Патрон для закрепления конических шестерен Советский патент 1976 года по МПК B23B31/10 

1

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано для закрепления конических шестерен при обработке их центрального отверстия.

Известны патроны для закрепления конических шестерен, в которых для закрепления детали по торцу использованы торцовые прихваты, перемещаемые винтовыми механизмами.

Известные устройства предназначены для закрепления деталей ограниченного диапазона диаметров.

Предложенное устройство расширяет технологические возможности патрона.

С этой целью в корпусе патрона выполнены параллельно оси его вращения расточки, в котор.ых размещены поворотные диски, несущие торцовые прихваты и винтовые пары.

Кроме того, с целью обеспечения связи винтовых пар с механизмом синхронного поворота, в корпусах, несущих прихваты следует разместить зубчатые передачи.

На фиг. 1 схематично изображен патрон с торца; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.

Предлагаемый патрон содержит корпус 1, имеющий цилиндрическое отверстие 2 и резьбовые отверсткя 3 для базирования и крепления на планшайбе шпинделя станка; сферические опоры, в виде шариков 4 и стоек 5, закрепленных на диске 6 посредством гаек 7;

прихвата 8 и механизм синхронного перемещения последних.

Механизм синхронного перемещения прихватов выполнен в виде вала-шестерни 9, закрытой крышкой 10, прикрепленной к корпусу 1 болтами 11. Вал-шестерня 9 установлен на шарикоподшипниках 12 и вращает центральную шестерню 13, базирующуюся на цилиндрическом выступе корпуса 1 и ограниченную диском 14, который прикреплен к корпусу 1 винтами 15. Три шестерни 16 установлены с помощью шпонок 17 на вал-шестернях 18 и прикреплены болтами к буртам 19. Валшестерни 18 установлены на шарикоподшипниках 20 в поворотных дисках, состоящих из двух частей 21 и 22, соединенных винтами 23 и штифтами 24, ось поворота которых совпадает с осью шестерен 16 и вал-шестерен 18.

Вал-щестерни установлены на шарикоподшипниках 26 в выточках поворотного диска и изготовлены заодно с винтами 27. Ползуны 28 размещены в диске 22 и снабжены пазами 29 для установки стопорных винтов

30, ввинченных в резьбовые отверстия цилиндрических выступов поворотных дисков 22 и удерживающих ползуны 28 от вращения для обеспечения, перемещения ползунов вдоль оси. Щитки 31 служат для защиты направляющих

ползунов. Тарельчатые пружины 32 прижимают прихваты 8 к торцу 33. Винты 34 крепят прихваты 8 к ползупан 28.

Диск 6 своим цилиидричеоким выступом 35 цсптрируется в отверстии корпуса 1, крепится к нему болтами 36 и обеспечивает соосное расположение сферических шариков 4 относительно базовой поверхности. К диску 6 болтами 37 прикреплены три опорные планки 38, служащие для предварительного базирования колес при установке в патрон.

В крышке 10 н цилиндрических выступах поворотных дисков 22 установлены уплотиення 29, 40 и щитки 31 для защиты механизма патрона от образивной пыли. Вал-шестерня 9 имеет квадратный хвостовик 41 под ключ для вращения при закреплении и раскреплении зубчатого колеса. Подшипники 12 крепятся па вал-шестерне 9 гайкой 42.

Поворотные диски 21 своими цилиндрическими выступами 43 центрируются соосно валшестерням 18 в отверстиях корпуса 1. Поворотные диски 21 и 22, соединенные винтами 23 и штифтами 24, несут зубчатые и винтовые передачи, ползупы 28 с прихватами 8 и поворачиваются при наладке как одно целое, после чего крепятся к корпусу патрона 1 пазовыми болтами 44 и гайками 45. Последние расположены в кольцевых Т-образных пазах 46 корпуса патрона.

Для обеспечепия разворота поворотных дисков 21 и 22 на 360 в цилиндрическом выступе корпуса 1 имеются три выемки 47.

Для упрощения наладки патрона поворотные диски снабжены указателями 48, а корпус 1 натрона Щ:калами 49 с делениями, против которых указаны размеры радиуса расположення прихватов относительно оси патрона (или диаметры колес).

Чтобы базовые торцы 50 прихватов 8 были расположены в одной плоскости, параллельной плоскости расположения сферических опор, торцы 33 ползунов 28 шлифуются в сборе на стенке при снятых прихватах 8 и винтах 34, а разность размеров Б (между плоскостями торцов 50 и 33) в прихватах 8 выдерживают до 0,01 мм; при этом ползуны 28 стопорят винтами 30 (ш,итки 31 также сняты), а люфты в механизме выбираются перёмеш,ением ползунов в сторону зажима.

Патрон работает следующим образом.

Перед установкой зубчатого колеса 51 в патрон необходимо установить сменный диск 6, размеры которого (диаметр шариков 4, радиус и углы расположения стоек 5) соответствуют размерам зубчатого колеса, и прикрепить к корпусу 1 болтами 36. Затем отпустив гайки 45 пазовых болтов 44, развернуть вокруг своей оси поворотные диски 21 и 22, совместив указатели 48 с делениями шкал 49, соответствующими диаметру зубчатого венца обрабатьшаемого колеса (смотри положение прихватов 52), к закрепить их болтами 44 к корпусу 1. После этого развернуть прихваты 8 на 90° вокруг своей оси, чтобы они не мешали установке зубчатого колеса.

ia следующем этапе зубчатое колесо устапавливают профилем зубьев на сферические П1арики 4 и грубо ориентируют от смещения опорными илаиками 38, которые расположены с небольшим (1-2 мм) зазором. Затем прихваты 8 поворачивают и располагают радиально к центру патрона, чтобы при осевом перемещении они упирались в торец детали.

Вращая ключом за квадрат 41 вал-щестерни 9, крутящий момент нередают через центральную шестерню 13 на три промежуточные шестерня 16 и далее через шпонки 17 на валшестерни 18, вал-шестерни 25 и винты 27. Вращение винтов 27 сообщает ползунам 28 осевое перемещение, которые удерживаются от поворота стопорными винтами 30, и далее прихватам 8.

Прихваты 8, перемещаясь, одновременно выравнивают своими базовыми торцами 50, лежащими в одной плоскости, параллельной плоскости расположения сферических шариков 4, зубчатое колесо и прижимают его зубчатым венцом к сферическим опорам. Зубчатое колесо центрируется по профилю зуба и торцу и закреиляется.

Производят обработку отверстия. Для отжима зубчатого колеса вращают за квадрат 41 вал-шестерню 9 в противоположную зажиму сторону, при этом прихваты 8 в результате поджима их тарельчатыми пружинами 32 к торцу винтов 34 отходят от колеса. Развернув прихваты на угол 90°, снимают и устанавливают колеса.

На каждое зубчатое колесо необходимо изготавливать сменные диски 6, в которых высота и расположение опор соответствуют размерам зубчатого венца.

Переналадка патрона заключается в смене диска 6 с шариками 4, стойками 5 и опорными планками 38, а также в регулировании положения прихватов 8 как в радиальном направлении вращением поворотных дисков 21 и 22 (см. положение прихватов 52, 53, 54), так и вдоль оси патрона (см. положение прихватов -54 и 55) путем перемещения ползунов 28 вдоль оси направления диска 22.

Таким образом, имея набор сменных дисков для каждого типоразмера конических зубчатых колес, можно в одном патроне обрабатывать группу колес, отличающихся по диаметру на мм.

Формула изобретения

1. Патрон для закрепления конических шестерен с базированием по профилю зуба и по торцу, снабженный торцовыми прихватами, перемещаемыми посредством винтовых пар с винтами, поворачиваемыми посредством центрально расположенного механизма синхронного поворота, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей патрона, в корпусе параллельно оси его вращения, выполнены расточки, в которых размещены поворотные диски, несущие торновые прихваты и винтовые пары.

2. Патрон по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения связи винтовых пар с механизмом синхронного поворота, в корпусах, несущих прихваты, размещены зубчатые передачи.

ZJ

12

2t

«5

21 2S 23 ZZ

29 21 30 1-0 31