RU2024364C1

RU2024364C1 - Chuck for securing tool

Info

Publication number: RU2024364C1
Authority: RU
Inventors: Евгений Григорьевич Баранников
Original assignee: Евгений Григорьевич Баранников
Priority date: 1992-04-20
Filing date: 1992-04-20
Publication date: 1994-12-15

Abstract

FIELD: machine-tool industry. SUBSTANCE: chuck has case 1 with inclined openings 2 wherein cams 3 are received. A drive for moving the cams is made of insert 4 coupled with case 1 of bearing 5. Screw 8, whose conical head 9 has undercutting 10 and radial grooves 11 for positioning crosspiece of cams 3, is inserted within opening 6. Head 9 has segment-like polished grooves positioned in groove 11 region. Bearing 5 is fixed by face ring 16 arranged in a ring step whose edge is rolled to the cone of ring 16. EFFECT: enhanced reliability. 5 dwg

Description

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в конструкции самозажимного кулачкового патрона, предназначенного для сверлильных станков, ручных дрелей. The invention relates to machine tool and can be used in the construction of self-clamping cam chuck intended for drilling machines, hand drills.

Известен ближайший по технической сущности к предлагаемому кулачковый патрон, содержащий корпус, имеющий наклонные к оси отверстия с установленными в них зажимными кулачками, и привод перемещения последних, выполненный в виде связанной с корпусом с помощью шарикового подшипника центральной вставки, соединенной резьбой с винтом, головка которого имеет коническое поднутрение и радиальные пазы, предназначенные для размещения перемычек, образованных в зажимных кулачках противоположно расположенными дисками [1]. Known closest in technical essence to the proposed cam cartridge, comprising a housing having inclined bores to the axis with clamping cams installed therein, and a drive for moving the latter, made in the form of a central insert connected to the housing by a ball bearing, connected by a thread to a screw, the head of which has a conical undercut and radial grooves designed to accommodate jumpers formed in the clamping jaws of the opposing discs [1].

У известного кулачкового патрона неудовлетворительная надежность самозажима инструмента и относительно невысокая точность центрирования последнего. Это объясняется тем, что основными условиями самозажима является величина трения в парах: кулачки - головка винта, винт - резьба центральной вставки, корпус - центральная вставка в области подшипникового узла. Из-за недостаточной чистоты поверхностей (технологическая трудность шлифовки углублений в районе радиальных пазов головки винта контакта головки винта и зажимных кулачков трение здесь значительно. В подшипниковом узле заправку шариков в беговую кольцевую дорожку производят известным в технике способом. Однако это отверстие образует на беговой дорожке подшипника уступ, в который при взаимном повороте корпуса и вставки попадает один из шариков. Чтобы вытолкнуть его из уступа, естественно, затрачивается соответствующее усилие, увеличивающее в этой паре суммарное трение. The well-known cam chuck unsatisfactory reliability of the self-clamping tool and the relatively low centering accuracy of the latter. This is because the basic conditions of self-clamping are the amount of friction in pairs: cams - screw head, screw - thread of the central insert, housing - central insert in the area of the bearing assembly. Due to the lack of cleanliness of the surfaces (the technological difficulty of grinding the recesses in the area of the radial grooves of the screw head of the contact of the screw head and the clamping jaws, friction is significant here. In the bearing assembly, the balls are refilled into the running ring track in the manner known in the art. However, this hole forms on the running track of the bearing ledge, into which one of the balls falls during the mutual rotation of the housing and the insert.To push it out of the ledge, a corresponding effort is naturally expended, increasing total friction in this pair.

Техническим результатом изобретения является уменьшение трения во взаимодействующих элементах патрона. The technical result of the invention is to reduce friction in the interacting elements of the cartridge.

На фиг. 1 представлен патрон, общий вид; на фиг. 2 - зажимной кулачок патрона; на фиг. 3 - винт патрона в продольном разрезе; на фиг. 4 - вид по стрелке А на фиг. 3; на фиг. 5 - узел на фиг. 1. In FIG. 1 shows a cartridge, a General view; in FIG. 2 - chuck cam; in FIG. 3 - cartridge screw in longitudinal section; in FIG. 4 is a view along arrow A in FIG. 3; in FIG. 5 - node in FIG. 1.

Кулачковый патрон содержит корпус 1 с наклонными к оси О-О' отверстиями 2, в которых установлены с возможностью поступательного перемещения зажимные кулачки 3. Привод перемещения кулачков 3 выполнен в виде центральной вставки 4, связанной с корпусом 1 с помощью шарикового подшипника 5. Вставка 4 имеет центральное отверстие 6 с шлифованной поверхностью 7. В отверстие 6 введен конец винта 8, коническая головка 9 которого имеет поднутрение 10 и радиальные пазы 11, предназначенные для размещения перемычек 12, образованных в зажимных кулачках 3 противоположно расположенными дисками 13. При этом на краях головки 9 винта 8 со стороны поднутрения 10 выполнены сегментообразные проточки 14, лежащие в области расположения пазов 11. Винт 7 сопряжен со вставкой 4 с помощью впрессованной в торец этой вставки резьбовой втулки 15, которая имеет прослабленную относительно резьбы 7 винта 8 резьбу и выполненную соответственно упорной или ленточной с шлифованным наружным торцом. Подшипник 5 зафиксирован торцевым кольцом 16, расположенным в выполненном в торце корпуса 1 кольцевом уступе 17, примыкающим к подшипнику 5. При этом кольцо 16 имеет обращенный противоположно подшипнику 5 корпус 18, к которому привальцована кромка 19 уступа 17. Корпус 1 патрона снабжен защитным кожухом 20 из полимерного материала, охватывающим снаружи отверстия 2. The cam cartridge contains a housing 1 with holes 2 inclined to the axis O-O ', in which clamping cams 3 are mounted for translational movement. The cam movement drive 3 is made in the form of a central insert 4 connected to the housing 1 by means of a ball bearing 5. Insert 4 has a central hole 6 with a ground surface 7. The end of the screw 8 is inserted into the hole 6, the conical head 9 of which has an undercut 10 and radial grooves 11 designed to accommodate jumpers 12 formed in the clamping jaws 3 against false discs 13. At the same time, on the edges of the head 9 of the screw 8 from the side of the undercut 10, segmented grooves 14 are made lying in the region of the grooves 11. The screw 7 is interfaced with the insert 4 with the threaded sleeve 15 pressed into the end of the insert, which has a weakened relative to thread 7 screw 8 thread and made respectively thrust or tape with a polished outer end. The bearing 5 is fixed by an end ring 16 located in the annular ledge 17 made at the end of the housing 1 and adjacent to the bearing 5. In this case, the ring 16 has a housing 18 facing opposite to the bearing 5, to which the edge 19 of the ledge 17 is rolled. The cartridge case 1 is provided with a protective casing 20 from a polymeric material, covering the outside of the hole 2.

Кулачковый патрон работает следующим образом. Закрепление сверла (не показано) и извлечение его из патрона осуществляется при вращении корпуса 1 относительно фиксируемой в этот момент от проворота вставки 4. Вращение корпуса 1 относительно неподвижной вставки 4 приводит в движение винт 8, который, вращаясь в резьбе втулки 15, двигается поступательно относительно вставки 4. Вследствие кинематической связи головки 9 винт 8 движется по перемычкам 12 с кулачками 3, последние движутся вместе с винтом 8, скользя в отверстиях 2. В результате этого в зависимости от направления движения винта 8 кулачки 3 движутся то сближаясь, то расходясь. В частности, при вращении корпуса 1, например, по часовой стрелке и прямом ходе винта 8 на зажим, сближающиеся кулачки 3 своими скошенными наружными концами, которые параллельны оси О-О' патрона, охватывают тело сверла, осуществляя его зажим. При этом благодаря шлифованным проточкам 14 головки 9 винта 8, их взаимодействие с перемычками 12 кулачков 3 происходит без заметного трения. Вследствие прослабленной резьбы втулки 15 трение в другой паре трения, в частности в резьбовой, также максимально снижено. Кроме того, трение снижается путем измененной конструкции подшипника 5, применение фиксирующего кольца 16, в котором исключается отрицательный эффект западания шарика, проявляющийся при традиционном способе сборки и фиксации аналогичного подшипника. Cam cartridge works as follows. The drill is secured (not shown) and removed from the chuck when the casing 1 is rotated relative to the insert 4, which is fixed at that moment from rotation. The rotation of the casing 1 relative to the fixed insert 4 drives the screw 8, which rotates in the thread of the sleeve 15 relative to insert 4. Due to the kinematic connection of the head 9, the screw 8 moves along the jumpers 12 with the cams 3, the latter move together with the screw 8, sliding in the holes 2. As a result, depending on the direction of movement of the screw 8, the cam and 3 are moving closer and closer. In particular, when the housing 1 is rotated, for example, clockwise and the screw 8 is moved forward by a clamp, the approaching cams 3 with their beveled outer ends, which are parallel to the axis O-O 'of the chuck, cover the body of the drill by clamping it. Moreover, thanks to the polished grooves 14 of the head 9 of the screw 8, their interaction with the jumpers 12 of the cams 3 occurs without noticeable friction. Due to the weakened thread of the sleeve 15, the friction in another friction pair, in particular in a threaded pair, is also minimized. In addition, friction is reduced by changing the design of the bearing 5, the use of a locking ring 16, which eliminates the negative effect of sinking the ball, which is manifested in the traditional method of assembly and fixing of a similar bearing.

Claims

CARTRIDGE FOR INSTALLING THE TOOL, comprising a housing mounted by means of a ball bearing on the central insert, in the radial grooves of which there are clamping cams associated with the drive for moving them, made in the form of a screw located in the central insert, the head of which has undercuts and radial grooves in which the cam jumpers are located characterized in that the cartridge is equipped with a threaded sleeve designed to interact with a screw, on the periphery of the head of which, on the undercut side, gentoobraznye grooves lying in the area of the grooves, while the end ring of the bearing is located in the annular groove made in the housing, and facing the cone in the direction opposite to the front end of the housing.