Устройство для закрепления в шпинделе станка инструмента

Устройство для закрепления в шпинделе станка инструмента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ В ШПИНДЕЛЕ СТАНКА ИНСТРУМЕНТА по авт.св. № 901002, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем устранения перекоса инструментальной оправки в гнезде шпинделя и обеспечения более равномерного распределения усилия зажима по контактирующим поверхностям, кольцо установлено внутри зажимной втулки с возможностью радиального перемещения, а валик вьтапнен с -упорным буртиком, предназначенным для ограничения осевого перемещения захватов , телескопически связан с тягой и с помощью введенного в устройство штифта закреплен во втулке, жестко установленной в расточке шпинделя, при этом в тяге выполнены окна, предназначенные дпя прохождения штифта. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ИЛ РЕСПУБЛИН

3() В 23 С 5/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1

j,:3/

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 901002 (21) 3603526/25-08 (22) 13.06.83 (46) 07.10.84. Бюп. Ф 37 (72) Н.В.Шейко,, П.С.Штрюпкус, А.Г.Бакас и В.А.Йоцас

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (71) Вильнюсский филиал Экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков (53) 62 1.9.06-229.29(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 901002, кл. В 23 С 5/26, 1980 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ

В ШПИНДЕЛЕ СТАНКА ИНСТРУМЕНТА по авт.св. Ф 901002, о т л и ч а ю—

„„SU„„1117150 А щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем устранения перекоса инструментальной оправки в гнезде шпинделя и обеспечения более равномерного распределения усилия зажима по контактирующим поверхностям, кольцо установлено внутри зажимной втулки с возможностью радиального перемещения, а валик выполнен с упорным буртиком, предназначенным для ограничения осевого перемещения захватов, телескопически связан с тягой и с помощью введенного в устройство штифта закреплен во втулке, жестко установленной в расточке шпинделя, при этом в тяге выполнены окна, пред- @

Я назначенные для прохождения штифта.

1117150 2

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для закрепления инструментальных оправок с коническим хвостовиком в шпинДеле металлорежуп(его станка. 5

По основному авт.св. У 901002 известно устройство для закрепления в шпинделе станка инструмента, снабженного наконечником с головкой, содержащее приводную тягу и связанные с 10 ней захватные элементы. На тяге жестко закреплена введенная в устройство втулка с внутренней конической поверхностью и двухступенчатой внутренней расточкой, обращенной малым диа- 15 метром в сторону рабочего торца шпинделя, а захватные элементы установлеHbl на тяге с возможностью ограниченнОго осевого перемещения относительно шпинделя станка в сторону его ра- 20 бочего торца, причем на захватных эпементах выполнена сферическая наружная поверхность, предназначенная для взаимодействия с конической поверхностью втулки. Коническая поверх- 25 ность выполнена на жестко связанном со втулкой кольце, а тяга жестко связана с валиком и втулкой, жестко установленной в расточке шпинделя (1) ° !

Недостатком известного устройства является жесткое крепление втулки к тяге, посредством которой передается зажимное усилие, что может привести к перекосу. инструментальной оправки в момент зажима инструмента и снижает тем самым равномерность распределения зажимного усилия по контактирующим коническим поверхностям гнезда шпинделя и инструменталь- 0 ной оправки. Кроме того, ограничение осевого перемещения зажимных рычагов за счет скользящего упора их захватных частей в поверхность кольца, жестко установленного в шпинделе, мо-45 жет привести к заклиниванию конца захвата в момент вывода головки наконечника оправки и его поломку.

Цель изобретения — повышение надежности устройства путем устранения перекоса инструментальной оправки в гнезде шпинделя и обеспечение более равномерного распределения усилия зажима по контактирующим поверхностям,, 55

Поставленная цель достигается

l тем, что в устройстве для закрепления в шпинделе станка инструмента кольцо установлено внутри зажимной втулки с возможностью радиального перемещения, а валик выполнен с упорным буртиком, предназначенным для ограничения осевого перемещения захватов, телескопически связан с тягой и с помощью введенного в устройство штифта закреплен во втулке, жестко установленной в расточке шпинделя, нри этом в тяге выполнены окна, предназначенные для прохождения штифта.

На фиг.1 показано устройство в положении зажима, осевой разрез, на фиг.2 — то же, в положении разжима, на фиг.3 — разрез А-А на фиг.1.

В инструментальном конусе шпинделя 1 (фиг.1) зажимается конический хвостовик 2 инструментальной оправки, имеющий наконечник 3 с головкой 4, которая имеет две соосные со шпинделем конические поверхности: входную наружную и внутреннюю рабочую. В сквозном отверстии шпинделя размещается тяга 5, на которой жестко закреплена зажимная втулка 6 ° Внутри последней свободно проходит валик

7, зафиксированный с помощью штифта

8, проходящего через окна в тяге 5 во втулке 9, запрессованной в расточке шпинделя 1, валик 7 телескопически связан с тягой 5. На валике 7 свободно надета втулка 10, в передней части которой прорезаны канавки с плоскими гранями 11 {фиг.3) и опорными поверхностями 12. Перемещение втулки 10 в сторону рабочего торца шпинделя ограничено упорным буртиком 13 валика

7. В канавке установлены рычаги 14, одно из плеч которого сопрягается с гранями 11 и опорными поверхностями

12. Число рычагов равно числу плоских граней и опорных поверхностей.

Рычаги имеют захватные элементы, охватывающие головку 4 наконечника 3 хвостовика инструментальной оправки.

В

Наружные кольцевые проточки рычагов

14 воздействуют на торец втулки 15, которая подпружинена пружиной 16 относительно втулки 17. Последняя жестко соединена с втулкой 10, сопрягающейся с рычагами. В переднем конце втулки 6 установлено кольцо 18, имеющее соосную со шпинделем коническую поверхность 19, вершина которой обращена в сторону хвостовика инструментальной оправки. Кольцо 18 зафиксировано в направлении оси шпинделя с помощью стопорного кольца 20, а в ра1117150 диальном направлении может смещаться за счет имеющегося зазора между внутренней поверхностью втулки 6 и наружной поверхностью кольца 18. Захватные элементы рычагов 14 с наружной сторо- ны имеют сферическую поверхность 21 (фиг.2), предназначенную для взаимодействия с конической поверхностью

19 кольца l8.

Устройство работает следующим об- 10 разом.

Для установки и зажима инструментальной оправки в шпинделе 1 ее вводят во внутренний корпус шпинделя (фиг.2) . При этом тяга 5 выдвинута в крайное нижнее положение, втулка

10 упирается в торец тяги 5. Захватывающие элементы рычагов 14 находятся в сомкнутом состоянии под воздействием пружины 16, при этом последняя через втулку 15 действует на наружные кольцевые проточки рычагов

14 заставляя их поворачиваться вокруг кромки, образованной пересечением грани 11 и поверхности 12 втул- 2g ки 10. При вводе хвостовика 2 вглубь конуса шпинделя головка 4 наконечника 3 своей наружной входной конической поверхностью взаимодействует с фаской на конце рычагов 14 и их захватывающие тяги разводятся, пропуская во внутрь головку 4. Когда внутренняя коническая поверхность головки 4 входит в сопряжение с соответствующими коническими поверхностями захватывающих частей рычагов, последние, захватывая головку, возвращаются в первоначальное положение под действием пружины 16. После ввода инструмента тягу 5 перемещают на- 0 зад (вверх по чертежу), развивая необходимую силу зажима. При этом вместе с тягой перемещается кольцо 18 а его коническая поверхность l9 воздействует на сферическую поверхность 2 1,45 расположенную с наружной стороны захватных плеч рычагов 14. Захватные части рычагов 14 своими внутренними коническими поверхностями прижимаются к внутренней рабочей поверхности го- 50 ловки 4 и передают ей зажимное усилие.

За счет радиального зазора, имеющегося между кольцом 18 и втулкой 6, кольцо может смещаться в радиальном направлении в момент затяжки головки 4, компенсируя при этом возможное осевое и угловое смещение оси инструментальной оправки и обеспечивая равномерное распределение зажимного усилия по конической поверхности головки.

Инструмент зажат.

Освобождение инструмента происходит в результате перемещения тяги 5 и втулки 6 вместе с кольцом l8 в крайнее переднее положение (фиг.2) . Внутренняя коническая поверхность 19 кольца сходит с наружных сферических поверхностей 2 1 на захватных плечах рычагов 14, освобождая их. В конце хода тяги 5 вперед втулка 6 своим торцом давит в торец наконечника 3 хвостовика инструментальной оправки, преодолевая силы сцепления хвостовика 2 и шпинделя 1. Хвостовик инструментальной оправки освобожден и поддерживается лишь сомкнутыми рычагами

14 под действием пружины 16. Оправка окончательно удаляется из конуса шпинделя при приложении к ней небольшого усилия. При этом рабочая коническая поверхность головки 4 воздействует на внутренние конические поверхности захватных плеч рычагов 14, которые за счет контакта с опорными поверхностями 12 втулки 10 перемещают ее до упора в буртик 13,валика 7.

При дальнейшем выдвижении инструментальной оправки происходит свободное раскрытие зажимных плеч рычагов

14 за счет их поворота относительно

", втулки 10 и полное освобождение инст-. румента.

Таким образом, использование в зажимном устройстве для закрепления в шпинделе станка инструмента зажимного кольца, имеющего возможность плавать в радиальном направлении относительно оси шпинделя, а также ограничение осевого перемещения заI хватов за счет упора в головку валика, проходящего внутри захватов, позволяет исключить воздействие осевых нагрузок на захватные элементы зажимных рычагов, обеспечить равномерность распределения зажимного усилия по конической головке хвостовика, а также исключить нецентральную и угловую установку и затяжку инструментальной оправки и предохранить зажимные элементы при выводе и вводе инструментальной оправки от поломки.

1117150 вниипи Заказ 7117/9

Тирж 1036 Подписное

Е Ппп "Патент"Ф

r. Ужгород, ул. Проектная, 4