Цанговый патрон Советский патент 1982 года по МПК B23B31/20 

(54) ЦАНГОВЫЙ ПАТРОН

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для зажима деталей типа валов по двум пояскам.

Известен цанговый патрон для зажима деталей по двум пояскам, содержащий трубчатый корпус, нажимной обод, связанный с механизмом зажима, двухстороннюю цангу с базовым пояском между ее конусными отверстиями, контактирукичими с соответствующими конусными поверхностями трубчатого корпуса, и нажимного обсэда 1.

Однако в известном патроне усилие зажима обрабатываемой детали цангой, взаимодействующей с конусом корпуса, зависит от осевого, усилия, необходимого для радиальной деформации лепестков цанги, конусная поверхность которых взаимодействует с конусом нажимного обода. Из условия упругой деформации лепестков .данное осевое усилие не может быть больше определенного значения, зависящего от конструктивных размеров лепестков цанги. Данное усилие в определенных случаях не может обеспечить надежное закрепление обрабатываемой детали.

Цель изобретения - увеличение надежности зажима обрабатываемой детали.

Указанная цель достигается тем, по патрон снабжен фиксатором, выполненным в виде втулки с конусной наружной поверхностью и в лепестках цанги, контактирующих с нажимным ободом, выполнено коническое отверстие, предназначенное для взаимодейст вия с конусной поверхностью фиксатора, а механизм зажима выполнен в виде охватывающей зажимной обод, связанной с приводом и фиксатором втулки с крышкой, при этом между крышкой и торцом нажимного обода размещена введенная в патрон пружигш.

На фиг. 1 показана конструкция цангового патрона, общий вид; на фиг. 2 - положение элементов патрона в исходном состоянии на фиг. 3 то же, при зажиме детали правой цангой; на фиг. 4 - то же, при зажиме детали левой цангой.

Цанговый патрон состоит из корпуса 1 , к которому с двух сторон привернуты гидроцилиндры 2 с порынями 3. С обоих сторон гидроцилиндр 2 закрыт крышками 4. Трубчатый корпус 5 вращается при помощи шестерен б и

7 в роликовых подшипниках 8, осевое еремещение которых ограничено крышами 9. По наружной поверхности коруса 5 перемещается втулка 10 с буром для упорных под1иипников 11, охваенных стенками паза поршня 3. В отерстии трубчатого корпуса 5 распо- - ожена втулка 12 с буртом, соединенная с втулкой 10 через пазы в корпусе 5 штырями 13, удерживаемых от выпадания пружиной 14. В отверстии

втулки 12 находится нажимной обод Ю 15, между торцом которого и крышкой 15, навернутой на втулку 12, расположен упругий элемент 17. Цанговый элемент состоит из левой 18 и правой 19 цанг, жестко соединенных байонетным 15 замком, при этом левая цанга контактирует с нажимным ободом 15, а правая - с трубчатым корпусом 5.

В левой цанге выполнено конусное отверстие,взаимодействующее с конус- 20 ной поверхностью фиксатора 20, упруго связанного с втулкой 12 винтами 21 и пружинами 22. Обрабатываемая деталь 23 упирается в крышку 24,

Патрон работает следующим образом. В исходном состоянии (фиг. 2) втулка 10 находится в правом крайнем положении, при этом при помощи торца 25 нажимного обода 15 торец 26 правой цанги 19 прижимается к крышке 24. Лепестки левой цанги 18 защемляются 3D между конусными поверхностями фиксатора 20 и нажимного обода 1Ь. Втулка 10, двигаясь влево с помощью штырей 13 втулки 12 с фиксатором 20 и нажимного обода 15, перемещает цанговый 35 элемент до зажима обрабатываемой детали 23 правой цангой 19 с усилием предварительной деформации упругого элемента 17, так как в данный момент лепестки левой цанги 18 остаются еще дО защемленными между конусными поверхностями фиксатора 20 и нажимного обода 15, Нажимной обод 15 останавливается, так как невозможно дальнейшее перемещение цангового элемента (фиг. 3), При дальнейшем ходе втулки 10 втулка 12 буртом сжимает упругий элемент 17 и одновременно выжимает фиксатор 20 из конусного отверстия лепестков левой цанги 18, Лепестики цанги 18 освобождаются и

происходит жесткий зажим детали 23 левой цангой 18 (фиг. 4). Деформация упругого элемента 17 равна взаимному относительному перемещению втулки 12 и нажимного обода 15 и 55 определяется формулой

&.dv()

(Ь

где д - деформация упругого элемента; 40 (f максимальный зазор между губкой цанги и зажимаемой деталью

ci- - у1ол конуса Ликсатора ;

(Ъ - угол конуса нажимного обода.

При обратном ходе втулки 12 под действием упругого элемента 17 нажимной обод 15 и цанговый элемент неподвижны до контакта торца бурта 27 втулки 12 с нажимным ободом 15. В данный момент фиксатор 20 также неподвижен и его связь с втулкой 12 осуществляется с помощью пружины 22, Двигаясь дальше, втулка 12 снимает нажимной обод с лепестков цанги 18, который своим торцом 2Ь перемещает цанговый элемент вправо до соприкосновения торца 26 цанги 19 с крышкой 2 Лепестки цанги 18 разжимаются и дают возможность фиксатору 20 своей конусной поверхностью под действием пружины 22 войти в контакт с конусным отверстием цанги 18.

I

Предлагаемая конструкция цангового патрона позволяет эффективно использовать его в зажимных приспособлениях, в шпиндельных узлах металлообрабатывающих станков, а также в других конструкциях металлообрабатывающего оборудования, где необходимо обеспечить жесткий зажим и точное центрирование обрабатываемых с двух сторон Деталей.

Формула изобретения

Цанговый патрон для зажима по дв пояскам обрабатываемой с двух сторо детали, содержащий трубчатый корпус нажимной обод, связанный с механизмом зажима, двухстороннюю цангу с базовым пояском между ее конусными поверхностями, контактирующими с соответствующими конусными поверхностями трубчатого корпуса и нажимного обода, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности зажима обрабатываемой детали, патрон снабжен фиксатором, выполненным в виде втулки с конусной наружной поверхностью и в лепестках цанги, контактирующих с нажимным ободом, выполнено коническое отверстие предназначенное для взаимодействия с конусной поверхностью фиксатора, а механизм зажима выполнен в виде охватывающей нажимной обод, связанной с приводом и фиксатором втулки с крышкой, при этом между крышкой и торцом налсимного обода размещена введенная к патрон пружина.

.кн информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2490630/25-08, кл, В 23 В 31/20, 1977. ii 2