Быстросменный резцедержатель Советский патент 1991 года по МПК B23B29/04 

Изобретение относится к станкостроению, а именно к инструментальной оснастке для станков с ЧПУ и автоматической сменой инструмента.

Цель изобретения - повышение жесткости резцедержателя путем беззазорного крепления головки в державке.

На чертеже схематически показан предлагаемый резцедержатель, продольный разрез.

Резцедержатель состоит из головки 1 и державки 2. На головке 1 закреплен инструмент 3, а также носитель 4 информации, в который могут вводиться необходимые параметры инструмента.На головке 4 имеются пазы 5, которые служат для схвата манипулятором, служащим для автоматической замены головок из магазина (не показан). С головкой 1 жестко связан хвостовик 6. В головке 1 имеется резьбовое отверстие 7 и конусное отверстие 8 с основанием конуса, развернутым к торцу хвостовика 6. Головка 1 по кольцевой поверхности выступа 9 и цилиндрической поверхности 10 хвостовика б базируется по торцу 11 державки 2 (установочная база) и цилиндрическому посадочному отверстию 12 державки 2 (двойная опорная база). Опорная база определяется шпонками, закрепленными в державке 2 и входящими в пазы головки (не показано). В державке 2 имеется продольное отверстие 13 с несколькими уступами, через которое проходит тяга.

Тяга выполнена составной: из задней части 14, расположенной по оси в заднем конце отверстия 13 и установленной с возможностью вращения, и передней части 15, установленной с возможностью осевого перемещения относительно державки 2 и задней части тяги 14. В задней части тяги 14 выполнено овальное или многогранное отверстие 16, служащее для взаимодействия с приводом автоматической смены инструмента, в который входит выполненный соответственно концу передней части тяги 15 конец 17. Передняя часть тяги 15 снабжена буртиком 18, ограничивающим ее осевое перемещение. Между буртиком 18 и торцом задней части тяги 14 установлена пружина 19 сжатия, отжимающая переднюю часть тяги 15 к головке 1, а также поддерживающая пружину 19 втулка 20, выполняющая также функцию стопорения буртика 18. Передний конец передней части тяги 15 снабжен резьбовым выступом 21, входящим в винтовую кинематическую пару с резьбовым отверстием 7 головки 1. На передней части тяги 15 смонтирована с возможностью вращения относительно нее втулка 22 с конусом 23, входящим в контакт с конусным отверстием 8 головки 1, и ограниченная со стороны резьбового выступа 21 стопорным кольцом 24. Между буртиком 18 и торцом конусной втулки 22 установлен упругий

элемент (тарельчатые пружины) 25. Буртик 18, выполненный в виде гайки с контрящим элементом,позволяет при монтаже сдефор- мировать упругий элемент 25 до рабочего состояния, определяемого минимальным

достаточным усилием воздействия конусной втулки 22 на конусное отверстие 8 хвостовика головки 1.

Резцедержатель работает следующим образом.

Манипулятор механизма замены головок вводит выбраную головку 1 в посадочное отверстие 12 державки 2. При этом передняя часть тяги, противодействуя усилию пружины 19, перемещается по оси в

направлении задней части тяги 14. Затем последняя, взаимодействуя с приводом автоматической смены инструмента (не показан), приводится во вращательное движение. Передняя часть тяги 15, входящая в поступательную кинематическую пару с задней частью тяги 14, своим резьбовым выступом 21 ввинчивается в резьбовое отверстие 7 головки 1. С момента контакта конуса 23 конусной втулки 22 с

конусным отверстием 8 хвостовика головки 1 втулка 22 под действием упругого элемента 25 начинает испытывать сжимающее воздействие, которое передается на конусное отверстие хвостовика юловки 1. Упругий

элемент 25 при ввинчивании передней части тяги 15 в тело головки 1 и тем самым перемещении буртика, сжимаясь, позволяет не только создать достаточное усилие воздействия для деформации хвостовика головки, но и, имея достаточное рабочее перемещение, компенсирует погрешности выполнения линейных размерив державки, хвостовике головки, конусной втулки, а также диаметральных и угловых размеров конусных поверхностей, которые значительно меньше рабочего диапазона перемещений упругого элемента 25. Зазор между поверхностью хвостовика 6 головки 1 и посадочным отверстием 12 державки 2 за счет

деформации хвостовика устраняется (при конструктивной необходимости в хвостовике могут быть предусмотрены продольные пазы для облегчения деформации). Ввинчивание передней части тяги 15 в резьбовое

5 отверстие 7 головки 1 происходит до тех пор, пока буртик 18 не прижмется к внутреннему уступу державки 2. Осуществляется плотное прилегание кольцевой поверхности выступа 9 головки 1 с торцом 11 державки 2.

Тем самым достигается надежная установка головки 1 относительно державки 2.

При снятии головки 1 задняя часть тяги 14. вращаясь в противоположном направлении, выводит резьбовой выступ 21, а также связанный с передней частью тяги конус 23 из соответствующих элементов головки.

Предлагаемая конструкция резцедержателя обеспечивает надежное беззазорное крепление головки в державке.

Формула изобретения

Быстросменный резцедержатель , содержащий головку с инструментом и хвостовиком с резьбовым отверстием, державку и составную тягу, задняя часть которой установлена в державке фиксированно от осевого перемещения и с возможностью вращения, а передняя часть с буртиком и резьбовым концом подпружинена относительно задней части, связана с ней фиксированно от поворота и с возможностью осево го перемещения и установлена в державке с возможностью взаимодействия буртиком с ответным торцом в державке и резьбовым выступом на конце - с резьбовым отверстием в хвостовике головки, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения жесткости резцедержателя путем беззазорного крепления головки в державке, в хвостовике головки соосно с резьбовым отверстием выполнено коническое отверстие, расширяющееся в направлении державки, а на передней части тяги установлена с возможностью вращения и осевого перемещения введенная в резцедержатель втулка с наружной конической

поверхностью, предназначенной для взаимодействия с коническим отверстием в хвостовике головки, при этом между упомянутой втулкой и буртиком передней части тяги установлен введенный в резцедержатель упругий элемент, а буртик связан с передней частью тяги с возможностью регулировки осевого положения и фиксации.

Изобретение относится к станкостроению, а именно к инструментальной оснастке для станков с ЧПУ и автоматической сменой инструмента. Целью изобретения является повышение жесткости резцедержателя путем беззазорного крепления головки в державке. Быстросменный резцедержатель содержит головку 1 с инструментом 3 и хвостовиком б. Крепление головки в державке 2 осуществляется посредством составной тяги, включающей заднюю часть 14 и переднюю часть 15, на которой установлена втулка 22 с конической поверхностью 23, предназначенной для взаимодействия с коническим отверстием 8 в хвостовике 6 головки. При вращении части 14 вместе с ней вращается часть 15. резьбовой конец 21 которой ввертывается в резьбовое отверстие 7 в хвостовике. При упоре буртика 18 в торец державки обеспечивается беззазорное крепление головки 1 в державке 2 за счет ее прижима к торцу державки и упругого расширения хвостовика 6 в отверстиии державки. 1 ил. (Л С о со 4 СО 00 ts