RU2124969C1

RU2124969C1 - Collet

Info

Publication number: RU2124969C1
Application number: RU97101675/28A
Authority: RU
Inventors: И.Н. Розанов
Original assignee: Розанов Иван Николаевич
Priority date: 1997-02-05
Filing date: 1997-02-05
Publication date: 1999-01-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering; machine tool industry; clamping of bar and bundle material. SUBSTANCE: collet has housing with tabs in form of hinged sectors connected with housing by means of split ring fitted in housing groove. EFFECT: enhanced operating conditions, increased reliability and service life, enlarged sphere of application and reduced cost of machining. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения (станкостроения) и может найти применение для зажима пруткового и бунтового материала, заменяя известные цанги по ГОСТ 2876-76 фасонноотрезных автоматов, автоматов продольного точения, токарно-револьверных автоматов, многошпиндельных горизонтальных автоматов и другого технологического оборудования. The invention relates to the field of mechanical engineering (machine tool industry) and can find application for clamping bar and riot material, replacing the well-known collets according to GOST 2876-76 cutting machines, longitudinal turning machines, automatic turret machines, multi-spindle horizontal machines and other technological equipment.

Известный "цанговый патрон" по авт. св. N 1276442, 1986, кл. B 23 B 13/00 довольно сложен в изготовлении, имеет ограниченный срок службы и большое усиление зажатия. The famous "collet chuck" by author. St. N 1276442, 1986, cl. B 23 B 13/00 is quite difficult to manufacture, has a limited service life and a large reinforcement of clamping.

Известно устройство для зажима цанги шпинделя станка по патенту Швейцарии N 656815 кл. B 23 B 31/26, 1986. Оно также не лишено указанных недостатков. A device for clamping the collet of the spindle of the machine according to the patent of Switzerland N 656815 C. B 23 B 31/26, 1986. It is also not without its drawbacks.

Известно приспособление к токарным станкам для ориентирования и закрепления пруткового материала по заявке ФРГ N 3531011 кл. B 23 B 13/00, аналог - международная заявка PCT (WO) N 87/01318 кл. B 23 B 13/12, 31/20. Указанное приспособление не может быть использовано в токарных автоматах. Known adaptation to lathes for orienting and securing bar material according to the application of Germany N 3531011 class. B 23 B 13/00, analogue - international application PCT (WO) N 87/01318 cl. B 23 B 13/12, 31/20. The specified device cannot be used in automatic lathes.

Известна зажимная цанга по заявке N 4736350/08 кл. B 23 B 13/00 (положительное решение от 27.05.91). Она может быть использована при создании новых шпиндельных устройств токарных автоматов, т.к. встраивание в старые шпиндельные узлы требует больших доработок. Known collet according to the application N 4736350/08 cl. B 23 B 13/00 (positive decision of 05/27/91). It can be used to create new spindle devices for automatic lathes, as integration into old spindle assemblies requires major modifications.

Прототипом выбрана известная зажимная цанга по ГОСТ 2876-76, т.к. вновь предлагаемое техническое решение вписывается в конструкцию шпиндельных узлов существующих токарных станков-автоматов. A well-known clamping collet according to GOST 2876-76 is selected as a prototype, because the newly proposed technical solution fits into the design of the spindle assemblies of existing automatic lathes.

Однако указанный прототип обладает следующими недостатками:
требует предварительной заточки каждого прутка (указанная заточенная часть уходит обычно в отход);
низкая надежность и повышенный износ из-за того, что зажим, как правило, происходит не по всей поверхности зажатия прутка;
не может зажимать материал с большим полем допуска, а также мягкие материалы, например алюминиевые сплавы, неметаллические материалы;
при износе лепестков заменяется вся цанга, имеющая довольно сложное производство;
большое количество типоразмеров цанг на типоразмер автомата.However, this prototype has the following disadvantages:
requires preliminary sharpening of each bar (the specified ground part usually goes to waste);
low reliability and increased wear due to the fact that the clamp, as a rule, does not occur over the entire clamping surface of the bar;
cannot clamp material with a large tolerance, as well as soft materials, such as aluminum alloys, non-metallic materials;
when the petals wear, the entire collet, which has a rather complicated production, is replaced;
a large number of standard sizes of collets on a standard size of the machine.

Целью изобретения является устранение недостатков прототипа. The aim of the invention is to eliminate the disadvantages of the prototype.

Результат достигается тем, что цанга снабжена разрезным кольцом, в корпусе выполнены П-образные пазы лепестки в виде секторов с отверстиями, пронизанными указанным разрезным кольцом, установленных в П-образные пазы корпуса и соединенных с ним посредством разрезного кольца, установленного в канавку корпуса, при этом размеры сечения разрезного кольца меньше, чем размеры отверстия в секторе. The result is achieved by the fact that the collet is equipped with a split ring, U-shaped grooves are made in the form of petals in the form of sectors with holes pierced by the specified split ring installed in the U-shaped grooves of the housing and connected to it by means of a split ring installed in the groove of the housing, this sectional dimensions of the split ring is smaller than the size of the holes in the sector.

На фиг. 1 - 3 дан пример реализации изобретения. In FIG. 1-3, an embodiment of the invention is given.

Фиг. 1 - осевой разрез цанги в зажатом состоянии. FIG. 1 - axial section of the collet in a clamped state.

Фиг. 2 - сечение по шарнирному соединению секторов с кольцом в увеличенном масштабе. FIG. 2 is an enlarged cross-section through the articulation of sectors with the ring.

Фиг. 3 - увеличенный элемент фиг. 3 с прямоугольным разрезным кольцом и сегментным вкладышем. FIG. 3 is an enlarged element of FIG. 3 with a rectangular split ring and a segmented insert.

Цанга содержит корпус 1, имеющий, например, резьбовую часть для соединения с трубой станка. Сектора 2, пронизанные разрезным кольцом 3, установлены в П-образные пазы 4 корпуса (см. фиг. 3), на котором имеется канавка, в которую установлено разрезное кольцо. При этом размеры сечения разрезного кольца меньше, чем размеры отверстия в секторе. The collet comprises a housing 1 having, for example, a threaded portion for connection with a machine pipe. Sectors 2, pierced by a split ring 3, are installed in the U-shaped grooves 4 of the housing (see Fig. 3), on which there is a groove in which the split ring is installed. Moreover, the cross-sectional dimensions of the split ring are smaller than the dimensions of the holes in the sector.

Обычно выбирается круглое пружинное кольцо, однако при больших усилиях зажима кольцо необходимо делать прямоугольного профиля. В последнем случае отверстие в секторе делается некруглым или в него устанавливается сегментный вкладыш 4. Сектор 2 для круглого прутка выполняется плоским по толщине, указанной на фиг. 2, а при квадратном, шестигранном или другом профиле делается симметрично утолщенным в зоне 5 (см. фиг. 3). Технология изготовления указанной цанги доступна любому машиностроительному заводу, который будет выпускать цанги серийно. Usually a round spring ring is chosen, however, with high clamping forces, the ring must be made in a rectangular profile. In the latter case, the hole in the sector is made non-circular or a segmented insert 4 is installed in it. Sector 2 for a round bar is flat in thickness as indicated in FIG. 2, and with a square, hexagonal or other profile, it becomes symmetrically thickened in zone 5 (see Fig. 3). The manufacturing technology of this collet is available to any machine-building plant that will produce collets in series.

Закалка корпуса не обязательна, а при зажиме мягких материалов сектора также могут быть сырыми. Case hardening is optional, and when clamping soft materials, sectors can also be damp.

При вращающемся шпинделе автомата (см. пунктирные линии) и перемещении цанги вправо сектора под действием центробежных сил расходятся в направлении, перпендикулярном оси шпинделя (цанги). Подающей цангой станка-автомата (не показано) производится свободная подача направленного прутка до упора (не показано). Зажим прутка происходит при возвратном движении цанги влево. При взаимодействии конических поверхностей шпинделя 6 и секторов 2 последние возвращаются до полного обжима прутка цилиндрическими поверхностями секторов. Такой обжим достигается (см. фиг. 3) за счет того, что размеры сечения кольца 3 меньше, чем отверстия в секторе. За этот же счет мы можем зажимать прутки с большими допусками, а также изготовленные из мягких металлов и неметаллов. When the machine spindle rotates (see dashed lines) and the collet moves to the right, the sectors diverge under the action of centrifugal forces in the direction perpendicular to the axis of the spindle (collet). The feed collet of the automatic machine (not shown) is free feed directional rod to the stop (not shown). Bar clamping occurs when the collet moves back to the left. When the conical surfaces of the spindle 6 and sectors 2 interact, the latter return to full crimping of the bar by the cylindrical surfaces of the sectors. Such crimping is achieved (see Fig. 3) due to the fact that the dimensions of the cross section of the ring 3 are smaller than the holes in the sector. At the same time, we can clamp bars with large tolerances, as well as made of soft metals and non-metals.

По данному решению изготовлены макеты, испытания которых дали положительные результаты. By this decision, mock-ups were made, the tests of which gave positive results.

Экономический эффект будет подсчитан по результатам внедрения. The economic effect will be calculated according to the results of implementation.

Claims

A clamping collet containing a housing and petals, characterized in that it is provided with a split ring, U-shaped grooves are made in the housing, the petals are made in the form of sectors with holes pierced by the specified split ring installed in the U-shaped grooves of the housing and connected to it by split ring installed in the groove of the housing, while the dimensions of the cross section of the split ring is smaller than the size of the holes in the sector.