Цанговый патрон для концевого инструмента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для закрепления концевых режущих инструментов, например сверл, зенкеров, концевых фрез, метчиков и других инструментов с цилиндрическим хвостовиком. Целью изобретения является повышение надежности крепления и точности центрирования инструмента за счет более равномерного его зажима и самозакрепления в цанге. Патрон содержит цангу с двумя коническими поверхностями 4 и 5, взаимодействующими с коническими поверхностями втулок 8 и 9, установленных в корпусе 1 аксиально подвижно. В корпусе выполнены каналы с отверстиями, заполненными упругой средой, например гидропластом. В этих отверстиях установлены поршни 10 и 11, взаимодействующие с торцами втулок 8 и 9. Гидравлическая связь обеспечивает равенство осевых составляющих сил зажима на обеих участках цанги с коническими поверхностями незачисимо от износа цанги и изменения диаметра хвостовиков в пределах допуска . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5и 4 В 23 В 31 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ линдрическим хвостовиком. Целью изобретения является повышение надежности крепления и точности центрирования инструмента за счет более равномерного его зажима и самозакрепления в цанге. Патрон содержит цангу 3 с двумя коническими поверхностями 4 и 5, взаимодействующими с коническими поверхностями втулок 8 и 9, установленных в корпусе 1 аксиально подвижно. В корпусе выполнены каналы с отверстиями, заполненнымн упругой средой, например гидропластом. В этих отверстиях установлены поршни 10 и 11, взаимодействующие с торцами втулок 8 и 9. Гидравлическая связь обеспечивает равенство осевых составляющих сил зажима на обеих участках цанги с коническими поверхностями независимо от износа цанги и изменения диаметра хвостовиков инструментов в пределах допуска. 1 ил. (21) 4234989/31-08 (22) 27.04.87 (46) 23.04.89. Бюл. № 15 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции и Тернопольский филиал Львовского политехнического института им. Ленинского комсомола (72) Ю. Н. Кузнецов, Б. И. Назаревич, С. Г. Нагорняк и В. В. Торба (53) 621.952-229.2 (088.8) (56) Патент США № 2708117, кл. 279 — 51, 1949. (54) ЦАНГОВЫЙ ПАТРОН ДЛЯ КОНЦЕВОГО ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для закрепления концевых режущих инструментов, например сверл, зенкеров, концевых фрез, метчиков и других инструментов с циь|

"Conp р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1473906

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано для закрепления концевых режущих инструментов, например сверл, зенкеров, концевых фрез, метчиков и других инструментов с цилиндрическим хвостовиком.

Целью изобретения является повышение надежности крепления и точности центрирования инструмента за счет более равномерного зажима и самозажима хвостовика инструмента в цанге.

На чертеже показан патрон, общий вид, продольный разрез.

Патрон содержит корпус 1 с. коническим хвостовиком 2 для сопряжения с коническим отверстием шпинделя станка. В глухом ступенчатом отверстии корпуса I установлена концентрично его оси цанга 3, имеющая с противоположных сторон продольные чередующиеся в угловом направлении прорези. Цанга имеет две конические поверхности 4 и 5 с одинаковым направлением конусов, обращенных вершинами в сторону опорного торца 6 цанги. Этот торец используется для упора торца хвостовика инструмента 7. Конические поверхности 4 и 5 взаимодействуют с коническими поверхностями аксиально подвижных опорных втулок 8 и 9.

Величины углов конусов таковы, что обеспечивают требуемое соотношение сил основного и дополнительного зажимов на участках с коническими поверхностями 4 и 5, соответственно. Втулки связаны одна с другой гидравлически с помощью подвижных поршней 10 и 11, равнорасположенных по окружности и воздействующих друг на. друга через находящуюся в каналах упругую среду, например гидропласт 12. Возможно применение резины или другой упругой среды. Накидная гайка 13 охватывает нижний, конец корпуса 1, снабженный резьбой, а своим внутренним фасонным выступом контактирует с торцом цанги 3. Втулки 8 и 9 выполнены разрезанными в продольном направлении. В прорезь 14 втулки 8 входит конический конец винта 15, а в прорезь 16 втулки 9 — конический конец винта 17. Винты 15 и 17 выполняют функцию направляющих элементов. Для ограничения осевоп смещения втулок 8 и 9 в ступенчатом отверстии корпуса установлены разрезные стопорные кольца 18 и 19. Цанга после разрезки разведена, т. е. ее губки термофиксированы в отведенном от оси положении.

11оэтому в свободном состоянии цанга стремится раскрыться и разжать хвостовик. Выполнение цанги двухконусной повышает точность вращения инструмента и повышает надежность его зажима.

Патрон работает следующим образом.

Перед началом работы хвостовик инструмента 7 вводят в разжатую цангу до упора в упорный торец 6, а затем навинчиванием гайки 13 на корпус 1 обеспечивают смещение цанги вверх, в результате взаимодействия ее конических поверхностей 4 и 5 с коническими поверхностями втулок 8 и 9 в зоне контакта возникают нормальные силы, радиальные составляющие которых (перпендикулярные продольной оси цанги) оказываются равными между собой, так как осевые силы на втулках 8 и 9 всегда равны между собой вследствие гидравлической обратной связи между втулками 8 и 9. Равенство радиальных составляющих сил, действующих на верхний участок с конической поверх-!

О ностью 5 и на нижний участок с конической поверхностью 4 цанги 3, обеспечивает одинаковые величины моментов трения в зонах контакта верхнего и нижнего участков цанги.

При вращении корпуса 1 совместно со шпинделем и его осевом перемещении в процессе взаимодействия режущего инструмента 7 с обрабатываемой деталью возникают как осевая сила Р., так и момент сопротивления М»р, равный моменту резания. Момент трения между цангой и хвостовой частью инструмента должен быть больше момента сопротивления М р. Если же в какой-то момент времени вследствие увеличения М«» это условие нарушается, то осевог движение корпуса 1 (подача) вниз относительно сверла, стремящееся вызвать проскальзывание хвостовика в губках цанги, приводит в результате взаимодействия упорного торца 6 цанги 3 с верхним торцом сверла 7 к автоматической затяжке цангой хвостовика инструмента. Таким образом обеспечивается гарантированный зажим инструмента в цанговом патроне и повыше-, ние надежности зажима путем устранения проскальзывания в цанге. При этом исключаются задиры базирующей поверхности инструмента, находящейся в контакте с губками цанги. Для разжима инстру:, ента 7 гайку 13 свинчивают с корпуса !. В результате этого цанга разжимается под действим сил упругости своих лепестков, а инструмент можно извлечь из патрона.

Формула изобретения

40 Цанговый патрон для концевого инструмента, в корпусе которого расположены снабженная приводом осевого перемещения зажимная цанга с двумя коническими поверхностями и опорные втулки с ответными коническими поверхностями, одна из кото4 рых установлена аксиально подвижно, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности крепления инструмента и точности его центрирования, другая опорная втулка также установлена аксиально подви кно. при эгом в патрон введена гидравлическая обратная cBII3b между oflopHblvlH BTóëê ÷ в виде выполненных в корпусе каналов, равнорасположенных по окружности и за полненных упругой средой, и поршней, ус тановленных в упомянутых каналах с воз

55 можностью взаимодействия с торцами опорных втулок, причем отверстие цанги выполнено ступенчатым с опорным торцом, предназначенным для взаимодействия с торцом хвостовика инструмента.