RU123708U1

RU123708U1 - TOOL CARTRIDGE

Info

Publication number: RU123708U1
Application number: RU2012118904/02U
Authority: RU
Inventors: Юрий Сергеевич Елисеев; Валентин Георгиевич Моисеев; Владимир Александрович Темников; Алексей Викторович Беликов
Priority date: 2012-05-10
Filing date: 2012-05-10
Publication date: 2013-01-10

Abstract

1. Инструментальный патрон, содержащий корпус, выполненный с наклонным к его оси отверстием, втулку с наружным и внутренним конусом, установленную внутри корпуса, винт для предварительного закрепления инструмента и стыковочный и зажимной механизмы, отличающийся тем, что он снабжен манжетой, установленной в средней части корпуса на его торце, при этом корпус выполнен с внутренней конической поверхностью в виде конуса Морзе, зажимной механизм выполнен в виде цангового зажима, расположенного внутри втулки, и с внутренней резьбой на конце для взаимодействия с упомянутым винтом, а стыковочный механизм состоит из толкателя, выполненного в виде ролика, установленного в наклонном отверстии корпуса, для центрирования и фиксации инструмента в первоначальном положении при его закреплении в корпусе.2. Патрон по п.1, отличающийся тем, что он снабжен кольцом, предназначенным для установки на выступающий из корпуса патрона конус инструмента.1. Tool cartridge, comprising a housing made with an opening inclined to its axis, a sleeve with an outer and inner cone mounted inside the housing, a screw for pre-fixing the tool, and a docking and clamping mechanism, characterized in that it is provided with a cuff installed in the middle part case at its end, while the case is made with an inner conical surface in the form of a Morse cone, the clamping mechanism is made in the form of a collet clamp located inside the sleeve, and with an internal thread at the end for interaction with said screw, and the docking mechanism comprises a pusher designed as a roller mounted in an oblique hole of the housing, for centering and fixing the tool in the original position when it is in fastening korpuse.2. The cartridge according to claim 1, characterized in that it is equipped with a ring intended for installation on the cone of the tool protruding from the cartridge body.

Description

Полезная модель относится к области станкостроения, машиностроения, металлообработки, а именно к устройствам для закрепления режущего, измерительного, вспомогательного инструмента приспособлений на металлорежущих станках, в частности с ЧПУ, обрабатывающих центрах, гибких производственных системах (ГПС), других металлорежущих станках.The utility model relates to the field of machine tools, mechanical engineering, metalworking, and in particular to devices for securing cutting, measuring, auxiliary tools tools on metal cutting machines, in particular CNC, machining centers, flexible manufacturing systems (GPS), and other metal cutting machines.

Известны инструментальные патроны для крепления фрез, сверл, расточных оправок, патронов расточных, сверлильных, резьбовых, оправок для насадных торцевых и дисковых фрез и оснастки для стыковки их с промышленным оборудованием.Known tool chucks for attaching mills, drills, boring mandrels, chucks boring, drilling, threaded, mandrels for mounted end mills and disk mills and accessories for docking them with industrial equipment.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является Патрон для крепления концевого инструмента «Мечта», содержащий корпус, внутри которого установлена втулка с наружным и внутренним конусом, стыковочный и зажимной механизмы (А.С. №272782, 1970 г.).The closest technical solution, selected as a prototype, is the Chuck for fastening the end tool "Dream", containing a housing, inside of which there is a sleeve with an outer and inner cone, docking and clamping mechanisms (AS No. 272782, 1970).

В качестве недостатков прототипа следует указать то, что его стыковочный механизм, состоит из роликов, установленных в наклонных каналах корпуса патрона. Кроме того, в патроне не предусмотрено крепление цилиндрического инструмента и возможность крепления инструмента без переходных втулок.As the disadvantages of the prototype should indicate that its docking mechanism consists of rollers installed in the inclined channels of the cartridge case. In addition, the holder does not provide for mounting a cylindrical tool and the ability to mount a tool without adapter sleeves.

Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в расширении технологических возможностей при тех же габаритах, устранении отрицательного инерционного эффекта, возникающего при резком торможении высокоскоростного шпинделя станка (20000-50000 об/мин), достижение герметичности патрона и фиксации стыковочного механизма ролика в нерабочем положении.The technical result, which the utility model aims to achieve, is to expand technological capabilities with the same dimensions, eliminate the negative inertial effect that occurs when the high-speed machine spindle is braked sharply (20000-50000 rpm), achieve cartridge tightness and fix the roller docking mechanism in idle position.

Указанный технический результат достигается тем, что инструментальный патрон, содержит корпус, выполненный с наклонным к его оси отверстием, втулку с наружным и внутренним конусом, установленную внутри корпуса, винт для предварительного закрепления инструмента и стыковочный и зажимной механизмы, который снабжен манжетой, установленной в средней части корпуса на его торце, при этом корпус выполнен с внутренней конической поверхностью в виде конуса Морзе, зажимной механизм выполнен в виде цангового зажима, расположенного внутри втулки, и с внутренней резьбой на конце для взаимодействия с упомянутым винтом, а стыковочный механизм состоит из толкателя, выполненного в виде ролика, установленного в наклонном отверстии корпуса, для центрирования и фиксации инструмента в первоначальном положении при его закреплении в корпусе.The specified technical result is achieved by the fact that the tool holder contains a housing made with an opening inclined to its axis, a sleeve with an outer and inner cone mounted inside the housing, a screw for preliminary fixing of the tool and a docking and clamping mechanism, which is equipped with a cuff installed in the middle parts of the housing at its end, while the housing is made with an inner conical surface in the form of a Morse cone, the clamping mechanism is made in the form of a collet clamp located inside the sleeve, with internal thread at the end for cooperation with said screw, and the docking mechanism comprises a pusher designed as a roller mounted in an oblique hole of the housing, for centering and fixing the tool in the original position by its fixing in the housing.

Кроме того, для извлечения инструмента без переходной втулки, на выступающий из корпуса патрона конус инструмента установлено кольцо.In addition, to remove the tool without the adapter sleeve, a ring is mounted on the tool cone protruding from the cartridge case.

Стыковочный механизм состоит из одного ролика. Увеличение количества закрепляемых инструментов (режущих, измерительных, вспомогательных) достигается тем, что в корпусе патрона сохраняется стандартный угол уклона конуса, но незначительно уменьшается его диаметр (примерно, на 0,25 мм.). Это необходимо для того, чтобы на выступающий из корпуса конус инструмента или переходной втулки со стандартным хвостовиком, равным внутреннему конусу корпуса патрона, конуса Морзе, можно было надеть кольцо, превратив его во фланец или бурт, чтобы стронуть с мертвой точки закрепленный элемент и освободить место для другого,The docking mechanism consists of a single roller. An increase in the number of fixed tools (cutting, measuring, auxiliary) is achieved by the fact that the standard angle of inclination of the cone is preserved in the cartridge case, but its diameter is slightly reduced (by approximately 0.25 mm). This is necessary so that the ring protruding from the tool cone or adapter sleeve with a standard shank equal to the inner cone of the chuck body, Morse cone, can be put on, turning it into a flange or shoulder in order to move the fixed element from the dead point and make room for another,

Таким образом, увеличивается количество закрепляемых инструментов, как минимум, на один типоразмер больше, чем это возможно в аналогичных патронах одних и тех же габаритов.Thus, the number of fixed tools increases by at least one size larger than is possible in similar cartridges of the same dimensions.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид патрона; на фиг.2 - кольцо.The essence of the utility model is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a General view of the cartridge; figure 2 - ring.

Инструментальный патрон содержит цанговый зажим 1, размещенный во втулке 2 с наружным и внутренним конусом. Втулка 2 установлена в корпусе 3 патрона. На внешней резьбовой части корпуса 3 установлена гайка 4, взаимодействующая с толкателем 6, выполненным в виде ролика. В средней части корпуса 3 на торце установлена манжета 5. Винт 7 служит для предварительного закрепления инструмента с цилиндрическим хвостовиком в цанговом зажиме 1 или в конической переходной втулке (на чертеже не показана) с помощью приспособления для безударного извлечения инструмента.The tool holder contains a collet clamp 1, located in the sleeve 2 with the outer and inner cone. The sleeve 2 is installed in the housing 3 of the cartridge. On the external threaded part of the housing 3, a nut 4 is installed, interacting with the pusher 6, made in the form of a roller. A cuff 5 is installed at the end in the middle part of the housing 3. A screw 7 serves for pre-fixing the tool with a cylindrical shank in collet 1 or in a tapered adapter sleeve (not shown in the drawing) using a tool for shockless extraction of the tool.

Кольцо 8 служит фланцем при использовании стандартных переходных втулок или инструмента с уклоном конуса хвостовика равным внутреннему конусу корпуса 3 патрона.Ring 8 serves as a flange when using standard adapter sleeves or tools with a slope of the shank cone equal to the inner cone of the cartridge case 3.

Чтобы не допустить отрицательного инерционного эффекта, возникающего при резком торможении высокоскоростного шпинделя станка (при 20000-50000 об/мин.), добиться герметизации патрона, с целью предотвращения попадания окалины, стружки, эмульсии в процессе работы станка и фиксации толкателя 6 в положении, не мешающего установке следующего инструмента, служит манжета 5.In order to prevent a negative inertial effect arising during sharp braking of a high-speed machine spindle (at 20000-50000 rpm), to achieve a sealing of the chuck, in order to prevent ingress of scale, shavings, emulsion during operation of the machine and fixing the pusher 6 in a position not interfering with the installation of the next tool, is the cuff 5.

Закрепление инструмента в патроне происходит следующим образом.The fastening of the tool in the chuck is as follows.

Инструмент с коническим или цилиндрическим хвостовиком с помощью приспособления и торцового ключа предварительно закрепляется в переходной втулке или в цанговом зажиме 1 вне станка. Закрепленный инструмент вводится внутрь патрона так, чтобы наклонная к оси радиусообразная лунка на втулке 2 или на инструменте оказалась на одной оси с толкателем 6 (роликом). Это происходит автоматически, так как перед этим лапка переходной втулки попадает в паз корпуса патрона. Если нужно установить инструмент с лапкой в переходную втулку или без нее, то для этого приспособление не требуется. Надежное закрепление в корпусе 3 патрона производится с помощью рожкового ключа. Если инструмент закрепляется через стандартную переходную втулку, то на нее надевают кольцо 8, которое с этого момента превращается во фланец, в который гайка 4 при свинчивании упирается торцом. В этот момент она сталкивает втулку 2 с мертвой точки, освобождая место для закрепления следующего инструмента. Перезакрепление патрона манипулятором (механической рукой) производится в течение 3-5 секунд.The tool with a conical or cylindrical shank with the help of a tool and a socket wrench is pre-fixed in the adapter sleeve or in the collet clamp 1 outside the machine. A fixed tool is inserted inside the cartridge so that the radius-shaped hole inclined to the axis on the sleeve 2 or on the tool is on the same axis with the pusher 6 (roller). This happens automatically, since before this, the foot of the adapter sleeve falls into the groove of the cartridge case. If you need to install the tool with a foot in the adapter sleeve or without it, then this device is not required. Reliable fastening in the case 3 of the cartridge is made using an open-end wrench. If the tool is fixed through a standard adapter sleeve, then a ring 8 is put on it, which from this moment turns into a flange, into which the nut 4 rests against the end when making up. At this moment, she pushes the sleeve 2 off the ground, freeing up space for securing the next tool. Re-attaching the cartridge with a manipulator (mechanical hand) is carried out within 3-5 seconds.

Таким образом, полезная модель позволяет закреплять на станках с ЧПУ, типа обрабатывающий центр, гибких производственных системах (ГПС), другом металлорежущем оборудовании, в том числе и с ручным управлением (универсальном) концевые, торцовые и дисковые фрезы, сверла, оправки, цанги, патроны сверлильные, расточные, резьбовые и др., инструмент с лапкой или с внутренней резьбой, с помощью специальных (фирменных), стандартных переходных втулок или без них.Thus, the utility model allows to fasten end, face and disk mills, drills, mandrels, collets on CNC machines, such as a machining center, flexible manufacturing systems (GPS), other metal-cutting equipment, including manually controlled (universal) ones, drill chucks, boring, threaded, etc., tools with a foot or with internal thread, using special (company), standard adapter sleeves or without them.

Claims

1. Tool cartridge, comprising a housing made with an opening inclined to its axis, a sleeve with an outer and inner cone mounted inside the housing, a screw for pre-fixing the tool, and a docking and clamping mechanism, characterized in that it is provided with a cuff installed in the middle part case at its end, while the case is made with an inner conical surface in the form of a Morse cone, the clamping mechanism is made in the form of a collet clamp located inside the sleeve, and with an internal thread at the end for interaction with said screw, and the docking mechanism comprises a pusher designed as a roller mounted in an oblique hole of the housing, for centering and fixing the tool in the original position by its fixing in the housing.

2. The cartridge according to claim 1, characterized in that it is equipped with a ring intended for installation on the cone of the tool protruding from the cartridge body.