Самоцентрирующий патрон Советский патент 1987 года по МПК B23B31/16 

Изобретение относится к станкостроению, в частности к устройствам для закрепления деталей на шпинделе токарного станка.

Цель изобретения - повышение надежности зажима.

На фиг. 1 изображен патрон, осевой разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; иа фиг. 3 - положение механизмов патрона в процессе обработки детали.

В корпусе 1 размещен спиральный приводной диск 2, Со спиралью которого свя- заны через зубчатые рейки 3 зажимные кулачки 4. Шестерни 5 привода спирального диска 2 снабжены коническими зубчатыми венцами 6. Патрон содержит устройство 7 измерения величины усилия зажима. Фик- сатор выполнен в виде снабженного коническим зубчатым венцом 8 кольца 9, закрепленного на отводимом подпружиненном корпусе 10 с возможностью ограниченного поворота, причем кольцо 9 коническим венцом 8 взаимодействует с шестернями 5 при- вода спирального диска 2, а через ось 11, параллельную оси кольца 9, - с рычагом 12, воздействующим на устройство 7 измерения величины усилиь зажима детали, расположенного на подпружиненном дополнитель- но.м корпусе 10, который установлен с возможностью осевого перемещения на стакане 13, снабженном направляющими 14 и фиксатора.ми 15 с электромагнитным приводом, фиксирующим отводимый корпус 10 в положениях зацепления зубчатого венца 8 кольца 9 с шестернями 5 привода спирального диска 2 и расцепления посредством фиксирующих гнезд 16 и 17, а между торцом стакана 13 и отводимы.м корпусом 10 замкнуты пружины. 18 сжатия, а корпус 10 снабжен штоком 19, взаимодействующим с кареткой суппорта 20.

Соосно с гнездами 16 и 17 соответственно размещены выключатели 21 и 22, с которыми поочередно через гнезда 16 либо 17 контактируют фиксаторы 15.

Вместо щтока. 19, взаимодействующего с суппортом 20, управляемым от выключателей 21 и 22, для отвода корпуса 10 может быть применено любое устройство (электромагнитное, пневматическое и др.), уп- равляемое сигналами электромагнитных защелок. Стакан 13 жестко закреплен на шпиндельной бабке 23.

Устройство работает следующим образом.

Перед закреплением обрабатываемой детали (не показано) последняя удержива- ется, например, захватом манипулятора (не показан). Конический зубчатый венец 8 кольца 9 находится в зацеплении с ще- стернями 5 привода спирального диска 2. Так как рычаг 12 взаимодействует через ось 11 с кольцом 9, то последнее остается

неподвижным по отношению к вращающемуся со шпинделем 23 корпусу 1. При этом шестерни 5, проворачиваясь, приводят во вращение спиральный диск 2. Этим обусловлено перемещение зажимных кулачков 4 к центру патрона до прикосновения с обрабатываемой деталью. После этого окружное усилие, воздействующее на кольцо 9, растет, в результате чего кольцо 9 поворачивается относительно отводимого корпуса 10, а рычаг 12, связанный с кольцом 9 через ось 11 и устройством 7, отклоняется на определенный угол.

При достижении оптимального давления кулачков 4 на деталь устройство 7 измерения величины усилия зажима вырабатывает сигнал на останов двигателя привода шпинделя и срабатывание фиксатора 15 для освобождения отводимого корпуса 10 относительно стакана 13. Срабатывают выключатели 21, в результате чего вырабатывается сигнал на перемещение суппорта, который через щток 19, взаимодействуя с отводимым корпусом 10 и преодолевая сопротивление пружин, доводит его до положения фиксации фиксаторами 15.

Выключатель 22 срабатывает, и вырабатывает сигнал на отвод каретки суппорта. После того, как каретка суппорта выйдет на исходную позицию, включается программа обработки детали.

Формула изобретения

Самоцентрирующий патрон к токарному станку, содержащий корпус, в радиальных пазах которого расположёны зажимные кулачки со спиральным диском, связанным с приводом его поворота, выполненным в виде шестерен с зубчатыми венцами, фиксатор привода поворота кулачков и устройство для измерения величины усилия зажима, отличающийся тем, что, с целью повышения .надежности зажима, патрон снабжен предназначенным для размещения на шпиндельной бабке стаканом с установленным на нем с возможностью осевого пере.мещения дополнительным подпружиненным корпусом, в котором расположен фиксатор, выполненный в виде поворотного кольца с коническим зубчатым венцом, рычага и штока, при этом зубчатый конический венец кольца предназначен для взаимодействия с коническими зубчатыми венцами шестерен, рычаг - с устройством для измерения величины зажима, а шток - с кареткой суппорта станка, при этом в стакане установлены введенные в устройство фиксаторы с электромагнитным приводом, а в дополнительном корпусе выполнены фиксируюшие гнезда, предназначенные для взаимодействия с указанными фиксаторами.

/) - А

79

2Z

75

Г8

.Z

срие.З

Составитель А. Гаврюшин

Редактор Е. КопчаТехред И. ВересКорректор М. Самборская

Заказ 7334/8Тираж 972Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к устройствам для закрепления детали на шпинделе станка. Целью изобретения является повышение надежности зажима. Патрон закреплен на шпинделе станка и снабжен стаканом 13, на котором установлен подвижный дополнительный корпус 10, снабженный устройством 7 для измерения усилия зажима, связанным посредством рычага 12 с поворотным кольцом-фиксатором 9, установленным в корпусе 10 с возможностью поворота. Кроме того, на стакане 13 установлены фиксаторы 15, а в корпусе 10 выполнены фик- саторные гнезда 16 и 17. Кольцо-фиксатор 9 снабжено венцом 8, зацепляюшимся с шестернями 6 привода спирального диска 2 перемешения кулачков 4. В корпусе 10 установлен также шток 19, взаимодействующий с кареткой суппорта 20. Работа патрона осуш,ествляется следуюи1,им образом. В исходном положении венец 8 зацеплен с шестернями 6, а фиксаторы 15 находятся в гнезде 16. Включается шпиндель станка и производится зажим изделия, который продолжается до тех пор, пока усилие зажима не достигнет заданного значения, тогда рычаг 12 подействует на измерительное устройство 7. Шпиндель 23 останавливается и каретка суппорта через шток 19 отводит корпус 10 до западания фиксатора 15 в гнездо 17. При этом венец 8 расцепляется с шестернями 6 и патрон готов к работе. 3 ил. /о (С сл го 00 to со оо Риг.1