Патрон для крепления цилиндрических деталей Советский патент 1983 года по МПК B23B31/10 

Изобретение относится к станкостроению, а именно к патронам, предназначенным для крепления цилиндрических деталей. Известен патрон, содержащий корпус, стержни, равномерно размещенные по окружности с центром на оси вращения патрона и шарнирно размещенные в двух втулках, первая из которых установлена в корпусе с возможностью осевого перемещения, а вторая - с возможностью поворота относительно первой втулки 1. Однако в этом патроне зажим-разжим детали осуществляется вручную, и поэтому велики потери времени на эту операцию. Целью изобретения является сокращение вспомогательного времени на установку, закрепление и раскрепление детали. Указанная цель достигается тем, что патрон, содержащий корпус, стержни, равномерно размещенные по окружности с центром на оси вращения патрона и шарнирно закрепленные в двух втулках, первая из которых установлена в корпусе с возможностью осевого перемещения, а вторая - поворота относительно первой втулки, снабжен размещенной между корпусом и второй втулкой роликовой обгонной муфтой и инерционным приводом, выполненным в виде установленных на корпусе с возможностью вращения инерционных колец, связанных с второй втулкой, одно - через введенные в устройство фрикционные элементы, установленные в корпусе с возможностью радиального перемещения, а другое - через ролики обгонной муфты. Такое выполнение привода позволяет существенно снизить потери времени на закрепление-раскрепление детали и повысить тем самым производительность труда. На фиг. 1 изображен патрон, осевой разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б-В на фиг. 1; на фиг. 5- 6 - разрез Г-Г на фиг. 1 (варианты с упругим стержнем и с пружиной). Патрон для крепления цилиндрических деталей содержит корпус 1 (фиг. 1), который вставляется в щпиндель станка и жестко крепится к нему болтами, зажимные элементы 2, выполненные в виде стержней, равномерно размещенные по окружности с центром на оси вращения патрона, щарнирно закрепленные в двух втулках, первая из которых 3 установлена подвижно в осевом направлении в щлицах, а вторая 4 - с возможностью поворота и повернута упругим элементом 5 относительно первой втулки в направлении, противоположном вращению патрона, до соприкосновения стержней между собой и выполнена за одно целое с роликовой муфтой обгона, внешним кольцом которой является корпус патрона. Инерционное кольцо 6 в статике фиксируется относительно муфты обгона по крайней мере одним фиксатором 7. Кроме того, патрон содержит кольцевую пружину 8 и другое инерционное кольцо 9, которое выполнено из двух полуколец жестко связанных с инерционным кольцом, а также ролики 10 муфты обгона. Инерционное кольцо 9. имеет возможность перемещать фрикционные элементы 11 в радиальном направлении к центру при провороте его в направлении вращения патрона. Б динамике оба инерционных кольца имеют возможность проворачиваться относительно корпуса патрона под действием сил инерции, возникающих в них при пуске и торможении патрона. Связь инерционного кольца б с обгонной муфтой осуществляется пальцами 12 (фиг. 2), которые в статике удерживают ролики муфты обгона в расклиненом положении, не давая подпружинен/ ному элементу 13 муфты обгона заклинить их. Упругий элемент 5 может быть выполнен в виде стержня из эластичного материала, например резины фиг. 5), или пружины растяжения, например металлической (фиг. 6). Крепление упругого элемента 5 к втулке 4 и корпусу 1 осуществляется винтами 14 и 15 (фиг. 5 и 6). Патрон работает следующим образом. Закрепляемая деталь 16 вводится вовнутрь патрона. Деталь может вводиться вовнутрь патрона как со стороны обработки, так и с противоположной стороны через отверстие в щпинделе, что необходимо при обработке пруткового материала. При этом она воздействует на зажимные эле.менты, втулка 4 проворачивается в направлении вращения патрона (по стрелке Д, фиг. 2) вместе с муфтой обгона и связанным с ним фиксатором 7 инерционным кольцом 6, причем ролики 10 муфты обгона удерживаются в расклиненном положении пальцами 12, а втулка 3 перемещается в осевом направлении. Зажимные стержни при этом разжимаются до диаметра заготовки. Вставленная Деталь охвачена по поверхности зажимными стержнями и зажата силой упругого элемента 5 и пружины 8. При пуске станка вращение со шпинделя передается на корпус патрона 1, втулку 3, зажимные стержни 2. Бтулка 4 под действием возникающих в ней сил инерции проворачивается относительно втулки 3 и корпуса патрона 1 в направлении, противоположном вращению патрона, и зажимные стержни зажимают деталь 16. При этом сила инерции, возникающая в инерционном кольце 6, проворачивает его относительно корпуса патрона в направлении, противоположном вращению патрона.

Пальцы 12 освобождают ролики 10 муфты обгона. При преодолении инерции втулка 4 стремится провернуться в направлении вращения патрона, но заклинивается на корпус патрона муфтой обгона.

Под действием силы резания усилие зажима увеличивается. При торможении патрона силы инерции, возникающие в инерционном кольце 9, проворачивают его относительно корпуса в направлении вращения патрона. Фрикционные элементы II перемещаются в радиальном направлении и закрепляют втулку 4 к корпусу патрона, не давая ей провернуться, что привело бы к преждевременному откреплению детали. Пальцы 12 под действием сил инерции, возникающих в инерционном кольце 6, выталкивают ролики из положения заклинивания и удерживают их в этом положении. Инерционное кольцо 6 при этом фиксируется относительно муфты обгона фиксатором 7. При полной остановке патрона сила инерции исчезает, и фрикционные элементы 11 освобождают втулку 3. В таком положении патрон готов к откреплению детали. Поворотом втулки 4 через кольцо 6 деталь освобождается из патрона. При извлечении детали из патрона упругий элемент 5 проворачивает втулку 4 до соприкосновения стержней между собой. В таком положении патрон готов к установке деталей различного диаметра.

Такое выполнение предложенного патрона для крепления цилиндрических деталей позволяет сократить время на установку и зажим деталей различного диаметра.

ПАТРОН ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ЦИ ЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, содержащий корпус, стержни, равномерно размещенные по окружности с центром на оси вращения патрона и щарнирно закрепленные в двух втулках, первая из которых установлена в корпусе с возможностью осевого перемещения, а вторая - поворота относительно первой втулки, отличающийся тем, что, с целью сокращения вспомогательного времени на установку деталей, он снабжен размещенной между корпусом и второй втулкой роликовой Обгонной муфтой и инерционным приводам, выполненным в виде установленных на корпусе с возможностью-вращения инерционных колес, связанных с второй втулкой, одно - через введенные в устройство фрикционные элементы, установленные в корпусе с возможностью радиального перемещения, а второе - через ролики обгонной муфты. 1, f

Ф1Л&2

.3

5

/

/5 11

Г-Г

4

Фиг. 5 ФигЛ

14

Г5

Фиг. 6