Кулачковый зажимной патрон

Кулачковый зажимной патрон

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >668787

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.06.73 (21) 1935731(08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

В 23 В 3! /16

Государственный ноев1тет

СССР по делам нзобретеннй н открмтнй

Опубликовано 25.06.79. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 30.06.79 (53) УДК 621.941-229.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. П. Шпиталев и В. Ю. Шпиталев (71) Заявитель (54) КУЛАЧКОВ Ы Й ЗАЖИМНОЙ ПАТРОН

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при обработке на токарных и револьверных станках

Известны кулачковые зажимные патроны, в корпусах которых размещены зажимные кулачки с приводом радиального перемещения и механизмы подачи прутка (1) .

Недостатком известных патронов является ограниченный диапазон диаметров закрепляемых прутков.

Предложенный патрон обеспечивает надежный зажим и подачу в широком диапазоне диаметров закрепляемых прутков.

С этой целью механизм подачи прутка выполнен в виде подпружиненных одного поддерживающего ролика и двух подающих червяков с перекрестной нарезкой, размещенных в корпусе патрона на осях, а привод вращения червяков выполнен в виде затормаживаемого солнечного колеса, установленного на корпусе патрона и кинематически связанного с зажимными кулачками и червяками так, что вращение червяков в противоположные стороны возможно только при перемещении зажимных кулачков «На зажим».

Кроме того, с целью обеспечения возможности заправки нового прутка оси Iloдающих червяков и ролика снабжены направляющими коНусами, а ролик и червяки выполнены с заборными частями.

На фиг. 1 показан описываемый патрон, разрез по механизму подачи прутка; на фиг. 2 — патрон с шарикоподшипниками, являющимися опорой для венцов с внутренними зацеплениями, поперечный разрез, на фиг. 3 — патрон с максимально раздвину10 тыми подающими червяками, поперечный разрез; на фнг. 4 — 5 — разрезы А — А и Б — 5 на фиг 3; на фиг. 6 — 7 - подающие червяки, правый и левый, с натяжными пружинами (разрезы  — В и à — Г на

15 фиг. 3); на фиг. 8 — поддерживающий гладкий ролик (разрез Д вЂ” Д на фиг. 3); на фиг. 9 — тормоз RåHöîв меxанизма 3а жима и разжима кулачков.

Патрон имеет корпус 1, три кулачка 2, расположенные в радиальных пазах, выпол20 ненных на торцах корпуса 1, диск с торцовой спиралью 3. на котором крепится венец 4. Торцовая спираль 3 может свободно вращаться на корпусе 1 и своими витками входит в зацепление с рейками на кулач668787

ss

3 ках 2. На корпусе 1 рядом с торцовой спиралью II2 шпонках насажены ко4!ьца 5, 6 и 7. На кольце 5 имеются расточки под шариковые подшипники 8, 9 и 10, несущие соответственно валы-шестерни I I — 14.

На кольце 6 (фиг. 2) выполнены четыре расточки под пальцы 15, на которых сидят по два шарикоподшипника 16, являющиеся опо(ами для венцов 17 и 18 с внутренними зубьями.

На кольце 7 (фиг. 5) имеются расточки под шарикоподшипники 19, несущие соответственно вторые концы валов с валамишестернями 11, 12, 13 (фиг. 4) и 14 (фиг. 1).

На валу-шестерне 11 (фиг. 5) насажена на шпонке шестерня 20.

Подающий механизм (фиг. 1), который вставляется внутрь патрона на шпонке, состоит из двух колец 21 и 22, стягиваемых стяжками 23 (фиг. 2). Между кольцами расположены вал-шестерня 24, несущая на себе блок-шестерню 25 и 26 на шпанке, две качающиеся серьги 27 и 28 и распорную втулку 29. Шестерня 26 сцепляется с шестерней 30, которая вращается на оси, выполненной зао пà с направляющим конусом 31, и крепится гайкой 32, которая зажимает качающуюся серьгу 28. Серьга 27 качается на распорной втулке 29, а в ней вращается своим буртом шестерня 30.

На хвостовике шестерни 30, на шпонке насажен подающий червяк 33, который предназначен для подачи пруткового материата.

Два подающих червяка 33 и 34 (фиг.3 и 8) и поддерживающий гладкий ролик 35 сводятся к центру девятью пружинами 36. (Ha фиг. 3 показаны подающие червяки и поддерживающий ролик на минимальном диаметре прутка) .

Вращение от вала-шестерни 24 на аналогичную вал-шестерню 37 ко второму левому червяку 34 передается через венец 38 с внутренними зубьями, паразитную шестерню 39,сидящую на шипе опорного кольца 40 (фиг. 6) . Паразитная шестерня 39 обеспечивает вращение второго подающего червяка 34 в противоположную сторону по отношению к червяку 33. Для удержания подающего механизма в патроне и передачи удара прутка о направляющие конуса 31 на кулачки при его заправке в шпиндель станка имеется опорное кольцо 40 с шипом для паразитной шестерни 39.

Пружины 36 (фиг. 7) одним концом крепятся за отверстия в ребрах колец 21, 22; другие концы двух пружин зацеплены за стяжку 41, а конец третьей пружины — за сверление в головке болта 42, завернутого в направляющий конус 31.

Подающий червяк 33 (фиг. 1) получает вращение от шестерни 30, которая сцепляется с блоком-шестерней 26, 25 и далее со свободно сидящей паразитной шестерней 43, шестерней 44, имеющей кулачки входящие в кулачки муфты 45, сидящие на шпонке вала-шестерни 14.

Вал-шестерня 14 (фиг. 1) сцепляется с венцом 4 с внутренними зубьями, который крепится к плоской спирали 3. Таким образом, подающий червяк 33 получает вращение от медленно вращающейся плоской спирали 3. Для ограничения хода кулачков при их расхождении служит предохранительное кольцо 46 (фиг. 2), прикрепленное винтами 47 к корпусу I патрона.

1о Венцы 17 и 18 (фиг. 2) имеют углубленные дорожки качения, которыми они катятся по четырем шарикоподшипникам 16. Углубленные дорожки удерживают венцы от осевого смещения. Пружина 48 (фиг. 1)

fS замыкает муфту 45 с кулачками шестерни 44.

При схождении кулачков 2 пруток не должен выдвигаться, для этого в механизм подачи введена кулачковая муфта 45 со скошенными зубьями, которая передает вращение только в одном направлении. Венцы 17 и 18 охватывают колодочные тормоза 49 и 50 (фиг. 9), управляемые рукоятками 51 и 52. Силу зажима тормоза можно регулировать пружинами 53 и 54. Второй подающий червяк 34 (фиг. 6) получает вращение от венца 38 с внутренними зубьями через паразитную шестерню 39, вал-шестерню 37, шестерню 55 и шестерню 30, на ступице которой сидит червяк 34. з0 Передаточные числа при расхождении кулачков, их схождении и подаче прутка будут следующими.

Передаточное отношение передачи во время расхождения кулачков патрона при частоте вращения шпинделя П, и числе з4 оборотов плоской спирали — П,„ будет

П ып 1

Псп 1 Я вЂ”, где цифры 4, 11, 18 и 20 соответственно означают условно числа зубьев на шестернях, обозначенных позициями 4, 11, 18 и 20,т. е. цифра позиции обозначает число зубьев шестерни (фиг. 5). Такое обозначение будет применяться и дальше.

Передаточное отношение передачи во вре4з мя расхождения кулачков патрона между оборотами шпинделя станка и оборотами плоской спирали будет (фиг. 3) Иып 1

Ы,н fiн

2o П Ч Га.й

Передаточное отношение передачи между плоской спиралью 3 и подаюшим правым червяком 33 будет (фиг. 1)

Псп g ° q< <>-25

Пчерв 1 Й5 25.50 где П ц — число оборотов плоской спирали;

П„р, — число оборотов подающего правого червяка. (1687(- .

11ерслаточное отношение пере !ачи межлу плоской спира Iblo 3 и полак)!цим левым червяком 34 бу цт (фиг. 1 и 6)

Псп С СП 33 23 38 33.55

Пппрр I3 33 25 38 33 32 30

Иолача прутка происхолит одновремен3 гц> с разжимом кулачков, при этом тормоз 49 (фиг. 9) зажат, а венец 18 заторможен. Если полобрано достаточно большое

И«ренато п(ое отношение, то расхожгение

КМЛ 3 I КОB fl(ЗН 3 Ч IIТ(, (Ь!10, 3 (IОЛВЧ3 П РУТК3 достаточно больц!ая, которая требуется лля обрабатывас»ой летали.

Универсальный патрон работает следующим образом. (таночник вставляет в отверстие шпинделя станка пруток-заготовку лля обработки. Напр?!Вг!яюц!Ие конусы 31, расположен- 4s ныс консольно на осях полаю!цих червяков, обсспсчив((к)т легкий проход прутка к черВякам 33. 34, раздвижка Нх в стороны от центра оси шпинделя станка настолько больи!ая, что обеспечивает проход наибольшего гв лиаметра прутка, какой позволяет отверстие в шпинделе станка.

Г1олаюшие червяки имеют свой определенный, но разный по величине в связи с разными оборотами, шаг с перекрестными канавками, которые на витках червяка гь образуют острые зубцы, они врезаются в пруток и не допускают проскальзывания червяков относительно прутка, обеспечивая стабильнук) его подачу, как винт и гайка.

Кроме того, со стороны входа прутка зо червяки 33, 34 имеют коническую заоорную часть, через которую проходит пруток, перехоля с максимального лиаметра направляю(цих конусов 3! на диаметры подаюших червяков 33 и 34 и полдерживаюшего ролика 35, у которых диаметр несколько больше. Зажим червяков 33 и 34 и полающего ролика 35 осу!цествляется при помощи пружин 36.

Далее станочник пускает станок, выволит рукоятку 51 на себя и в верхнее положе40 ние, при этом тормоз 49 тор»озит венец 18. пруток В!3!лвигается из патрона íà заланную величину пли ло упора. Выдвижение прутка на холу станка на необходимую величину и (оисхолит при очень незначительном рас-! хожлении кулачков, например, при расхож- 4s, L(II IIII ку, 1 сlчк;1 Н3 1 мм пр > ToK Bblxo лит из патрона па 120 мм прп частоте врашения

III I I è íëñ 1ÿ 1000 ООИ !II! I, ирои«холит 3ТО зс>

0,5 с K. 3TO обеспечивается боль!Ии» . !сре-! а (Очны» O-.ношением s к н«х>атическо!!

SO !

< Ни От за7орможенного венца 18 io нлос((< )! спирали 3. 11лоская спираль 3 поворачивае-,c>l »сллс пно и связанная кинемати3 чески « ll<).L;>!0!LL:-i)ill !«рвяками сооощает им такж« !(!ii lllio обо!)От!31, лостато illbl« лля

TP(()Ус»01! !!

Для зажима lipóòl(;1 станoчник !3!,I!3();Liï на себя рукоятку 52 тормоза 50 (,л«рживает ее ло зажатия кулачкам:; (iрхтк;!

ПРН 33)K3TIIH KX 13!K!1)1li 17Р3 тка и< червяки пе врап(ают«я I: пруток ll«!3!.!г!!3 1гается, okl только врап(3«тся в» «тс «

TPOH0X!, Та К Кс(К Зс! Ж;Iт 1(. Ж, LX I (;L(1 Io1 .t! 311! ! ервякамп 33. 34 и роги(ко)! 35 «пом )(!!ьк> пружин 36. )TO <>бе "!«Н(вает муфта 45, которая пропускает лвижспис только В олий» направлении.

Сигналом KoHIL зажа гия служит прскрагцение щелкания зубьев на муфт« -15.

Затем нужно опустигь рхкоятку 52 вниз и приступить к»еханичсской Обраооткс за ванной летали. Зажи» кулачков, пx разжil» и подача прутка произволится Вклк>чснис» рхкояток 51 и 52.

Усилие на руKOHTI43x нез?!()чи)сльнос, в прелел ах 0.5 — 3 кг и ри это» i lpga æ H HI(! 53 и 54 своей силой зажима!от тОП»оза 49, 50.

Регулировка эти»п пружинам;, 13«Т Возможность получить разнос у«((лис 33жи»>) на кулачка, приголное лля (>брабогки как прутков. так и ToHKocTCHllblx тр»()ок.

Фор.!(у.!а изобрет(и!< i !. Кулачковый зажимной патрон, В корпусе которого размещены зажим ныс кулачки с приводом радиального пер(»с!цсния и механизм полачп прутка, атлнчающ<йая тем, что, с целью обеспсч«нпя HBлсжного зажима и подачи прутка в широком диапазоне закрспляемых лиам TpoB, механизм подачи !!рутка Выполи H в вил« полпрчжиненных 07ilol полл«ржи!3аю!цсго

p0.! > 1 к сl И ЛВХ Х ПОЛ3(О ЩИХ ЧсрВЯIСОВ C Il(р KI)c«THQH нарезкой, размс!LI(.HHblx в кори гс«Патрона на осях, а lip!I!303 Врац(ения червяков Выполнен в Вил« затормаживаемого «Олнсчного колеса, установленного на

К 0 Р П С (и ii Li T P O H !i I I h l I i l C Xl (! T i Ч (. С K I i C !3 51 3 3 I IНОГО С З3ЖИ» i! ЫХ(И Кх 1 (!Кс! 3!1! И ЧЕРБЯКВ ми так, что Вращение червяков В IlpOTIIII()ПОЛО)КНЫС С! ОООНЫ ВОЗМ(ОЖНО ТОЛ(3КО П;>И ремегцен и и за жи» ны х кулачков «11>! зажим».

2. 1!3Tp()II i!o;!. 1, Отла (а>0(ц!((1(ц(т(», ЧТО. С li(.,Tbi(> ()<» . >; (I«!(ИЯ ВОЗМОЖНОСТИ );(правя*, нового .,". !.,!. оси !70;L3K)llllix

ВЛ КОВ 1! PÎË II I с . (. I!;! ОЖС 1IЫ Hа H Pd 13 7 ЯК)(Ц!!»11

КОН»C(i)III, 3 РОЛИК li !(РВЯК!! Bblllo IH(. НЫ С заборнь!х!и частями.

И«топ!ники и(!фОРмац!!(,. HPII !>ITI>!c ВО Ви((М3::II(С При ЭК«П«ртиз;

1..ЧП (ПО(!>с(НОВ С. 1 .. !I: !1 1 СВО lьн . !)?Ibl« станки и Ilx р;>(!Поп; Ibl!0(1,;;,!Вз,, нис.

Ч, Ч,(1! ",I (:>(),., I ) ). "I! ) 16, 668787

4-4 фиг /l фиг.у

Составитель А. Гаврюшин

Редактор В. Дибобес Техред О. Луговая Корректор Ю. Макаренко

Заказ 3558/9 Тираж l22l Подписное

ЦH И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П е Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4