Поводковый патрон Советский патент 1989 года по МПК B23B33/00 

Изобретение относится к станкостроению, а именно к поводковым патронам, и может использоваться при обработке преимущественно крупногабаритных деталей на токарных станках.

Цель изобретения - повышение надежности при увеличении передаваемого крутящего момента.

На фиг.1 представлен поводковый патрон по оси поводкового элемента, разрез; на фиг.2 - поводковый элемент, вид сверху; на фиг.З - поводковый патрон, вид со стороны заготовки

Поводковый патрон включает корпус 1, жестко установленный на шпинделе 2, и четыре поводковых элемента, каждый из которых состоит из втулки 3 с ведущим палглдем 4, посаженной на щлицевой конем; радиально установленного торсиона 5, другой конец которого зафиксирован от углового поворота в щлицевой стулке 6, закрепленной в корпусе 1 с помощью крышки 7 и болтов 8, Прокладка 9 выбирпется из условия возможности поворота втулки 3 при плотной затяжке болтов 8, От осевого перемещения торсион 5 предохраняется с помощью винта 10 и пластины 1 1 , закрепленной на втулке 3, Втулка 3 имеет возможность поворота вокруг своей оси в обе стороны на угол, равный максимальному углу за- крутки торсиона 5, т.е исходя из ус ловия обеспечения его предварительной крутильной деформации.

Для предварительной закрутки торсиона 5 служит механизм, состоящий из гайки 12, регулир 1рочного винта 13 н контргайки 14. Этим же механизмом торсион фиксируется п угловом положении от раскрутки.

1 :D :л

3иУ501

Предварительная закрутка торсиона 5 применяется с целью уменьшения взаимных угловых перемещений поводкового патрона и заготовки.

Величина угла предварительной закрутки определяется по формуле

. Moiicc

-0

комп

(1)

максимальный угол закрут- ТО

ки торсиона, рад:

угол, достаточный для ком- пенсации погрешности заготовки, определяется по

формуле;

arctg

МС(КС

т

(2)

U д,акс максимальная погрешность п

заготовки, мм;

1 - расстояние от оси торсиона до точки контакта ведущего пальца с заготовкой, мм.25

Определение д

Moicc

производится

при прокручивании заготовки в центрах с помощью делительной головки путем замера отклонений контактирующей поверхности.30

Величина 1 определяется из конструкции.

Максимальный угол закрутки торсиона опре-деляется по формуле

(2-2,5)ci,

(3)

Максимальный момент закрутки тор- сиоиа М,рассчитьгеается на условия контактной прочности в зоне взаимодействия ведущего пальца с заготовкой.

Исходя из максимального момента закрутки торсиона и необходимого крутящего момента для обработки заготовки определяется количество поводковых элементов с учетом неравномерности нагружения торсионов, диаметр стержня торсиона d (см) и его рабочая длина 1д (см) определяется по формулам

Ч 1 бм т

гп. Lt-Kp J

(А)

. ot j g Kci d G

о - - з2й;

(5)

где допустимые напряжения при кручении материала, из которого изготовлен тор- сион, кгс/см ;

О

5

п

5

30

35

40

15

50

55

ь - модуль упругости на кручение, кгс/см Для конкретной заготовки 15, имеющей вид барабана с пятью профильными канавками разработан поводковый патрон с четырьмя поводковыми элемен-. тами.

Патрон работает следующим образом.

Для надежной и стабильной работы патрона важное значение имеет точность выставки пальцев 4. Ось ведущего пальца 4 поводкового элемента должна быть параллельна оси шпинделя 2 или повернута в сторону раскрутки торсиона на величину, определяемую допусками изготовления деталей поводкового патрона.

С целью упрощения выставки, торси- он 5 изготавливается с мелкими шлицами и с разным их количеством на концах. I

Закрутка торсиона 5 производится с помощью винта 13 и фиксируется контргайкой 14.

После окончательной выставки ведущих пальцев 4, в посадочный диаметр поводкового патрона устанавливается заготовка 15, причем ведущие пальцы должны попасть в выборки на заготовке, служащие дпя передачи крутящего момента.

В момент пуска станка щпиндель 2 начинает вращаться совместно с корпусом 1 патрона. В начале процесса резания, как минимум, одии из ведущих пальцев 4 входит в контакт с заготовкой 15 и передает крутящий моментс Если момент от сил резания меньше момента предварительной закрутки тор сиона, то контактирующий ведущий палец 4 работает как жесткий. При превышении момента предварительной закрутки торсиона, ведущий палец 4 вместе с втулкой 3 иачииает поворачиваться в сторону приложения нагрузки. При этом в контакт с заготовкой входит еще одии палец или сразу несколько. Таким образом, происходит перераспределение передаваемого крутящего момента по нескольким торсионам, тем самьи увеличивается несущая способность поводкового патрона.

Указанное перераспределение крутящего момента происходит как в случае постоянных, больших величинах сил резания, так и при пиковых случайных

увеличениях сил резания, что положительно сказывается на долговечности поводкового патрона о

Формула изобретения

Поводковый патрон, содержащий корпус с установленными в нем поводкодежности при увеличении передаваемого крутятего момента, каждый поводковый элемент выполнен в виде радиаль- но расположенного торсиона со илице- вым концом и установленной на нем втулки с ведущим пальцем, при этом второй конец торсиона жестко связан с корпусом, а втулка установлена с

Изобретение относится к станкостроению, а именно к поводковым патронам, и может использоваться при обработке преимущественно крупногабаритных деталей на токарных станках. Патрон содержит корпус 1 с установленными в нем поводковыми элементами, каждый из которых выполнен в виде радиально расположенного торсиона 5 со шлицевым концом и установленной на нем втулки 3 с ведущим пальцем 4, при этом второй конец торсиона жестко связан с корпусом 1, а втулка 3 установлена с возможностью поворота вокруг своей оси и фиксации в угловом положении, что обеспечивает закрутку торсиона 5, исходя из условий его предварительной крутильной деформации. 3 ил.

выми элементами, отличающий- 10 возможностью поворота вокруг своей с я тем, что, с целью повьппения на оси и фиксации в угловом положении.

ОКС

K.

15

Фиг. 2

Фиг.5