Устройство для центрирования и зажима заготовки Советский патент 1979 года по МПК B23B31/02 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при закреплении деталей на металлорежущих станках.

Известны устройства аналогичного назначения с четырьмя перемещаемыми навстречу друг Другу кулачками, попарно расположенными в двух плоскостях симметрии заготовки 1.

Недостатком предложенного устройства является несинхронность перемещения кулачков, отрицательно влияютая на точность центрирования заготовки.

Цель изобретения - повыиение точности центрирования.

Для этого каждая пара кулачков,по меньшей мере, один из которых выполнен в виде призмы установлена с возможностью совместного движения обоих кулачков в одном направлении в одной из плоскостей симметрии заготовки.

Кроме того, в корпусе устройства размещены подвижные в плоскостях симметрии заготовки ползуны, несущие каждый указанную пару кулачков, причем один из них закреплен на ползуне а другой выполнен перемещаемым от

привода, установленного на том же .ползуне.

Другая модификация устройства заключается в том, что пара кулачков, перемещаемая в одной плоскости симметрии заготовки, выполнена с призматическими зажимньвчи поверхностями, а на наружных поверхностях обоих кулачков образована цилиндрическая поверх0 ,ность с-осью, совпадающей или параллельной номинальной оси заготовки, причем вторая пара кулачков снабжена призматическими зажимными поверхностями, контакти1 ующими с указанной ци5линдрической поверхностью.

Кроме того, одна пара кулачков . подпружинена в направлении к поверхности заготовки и снабжена штифтами, а другая пара кулачков снабжена на- .

0 клонными плоскостями контактирующими с указанными штифтами.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство с силовыми цилиндрами; на 5 Фнг. 2 и 3 - разрез А-А и В-В на фиг. 1; на фиг. 4 .- разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 и 6 разрез Г-Г и Д-Д на фиг I, на фиг. 7 - устройство с двузначным винтом; на фиг. 8-10 разрезы Е-Е, Ж-Ж и И-И на фиг. 7s на фиг. 11 - вид по стрелке К на фиг. 7/---------г : ,,-.. ...-.-,.. - , корпусе 1 устройства образованы направляющие 2 и 3 прямолинейного движения, замкнутые планками 4 (фиг. 1-6). В направляющих 2 размещены ползуны 5 и 6.. несущие пару кулачков 7 и 8, причем кулачок 7, выполненный в виде призмы, закреплен на ползуне 5, а плоский кулачок 8 закреплен на што ке 9 поршня силового цилиндра 10, ко пус которого закреплен на ййлзуне б. Ползуны 5 и б, жестко соединенные штангой 11, образуют один общий ползун, подпружиненный пружиной 12, уси лие которой выбрано так, чтобы она могла только преодолеть трение в направляющих. В направляющих 13 размеденй ползуны 14 и 15, также образующие общий ползун, так как они жёстко соединены штангой 16.Ползун подпружинен пружи ной 17, выбираемой., аналогично пружине 12. Ползун несет закрепленные на нём кулачок 18, выполненный в виде призмы, и корпус силового цилиндра 19, на штсЭке 20 которого закреплен плоский кулачок 21. Перед загрузкой загоговки давление. подключен.о к, штоковым полостям цЙлйнд:ров 10 и 19, кулачки 8 и 21 от ведены к корпусам цилиндров. В то же времй ползуны 5-6 и 14-15 пружина ми .12 и 17 отведены в сторону ползунов 5 и 14, в результате чего кулачки 7 и 18 максимально удалены от оси центрирования. ; )ужаемую заготовку устанавливают в один призматический кулачок 7 после чего подключают давление к поршневой полости цилиндра 10. Шток 9 перемещается вправо, кулачком 8 за жимая заготовку. При этом улавлива ется плоскость Х-Х симметрии: заго ТОВКИ, затем давление подключается к пЬршнёвой полости цилиндра 19. Шток 20 переметается вперед до касания ку лачка 21 с поверхностью заготовки. После этого корпус цилиндра 19 начинает перемадатьс я в противоположном направлении относительно пориня,пре одоПёвая усилие пружины 17 и передвигая общий ползун 14-15 до какЬания призмы кулачка 18 с поверхностью загото.вки. Если при этом плоскость симметрии У-У заготовки не совпадает с призмы кулачка 18, то .этот куяачбк посредством заготовки, зажатой в кулачках 7 и 8, передвигает их вместе с ползуном 5-6 вдоль направляющих 2 улавливая тем самым плоскость У-У симметрии. В этом положении заго товка зажимается кулачкс1ми 18 и 21. Другой пример выполнения устройста показан на фиг, 7-11. , . В корпусе 1 выполнены взаимно -перендикулярные направляющие 2 и 3. Наравляющие 2 образованы непосредственно выступом на корпусной детали, имеющим форму ласточкина хвоста, направляющие 3 образованы накладными планками 22 и 23 того же поперечного сечения. На направляющих 3 размерены ползуны, выполненные, заодно с кулачками |24 и 25 в виде призм и подпружиненные в направлений к оси заготовки слабыми пружинами 26, упирающимися в неподвижные опоры 27, На кулачках выполнены участки 28 и 29 цилиндрической поверхности, ось которой параллельна номинальной оси заготовки,Каждый кулачок несет цилиндрический штифт 30, Зазоры в направляющих выбраны клиньями 31. На направляющих 2 размещены ползуны 32. и 33, несущие гайки 34, которые взаимодействуют с левой и правой нарезками двузначного винта 35. Последний расположен в корпусе 1 между пружинами сжатия 36. Зазоры в направляющих ползунов выбраны клиньями 37, На ползунах закреплены кулачки 38 и 39, также выполненные в виде призм. На наружной поверхности кулачка 39 изготовлены наклонные плоскости 40. Перед загрузкой заготовки разводят винтом 35 кулачки 38 и 39, при. этом наклонные плоскости 40, воздействуя на штифты 30, разводят кулачки 24 и 25. Загрузив заготовку в устройство, винтом 35 перемещают кулачки 38 и . 39 навстречу друг другу, В результате этого плоскости 40 не препятствуют сближению кулачков 24 и 25, которые под воздействием пружин 26 входят в контакт с поверхностью заготовки и улавливают плоскость ее симметрии. Рабочие плоскости призм кулачков 38и 39 подходят к участкам 28 и 29 кулачков 24 и 25 и контактируют с ними. Если с призмами кулачков 38 и 39контактирует один из участков 28 или 29, то под воздействием контактирующих призм кулачки 24 и 25 вместе с заготовкой передвигаются влево или вправо, уЛаВливая тем самым плоскость У-У симметрии заготовки, И в таком положении зажимаются кулачками 38 и 39. Если с участками 28 и 29 контактирует только один из кулачков 38 и 39, то оба кулачка вместе с ползунами и винтом 35 сдвигаются вверх или вниз,-сжимад .одну из пружин 36 до тех пор, пбка .заготовка посредством кулачков 24 и 25 не будет зажата обоими кулачками 38 и 39.

Тип привода выбирается независимо от особенностей рписанньос вариантов. Так, в первом варианте могут быть использованы средства перемещения кулачков вручную, например винты, а во втором варианте легко применяются средства механизации операции, например силовые цилиндры. Кроме того, во втором варианте можно использовать конструкцию с ползуном, HecyuuiM кулачок и привод. Если плоскости симметрии заготовки пересекаются под углом отличным от прямого, то в корпусе 1 выполняют направляющие,расположенные соответствующим образом. В этом случае оба кулачка, перемещаемые в одно плоскости симметрии, могут быть выполнены в виде призм и в первом варианте. Там же ползуны 5-6 и 14-15 могут быть изготовлены дельными без штанг 11 и 16.

При использовании предложенных устройств для центрирования и зажима заготовок, размеры которых находятся в относительно узких пределах, можно обойтись без .пружин 12, 17 и 36,обеспечивая удобство эксплуатации устройства соответствующим ограничением перемещений ползунов в первом варианте и винта- во втором варианте.

Дальнейшее повыщение точности центрирования достигается путем создания беззазорных направляющих например, с помощью зажима кулачков на направляющих после центрирования.

Известными средствами можно изменить конструкции, описанные выше, с целью центрирования заготовок, проходйщих сквозь устройство.

Из описанных вариантов видно, что предложенное устройство обеспечивает центрирование заготовки кулачками в двух плоскостях ее симметрии независимо от синхронности перемещения кулачков и позволяет повысить точность центрирования заго говок при одновременном снижении требований к точности изготовления центрирующих устройств .

Как видно из первого варианта, та же особенность позволяет исключительно простыми средствами с простейшей кинематикой механизировать процесс точного центрирования и зажима заготовок, обеспечивая темсамым рост производительности труда и уменьшение трудоемкости.

5 Формула и.зобретения

1. Устройство для центрирования и зажима заготовки четырьмя перемещаемыми навстречу друг другу кулачкаJQ ми, попарно расположенными в двух плоскостях симметрии заготовки, о тличающееся тем, что, с целью повышения точности центрирования, каждая пара кулачков, :помень f шей мере, один из которых выполнен в виде призмы, установлена с возможностью совместного движения обоих кулачков в одном направлении в одной из плоскостей симметрии заготовки. д 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в корпусе устройства размещены подвижные в плоскостях симметрии заготовки ползуны, несущие каждый указанную пару кулачков, причем один из них закреплен 25 на ползуне, а другой выполнен перемещаемым от привода, установленного на том же ползуне.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пара кулач30 ков, перемещаемая в одной плоскости симметрии заготовки, выполнена с призматическими зажимными поверхностями, а на наружной поверхности обоих кулачков образована цилиндричес35кая поверхность с осью, совпадающей или параллельной номинальной оси заготовки, причем вторая пара кулачков снабжена призматическими зажимными поверхностями, контактирующими с указанной цилиндрической поверхностью.

4. Устройство по п. 1,отлич .а ю щ е ie с я тем, что одна пара кулачков йодпружинена в направлении к поверхности заготовки и снабжена

5 штифтами, а другая пара кулачков

снабжена наклонными плоскостями, контактирукадими с указанными штифтами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

50 1. Белоусов А.П. Проектирование, станочных приспособлений,Высшая школа, 1964, с. 154, р. У1 13.

Ж-Ж /

Фнг.9

Suai-t

37

29

J

Фие.