Электромеханический привод зажимного самоцентрирующего патрона Советский патент 1991 года по МПК B23B31/28 

Изобретение относится к станкостроению, конкретнее к устройствам для привода зажимных патронов.

Целью изобретения является повышение точности путем исключения влияния вращающихся масс привода во время резания.

На фиг. 1 показан привод, разрез; на фиг. 2 - зажимной патрон, разрез; на фиг. 3 - двусторонняя муфта сцепления.

Зажимной самоцентрирующий патрон состоит из корпуса 1, в котором размещена коническая шестерня 2, спиральный диск 3, взаимодействующий с зажимными кулачками 4, связанный через полый вал 5 и двустороннюю зубчатую полумуфту 6, имеющую прямоугольные 7 и конические 8 зубья, с приводом, включающим электродвигатель 9 и планетарный редуктор, в корпусе 10 которого размещены колесо 11, наружное колесо 12 с торцовым зубчатым венцом 13 и колесо 14, конические выступы которого взаимодействуют с коническими зубьями 8 полумуфты 6. Водило 15 с сателлитными колесами 16 взаимодействует через предохранительную муфту 17с крышкой 18 корпуса 10 редуктора. Дополнительные пружины 19 поджимают.наружные колеса 12 и 14 к ограничителю 20 осевых перемещений, который не позволяет им перемещаться в крайнее правое положение, а основные пружины 21 поджимают зубчатую полумуфту 6 к колесу 14, причем сила сжатия пружин 21 в 3-4 раза меньше силы сжатия пружин 19. Электромеханический привод неподвижно закреплен на передней бабке 22 токарного станка. В патроне закрепляется заготовка 23.

При зажиме патрон работает следующим образом.

При включении привода На зажим включается тормоз шпинделя (не показан), водило 15 удерживается предохранительной муфтой 17, вращение от электродвигателя 9 передается центральному колесу 11 и через сателлитные колеса 16 на наружные колеса 12 и 14 и на зубчатую полумуфту 6. При этом возникает момент трения скольжения в опорах зубчатой полумуфты 6, что приводит к началу скольжения ее зубьев 8 по коническим выступам колеса 14, и полумуфта 6, преодолевая силу Р21 пружины 21, входит своими прямыми зубьями 7 в зацепление с полым валом 5, вращение передается на спиральный диск 3, и кулачки 4 получают ускоренное перемещение. При этом наряду с моментом трения скольжения в опорах зубчатой полумуфты 6 на нее действует момент от сил трения деталей в патроне. При этом возрастают силы Pzs, PZ14 и,

соответственно, РУИ, что исключает возможность выхода полумуфты 6 из зацепления с валом 5. При касании кулачков 4 с заготовкой 23 останавливается спиральный

диск 3, возрастает момент на зубчатой полумуфте 6, и начинается вторая фаза скольжения конических выступов колеса 14 по зубьям 8 полумуфты 6, колеса 11 и 14, преодолевая сопротивление дополнительных

0 пружин 19, смещаются назад, происходит зацепление зубчатого венца 13 колеса 12 с венцом, выполненным на крышке 18 редуктора, стопорится наружное колесо 12, срабатывает предохранительная муфта 17, и

5 начинается вращение водила 15. Происходит переключение патрона с ускоренного на рабочий ход и окончательное закрепление заготовки 23. Двигатель 9 и тормоз шпинделя отключаются, колеса 12 и 14 и зубчатая

0 полумуфта 6 под действием дополнительных 19 и основных 21 пружин возвращаются в исходное положение. Привод отключается от патрона, что способствует повышению точности обработки.

5 При разжиме патрон работает следующим образом.

При включении привода На разжим включается тормоз шпинделя, водило 15 удерживается предохранительной муфтой

0 17, вращение от электродвигателя 9 передается центральному колесу 11 и через сателлитные колеса 16 на наружные колеса 12 и 14 и на зубчатую полумуфту 6, что приводит к началу скольжения ее зубьев 8 по кониче5 ским выступам колеса 14 и полумуфта 6, преодолевая действие пружины 21, входит своими прямоугольными зубьями 7 в зацепление с полым валом 5. Однако в начальный момент спиральный диск 3 остается непод0 вижным. Под действием возрастающего момента от двигателя 9, исключающего возможность выхода полумуфты 6 из зацепления с валом 5, начинается вторая фаза скольжения конических выступов колеса 14

5 по зубьям 8 полумуфты 6, колеса 12 и 14, преодолевая сопротивление пружин 19, смещаются назад, происходит зацепление венца 13 колеса 12 с венцом, выполненным на крышке 18 редуктора, стопорится наруж0 ное колесо 12, сравбатывает предохранительная муфта 17, и начинается вращение водила 15. Патрон включается на рабочий ход, и начинается разжим заготовки 23. При этом уменьшается момент сопротивления,

5 колеса 12 и 14 под действием дополнительных пружин 19 смещаются вперед до упора, происходит расцепление зубчатого венца 13 с венцом на крышке 18, освобождается наружное колесо 12, предохранительная муфта 17 захватывает водило 15. Происходит переключение патрона с рабочего на ускоренный ход, и дальнейший разжим осуществляется на ускоренном ходу. Формула изобретения Электромеханический привод зажимного самоцентрирующего патрона, в корпусе которого размещен планетарный редуктор с сателлитами, приводным и наружными колесами, контактирующими с основными пружинами, и зубчатая полумуфта привода с венцом конических зубьев, о т- личающийся тем, что, с целью повышения точности путем исключения

0

влияния вращающихся масс во время резания, он снабжен установленными в корпусе привода встречно относительно основных пружин дополнительными пружинами, жесткость которых в 3-4 раза выше жесткости основных, и Ограничителем осевого перемещения наружных колес планетарного редуктора в виде бурта в корпусе привода, при этом зубчатая полумуфта привода установлена с возможностью осевого перемещения в его корпусе и на ней выполнен дополнительный зубчатый венец с прямоугольными зубьями.

Изобретение относится к станкостроению. Цель изобретения - повышение точности путем исключения влияния вращающихся масс привода. В корпусе 10 привода размещены центральное колесо 11, водило 15 с сателлитами 16 и наружные колеса 12 и 14. Между наружным колесом 14 и валом 5 привода зажимного патрона размещена двухсторонняя полумуфта 6 с зубчатыми венцами на ее торцах. Наружные колеса 12 и 14 подпружинены с одной сто7 роны основными пружинами 21, а с другой-дополнительными пружинами 19. Причем усилие сжатия пружин 21 в 3-4 раза меньше усилия сжатия пружин 19. При работе На зажим включается электродвигатель 9, а полумуфта 6 сцеплена как с колесом 14, так и с валом 5. так как зубья левого венца выше зубьев правого венца. При этом осуществляется ускоренное перемещение кулачков патрона. По достижении кулачков поверхности заготовки происходит проскальзывание в предохранительной муфте 17 и вращение водила 15. Кулачки при этом получают медленное перемещение для окончательного закрепления заготовки. Затем полумуфта 6 занимает левое крайнее положение и привод отключается от вала 5. При работе на разжим включают реверс электродвигателя 9, а полумуфта связывает вал 5 с колесам 14. Происходит отвод кулачков патрона. 3 ил. ff 13 11 20 10 21 ы Ё О о о ( Фиг1 18 Л 19 16 № 6

Я