Opublikowano: 30.XII.1971 63542 KI. 49 m, 5/06 MKP B 23 q, 5/06 UKD Twórca wynalazku: Jan Szostak Wlasciciel patentu: Centralne Biuro Konstrukcyjne Obrabiarek Przedsiebiorstwo Panstwowe, Pruszków (Polska) Urzadzenie mechaniczno-hydrauliczne do mocowania i luzowania narzedziowych oprawek we wrzecionie obrabiarki Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie mecha¬ niczno-hydrauliczne do mocowania i luzowania na¬ rzedziowych oprawek we wrzecionie obrabiarki.Znane urzadzenia mechaniczno-hydrauliczne przystosowane do mocowania i luzowania narze¬ dziowych oprawek we wrzecionach obrabiarek, zlo¬ zone sa z pakietu talerzowych sprezyn wspólpra¬ cujacych z hydraulicznym tlokiem oraz z szybko- mocujacego mechanizmu zaciskowego typu kulko¬ wego lub wielowypustowego wspólpracujacego z, walcowym ciegnem.Do zasadniczych wad konstrukcyjnych tych zna¬ nych urzadzen trzeba zaliczyc niedogodnosci wyni¬ kajace glównie z zastosowania zbyt duzej ilosci talerzowych sprezyn. Sprezyny te maja duza ma¬ se, zajmuja duzo miejsca w otworze wrzeciona zmniejszajac przez to sztywnosc wrzeciona jak równiez uniemozliwiaja dokladne wyrównowazenie jego masy.Dlugi pakiet niezbyt dokladnie obrobionych spre¬ zyn talerzowych wskutek braku dokladniejszego prowadzenia wygina sie i przemieszcza wewnatrz osiowego otworu wrzeciona pod wplywem sily od¬ srodkowej wystepujacej w czasie obrotów wrzecio¬ na powodujac, ze poszczególne sprezyny zmieniaja swoje uprzednie polozenie.Inna wada jest to, ze podczas wymiany narze¬ dziowych oprawek zacisnietych we wrzecionie, sprezyny talerzowe tych znanych urzadzen sa bar¬ dzo silnie zgniatane, i nastepnie zwalniane, a w wyniku tej pracy powstaje zbyteczne i szkodliwe cieplo spowodowane wzajemnym poslizgiem i tar¬ ciem miedzy poszczególnymi sprezynami, przy czym sprezyny te ulegaja silnemu scieraniu oraz narazone sa na czeste pekanie wskutek zbyt duzej amplitudy ugiec w poblizu punktu maksymalnego obciazenia sprezyn.Równiez i pozostale zespoly tych znanych urza¬ dzen, a zwlaszcza ich mechanizmy zaciskajace ty¬ pu kulkowego posiadaja najczesciej wadliwa i skomplikowana konstrukcje oraz skladaja sie ze zbyt duzej ilosci elementów wymagajacych bardzo dokladnego wykonania.Ze wzgledu na te trudnosci wykonawcze i nie¬ dokladnosci obróbcze nie ma dostatecznej pewno¬ sci, ze wszystkie kulki tych mechanizmów zaciska¬ jacych sa obciazone jednakowo oraz jednoczesnie i wskutek tego niektóre elementy tych znanych mechanizmów ulegaja szybko uszkodzeniu wskutek ich nadmiernego przeciazenia.Z tego powodu te znane urzadzenia zaciskajace maja ograniczone zastosowanie i nie moga byc wy¬ korzystywane do silnego mocowania narzedziowych oprawek we wrzecionach obrabiarek przeznaczo¬ nych do ciezkich prac obróbka skrawaniem.Celem wynalazku jest unikniecie opisanych wy¬ zej wad i niedogodnosci znanych urzadzen mecha- niczno-hydraulicznych do mocowania i luzowania oprawek narzedziowych we wrzecionach obrabia¬ rek. Cel ten osiagnieto przez opracowanie kon- 63 5423 strukcji urzadzenia stanowiacego przedmiot wyna¬ lazku, które rózni sie od znanych rozwiazan kon¬ strukcyjnych tym, ze urzadzenie to sklada sie z kilku talerzowych sprezyn wspólpracujacych z ciegnem zaopatrzonym w dwa wielowypusty, oraz z hydraulicznego silownika i mechanizmów do od¬ ciazania i obrotu walcowego ciegna.Urzadzenie wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze podczas luzowania i wymiany narzedzio¬ wych oprawek we wrzecionie obrabiarki sprezyny talerzowe sa sciskane minimalnie, to znaczy, tylko tyle, ze ugiecie to wystarcza do calkowitego odcia¬ zenia ciegna od napiecia tych sprezyn, po czym ciegno jest obracane w takie polozenie, przy któ¬ rym zacisnieta oprawka narzedziowa moze byc usunieta z gniazda wrzeciona obrabiarki. Dzieki takiemu rozwiazaniu konstrukcyjnemu urzadzenia mozna bylo zmniejszyc ilosc talerzowych sprezyn do kilku sztuk oraz usunac wszystkie niedogod¬ nosci znanych urzadzen do mocowania i luzowania narzedziowych oprawek we wrzecionach obrabia¬ rek.Wynalazek jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przed¬ stawia urzadzenie do zaciskania i luzowania na¬ rzedziowych oprawek w przekroju osiowym, fig. 2 — koncowa czesc ciegna sluzaca bezposrednio do zaciskania i luzowania oprawek w otworze wrze¬ ciona obrabiarki w przekroju osiowym, fig. 3 — przykladowe uksztaltowanie wielowypustu w wi¬ doku na przekroju wzdluz linii A—A na fig. 2, fig. 4 — rowek prowadnicy z osadzonym w niej klinem w przekroju poprzecznym wzdluz linii B—B na fig. 1.Urzadzenie do zaciskania i luzowania narzedzio¬ wych oprawek we wrzecionach obrabiarek wedlug wynalazku sklada sie z nastepujacych podstawo¬ wych zespolów: z hydraulicznego silownika sluza¬ cego do napedu urzadzenia, mechanizmu klinowe¬ go do odciazania ciegna, mechanizmu krzywkowe¬ go do obrotu odciazonego ciegna oraz z mechaniz¬ mu do zaciskania i luzowania narzedziowych opra¬ wek we wrzecionie obrabiarki.Hydrauliczny silownik urzadzenia do mocowania i luzowania sklada sie z hydraulicznego cylindra 1 bedacego glównym korpusem urzadzenia do moco¬ wania oraz z hydraulicznego tloczka 3 zaopatrzo¬ nego w stozkowa powierzchnie 4, która sluzy do przesuwania klinów 5 do ich krancowego poloze¬ nia oraz walcowa czesc tloczka 3 sluzaca do przy¬ trzymania klinów 5 w ich polozeniu rozsunietym.Mechanizm klinowy sluzacy do sciskania tale¬ rzowych sprezyn 18 oraz do odciazania walcowego ciegna 19 sklada sie, z plyty 2 osadzonej i przymo¬ cowanej do wewnetrznej czolowej sciany 32 hy¬ draulicznego cylindra 1, z tocznych klinów 5 zao¬ patrzonych w cylindryczne otwory 33 z osadzony¬ mi w nich dociskowymi sprezynami 6, w rolki 7 osadzone obrotowo na osiach 31 oraz w dwa rzedy walcowych waleczków 8 i 9 sluzacych do zmniej¬ szenia oporów tarcia, a ponadto z tulei 10 osadzo¬ nej przesuwnie w korpusie 11 i dociskanej do kli¬ nów 5 za pomoca sprezyn 12 osadzonych w otwo¬ rach 35 usytuowanych kolowo w korpusie 11.Tuleja 10 zaopatrzona jest na swej czolowej po- 3 542 4 wierzchni 34 w prostokatne rowki, przedstawione w przekroju na fig. 4, utworzone przez sciany o nachylonym pod katem dnie 13, w stosunku do sciany przeciwnej 13a oraz dwie boczne scianki 14 5 tych rowków, które sa miedzy soba równolegle i tworza slizgowe prowadnice dla klinów 5, nato¬ miast nachylone dno 13 i przeciwlegla plaska scianka 13a plyty 2, równolegle do odpowiednich boków klinów 5, sa ich prowadnicami tocznymi 10 wyposazonymi w cylindryczne waleczki 8 i 9 osa¬ dzone w koszykach prowadzacych 15 i 16.Mechanizm krzywkowy do obrotu odciazonego ciegna 19 sklada sie z zaopatrzonej na obwodzie w sprezyny 21, i zamknietej od czola pokrywka 22 15 przesuwnej tulei 20 sprzezonej wpustowym row¬ kiem 23 zabezpieczajacym za pomoca wpustu 36 tuleje 20 przed obrotem wzgledem tulei 17 umoz¬ liwiajac osiowy ruch osadzonego w niej kolka 24, który naciskajac w czasie przesuwu tulei 20 na 20 scianki krzywkowego rowka 25 powoduje obrót odciazonego walcowego ciegna 19 do takiego polo¬ zenia, przy którym zacisnieta oprawka narzedzio¬ wa 37 moze byc usunieta z gniazda wrzeciona W.Mechanizm do zaciskania i luzowania narzedzio- 25 wyeh oprawek we wrzecionie obrabiarki sklada sie z talerzowych sprezyn 18, osadzonych w otwo¬ rze 38 tulei 17 polaczonej z tuleja 26 nieobrotowo za pomoca wkreta 39 osadzonego w kanale 40a wy¬ konanym na zewnetrznej powierzchni tulei 17, 30 z dwu spelniajacych role lozysk slizgowych tule¬ jek 26 i 27 zamocowanych na obu koncach w otwo¬ rze wrzeciona W oraz z walcowego ciegna 19 osa¬ dzonego obrotowo i przesuwnie w tulejkach 26 i 27 zabezpieczonych przed obrotem srubami 40 i 41 35 zaopatrzonego w dwa jednakowe wielowypusty 28 i 29, z których wielowypust 29 sluzy do mocowa¬ nia i zaciskania narzedziowych oprawek we wrze¬ cionie obrabiarki, natomiast drugi wielowypust 28 po zetknieciu sie z wypustami wielorowkowego 40 otworu 30, wykonanymi w tulejce 27, co moze na¬ stapic tylko w przypadku braku narzedziowej oprawki we wrzecionie, sluzy do trzymania tale¬ rzowych sprezyn 18 oraz pozostalych elementów mechanizmu krzywkowego w polozeniu nie odcia- 45 zonym umozliwiajac normalny obrót wrzeciona W.Dzialanie urzadzenia hydraulicznego do moco¬ wania i luzowania narzedziowych oprawek we wrzecionach obrabiarek jest opisane ponizej.Wlaczenie hydraulicznego napedu i uruchomie- 50 nie tloczka 3 powoduje, ze przesuwne elementy mechanizmu klinowego 5, 6, 7, 8, 9 zostaja przesu¬ niete w swe koncowe polozenia, przy czym calko¬ wity przesuw tulei 10 opartej o tuleje 17 powodu¬ je wówczas tylko nieznaczne scisniecie talerzowych 55 sprezyn 18 wystarczajace jednak do calkowitego odciazenia ciegna 19 od ich nacisku.W zaleznosci od stopnia zacisniecia oprawki w gniezdzie wrzeciona zluzowanie narzedziowej oprawki 37 moze nastapic juz w chwili odciazania eo ciegna 19 lub tez pózniej w czasie przesuwu in¬ nych elementów tego urzadzenia na przyklad po zetknieciu sie pokrywki 22 wewnetrzna powierzch¬ nia z koncem ciegna 19, powodujac wówczas rów¬ noczesny przesuw ciegna 19 i tulei 20 pod wply- 65 wem ruchu osiowego hydraulicznego tloczka 363 542 6 opartego o stozkowa powierzchnie 4 o gniazdo 4a pokrywki 22 oraz zluzowanie narzedziowej opraw¬ ki 37 we wrzecionie W, przy czym powrotny ruch obu mechanizmów do ich poczatkowego polozenia jest otrzymywany za pomoca odpowiednio silnych zespolów sprezyn 18, 21 i 12, 6.Tulejke 27 mozna zamontowac lub usunac z wrzeciona dopiero po uprzednim calkowitym od¬ ciazeniu ciegna 19 od nacisku talerzowych sprezyn 18 i obróceniu ciegna 19 do takiego polozenia, przy którym narzedziowa oprawka 37 moze byc usunie¬ ta z gniazda wrzeciona i zastapiona inna oprawka.Mozna to otrzymac przez normalne wlaczenie hydraulicznego napedu tloczka 3 i po usunieciu tulejki 27 urzadzenie moze byc w calosci wymon¬ towane z wrzeciona W. PL