SU1473906A1

SU1473906A1 - Цанговый патрон дл концевого инструмента

Info

Publication number: SU1473906A1
Application number: SU874234989A
Authority: SU
Inventors: Юрий Николаевич Кузнецов; Богдан Иванович Назаревич; Степан Григорьевич Нагорняк; Владимир Витальевич Торба
Original assignee: Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции; Тернопольский Филиал Львовского Политехнического Института Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1987-04-27
Filing date: 1987-04-27
Publication date: 1989-04-23

Abstract

Изобретение относитс к металлообработке и может быть использовано дл закреплени концевых режущих инструментов, например сверл, зенкеров, концевых фрез, метчиков и других инструментов с цилиндрическим хвостовиком. Целью изобретени вл етс повышение надежности креплени и точности центрировани инструмента за счет более равномерного его зажима и самозакреплени в цанге. Патрон содержит цангу с двум коническими поверхност ми 4 и 5, взаимодействующими с коническими поверхност ми втулок 8 и 9, установленных в корпусе 1 аксиально подвижно. В корпусе выполнены каналы с отверсти ми, заполненными упругой средой, например гидропластом. В этих отверсти х установлены поршни 10 и 11, взаимодействующие с торцами втулок 8 и 9. Гидравлическа св зь обеспечивает равенство осевых составл ющих сил зажима на обеих участках цанги с коническими поверхност ми незачисимо от износа цанги и изменени диаметра хвостовиков в пределах допуска . 1 ил.

Description

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано для закрепления концевых режущих инструментов, например сверл, зенкеров, концевых фрез, метчиков и других инструментов с цилиндрическим хвостовиком.

Целью изобретения является повышение надежности крепления и точности центрирования инструмента за счет более равномерного зажима и самозажима хвостовика инструмента в цанге.

На чертеже показан патрон, общий вид, продольный разрез.

Патрон содержит корпус 1 с. коническим хвостовиком 2 для сопряжения с коническим отверстием шпинделя станка. В глухом ступенчатом отверстии корпуса 1 установлена концентрйчно его оси цанга 3, имеющая с противоположных сторон продольные чередующиеся в угловом направлении прорези. Цанга имеет две конические поверхности 4 и 5 с одинаковым направлением конусов, обращенных вершинами в сторону опорного торца 6 цанги. Этот торец используется для упора торца хвостовика инструмента 7. Конические поверхности 4 и 5 взаимодействуют с коническими поверхностями аксиально подвижных опорных втулок 8 и 9. Величины углов конусов, таковы, что обеспечивают требуемое соотношение сил основного и дополнительного зажимов на участках с коническими поверхностями -4 и 5, соответственно. Втулки связаны одна с другой гидравлически с помощью подвижных поршней 10 и 11, равнорасположенных по окружности и воздействующих друг на. друга через находящуюся в каналах упругую среду, например гидропласт 12. Возможно применение резины или другой упругой среды. Накидна'я гайка 13 охватывает нижниф конец корпуса 1, снабженный резьбой, а своим внутренним фасонным выступом контактирует с торцом цанги 3. Втулки 8 и 9 выполнены разрезанными в продольном направлении. В прорезь 14 втулки 8 входит конический конец винта 15, а в прорезь 16 втулки 9 — конический конец винта 17. Винты 15 и 17 выполняют функцию направляющих элементов. Для ограничения осевого смещения втулок 8 и 9 в ступенчатом отверстии корпуса установлены разрезные стопорные кольца 18 и 19. Цанга после разрезки разведена, т. е. ее губки термофиксированы в отведенном от оси положении. Поэтому в свободном состоянии цанга стремится раскрыться и разжать хвостовик. Выполнение цанги двухконусной повышает точность вращения инструмента и повышает надежность его зажима.

Патрон работает следующим образом.

Перед началом работы хвостовик инструмента 7 вводят в разжатую цангу до упора в упорный торец 6, а затем навинчиванием гайки 13 на корпус 1 обеспечивают смещение цанги вверх, в результате взаимодействия ее конических поверхностей 4 и 5 с ко ническими поверхностями втулок 8 и 9 в зоне контакта возникают нормальные силы, радиальные составляющие которых (перпендикулярные продольной оси цанги) оказываются равными между собой, так как осевые силы на втулках 8 и 9 всегда равны между собой вследствие гидравлической обратной связи между втулками 8 и 9. Равенство радиальных составляющих сил, действующих на верхний участок с конической поверхностью 5 и на нижний участок с конической поверхностью 4 цанги 3, обеспечивает одинаковые величины моментов трения в зонах контакта верхнего и нижнего участков цанги.

При вращении корпуса 1 совместно со шпинделем и его осевом перемещении в процессе взаимодействия режущего инструмента Ί с обрабатываемой деталью возникают как осевая сила Рос, так и момент сопротивления Мс<>п_Р, равный моменту резания. Момент трения между цангой и хвостовой частью инструмента должен быть больше момента сопротивления Мсопр. Если же в какой-то момент времени вследствие увеличения Мсопр это условие нарушается, то осевое движение корпуса 1 (подача) вниз относительно сверла, стремящееся вызвать проскальзывание хвостовика в губках цанги, приводит в результате взаимодействия упорного торца 6 цанги 3 с верхним торцом сверла 7 к автоматической затяжке цангой хвостовика инструмента. Таким образом обеспечивается гарантированный зажим инструмента в цанговом патроне и повышет ние надежности зажима путем устранения проскальзывания в цанге. При этом исключаются задиры базирующей поверхности инструмента, находящейся в контакте с губками цанги. Для разжима инструмента 7 гайку 13 свинчивают с корпуса 1. В результате этого цанга разжимается под действии сил упругости своих лепестков, а инструмент можно извлечь из патрона.

Claims

Формула изобретения

Цанговый патрон для концевого инструмента, в корпусе которого расположены снабженная приводом осевого перемещения зажимная цанга с двумя коническими поверхностями и опорные втулки с ответными коническими поверхностями, одна из которых установлена аксиально подвижно, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности крепления инструмента и точности его центрирования, другая опорная втулка также установлена аксиально подвижно, при этом в патрон введена гидравлическая обратная связь между опорными втулками в виде выполненных в корпусе каналов, равнорасположенных по окружности и за полненных упругой средой, и поршней, ус тановленных в упомянутых каналах с воз можностью взаимодействия с торцами опорных втулок, причем отверстие цанги выполнено ступенчатым с опорным торцом, предназначенным для взаимодействия с торцом хвостовика инструмента.