Плавающий патрон Советский патент 1993 года по МПК B23B31/02 

фиг.1

СО

Ск

ел

J о

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкциям плавающих патронов, используемых как вспомогательная оснастка для крепления самоустанавливающихся инструментов (разверток, метчиков) при механической обработке предварительно обработанных отверстий.

Целью изобретения является улучшение технологичности плавающего патрона, в частности упрощение конструкции и расширение области использования,

На фиг. 1 показан продольный разрез плавающего патрона; на фиг,2 - сечение и характер соединения центрального ролика в пазах соединяемых деталей патрона; на фиг.З - периферийных роликов.

Патрон состоит из хвостовика 1, крестовины 2, плавающей втулкиЗ, рабочихэле- ментов - роликов центральных 4 и периферийных 5 (см.фиг. 1). Число роликов в каждом ряду выбирают нечетным, Части патрона соединены гайкой 6 и контргайкой 7. Гайка поджимает плавающую втулку 3 через упругую резиновую шайбу 8. установленную в углубление гайки и охватывающую выходной конец втулки (см.фиг. 1),

Число рабочих роликов в одном ряду обязательно должно быть нечетным, при этом центральный (средний) ролик 4 имеет. диаметр DI больший, чем диаметр D2 периферийных роликов 5. Разность диаметров Sa DI - Da (см.фиг.2) подбирают из условия необходимого угла перекоса а осей плавающей втулки и конуса хвостовика по выражению

а arctgSa/L f. .

где L- радиус расположения оси центрального ролика от оси наиболее удаленного периферийного ролика в ряду.

Выполнение центрального в ряду ролика диаметром больше диаметров периферийных роликов позволяет компенсировать угловую погрешность, а смещение роликов вдоль паза - смещение осей. Поскольку крестовая муфта имеет два взаимно перпендикулярных диаметральн-ых паза, то это обеспечивает четыре степени подвижности плавающей втулке.

Чтобы передать крутящий момент только через периферийные ролики, ширина центрального ролика в ряду выполняется меньше ширины канавки, чтобы обеспечивался зазор Si больший, чем зазор в подвижной посадке периферийных роликов.

Это обеспечивает уменьшение контактных нагрузок при передаче крутящего момента. Передача осевой силы осуществляется только через центральные ролики за счет большего их диаметра .

Скрепление деталей патрона осуществляется гайкой 6 через упругую резиновую шайбу 8, установленную наружным диаметром в выточке гайки, а внутреннее центральнов отверстие шайбы плотно охватывает наружную поверхность плавающей втулки, удерживая ее в центральном исходном положении. Упругость резиновой шайбы не должна препятствовать самоустанавливанию плавающей втулки при работе патрона. Это обеспечивает возможность использования патронка как в горизонтальном, так и в вертикальном положениях. Патрон работает следующим образом.

. При наличии несовмещения осей обрабатываемого отверстия и шпинделя (несоос- ности и перекоса) крестовая муфта, обеспечивая самоустанавливание инструмента по оси предварительно обработанного отверстия, передает крутящий момент через периферийные ролики, а осевую силу - через центральные ролики муфты.

Формула изобретения

Плавающий патрон, содержащий хвостовик с диаметрально расположенным пазом на торце, втулку с гнездом под инструмент и пазом на торце, установленную между торцами хвостовика и втулки

крестовину с перпендикулярно расположенными пазами на торцах, установленные в пазах с возможностью взаимодействия с . ними ряды тел качения и гайку, предназначенную для соединения втулки с хвостовиком, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, пазы выполнены прямоугольной формы, а тела качения в виде роликов, при этом в каждом ряду установлено нечетное количество роликов, диаметр

центральных роликов больше диаметра периферийных, а их ширина - меньше, при этом угол поворота втулки выбран по формуле

50

а arctg 1 . -

где FI -диаметр центральных роликов;

D2 - диаметр периферийных роликов; L-расстояние между осями центральных роликов и крайних в рядах периферийных роликов.

Фиг. 2

Фие.3

Использование: при обработке на сверлильных и других станках самоустанавливающимся по предварительно обработанному отверстию инструментом (разверткой, метчиком и т.гг.). Сущность изобретения: патрон представляет собой крестовую муфту, рабочие элементы которой выполнены в виде роликов 4 и 5, находящихся в прямоугольных пазах деталей муфты. Число роликов в одном ряду должно быть нечетным. Выполнение центрального и периферийных роликов разными по диаметру и ширине позволяет обеспечить передачу крутящего момента и осевой силы через исполнительные поверхности одного и того же сопряжения роликов с поверхностями прямоугольных пазов деталей крестовой муфты патрона: осевую силу - через центральные ролики; крутящий момент - через периферийные ролики. 3 ил.