SE435148B - Fastspenningsanordning for arbetsstycken av olika utformning - Google Patents

Description

7890619-4 fig 2 är en planvy av fig l, fig 3 är ett längdsnitt av spännanordzningen i förstorad skala, fig 4 är en planvy av fig 3, fig 5 är ett srátt längs linjen V-V i fig 3, fig 6 är en utföringsform av den i fig 3 visade spännarmen, fig 7 är ett snitt längs linjen VII-VII i fig 6, och fig 8 är ett snitt längs linjen VIII-VIII i fig 7.

Fig l och 2 visar en utföringsform av hela spännanordxiingen 1, vilken länpligen används för bearbetning av framsidan odï periferiytarl av detaljer av obearbetat gjutgods, varvid plattformen 2 är vridbar runt en axel 3 och hela anordningen är svängbar runt en horisontell axel 4. Plattformen 2 är fäst på en vridkropp 5 vilken med hjälp av det periferiella spåret 6 ingripande glidstycken 7 är vridbart lagrad, var- vid glidstyclcena 7 bildar en trepunktslagring. Ett av glidstycflflena 7 är förbundet med en hydraulcylinder 9 varvid när denna manövreras vrid- kroppen 5 kan klämmas ñst i huset 8. Plattformens 2 vridning sker med hjälp av en i huset 8 fästad hydromotor 10. I huset 8 är två svängarmar ll fästade, vilka med hjälp av hydromotorn 13 är svängbara runt den horisontella axeln 4, lagrade i lagren till de bägge hållararmarna 12.

De bägge hållararzrlarna 12 är fästade vid en inte närmare visad :maskin- pelare. På plattformen 2 är uppspännirmgsstöd 14, motsvarande respektive anliggningsytor på arbetsstycket 15, instickbart anordnade. vars spet- siga form garanterar en god fasthållrxing av arbetsstycket 15. På huset 8, utanför området för den vridbara plattformen 2, är en pelare 16 fastsatt, vars axel 17 löper parallellt med vridningsaxeln 3 och på vilken fastspäzmaren 18 för arbetsstycket är anordnad stegvis inställ- bar på höjden och svängbar runt axeln 17.

Fig 3, 4 och 5 visar den vid pelaren 16 anordnade fastspännaren 18 för arbetsstyclcet i förstorad skala, och härur framgår hur pelaren 16 med hjälp av skruvarna 19 är fastsatt vid huset 8. Eastspännaren 18 för arbetsstycket består huvudsakligen av spännarmen 20 och lagerdelen 21, vid vilken spännarmen 20 är svängbart lagrad i fastspänningsrikt- ningen om i vilken fastspänningscylindern 22 såväl som lyftcylindern 23 är fastsatta. Lagerdelen 21 är med hjälp av en låsanordning 24 fast- hakad i ett av de på pelaren 16 parallellt med varandra anordnade ring- formiga spåren 25. Denna består av två på lagerdelens 21 övre firontsida 7800619-4 med hjälp av skruvar 27 svängbart anbringade fástplåtar 26, vars läppar 28 griper in i ett av de ríngformiçx spåren 25, varvid en dragfjäder 29 som förbinder de båda fästplåtarna 26 sörjer för ett verkningsför- bundet läge för läpparna 28 i det ringformiga spåret 25. Genom hop- tryckning av det vid fästplåtarna 26 anbringade Inanöverblecket 30 kan läpparna 28 motverkande dragkraften från fjädern 29 svängas ut från de ringformiga spåren 25 varvid fastspänningsanordningen 18 för arbets- stycket därefter vid pelaren 16 steglöst kan regleras i höjden.

Vid lagerdelen 21 är en bult 3l anordnad vilken på omkretsen, i det undre området och på båda sidor är försedd med en försänkning 32 för mottagning av en kula 33 i var och en av dessa. Dessa kulor 33 bildar lagret för spännarmens 20 fastspäxuiande rörelse, varvid spänn- armen likaledes är försedd med försänkningar 34 för kulorna 33. En verkningsförbindelse mellan lagerdelen 21 och spännarmen 20 åstadkommes med hjälp av de vid bultarna 31 och 35 fasthakade dragfjädrarna 36.

Spännarmen 20 består av en styrdel 37 som omgriper lagerdelen 21 och teleskoparmen 38, vars hylsa 39 och stång 40 vridfast är förskjutbara in i varandra och in i styrdelens 37 borrning i radiell riktning mot pelaren 16. De båda spänncylindrarna 22 är så fästade vid lagerdelen 21 att de vid sin manövrering trycker mot den runt lagerdelen 21 gripande styrdelen 37 hos spännarmen 20 varigenom arbetsstycket 15 spänns fast med hjälp av de vid teleskoparmen 38 anordnade spetsiga spännstiften 4-1. För höjning av spännarmen 20 från arbetsstycket 15 manövreras den mot en klack 42 på styrdelen 37 angripande lyftcylindern 23 med hjälp av ett tryckmedium.

Såsom framgår av fig 5 är rundgejderna 43 på stången 40 och även bussningen 39 runt Omkretsen försedda med avfasningar 45 paral- lellt med teleskopaxeln 44, i plan parallella med fastspänningsrikt- ningen och i plan vinkelräta mot fastspänningsriktrxingen. Överföringen av spännkraften i teleskoparmen 38 sker sålunda vid styrytor vilka ligger i 450 vinkel mot spännplanet varigenan också spelet i sida upphäves och upptagningen av spånavskiljnjngskrafter i sidled förbättras.

Kraftöverföringen mellan spännanordningen 18 för arbetsstyclzet respektive lagerdelen 21 och pelaren l6 sker genom att även det i lagerdelens 2l borrningar anordnade urtaget 46 ligger under 45° vinkel 7800619-4 4 med spännplanet, vilket likaledes tjänar till att förbättra utnytt- jandet av fastspänningskrafterna genm upptagning av spånavskiljnings- krafter i sidled.

Tadk vare spännstiftens 41 koniska utformning, exempelvis ned en konvinkel av 900, erhålles en friktionskoefficient av mellan 0,45 och (L48 mellan arbetsstycket 15 odh spännstiftet 41 varigenom den för höga spånavskiljningseffekter erforderliga hållkraften kan erhållas med en relativt liten spännkraft. Då den här beskrivna spännanordningen lämpligtvis används för mekanisk gradning genom spånborttagning från detaljer av obearbetat gjutgods kan man bortse från de intryckningar som vid dessa arbetsstydken uppkommer på grund av spännstiften 41, då liknande intryckningar även uppkommer vid Brinell-provning.

Fastspänningsförloppet förlöper såsom beskrivas nedan. Till att börja med inställs fastspärmingsanordningen 18 för arbetsstycket, på pelaren 16 på en höjd nmtsvarande arbetsstyckets 15 höjd næd hjälp av den i de ríngformiga spåren 25 kvarhållbara låsanordningen 24, och bringas fastspänningsanordningen 18 i ett läge vid sidan av plattfiarmen 2 (se fig 2). Efter uppläggning av arbetsstycket 15 på plattformens 2 uppläggningsstöd 14 svängs spännarmen 20 för han över arbetsstycket 15 och spännstíftet 41 placeras på ett område av arbetsstycket 15 där ingen bearbetning skall ske, varvid denna fastspänningspunkt skall väl- jas så nära nfittemellan uppläggningsstöden 14 som ntüligt. Tack vare utformningen av spännarmen 20 som teleskoparmen 38 kan fastspännings- punkten ligga i ett visst område utanför püattformens 2 rotationsaxel 3. I ansluting härtill alstras fastspänningskraften genom manövrering av de båda fastspänningscylindrarna 22 med högt tryck odh arbetsstydket 15 spänns fast på.p1attformen 2. Nu kan bearbetningen av den första periferiytan ske med hjälp av bearbetningsverktyget 47. För bearbetning av de övriga periferiytorna näste plattformen 2 med arbetsstycket 15 vridas till nrmsvarande läge för hearbetningsverktyget 7, varvid pela- ren 16 förblir stationär.Därvid manövreras de bägge fastspännings- cylindrarna 22 med ett lågt tryck vilket endast alstrar en så hög hålikraft mellan spännstifnet 41 och arbetsstycket 15 att spämstifiet 41 kan följa med i förflyttningen runt rotationsaxeln 3. Därigenom uppkommer en i förhållande till pelaren 16 radiell förflyttning av teleskoparmen 38 och en svängande rörelse för spännarmen 20 runt 7800619-4 pelaren 16. Efter avslutad rotation trycks spärmarmen 20 med hjälp av ett högt tryck åter fast mot arbetsstycket.

För bearbetning av arbetsstyclcets 15 framsida svängs hela fast- späraningsanordningen i 900 runt den horisontella axeln 4. Även här är det möjligt att bearbeta de av arbetsstyckets övre ytor som ligger i området intill spärmannen om dessa områden genom vridning av plattfor- men 2 vid en lägre fastspäxmingskraft, såsom beskrivits tidigare, blir tillgängliga för bearbetningsverktyget. Efter avslutad bearbetning och tillbakasvängning av plattformen 2 till det horisontella läget manövre- ras lyftcylindern 23 med ett lågt tryck, varigenan spärmannen 20 höjs upp från arbetsstycket 15 och arbetsstycket 15 efter bortsvängrxing av fastspämiingsariordrlingen 18 kan avlägsnas från plattformen 2.

Fig 6 - 8 visar en utföringsvariant av den i fig 3 framställda såsom teleskoparm 38 utformade spännarmen 20, varvid teleskoparmens styrningar är utformade som rullningsstyrningar 50 (fig 7 och 8).

Spännarmen 20 består av en. såsom visas i fig 3, lagerdelen 21 omgri- pande styrdel 37a och en stång 40a, varvid den sistnämnda med hjälp av rullningsstyrningarna 50 är vridfast odn förskjutbart, i radiell rikt- ning mot pelaren 16, lagrad i en borrning i styrdelen 37a. I yttre änden av stången 40a är det spetsiga spännstiftet 41 anordnat, varvid fastspänningen av arbetsstycket. sker på samma sätt som tidigare beskri- vits med hänvisning till fig 3. Läsningen mot vridning sker med hjälp av ett i stången 40a inskruvat stift 61 vilket styrs i ett spår 62 på styrdelen 37a. Ett med ett urtag 64 försett organ 63 för fastsättning är inställbart fästat på styrdelen 37a med hjälp av skruvar 65. I ur- taget 64 är det på båda sidor om stiftet 61 som sträcker sig in i ur- taget 64, anordnat tallriksfjädrar 66 vilka styrs med hjälp av styr- stift 67 på en på stiftet 61 placerad styrdel 68. Genom de på båda sidor av stiftet 61 verkande fjäderkraftenla bringas stången 40a och därmed spännstiftet 41 vid spännarmens 20 viloläge alltid i ett mel- lersta utgångsläge.

Rullningsstyrningarna 50 består av i 45° vinkel i förhållande till fastspärmrxingsrifiktrxingarna anordnade kulor 51. Två kulor 51 är an- ordnade på den mot spännstiftet 41 vända sidan av teleskoparmen 38 ovanför teleskopaxeln 44, och två andra kulor 51 är anordnade på den mot pelaren 16 vända sidan av teleskoparmen 37 under teleskoparmen 44. 7860619-4 Kulorna 51 ligger i ett avlångt urtag 52 i stången 40a, varvid de med hjälp av fjädrarna 53 hålls mitt i urtaget 52.. I urtagen 52 är radiella borrningar 54 anordnade i vilka stift 55 avsedda för anliggning mot kulorna 51 är anordnade.

I en borrning 56 i stången 40a är en såsom fjäder verkande böj- lig stång 57 inpressad, vars längsgående symmetriaxel 58 löper centre- rat med teleskopaxeln 44. Stiften 55 stödjer mt de bägge tunna ändarna 59 av den böjliga stången 57, ærigenom ett fjädrande stöd för kulorna 51 respektive rullningsstynlingarna 50 uppstår. Ett fjädrande stöd för kulorna 51 kan även uppnås direkt genom i den radiella borrningen 54 anordnade tallriks- eller spiralfjädrar. Stången 40a är runt Omkretsen försedd med avfasningar 45a parallella med teleskopaxeln 4-4 i plan parallella med fastspämfingsrilctningen och i plan virlkelräta mot fist- spämüngsriktrángera. Stångens 40a diameter är obetydligt mindre än dia- metern fór borrningen i styrdelen 37a varigenom det vid ett centrerat läge för stången 40a i förhållande till styrdelen 37 uppstår en lüfor- mig spalt 60 i området kring kulorna 5l och den axiella styrningen av stången 40a åstadkommas med hjälp av kulorna 51. Det centrerade läget för stången 40a irßtäller sig :när fastspänrüngscylindrarna 22 manövre- ras med ett lågt tryck och arbetsstycket 15 med hjälp av spärmarmens 20 spännstift 41 endast trycks mot anliggningsstöden 14 med en låg fast- hållningskraft (se fig l). Tack vare den mot denna kraft avpassade dimensioneringen av den böjliga stången 57 uppträder Izärvid ingen eller endast en mycket obetydlig böjning av den böjliga stången 57, varigenom teleskoparmen 38 vid en liten rullfrzüition hos kulorna 51 lätt kan för- skjutas i axiell riktning trots den verkande fasthållningskraften.

Härigenom verkar endast en låg tippkraft på aisbetsstycket 15 under för- skjutningen, varigenom även, i fömållande till avståndet mellan an- liggningsstöden 14, relativt höga arbetsstycken 15 utan att tippa kan hållas mot anliggningsstöden 14- mei hjälp av det excentriskt i förhål- lande till rotationsaxeln 3 nedtryckande spärmstiftet 41 under platt- formens 2 rotation (se fig l).

Vid större fastspänningskrafter, alstrade genom nranövrering av fastspärxningscylindern 22 med högt tryck, sker en böjning av den böj- liga stången 57, varigenom stången 40a med sin ytterdiameter kommer i kontakt med styrdelens 37a innervägg i området kring kulorna 51. Den 7860619-'4 därvid verkande adhesionskoefficienten alstrar en fastklämning av stången 40a gentemot styrdelen 37a genom friktionslåsning, vilken är tillräcklig stor för att förhindra en axiell förskjutning av teleskop- annan 38 under bearbetning av arbetsstycket.

Av det tidigare beskrivna arbetsförloppet framgår att arbets- stycket på fastspärmirxgsanordningen enligt uppfinningen kan bearbetas på alla periferiytor och på stora delar av framsidan i en enda uppspän- ning, utan att fastspärmixxgselementen inskränker verktygets arbetsområ- de.

Sålunda kan det fullständiga avlägsnandet av kärn- och del- ningsgrader odn matar- respektive ingjutrester, vid detaljer av obear- betat gjutgods, genomföras utan större besvär i en enda uppspänning, varvid den garanterat styva fastspärumingen tillåter höga spånavskilj- ningskrafter, vilket möjliggör a: lönsam bearbetning.

Claims (13)

78006419-4 PATENTKRAV
1. l. Fastspänrxingsanordrning för arbetsstycken av olika utformning, särskilt för detaljer av obearbetat gjutgods som skall bearbetas på flera sidor, vid vilken arbetsstycket fastspäranes på en vridbar platt- form med hjälp av ett medelst åtïninstone en fastspänrfingscylinder rör- ligt och vid en teleskoparrn anordnat spännstycke, varvid teleskoparmen vid en utanför plattformen fastsatt pelare är anordnad förskjutbar i radiell riktning mot denna, k ä. n n e t e c k n a d av att den med hjälp av en lagerdel (21) vridloart vid pelaren (16) anordnade teleskop- armen (38) vid lågt fasüxållningstryclc för fastspäruzingscylindern (22) är in- och utdragbar i riktningen för teleskopaxeln (44) och vridbar vid pelaren (16) under bibehållande av spännpunkten genom friktions- respektive ingreppsförbirxdelse mellan arbetsstycke (15) och spärmstycke (41), och av att vid högt fastspänningstryck är teleskoparmens (38) styrningar och lagerdelens (21) lagring fastklämbara mat pelaren (l6).
2. 2. Fastspänningsanordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att teleskoparmen (38) med hjälp av en i ringformiga spår (25) i pelaren (16) ingripande låsanordning (24) är stegvis inställbar på olika höjder från plattformen (2).
3. 3. Fastspänningsanordning enligt krav l eller 2, k ä n n e - t e c k n a d av att teleskoparmezis (38) styrningar är anordnade paral- lella med teleskopaxeln (44) och i mellan 300 och 60° vinkel mot det av fastspämaingsriktningerx bildade planet.
4. 4. Fastspärmingsanordning enligt något eller några av kraven l-3, k ä n n e t e c k n a d av att teleskoparmen (38) uppvisar icke vrid- bara rundgejder (43) vilka på båda sidor runt sin omkrets, i plan parallella med fastspärmingsrütningen odi i plan virflcelräta mot fast- spänningsriktiaingen, är försedda med avfasningar (45) som är parallella med teleskopaxeln (44).
5. 5. Fastspänningsanordning enligt något eller några av kraven 1-4, k ä n n e t e c k n a d av att teleskoparmen (38) är försedd med ett koniskt spännstift (41).
6. 6. Fastspänningsanordning enligt något eller några av kraven 1-5, k ä' n n e t e c k n a d av att teleskoparmen (38) med hjälp av två kulor (33) är svängbart lagrad i fastspänningsrilfitningen vid lagerdelen 7800619-4 (21) och med hjälp av dragfjädrar (36) står i verkningsförbindelse med lagerdelen (21).
7. 7. Fastspänningsanordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att lagerdelens (21) anliggrringsytor mot pelaren (16) är anordnade i mellan 3o° och 600 vinkel mt det genom fasrspärmngsrmtningen 'bildade planet.
8. 8. Fastspänningsanordning enligt något eller några av kraven 3-7, k ä n n e t e c k n a d av att teleskoparmens (38) styrningar utgöres av fjädrande uwburna rullningsstyrningar (50).
9. 9. Fastspänningsanordning enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att de fjädrande stagningarna (57) för mllningsstyrningarna (50) är så utformade att teleskoparrnen (30) vid den lägre fasthållningskraften är axiellt förskjutbar med hjälp av rullningsstyrningarna (50) och vid den större fastspänningskraften är fastklämbar tack vare adhesionskoef- ficienten mellan teleskoparmens (38) stång (40a) och styrdel (37a).
10. 10. Fastspänningsanordning enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att rullningsstyrningarna (50) består av kulor (51) anordnade i 450 vinkel mot det genom fastspärmingsrütrfingm bildade planet.
11. ll. Fastspänningsanordning enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a d av att två kulor (51) är anordnade på den mot spännstiftet (41) vända sidan av teleskoparmen (38), ovanför teleskopaxeln (44) och att två kulor (51) är anordnade på den mot pelaren (16) vända sidan av tele- skoparmen (38), under teleskopaxeln (44).
12. 12. Fastspänningsanordning enligt krav 10 eller ll, k ä n n e - t e c k n a d av att kulorna (51) i radiell riktning mot teleskopaxeln (44) stödjer mot en i teleskoparmen (38) anordnad, såsom fjäder ver- kande, böjlig stång (57).
13. 13. Fastspänningsanordning enligt krav 12, k ä n n e t e c k n a d av att den böjliga stången (57) är anordnad med sin längsgående symme- triaxel (58) centrerad not teleskopaxeln (44).