Устройство для зажима инструмента Советский патент 1987 года по МПК B23C5/26 

Изобретение относится к области станкостроения 5 в частности к устрой

в

ствам для крепления инструмента шпинделе станка.

Ц§ль изобретения - повышение надежности и снижение трудоемкости наладки устройства за счет регулирования величинЕ, и направления усилия взаимодействия концов пружинь с длинными плечами рычагов путем изменения формы пружины в продольном сеченииS

На фиг а 1 показано предлагаемое устройство, общий вид5 продольный разрез; на фиг,2 -.сечение А-А на фиго на фиг.З схема регулирования величины и- направления усилия взаимс-- действия концов пружины с длинными плечами рычагоа.

Устройство содер;кит З стаиовленные соосно на подшипниках в корпусе 1 шпиндель 2 и маховик 3, связанный с валом электродвигателя 4 муфтой 5 В шпинделе 2 устанЬвлена с возможностью осевого перемещения тяга 6 зафиксированная от поворота штифтом 7„

Одним концом тяга 6 связана с механизмом 8 для захвата инструмента 9; а другим - с гайкой 10, установленной в шпинделе с возьюжностью вращения и фиксирования от осевого переме1цения

В симметрично расположенны х зьгем- ках 11 и 12 маховика 3 устанозлень на осях 13 два рычага 14 и 15 с. возможностью взаимодействия короткими плечами 16 и 17 с зубом 18 на гайке 10,

Между выeмкa ш 11 и 12 в маховике выполнена дополнительная выемка 19; в середине которотй в радиальном резьбовом отверстии установлен центральный регулировочный винт 205 связанный с серединой дугообразной плоской пружины 21 с возможностью вращения и фиксации в осевом направлении гайкой 22, Концы 23 и 24 пружины 21 контактируют с краями 25 -.и 26 дополнительной выемки 19 под действием регулировочных винтов 27 и 28; установленных в дугообразной планке 29-с от-- верстием 30, закрепленной на маховике.. Между планкой 29 и выпуклой поверхностью пружины 21 образован зазор 31 о

Регулировочные винты 27 и 28 расположены меясду центральным регулировочным винтом 20 и 25 и 26 до-- полнительной выемки 19э с кото рыми контактируют конць 23 и 24

1349895

21,; предр1азначенные для взаимодейст ВИЯ с длинными плечал-ги 32 и 33 рычагов 14 и 15,

J- Зажим инструмента 9 осуществляется следуюиц м образом,,

При включении электродвигателя 4 маховик 3 начинает рг1згоняться в направлении по часовой стрелке„ При

10 зтом рычаги 14 и 15 ггод действием центробежных сил поворачиваются вокруг осей 13 и короткие плечи 16 и 17 рычагов 14 и 15 перемещаются к центру маховика 13, При достижении

15 маховиком 3 определенной частоты вращения происходит передача доли кинетической энергии его вращения в виде ударно-вращающего импульса с помощью короткого плеча 16 левого рычага 14

2Г) зубу 18 гайки 10 S которая перемещает тягу 6 вверх для з а/гсима инструмента 9,, При этом короткое плечо 17 рычага 15 проскакивает зуб 18 гайки 10, не , взаимодействуя с. ним.

25

В процессе ударно-враа ательного импульса сила трения в резьбовом соединении межд,у гайкой 10 и тягой 6 резко возрастает и маломощный элек- трсдзР гатель 4 затормаживается, а ры чагк 14 и 15 возвращаются под действием прулсины 21 в исхо,дное поло- же ни е о

После выхода рычага 14 с зубом 18 гайки 10 из первого зацепления суммарные силы сопротивления вращению принимают первоначальное значение и электродвигате,г:Ь 4,, вновь набира я обороты, начинает разгонять маховик 3 до определенной частоты вращения, после чего ударно-вращательный импульс рычага 14 по зубу 18 гайки 10 повторяется„

Устройство, в зависимости от частоты вращения маховик,а,, может быть настроено на окончательный зажим (отжим) инструмента с помощью одного- трех ударно-зрагдательных импульсов.

Отжим инстрз/мента осуществляется при включении электродвигателя 4 в противоположном направлении. При достижении маховиком 3 определенной час- ;готы вращ.ения коротко 2 плечо 17 правого рычага 155 последовательно взаимодействуя с зубом 18 гайки 10, производит два-три ударно-вращательных импульса„ в результате чего тяга 6 перемещается вниз и происходит от- лшм инструмента При этом короткое

В процессе ударно-враа ательного импульса сила трения в резьбовом соединении межд,у гайкой 10 и тягой 6 резко возрастает и маломощный элек- трсдзР гатель 4 затормаживается, а ры чагк 14 и 15 возвращаются под действием прулсины 21 в исхо,дное поло- же ни е о

После выхода рычага 14 с зубом 18 гайки 10 из первого зацепления суммарные силы сопротивления вращению принимают первоначальное значение и электродвигате,г:Ь 4,, вновь набира я обороты, начинает разгонять маховик 3 до определенной частоты вращения, после чего ударно-вращательный импульс рычага 14 по зубу 18 гайки 10 повторяется„

Устройство, в зависимости от частоты вращения маховик,а,, может быть настроено на окончательный зажим (отжим) инструмента с помощью одного- трех ударно-зрагдательных импульсов.

Отжим инстрз/мента осуществляется при включении электродвигателя 4 в противоположном направлении. При достижении маховиком 3 определенной час- ;готы вращ.ения коротко 2 плечо 17 правого рычага 155 последовательно взаимодействуя с зубом 18 гайки 10, производит два-три ударно-вращательных импульса„ в результате чего тяга 6 перемещается вниз и происходит от- лшм инструмента При этом короткое

плечо 16 рычага 14 проскакивает зуб 18 гайки 10, не взаимодействуя с ним. Отжим инструмента осуществляется при несколько большем значении частоты вращения маховика 3, чем зажим инструмента.

Схема регулирования величины и направления усилия взаимодействия концов пружины с длинными плечами рыча-, гов5 обеспечивающая повьшение надежности зажима инструмента и снижение трудоемкости настройки устройства, представлена на фиг.З. Штрихпунктир- ными линиями нанесены местоположения планки 29 с плоской пружиной 21 и конца длинного плеча 32 рычага 14 известного устройства. Для этого в устройстве в исходном положении направление упругой силы плоской пружины, действующей на рычаг, обозначено Р ,

а для предлагаемого устройства, за

счет смещения плоской- пружины 21 в радиальном направлении к оси вращения

маховика 3, 2

С момента вращения маховика 3 происходит дополнительное закручивание (поворот) левого конца плоской пружины 21 относительно регулировочного винта 27 против часовой стрелки и отклонение силы Р еще на больший угол.

В начальный момент взаимодействия рычага 14 с гайкой 10 момент размыкания у предлагаемого устройства оказывается меньшим, чем у известного, поскольку плечи между направлениями этих сил и плоскостями, проведенными через ось вращения рычага параллельэтим силам, разные Ъ h сила, пересекая контур рычага.

а санома

оказывается меньше Р , . Это позволяет сообщить короткому плечу 16 рычага 14 более высокую окружную подачу вокруг оси 13 на один оборот

маховика 3 что существенно повышает ладки устройства, в маховике между

4D

вероятность получения надежного ударно-вращательного импульса при зажиме (отжиме) инструмента, так как за очередной его оборот вокруг гайки 10 рычаги 14 и 15 наталкиваются на зуб 18 большей своей площадью, и цроисходит ударная передача крутящего момента без проскальзьгеания (без срыва) .

Если требуется еще уменьшить момент размыкания с одновременным сохранением числового значения частоты вращения маховика 3, при -котором происходило взаимодействие левого

50

55

выемками, в которых установлены рыч ги, со стороны вогнутой поверхности пружины выполнена дополнительная вы емка, при этом устройство для регул рования усилия взаимодействия концо пружины с длинными плечами рычагов снабжено центральным регулировочным винтом, установленным в радиальном резьбовом отверстии, выполненном в середине дополнительной выемки, маховика, и двумя регулировочными ви тами, установленными в планке, при этом центральный регулировочный вин связан с серединой.пружины с возмож

5

0

5

0

5

0

рычага 14 с гайкой 10, необходимо с помощью винта 27 изменить направление упругой силы Р, уменьшив плечо (h h)5 а винтом 27 увеличить прогиб пружины 21.

Таким образом, посредством центрального регулировочного винта 20 и регулировочных винтов 27 и 28 достигается такая форма пружины 21 в продольном сечении, при которой обеспечивается .необходимое :усилие зажима и отжима независимо от дисперсии качества изготовления деталей каждого нового устройства и снижаются затраты времени на наладку устройства после сборки.

Формула изобретения

Устройство для зажима инструмента, содержащее соосно установленные в корпусе на подшипниках шпиндель и маховик, размещенную в шпинделе тягу, связанную одним концом с механизмом для захвата инструмента, а другим - с гайкой,, установленной в шпинделе с возможностью вращения и фиксированно в осевом направлении, два поворотных рычага, установленных симметрично в выемках маховика с возможностью взаимодействия упорными поверхностями коротких плеч с зубом, выполненным на гайке, дугообразную плоскую пружину, закрепленную на маховике с возможностью взаимодействия ее концов с длинными плечами рычагов, и устройство , для регулирования усилия взаимодействия концов пружины с длинными плечами рычагов, включающее закрепленную на маховике дугообразную планку, о т- личающееся тем, что, с целью повышения надежности зажима инструмента и снижения трудоемкости на

выемками, в которых установлены рычаги, со стороны вогнутой поверхности . пружины выполнена дополнительная выемка, при этом устройство для регулирования усилия взаимодействия концов пружины с длинными плечами рычагов снабжено центральным регулировочным винтом, установленным в радиальном резьбовом отверстии, выполненном в . середине дополнительной выемки, маховика, и двумя регулировочными винтами, установленными в планке, при этом центральный регулировочный винт связан с серединой.пружины с возмож 13Д9895

ностью вра1Ц(гния, и фиксации в осевом взаимодействия с пружиной между цент- направлении., а между планкой и выпук- ральным регулировочным винтом и края- лой поверхностью пружины образован ми дополнительной выемки в маховике.

зазор, причем регулировочные винты в планке расположены с возможностью

Б

С которыми концы пружины находятся во взаимодействии.

Z1

иг.З

Редактор Л.Зайцева

Составитель АоСапенок Техред Л.Сердюкова

Заказ 5216/10Тираж 970Подписное

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

Корректор Л.Патай

Изобретение относится к области станкостроения, в частности к устройствам для крепления инструмента в шпинделе станка. Целью изобретения является повышение надежности зажима инструмента и снижение трудоемкости наладки устройства после сборки за счет регулирования направления усилия взаимодействия концов пружины с плечами рычагов путем изменения ее формы в продольном сечении. Зажим или отжим инструмента осуществляется при вращении маховика. При этом один из рычагов 14 или 15, поворачиваясь и прео: долевая сопротивление конца дугообразной плоской пружины 21, передает часть накопленной энергии гайке 10, которая перемещает тягу. Устройство работает в ударно-импульсном режиме, а надежность зажима обеспечивается регулировкой направления и величины взаимодействия рычагов с зубом 18 гайки за счет изменения формы пружины в продольном сечении посредством регулировочных винтов 27 и 28. Схема регулировки обеспечивает также сокращение времени наладки устройства после сборки. 3 ил. (Л 3 зг 25 27 г; 00 4 СО 00 со СП