RU2811773C1

RU2811773C1 - Method for installing stepped shaft in mechanized machine tool

Info

Publication number: RU2811773C1
Application number: RU2023106771A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Павлович Архаров
Filing date: 2023-03-21
Publication date: 2024-01-17

Abstract

FIELD: metal processing.

SUBSTANCE: used for installing stepped shafts in a mechanized machine tool, which has two clamping mechanisms with jaws, one of which is self-centering. The installation method includes placing a shaft in a device, simultaneously moving the jaws of the clamping mechanisms closer to this shaft, centering the shaft in a self-centering mechanism by touching its jaws with the shaft, interrupting the movement of the jaws of the clamping mechanisms, followed by resuming the interrupted movements of the jaws, and securing the shaft simultaneously with all the jaws of the mentioned mechanisms. In this case, a mechanized device is used that has a cradle with a ledge, and the second clamping mechanism of which is made non-self-centering with the possibility of variable movement of the jaws, while the shaft is placed on the cradle, placing the shaft with the base surface between the jaws of the self-centering mechanism and pressing it in the axial direction to the ledge of the cradle, and after centering the shaft in a self-centering mechanism, the movements of only the jaws of this mechanism are interrupted, continuing the movement of the jaws of the non-self-centering mechanism, and after touching the shaft with one of the jaws of the non-self-centering mechanism, its movement is interrupted, continuing the movement of its second jaw, and after touching the shaft with the second jaw of the non-self-centering mechanism, the interrupted movements of the jaws are resumed before fixing the shaft in this device.

EFFECT: increasing the accuracy of shaft installation when processing it on a machine.

1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам установки заготовок в приспособления для металлорежущих станков.The invention relates to mechanical engineering, in particular to methods for installing workpieces into fixtures for metal-cutting machines.

Известен способ установки заготовки при протягивании, реализованный с применением двух зажимов: верхнего прижима и самоустанавливающегося механизма зажима, заключающийся в том, что заготовку размещают, центрируют и предварительно зажимают верхним прижимом, а затем дополнительно зажимают с боков двумя зажимными рычагами, совершающими движения независимо друг от друга с момента соприкосновения упомянутых рычагов с заготовкой до ее зажима с двух сторон [Скиженок, В.Ф. Автоматизация и механизация протяжных работ / В.Ф. Скиженок, Н.Ф. Лебедев, Н.И. Ковзель. - М.: Машиностроение, 1974, с. 43…44, рис. 17].There is a known method of installing a workpiece during broaching, implemented using two clamps: an upper clamp and a self-aligning clamping mechanism, which consists in the fact that the workpiece is placed, centered and pre-clamped with an upper clamp, and then additionally clamped from the sides with two clamping levers that make movements independently of each other friend from the moment the mentioned levers come into contact with the workpiece until it is clamped on both sides [Skizhenok, V.F. Automation and mechanization of broaching works / V.F. Skizhenok, N.F. Lebedev, N.I. Kovzel. - M.: Mechanical Engineering, 1974, p. 43…44, fig. 17].

Известный способ позволяет установить заготовку в виде втулки или диска как при смещении наружного контура заготовки относительно оси, так и заготовку несимметричного профиля. Однако этот способ не позволяет установить заготовку в виде вала. Кроме того, в способе используются раздельные приводы для перемещения зажимов, что усложняет способ.The known method allows you to install a workpiece in the form of a sleeve or disk, both when the outer contour of the workpiece is displaced relative to the axis, and a workpiece with an asymmetrical profile. However, this method does not allow installing the workpiece in the form of a shaft. In addition, the method uses separate drives to move the clamps, which complicates the method.

Прототип - способ установки заготовки в питатель загрузочного устройства, раскрытый в [Малов, А.Н. Загрузочные устройство для металлорежущих станков / А.Н. Малов - М.: Машиностроение, 1972, с. 208-211, рис. 130, а] и включающий установку заготовки на лоток, размещение лотка с заготовкой перед питателем, перемещение питателя к заготовке, одновременное перемещение губок обоих самоцентрирующих захватов на сближение с заготовкой, базирование заготовки в захвате, пара губок которого первой коснется заготовки, прерывание перемещения упомянутой пары губок при продолжающимся сближении с заготовкой пары губок второго захвата, базирование заготовки во втором захвате путем касания его пары губок с заготовкой, возобновление прерванного перемещения пары губок первого захвата и закрепление заготовки одновременно обоими захватами.The prototype is a method for installing a workpiece into the feeder of a loading device, disclosed in [Malov, A.N. Loading devices for metal-cutting machines / A.N. Malov - M.: Mechanical Engineering, 1972, p. 208-211, fig. 130, a] and includes installing the workpiece on the tray, placing the tray with the workpiece in front of the feeder, moving the feeder towards the workpiece, simultaneous movement of the jaws of both self-centering grips to get closer to the workpiece, basing the workpiece in the gripper, the pair of jaws of which will first touch the workpiece, interrupting the movement of the said pair jaws while the pair of jaws of the second gripper continues to approach the workpiece, basing the workpiece in the second gripper by touching its pair of jaws with the workpiece, resuming the interrupted movement of the pair of jaws of the first gripper and securing the workpiece simultaneously with both grippers.

Однако базирование заготовки при ее установке с помощью двух самоцентрирующих захватов уменьшает точность установки из-за отклонения от соосности захватов и отклонения от соосности двух поверхностей заготовки, по которым производится базирование.However, basing the workpiece when installing it using two self-centering grips reduces the installation accuracy due to the deviation from the alignment of the grips and the deviation from the alignment of the two surfaces of the workpiece along which the basing is performed.

Проблемой является разработка способа установки ступенчатого вала в механизированное приспособление с двумя зажимными механизмами, один из которых выполнен самоцентрирующим, а другой - несамоцентрирующим.The problem is to develop a method for installing a stepped shaft in a mechanized device with two clamping mechanisms, one of which is self-centering and the other is non-self-centering.

Техническим результатом является повышение точности установки ступенчатого вала за счет исключения базирования вала в несамоцентрирующем зажимном механизме с переменным движением его губок.The technical result is to increase the accuracy of installation of the stepped shaft by eliminating the basing of the shaft in a non-self-centering clamping mechanism with variable movement of its jaws.

Решение проблемы и технический результат достигаются тем, что способ установки ступенчатого вала в механизированное приспособление станка причем приспособление имеет два зажимных механизма с губками, один из которых выполнен самоцентрирующим, включает размещение вала в приспособлении, одновременное перемещение губок зажимных механизмов на сближение с упомянутым валом, центрирование вала в самоцентрирующем механизме посредством касания его губок с валом, прерывание перемещения губок зажимных механизмов с последующим возобновлением прерванных перемещений губок и закрепление вала одновременно всеми губками упомянутых механизмов. Согласно изобретению используют механизированное приспособление, имеющее ложемент с уступом, а второй зажимной механизм которого выполнен несамоцентрирующим с возможностью переменного движения губок, при этом размещают вал на ложементе, располагая вал базовой поверхностью между губками самоцентрирующего механизма и прижимая его в осевом направлении к уступу ложемента, а после центрирования вала в самоцентрирующем механизме, прерывают перемещения только губок этого механизма, продолжая перемещение губок несамоцентрирующего механизма, причем после касания вала одной из губок несамоцентрирующего механизма ее перемещение прерывают, продолжая перемещение второй его губки, а после касания вала второй губкой несамоцентрирующего механизма возобновляют прерванные перемещения губок до закрепления вала в упомянутом приспособлении.The solution to the problem and the technical result are achieved by the fact that the method of installing a stepped shaft in a mechanized fixture of a machine tool, wherein the fixture has two clamping mechanisms with jaws, one of which is self-centering, includes placing the shaft in the fixture, simultaneous movement of the jaws of the clamping mechanisms closer to the said shaft, centering shaft in a self-centering mechanism by touching its jaws with the shaft, interrupting the movement of the jaws of the clamping mechanisms, followed by resuming the interrupted movements of the jaws and securing the shaft simultaneously with all the jaws of the mentioned mechanisms. According to the invention, a mechanized device is used that has a cradle with a ledge, and the second clamping mechanism of which is made non-self-centering with the possibility of variable movement of the jaws, while the shaft is placed on the cradle, placing the shaft with the base surface between the jaws of the self-centering mechanism and pressing it in the axial direction to the ledge of the cradle, and after centering the shaft in a self-centering mechanism, only the movements of the jaws of this mechanism are interrupted, continuing the movement of the jaws of the non-self-centering mechanism, and after touching the shaft with one of the jaws of the non-self-centering mechanism, its movement is interrupted, continuing the movement of its second jaw, and after touching the shaft with the second jaw of the non-self-centering mechanism, the interrupted movements are resumed jaws until the shaft is secured in the said device.

Использование приспособления, в котором только один из механизмов является самоцентрирующим, а другой - несамоцентрирующим, позволяет выполнять центрирование ступенчатого вала только самоцентрирующим механизмом, а закрепление его - одновременно обоими механизмами.The use of a device in which only one of the mechanisms is self-centering and the other is non-self-centering makes it possible to center the stepped shaft only with the self-centering mechanism, and to secure it simultaneously with both mechanisms.

Сообщение губкам несамоцентрирующего механизма переменных движений обеспечивает им при неодновременном прижатии к валу, вызванного погрешностью формы закрепляемой поверхности, а также погрешностями ее расположений относительно базовой поверхности вала и губок, неизменность положения вала, достигнутого при центрировании самоцентрирующим зажимным механизмом.Providing variable movements to the jaws of a non-self-centering mechanism ensures that, in the event of non-simultaneous pressing against the shaft caused by an error in the shape of the surface being fixed, as well as errors in its location relative to the base surface of the shaft and jaws, the invariance of the position of the shaft achieved during centering by the self-centering clamping mechanism.

Использование ложемента с уступом и выполнение прижатия ступенчатого вала к этому уступу позволяет ориентировать этот вал в осевом направлении.Using a cradle with a shoulder and pressing the stepped shaft against this shoulder allows you to orient this shaft in the axial direction.

На фиг. 1 показана схема выполнения способа, вид спереди; на фиг. 2 - вид А фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1.In fig. Figure 1 shows a diagram of the method, front view; in fig. 2 - view A of Fig. 1; in fig. 3 - view B in Fig. 1.

Способ установки осуществляется следующим образом.The installation method is as follows.

В способе используют механизированное приспособление с самоцентрирующим 1 и несамоцентрирующим 2 зажимными механизмами и ложементом 3 с уступом 4. Размещают ступенчатый вал 5 на ложемент 3, располагая его базовой поверхностью 6 между губками 7 и 8 самоцентрирующего зажимного механизма 1 и прижимая его буртиком 9 к уступу 4. Одновременно перемещают губки 7 и 8 самоцентрирующего механизма 1 и губки 10 и 11 несамоцентрирующего механизма 2 на сближение с валом 5. При этом, в момент, когда пара губок 7 и 8 самоцентрирующего механизма 1 коснется вала 5, заканчивают центрирование вала, при этом движение упомянутых губок приостанавливают при продолжении движений губок 10 и 11 несамоцентрирующего механизма 2. При продолжающемся сближении пары губок 10 и 11 с валом 5 прерывают перемещение той губки из этой пары, которая первой коснется поверхности 12 вала 5, например, губки 10, при продолжении перемещения губки 11. В момент касания губки 11 с поверхностью 12 возобновляют прерванные перемещения губок 7, 8 и 10. Затем закрепляют вал 5 одновременно обеими парами губок.The method uses a mechanized device with self-centering 1 and non-self-centering 2 clamping mechanisms and a cradle 3 with a ledge 4. The stepped shaft 5 is placed on the cradle 3, placing its base surface 6 between the jaws 7 and 8 of the self-centering clamping mechanism 1 and pressing it with a shoulder 9 to the ledge 4 Simultaneously, the jaws 7 and 8 of the self-centering mechanism 1 and the jaws 10 and 11 of the non-self-centering mechanism 2 are moved closer to the shaft 5. At the same time, at the moment when the pair of jaws 7 and 8 of the self-centering mechanism 1 touches the shaft 5, the centering of the shaft is completed, while the movement the mentioned jaws are suspended as the movements of the jaws 10 and 11 of the non-self-centering mechanism 2 continue. As the pairs of jaws 10 and 11 continue to approach the shaft 5, the movement of the jaw from this pair that first touches the surface 12 of the shaft 5, for example, jaw 10, is interrupted as the movement of the jaw continues 11. At the moment the jaw 11 touches the surface 12, the interrupted movements of the jaws 7, 8 and 10 are resumed. Then the shaft 5 is secured simultaneously with both pairs of jaws.

Таким образом, центрирование ступенчатого вала осуществляется только самоцентрирующим зажимным механизмом. Это достигается за счет того, что движение губок самоцентрирующего механизма имеет неизменный характер, а губок несамоцентрирующего механизма - переменный характер. Такое движение позволяет губкам несамоцентрирующего механизма самоустанавливаться по поверхности вала и не оказывать силового воздействия на вал до момента, пока обе его губки не коснутся закрепляемой поверхности.Thus, the centering of the stepped shaft is carried out only by the self-centering clamping mechanism. This is achieved due to the fact that the movement of the jaws of the self-centering mechanism is constant, while the movement of the jaws of the non-self-centering mechanism is variable. This movement allows the jaws of the non-self-centering mechanism to self-align on the surface of the shaft and not exert a force on the shaft until both of its jaws touch the surface to be fixed.

Способ может быть использован при установке валов в механизированные приспособления металлообрабатывающих станков.The method can be used when installing shafts in mechanized devices of metalworking machines.

Claims

A method for installing a stepped shaft in a mechanized fixture of a machine tool, wherein the fixture has two clamping mechanisms with jaws, one of which is self-centering, including placing the shaft in the fixture, simultaneously moving the jaws of the clamping mechanisms closer to said shaft, centering the shaft in the self-centering mechanism by touching its jaws with the shaft, interrupting the movement of the jaws of the clamping mechanisms with the subsequent resumption of the interrupted movements of the jaws and securing the shaft simultaneously with all the jaws of the mentioned mechanisms, characterized in that they use a mechanized device having a cradle with a ledge, and the second clamping mechanism of which is made non-self-centering with the possibility of variable movement of the jaws, with In this case, the shaft is placed on the cradle, placing the shaft with the base surface between the jaws of the self-centering mechanism and pressing it in the axial direction to the ledge of the cradle, and after centering the shaft in the self-centering mechanism, only the movements of the jaws of this mechanism are interrupted, continuing the movement of the jaws of the non-self-centering mechanism, and after touching the shaft with one of of the jaws of the non-self-centering mechanism, its movement is interrupted by continuing the movement of its second jaw, and after the second jaw of the non-self-centering mechanism touches the shaft, the interrupted movements of the jaws are resumed until the shaft is secured in the said device.