Зажимной патрон Советский патент 1993 года по МПК B23B31/20 

выполнены базовые поверхности 16 и 17 различного диаметра для крепления деталей, а на другом - кольцевой выступ 18 с радиусной поверхностью 19, взаимодействующей с кольцевой радиусной канавкой 20 в корпусе 1, В кольцевой проточке 28 корпуса 1 расположен упор в виде кольца 31, имеющий возможность регулировки. Деталь устанавливают на базовые поверхности диска 11 и включают привод, который

через основной толкатель 6, шток 4 и дополнительный толкатель 9 передает перемещение на хвостовик 10 диска 11 и перемещает последний влево. В результате чего секторы 15 диска 11 начинают разворачиваться. При развороте секторов 15 происходит контактирование торца 32 упора 31 с внутренней торцовой поверхностью диска 11. При дальнейшем движении штока 4 влево происходит более плотный обхват детали базовой поверхностью 16. 5 ил.

Использование: для закрепления деталей. Сущность изобретения: зажимной элемент выполнен в виде диска 11 с цилиндрическим хвостовиком 10. Диск 11 23 29 „ ,лк1 м Я имеет разрезные секторы 15, количество которых может быть шесть, восемь и т.д.-, но не менее шести для обеспечения качественного и надежного закрепления деталей без ее деформации. На хвостовике 10 диска 11 установлена гильза в виде разрезной конической втулки 12, контактирующей с конической поверхностью 13 корпуса 1 и поджимаемой регулировочной втулкой 2. В полости штока 4 с одной стороны с возможностью осевого перемещения установлен основной толкатель б, с другой при помощи резьбы 8 - дополнительный толкатель 9, на котором закреплен цилиндрический хвостовик 10 диска 11. На одном из торцов диска 11 20 Wf 22 2.1 СА с

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для закрепления деталей.

Известен патрон для закрепления деталей, включающий корпус, в котором установлен базирующий диск и цанга колокольного типа (авт.св. №352714, кл. В 23 В 31/20, 1970)..

Недостатком известного устройства является попадание в процессе обработки механических и абразивных включений на контактирующие поверхности цанги и упорного диска, что приводит к надирам на сопрягаемых поверхностях патрона, а при закреплении деталей происходит перемещение детали вместе с цангой, что приводит к низкому качеству обрабатываемых деталей.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному решению является патрон, включающий корпус, зажимной элемент и толкатель (М.А.Ансерова Приспособления для токарных и круглошлифовальных станков, Лениздат, 1953 г., с.218-221).

Известная конструкция патрона не обеспечивает надежность и точность крепления детали, стабильность ее линейных размеров.

Цель изобретения - повышение надежности крепления обрабатываемых деталей.

На фиг.1 изображен общий вид патрона; на фиг.2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - закрепление детали; на фиг,5 - сечение С-С на фиг.4.

Патрон содержит корпус 1, в котором установлена регулировочная втулка 2, в цилиндрической проточке 3 которой установлен шток 4, удерживаемый от разворота шпонкой 5. В полости штока 4 с одной стороны установлен с возможностью осевого перемещения основной толкатель 6, соединенный через резьбовое кольцо 7 с внутренней поверхностью штока 4. С другой стороны штока 4 в его полости установлен при помощи резьбы 8 дополнительный толкатель 9, на котором закреплен цилиндрический хвостовик 10 зажимного элемента, выполненного в виде диска 11. На хвостовике 10 диска 11 установлена гильза в виде разрезной конической втулки 12, контактирующей с конической поверхностью 13 корпуса 1 и поджимаемой регулировочной втулкой 2, зафиксированной при помощи гайки 14. Диск 11 имеет разрезные сектора 15, количество которых может быть 6, 8 и т.д., но не менее шести для обеспечения качественного и надежного закрепления деталей без ее деформации. Так, например, при диаметре обрабатываемой детали 60-120 мм их должно быть 6-8, а при диаметре 130-260 м - 12-16 секторов.

На одном из торцов диска 11 выполнены базовые поверхности 16 и 17 различного диаметра для крепления деталей, на другом

торце диска 11 выполнен кольцевой выступ 18 с радиусной поверхностью 19, взаимодействующий с ответной кольцевой радиусной канавкой 20 корпуса 1. Диск 11 закреплен на корпусе 1 при помощи упругого элемента 2-1, схватываемого гайкой 22, и контргайки 23. Для исключения произвольного разворота диска 11 на его буртике 24 предусмотрены пазы 25, взаимодействующие с фиксатором 26, закрепленным на корпусе 1 винтом 27. В кольцевой проточке 28 корпуса 1 расположен с возможностью осевого перемещения при помощи резьбы 29 и резьбового кольца 30 упор в виде кольца 31, взаимодействующего своей торцовой поверхностью 32 с внутренней поверхностью торца диска 11.

Перед закреплением детали в патрон устанавливают величину деформации внутренней торцовой поверхности диска 11, которая происходит по межсекторным линиям разреза, сочетающаяся с кольцеобразным шарнирным разворотом каждого из секторов в месте контакта кольцевого выступа 18 диска 11 и кольцевой радиусной канавкой

20 на корпусе 1. Величина деформации в

зоне контакта с торцовой поверхностью упора 31 должна быть в пределах 2-3 мм, является разностью L-I, где L- длина от торца кольцевого выступа 19 до его внутренней поверхности, I - расстояние от торца 32 упора 31 до внутренней торцовой поверхно: сти зажимного диска 11. Далее вне станка смазанный консистентной смазкой цилиндрический хвостовик 10 диска 11 вводят в отверстие разрезной конической втулки 12 и поджимают ее регулировочной втулкой 2 до обеспечения безлюфтового натяга между цилиндрическим хвостовиком 10 и разрезной втулкой 12, после чего регулировочную втулку 2 крепят контргайкой 14. Затем шток 4 в сборе с основным толкателем 6 и с завернутым кольцом 7 со шпонкой 5 вводят в полость регулировочной втулки 2. Корпус 1 при помощи болтов 33 и гаек 34 крепят на шпинделе станка, ввертывая одновремен- но основной толкатель 6 в привод станка при снятом- зажимном диске 11. Далее основной толкатель 6 при помощи привода станка перемещают в крайнее правое положение. В шток 4 вворачивают дополнитель- ный толкатель 9 совместно с зажимным диском 11 до ощутимого соприкосновения кольцевого выступа 18 диска 11с ответной радиусной канавкой 20 корпуса 1, При дальнейшем повороте зажимного диска 1 допол- нительный толкатель 9 ввинчивается в шток 4, последний начинает перемещаться вправо до тех пор, пока основной толкатель 6 не начнет контактировать с торцовой поверхностью резьбового кольца 7. Затем зажим- ной диск 11 поворачивают в обратном направлении на 1 /2 оборота до совмещения фиксатора 26 с соответствующим пазом 25 на буртике 24 зажимного диска 11. Фиксатор 26 крепят винтами 27, а зажимной диск 11 через упругий элемент 21 гайкой 22 крепят к корпусу 1, после чего стопорят контргайкой 23.

Прежде чем приступить к обработке деталей в настоящем патроне производят рас- тачивание по месту детали базовых поверхностей 16 и 17 в зажимном диске 11. При этом давление в пневмогидросистеме должно быть меньше рабочего.

Патрон работает следующим образом. От привода станка перемещают основной толкатель 6 в крайнее правое положение. Затем устанавливают деталь в базовые поверхности 16 или 17 (в зависимости от размера детали) диска 11. Подают рабочее давление на привод станка и передают движение через основной толкатель 6, шток 4 и дополнительный толкатель 9 на цилиндрический хвостовик 10 диска 11 и перемещают последний в левую сторону, в результате чего сектора 15 зажимного диска 11, имея шарнирную кольцевую опору в месте контакта кольцевого выступа 18 и кольцевой канавки 20 корпуса 1, начинают разворачиваться. Одновременно происходит переменная деформация по радиальным секторным разделительным пазам, уменьшающаяся от центра к периферии. Момент закрепления детали изображен на фиг.4.

При развороте секторов 15 диска 1 происходит контактирование торца 32 упора 31 с внутренней торцовой поверхностью диска 11, при этом между последней и корпусом 1 образуется La. В результате жесткости секторов происходит взаимодействие базовой поверхности 16 диска 1 с базовой поверхностью детали в точке d, образуя а. При дальнейшем движении штока 4 влево происходит более плотный обхват детали базовой поверхностью 16 диска 1. При этом угол/Cfi увеличивается, а угол CQ уменьшается. Деталь плотно прилегает в полость расточки базовой поверхности 16, тем самым обеспечивается без деформации надежное и точное ее закрепление секторами 15.

Формула изобретения Зажимной патрон, содержащий корпус, размещенный на корпусе зажимной элемент, связанный с приводом перемещения, установленным в отверстии корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности закрепления, патрон снабжен накидной гайкой, упругим элементом и упругим резьбовым кольцом, установленным с возможностью перемещения в кольцевой проточке, выполненной в корпусе, и предназначенным для взаимодействия с зажимным элементом, закрепленным на корпусе с помощью накидной гайки и упругого элемента, при этом зажимной элемент выполнен в виде диска с разрезными секторами и цилиндрическим хвостовиком, причем на одном из торцов диска выполнены базовые поверхности, предназначенные для крепления детали, а на другом - кольцевой радиус- ный выступ, предназначенный для взаимодействия с ответной канавкой, выполненной в корпусе, а привод перемещения выполнен в виде разрезной конической втулки, установленной на цилиндрическом хвостовике диска и предназначенной для взаимодействия с конической поверхностью, выполненной в корпусе, и поджимаемой регулировочной втулкой, в отверстии которой установлен шток, в полости которого с одной стороны с возможностью перемещения и при помощи резьбового кольца

размещен основной толкатель, связанный с

:,приводом, а с другой - с помощью резьбового соединения дополнительный толкатель, связанный с цилиндрическим хвостовиком диска.

Фиг.З