RU2320458C2

RU2320458C2 - Hollow cylindrical part fastening apparatus

Info

Publication number: RU2320458C2
Application number: RU2006109930/02A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Семенович Митин (RU); Анатолий Семенович Митин; Ольга Константиновна Пискунова (RU); Ольга Константиновна Пискунова
Original assignee: Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева"
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2008-03-27
Also published as: RU2006109930A

Abstract

FIELD: metal working, namely apparatuses for fastening hollow cylindrical part.

SUBSTANCE: apparatus includes tie rod arranged in central opening with possibility of reciprocation motion along axis housing of apparatus and spring-loaded plungers arranged in radial openings with possibility of axial motion by action of cam surfaces of tie rod. On housing there is end basing resting surface; holder is mounted on tie rod while sum of two length values of plunger and tie rod diameter at time moment of part fastening is equal to nominal inner diameter of part. Radial openings and plungers of second row are shifted along circle relative to openings and plungers of first row; ends of plungers are spherical ones.

EFFECT: possibility for deformation-free centering and clamping hollow cylindrical part.

3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области металлообработки и может быть использовано на металлорежущих станках при закреплении заготовки.The invention relates to the field of metalworking and can be used on metal cutting machines when securing the workpiece.

Известно устройство для центрирования и закрепления пустотелой цилиндрической детали (см. а.с. СССР N 1779477, кл. В23В 31/40, публ. 07.12.92 г.), содержащее корпус и установленный на корпусе сепаратор с несколькими рядами шариков, посредством которых производится закрепление пустотелого изделия.A device for centering and securing a hollow cylindrical part (see AS USSR N 1779477, class B23B 31/40, publ. 12/07/92), comprising a housing and a separator mounted on the housing with several rows of balls, through which the hollow core is secured.

Недостатками описанного устройства являются:The disadvantages of the described device are:

1. Использование устройства возможно только при закреплении деталей, имеющих припуск на последующую обработку для удаления отпечатка шарика на их поверхности.1. The use of the device is possible only when fixing parts having an allowance for subsequent processing to remove the imprint of the ball on their surface.

2. Для обеспечения надежного закрепления и минимальной деформации шариком деталей внутренний диаметр должен быть высокоточным.2. To ensure reliable fastening and minimal deformation by a ball of parts, the inner diameter must be high-precision.

Известно устройство для центрирования и закрепления цилиндрической детали по их внутреннему диаметру (см. Руководящий материал РМО 621-56 "Типовые конструкции фиксирующих и зажимающих механизмов приспособлений". Дом Техники, Москва, 1956 г., стр.81), принятое за прототип. Устройство содержит корпус с центральным отверстием и двумя рядами радиальных отверстий, оси которых перпендикулярны оси центрального отверстия. В центральном отверстии корпуса размещена тяга в сборе со втулкой и гайкой, посредством которой втулка и тяга перемещаются вдоль оси корпуса. В радиальных отверстиях корпуса размещены подпружиненные плунжеры, имеющие возможность осевого перемещения под действием кулачковых поверхностей, выполненных на тяге и втулке в виде скосов.A device for centering and securing a cylindrical part according to their inner diameter is known (see Guidance material RMO 621-56 "Typical Designs of Fixing and Clamping Mechanisms of Fixtures". House of Technology, Moscow, 1956, p. 81), adopted as a prototype. The device comprises a housing with a central hole and two rows of radial holes, the axes of which are perpendicular to the axis of the central hole. A thrust assembly with a sleeve and nut is placed in the central hole of the housing, by means of which the sleeve and rod are moved along the axis of the housing. Spring-loaded plungers are placed in the radial openings of the casing, having the possibility of axial movement under the action of cam surfaces, made on the rod and the sleeve in the form of bevels.

Недостатком прототипа является то, что при закреплении на устройстве пустотелой тонкостенной цилиндрической детали с диаметром, отличным от правильного круга (овал, огранка и т.д.), усилием зажима диаметр детали исправляется до близкого к правильному кругу. После обработки наружного диаметра и раскрепления детали последняя под воздействием сил упругости теряет устойчивость, при этом обработанный диаметр приобретает отклонения, аналогичные имеющимся у внутреннего диаметра до закрепления и обработки детали.The disadvantage of the prototype is that when fastening to the device a hollow thin-walled cylindrical part with a diameter different from the correct circle (oval, cut, etc.), the clamping force corrects the diameter of the part to close to the correct circle. After processing the outer diameter and unfastening the part, the latter loses stability under the influence of elastic forces, while the processed diameter acquires deviations similar to those of the inner diameter before fixing and processing the part.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения качества обработанного диаметра детали.The present invention solves the problem of improving the quality of the machined diameter of the part.

Технический результат заключается в обеспечении бездеформационного центрирования и зажима пустотелой цилиндрической детали.The technical result consists in providing strain-free centering and clamping of the hollow cylindrical part.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для закрепления пустотелой цилиндрической детали на металлорежущих станках, содержащем корпус с центральным отверстием и двумя рядами радиальных отверстий, оси которых перпендикулярны оси центрального отверстия, тягу, размещенную в центральном отверстии с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси корпуса, и подпружиненные плунжеры, размещенные в радиальных отверстиях с возможностью осевого перемещения под действием кулачковых поверхностей, выполненных на тяге в виде кольцевых канавок, новым является то, что для закрепления детали в торец устройство снабжено прижимом, установленным на тяге, а корпус выполнен с торцевой упорной базовой поверхностью, при этом сумма двух длин плунжера и диаметра тяги равна внутреннему диаметру детали, оси радиальных отверстий и плунжеров второго ряда смещены по окружности относительно осей радиальных отверстий и плунжеров первого ряда, торцы плунжеров выполнены сферической формы.The specified technical result is achieved in that in a device for fixing a hollow cylindrical part on metal-cutting machines, comprising a housing with a central hole and two rows of radial holes, the axes of which are perpendicular to the axis of the central hole, a rod placed in the central hole with the possibility of reciprocating movement along the axis housings, and spring-loaded plungers placed in radial holes with the possibility of axial movement under the action of cam surfaces, execution mounted on the rod in the form of annular grooves, the new fact is that for fixing the part to the end face, the device is equipped with a clamp mounted on the rod, and the body is made with an end thrust base surface, the sum of two plunger lengths and rod diameter equal to the inner diameter of the part, axis radial holes and plungers of the second row are displaced around the axis relative to the axes of the radial holes and plungers of the first row, the ends of the plungers are made spherical.

Наличие прижима на тяге и торцевой упорной базовой поверхности на корпусе обеспечивает зажим пустотелой цилиндрической детали по торцу, а геометрические параметры плунжеров и диаметра тяги обеспечивают бездеформационное центрирование детали по внутреннему диаметру. Смещение радиальных отверстий и плунжеров второго ряда по окружности относительно отверстий и плунжеров первого ряда обеспечивает более качественное центрирование и снижение деформаций при закреплении детали. Выполнение торцев плунжеров сферической формы обеспечивает точечный контакт с ответными поверхностями.The presence of a clamp on the rod and the end thrust base surface on the housing provides clamping of the hollow cylindrical part along the end, and the geometrical parameters of the plungers and the diameter of the rod ensure strain-free centering of the part along the inner diameter. The offset of the radial holes and plungers of the second row around the circumference relative to the holes and plungers of the first row provides better centering and reduction of deformations when fixing the part. The execution of the ends of the spherical plungers provides point contact with mating surfaces.

Технические решения с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа, не известны и явным образом из уровня техники не следуют. Это позволяет считать, что заявляемое решение является новым и обладает изобретательским уровнем.Technical solutions with features distinguishing the claimed solution from the prototype are not known and do not follow explicitly from the prior art. This suggests that the claimed solution is new and has an inventive step.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А по первому ряду плунжеров; на фиг.3 - разрез В-В по второму ряду плунжеров.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows the proposed device, a longitudinal section; figure 2 is a section aa along the first row of plungers; figure 3 is a section bb in the second row of plungers.

Устройство для закрепления пустотелой цилиндрической детали на металлорежущих станках содержит корпус 1 с торцевой упорной базовой поверхностью 2. В корпусе 1 выполнено центральное отверстие и два ряда радиальных отверстий в количестве не менее трех в каждом ряду по краям зажимаемой детали 3. Внутри центрального отверстия корпуса 1 с возможностью возвратно-поступательного перемещения установлена тяга 4 в виде тела вращения с диаметром d и кулачковыми поверхностями, выполненными в виде кольцевых канавок диаметром d₁, которые сопрягаются с диаметром d тяги с помощью конических участков. На конце тяги 4 установлен быстросъемный прижим 5. В радиальных отверстиях корпуса 1 с возможностью осевого перемещения установлены плунжеры 6 длиной L, подпружиненные пружиной 7. При этом сумма двух длин плунжера 2L и диаметра тяги d равна номинальному диаметру отверстия закрепляемой детали 3. Радиальные отверстия и плунжеры 6 второго ряда смещены по окружности относительно отверстий и плунжеров 6 первого ряда. Торцы плунжеров 6 выполнены сферической формы для обеспечения точечного контакта с поверхностью тяги 2 и внутренней поверхностью центрируемой детали 3. Диаметр кольцевых канавок d₁ тяги 4 выбирается из условия удобства надевания детали на устройство, угол конусов сопряжения - из условия плавности работы плунжеров 6 и длины хода тяги 4.A device for securing a hollow cylindrical part on metal-cutting machines comprises a housing 1 with an end thrust base surface 2. In the housing 1, a central hole and two rows of radial holes are made in an amount of at least three in each row along the edges of the clamped part 3. Inside the central hole of the housing 1 s reciprocatingly moving the rod 4 is set as a body of revolution with the diameter d and the cam surfaces are designed as annular grooves with a diameter d _1, that mate diameter d of traction via conical portions. At the end of the rod 4, a quick-release clamp is installed 5. In the radial holes of the housing 1, axially displaceable, there are installed plungers 6 of length L, spring loaded with spring 7. Moreover, the sum of the two lengths of the plunger 2L and the diameter of the rod d is equal to the nominal diameter of the hole of the fixed part 3. Radial holes and the plungers 6 of the second row are displaced in a circle relative to the holes and plungers 6 of the first row. The ends of the plungers 6 are made spherical to provide point contact with the surface of the rod 2 and the inner surface of the centered part 3. The diameter of the annular grooves d _{1 of the} rod 4 is selected from the condition of convenience of putting the part on the device, the angle of the mating cones from the condition of smooth operation of the plungers 6 and stroke length traction 4.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Тягу 4 перемещают вправо до западания плунжеров 6 в кольцевые канавки. Устанавливают обрабатываемую деталь 3 на устройство, на тягу 4 устанавливают прижим 5. Перемещают тягу 4 влево, при этом плунжеры 6, преодолевая усилие пружины 7 взаимодействием с кулачковой поверхностью тяги 4, раздвигаются до номинального диаметра отверстия закрепляемой детали 3. Происходит центрирование детали 3 относительно оси вращения. Одновременно прижим 5 надежно закрепляет изделие в торец.Rod 4 is moved to the right until the plungers 6 fall into the annular grooves. The workpiece 3 is installed on the device, the clamp 5 is installed on the rod 4. The rod 4 is moved to the left, while the plungers 6, overcoming the force of the spring 7 interacting with the cam surface of the rod 4, are moved apart to the nominal diameter of the hole of the fixed part 3. Centering of the part 3 relative to the axis rotation. At the same time, the clamp 5 reliably secures the product to the end.

Перемещение плунжеров только до номинального диаметра отверстия закрепляемой детали в нескольких точках и зажим в торец обеспечивает минимальную деформацию диаметра детали и надежное крепление, а последующая обработка наружного диаметра обеспечивает его приближение к правильному кругу.Moving the plungers only up to the nominal diameter of the hole of the part to be fixed at several points and clamping to the end face ensures minimal deformation of the diameter of the part and reliable fastening, and subsequent processing of the outer diameter ensures it approaches the correct circle.

Claims

1. A device for fixing a hollow cylindrical part on metal-cutting machines, comprising a housing with a central hole and two rows of radial holes, the axes of which are perpendicular to the axis of the central hole, a rod located in the central hole with the possibility of reciprocating movement along the axis of the housing, and spring-loaded plungers, placed in radial holes with the possibility of axial movement under the action of cam surfaces made on the thrust in the form of annular grooves, characterized the fact that for fixing the part to the end face, the device is equipped with a clamp mounted on the rod, and the body is made with an end thrust base surface, and the sum of two plunger lengths and rod diameter is equal to the inner diameter of the part.

2. The device according to claim 1, characterized in that the axis of the radial holes and plungers of the second row are displaced around the circumference relative to the axes of the radial holes and plungers of the first row.

3. The device according to claim 1, characterized in that the ends of the plungers are made spherical in shape.