Поворотный зажимной патрон Советский патент 1991 года по МПК B23B31/34 

лачками 3 выполнен в виде винтовых обратимых пар 4, 5 и 6, 7, кинематически замкнутых между собой обоймой 2. Гайки 5 и 6 этих пар посредством зубчатых передач 10, 11,8 и 12, 13, 9 связаны с обоймой 2. При подаче жидкости в рабочую полость винта б и соединении рабочей полости винта 4 со сливом осуществляется поступательное перемещение винта б, поворот гайки 7 и через зубчатые передачи 12, 13 и 9 - поворот обоймы 2 на угол 180J. При этом через зубчатые передачи 8,11,10 поворачивается гайка 5 и винт

4 получает противоположное перемещение. Это положение обоймы 2 жестко фиксируется механизмом фиксации, содержащим два валика с торцовыми винтовыми поверхностями, взаимодействующими с переходными гранями ступенчатых пазов, выполненных в обойме. При необходимости поворота обоймы 2 в противоположном направлении давление подается в рабочую полость винта 4, а полость винта 6 соединяется со сливом. 3 ил.

Изобретение относится к станкостроению, а конкретно к устройствам для закрепления заготовок на шпинделе станка при многосторонней обработке. Целью изобретения является повышение точности путем повышения жесткости и надежности. В корпусе 1 размещены поворотная обойма 2 со сферическими поверхностями, контактирующими со сферическими поверхностями корпуса. Механизм поворота обоймы с кулачками 3 выполнен в виде винтовых обратимых пар 4, 5 и 6, 7, кинематически замкнутых между собой обоймой 2. Гайки 5 и 7 этих пар посредством зубчатых передач 10, 11, 8 и 12, 13, 9 связаны с обоймой 2. При подаче жидкости в рабочую полость винта 6 и соединении рабочей полости винта 4 со сливом осуществляется поступательное перемещение винта 6, поворот гайки 7 и через зубчатые передачи 12, 13 и 9 - поворот обоймы 2 на 180°. При этом через зубчатые передачи 8, 11, 10 поворачивается гайка 5 и винт 4 получает противоположное перемещение. Это положение обоймы 2 жестко фиксируется механизмом фиксации, содержащим два валика с торцовыми винтовыми поверхностями, взаимодействующими с переходными гранями ступенчатых пазов, выполненных в обойме. При необходимости поворота обоймы 2 в противоположном направлении давление подается в рабочую полость винта 4, а полость винта 6 соединяется со сливом. 3 ил.

Изобретение относится к станкостроению, а более конкретно к устройствам для закрепления заготовок в шпинделе станка при многосторонней обработке.

Цель изобретения - повышение точности путем повышения жесткости и надежности.

На фиг. 1 показан патрон, осевой разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Поворотный зажимной патрон содержит корпус 1, смонтированную в нем сферическую поворотную обойму 2 с размещенными в ней зажимными кулачками 3 и клиновыми механизмами их перемещения, механизмы ее поворота и фиксации, механизм поворота обоймы 2 в виде двух оппозитно расположенных в плоскости, перпендикулярной оси вращения патрона обратимых винтовых пар 4, 5 и 6, 7 (с разным направлением нарезки), кинематически замкнутых между собой обоймой 2 посредством жестко закрепленных на ней шестерен 8, 9 и паразитных шестерен 10, 11, 12,13, расположенных в корпусе 1 патрона.

Одновременно каналы в шестернях 8, 9 являются подводами шдрожидкости к механизмам перемещения зажимных кулачков. Винты 4 и 6 винтовых пар выполнены в виде односторонних поршней, удерживаемых от вращения шпонками 14, 15 неподвижных штырей 16, 17.

Гайки 5 и 7 винтовых пар смонтированы в опорах 18, 19 и имеют зубчатые венцы, которыми они взаимодействуют с паразитными шестернями 10, 12.

Каждая из двух поверхностей 20,21 корпуса 1 патрона, контактирующая с обоймой 2, выполнена в виде части одной сферы с кольцевыми карманами 22, 23 и образуют гидростатическую опору. Карманы 22, 23 каналами 24,25 сообщаются с давлением гидросистемы патрона. Кольцевые канавки,

окружающие карманы 22, 23, отводят утечки из них в дренажную систему патрона.

Механизм фиксации состоит из двух диаметрально расположенных поворотных валиков 26, 27 с фиксирующими кулачками 28, 29, на торцах каждого из которых выполнена винтовая поверхность 30, 31. Валики 26, 27 поворачиваются посредством зубчато- реечных передач, рейки 32, 33 которых выполнены в виде двусторонних плунжеров. На других концах валиков 26, 27 предусмотрены элементы 34, 35, воздействующие на конечные переключатели, сигнализирующие о фиксации и расфиксации обоймы 2.

На противоположных полюсах обоймы

2 (фиг. 3) вы полнены идентичные ступенчатые пазы, переходные грани которых предназначены для переменного взаимодействия с винтовыми поверхностями 30, 31 кулачков

Исходное угловое положение кулачков 28, 29 может бесступенчато регулироваться с помощью конусных разжимных втулок 36, 37. Благодаря этому удобно один из кулачков 28 или 29 принять за базовый, который определяет точное положение обоймы, а второй - замыкающим, т.е. поджимающим к базовому и фиксирующим это состояние. Для обеспечения последовательности срабатывания базового и замыкающего кулачков гидропривод последнего обеспечивает меньшую скорость поворота, например, с помощью диафрагмы.

Поворотный зажимной патрон работает

следующим образом.

В процессе обработки зажатой в патроне заготовки давление гидросистемы патрона подается через канал шестерни 8, а канал шестерни 9 соединяется со сливом, в реэу/1ьтате чего клиновые механизмы постоянно поджимают заготовку. При этом один из к/лачков механизма фиксации, например 28, повернут до упора рейки 32 а крышку, а его винтовая поверхность30 контактируете

переходной гранью ступенчатого паза обоймы 2, причем обойма занимает точное угловое положение. Кулачок 29 повернут до состояния напряженного контакта с переходной гранью другого, идентичного паза обоймы, обеспечивая фиксацию обоймы. При вращении патрона элементы 34 и 35 взаимодействуют с бесконтактными переключателями и сигнализируют о нормальной фиксации обоймы.

Рабочие полости винтов 4, 6 соединены со сливом, что позволяет механизму фиксации без сопротивления со стороны механизма поворота обоймы выполнить свою функцию.

Для осуществления поворота и последующей фиксации обоймы рейки-плунжеры 32, 33 поддействием гидравлики перемещаются в исходные положения, в результате чего кулачки 28, 29 выходят из пазов и дают возможность для поворота обоймы. При этом элементы 34, 35 выходят из зоны воздействия на конечные переключатели, что соответствует расфиксированному состоянию обоймы.

После расфиксации обоймы, в рабочую полость винта б подается давление, а полость винта 4 остается соединенной со сливом. В результате этого винт б, перемещаясь поступательно,заставляет гайку 7 поворачиваться, а вместе с ней через зубчатый венец гайки, паразитные шестерни 12 и 13, шестерню 9 повернется и обойма 2 на угол

5 180° и далее, через шестерню 8. паразитные шестерни 11 и 10 повернется на тот же угол гайка 5, которая переместит в противоположное положение винт 4. Таким образом, винтовые обратимые пары, кинематически

0 замкнутые поворотной обоймой, поочередно являясь ведущими и ведомыми передачами, осуществляют поворот последней на угол 180° в разном направлении. После поворота обоймы происходит ее фиксация, как описано выше.

5Формула изобретения

Поворотный зажимной патрон, содержащий корпус, контактирующуюс ним поворотную обойму, несущую зажимные кулачки с приводом их перемещения, а также механизмы поворота и фиксации обоймы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, путем повышения жесткости и надежности, механизм поворота обоймы выполнен в виде двух оппозитно расположенных в осевой плоскости патрона обратимых винтовых пар, винты которых выполнены в виде поршней, размещенных в расточках корпуса, а механизм фиксации обоймы - в виде двух

0 диаметрально расположенных в корпусе пат рона поворотных валиков с торцовыми винтовыми поверхностями, предназначенными для взаимодействия с переходными гранями двух ступенчатых пазов, выполненных в

обойме патрона, при этом поверхности контакта корпуса и обоймы выполнены сферическими.

А- А

34 32 26

Фиг. 2

2В

36

23 37

в - в