CS217317B1

CS217317B1 - Self-locking, automatically controlled chuck, especially matching pairs of box components

Info

Publication number: CS217317B1
Application number: CS385980A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Pavlik
Original assignee: Miroslav Pavlik
Priority date: 1980-06-02
Filing date: 1980-06-02
Publication date: 1982-12-31

Abstract

Samosvomý, automaticky ovládaný upínač zejména shodných dvojic skříňových součásti. Vynález se týká samosvorného.automaticky ovládaného upínače vhodného zejména pro upínáni shodných dvojic menáích skříňových součástí, jako jsou např. skříně regulátoru. Upínač má dvě kolmo na sebe uspořádané upínací místa, z nichž každé je vybaveno upínacími a klínovacími prvky, které jeou uspořádaný tak, aby v nejvyěěí možné míře využívaly volného prostoru druhého upínacího mleta. Upínací místa tvoří rozdílně orientované polohovací základny vybavené polohovacími prvky. V každém upínacím místě je upínací válec s pístem,jehož pístnice je na svém volném konci opatřena vybráním,ve kterém je uložen uvolňovací čep,který zasahuje do uvolňovací drážky,vytvořené v rameni dvojzvratné upínací páky,procházejícím vybráním.Z druhé strany upínacího místa je umístěn klínovací válec,jehož pístnice nese plovoucí píst a je zakončena klínem, který ovládá klínovací pá ku.Self-locking, automatically controlled clamp, especially for identical pairs of housing components. The invention relates to a self-locking, automatically controlled clamp, especially suitable for clamping identical pairs of smaller housing components, such as, for example, regulator housings. The clamp has two perpendicularly arranged clamping points, each of which is equipped with clamping and wedging elements, which are arranged so as to use the free space of the second clamping mill to the greatest possible extent. The clamping points are formed by differently oriented positioning bases equipped with positioning elements. In each clamping point there is a clamping cylinder with a piston, the piston rod of which is provided at its free end with a recess in which a release pin is placed, which engages in a release groove formed in the arm of the double-reversible clamping lever, passing through the recess. On the other side of the clamping point there is a wedging cylinder, the piston rod of which carries a floating piston and is terminated by a wedge that controls the wedging lever.

Description

Vynález se týká samoavorného, automaticky ovládaného upínače zejména shodných dvojic skříňových součástí menáích rozměrů, například těles skříně regulátoru, vybaveného dvěma různě orientovanými místy, uspořádanými tak, že funkční pivky každého upínacího místa využívají volný prostor ve druhém upínacím místě .vhodného především pro automatická obráběcí stroje s vícepolohovým příčným stolem.The invention relates to a self-actuating, automatically operated chuck of, in particular, identical pairs of casing components of dimensional dimensions, for example regulator housing bodies equipped with two differently oriented points arranged such that the functional beers of each chucking location utilize free space in a second chucking location particularly suitable for automatic machine tools with multi-position cross table.

Až dosud jsou upínače skříňových součástí uvedeného druhu provedeny vesměs tak, že jejich prvky upínací jsou z důvodů vzájemného uspořádání a s ohledem na prostor, vymezený pracovními nástroji a jejich vedeními, řešeny jako soustava nesamosvorných hydraulických upínacích mechanismů. Toto řešení má však značnou nevýhodu v tom, že axiální tlak nástrojů je v některých případech (v závislosti na směru vrtání) zachycen pouze hydraulicky, bez mechanického podepření, což při poruše v hydraulickém systému má nutně za následek uvolnění součástky v upínači.Until now, the chucks of the housing components of this kind have been designed in such a way that their clamping elements are designed as a system of non-self-locking hydraulic clamping mechanisms due to their mutual arrangement and with respect to the space defined by the working tools and their guides. However, this solution has the considerable disadvantage that the axial pressure of the tools is in some cases (depending on the drilling direction) only hydraulically absorbed, without mechanical support, which inevitably results in the release of the part in the fixture in the event of a failure in the hydraulic system.

Uvedené nedostatky odstraňuje samosvorný, automaticky ovládaný upínač podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že každá upínací místo tvoří základna s polohovacím čepem a polohovacím vybráním, ne jejíž jedná straně je upraven upínací válec s pístem, jehož pístnice je na svém volném konci opatřena vybráním, ve kterém je uložen uvolňovací čep, který zasahuje do uvolňovací drážky, vytvořené v rameni dvojzvratné páky, procházejícím vybráním a opatřeným na volném konci narážkou koncových spínačů upínání, zatímco druhý konec dvojzvratné páky je opatřen upínacím dotykem, přičemž na protilehlé straně základny je upraven klínovací válec, ulpžený na nosné desce opatřené vedením klínu, spojeného s pístnicí plovoucího pístu klínovacího válce a opatřeného narážkou koncových spínačů klínování, jehož klínovací čóst je opatřena výstupkem, zasahujícím do odlehčení sklopné klínovací páky, opatřené klínovacím dotykem.These drawbacks are overcome by the self-locking, automatically operated clamp according to the invention, which is characterized in that each clamping point forms a base with a positioning pin and a positioning recess, on whose side a piston-type clamping cylinder is provided. in which a release pin is received which extends into a release groove formed in the arm of the double-lever lever, passing through the recess and provided with a stop at the free end of the clamping limit switches, while the other end of the double-lever lever is provided with a clamping contact; a cylinder mounted on a support plate provided with a wedge guide connected to the piston rod of the floating cylinder of the wedge cylinder and provided with a stop of the wedge end switches, the wedge portion of which is provided with a projection extending into the unloading hinged liner levers provided with a wedge contact.

Výhodou samoavorného, automaticky ovládaného upínače podle vynálezu je jeho jednoduchost, funkční spolehlivost a poměrně malý zastavěný prostor, což je dáno vzájemným uspořádáním upínacích prvků svislého a vodorovného upínacího místa, takže i ostatní části obráběcího stroje, hlavně operační hlavy se svými vrtacími vedeními, mohou mít výhodné malé rozměry.The advantage of the automatic, self-actuating clamping device according to the invention is its simplicity, functional reliability and relatively small built-up space, due to the mutual arrangement of the clamping elements of the vertical and horizontal clamping points, so that other machine tool parts, especially operating heads with their drilling guides advantageous small dimensions.

Příkladné provedení samočinného upínače podle vynálezu je schematicky znázorněno na přiložených výkresech, kde na obr.l je upínač v čelním pohledu a na obr. 2 v nárysném řezu, obr. 3 představuje bokový pohled a obr. 4 půdorysný pohled na tentýž upínač.An exemplary embodiment of a self-clamping device according to the invention is shown schematically in the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a front view and Fig. 2 is a front view, Fig. 3 is a side view and Fig. 4 is a plan view of the same clamp.

Na spodní stavbě 1 stroje je uložena pevná část 2 vícepolohového příčného stolu, která tvoří vedení pro jeho posuvnou část £. Na horní ploše posuvné části 2 vícepolohového příčného stolu je zapolohováno a připevněno těleso £ upínače, v jehož svisle orientovaném upínacím místě £ a ve vodorovně orientovaném místě £ se upíná vždy po jednom obrobku 2,který je opatřen polohovacím výstupkem 8 a polohovacím otvorem £. Upínací místa £ jsou tvořena základnou 10 s polohovacím čepem 11 a polohovacím vybráním 12, a hydraulickomechanickými upínacími prvky. V úrovni polohovacího vybrání 12, je umístěn upínací válecA fixed part 2 of the multi-position cross table, which forms a guide for its sliding part 6, is mounted on the machine substructure 1. On the upper surface of the sliding part 2 of the multi-position cross table, the clamping body 6 is positioned and fixed, in which the vertically oriented clamping point 8 and the horizontally oriented point 4 each clamp one workpiece 2, provided with a positioning projection 8 and a positioning hole 8. The clamping points 8 comprise a base 10 with a positioning pin 11 and a positioning recess 12, and hydraulic-mechanical clamping elements. At the level of the positioning recess 12, a clamping cylinder is arranged

13. jehož plst 14 je pevně spojen s pístnicí 1£, opatřenou uvolňovacím čepem 18 a vybráním 16 s dosedací plochou 12· Na otočném čepu 19 je uložena dvojzvratná páka 20 se svým i13. whose felt 14 is rigidly connected to a piston rod 16, provided with a release pin 18 and a recess 16 with a bearing surface 12.

217 317 upínacím dotykem 21 na jedné straně a na druhé straně s ramenem 22,jehož zaoblení 2J je ▼ alternativním styku s dosedací plochou 1£· ^Na rameni 22 jsou uchyceny narážky 2J koncových spinačů 26 upínaní. Koncové spinače 26 upínání jsou uchyceny na tělese 4 upínače svými držáky 27. V příslušném místě ramene 22 je vytvořena uvolňovací drážka 28,jejíž rozměr 29 je větší než průměr 30 uvolňovacího čepu 18, aby ke vzájemnému dotyku stěny 31 s uvolňovací drážky 28 a uvolňovacího čepu 18 docházelo pouze při uvolňování. Klínovací válec 32 je uchycen k tělesu upínače pomocí nosné desky Ji, která je opatřena vedením 34 klínu 35 Klín 35 je pevně spojen s pístnicí 36 klínovacího válce 32 opatřenou nákružkem 37. na níž je posuvně uložen plovoucí píst 38. Příslušné rozměry pístnice 36 a plovoucího pístu 38 jsou voleny tak,aby síla na uvolňování klínu JJ byla větší než síla vyvozená pístnicí 36 při jejím upínacím pohybu. Funkční část klínu 35 je tvořena jeho náběhovou částí 39 a jeho klínovací částí 40. přičemž obě jsou v alternativním styku s bokem 41 sklopné klínovací páky 42, která je opatřena upínacím dotykem 43. V držáku 44 je sklopná klínovací páka 42 uložena otočně pomocí hřídele 45. s nímž je pevně spojena a na němž je umístěna dvojice narážek 46 klínování, které ovládají koncové spínače 47 klínování , umístěné na dalším držáku 27. Klín 35 je dále opatřen výstupkem 48. který slouží k odklápění sklopné klínovací páky 42 při uvolňovacím procesu tím, že zachytí za stěnu 49 odlehčení 50. kterým jinak volně prochází a nahrazuje tak sklápěcí válec s příslušnými mechanismy, který by jinak bylo pro funkci sklopné páky 42 instalovat. Sklopná páka 42 je opatřena odpruženým dorazem 51. který vymezuje její polohu při chodu klínovacího válce 32 bez vloženého obrobku J. Svisle orientovaná základna 10 je opatřena jednak vrtacími pouzdry 52 pro zavedení nástrojů nezakreslená vodorovné operační hlavy, jednak vylehčeními 24, která vytvářejí volný prostor pro další nástroje téže operační hlavy. Pro určení přesné polohy nezakreslených vrtacích vedení obou vodorovných operačních hlav jsou na tělese 4 upínače umístěny dvě dvojice naváděcích čepů 6, které při přesunutí upínače do kterékoli pracovní polohy vždy korespondují a příslušnou dvojicí nezakreslených polohovacích pouzder vrtacích vedení operačních hlav.217 317 with a clamping contact 21 on one side and on the other side with an arm 22, whose rounding 20 is an alternative contact with the abutment surface 18. The stops 22 of the clamping limit switches 26 are mounted ^{on the} arm 22. The clamping limit switches 26 are attached to the clamping body 4 by their holders 27. At the respective location of the arm 22, a release groove 28 is formed whose dimension 29 is larger than the diameter 30 of the release pin 18 to contact the wall 31 with the release groove 28 and the release pin 18 occurred only when released. The wedge cylinder 32 is attached to the chuck body by a support plate Ji provided with a wedge guide 34. The wedge 35 is rigidly connected to the piston rod 36 of the wedge cylinder 32 provided with a collar 37 on which the floating piston 38 is slidably mounted. of the piston 38 are selected so that the force to release the wedge 11 is greater than the force exerted by the piston rod 36 during its clamping movement. The functional part of the wedge 35 is formed by its leading part 39 and its wedging part 40. both of them are in an alternative contact with the side 41 of the folding wedge lever 42, which is provided with clamping contact 43. In the holder 44 the folding wedge lever 42 is rotatably supported by shaft 45 to which it is rigidly connected and on which a pair of wedging stops 46 are located which actuate the wedge limit switches 47 located on another holder 27. The wedge 35 is further provided with a projection 48 which serves to tilt the folding wedge lever 42 during the release process. The latter is able to engage the wall 49 by means of the restraint 50 which it otherwise passes freely, thus replacing the tilting cylinder with the appropriate mechanisms which would otherwise be installed for the function of the tilting lever 42. The tilting lever 42 is provided with a spring-loaded stop 51 which defines its position when the wedge roller 32 is operated without the inserted workpiece J. The vertically oriented base 10 is provided with drilling bushes 52 for introducing tools not shown by the horizontal operating head. other instruments of the same operating head. In order to determine the exact position of the drilling lines of the two horizontal operating heads, two pairs of guide pins 6 are located on the chuck body 4, which always correspond to the respective pair of non-illustrated positioning drill guide sleeves when the chuck is moved to any working position.

Druhé upínací místo J, situované v horní části upínače je v zásadě shodné s již popsanými prvky svisle orientovaného upínacího místa J, pouze rozmístění prvků je zrcadlové. Protože hydraulicko-mechanické upínací prvky jednoho upínacího místa J zasahují do volných prostorů druhého upínacího místa J, je možno řešit upínač tak, aby se dosáhlo minimálního zastavěného prostoru.The second clamping point J, situated in the upper part of the clamp, is essentially identical to the previously described elements of the vertically oriented clamping point J, only the spacing of the elements is mirrored. Since the hydraulic-mechanical clamping elements of one clamping point J extend into the free spaces of the other clamping point J, it is possible to design the clamp so as to achieve a minimum built-up space.

Vzhledem k tomu, že oba upínací válce 13 i oba klínovací válce 32 pracují současně jak při upínání, tak i při uvolňování, jsou vzájemně propojeny jednak prostory obou upínacích válců 13 na straně dvojzvratných pák 20 spolu a prostory klínovacťch válců 32 na straně klínů 35 a jednak prostory obou upínacích válců-13 odvrácené od dvojzvratných pák 20 spolu s prostory klínovacích válců 32 na straně nákružků 37. Příslušné koncové spínače 26 upínání pro upínací funkci j3ou spojeny do serie společně s příslušnými koncovými spínači 47 klínování pro klínovací funkci a obdobně jsou do serie zapojeny příslušné koncové spínače 26 upínání pro uvolňovací funkci společně s příslušnými koncovými spínači 47 klínování pro odklínovací funkci.Since both the clamping rollers 13 and the two wedge rollers 32 operate simultaneously both during clamping and releasing, the spaces of the two clamping rollers 13 on the side of the double-return levers 20 are interconnected and the spaces of the wedge rollers 32 on the side of the wedges 35 and on the one hand, the spaces of the two clamping rollers-13 facing away from the double-reversible levers 20 together with the spaces of the wedging cylinders 32 on the collar side 37. The respective clamping limit switches 26 for the clamping function are connected in series the respective clamping limit switches 26 for the release function are connected together with the respective wedge limit switches 47 for the wedge function.

217 317217 317

S ohledem na požadovanou technologii se každý obrobek 2 nejprve upne ve svislám upínacím místě 2 ^a PO provedení příslušných operací ae vyjme a přepne do vodorovně orientovaného upínacího místa 2 k provedení zbývajících operací. Upínání v obou upínacích místech 2 probíhá principiálně shodně.With regard to the required technology, each workpiece 2 is first clamped in a vertical clamping location 2 ^and after performing the respective operations and is removed and switched to a horizontally oriented clamping location 2 to perform the remaining operations. The clamping in the two clamping points 2 is essentially the same.

Ve svislém upínacím místě 2 j® obrobek 2 položen na svisle orientovanou základnu 10 a zapolohovén polohovacím výstupkem 8 v polohovacím vybrání 12 a polohovacím otvorem 2 ^napolohovacím depu 11. Ve vodorovném upínacím místě 2 je obrobek 2 položen na vodorovně orientovanou základnu 10 a jeho zapolohování je shodné jako ve svislém upínacím místě 2* Tlakové medium se převede současně do prostorů obou upínacích válců 13 na atranu odvrácenou od dvojzvratných pák 20 a do prostorů klínovacích válců 32 na stranu nákružků 37. účinkem tlakového media dojde k pohybu pístu 14 upínacího válce 12» ®ž dosedací plocha 17 vybrání lgeho upínací pístnice 15 svým tlakem na zaoblení 23 ramene 22 přitlačí upínací dotyk 21 dvojzvratné páky 20na obrobek 2· Současně dojde k pohybu pístnice 36 klínovacího válce 32. takže klín 35 nejprve svou náběhovou částí 39 a poté, ke konci svého pracovního zdvihu, klínovací částí 40 působí na bok £1 sklopné klínovací páky 42. která svým upínacím dotykem 43 samosvomě sevře obrobek 2· Narážky 25 koncových spínačů 26 upínání a narážky 46 koncových spínačů 47 klínování sepnou příslušné koncové spínače 26., 47 a následuje přesunutí upínačů s obrobkem 2 ^do pracovních poloh. Po skončení pracovních operací je upínač s obrobkem 2 přesunut zpět do základní polohy, kde dojde k uvolnění obrobku 2 ^{a to} tak, že se tlakové medium přivede v obou upínacích místech 2 jednak do prostoru upínacích válců 13 na straně dvojzvratné páky 20, jednak do prostorů klínovacích válců 33 na straně klínu 35. Píst 14 upínacího válce 13 při svém uvolňovacím pohybu přesune i upínací pístnici 15. jejíž uvolňovací čep 18 svým účinkem na stěnu 31 uvolňovací drážky 28 způsobí odklopení upínacího dotyku 21 dvojzvratné páky 20 od obrobku 2· Plovoucí píst 38 se zachytí při svém uvolňovacím pohybu za nékružek 37 pístnice 36 klínovacího válce 32, Čímž dojde ke zpětnému pohybu klínu 22» který uvolní samosvorné sevření obrobku 2 upínacím dotykem 43 sklopné páky 42 a ke konci zpětného pohybu klínu 35 jeho výstupek 48 způsobí svým tlakem na stěnu 49 odlehčení 50 odklopení sklopné klínovací páky £2 od obrobku 2· Narážky 25 koncových spínačů 26 upínání a narážky 46 koncových spínačů 47 klínování sepnou příslušné koncové spínače 26, 47 a obsluha stroje může vyjmout opracovaný obrobek 2 ^z vodorovného upínacího místa 2» ^na jeho místo vložit částečně opracovaný obrobek 2 ^Ζθ svislého upínacího místa 2» kam vloží obrobek 2 nový dosud neopracovaný.At the vertical clamping point 2, the workpiece 2 is placed on the vertically oriented base 10 and positioned by the positioning projection 8 in the positioning recess 12 and the positioning hole 2 ^{on the} positioning depot 11. In the horizontal clamping point 2 the workpiece 2 is placed on the horizontally oriented base 10 and its positioning is the same as in the vertical clamping location 2. The pressure medium is transferred simultaneously to the spaces of both clamping cylinders 13 on the side facing away from the double-return levers 20 and to the spaces of the wedging cylinders 32 to the collar side 37. The seating surface 17 of the recess of the clamping piston 15, by its pressure on the rounding 23 of the arm 22, presses the clamping contact 21 of the double-reversing lever 20 onto the workpiece 2. Simultaneously the piston rod 36 is moved. your working stroke, wedging time The latches 40 act on the side 41 of the tilting wedge lever 42, which grips the workpiece 2 with its clamping contact 43. The stops 25 of the limit switches 26 of the clamping and the stops 46 of the wedge switches 47 engage the respective limit switches 26, 47. ^into working positions. After the working operations, the fixture with the work piece 2 is moved back into the basic position, wherein releasing the workpiece ² so ^that the pressure medium is fed into the two receiving areas 2, respectively, the area of the clamping cylinders 13 on the side of the first order lever 20, partly into the spaces The piston 14 of the clamping cylinder 13 also moves the clamping piston 15 during its release movement, whose release pin 18, by its effect on the wall 31 of the release groove 28, causes the clamping contact 21 of the double-reversing lever 20 to be tilted away from the workpiece. during its release movement, it engages with the collar 37 of the piston rod 36 of the wedge roller 32, thereby releasing the wedge 22 which releases the self-clamping of the workpiece 2 by clamping contact 43 of the tilting lever 42 and 49 unloading 50 folding folding wedge p Burners £ 2 of the workpiece 2 · Catches 25 limit switches 26, clamping and cues 46 limit switches 47 wedging switches the limit switches 26, 47 and the machine operator may remove the machined workpiece 2 ^{from the} horizontal bearing receptacle 2 ^»his seat insert partly machined workpiece 2 ^Ζθ of a vertical clamping location 2, where a workpiece 2 new, not yet machined, is inserted.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Self-locking, automatically operated chuck of, in particular, identical pairs of box components of smaller size with two differently oriented chucking locations arranged such that the functional elements of each chucking location utilize free space in the second chucking location, characterized in that each chucking location forms a base (10) a pin (11) and a positioning recess (12) on one side of which is provided a clamping cylinder (13) with a piston (14), the piston rod (15) of which has a recess (16) at its free end in which it is received

217 317 a release pin (18) extending into the release groove (28) formed in the arm (22) of the double-lever lever (20) passing through the recess (16) and provided with a stop (25) of the clamping limit switches (26) while the other end of the double-lever lever (20) is provided with a clamping contact (21), a wedging roller (32) mounted on a support plate (33) having a wedge guide (34) being provided on the opposite side of the base (10), connected to the piston rod (36) of the floating piston (38) of the wedge cylinder (32) and provided with a stop (46) of the wedge limit switches (47), the wedging portion (40) of which is provided with a projection (48) levers (42) provided with a wedge contact (43).