Устройство для крепления инструмента в шпинделе станка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ИНСТР 4БНТА В ШПИНДЕЛЕ СТАНКА, содерзкшиеё шомпол, связанный с инструментом и установленный в шпинделе с возможностью взаимодействия с приводн{ф4 механизмом и пакетом силовых пружин, предназначенных для . зажима инстр п ента в шпинделе, и. запорный механизм, предназначенный для фиксации пакета силовых пружин в, положении, при которрм инструмент зажат в шпинделе, о т л и ч a ю -ч щ ее с я У тем, что, с целью ззовышения Надежности крепления инструмента , запорный механизм выполнен в виде ромбовидных упоров, жестко закрепленных в шпинделе станка, втулки с пазами, имеющими скошенные поверхности , предназначенные ля взаимодействия с;поверхностями ромбовидных упоров, установленной на шомполе с возможностью осевого перемещения и поворота, стакана с пазами , охватывающими ромбовидные упоры , и запорного элемента с выступами , имеющими скосы, предназначенные для взаимодействия со скошенными поверхностями ромбовидных упоров , который установлен на шомполе с возможностью, осевого перемещения и поворота, стакан установлен с возмож ностью взаимодействия с шомполом и запорным элементом, a запорный элемент - с пакетом силовых пружин и боковьгмиповерхностями выступов - с ответными поверхностями пазов втулки и ромбовидных упоров, причем ширина пазов втулки равна сумме ширин ромбовидных упоров и выступов запорного элемента в сечении, перпендикушярнсм оси шпинделя. Ю СП ю да
COOS СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПЬ ДЕЛАЯ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К AB TDPIMONhf СВИДЕтвъствм (21 ) 3398047/25-08 (22) 18 ..02.. 82 (46) 07.06.83. Бюл. 9 21 (72) Е.С. Артюхов, П.П.Шардыко и О.Л.Дмитриев (71) Белорусский ордена Трудового
Красного Знамени политехнический ин„ститут(53) 621.952-229.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 528152, кл. В 23 С 5/26, 1973. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ
ИНСТРУФЩНТА В ШПИНДЕЛЕ СТАНКА, содержащее шомпол, связанный с инструментом и установленный в шпинделе с возможностью взаимодействия с приводньва механизмом и пакетом силовых пружин, предназначенных для зажима инструмента в шпинделе, и.за.порный механизм, предназначенный для фиксации пакета силовых пружин в., положении, при которрм инструмент зажат в шпинделе, о т л и ч а.ю щ е е с я тем, что, с целью повышения йадежности крепления инструмента, запорный механизм выполнен,SU„„1021526 А
3(5п.В.23 С 5/26 // В 23 В 31 04 в виде ромбовидных упоров, жестко закрепленных в шпинделе станка, втулки с пазами, имеющими скошенные поверхности, предназначенные для взаимодействия с;новерхностями ромбовидных упоров, установленной на шомполе с возможностью осевого перемещения и поворота, стакана с пазами, охватывакщими ромбовидные упоры, и запорного элемента с выступами, имеющими скосы, предназначенные для взаимодействия со скошенными поверхностями ромбовидных упоров, который установлен на шомполе с воэможностью осевого перемещения и поворота, стакан установлен с возможностью взаимодействия с шомполом и . Е запорным элементом, а запорный элемент — с пакетом силовых пружин и боковыми поверхностями выступов - с ответными поверхностями пазов втулки и ромбовидных упоров, причем ширина пазов втулки равна сумме ширин Я
Ьийй ромбовидных упоров и выступов запорного элемента в сечении, йерпендику лярном оси шпинделя.
1021526
Изобретение относится к станкостроению, а именно к устройствам для механизированного крепления инструмента в шпинделе металлорежущего станка.
Известно устройство для крепления инструмента в шпинделе станка, содержащее шомпол, связанный с инструментом и установленный в шпинделе с возможностью взаимодействия с приводным механизмом и пакетом силовых 10 пружин, предназначенных для зажима инструмента в шпинделе, и эапорный механизм, предназначенный для Фиксации пакета силовых пружин в сжатое состояние (1 ). 15
Известное устройство характеризуется недостаточно высокой надежностью крепления инструмента из-за возможности перемещения элементов запорного механизма при значительных усилиях, направленных в сторону, противоположную усилию, прикладываемому при зажиме инструмента.
Целью изобретения является повышение надежности крепления инструмента в шпинделе стайка.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве для крепления инструмента в шпинделе станка, содержащем шомпол, связанный с инструментом и установленный в шпинделе с возможностью взаимодействия с приводным механизмом и пакетом силовых пружин, предназначенных для зажима инструмента в шпинделе, и запорный механизм, предназначенный для Фиксации пакета силовых пружин в сжатом состоянии, запорный механизм выполнен в виде ромбовидных упоров, жестко закрепленных в шпинделе станка, 40 втулки с пазами, имеющими скошенные поверхности, предназначенные для взаимодействия с поверхностями ромбовидных упоров, установленной в шомполе с возможностью осевого перемещения и поворота, стакана с пазами, охватывающими ромбовидные упоры, и запорного элемента с выступами, имеющими скосы, предназначенные для взаимодействия со скоШенными поверхностями ромбовидных упоров, который установлен на шом- . поле с возможностью осевого перемещения и поворота, стакан установлен с возможностью взаимодействия с шомполом и запорным элементом, а запор" ный элемент - с пакетом силовых пружин и боковыми поверхностями выступоа — c ответными поверхностямн пазов втулки и ромбовидных упоров, причем ширина пазов втулки равна сумме ширин ромбовидных упоров и выступов запорного элемента в сечении, перпендикулярном оси шпинделя.
На Фиг.1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на
Фиг.2 - сечение А-A на Фиг.l на фиг.3 - положение деталей устройства при освобождении инструмента из шпинделя. устройство для крепления инструмента к шпинделю содержит шпиндель 1, трубу 2, гильзу 3, навинченную на свободный конец шпинделя, крайний подвижный элемент 4, скользящий по трубе 2, запорный элемент 5, ромбовидные упоры б, крышку 7 с конической расточкой для Фиксации ромбовидных Упоров б в осевом направлении в гильзе 3, стакан 8 со стороны привода разжима инструмента, имеющий по числу ромбовидных упоров 6 пазы 9, охватывающие ромбовидные упоры, гайку 10, прокладку 11, упорный подшипник 12, втулку 13, подвижную в осевом и круговом направлениях, контактирующую со стаканом 8, имеющую по числу ромбовидных упоров б пазы 9, боковые поверхности которых расположены вдоль образующих, а торцовая поверхность Б наклонена под углом к оси шомпола, соответствующим углу наклона опорной поверхности ромбовидных упоров, выступы 14 запорно- го элемента 5, входящие в пазы 9 со стороны больших их боковых поверхностей, именнцие ширину, равную разнос. ти ширины паза 9 и ширины ромбовидных упоров б в сечении, перпендику-. лярном оси шомпола, упорный подшипник 15, шомпол 16, который опирается через прокладку 11 и упорный подшипник на втулку 13, тарельчатые пружины 17, посредством которых осуществляется затяжка инструмента в шпинделе.
Работа устройства при раскреплении инструмента осуществляется следующим образом.
Усилие Р передается через стакан
8 со стороны привода на запорныйэлемент 5, установленный со стороны пакета силовых пружин 17, и далее через упорный подшипник 15 крайнему элементу 4, который, скользя по трубе 2, сжимает пакет тарельчатых пружин 17. B то же время стакан 8, выбрав зазор до гайки 10, упирает-. ся внутренним уступом в гайку 10 и приводит в движение шомпол 16 в осевом направлении. В результате этого выступ 14 высвобождает паз 9, двигаясь по его большей стороне в направлении пакета силовых пружин 17. Образуется зазор между втулкой 13 и запорным элементом 5. Замок открывается. Усилие Р передается одновременно на втулку 13 через прокладку 11 и упорный подшипник
12. Втулка 13 поворачивается по часовой стрелке вместе с запорным элементом 5 и стаканом 8, который также движется вместе с шомполом 16 .
1021526 вдоль оси шпинделя. Угол наклона торцовой поверхности паза 9 равен углу наклона опорной поверхности ромбовидных упоров и обеспечивает поступательное перемещение втулки 13 с аюмнолом 16, достаточное для раскрепления инструмента.
Работа устройства при закреплении инструмента осуществляется следукщим обра Вс94
Усилие Р передается от пакета 10 силовых пружин 17 íà крайний подвижный элемент 4, через упорный подшипник 15 " к запорному элементу 5 и иа выступ 14. Выступ 14 упирается— в поверхность ромбовидного упора 6, йротиволежащего опорной поверхности, и сообщает втулке 13 вращательное движение, а также поступательное движение параллельно оси шомпола 16.
Далее усилие передается через упор-. ный подшипник 12; прокладку 11 и гайку 10 шомполу 16. Вместе с этим. выбирается зазор между упорным зле=
Ментом.5 и втулкой 13 и образуется .зазор междУ втулкой 13 H стаканом Втулка 13 движется поступательно-и поворачивается до тех .пор, пока меньшая сторона паза 9, параллельная оси шомпола 16, не упрется в поверхность упора 6, прилежащую к его опорной поверхности. Далее выступ 14 входит в освободившуюся часть, паза втулки 13 и под действием пакета силовых пружин 17 запирает в пазу 9 ромбовидный упор 6.
Работа устройства в процессе воздействия сил резания осуществляется следукщюм образом. при воздействии -сил резания на
Шомпол 16 при.закрепленном инструменте шомпол 16 не может перемещаться и осевом направлении, так как усилия через гайку 10, прокладку 11 и упорный подшипник 12 передаются втулке 13, которая зафиксирована в осевом направлении относительно неподвижных ромбовидных упоров 6 выступами 14. На. запорный элемент 5 ,усилия не передаются и выступы 14 не перемещаются по пазам втулки 13, Таким образом, обеспечивается надежное крепление инструмента к шпинделю.
Положительный эффект от исполь- зования изобретения достигается за счет повышения надежности крепления инструмента и, следовательно, исключения возможности его поломки рри ослабления зажима.
1021526
Составитель A. Сапенок
Редактор Л-.Повязан Техред И.Ксмтура Корректор A- Дзятко
Заказ 3962/10 . Тираж 1106 Подписное
ВНИЯПЯ Государственного комитета СССР по -делам изобретений и открмтий
113035, Иосква, ж-35, Рауыская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. ПрОектная, 4