SU1242314A1 - Устройство дл предохранени инструмента от поломок при обработке отверстий (его варианты) - Google Patents

Abstract

1. Устройство дл  предохранени  инструмента от поломок при обработке отверстий, содержащее корпус и св занный с ним фланец, образующие между собой полость дп  размещени  упругого элемента, щпивдель с цангой, предназначенной дл  креплени  инструмента , и прижимную гайку, установленную на шпинделе с возможностью взаимодействи  с цангой, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности устройства посредством обеспечени  плавного регулировани  допустимой нагрузки и устранени  кинематической св зи инструмента со шпинделем в период инерционного перемещени  последнего, оно снабжено шарнирами, одни из которых расположены в упругом элементе, а другие на шпинделе, и установленными в указанной полости с возможностью поворота вокруг своей оси дополнительными упругими элементами с пр моугольным сечением, закрепленными в шарнирах в плоскости, перпен- | дикул рной продольной оси шпиндел , причем фланец жестко св зан с корпусом . I (Л т

Description

2. Устройство дл  предохранени  инструмента от поломок при обрабо - ке отверстий, содержащее корпус и св занньй с ним фланец, образуюпще между собой полость дл  размещени  упругого элемента, шпиндель с цангой предназначенной дл  креплени  инст- руНента, и прижимную гайку, установленную на шпинделе с возможностью взаимодействи  с цангой, о т л и - чающеес  тем, что, с целью повышени  надежности устройства посредством обеспечени  плавного регулировани  допустимой нагрузки и устЦель изобретени  - повьпление надежности устройства посредством обеспечени  плавного регулиро,вани  допустимой нагрузки и устранени  кинематической св зи инструмента со шпинделем в период инерционного перемещени  последнего .

На фиг. 1 изображено устройство дл  предохранени  инструмента от поломок по первому варианту, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство дл  предохранени  инструмента от поломок по второму варианту, разрез; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - узел I на фиг. 3,

Устройство дд  предохранени  инструмента от поломок по первому варианту (фиг. 1) включает корпус 1 с хвостовиком, предназначенным дл  креплени  к станку. Б корпусе 1 размещены шпиндель, 2, который центрируетс  относительно корпуса 1 с помощью упругого элемента в виде мембраны 3, цанга 4, контактирующа  с од- нЬй стороны по конической поверхности с шпинделем 2, а с другой с прижимной гайкой 5, котора  размещена на жесткосв занном с корпусом 1 фланце 6. -Мембрана 3 размещена в полости образованной корпусом 1 и фланцем 6, и зафиксирована на шпинделе 2 с помощью конических штифтов 7. В корпусе выполнены резйбовые отверсти , в которых размещены регулирующие

ранени  кинематической св зи инструмента со шпинделем в период инерционного перемещени  последнего, оно снабжено закрепленными одними концами на упругом элементе и размещенными в указанной полости перпендикул рно продольной оси шпиндел  дополнительными упругими элементами, выполненными с различной осевой жесткостью , и упорами, установленными на шпинделе с возможностью регулировани  и взаимодействи  с другими концами дополнительныхупругих элементов, причем фланецжестко св зан с корпусом.

5

пробки 8, контактирующие с шарнирами 9 Последние вьшолнены в виде цилиндров с поперечными пазами, предназначенными дл  установки концов дополнительных упругих элементов 10. Последние изготовлены с пр моугольным поперечным сечением и установлены в радиальной плоскости в поперечных пазах цилиндра 9 и шарниров 11 в виде втулки, имекицей коническую поверхность и размещенной на шпинделе 2. Цанга 4 зафиксирована контргайкой 12. Инструмент 13 расположен во внутренней полости цанги 4, шпиндел  2 и корпуса 1. На фиг. 2 приведено размещение упругих элементов 10 в радиальной плоскости устройства равномерно через 120°.

Устройство дл  предохранени  инструмента от поломок по второму варианту (фиг. 3) включает корпус 1 с хвостовиком , предназначенным дл  креплени  к станку. Корпус 1 жестко сое- динен с фланцем 6, образу  полость ,дл  размещени  упругого элемента, выполненного в виде мембраны 3, на которой с помощью винтов 14 закреплены одними концами упругие элементы 10, выполненные с различной осевой жесткостью. Упругие элементы 10 контактируют со шпинделем 2 через установленные на нем с возможностью регулировани  упоры 15. Во фланце 6 размещены регулировочные винты 16. 5 Между шпинделем 2 и прижимной гай0

0

3

кой 5 размещена цанга 4, обеспечивающа  зажим инструмента 13. Цанга зафиксирована на фланце 6 контргайкой 12. В корпусе 1 установлен- микровыключатель 17. Дл  передачи крут щего момента от корпуса 1 к шпинделю 2 на последнем с винта 18 установлена шпонка 19, котора  может совместно со шпинделем 2 перемещатьс  в осевом направлении по пазу, выполненному в корпусе 1.

Устройство дл  предохранени  инсрумента от поломок при обработке отверстий по первому; варианту работает следующим образом.

Перед эксплуатацией устройства необходимо настроить его на предель . ную осевую нагрузку, котора  может возникнуть дл  конкретных условий проведени  операций по обработке отверстий . Дл  этого упругие элементы 10 устанавливают относительно напралени  нагрузки большей плоскостью, т.е. обеспечивают его минимальную жесткость.

Затем с помощью клкгча поворачива прижимную гайку 5 во фланце 6. до расчетного усили , обеспечивающего надежное закрепление цангой 4 инструмента 13, и фиксируют далее установленное положение гайки 5 с помощью контргайки 12.

Установленное усилие зажима про

вер ют с помощью динамометра, фикси

рующего величину действующей на инструмент статической силы. При этом добиваютс  того, чтобы при превышении величины предельной нагрузки происходило перемещение в осевом направлении шпиндел  2, закрепленного в корпусе 1 устройства на мембране 3, и тем самым осуществл лось раскрепление цанги 4. Это достигает с  регулировкой положени  упругих элементов 10, установленных в пазах шарнира 11 и шарнира 9, относительно оси инструмента, т.е. поворотом относительно оси шарниров. Поворото упругих элементов осуществл етс  из менение величины перемещени  шпиндел  относительно корпуса и соответственно величины предельного усили , при достижении которого в процессе обработки происходит раскрепление цанги 4.

Устройство работает следук цим образом.

0

15

5

2423144

При обработке отверстий инструментом 13 осева  составл юща  силы резани  и крут щий момент от ее действи  воспринимаютс  цангой 4, кон- 5 тактирующей одновременно с инструментом 13, прижимной гайокй 5 и шпинделем 2. Усили  в процессе обработки передаютс  через упругие элементы 10 и мембрану 3, закрепленную посредством штифта 7 на корпус 1 устройства. Относительный поворот мембраны 3 в корпусе 1 отсутствует за счет одновременного использовани  регулировочных пробок 8 дл  фиксации мембраны 3 в корпусе 1 и регулировки поворота упругих элементов 10.

В диапазоне действующих сил резани  , не превьш1ающих установленную величину предельной силы устройства, цанга 4 и соответственно шпиндель не имеют перемещений.

Устройство дл  предохранени  инструмента от поломок по второму варианту работает следующим образом.

Устройство перед эксплуатацией на- страив т на предельную осевую нагрузку таким же образом, как и устройство по первому варианту.

Отличие настройки заключаетс  в том, что при превьш1ении величины предельной нагрузки происходит перемещение в осевом направлении шпиндел  2 до положени , когда регулируе- мые упоры 15 выход т из зацеплени 

20

0

Это достигаетс  ввинчиванием регулировочных винтов 16. При этом за счет перемещени  в осевом направлении упругих элементов 10 с различной осевой жесткостью плавно измен етс  ве-, личина осевой силы, при которой срабатывает устройство.

I -.

Устройство работает следующим

образом.

При обработке отверсти  инстр мен- том 13 осевое усилие и крут щий момент вопринимаютс  цангой 4, контактирующей одновременно с инструментом 13, прижимной гайкой 5 и шпинделем 2. Осевое усилие в процессе обработки передаетс  через регулируемый упор 15 и мембрану 3 на корпус 1, а крут щий момент - через шпонку 19, вход щую в паз корпуса 1.

В диапазоне действующих сил резани , не превышакицих установленную величину предельной силы, при которой срабатывает устройство, цанга 4 и соответственно шпиндель 2 не имеют перемещений относительно корпуса 1. При превыше1ши установленного предельного усили  происходит перемещение шпиндел  2 относительно корпуса 1 и раскрепление цанги 4 и соответственно проскальзывание инструФаг .

мента. При этом мейбрана 3 выходит .из зацеплени  с упором 15. Переме- :ща сь вместе со шпинделем в осевом направлении, шпонка 19 упираетс  в микровыключатель 17, выключает станок и включает аварийную сигнальную систему.

щюг

19

(риг.З

W

Фиг. 5

Редактор П. Коссей

Составитель Г. Сиротовска 

Техред Н.БонкалоКорректор М. Максимишинец

Заказ 3650/16Тираж 1001

БНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Фиг.

Подписное

Claims (2)

1. Устройство для предохранения инструмента от поломок при обработке отверстий, содержащее корпус и связанный с ним фланец, образующие между собой полость для размещения упругого элемента, шпиндель с цангой, предназначенной для крепления инст румента, и прижимную гайку, установленную на шпинделе с возможностью взаимодействия с цангой, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства посредством обеспечения плавного регулирования допустимой нагрузки и устранения кинематической связи инст румента со шпинделем в период инерционного перемещения последнего, оно снабжено шарнирами, одни из ко торых расположены в упругом элементе, а другие на шпинделе, и установленными в указанной полости с возможностью поворота вокруг своей оси дополнительными упругими элементами с прямоугольным сечением, закрепленными в шарнирах в плоскости, перпендикулярной продольной оси шпинделя, причем фланец жестко связан с кор- пусом .

1242314 А1

2. Устройство для предохранения инструмента от поломок при обработке отверстий, содержащее корпус и связанный с ним фланец, образующие между собой полость для размещения упругого элемента, шпиндель с цангой, предназначенной для крепления инет- румента, и прижимную гайку, установленную на шпинделе с возможностью взаимодействия с цангой, о т л и -У-· ’ ’ чающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства посредством обеспечения плавного регулирования допустимой нагрузки и уст ранения кинематической связи инструмента со шпинделем в период инерционного перемещения последнего, оно снабжено закрепленными одними концами на упругом элементе и размещенными в' указанной полости перпендикулярно продольной оси шпинделя дополнительными упругими элементами, выполненными с различной осевой жесткостью, и упорами, установленными на шпинделе с возможностью регулирования и взаимодействия с другими концами дополнительныхупругих элементов, причем фланецжестко связан с корпусом.