CS260358B1

CS260358B1 - Chuck with gripping jaws' automatic exchange

Info

Publication number: CS260358B1
Application number: CS867699A
Authority: CS
Inventors: Dusan Kollarik
Original assignee: Dusan Kollarik
Priority date: 1986-10-24
Filing date: 1986-10-24
Publication date: 1988-12-15
Also published as: CS769986A1

Abstract

Predmetom riešenia je skíučovadlo s automatickou výměnou čelustí z čela. Jeho podstatou je, že každá základná čelusť má vytvořený aspoň jeden axiálny otvor čiastočne pretínajúci válcové vedenia pre válcové čapy, ktoré majú vytvořené prepúšťacie vybrania, pričom upínacia čelusť má vytvořenu valcovú stopku pre zasunutie do axiálneho otvoru základnej čeluste a na valcovej stopke má vytvořené uzamykacie vybrania pre spoluzáber s válcovými čapmi. Jednoduchá konštrukcia z hladiska vyrobitďnosti zároveň umožňuje spolehlivé polohovanie vyinieňaných upínacích čelustí v základnom telese. Riešenie nájde uplatnenie u obrábacích centier, kde je výhodné vymieňať čeluste z čela vzhladom na priestorové možnosti ako aj v roznych automatizovaných technologických pracoviskách.The subject of the solution is an automatic chuck exchanging jaws from the forehead. Its essence is that each basic jaw has created at least one axial opening partially intersecting cylindrical guides for cylindrical pins, which have a discharge recess formed wherein the clamping jaw is formed cylindrical shank for insertion into axial the base of the base jaw and the cylindrical the shank has a locking recess formed for co-barrel with cylindrical pins. Simple construction for profitability at the same time it allows reliable positioning of the clamped jaws in basic body. The solution finds application in machining centers where it is advantageous to replace forehead jaws with respect to space possibilities, as well as in various automated ones technological workplaces.

Description

Vynález sa týká sklučovadla s automatickou výměnou upínacích čeíustí z čela a rieši telesné usporiadanie vymenitelnej upínacej čel'uste v sklučovadle.The invention relates to a chuck with an automatic change of the clamping jaws from the face and to a body arrangement of a replaceable clamping jaw in the chuck.

U doteraz známých riešení sklučovadlel s automatickou výměnou upínacích čeíustí z čela je výměna riešená vačšinou tak, že každá upínacia čelusť je vymieňaná samostatné, vyberaná respektive vkládaná do základného telesa cez přerušené vedenia čelustí, alebo sú za účelom spevnenia čeíustí v základnom telese vytvořené poměrně komplikované spevňovacie kinematické mechanizmy, ktoré značné komplikujú samotné skíučovadlo. Sú známe i také riešenia, kde vymieňané upínacie čeíuste sú všetky súčasne přinesené k základným čelustiam pomocou nosiča, ktorý po spevnení upínacích čeíustí v základnom telese sa musí prázdny odkládat, čo přidává prácu, respektive operáciu navýše a tým predlžuje zoraďovacie časy. Sú známe i také riešenia nosičov, ktoré sú právě prostredníctvom upínacích če1'ustí, respektive základných čeíustí rozpojiteíne spojené so základným telesom a tvoria súčasť sklučovadla. Vytvorenie spevňovacieho zariadenia v základnom telese sklučovadla značné komplikuje jeho výrobu a navýše kladie vysoké nároky na přesnost vkladania celej sady upínacích čeíustí. Je známe riešenie, kde sa vyberajú a vkladajú i upínacie a základné čeíuste, pričom klopné vedenle základných čeíustí tvoří dvojica dělených polčapov a vybranie v základnom telese I tvar základnej čeíuste má klinový tvar. Toto riešenie nesie so sebou nevýhodu, že manipulačně zariadenie prenáša nosič spolu so základnými i upínacími čclustami, čo takmer zdvojnásobuje hmotnost', s ktorou manipulačně zariadenie operuje a týxn zotrvačné sily zhoršujú možnosti přesného zasunutia celej sady čeíustí do základného telesa.In the prior art solutions of chucks with automatic change of clamping jaws from the forehead, the replacement is solved in such a way that each clamping jaw is exchanged separately, removed or inserted into the base body via interrupted jaw guides, or relatively complicated clamping jaws are formed in the base body kinematic mechanisms that complicate the chuck itself. There are also known solutions where the exchanged clamping jaws are all simultaneously brought to the base jaws by means of a carrier, which, after the clamping jaws have been fixed in the base body, must be empty, which adds work or extra operation and thus prolongs the alignment times. Such carrier solutions are also known which are detachably connected to the base body by means of the clamping jaws or base jaws and form part of the chuck. The design of the reinforcing device in the chuck base body complicates its manufacture considerably and furthermore places high demands on the accuracy of insertion of the entire set of clamping jaws. There is a known solution where clamping and base jaws are removed and inserted, wherein the flaps next to the base jaws are formed by a pair of split half-pins and the recess in the base body I has the shape of the base jaw has a wedge shape. This solution has the disadvantage that the handling device carries the carrier together with both the base and clamping pads, which almost doubles the weight with which the handling device operates and the weekly inertia forces deteriorate the possibility of accurately sliding the entire set of jaws into the base body.

Tieto nevýhody zmierňuje skíučovadlo s automatickou výměnou upínacích čeíustí z čela podlá vynálezu, ktorého podstatou je, že každá základná čelusť má vytvořený aspoň jeden axlálny otvor čiastočne pretínajúci válcové vedenia pre válcové čapy, ktoré inajú vytvořené prepúšťacie vybranla, pričom upínacia čelusť má vytvorenú valcovú stopku pre zasunutle do axiálneho otvoru základnej čeíuste a na valcovej stopke má vytvořené uzamykacie vybranla pre spoluzáber s válcovými čapmi.The chuck with automatic change of clamping jaws from the face of the invention alleviates these drawbacks, wherein each base jaw has at least one axial bore partially intersecting cylindrical pins for cylindrical pins, which otherwise have formed through-pass recesses, the clamping jaw has a cylindrical shank for inserted into the axial bore of the base jaw and has a locking recess formed on the cylindrical shank for co-engagement with the cylindrical pins.

Vynález umožňuje z hladiska výrobného jednoduchšiu konštrukciu spevnenia nosiča na základnom telese, 1'ahšie sa dajú dodržať požadované přesnosti. Všetky rozměry sú jednoducho vyrobitelné a meratelné, čím sa vytvárajú předpoklady pre sériovú výrobu. Na nosiči je spolu s makkou čelusťou len akoby časť základnej čeíuste, čím sa znížila i hmotnost plného nosiča, čo tiež umožní presnejšiu manipuláciu pri automatlckej výměně.The invention makes it possible to simplify the construction of the support on the base body from the point of view of manufacture, while maintaining the required accuracy. All dimensions are easy to manufacture and measure, creating preconditions for mass production. On the carrier, along with the poppy jaw, it is as if only part of the base jaw, which also reduces the weight of the full carrier, which also allows for more accurate handling during automatic replacement.

Skíučovadlo podlá vynálezu je znázorněné na připojených výkresoch, kde na obr. 1 je vidieť příklad sklučovadla v čiastočnom priečnom řeze, na obr. 2a, b, c, je vidieť postup uvolnenia vymieňanej časti sklučovadla v čiastočnom řeze, na obr. 3 je příklad nedelenej upínacej čeíuste, na obr. 4 je příklad delenej upínacej čeíuste a na obr. 5 je příklad delenej upínacej čeíuste s prestavitelnosťou.The chuck of the invention is shown in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 shows an example of a chuck in partial cross-section, FIG. 2a, b, c, a process of detaching the replaced part of the chuck in partial cross-section is shown; 3 is an example of a non-split clamping jaw, FIG. 4 is an example of a split clamping jaw, and FIG. 5 is an example of a split clamping jaw with adjustability.

Skíučovadlo 100 podlá vynálezu pozostáva zo základného telesa 110, upínacieho mechanizmu 120, základnej čeíuste 130, upínacej čeíuste 140 a alternativně z nosiča 150 upínacích čeíustí 140. Na obr. 1 je znázorněný příklad prevedenia sklučovadla 100, kde upínací mechanizmus 120 je tvořený šmýkadlom 121, ktorým je ovládaný ozubený hrebeň 122, přepojený so základnou čelusťou 130 cez ozubenie 133. V deliacej rovině 132 medzi základným telesom 110 a základnou čelusťou 130 je vytvořená dvojica válcových vedení 111, v ktorých sú umiestnené otočné válcové čapy 112 ovládané ovládacím prvkom 114 tvoriace klopné vedenie základných čeíustí 130. Základná čelusť 130 má v sebe vytvořený axiálny otvor 131 pretínajúci válcové vedenia 111, ktoré umožňujú zasunutie valcovej stopky 141 če1'uste 140 do axiálneho otvoru 131. Válcová stopka 141 má vytvořené uzamykacie vyhrania 142 pre záběr s válcovými čapmi 112. Spevnenie upínacej čeíuste 140 so základnou čelusťou 130 sa uskutoční následovně: Ovládacím prvkom 114 sa natočia válcové čapy 112 vo válcových vedeniach 111 tak, aby prepúšťacie vybranla 113 válcových čapov 112 směrovali do axiálneho otvoru 131. Upínacia čelusť 140 sa zasunie svojou válcovou stopkou 141 do axiálneho otvoru 131, čím sa uzamykacie vybrania 142 dostanú v axiálnom smere na úroveň válcových vedení 111. Ovládacím prvkom 114 sa natočia válcové čapy 112 tak, že zaběhnu do uzamykacích vybraní 142 a tým je upínacia čelusť 140 spevnená so základnou čelusťou 130.The chuck 100 according to the invention consists of a base body 110, a clamping mechanism 120, a base jaw 130, a clamping jaw 140, and alternatively a carrier 150 of the clamping jaws 140. In FIG. 1 shows an embodiment of a chuck 100, wherein the clamping mechanism 120 is formed by a slide 121 which is operated by a rack 122, coupled to the base jaw 130 via a toothing 133. In a division plane 132 between the base body 110 and the base jaw 130, a pair of cylindrical guides is formed. 111, in which rotatable cylindrical pins 112 are actuated by an actuating element 114 forming a pivoting guide of the base jaws 130. The base jaw 130 has an axial bore 131 intersecting the cylindrical guides 111 which allow the cylindrical shank 141 of the jaw 140 to be inserted into the axial bore 131 The cylindrical shank 141 has locking tabs 142 formed to engage the cylindrical pins 112. The fastening of the clamping jaw 140 with the base jaw 130 is accomplished as follows: The actuating element 114 rotates the cylindrical pins 112 in the cylindrical guides 111 so that the bypass recesses 113 in The clamping jaw 140 is inserted with its cylindrical shank 141 into the axial bore 131, thereby locking locking recesses 142 in the axial direction to the level of the cylindrical guides 111. The actuating element 114 rotates the cylindrical pins 112 so that they engage into the locking recesses 142 and thereby the clamping jaw 140 is reinforced with the base jaw 130.

Za účelom automatickej výměny celej sady upínacích čeíustí 140 súčasne, je vhodné použit známy nosič 150 upínacích čeíustí 140. Na nosiči 150 sú upevněné upínacie čeíuste 140 1'ubovol'ným známým sposobom, preto nie je toto upevnenie znázorněné. Je výhodné upínaciu čelusť 140 konstruovat ako delenú na upínaciu časť 143 a spevňovaciu časť 144, pričom tieto sú spojené 1'ubovolnou známou spojovacou vazbou 145. Dalším zvýšeným účinkom je potom prestavitelnosť upínacej časti 143 voči spevňovacej časti 144 upínacej čeíuste 140, čím sa rieši známa prestavitelnosť upínacej čeíuste 140 voči základnej čelusti 130. Pri upínaní prenášajú klopné momenty válcové čapy 112, ale i válcová stopka 141 sa klopí v axiálnom otvore 131 a tým sa uzamykacie vybrania 142 priečne klopia voči válcovým čapora 112, čo zvyšuje pasivné odpory voIn order to automatically replace the entire set of clamping jaws 140 at the same time, it is appropriate to use the known clamping jaw carrier 140. The clamping jaws 140 are fastened to the carrier 150 in any known manner, so this fixation is not shown. It is advantageous to design the clamping jaw 140 as being divided into a clamping portion 143 and a reinforcing portion 144, which are joined by any known coupling 145. A further increased effect is the displaceability of the clamping portion 143 relative to the clamping portion 144 of the clamping jaw 140. adjustability of the clamping jaw 140 relative to the base jaw 130. During clamping, the pivoting moments are transmitted by the cylindrical pins 112, but also the cylindrical shank 141 is tilted in the axial bore 131 and thereby the locking recesses 142 are laterally tilted against the cylindrical pin 112.

280358280358

S válcových vedeniach 111 a prlspíeva k priaznivejším priebehom poklesu upínacích sil vplyvom odstředivých sil od otáčok. Za účelom zvačšenia tuhosti vázby upínacej čeluste 140 so základnou čelusťou 130 je možné aspoň na časti radiálně) dížky ich přesadit jednu do druhej.With the cylindrical guides 111 and contributes to more favorable curves of the clamping forces due to centrifugal forces from the revolutions. In order to increase the stiffness of the clamping jaw 140 to the base jaw 130, it is possible to offset them to one another at least over a portion of the radial length.

Skfučovadlo 100 s automatickou výměnou upínacích čelustí 140 z čela nájde uplatnenie v automatických prevádzkach a u obrábacích centier, kde priestorové možnosti umožňujú len čelnú výměnu upínacích čelustí 140.The chuck 100 with automatic chuck jaw replacement 140 from the front will find application in automatic operations and machining centers where space options allow only front chuck jaw replacement 140.

Claims

A chuck having an automatic change of clamping jaws from a face, comprising a base body, a clamping mechanism mounted therein, wherein, for example, a rack is engaged with a base jaw, the tilting guide being a pair of cylindrical pins mounted rotatable between the base telphis and the base jaw; alternatively from a gripper jaw carrier, characterized in that each base jaw (130) has at least one axial bore (131) partially intersecting the cylindrical guides (111) for the cylindrical pins (112) having formed recesses (113) wherein the clamping jaw (140) has a cylindrical shank (141) formed therein for insertion into the axal of the BASE jaw (131) of the base jaw (130) and has a recess lock (142) formed thereon for co-engagement with the cylindrical pins (112) .

2. A chuck according to claim 1, characterized in that the clamping jaw (140) is formed by a clamping portion (143) and a reinforcing portion (144) comprising a cylindrical shank (141), both parts being detachable. connected.

3. A chuck with an automatic change of clamping jaws from the front according to points 1 and 2, characterized in that the clamping part (143) of the clamping jaw (140) is adjustable relative to its strengthening part (144).