CS227152B1

CS227152B1 - Apparatus for clamping and centering gear wheels

Info

Publication number: CS227152B1
Application number: CS710480A
Authority: CS
Inventors: Borivoj Ing Volny; Zdenek Krhanek; Jaromir Judr Volny
Original assignee: Volny Borivoj; Zdenek Krhanek; Volny Jaromir
Priority date: 1980-10-21
Filing date: 1980-10-21
Publication date: 1984-04-16

Description

Vynález se týká zařízení pro upínání a středění .ozubených kol, obsahujícího podložnou desku upevněnou v ose otáčení ozubárenského stroje, středící trn, podložky a upínací šrouby.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for clamping and centering gears, comprising a washer mounted in a rotary axis of a gear machine, a centering mandrel, washers and clamping screws.

: Při výkonném frézování vnějšího ozubení dosahuje řezná síla na nástroji hodnoty až 20 kN. Bezpečné zachycení jejích radiálních a tangenciálních složek, jakož i utlumení vibrací, vyžaduje mimořádně tuhé upnutí. Vzhledem k velkému průměru fréz a jim odpovídajícím rozměrným -sup-o-rtům výkonných frézovacích strojů musí být obráběný kus upnut poměrně vysoko nad rovinou stolu, což rovněž zvyšuje požadavky na upínací elementy. Zahraniční výrobci výkonných ozubárenských strojů doporučují obráběná kola pokládat na masívní odlité podložky mezikruhového tvaru o výšce cca 600 mm, jejichž vnější průměr je jen o málo menší než patní průměr frézovaného ozubení a které jsou přišroubovány ke stolu stroje. Obrobek doporučují upínat velkým- počtem šroubů buď přímo k této podložce, nebo- ke stolu. Středění obrobku se pak provádí buď na podložce k tomu účelu upravené, nebo pomocí zvláštního středícího trnu upevněného větším počtem šroubů ke stolu a vybředeného do- osy otáčení. Tento způsob splňuje sice v plné míře požadavek na přesnost a tuhost upnutí, ale samo upínání je zdlouhavé a pracné vzhledem k množství šroubů, které je nutno utáhnout velkou silou. Odlité mezikruhové podložky mívají -podle své velikosti hmotnost až několik tun, jsou tedy nákladné a zaberou při skladování velký prostor. T-ato o-kolno-st je závažná zejména při výrobě širokého sortimentu ozubených kol různých velikostí, která vyžadují odpovídající množství mezikruhových podložek. Někdy se místo těchto monolitních podložek užívá několika podložek -o stejné výšce, které se přišroubují ve stejných úhlových roztečích na stůl stroje v požadované vzdálenosti od osy otáčení. V tomto případě bývá ale komplikovanější upínání dílců, protože pro zakotvení upínacích šroubů se užívá stejných T-drážek jako -pro- upnutí podložek, bývají tedy nutné další upínací elementy.: For powerful external gear milling, the cutting force on the tool is up to 20 kN. Securing its radial and tangential components as well as vibration damping requires extremely rigid clamping. Due to the large diameter of the milling cutters and their corresponding large-scale milling-punches of powerful milling machines, the workpiece must be clamped relatively high above the table plane, which also increases the clamping element requirements. Foreign manufacturers of high-performance gear-cutting machines recommend placing the machined wheels on massive cast rings of annular shape with a height of approx. 600 mm, whose outer diameter is only slightly smaller than the foot diameter of the milled toothing and which are bolted to the machine table. It is recommended to clamp the workpiece with a large number of screws either directly to the support or to the table. The centering of the workpiece is then carried out either on a support provided for this purpose or by means of a special centering mandrel fixed by a plurality of screws to the table and centered in the rotational axis. Although this method fully meets the requirement for precision and rigidity of the clamping, the clamping itself is lengthy and laborious due to the number of screws that need to be tightened with great force. The cast annular washers weigh up to several tons depending on their size, and are therefore expensive and occupy a large storage space. This is particularly important in the production of a wide range of gears of various sizes which require a corresponding amount of annular washers. Sometimes, instead of these monolithic washers, several washers of the same height are used, which are screwed at the same angular pitch to the machine table at a desired distance from the axis of rotation. In this case, however, the workpiece clamping is more complicated, since the same T-slots are used to anchor the clamping screws as the washer clamping, so additional clamping elements may be necessary.

Výhodou zařízení podle vynálezu je v prvé řadě okolnost, že umožňuje podstatně zkrátit vedlejší a přípravné časy, které zejména u výkonného frézování ozubení jsou mnohdy i delší než čas hlavní. Upínání obrobku středovým šroubem -při použití hydraulické matice je naprosto spolehlivé a mnohonásobně rychlejší než ruční dotahování velkého počtu šroubů. Osová upínací síla o velikosti několika set kN se -nepřenáší na stůl, proto ho -ani nemůže deformovat. Vý227152 středně uložené opěrné podložky lze jejich 'pootočením snadno seřídit na žádaný podložný průměr, přičemž jeho velikost se kontroluje podle vyrytých indikačních značek a není třeba dalšího měřidla. Základní deska zařízení zůstává trvale přišroubována ke stolu stroje. Opěrné podložky vyžadují minimální skladovací prostor. Pneumatické vysouvání a zasouvání středícího trnu značně urychluje uvolnění středního· prostoru nad stolem pro frézování vnitřního· ozubení.The advantage of the device according to the invention is first and foremost the fact that it makes it possible to considerably reduce the auxiliary and preparation times, which are often longer than the main time, especially in the case of efficient milling of gearing. Workpiece clamping with center screw - when using a hydraulic nut, it is absolutely reliable and many times faster than manually tightening a large number of screws. The axial clamping force of several hundred kN is not transmitted to the table, therefore it cannot deform it. The centrally located thrust washers can be easily rotated to the desired support diameter by turning them, and the size is checked against the engraved indicator marks, and no additional gauge is required. The machine base plate remains permanently bolted to the machine table. Support pads require minimal storage space. The pneumatic extension and retraction of the centering mandrel greatly speeds up the clearance of the central space above the table for milling the internal toothing.

Podstata zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že v ose podložně desky je suvně uložen dutý osazený středicí trn opatřený prvky pro mechanické zajištění v horní poloze. Na horním konci středícího· trnu jsou našroubovány vzduchový nátrubek a upínací šroub, na němž je volně nasunuta přítlačná podložka a našroubována hydraulická matice. Ve spodním konci středícího· trnu je upevněna těsnicí příruba, v níž je suvně uložen plunžr upevněný na pevném třmenu. Na středícím trnu je nasunuta distanční trubka, na jejímž horním konci je uložena středicí vložka ozubeného kola a jejíž dolní konec je opřen o· horní čelo podložně desky, na níž jsou připevněny opěrné podložky pro uložení ozubeného kola. Podložná deska je opatřena na horním· čele kruhovými ryskami různých průměrů, přičemž opěrné podložky jsou upevněny k podložně desce excentricky a jsou opatřeny v ose své excentricity ryskou.The principle of the device according to the invention consists in that a hollow stepped centering mandrel provided with mechanical locking elements in the upper position is slidably mounted in the axis of the plate base. At the upper end of the centering mandrel, an air socket and a clamping screw are screwed on to which the thrust washer is loosened and the hydraulic nut is screwed on. A sealing flange is mounted in the lower end of the centering mandrel in which a plunger mounted on a fixed yoke is slidably mounted. A spacer tube is inserted on the centering mandrel, at the upper end of which the gear centering insert is mounted and whose lower end bears against the upper face of the plate support, on which the support pads for the gearwheel are mounted. The support plate is provided on the upper face with circular marks of different diameters, the support washers being attached eccentrically to the support plate and provided with a line in their axis of eccentricity.

Příklad provedení zařízení podle vynálezu je znázorněn na připojených výkresech, kde obr. 1 představuje zařízení i s upnutým obrobkem· v osovém řezu a obr. 2 půdorysný pohled na samotné zařízení. Zařízení znázorněné na obr. 1 sestává z masívní ocelolitinové podložně desky 1 ustředěné v ose stolu 2 ozubárenského stroje a přišroubované k němu šrouby 3 pomocí T-matie 24 uložených v T-drážkách 25 stolu 2. V ose podložně desky 1 je suvně uložen dutý osazený středicí trn 6, na jehož horním konci je našroubován vzduchový nátrubek 13 a upínací šroub 14. Na spodním konci středícího trnu 6 je upevněna těsněná příruba 7, v níž je suvně uložen plunžr 8 upevněný na třmenu 12. Horní polohu středícího tmu 6 zajišťují upínky 10 pro mechanické zajištění; v daném případě jde o upínky otočné podle čepů 11 a ovládané šrouby 9. Na· podložně desce 1 jsou excentricky uloženy opěrné podložky 4 přišroubované šrouby 5 a distanční trubka 15, na níž leží středicí vložka 18. Na opěrných podložkách 4 je upevněno •ozubené kolo 17 přitažené hydraulickou maticí 19 přes podložku 18. Na obr. 2 jsou znázorněny rysky 20 vyražené na opěrných podložkách 4 a kruhové rysky 21 vysoustružené na horní dosedací ploše podložně desky 1. Kóta 22 označuje nejmeněí podložný průměr a kóta 23 největší podložný průměr, přičemž opěrné podložky 4 jsou pootočeny o· 180°.An exemplary embodiment of the device according to the invention is shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 represents the device with the workpiece clamped in axial section; and Fig. 2 shows a plan view of the device itself. The device shown in FIG. 1 consists of a solid steel-cast plate 1 centered in the axis of the table 2 of the gear machine and bolted to it by screws 3 by means of T-mats 24 mounted in the T-slots 25 of the table. a centering mandrel 6, at the upper end of which the air sleeve 13 and the clamping screw 14 are screwed. At the lower end of the centering mandrel 6, a sealed flange 7 is mounted, in which a plunger 8 mounted on the yoke 12 is slidably mounted. for mechanical locking; in the present case, the clamps are rotatable according to pins 11 and operated by screws 9. The support plate 4 has eccentrically supported support washers 4 with bolts 5 and a spacer tube 15 on which the centering insert 18 is located. Fig. 2 shows the lines 20 stamped on the supporting washers 4 and the circular lines 21 turned on the upper bearing surface of the support plate 1. The dimension 22 denotes the smallest support diameter and the dimension 23 the largest support diameter, with the support the washers 4 are rotated 180 °.

Zařízení pracuje takto:The device works as follows:

Podložná deska 1 včetně středícího trnu 6, vzduchového nátrubku 13, příruby 7, plunžru 8, třmenu 12, upínek 10, čepů 11 a šroubů 9 je trvale upevněna na stole 2 ozubárenského stroje pomocí šroubů 3. Má-li se obrábět kolo s vnějším ozubením, vysune se nejprve středicí trn 6 do· horní polohy tak, že se na výkresu neznázorněná koncovka hadice se stlačeným vzduchem nasadí na vzduchový nátrubek 13.The support plate 1 including the centering pin 6, the air socket 13, the flange 7, the plunger 8, the yoke 12, the clamps 10, the pins 11 and the screws 9 are permanently fixed to the table 2 of the gear machine by screws 3. , the centering mandrel 6 is first moved to the upper position so that the end of the compressed air hose (not shown in the drawing) is fitted onto the air nozzle 13.

Dotaženími šroubů 9 dosednou upínky 10 na čelo středícího trnu 6 a zajistí ho v horní poloze. Nato se koncovka hadice se stlačeným vzduchem sejme. Na horní plochu podložené desky 1 se přišroubují pomocí šroubů 5 opěrné podložky 4 a natočí se na žádaný podložný průměr tak, že rysky 20 na opěrných podložkách 4 se musí dotýkat kruhové rysky 21, u níž je vyražen požadovaný průměr. Na středicí trn 6 se nyní nasadí distanční trubka 15 a středicí vložka 16, načež se na něj našroubuje upínací šroub 4. Upínané ozubené kolo 17 se ústředí na středící vložku 16 a uloží na opěrné podložkyBy tightening the screws 9, the clamps 10 engage the face of the centering mandrel 6 and lock it in the up position. Then the compressed air hose end is removed. They are bolted to the top surface of the backing plate 1 by means of screws 5 of the backing pad 4 and rotated to the desired backing diameter so that the lines 20 on the backing pads 4 must touch a circular line 21 at which the desired diameter is punched. The spacer tube 15 and the centering insert 16 are now mounted on the centering mandrel 6 and the clamping screw 4 is screwed onto it. The clamped gear 17 is centered on the centering insert 16 and placed on the thrust washers.

4. Nasazením podložky 18 a náležitým dotažením hydraulické matice 19 je upínání ukončeno.4. By clamping the washer 18 and tightening the hydraulic nut 19 properly, the clamping is finished.

Popsané zařízení se dá s výhodou použít pro středové upínání velkých ozubených kol na ozubárenských strojích zejména tam, kde výrobní sortiment je široký, s velkým rozsahem upínaných průměrů.The described device can be advantageously used for the central clamping of large gears on gear machines, especially where the product range is wide, with a wide range of clamped diameters.

Claims

A device for clamping and centering gears, comprising a washer mounted in the rotary axis of a machine table, a centering mandrel, thrust washers and clamping screws, characterized in that a hollow stepped centering mandrel (6) is slidably mounted on the axle provided with clamps (10) for mechanical locking in the upper position, at the upper end of the centering mandrel (6j) is screwed the air sleeve (13) and above it the clamping screw (14) on which the thrust washer (18) is loosely 19], a sealing flange (7) is mounted in the lower end of the centering mandrel (6) in which it is slidably mounted

BACKGROUND OF THE INVENTION a plunger (8) mounted on a fixed yoke (12), a spacer tube (15) is disposed on the centering mandrel (6), the upper end of which is fitted with the centering insert (16) of the gear (17) and · The upper face of the support plate (11), on which the support washers (4) are attached to receive the gear (17).

Device according to claim 1, characterized in that the support plate (11) is provided on the top face with circular marks (21) of different diameters, the support washers (4) being eccentrically attached to the support plate (1) and (20).