Самоцентрирующий токарный патрон Советский патент 1989 года по МПК B23B31/16 

1

(21)А305526/25-08

(22)15,09.87

(46) 23.12.P9. Бкш. f 47

(71)Производственное объединение Невский завод им.Р.И.Ленина

и Всесоюзньп проектно-технологичес- кий институт энергетического машиностроения

(72)Л.А.Бенин, Я.С.Левин, О.И.Кузнецова и М.Л.Бенин (53) 621.941-229.3 (С88.8)

(56) Авторское свидетельство СССР f: 1135562, кл. Р, 23 R 31/16, 1983.

(54) САМОЦЕНТРИРУЮГ1ИЙ ТОКАРНЫЙ ПАТРОН

(57) Изобретение относится к станкостроению, в частности к устройствам для закрепления заготовок на шпинделе токарного станка. Цель изобретения - повьпление призводительности путем сокращения времени на переналадку патрона. В корпусе 1 расположены кулачки 6, перемещаемые посредством спирального диска 2. Коническая передача, .шестерня 12, венец 3 обеспе

Изобретение относится к станкостроению, в частности к устройствам для закрепления заготовок на шпинделе токарного станка. Цель изобретения - повышение производительности путем сокращения времени на переналадку патрона. В корпусе 1 расположены кулачки 6, перемещаемые посредством спирального диска 2. Коническая передача шестерня 12 - венец 3 обеспечивает ручное управление патроном. Механическое перемещение кулачков от неполноповоротного привода с лопастью 41 осуществляется через элементы 40 - 35 - 34 - 32 и роликовую муфту свободного хода наружной обоймой 33. Полумуфтой с встречными скосами, в которых размещены ролики - основные и дополнительные, является ступица 22 спирального диска. На ступице размещен дополнительный конический венец 21, установленный на ней с возможностью вращения. Между скосами установлена управляющая вилка, которая связана с венцом 21. Скосы наклонены под углом самоторможения. При наладке патрона сближение кулачков 6 осуществляется вращением ключа 17 через венец на спиральном диске 32. Ролики муфты расклиниваются и производится свободное вращение диска 2 и перемещение кулачков 6. При гидромеханическом перемещении кулачков 6 вращение от лопасти 41 передается через вал 35 обойме 33, которая заклинивает ролики муфты на ступице 22 и сообщает диску 2 вращение в требуемом направлении. 5 ил.

Ю 35

сл

ел

со

со со 00

чнвает ручное управление патроном Механическое перемещение кулачков от неполноповоротного привода с лопастью 41 .осуществляется через элементы 40-35-34-32 и роликовую муфту свободного хода наружной о боймой. 33. Полумуфтой ,с встречными скосами, в которых размепены ролики - основные и дополнительные, является ступица 22 спирального диска. На ступице размео;ен дрполнительньп конический венец 21, установленный на ней с возможностью нрапения. Уежд.у скосами установлена управляющая вилка, котоИзобретение относится к станкостроению, и более конкретно к устройствам для (З крепления заготовок на апинделе токарного станка.

Цель изобретения - повьппение производительности путем сокращения времени на переналадку патрона.

На фиг.1 показан патрон, осевой разрез; на Лиг,2 - разрез А-А на фиг.1; На фиг.З - то же, в положении враще1Н1я по стрелке б ; на фиг.4 - сечение Б-Б на,.1, в положении вращения по с релке t ; на фиг.З - разрез по Л-А на.уфиг. 1, в положении вращения по,стрелке ; на фиг.6 - сечение ;Б-Б на фиг.1, в положении вращения ,ро стрелке е.

В корпусе 1 с амоцентрирующего патрона установ 1 н диск 2, имеющий на одной торцовой поверхности зубчатый конический венец 3, а на другой - спиральную,.нарезку 4, взаимодействующую с зубцами 5 кулачков 6, перемещающихся в пазах корпуса 1. Диск 2 установлен с возможностью вращения на ступице 7 корпуса 1, который закрыт крышкой 8 с прикрепленным к ней фланцем 9, имеющим винтовую нарезку для скрепления со шпинделем 10 токарного станка 11 (детали крепления не показаны). С зубчатым венцом 3 сцеплены три пустотелые конические шестерни 12, установленные с возможностью вращения в ободе корпуса 1 и в кронитейне 13, прикрепленном к корпусу 1 винтами 14. На торце окончания каждой шестерни 12 выполнены дпа диаметрально противоположных секторных выступа 15,

рая связана с венцом 21. Скосы наклонены под углом самотг)рможения. При наладке патрона сближение кулачков 6 осуществляется вращением ключа 17 череп венец на спиральном диске 32. Голики муфты расклиниваются и производится свободное вращение диска 2 и перемещение кулачков 6. При

гидромеханическом перемещении кулачков 6 вращение от лопасти 41 передается через вал 35 обойме 33, которая заклинивает ролики муфты на ступице 22 и сообщает диску 2 вращение

в требуемом направлении. 6 ил.

которыми располагаются две секторные бородки 16 ключа 17, имеющего квадратное отверстие, которым он соединяется с квадратным окончанием стерж5 ня 1R. Последний поворотно помещен В отверстии шестерен 12 и зафиксирован в ней упругим кольцом 19. Заце- ло со стержнем 18 вьтолнена дополнительная коническая шестерня 20,

0 сцепленная с дополнительньм коническим венцом 21, установленным поворотно на ступице 22 диска 2 и связанным с вилкой 23, зуб1ц 1 24 которой помещены между основными 25 и допол5 нительными 26 роликами. Последние установлены на встречно расположенных периферийных основных 27 и дополнительных 28 скосах. Ступицы 22 поджаты посредством пружин 29 плунжерами 30

0 и 31 и ограничены в осевом направлении телом дополнительного венца 21 и диском 32 обоймы 33, охватывающей ролики 25 и 26 и установленной вра- щательно на ступице 22. Диск 32 обой5 мы 33 снабжен выступами 34, помещен-, ными в ответные им впадины, выпол- ненные на торце пустотелого вала 35, которы установлен вращательно внутри шпинделя 10. На свободном конце посQ леднего посредством резьбового соедц- нения закреплен корпус 36 лопастного привода, содержащего перегородки 37 с уплотнениями 38 и ротор 39, соединенный с валом 35 выступами 40. Лопасти 41 ротора установлены поворотно в полостях 42 корпуса 36 и снабжены уплотнениями 43. Подвод энергоносителя в полости 42 с двух сторон каждой из лопастей 41 осущест

вллетсл ппсредствок муфты 44 и шлангов 45, соединенных с органами управления силовым приполом.

Самоцентрирующий токарный патрон работает следующим образом.

В исходном положении ключ 17 соединен с квадратом стержня 18, бородки 16 его при этом располагаются с зазорами между секторными выступами 15, ролики 25 посредством подпружиненных плунжеров 30 и 31 заклинены между скосами 27 и 2В и внутренней поверхностью обоймы 33 и расположены на углах oL от начала скосов 27 и 28.

В процессе наладки патрона сближение кулачков 6 осуществляется вращением ключа 17 в направлении стрелки t . Первоначально при этом поворачивается стержень 18 с дополнительной конической шестерней 20, которая сообщает поворот в направлении стрелки б дополнительному/ венцу 21 с вилкой ЛЗ до контакта бородок 16 с секторными выступами 15 кони 1еской шестерни 12. R процессе указанного поворота зубгц 1 2А вилки 23 перемещают ролики 25 и устанавливают их на угле ft от начала скосов 28, образуя при этом зазор Л, благодаря которому исключается возможность заклинивания роликов 25 в продолжении вращения ключа 17 по стрелке г .Войдя в контакт с секторными выступами 15, бородки 16 ключа 17 сообщают вращение конической шестерне 12 и венцу 3 диска 2 в направлении стрелки в и одновременно посредством дополнительной конической шестерни 20 в том же направлении дополнительному венцу 21 вилки 23 с одинаковыми передаточными отношениями. При этом ролики 25, расположенные на скосах 27, сжимая пружины 29, силой трения о внутреннюю поверхность обоймы 33 смещаются к началам скосов 27 и, оставаясь в контакте с ними и с поверхностью обоймы 33, заклиниться при дальнейшем вращении не смогут. При этом ролики 25 на скосах 28 продолжают быть поджатыми зубцами 24. Вследствие указанного диск 2 со ступицей 22 преобретают свободу вращения на ступице 7 корпуса 1 и посредством спиральной нарезки 4 диска 2 / сообщают перемещение кулачкам 6 на

тих сближение друг с другом. В процессе вращения диска 2 и вилки 23 венец 3 и дополнительный венец 21 сообщают

30338

свободное врапение дпум коническим шестерням 12 и двум дополнительным коническим шестерням 20, с которыми ключ 17 п дапиы момент не nsaimo- действует.

Раздвижение кулачков 6 осуществляют вращением ключа 17 в направле10 НИИ и стрелки е. При этом аналогично описанным взаимодействиям принудительно вь1ключлются из состояния заклинивания ролики 25, находящиеся на скосах 27, а ролики 26, находя- 15 щиеся на скосах 28, освобождаются от заклинивания.

Для перемещения кулачков 6 от привода ключ 17 удаляют и включают привод. Поворотом лопастей 41 в полос20 тях 42 корпуса 36 ротору 39 сообщается вращение в направлении стрелки б, которое посредством вала 35, выступов 40 и 34 и диска 32 передается обойме 33 в том же направлении. Ио25 верхность обоймы воздействует силой трения на ролики по разному: ролики 26, находящиеся на скосах 28, сжимая пружины 29, перемещаются в направлении к началам скосов 28, осво30 бождаясь тем от заклинивания, а на скосах 28 удаляются от начала скосов, заклиниваясь при этом с усилием, большим первоначального от пружин 29. При этом ступи1д,1 22 с диском 2, увле

каемые вращением обоймы 33, вследствие указанных ранее взаимодействии принуждают кулачки 6 к сближен1по. При вращении ротора 39 в направлении стрелки ролики на скосах 28 за- клиниваются, а на скосах 27 освобождаются, вследствие чего ступице 22 с диском 2 сообщается вращение в том же направлении, вынуждая кулачки 6 раздвигаться.

Формула изобретения

Самоцентрирующий токарный патрон, содержащий корпус, в котором расположен спиральньц диск, связанный с зажимными кyлaчкa и и приводом его перемещения, механизм ручного управления в виде конической передачи, состоящей из выполненного на спиральном диске зубчатог о пенца и шестерен, установленную меж;ту приводом и спиральным диском Myd)7y свободного ходп двустороннего дейстпия на полумуфте которой выполнены основные скосы с

размещенными в них основными роликами а также пилку управления муфтой, оснащенную зубцами, отлич а rout и JI с я тем, что, с целью повышения производительности путем сок- рас(ения времени на переналадку патрона, он снабжен дополнительной конической передачей, содержа1чей ус- тановленньв на ступице спирального диска с возможностью вращения диск с коническии зубчатым венцом, связанным с пилкой управления муфто; ;, и установленные соосно с шестернями

механизма ручного управления коническими шестернями-валиками, причем передаточные отношения последней и механизма ручного управления равны, при этом полумуфта муфты свободного хода сОдерпит дополнительные ролики, а луб1ц,1 вилки управления муфтой располох ены медду основными и дополнительными роликами, а на упомянутоЛ полумуЛте выполнены скосы под углом самоторможения и встречно к основным скосам, предназначенные для размепе- ния дополнительных роликов.

io.ts

7

4Г55

В-В

15

J3

26

2532

Фиг. 5

Реда}стор Л.Яайцева

Составитель А.Гаврюшин

Техред М.Дидык Корректор М.Максимишинец

Заказ 7809/12

Тираж 831

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Фие.6

Подписное