Зажимное устройство Советский патент 1988 года по МПК B23Q3/06 

J5

со

со сл

(SuSi

Изобретение относится к обработке материалов резанием, а именно к зажимным устройствам для металлорежущих станков.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем увеличения неличины перемещения прижима с обеспечением наибольн1его усилия зажима.

На фиг. 1 изображено устройство в исходном положении перед закреплением, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, перед начало.м открепления, продольный разрез; на фиг. 3 разрез А- А на фиг. I; па фиг. 4 - вид Ъ на фиг. 2.

Зажимное устройство содержит цилиндрический корпус 1 с резьбовым участком 2 на )1аружпой поверхности. В корпусе 1 выполнены : ксцептричные расточки 3-5, концентричная расточка 6 с клиновым пазом 7 и пнюпочпым пазом 8, паралле.мьные оси Kf)pnyca 1 отверстия 9 и 10, торцовый 11 и байонетный 12 пазы. В эксцентричных |1асточках 3 и 4 установлен опирающийся на подпшпник I . качения поводок 14 с хвостовиком 15, установленный с возможностью вращения и зафиксированный от осевых перемещений посредством винта 16 и круговог о паза 17.

В хвостовике 15 выполнено шестигранное отверстие 18 для ключа (пе показан), а в поводке 14сферическое гнездо 19,

ось которого смещена от оси эксцентрич- 1П.1Х расточек 3 5 па величину I, равную эксцент)иситету указанных расточек относительно оси корпуса 1. Со сферическим гнездом И) соединена имеющая три вращатель- степени свободы с()ерическая цапфа 20 порщпя 21, п 1ипадлежа1иая телескопической ска.чке 22. В теле поршня 21 выполнен канал 23, заглу|ненп1)1й винтом 24, и канал 25, :(aiM шейный воздухопроницаемой перегород- кой 2(), например из фетра, удерживаемой винтом 27 с отверстием 28 в нем.

Поршень 21 установлен с возможностью 11е Н ме П1МН1я и гидроцилиндре 29, припад. 1ежа1пем тсмескслшческой скалке 22, и ограничен от ран1ения в нем посредством шпонки 30, расно.ложе1П(()11 с возможностью пе1и мещения в пазах 31, вьпю, нопиых в степках |-||дроци, 1индра 29. В те- , ie гид1Х)пилипдра 29 выпо, 1непы капа.чы 32 и 33 и iio. iocTi) iM, имеющая седло 35 с прижатым к нему пружиной 36 обратным кла11ан(П1 в виде п арика 37, с которым контактирует поджатый пружиной 38 стер- жещ 39, и.меющи возможность взаимодействия со стенкой эксцентричной расточки 5 полости корпуса 1.

Поршень 21 и гидроцилиндр 29 соединены с упругим элементом сильфоном 40, нринад- лежашим телескопической ска. 1ке 22 и образующим вокруг гидроцилиндра 29 г ерме- тичную no.iocTb 41, заполненную совместно с подпоршневой полостью 42 маслом. За- по, 1нение маслом производят через каналы 25 и 32 при вывернутых винтах 24

0

и 27. Мри этом удаление воздуха происходит по каналу 23.

Цилиндр 29 имеет сферическую цапфу 43, соединенную со сферическим гнездом 44, вы- полненным в теле прижима 45, который имеет двухсторонний паз 46, клиновой паз 47 и шпонку 48. В двухсторонний паз 46 установлена с возможностью перемещения штифт-шпонка 49, которая закреплена в сферической цапфе 43 перпендикулярно оси гидроцилиндра 29, обеспечивая тем самым сферической цапфе 43 две вращательные степени свободы.

Шпонка 48 установлена с возможностью перемещения в пазу 8. Ролик 50 кон5 тактирует с пазом 47 прижима 45 и пазом 7 корпуса 1 и поджат пружиной 51, опирающейся на планку 52, закрепленную в пазу 11 корпуса 1. Угол а между поверхностями клиновых пазов 7 и 47 выполнен самотормозящим, благодаря чему

0 прижим 45 заклинен роликом 50 в корпусе 1 от перемеп1ения вовне. В отверстии 9 установлен с возможностью перемещения толкатель 53, бурт 54 которого расположен с возможностью пере.мещения в полости го5

0

ловки 55 с зацепом 56.

При этом между головкой 55 и корпусом 1 установ, 1ена нружина 57, а между буртом ,54 толкателя 53 - пружина 58. Корпус I установлен в присгюсоблении 59. На хвостовик 15 и корпус 1 нанесены риски 60.

0 Па корпусе 1 выполпен шестигранник 61. Устройство закрепляет деталь 62. Толкатель 53 имеет Г-образный конец 63.

Зажимное устройство работает следующим образом.

В .исходно.м положении механизмы уст5 ройства расположены следующим образом. Р езьбовым участком 2 устройство установлено и имеет возможность взаимодействия с резьбовым отверстием, выполненным в приспособлении 59. Прижи.м 45 предельно вдвинут в корпус 1. Телескопическая скалка 22 наклонена к оси корпуса 1 под углом р. При этом риски 60 на торцах корпуса 1 и хвостовика 15 совмещены. Стержень 39 находится в контакте с поверхностью эксцентричной расточки 5. Обратный клапанд шарик 37 отстоит от седла 35. Усилием пружины 51 ролик 50 заклинен между клиновыми пазами 7, 47. Г-образный конец 6.3 толкателя 53 отстоит от поверхности ролика 50. Пружины 57 и 58 разжаты.

Врангая корпус 1 за шестигранник 61,

0 завинчивают его до контакта прижима 45 с деталью 62, силовое закрепление которого (Х уществляется вращение.м хвостовика 15 ключом (не ноказан). В начале вращения хвостовика 15 совместно с новодком 14 угол р наклона телескопической скалки 22

5 уменьшается. При этом стержень 39 выходит из контакта с поверхностью расточки 5, а обратный клапан- шарик 37 пружиной 36 прижимается к седлу 35, запирая канал

33. Совершив поворот на 180° из исходного положения, поводок 14 устанавливает телескопическую скалку Т1 вследствие равенства эксцентриситетов 1 в соосное корпусу 1 положение (фиг. 2).

В связи с тем, что обратный клапан - шарик 37 не позволяет маслу перетечь из подпоршневой полости 42 в полость 41 сильфона 40, будучи сжатым между nopni- нем 21 и гидроцилиндром 29, масло фиксирует их в исходном положении, чем сохраняется расстояние L между центром сферических цапф 20 и 43. При этом телескопическая скалка 22 работает как рычаг шарнирно-рычажного механизма, вынуждая к перемещению прижим 45 на величину хода

Л L- Lcosp L (1 - cosp).

Продолжая вран1ение поводком 14 телескопической скалки 22, в момент начала изменения ее положения из соосного корпусу 1 в наклонное, прижим 45 заклинивается в корпусе 1 роликом 50, вследствие чего гидроцилиндр 29 лишается возможности следовать за поршнем 21, который поводком 14, растягивая сильфон 40, выдвигается из гидроцилиндра 29. Образовавшимся при этом разрежением в гидроцилиндр 29 всасывается из полости 41, через каналы 32 и 33 дополнительный объем масла, чему обратный клапан - шарик 37 не препятствует.

В связи с тем, что податливость h поверхности детали 62 зажиму в несколько раз превышает величину Л вращение поводка 14 продолжают многократно. После завершения одного оборота поводка 14 на 360° в подпоршневой полости 42 находится двойной к исходному положению объем масла. - Длина скалки 22 равна Li L-(-A, а угол наклона 5р.

Продолжая вра цение поводка 14, прижим 45 перемещают на величину 2Д. При п оборотах поводка 14 величина перемещения прижима 45 составляет , а длина скалки 22 + nA. Так как объем масла в подпоршневой полости 42 с каждым оборотом поводка 14 увеличивается, а в полости сильфона 40 уменынается, то сквозь перегородку 26 в полость 41 поступает воздух, поддерживая в ней атмосферное давление.

Для освобождения детали 62 от зажима поступают следующим образом.

Нажимом и поворотом головки 55, сжимая пружины 57 и 58 вводят зацеп 56 в байонентный паз 12 и тем самым Г-об- разный конец 63 толка еля 53 - в контакт с роликом 50. При этом усилия пружин 57 и 58 недостаточно для выведения ролика 50 из заклиненного состояния. Ключом поворачивают поводок 14 на зажим

детали 62. Как только усилие на телескопической скалке 22 достигает величины установленного ранее ею усилия зажима, пружина 58, воздействуя на толкатель 53,

выводит ролик 50 из состояния заклинивания. При этом прижим 45 сохраняет свое напряженное состояние в контакте с деталью 62.

В момент, когда поводок 14 устанавливает телескопическую скалку 22 в наклонное положение, стержень 39 открывает клапан - шарик 37 и от действия упругих сил сильфона 40 гидроцилиндр 29 с прижимом 45 устанавливаются в исходное положение. Масло через каналы 32 и 33

и открытый клапан - шарик 37 вытесняется из подпоршневой полости 42 в полость 41 сильфона 40. Освободив головку 55 от сцепления с байонентным пазом 12, возвращают пружиной 58 толкатель 53 в ис- .ходное положение, чем завершается цикл

работы устройства.

Формула изобретения

1. Зажимное устройство, в корпусе которого установлены поводок, прижим со сферическими гнездами и телескопическая скалка со сферическими цапфами и упругим цементом, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем увеличения величины перемещения

прижима с обеспечением наибольшего усилия зажима, телескопическая скалка выполнена в виде гидроцилиндра с поршнем, а упругий элемент - в виде сильфона, полость которого соединена с полостью гид- роцилиндра посредством выполненных в нем

каналов, а устройство снабжено заклини- ваюшим механизмом и обратны.м клапаном, выполненным в виде подпружиненного шарика с закрепленным на нем подпружиненным стержнем, предназначенным

для взаимодействия с полостью корпуса, при этом сферическая цапфа гидроцилиндра снабжена соосным ей штифтом, предназначенным для взаимодействия со стенками выполненного в прижиме паза, причем прижим и поршень соединены соответственно с

KOfmycoM и гидроцилиндром посредством введенных в устройство шпоночньгх соединений. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что заклинивающий механизм выполнен в виде подпружиненных ролика и толкателя с Г-образным концом, зацепом и подпружиненной головкой, при этом ролик размещен между выполненными в корпусе и прижиме под углом самоторможения скосами, а толкатель - в корпусе и предназначен для взаимодействия с одной стороны Г-образным концом с роликом, а с

другой - посредством зацепа со стенками выполненного в корпусе байонетного паза.

Фиг.З

Изобретение относится к области обработки материалов резанием, а именно к зажимным устройствам для металлорежущих станков. Изобретение позволяет расширить технологические возможности путем увеличения величины перемещения прижима с обеспечением наиболь иего усилия зажима. В полом корпусе 1 размещены поводок 14 и прижим 45 со сферическими гнездами и телескопическая скалка 22 со сферическим цапфами 20 и 43 и упругим элементом - сильфоном 40. При этом телескопическая скалка выполнена в виде гидроцилиндра 29 с nopnjHeM 21. Полость сильфона 40 соединена с полостью гидроцилиндра 29 посредством выполненных в нем каналов. Устройство снабжено обратным клапаном в виде подпружиненного шарика 37 с закрепленным на нем подпружиненным стержнем 39. (Сферическая цапфа 43 гидроцилиндра 29 снабжена соосным ей штифтом. Прижим 45 и поршень 21 соединены соответственно с корпусом 1 и гидроцилиндром 29 посредством шпоночных соединений 30 и 48. Зак- линиваюший механизм устройства выполнен в виде ролика 50 и толкателя 53 с Г-об- разным концом 63, зацепом 56 и подпружиненной головкой 55. В корпусе 1 выполнен байонетный паз 12. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. S (Л

вид Б