Устройство для крепления инструмента в шпинделе станка

Устройство для крепления инструмента в шпинделе станка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА В ШПИНДЕЛЕ СТАНКА, включающее механизм захвата хвостовика инструмента, штревель, подпружиненный пакетом тарельчатых пружин. и механизм его поступательного перемещения , содержащий рычаг и щток, управляемый эксцентриком с приводом, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия устройства и снижения мощности привода , механизм поступательного перемещения штревеля снабжен установленным на штоке пакетом тарельчатых пружин, идентичным пакету тарельчатых пружин штревеля , а эксцентрик выполнен в виде оси, эксцентрично расположенной относительно оси вала привода и соединяющей последний со штоком, при этом рычаг и штреваль расположены таким образом, что зазор между ними имеет место при угловом положении эксцентрика в диапазоне до мертвой точки. I s сл N:) 4: 1 Ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК з(я) В 23 В 31/04

Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю

ЬД

4ь 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3421077/25-08 (22) 07,01.82 (46) 23.06.83. Бюл. № 23 (72) М. И. Гинзбург и М. С. Гольдштейн (71) Специальное конструкторское бюро прецизионных станков (53) 621.952-229.2 (088.8) (56) 1. Устройство для крепления инструмента на станке мод. 2204ВМФ4 производства Одесского завода прецизионных станков, 1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА В ШПИНДЕЛЕ

СТАНКА, включающее механизм захвата хвостовика инструмента, штревель, подпружиненный пакетом тарельчатых пружин, „„SU;„, 1024172 А и механизм его поступательного перемещения, содержащий рычаг и шток, управляемый эксцентриком с приводом, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия устройства и снижения мощности привода, механизм поступательного перемещения штревеля снабжен установленным на штоке пакетом тарельчатых пружин, идентичным пакету тарельчатых пружин штревеля, а эксцентрик выполнен в виде оси, эксцентрично расположенной относительно оси вала привода и соединяющей последний со штоком, при этом рычаг и штреваль расположены таким образом, что зазор между ними имеет место при угловом положении эксцентрика в диапазоне 60 — 50 до мертвой точки.

1024172

Изобретение относится к станкостроению, а именно к устройствам для крепления инструмента в шпинделе станка;

Известно устройство для крепления инструмента в шпинделе станка, включающее механизм захвата хвостовика инструмента, штреваль, подпружиненный пакетом тарельчатых пружин, и механизм его поступательного перемещения, содержащий рычаг и шток, управляемый эксцентриком с приводом (11.

Недостатком известного устройства является значительное время его срабатывания при зажиме и освобождении инструмента и повышенная мощность, подводимая к приводу механизма поступательного перемещения штревеля, из-за того, что при смене инструмента пакет тарельчатых пружин должен быть сжат на большую величину, а для этого требуется большое усилие, передаваемое от приводного вала на штревель.

Целью изобретения является увеличение быстродействия устройства и снижение мощности привода механизма поступательного перемещения штревеля.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для крепления инструмента в шпинделе станка, включающее механизм захвата хвостовика инструмента, штревель, подпружиненный пакетом тарельчатых пружин, и механизм его поступательного перемещения, содержащий рычаг и шток, управляемый эксцентриком с приводом, механизм поступательного перемещения штревеля снабжен пакетом тарельчатых пружин, идентичным пакету тарельчатых пружин

/штревеля, установленным на штоке, а эксцентрик выполнен в виде оси, эксцентрично расположенной относительно оси вала привода и соединяющее последний со штоком, при этом рычаг и штревель расположены таким образом, что зазор между ними имеет место при угловом положении эксцентрика в диапазоне 60 — 50 до мертвой точки.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид, в разрезе, при зажатом инструменте; на фиг. 2 — то же, при отжатом инструменте; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 4 — эпюра усилий, действующих на эксцентрик в процессе зажима инструмента

Устройство содержит шпиндель 1, внутри которого расположен механизм 2 захвата хвостовика инструмента, с которым связан штревель 3, подпружиненный пакетом тарельчатых пружин 4. Последний расположен в выточке шпинделя 1 и замыкается между ее торцом 5 и ползуном 6 штревеля 3, Механизм поступательного перемещения штревеля содержит рычаг 7, связанный со штоком 8, на котором установлен пакет тарельчатых пружин 9, идентичный пакету тарельчатых пружин 4. Шток 8 связан с приводным валом 10 посредством эксцентрикаоси 11, установленной на валу 10 эксцентрично относительно оси его вращения.

Устройство работает следующим образом.

При отжиме инструмента поворачивают с помощью привода (не показан) вал 10, при этом ось 11 поворачивается эксцентрично оси поворота вала 10. Ось 11 перемещает шток 8 и связанный с ним рычаг 7 до его упора в ползун 6 штревеля 3. (Происходит выборка зазора а между рычагом 7 и пол10 зуном 6). После этого рычаг 7 перемещает поступательно штревель 3 и связанный с ним механизм 2 захвата хвостовика инструмента до освобождения последнего.

В этом же положении устанавливается новый инструмент.

Зажим инструмента осуществляют реверсированием вала 10, при этом штревель 3 перемещается под действием пружин 4 до захвата инструмента в шпинделе 1 станка механизмом 2 захвата.

Характер действия усилий в процессе зажима инструмента поясняется фиг. 4, представляющей собой два взаимосвязанных графика.

Линия 1 отражает зависимость величины сжатия пакета тарельчатых пружин 4 штре25 веля 3 от угла поворота приводного вала 10.

Линия II — эпюра усилий пакета тарельчатых пружин 9 в зависимости от угла поворота приводного вала 10.

Линия II I — эпюра усилий пакета тарельчатых пружин 4 в зависимости от угла повоЗО рота приводного вала 10.

Линия IV — суммарная эпюра усилий, действующих на ось 11 (эксцентрик) приводного вала 10 в зависимости от угла поворота последнего.

В период работы, когда рычаг 7 находит35 ся в контакте со штревелем 3 (фиг. 4, момент от линии «Инструмент освобожден» до «Инструмент зажат»), суммарное усилие, действующее на ось 11, равно разности усилий пакетов пружин 4 и 9. В связи с иден40 тичностью пружины 4 и 9 взаимно уравновешиваются, и момент на приводном валу 10 практически равен нулю.

При образовании зазора между штревелем 3 и рычагом 7 силы, действующие на ось 11, определяются только усилием пру45 жин 9. Так как перемещение рычага 7 для образования указанного зазора мало (1—

1,5 мм), а соответствующий ему угол поворота приводного вала 10 достаточно велик (50 — 60, фиг. 4), то момент, необходимый для поворота приводного вала 10, остается

50 малым.

Это позволяет осуществлять поворот приводного вала с большей скоростью и с малыми энергозатратами.

Положительный эффект от использования изобретения может быть достигнут за счет увеличения быстродействия устройства и уменьшения потребляемой им мощности.

1024172

Фиг.2

1024172

Составитель А. Сапенок

Редактор И. Николайчук Техред И Верес Корректор Г. Решетник

Заказ 4286/8 Тираж 1106 Подписное

ВНИИПИ Государ"твенного комитета СССР по делам изобретений и открытий! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4