Самоцентрирующий токарный патрон Советский патент 1984 года по МПК B23B31/16 

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано для закрепления деталей на металлорежущих станках, преимущественно токарных, кулачковых или цанговых.

Известен caмoцeнтpиpyющ й патрон, содержащий механизм перемещения и настройки на размер кулачков и гидравлический привод кулачков с тягой, ,рыполненной в виде втулки 1.

Недостатком этого патрона является ограниченное использование, которое зависит от наличия гидросистемы.

Наиболее близким к изобретению является самоцентрирующий патрон, в корпусе которого размещены зажимнью элементы, связанные с тягой привода, и усилитель зажима, выполненный в виде комплекта предварительно сжатых пружин, которые создают около 1/3 усилия зажима 2.

Недостатком известного устройства является то, что чем больще величина предварительного сжатия пружин (что вообще желательно), тем больще усилие прикладывает работник при разжиме, и усилие пружин с их удлинением уменьщается по мере закрепления деталей, что приводит к самопроизвольному разжатию кулачков.

Целью изобретения является повыщение надежности.

Указанная цель достигается тем, что в самоцентрирующем токарном патроне, в корпусе которого размещены зажимные элементы, связанные с тягой привода, и усилитель зажима, последний выполнен в виде трех щарнирно соединенных одним концом между .собой рычагов, другим концом один соединен с корпусом с возможностью вращения, другой через тягу - с зажимными элементами, а третий - с тягой привода.

Такое выполнение усилителя зажима позволяет автоматически непрерывно увеличивать усилие зажимных кулачков по мере их сближения с заготовкой, а после установки рычагов усилителя в конечное «мертвое положение - блокировать кулачки от самопроизвольного разжатия. Это повыщает надежность патрона.

На фиг..1 изображен предлагаемый патрон, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - патрон,общий вид в аксонометрии.)

Патрон состоит из корпуса 1 с фланцем 2 для установки его на щпиндель станка. В радиальных Т-обратных пазах 3 корпуса 1 установлены кулачки 4 с рейками 5. Рейки 5 находятся в зацеплении со спиральным диском 6, приводимым во вращение коническими колесами 7. В углублении реек 5 щарнирно на осях 8 установлены двуплечие рычаги 9, один конец которых входит в поперечный паз кулачков 4, а второй осью 10 связан с тягой 11, выполненной в виде втулки с буртиком. К тяге 11 осями 12 присоединены рычаги 13, свободный конец которых осями 14 щарнирно соединен с рычагами 15 и 16. Второй конец рычага 15 установлен в неподвижное ухо 17 корпуса 1. Рычаги 16 установлены в пазы 18 втулки 19 и щарнирно соединены с ней осями 20.

Втулка 19 через подщипник 21 соединена с нажимным кольцом 22, в резьбовые отверстия 23 которого ввернута ручка 24 оператора и щтифты 25. Ручка 24 и щтифты 25 могут скользить по винтовым пазам 26 барабана 27, который через подшипник 28 установлен на фланце 2.

На барабане 27 закреплена (приварена) пластина 29, взаимодействующая со станиной станка (не показана) и удерживающая барабан 27 от вращения.

Патрон работает следующим образом.

Ручка 24 перемещается «на себя, при этом рычаги 15 и 13 устанавливаются в «мертвое положение и удерживают тягу 11 от перемещения ее вдоль оси патрона под действием на нее реактивных сил рычагов 9. Затем кулачки 4 настраивают на размер зажимаемой заготовки(не показана) путем поворота ключом конического колеса 7, взаимодействующего через спиральный диск 6, рейку 5 и рь1чаг 9 с кулачком 4. После настройки кулачков 4 на размер, зажим и освобождение заготовки производится при помощи ручки 24. Перемещением ее «от себя поворачивается кольцо 22 и, скользя щтифтами 25 и основанием ручки 24 по винтовым пазам 26 неподвижного барабана 27, оно перемещается вправо вдоль оси патрона. Связанная с кольцом 22 подщипником 21 перемещается и втулка 19, а установленные в ее радиальных пазах 18 рычаги 16 поворачиваются на осях 20, вращают рычаги 15 и 13 и перемещают тягу 11 вправо. Установленные своими концами в радиальные пазы тяги 11 оси 10 поворачивают рычаги 9 (против часовой стрелки), которые разводят кулачки 4, освобождая заготовку.

При повороте, ручки 24 « на себя тяга II перемещается влево, рычаги 15 и 13 устанавливается в «мертвое положение, чем надежно фиксируют кулачки 4 в зажатом состоянии, а подщипники 21 и 28 разгружаются от осевых усилий.

Рычажный усилитель преобразует равномерное движение ручки 24 в неравномерное движение кулачков 4, замедляя их движение по мере сближения с зажимаемой заготовкой и автоматически увеличивая усилия из них.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает больщее усилие зажимных элементов при одном и том же усилии привода, блокировку зажимных элементов от самопроизвольного разжатия и разгрузку нажимного подщипника от осевых нагрузок после зажатия заготовки.

САМОЦЕНТРИРУЮЩИЙ ТОКАРНЫЙ ПАТРОН, в корпусе которого размещены зажимные элементы, связанные с тягой привода, и усилитель зажима, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности крепления деталей, усилитель выполнен в виде трех шарнирио соединенных одним концом между собой рычагов, другим концом один соединен с корпусом с возможностью вращения, другой через тягу - с зажимными элементами, а третий - с тягой привода.