CS201593B1

CS201593B1 - Facility for clamping the components

Info

Publication number: CS201593B1
Application number: CS836975A
Authority: CS
Inventors: Miloslav Krivacek
Original assignee: Miloslav Krivacek
Priority date: 1975-12-09
Filing date: 1975-12-09
Publication date: 1980-11-28

Description

Při vrtání, vystruhování nebo vyhrubování otvorů drobných součástek převážně plochého tvaru je nutno součást upnout, zejména jedná-li se o kruhové dílce, jako například dílce pro ozubená kola. Doposud se upínání provádí převážně tak, že se dílec upíná samostatně v přípravku nebo se upíná přímo odpruženou vrtací destičkou při pohybu nástroje do pracovní polohy. Samostatné upínání je poměrně zdlouhavé. Při upínání odpruženou vrtací destičkou je nutno přemáhat po celou dobu pružení značný odpor, potřebný k přitlačení obráběného dílce, což je únavné a odčerpává to značnou energii.When drilling, reaming or drilling holes in small components of predominantly flat shape, it is necessary to clamp the component, especially in the case of circular parts such as gear parts. Up to now, the clamping is mainly done by clamping the workpiece separately in the jig or clamping directly with a spring-loaded drill insert while the tool is moving to the working position. Independent clamping is quite lengthy. When clamping with a spring drill insert, it is necessary to overcome the considerable resistance required for the workpiece to be pressed throughout the spring, which is tedious and draws away considerable energy.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení pro upínání součástí obráběných na obráběcích strojích, sestávající z válců, pístů, pístních tyčí, desek a tlakových prostředků podle vynálezu. Je'ho podstata spočívá v tom, že na nosné desce jsou upevněny přidržovací válce s písty, které jsou pevně spojeny přímo nebo prostřednictvím pístní tyče s přítlačnou deskou opatřenou otvorem pro výměnnou vložku. Dále jsou k nosné desce nebo k přidržovacímu válci přestavitelně připojeny dotlačovací válce opatřené písty, popřípadě písty s pístnicemi. Přidržovací válec a dotlačovací válec je vytvořen jako jeden společný válec rozdělený přepážkou alespoň na dva oddělené prostory, v nichž jsou písty. Pístní tyč spojená s pístem přidržovaného válce prochází alespoň jedním dutým pístem dotlačovacího válce, nebo dutým pístem dotlačovacího válce a dutou pístnicí. Na pístní tyči vně společného válce je upevněn přestavitelný nákružek. Na pístní tyči přidržovacího válce je dorazový nákružek a mezi čelem přidržovacího válce a dorazovým nákružkem je vložena vyměnitelná rozpěrná podložka. Prostory nad písty jsou spojeny redukčním ventilem s přívodem tlakového média, nebo jsou v těchto prostorech mechanické tlačné elementy, například tlačná pružina nebo plastická hmota.These disadvantages are overcome by a device for clamping parts machined on machine tools consisting of cylinders, pistons, piston rods, plates and pressure means according to the invention. It is based on the fact that on the carrier plate are mounted holding cylinders with pistons, which are firmly connected directly or by means of a piston rod to a pressure plate provided with a hole for a replaceable insert. In addition, pressure rollers provided with pistons or pistons with piston rods are displaceably connected to the support plate or to the holding cylinder. The holding cylinder and the pressing cylinder are formed as one common cylinder divided by a partition into at least two separate spaces in which the pistons are. The piston rod connected to the piston of the held cylinder extends through at least one hollow piston of the pressurizing cylinder, or the hollow piston of the pressurizing cylinder and the hollow piston rod. An adjustable collar is attached to the piston rod outside the common cylinder. There is a stop collar on the plunger rod of the holding cylinder, and a replaceable spacer was inserted between the face of the holding cylinder and the stop collar. The spaces above the pistons are connected by a pressure reducing valve to the pressure medium supply, or there are mechanical pressure elements, such as a compression spring or plastic, in these spaces.

Výhodou zařízení podle vynálezu je, že působí dvojí silou. Při najíždění nástroje do pracovní polohy působí na obráběnou součást jen malá přidržovací síla vyvozená v přidržovacím válci. Teprve těsně před tím, než se součást začne obrábět, například těsně před počátkem vrtání, vyhrubování nebo vystruhování, začne působit velká dotlačovací síla vyvozovaná v dotlačovacím válci. Tato síla působí po dobu celého obrábění. Když se obráběcí nástroj oddálí od obráběné součásti, přestane působit velká dotlačovací síla a na obráběnou součást působí jenom malá přidr201593 žovací síla. Tím se ušetří energie potřebná k upevňování obráběné součásti. Zařízení je výhodné zejména při obrábění jednovřetenovými nástroji.An advantage of the device according to the invention is that it exerts a double force. When the tool is approached, only the small holding force exerted in the holding cylinder acts on the workpiece. Only before the workpiece begins to be machined, for example, just before the beginning of drilling, roughing or reaming, does the high pressure force exerted in the pressure cylinder begin to apply. This force is applied throughout the machining. When the cutting tool moves away from the workpiece, the high pressing force ceases and only a small cutting force is applied to the workpiece. This saves the energy needed to fasten the workpiece. The device is particularly advantageous when machining with single-spindle tools.

Příklad zařízení podle vynálezu je znázorněn na připojených výkresech. Na obr. 1 je nakreslena v nárysném řezu levá polovina zařízení pro upínání součástí se samostatným přidržovacím válcem a samostatným dotlačovacím válcem. Na píst přidržovacího válce působí šroubová pružina a na píst dotlačovacího válce působí plastická hmota. Na obr. 2 je v nárysném řezu nakreslena pravá polovina zařízení, kde na písty obou válců působí tlakové médium a dotlačování se provádí prostřednictvím převodové páky. Na obr. 3 je v nárysném řezu nakreslena levá polovina zařízení sě společným válcem, kde na píst přidržovacího válce působí tlak šroubové pružiny a na píst dotlačovacího válce plastická hmota. Na obr. 4 je v nárysném řezu pravá polovina zařízení se společným válcem, kde na oba písty působí tlakové médium. Nosná deska 1 (obr. 1) je upevněna na vedení vřetene obráběcího stroje, které je na obr. nakresleno slabou čarou. Nosná deska 1 je kovová, většinou je sestavena, ze dvou dílů. V nosné desce 1 je upevněn přidržovací válec 2. V přidržovacím válci 2 je píst 3. K pístu 3 je připojena pístní tyč 4. Pístní tyč 4 prochází horním čelem přidržovacího válce 2. Osa přidržovacího válce 2 je obvykle svislá. Nad horním čelem, vně přidržovacího válce 1, je k pístní tyči 4 připevněn dorazový nákružek 15, pod nímž je vložena vyměnitelná rozpěrná vložka 16. V přidržovacím válci 2 je šroubová tlačná pružina 17. Spodní čelo pístu 3 přidržovacího válce 2 je pevně spojeno s přítlačnou deskou 5. V přítlačné desce 5 je otvor pro výměnnou vložku 6. Tvar výměnné vložky 6 je přizpůsoben pro upnutí obráběné součásti. K přidržovacímu válci 2 je připojen dotlačovací válec 7. V dotlačovacím válci 7 je píst 8, se kterým je spojena pístnice 9. Pístnice 9 prochází spodním čelem dotlačovacího válce 7. Píst 8 dotlačovacího válce 7 může být protažen tak, že vyčnívá z Čela dotlačovacího válce 7 (na obr. nakresleno). Nad pístem 8 je v dotlačovacím válci 7 plastická hmota 18.An example of a device according to the invention is shown in the accompanying drawings. FIG. 1 is a left side elevational view of a component half clamping device with a separate holding cylinder and a separate press roll. The piston of the holding cylinder is subjected to a screw spring and the piston of the pressure cylinder is affected by plastic. FIG. 2 is a front elevational view of the right half of the apparatus where the pistons of both cylinders are pressurized and pressurized by a gear lever. FIG. 3 is a front sectional view of the left half of the apparatus with a common cylinder where the pressure spring piston is applied to the holding cylinder piston and the plastic to the pressure cylinder is pressed. FIG. 4 is a front elevational view of the right half of the device with a common cylinder where both pistons are pressurized by a pressurized medium. The support plate 1 (Fig. 1) is fixed to the spindle guide of the machine tool, which is shown in the drawing in a weak line. The support plate 1 is made of metal, usually composed of two parts. A holding cylinder 2 is mounted in the support plate 1. A holding piston 3 is attached to the holding cylinder 2. A piston rod 4 is attached to the piston 3. The piston rod 4 extends through the upper face of the holding cylinder 2. The axis of the holding cylinder 2 is usually vertical. Above the upper face, outside the holding cylinder 1, a stop collar 15 is attached to the piston rod 4, below which a replaceable spacer 16 is inserted. In the holding cylinder 2 there is a screw compression spring 17. The lower face of the piston 3 of the holding cylinder 2 is fixedly connected to the pressure In the pressure plate 5 there is an opening for the insert 6. The shape of the insert 6 is adapted to clamp the workpiece. A pressure cylinder 7 is attached to the holding cylinder 2. In the pressure cylinder 7 there is a piston 8 with which the piston rod 9 is connected. The piston rod 9 extends through the bottom face of the pressure cylinder 7. The piston 8 of the pressure cylinder 7 can be extended so that 7 (shown in FIG.). Above the piston 8 is a plastic 18 in the pressure cylinder 7.

V obdobném uspořádání (obr. 2) na nosné desce 1 je upevněn přidržovací válec 2, v němž je píst 3 a pístní tyč 4. Pístní tyč 4 je spojena s přítlačnou deskou 5. K nosné desce 1 je také připevněn dotlačovací válec 7, ve kterém je píst 8, spojený s pístnici 9. Konec pístnice 9 je nad převodovou pákou 10, jejíž jeden konec je upevněn na přítlačné desce 5. Druhý konec převodové páky 10 je nad obráběnou součástí, která není na výkresu nakreslena. Prostor 23 nad pístem 8 dotlačovacího válce 7 je spojen přes druhý redukční ventil 22 s přívodem média 21 o vyšším tlaku. Prostor 13 nad pístem 9 v přidržovacím válci 2 je spojen přes první redukční ventil 19 s přívodem média 21 o nižším tlaku.In a similar arrangement (FIG. 2), a holding cylinder 2 is mounted on the support plate 1, in which the piston 3 and the piston rod 4 are mounted. The piston rod 4 is connected to the pressure plate 5. The pressure plate 7 is also attached to the support plate 1. The end of the piston rod 9 is above the gear lever 10, one end of which is mounted on the pressure plate 5. The other end of the gear lever 10 is above the workpiece not shown in the drawing. The space 23 above the piston 8 of the pressurizing cylinder 7 is connected via a second pressure reducing valve 22 to a medium pressure supply 21 of higher pressure. The space 13 above the piston 9 in the holding cylinder 2 is connected via a first pressure reducing valve 19 to a lower pressure medium supply 21.

V dalším uspořádání (obr. 3) je na nosné desce 1 upevněn jeden společný válec 11, ve kterém je přepážka 12. Horní část společného válce 11 nad přepážkou 12 slouží jako přidržovací válec 2, ve kterém je píst 3. V prostoru 13 nad pístem 3 je tlačná pružina 17. Spodní část společného válce 11, pod přepážkou 12, je vytvořena jako dotlačovací válec 7. V dotlačovacím válci 7 je píst 8 s pístnici 9, které jsou duté. Dutinou v pístu 8 a pístnice 9 prochází pístní tyč 4. Jeden konec pístní tyče 4 je spojen s pístem 3 v přidržovacím válci 2 a druhý konec pístní tyče 4 je připevněn k přitlačovací desce 5. Na pístní tyči 4 je připevněn přestavitelný nákružek 14. V prostoru 23 nad pístem 8 dotlačovacího válce 7 je plas-. tická hmota 18. V obdobném provedení s jedním společným válcem 11 (obr. 4) je prostor 13 nad pístem 3 přidržovacího válce 11 spojen prvním redukčním ventilem 19 s přívodem tlakového média 20 o nižším tlaku. Prostor 23 nad pístem 8 dotlačovacího válce 7 je spojen přes druhý redukční ventil 22 s přívodem tlakového média 21 o vyšším tlaku. Pístní tyč 4 prochází dutým pístem 8 dotlačovacího válce 7, a dutou pístnici 9, která je vytvořena jako zúžená část pístu 8. Pístní tyč 4 dále prochází otvorem v převodové páce 10 a je spojená s přítlačnou deskou 5. Nad jedním koncem převodové páky 10 je čelo pístnice 9. Převodová páka 10 je upevněna na přítlačné desceIn another arrangement (FIG. 3), one common cylinder 11 is mounted on the support plate 1 in which the partition 12 is located. The upper part of the common cylinder 11 above the partition 12 serves as a holding cylinder 2 in which the piston 3 is. 3 is a compression spring 17. The lower part of the common cylinder 11, below the partition 12, is designed as a pressure cylinder 7. In the pressure cylinder 7 there is a piston 8 with a piston rod 9, which are hollow. A piston rod 4 passes through a cavity in the piston 8 and the piston rod 9. One end of the piston rod 4 is connected to the piston 3 in the holding cylinder 2 and the other end of the piston rod 4 is fixed to the pressure plate 5. An adjustable collar 14 is attached to the piston rod. The space 23 above the piston 8 of the pressure cylinder 7 is plas. In a similar embodiment with one common cylinder 11 (FIG. 4), the space 13 above the piston 3 of the holding cylinder 11 is connected by a first pressure reducing valve 19 to a pressure medium supply 20 of lower pressure. The space 23 above the piston 8 of the pressurizing cylinder 7 is connected via a second pressure reducing valve 22 to a pressure medium supply 21 of higher pressure. The piston rod 4 extends through the hollow piston 8 of the pressurizing cylinder 7, and the hollow piston rod 9, which is formed as a tapered part of the piston 8. The piston rod 4 further extends through an opening in the gear lever 10 and connected to the pressure plate 5. the piston rod face 9. The transmission lever 10 is mounted on the pressure plate

5.5.

Součást, která má být obráběna, například vrtána, se umístí na podložce, která není na výkrese nakreslena. Při pohybu vřetene obráběcího stroje směrem k výrobku se spolu s vřetenem pohybuje i nosná deska 1, přidržovací válec 2 včetně všech součástí, které jsou k nim připevněny, a tedy i přítlačná deska 5 s výměnnou vložkou 6. Při pohybu směrem k součásti se přiblíží k součásti nejprve přítlačná deska 5 s výměnnou vložkou 6, která má tvar odpovídající obráběné součásti. Přítlačná deska 5 dolehne na obráběnou součást a při dalším pohybu směrem k součásti je součást přitlačována buď tlakem tlačné pružiny 17 (obr. 1 a obr. 3), nebo působením tlakového média 20 o nižším tlaku, která působí na píst 3 přidržovacího válce 2 (obr. 2 a 4). Při dalším pohybu směrem k součásti, těsně před začátkem obrábění dosedne čelo pístnice 9 na přestavitelný nákružek 14 (obr. 3) nebo na převodovou páku 10 (obr. 2 a obr. 4) nebo přímo na přítlačnou desku 5 (obr. 1). Přítlačná deska 5 působí prostřednictvím převodové páky 10 (obr. 2 a obr. 4) nebo přes výměnnou vložku 6 (obr. 1 a obr. 3) na obráběnou součást a zajišťuje její pevnou polohu při obrábění. Síla, kterou je obráběná součást přidržována při obrábění závisí buď na stupni stlačení plastické hmoty 18 (obr. 1 a obr. 3), nebo na tlaku tlakového média 21, působícího na píst 8 dotlačovacího válce 7 (obr. 2 a obr. 4). Když se pohybuje nástroj, například vrták, směrem ven z řezu, pomine nejprve velká dotlačovací síla, a když se nástroj vysune z řezu, oddálí se při jeho postupném vzdalování od obráběné součásti přítlačná deska 5 a součást se uvolní.The part to be machined, for example, drilled, is placed on a support not shown in the drawing. As the machine tool spindle moves towards the product, the support plate 1, the holding cylinder 2, including all the components attached thereto, and thus the pressure plate 5 with the interchangeable insert 6, move along with the spindle. Firstly, a pressure plate 5 with a replaceable insert 6 having the shape of the workpiece to be machined. The pressure plate 5 abuts the workpiece and, as it moves further towards the workpiece, the workpiece is pressed either by the pressure of the compression spring 17 (Figs. 1 and 3) or by a pressure medium 20 of lower pressure acting on the piston 3 of the holding cylinder 2. 2 and 4). Upon further movement towards the workpiece, just prior to machining, the face of the piston rod 9 rests on the adjustable collar 14 (FIG. 3) or the gear lever 10 (FIGS. 2 and 4) or directly on the thrust plate 5 (FIG. 1). The pressure plate 5 acts on the workpiece by means of the gear lever 10 (FIGS. 2 and 4) or via the insert 6 (FIGS. 1 and 3) and ensures its fixed position during machining. The force with which the workpiece is held during machining depends either on the degree of compression of the plastics material 18 (FIGS. 1 and 3) or on the pressure of the pressure medium 21 acting on the piston 8 of the pressure roll 7 (FIGS. 2 and 4). . When a tool, such as a drill, moves outwardly from the cut, the high pressing force first ceases, and when the tool is pulled out of the cut, the pressure plate 5 moves away from the workpiece as it gradually moves away and the workpiece is released.

Vynálezu se využije při vrtání, vystružo- ména v závodech jemné mechaniky, vání, zahlubování, při opracování dílců, zej-The invention will be used for drilling, reaming in fine mechanics, bore, countersinking, workpiece machining, esp.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Apparatus for clamping workpieces machined on machine tools, comprising cylinders, pistons, piston rods and plates and pressure means, characterized in that holding cylinders (2) with pistons (3) are fastened to the support plate (1), which are rigidly connected directly or by means of a piston rod (4) to a thrust plate (5) provided with an opening for a replaceable insert (6), the thrust cylinders (7) provided with an adjusting cylinder (7) being adjustable to the support plate (1) or to the holding cylinder (2) pistons (8) or pistons (8) and piston rods (9).

Device according to claim 1, characterized in that the holding cylinder (2) and the pressing cylinder (7) are formed as one common cylinder (11) divided by a partition (12) into at least two separate spaces in which the pistons (3) are. , 8), wherein the piston rod (4) connected to the piston (3) of the retained cylinder (2) passes through at least one hollow piston (8) of the pressure cylinder (7) or the hollow piston (8) of the pressure cylinder (7) with the hollow piston rod (9) ).

Device according to claim 2, characterized in that an adjustable collar (14) is fastened to the piston rod (4) outside the common cylinder (11).

Device according to claim 1, characterized in that a stop collar (15) is provided on the piston rod (4) outside the holding cylinder (2) and a replaceable spacer (15) is inserted between the face of the holding cylinder (2) and the stop collar (15). 16).

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that the spaces (13, 23) above the pistons (3, 8) are connected to the pressure medium supply (20, 21) or are in these spaces by a pressure reducing valve (19, 22). (13, 23) mechanical compression elements, for example a compression spring (17) or plastic (18).