RU2490097C1

RU2490097C1 - Collet chuck

Info

Publication number: RU2490097C1
Application number: RU2011149045/02A
Authority: RU
Inventors: Николай Иванович Посадский; Олег Анатольевич Качуровский; Дмитрий Владимирович Гвоздев; Алексей Алексеевич Евстафьев; Владимир Васильевич Скрипников
Original assignee: Открытое акционерное общество "Сибирский химический комбинат"
Priority date: 2011-12-01
Filing date: 2011-12-01
Publication date: 2013-08-20
Also published as: RU2011149045A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: collet chuck comprises body with inner taper surface, clamp arranged in said body and composed of collet with outer working conical surface, and drive. Said clamp is equipped with a set of detachable collet rings with their outer surface located on extension of clamp outer working conical surface while inner surface match with clamped part shape and size.

EFFECT: expanded performances.

4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а в частности - к цанговым патронам, предназначенным для зажима изделия (инструмента или обрабатываемой детали).The invention relates to the field of engineering, and in particular to collet chucks designed to clamp the product (tool or workpiece).

Известен цанговый патрон, содержащий корпус и многолепестковую цангу, сопрягаемые по ответным коническим и цилиндрическим поверхностям, а также палец, установленный в радиальном отверстии на конической поверхности корпуса, причем на конической поверхности лепестков цанги выполнен паз, предназначенный для размещения пальца и лыски по обе стороны от прорезей лепестков цанги. На конической поверхности корпуса противоположно радиальному отверстию под палец выполнено дополнительное отверстие, а на цилиндрической поверхности цанги выполнены лыски (SU №1738487, B23B 31/20, 07.06.1992).Known collet chuck containing a housing and a multi-leaf collet, mating on the reciprocal conical and cylindrical surfaces, as well as a finger mounted in a radial hole on the conical surface of the housing, and on the conical surface of the petals of the collet a groove is made to accommodate the finger and flat on both sides of cuts in the collet petals. An additional hole is made on the conical surface of the housing opposite the radial hole for the finger, and flats are made on the cylindrical surface of the collet (SU No. 1738487, B23B 31/20, 06/07/1992).

Известен цанговый патрон, принятый за прототип, содержащий корпус с рабочей конической поверхностью, хвостовик и установленный в корпусе, по меньшей мере, один зажимной элемент, выполненный в виде цанги с наружной рабочей конической поверхностью, предназначенной для взаимодействия с ответной рабочей конической поверхностью, и расположенный в корпусе механизм перемещения, включающий направляющие перемещения цанги. Корпус выполнен составным, состоящим из корпуса и хвостовика, расположенного внутри корпуса соосно его поверхностям и с торцом, расположенным по отношению к средней части корпуса со стороны торца корпуса. Рабочая коническая поверхность расположена на хвостовике изнутри со стороны его торца, а направляющие перемещения цанги выполнены в виде поверхностей, расположенных на корпусе и хвостовике (RU №2323804, B23B 31/20, 10.05.2008).Known collet adopted for the prototype, comprising a housing with a working conical surface, a shank and installed in the housing, at least one clamping element made in the form of a collet with an external working conical surface, designed to interact with the reciprocal working conical surface, and located in the case there is a movement mechanism, including guides for moving the collet. The housing is made integral, consisting of a housing and a shank located inside the housing coaxially to its surfaces and with an end located in relation to the middle part of the housing from the side of the housing end. The working conical surface is located on the shank from the inside from the side of its end, and the collet movement guides are made in the form of surfaces located on the body and shank (RU No. 23233804, B23B 31/20, 05/10/2008).

К основным недостаткам этих патронов можно отнести невозможность закрепления и обработки с их помощью корпусных деталей конической, трапецеидальной или сферической формы.The main disadvantages of these cartridges include the impossibility of fixing and processing with their help body parts of a conical, trapezoidal or spherical shape.

Задачей настоящего изобретения является создание цангового патрона позволяющего закреплять и обрабатывать детали конической, трапецеидальной, сферической формы в широком диапазоне типоразмеров, а также детали, имеющие технологические отверстия.The objective of the present invention is to provide a collet chuck that allows fixing and processing parts of a conical, trapezoidal, spherical shape in a wide range of sizes, as well as parts having technological holes.

Поставленная задача решается тем, что в цанговом патроне, содержащем корпус с внутренней конической поверхностью, установленный в корпусе зажимной элемент, выполненный в виде цанги с наружной рабочей конической поверхностью, и механизм перемещения, зажимной элемент дополнительно снабжен набором съемных цанговых колец, наружные поверхности которых, являются продолжением наружной рабочей конической поверхности зажимного элемента, а внутренние поверхности соответствуют форме и размерам закрепляемых деталей.The problem is solved in that in a collet chuck containing a housing with an internal conical surface, a clamping element mounted in the housing, made in the form of a collet with an external working conical surface, and a movement mechanism, the clamping element is further provided with a set of removable collet rings, the outer surfaces of which are a continuation of the outer working conical surface of the clamping element, and the inner surfaces correspond to the shape and size of the fastened parts.

На внутренней конической поверхности корпуса выполнен рабочий поясок.On the inner conical surface of the housing is made working belt.

Размер рабочего пояска 25÷55 мм.The size of the working belt is 25 ÷ 55 mm.

Угол внутренней конической поверхности корпуса 18÷45°.The angle of the inner conical surface of the housing is 18 ÷ 45 °.

Сущность изобретения поясняется на примере конструкции цангового патрона, представленного в разрезе с элементами на чертеже.The invention is illustrated by the example of the design of the collet cartridge, presented in section with elements in the drawing.

Цанговый патрон содержит корпус 1 с внутренней конической поверхностью, зажимной элемент 2, выполненный в виде цанги с наружной рабочей конической поверхностью, предназначенной для взаимодействия с рабочим пояском А, выполненном на внутренней рабочей поверхности корпуса 1. В качестве механизма перемещения используют штревель 3 гидропривода станка (на чертеже не показан). Зажимной элемент 2 закреплен на штревеле 3 гайкой 4.The collet contains a housing 1 with an inner conical surface, a clamping element 2, made in the form of a collet with an outer working conical surface, designed to interact with the working belt A, made on the inner working surface of the housing 1. As a moving mechanism, use the machine’s hydraulic stem 3 ( not shown in the drawing). The clamping element 2 is fixed on the stem 3 with a nut 4.

На широкой части конуса зажимного элемента 2 выполнены пазы типа «шип-паз» или «ромашка». Ответные пазы выполнены на узкой части цанговых колец 5. Цанговые кольца 5 изготовлены таким образом, что их наружные поверхности являются продолжением наружной рабочей конической поверхности зажимного элемента 2, а внутренние поверхности соответствуют форме и размерам закрепляемых деталей.On the wide part of the cone of the clamping element 2, grooves of the "spike-groove" or "camomile" type are made. The response grooves are made on the narrow part of the collet rings 5. The collet rings 5 are made in such a way that their outer surfaces are a continuation of the outer working conical surface of the clamping element 2, and the inner surfaces correspond to the shape and size of the fastened parts.

Корпус 1 закреплен на шпинделе станка, например, болтами (на чертеже не показаны).The housing 1 is mounted on the spindle of the machine, for example, bolts (not shown in the drawing).

На зажимном элементе 2 со стороны широкой части конуса выполнены ламели шириной до 2 мм, заканчивающиеся отверстиями диаметром 6 мм. В цанговых кольцах 5 на расстоянии 5 мм от наружной поверхности параллельно образующей конуса просверлены сквозные отверстия диаметром 6 мм, которые соединены с внутренней поверхностью цанговых колец ламелями шириной 2 мм.On the clamping element 2 from the side of the wide part of the cone, lamellas up to 2 mm wide are made, ending with holes with a diameter of 6 mm. In the collet rings 5, at a distance of 5 mm from the outer surface of the parallel generatrix of the cone, through holes with a diameter of 6 mm are drilled, which are connected to the inner surface of the collet rings by lamellas 2 mm wide.

Цанговый патрон работает следующим образом.Collet chuck works as follows.

Для закрепления заготовки 6 определенной формы и размера подбирают цанговое кольцо 5. Выбранное цанговое кольцо закрепляют на зажимном элементе 2 соединением «шип-паз» или «ромашка» и фиксируют в корпусе 1 винтом 7. Заготовку 6 устанавливают в цанговое кольцо 5, включают гидропривод и через штревель 3 и зажимной элемент 2 цанговое кольцо 5 зажимает заготовку 6. Свободный конец наружной поверхности, торец и внутреннюю поверхность заготовки 6 подвергают необходимой обработке. После этого штревель 3 возвращают в исходное положение и освобождают заготовку 6. Заготовку переворачивают и закрепляют в цанговом кольце 5 за обработанную часть наружной поверхности. Обрабатывают оставшуюся наружную поверхность заготовки 6. После окончания обработки штревель 3 возвращают в исходное положение и освобождают заготовку 6.To secure the workpiece 6 of a certain shape and size, a collet ring 5 is selected. The selected collet ring is fixed to the clamping element 2 with a thorn-groove or camomile connection and fixed in the housing 1 with a screw 7. The blank 6 is installed in the collet ring 5, the hydraulic drive is turned on and through the plug 3 and the clamping element 2, a collet ring 5 clamps the workpiece 6. The free end of the outer surface, the end and the inner surface of the workpiece 6 is subjected to the necessary processing. After that, the beam 3 is returned to its original position and the workpiece 6 is released. The workpiece is turned over and fixed in the collet ring 5 for the machined part of the outer surface. Process the remaining outer surface of the workpiece 6. After the end of the processing, the plug 3 is returned to its original position and the workpiece 6 is released.

Таким образом, предлагаемая конструкция цангового патрона позволяет использовать его для закрепления и обработки деталей конической, трапецеидальной, сферической формы в широком диапазоне типоразмеров, а также деталей, имеющих технологические отверстия.Thus, the proposed design of the collet chuck allows you to use it for fixing and processing parts of a conical, trapezoidal, spherical shape in a wide range of sizes, as well as parts with technological holes.

Claims

1. A collet for clamping parts, comprising a housing with an inner conical surface, a clamping element mounted in the housing, made in the form of a collet with an external working conical surface, and a movement mechanism, characterized in that the clamping element is provided with a set of removable collet rings, the outer surfaces of which located on the continuation of the outer working conical surface of the clamping element, and the inner surfaces correspond to the shape and size of the clamped parts.

2. The collet chuck according to claim 1, characterized in that on the inner conical surface of the housing is made a working belt.

3. The collet chuck according to claim 1 or 2, characterized in that the size of the working belt is selected from an interval of 25 ÷ 55 mm.

4. The collet chuck according to claim 1, characterized in that the angle of the inner conical surface of the housing is selected from an interval of 18 ÷ 45 °.