Устройство для зажима некалиброванных заготовок Советский патент 1983 года по МПК B23B13/00 

Изобретение относится к области металлообработки и может быть использовано при зажиме некалиброванных заготовок на металлорежущих станках.

Известно устройство для зажима некалиброванных заготовок, содержащее корпус, трубу зажима с регулировочной гайкой, зажимную муфту, рычаги, упорную втулку и механизм фиксации, выполненный в виде упорных и подпружиненных фиксирующих элементов, сопряженных по винтовым поверхностями.

Однако при таком исполнении низка надежность работы устройства. - .

Целью изобретения является повы.шение надежности зажима.

Цель достигается тем, что устройство снабжено толкателями и обоймой с кольцевглм пазом, а упорные элементы выполнены в виде вкладьшдей с выступами, установленными в кольцевом пазу обоймы с возможностью самоустановки в круговом направлении, а фиксирующие элементы - в виде клиньев, приэтом толкатели расположены между р«лчагами и регулировочной гайкой.

Такое выполнение повышает надежность закрепления заготовок..

На фиг. 1 представлено устройст.во общий вид (разрез А-А. на фиг. 2) j на фиг. 2 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 3 - развертка механизма фиксации по наружному диаметру винтовых витков на корпусе.

Устройство содержит корпус 1(фиг.1), жестко закрепленный на шпинделе 2. Накорпусе 1 подвижно установлена за10жимная муфта 3, перемещаемая невращающимся приводом при помсяди вилки 4. Ход зажимной муфты З-при заготовок с различными отклонениями размеров постоянный.

15

В пазах упорной втулки 5 размещены рычаги 6. Между рабочей поверхностью на длинных плечах |Ж1чагов 6 и фасонной поверхностью зажимной муфты 3 в исходном состоянии имеется за20зор, а короткие плечи рычагов 6 черё. толкатели 7, расположенные в пазах копуса 1, контактируют с регулировочной гайкой 8, закрепленной на трубе зажима 9. Упорная втулка 5 и коль25цо 10, контактирующее с выступами толкателей 7, стянуты между собой пружинами 11.

На корпусе 1 также размещен механизм фиксации, состоящий из обоймы

30 12,- в кольцевой паэ которой входят выступы вкладышей 13 с во:3можностью их самоустановки относиТгельно нее в круговом направлении и неподвижные в осевом направлении, и поджатых пру жинами 14 (фиг. 3) фиксирующих клинь ев 15. Вкладыши 13 и фиксирующие клинья 15 сопряжены между собой по винтовым поверхностям, с корпусом 1посредством несамотормозящегося винтового соединения, боковые поверхнос ти винтовых витков 16 (фиг. 3) на корпусе 1 выполнены с отличными друг от друга углами подъема, разность ко торых меньше угла трения по любой из этих поверхностей, а разность углов подъема вкладышей 13, по которым они сопрягаются с корпусом 1 и фиксирующими клиньями 15, выполнена меньшей суммы углов трения по этим поверхностям. Такое выполнение механизма фиксации при указанном соотношении углов подъема винтовых поверхностей обеспечивает надежное его заклинивание. Обрйма 12 посредством стакана 17, жестко закрепленного на упорной втул ке 5, и кольца 18 связана с упорной втулкой 5 с возможностью поворота относительно нее, но неподвижно в ос вом направлении. Сила зажима заготовок регулируется при помощи кольца 19 и гайки 20, имекяцей ряд шлицев, в один из которых входит стопорная пружина 21. На муфте 3 закреплен стакан 22, предназ наченный для взаимодействия с торцами фиксирующих клиньев 15. Устройство работает следующим образом. При перемещении з.ажимной муфты 3 из правого крайнего положения (соответствующего разжатой заготовке) влево выбирается зазор между рабочей поверхностью на данном плече рычага 6 и фасонной поверхностью зажимной муфты 3, тем образуется зазор между стаканом 22 и фиксирующими клиньями 15, необходимый для выхода последних при движении влево механиз ма фиксации. При дальнейшем перемещении, зажимной муфты 3 , до момента ветре,чи зажимных губок патрона с заготовкой, одновременно перемещаются также детали 5,6,7,8,9 и 10, взаимное положение между которыми не изменяется так как силы сопротивления, возникающие при движении трубы зажима 9, меньше силы, с которой упорная втулк 5 и кольцо 10 щэедварительно стянуты между собой пружинами 11. Поступательно перемещаммаяся упорная втулка 5 через кольцо 18 толкает обойму 12 с вкладышами 13, а под действием пружин 14 перем€ шаются фиксирующие клинья 15. Так как вкладыши 13 и фиксирующие клинья 15 сопрягаются с корпусом 1 по винтовым поверхностям С азличными углами подъема, то при осевом перемещении влево фиксирующие клинья.15 в осевом направлении перемещаются на несколько большую величину, чем обойма 12 с вкладышами 13, так как прижимаются к последним пружинами 14 по винтовым поверхностям. Этим объясняется необходимость упомянутого выше зазора между рабочей погверхностью на длинном плече рычага 6 и фасонной поверхностью зажимной муфты 3. Таким образом, jjo встречи зажим- . нух губок патрона с заготовкой устройство имеет исходную структуру,.при ко.торой взаимное положение между да- талями 5-10 при ходе зажимной муфты 3 не изменяется, а механизм фиксации свободно перемещается влево вместе с упорной втулкой 5 и зажимной муфтой 3. В момент встречи зажимных губок патрона с заготовкой труба зажима 9 и упорная втулка 5 останавливаются, а зажимная муфта 3, продолжая перемещаться влево, своей фасонной поверхностью воздействует на рычагл б и поворачивает их вокруг осей, закрепг ленных во втулке 5. При этом рычаги 6, отталкиваясь от неподвижных толкателей 7, перемещают упорную втулку 5 вправо (преодолевая натяжение пружин 11), которая через стакан 17 перемещает вправо обойму 12 с вкладышами 13. Это приводит к заклиниванию механизма фиксации, вследствие чего упорная втулка 5 останавливается, при переходе сопряжения зажимной муфты 3 с рычагами 6 с фасонной поверхности (состоящей из двух участков: крутого - для выборки зазоров и пологого для.зажима) на цилиндрическую происходит собственно зажим заготовки, и механизм замыкается. Благодаря упругости деталей механизма в частности рычагов 6, несколько деформированных при зажиме, обеспечивается надежный зажим заготовки.. Таким образом, после встречи зажимных губок патрона с заготовкой структура устройства изменяется так, что при перемещении зажимной муфты 3 влево в начале упорная втулка 5 перемещается вправо, что приводит к заклиниванию механизма фиксации ее положения, а затем происходит натяжение всей системы и собственно зажим заготовки с необходимой силой. Сила зеикима регулируется гайкой 20, которая,изменяя взаимное положение гайки 8 с толкателями 7 и упорной втулки 5, изменяет и положение точки контакта рычагов 6 с фасонным профилем зажимной муфты 3, начиная с которого происходит натяжение всего механизма (при регулировке силы зажима выступы кольца 19 взаимодействуют с левыми торцами вкладыией 13).

Сила зажима при определенном положении гайки 20 является практически постоянной и не зависит от величины отклонений размеров зажимаемых заготовок .

. При перемещении зажимной муфты 3 вправо из положения.,, соответствующего зажатой заготовке, вначале под дествием пружин 11 на кольцо 10 через толкатели 7, гайку 8 и трубу зажима 9, происходит разжим заготовки, а затем стакан 22, толкая фиксирующие клинья 15, расклинивает механизм фик сации. При дальнейшем движении зажимной муфты 3 стакан 22 также толкает стакан 17 и перемещает его вмес jTe G упорной втулкой 5 и обоймой 12 с вкладышами 13 в крайнее правое (исходное) положение.

Длина хода зажимной муфты 3 из исходного положения влево до момента встречи губок патрона с заготовкой переменна изависит от величины отклонения размера зажимаемых заготовок от номинального. Длина хода зажимной, муфты 3, необходимая непосред ственно для зажима, постоянна, а постоянство общей длины хода зажимной муфпл 3 достигается за счет того, что длина оставшейся части хода (величина перебега) переменная.

Технико-экономическая эффективность при использовании изобретения будет обусловлена повышением надежности зажима заготовок:.

Формула изобретения

Устройство для зажима некалиброванных заготовок, содержащее корпус, трубу зажима с регулировочной гайкой зажимную муфту, рычаги, упорную втулку и механизм фиксации,выполненный в виде упорных и подпружиненных фиксирукяцих элементов,сопряженных по винтовым поверхностям,о т л-и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности зажима, устройство снабжено толкателями и обоймой с кольцевым пазом, а упорные элементы выполнены в виде вкладышей с выступами, установленными в кольцевси пазу обоймы с возможностью самоустановки в круговом направлении, а фиксирую& ие элементы - в виде клиньев, при этом толкатели расположены между рычагами и регулировочной гайкой.

; : Источники информации, принятые во внимание при экспертязе

1. Авторское свидетельство СССР О 856665, кл. В 23 В 13/00, 1979.

f г