Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для крепления инструмента в шпинделях станков типа обрабатывающий центр, многоцелевых и других с автоматической сменой инструмента.
Целью изобретения является сокращение времени на смену инструмента за счет установки держателя инструмента в шпиндель в направлении, перпендикулярном к его оси.
На фиг.1 показано устройство для крепления держателя инструмента в шпинделе металлорежущего станка, продольный разрез; на фиг.2 - держатель инструмента, общий вид, в продольном разрезе; на фиг.З - вид А на фиг.2; на фиг.4 - то же, вариант исполнения-, на фиг.З - шпиндель металлорежущего станка с установленным в не,м цанговым патроном, продольный разрез, на фиг.6 - сечение Б-Б на фиг.5; на фиг.7 - то же, вариант исполнения} на фиг.З - цанговый патрон в положении, повернутом на 90а вокруг своей продольной оси, продольный разрез; на фиг.9 - цанговый патрон, зажимной палец, поводковая шайба, держатель и стандартный инструментальный патрон, вид в аксонометрии.
Устройство для крепления держателя инструмента в шпинделе металлорежущего станка содержит плоскую базовую поверхность 1 на торце шпинделя 2 металлорежущего станка, предназначенную для сопряжения с ответной базовой поверхностью 3 на торце держателя 4 инструмента. В выполненной на торце шпинделя расточке 5 -установлен
5
0
5
0
5
0
5
захват в виде цангового патрона 6 с наружной цилиндрической поверхностью
7,внутренней конической поверхностью
8,Т-образным пазом 9 и торцовой прорезью 10., В осевом отверстии 11 цангового патрона размещена тяга 12, связанная с ним посредством головки 13, размещенной в расточке 14. Тяга 12 расположена в осевом отверстии 15 шпинделя 2, а между его внутренним торцом и кольцевым буртиком 16 на тяге установлен пакет 17 тарельчатых пружин. Т-образный паз 9 цангового патрона расположен в одной плоскости с прямоугольным пазом 18, выполненным на торце шпинделя.
Держатель 4 инструмента содержит жестко связанные с ним зажимной палец 19 с наружной конической поверхностью 20, предназначенной для сопряжения с ответной конической поверхностью 8 цангового, патрона 6, а также многоплечую, по меньшей мере четырех- плечую, поводковую шайбу 21. Последняя размещена в выполненной на торце держателя со стороны базовой поверхности 3 ответной выемке 22 и имеет на двух противоположных плечах 23 и 24 торцовые выступы 25 и 26, предназначенные для сопряжения с пазом 18 на торце шпинделя. Плечи 23 и 24 шайбы расположены в пазах выемки 22 с зазором, а плечи 27 и 28 без торцовых выступов сопрягаются с пазами выемки. Наружная поверхность шайбы 21 утоплена по отношению к базовой поверхности 3 держателя так, что между ней и базовой поверхностью 1 шпинделя имеет-.
ся зазор в положении, когда держатель закреплен на шпинделе.
С целью расширения технологических возможностей устройства за счет применения стандартных держателей инструмента, в держателе 4 выполнены со- осно расположенные коническое отверстие 29 под хвостовик 30 стандартного держателя 31 и центрирующее отверстие
32,выходящее в выемку 22 на торце держателя 4. При этом на торце держателя 4 в указанной выемке соосно центрирующему отверстию 32 выполнен кольцевой буртик 33, превышающий по высоте толщину поводковой шайбы 21. На зажимном пальце 19 выполнены центрирующий поясок 34 и упорный буртик 35, предназначенные для сопряжения соответственно с центрирующим отверстием 32 и торцом кольцевого буртика
33.При этом на конце пальца имеется наружная резьба 36, посредством которой он затягивается в резьбовое отверстие в хвостовике 30 стандартного держателя 31 инструмента. При затяжке зажимного пальца в указанное отверстие перемещение поводковой шайбы 21 ограничивается упорным буртиком 35 и она становится неразъемной от держателя.
В зависимости от исполнения устройства пазы 9 и 18, а также плечи 23 и 24 с торцовыми выступами 25 и 26 могут быть выполнены по прямой или дуговой линии в зависимости от траектории перемещения рабочего органа загрузочного устройства станка. В центре поводковой шайбы 21 выполнено отверстие 37, в котором располагается кольцевой буртик 33 и через которое проходит резьбовой конец зажимного пальца 19. В зажимном пальце выполнено шестигранное гнездо 38 под ключ. Прорезь 10 в стенках цангового патрона делает их в некоторой мере упругими, что обеспечивает в процессе зажима держателя практически беззазорную посадку патрона в расточке 5 шпинделя.
Устройство работает следующим образом.
При сжатом от силового привода пакете 17 тарельчатых Пружин манипулятор загрузочного устройства подводит держатель 4 к шпинделю таким образом, чтобы выступ 25 или 26 поводковой шайбы 21 вошел в паз 18 шпинделя. При дальнейшем движении держателя в поперечном относительно шпинделя
0
5
0
5
0
прямолинейном или по дуге окружности направлении зажимной палец 19 держателя, перемещаясь в Т-образном пазу 9, приходит в соосное со шпинделем положение, а манипулятор останавтива- ется. Выступы 25 и 26 в этом положении сопрягаются с пазом 18 шпинделя. Силовой привод освобождает тягу 12, под действием пакета 17 тарельчатых пружин цанговый патрон 6 перемещается вверх. Коническая поверхность 8 цангового патрона, взаимодействуя с ответной конической поверхностью 20 зажимного пальца, центрирует последний по оси шпинделя, а под действием передаваемого на держатель усилия обеспечивается силовое замыкание базовых поверхностей 1 и 3 и зажим держателя в соосном со шпинделем положении. В процессе обработки крутящий момент от шпинделя на держатель осуществляется за счет взаимодействия выступов 25 и 26 поводковой шайбы 21 с пазом 18 шпинделя. При необходимости использования стандартных держателей их устанавливают в коническое отверстие держателя 4 и закрепляют вместе с поводковой шайбой 21 посредством зажимного пальца 19.
Формула изобретения
1. Устройство для крепления держателя инструмента в шпинделе металлорежущего станка, содержащее плоскую базовую поверхность на торце шпинделя, предназначенную для сопряжения с ответной базовой поверхностью на торце держателя инструмента, установленный в осевом отверстии шпинделя, связанный с тягой силового привода захват, предназначенный для взаимодействия с конической поверхностью зажимного пальца, жестко связанного
с держателем инструмента, и средства для фиксации держателя от поворота относительно шпинделя, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени на смену инструмента,
захват выполнен в виде цангового патрона с наружной цилиндрической поверхностью, внутренней конической поверхностью, ответной конической поверхности зажимного пальца, Т-образным пазом на торце, предназначенным для прохода пальца, -л торцовыми прорезями, при этом цанговый патрон установлен с минимальным зазором в вы- , полненной на торце шпинделя расточке
так, что его Т-образный паз расположен в одной плоскости с прямоугольным пазом, выполненным на торце шпинделя и предназначенным для прохода зажимного пальца, причем средства для фиксации держателя от проворота относительно шпинделя выполнены в виде многоплечей, по меньшей мере четырех- плечей, поводковой шайбы с центральным отверстием для прохода зажимного пальца и торцовыми выступами на двух противоположных плечах и ответной выемки на базовом торце держателя, в которой поводковая шайба установлена с возможностью взаимодействия торцовыми выступами с пазом на торце шпинделя.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет применения стандартных держателей инструмента, в держателе выполнены соосно расположенные коническое отверстие под хвостовик стан
5
0
дартного держателя и центрирующее отверстие, выходящее в выемку на базовом горце держателя, при этом на указанном торце соосно с центрирующим отверстием выполнен кольцевой буртик, превышающий по высоте толщину поводковой шайбы, а на зажимном пальце выполнен соосно с центрирующей конической поверхностью центрирующий поясок, предназначенный для сопряжения, с центрирующим отверстием, и упорный буртик, предназначенный для взаимодействия с кольцевым буртиком на торце держателя, причем на конце пальца выполнена наружная резьба, предназначенная для сопряжения с резьбовым отверстием в хвостовике стандартного держателя инструмента.
3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что пазы в цанговом патроне и шпинделе и торцовые выступы на поводковой шайбе выполнены по прямой или дуговой линии.
Использование: крепление инструмента в шпинделях металлорежущих станков типа обрабатывающий центр, многоцелевых и других с автоматической сменой инструмента посредством манипулятора, подводящего инструмент к шпинделю с боковой сторрны, чем обеспечивается сокращение времени на смену инструмента. Сущность изобретения: устройство содерэтит плоскую ба
38 /Ј Д
{
20
Фиг. 2
Bud A
21
22
&/0А
Б-Б
Л 15
19 8
Фиг. 5
5-6
31
38
| Фрезерный патрон системы Sentuгу | |||
| Каталог фирмы Nikken, 1985. |
