Шестикулачковый самоцентрирующий патрон Советский патент 1982 года по МПК B23B31/16 

I

Изобретение относится к станко-строению и может быть использовано для закрепления тонкостенных деталей.

Известны шестикулачковые самоцентрирующие патроны, содержа1Ч 1е корпус, основные и дополнительные кулачки, размещенные в пазах корпуса, основной и дополнительный спиральные диски, перемещающие указанные кулачки и связанные с основным и допол.нительным коническими колесами, вращаемыми посредством приводной конической шестерни 1.

Недостатком известных устройств является закрепление только таких деталей, на которых выполнены строго концентричные внешняя и внутренняя базовые поверхности.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей и сокрагцение времени зажима-разжима.

Поставленная цель достигается тем, что патрон снабжен установленным с возможностью поворота вокруг оси патрона в выполненном в корпусе дуговом пазу подпружиненным ползуном, несущим приводную коническую щестерню, и размещенной дополнительным спиральным диском и дополнительной конической шестерней крестовообразной муфтой, подпружиненной в двух взаимноперпендикулярных направлениях относительно шестерни и

10 диска.

На фиг. 1 изображен патрон в разрезе-, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке В на фиг. 1.

15

В корпусе 1 патрона выполнены три равномерно расположенных радиальных паза 2, в которых подвижно по направляю1щм 3 помещены основные 4 и вспомогательные 5 Зс1жимные кулачки.

20 Посредством реек 6 основные кулачки 4 взаимодействуют с основным спиральным диском 7, на котором нарезаны зубцы колеса 8. Посредством реек 9 вспомогательные кулачки 5 вз имодействуют со вспомогательным спи ральным диском 0, между витками ко торого и зубцами реек образован зазор, позволяющий диску смещаться относительно кулачков. Па диске 10 выполнена шпонка 11, подвижно установленная в пазу крестовой муфты 12 (муфта Ольдгейма). Перпендикулярно указанному пазу крестовая муфта сна жена шпонкой 13, подвижно установленной в пазу вспомогательного конического зубчатого колеса 14. Двумя пружинами 15з расположенными в углублениях, выполненных в шпонке 11 и в теле муфты 12, вспомогательный диск 10 фиксируется соосно муфте 12, н двумя прулданами 16, распол женными в углублениях, выполненных в шпонке 13 и в теле колеса 4, муф та 12, а следовательно, и диск 10 .фиксируется соосно корпусу 1 патрона. Конические колеса 8 и 14 взаимодействуют с приводной конической ше стерней 17 (одной или несколькими), которая вращательно установлена в иолзуне 18, установленном подвижно в дуговом пазу 19, выполненном на периферии корпуса 1. С ползуном взаимодействует водило 20, которое ступицей 21 установлено вращательно на хвостовике 22 патрона. Ступица 21 и хвостовик 22 снабжены держателями 23 и 24, в которых закреплены концы спиральной прулсины 25, выполненной.,-с весьма пологой характеристикой. Прузкина 25, совместно с водилом 20 и ползун 18 обеспечивают фиксаций шестерни 17 в исходном положении, которое показано на фиг. 2, Патрон работает следующим образом. Изделие 26, представляющее собой втулку с тонкими стенками, устанавливают между разведенными кулачками 4 и 5. С помощью ключа (не показан) вращают шестерню 17 в направле нии стрелки В (по часовой стрелке). Ведомые шестерней 17 колеса 8 и 14 и с ними спиральные диски 7 и 10 вращаются при этом в противоположны направлениях, сближая кулачки 4 и 5 друг с -другом. Изделие 26, при достижении кулач Kat-ш 4 его поверхности, устанавливается соосно патрону и оказывает сопротивление дальнейа1ему продвиже54иию кулачков 4 к оси патрона. В результате этой реакции возникает сила трения между витками спирали диска 7 и зубцами рейки 6 кулачков 4, вследствие чего увеличивается крутящий момент на шестерне 17 и возникает реакция со стороны колеса 8, направленная по стрелке Г. Иревьппение указанной реакции величины упругой силы пружины 25 дестабилизирует исходное положение шестерни 17 и та, сжимая пружину, начнет планетарно обкатываться по остановившемуся колесу 8, вследствие чего движение кулачков 4 к оси патрона прекратится, а вращение колеса 14 и диска 10 ускорится, и тем ускорится перемещение кулачков 5 и внутренней поверхности изделия. При наличии в изделии эксцентриситета расположения отверстия или в случае разностенности изделия в контакт с его поверхностью вступает один из кулачков 5 и тем вынуждает крестовую муфту 12 совместно с диском 10 и сцепленными с ним двумя другими кулачками сдвинуться параллельно самим себе и самоустановиться по поверхности изделия о Прекращение перемещений кулачков 4 и 5 стабилизирует положение приводной шестерни 17 и, при продолжении ее вращения ключом, вынуждает колеса 8 и 14 вращаться встречно друг другу, возбуждая при этом зажимное усилие между кулачками, которое замыкается на металл изделия, не вызывая его деформации. Раскрепление изделия осуществляют вращением шестерни 17 против часовой стрелки и при исчезновении усилия заясима изделия пружина 25 возвратит водило 20, ползун 18 и шестерню 17 в исходное положение на упоре. Усилие центрирования тонкостенного изделия регламентируется упругой силой пружины 25, чем исключается субъективность центрирования, а вместе с этим возможность пережима и возникновение брака. Автоматизм.раскрепления изделия вспомогательным центрирукяцим механизмом обеспечивает быстродействие увеличение производительности независимо от того, концентричны поверхности изделия или нет. Указанные особенности конструкции обеспечивают технологическую

целесообразность и

экономическую рентабельность о

Формула изобретения

Шестикулачковый самоцентрирующий патрон, содержащий корпус, основные и дополнительные кулачки, размещенные в пазах корпуса, основной и дополнительный спиральные диски, перемещающие указанные кулачки и связанные с основным и дополнительным коническими колесами, вращаемыми посредством приводной конической шестерни, отличающийся тем, что, с цельк) расширения технологических возможностей и сокращения времени зажима-разжима, патрон снабжен установлешшм с возмогаюстью поворота вокруг оси патрона в выполненном п корпусе дуговом пазу подпружиненным ползуном, несущим приводную коническую шестерню, и размещенной между дополнительш 1м спиральным диском и дополнительной конической шестерней крестоаообразной муфтой, подпружиненной в двух в заимноперпендикуля рных направлениях относительно шестерни и диска.

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

1о Авторское свидетельство СССР № 379331, кл. В 23 В 31/61, 1972.

20

fi/