирования, во3дей ст вующий на зажи мные ролики , о т л и чающееся тем, что. f2 NJV OCsVCVJ yvNNXNNX с целью обеспечения постоянства усилия зажима для деталей разного диаметра, на поворотном кольце выполнен зубчатый венец, связанный с введенной в устройство подпружиненной рейкой, установленной с возможностью осевого перемещения в выполненной в корпусе тангенциальной расточке, при этом механизм центрирования выполнен в виде торцовых выступов с хор дал ьны ми поверхностями на поворотном кольце, при этом устройство снабжено концентрично расположенными относительно его оси двумя подпружиненныки кольцаt4i, между которыми размещены зажимные ролики. К СО О5 to со

15 16 17 18 19 го 21 22 23 2 25 2ff 27 28 29 dff d

В

t f,)

Фиг.§