SU1731578A1

SU1731578A1 - Method and apparatus for mounting workpieces

Info

Publication number: SU1731578A1
Application number: SU894652719A
Authority: SU
Inventors: Алексей Дмитриевич Корчемкин; Юрий Александрович Лопухин; Александр Иванович Буланов; Маргарита Михайловна Новгородова
Original assignee: Научно-производственное объединение технологии автомобильной промышленности "НИИавтопром"
Priority date: 1989-02-21
Filing date: 1989-02-21
Publication date: 1992-05-07

Abstract

Изобретение относитс к обработке материалов резанием,а именно к способам и устройствам дл установки деталей на металлорежущих станках. Изобретение позвол ет сократить врем на установку детали Деталь зажимают с номинальным рабочим усилием в используемом зажимном узле, имеющем возможность установочных радиальных и угловых перемещений относительThe invention relates to the processing of materials by cutting, and in particular to methods and devices for the installation of parts on machine tools. The invention allows to reduce the time for installation of the part. The part is clamped with a nominal working force in the used clamping unit, having the possibility of installation radial and angular displacements relative to

Description

Изобретение относитс к обработке материалов резанием,а именно к способам и устройствам дл установки деталей на металлорежущих станках.The invention relates to the processing of materials by cutting, and in particular to methods and devices for the installation of parts on machine tools.

Целью изобретени вл етс сокраще- ние времени на установку деталей.The aim of the invention is to reduce the time to install the parts.

На фиг.1 изображена схема перемещений при установке детали; на фиг.2 -устройство дл реализации предлагаемого способа, продольный разрез; на фиг.З - раз- рез А-А на фиг.2; на фиг.4 - вид Б на фиг.2Figure 1 shows the scheme of movements during the installation of the part; in Fig.2 a device for the implementation of the proposed method, a longitudinal section; in FIG. 3, section A-A in FIG. 2; figure 4 - view B in figure 2

Обозначени , прин тые на фиг.1 п ось шпиндел , X - ось зажимного узла, Y - ось наружной поверхности детали (поверхности зажима); Z - ось обрабатываемой поверхно- сти детали, nZ - пр ма , проход ща через ось шпиндел , совпадающа с направлением смещени оси обрабатываемой поверхности , mm - пр ма , проход ща черео ось шпиндел , совпадающа с направлением радиального перемещени зажимного узла.The designations adopted in Fig. 1 are the spindle axis, X is the axis of the clamping unit, Y is the axis of the outer surface of the part (the surface of the clamp); Z is the axis of the machined part surface, nZ is directly passing through the spindle axis coinciding with the direction of displacement of the axis of the machined surface, mm is right passing through the spindle axis coinciding with the direction of radial movement of the clamping unit.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Обрабатываемую деталь, например, ступенчатый валик с осью Y одной ступени наружной поверхности, предназначенной дл зажима, и осью Z другой ступени наружной поверхности, подлежащей обработке, зажимают по наружной поверхности с осью Y с номинальным рабочим усилием в ис- пользуемом зажимном узле с осью X, затем с помощью индикатора определ ют величину и направление смещени оси Z относительно оси п в перпендикул рной ей вертикальной плоскости. После чего детали вместе с зажимным узлом сообщают установочные перемещени , которые провод т в следующей последовательности: сначала деталь вместе с зажимным узлом поворачивают на угол а, равный наименьшему углу между пр мой nZ и пр мой mm (Z перемещаетс в Zi, Y - в YI), а затем сдвигают в радиальном направлении вдоль пр мой mmA workpiece, for example, a stepped roller with a Y axis of one step of the outer surface intended to be clamped and a Z axis of another step of the outer surface to be machined, is clamped along the outer surface with the Y axis with a nominal working force in the clamping node used with the X axis Then, the indicator determines the magnitude and direction of the displacement of the Z axis relative to the n axis in the vertical plane perpendicular to it. After that, the parts together with the clamping assembly communicate installation movements, which are carried out in the following sequence: first, the detail together with the clamping assembly is rotated by an angle a equal to the smallest angle between the forward nZ and the forward mm (Z moves in Zi, Y - in YI ), and then shifted in the radial direction along the straight mm

на шаг, равный величине смещени оси Z(Zi перемещаетс в 2.2, YI - в Y2, X - в Xi). В этом положении зажимной узел фиксируетс и деталь обрабатываетс .a step equal to the magnitude of the displacement of the Z axis (Zi moves to 2.2, YI to Y2, X to Xi). In this position, the clamping assembly is fixed and the part is machined.

Устройство дл реализации способа содержит узел центрировани , зажимной узел и механизм фиксации между ними, установленные с общей осью 1.Узел центрировани состоит из наружной 2 и внутренней 3 эксцентриковых втулок, вставленных одна в другую. Поверхность отверсти втулки 2 смещена на величину эксцентриситета Е относительно наружной поверхности, ось которой совпадает с осью 1. Втулка 3 вставлена по скольз щей посадке в отверстие В втулки 2 и поверхность ее отверсти Г также смещена относительно ее наружной поверхности на величину эксцентриситета Е.A device for implementing the method comprises a centering unit, a clamping unit and a locking mechanism between them, installed with a common axis 1. The centering unit consists of an outer 2 and an inner 3 eccentric bushings inserted into one another. The hole surface of the sleeve 2 is offset by the amount of eccentricity E relative to the outer surface, the axis of which coincides with the axis 1. Sleeve 3 is inserted along a sliding fit into the hole B of sleeve 2 and the surface of its hole T is also offset from its outer surface by the amount of eccentricity E.

Внутри втулки 3 в отверстии Г по скольз щей посадке установлен корпусом 4 зажимной узел. Корпус 4 имеет выполненное концентрично его наружному диаметру посадочное отверстие Д, в котором размещен зажимной элемент, выполненный в виде четырех размещенных между кольцами 5 сухарей 6, св занных пружинами 7. С одной стороны зажимной элемент упираетс в торец корпуса 4, а с другой стороны фиксируетс крышкой 8, закрепленной на корпусе 4.Inside the sleeve 3, in the opening G, the clamping unit is mounted on a sliding fit with the housing 4. The housing 4 has a mounting hole D, concentric with its outer diameter, in which a clamping element is placed, made in the form of four crackers 6 placed between the rings 5 connected by springs 7. On the one hand the clamping element abuts against the end of the housing 4, and on the other side is fixed a cap 8 attached to the housing 4.

Втулки 2 и 3 и корпус 4 с одной стороны снабжены уступами по торцам, которыми они взаимосв заны и дл поджима их торцов друг к другу на уступе втулки 3 выполнены с двух сторон треугольные кольцевые канавки, в которые вход т подпружиненные от втулки 2 и корпуса 4 шарики 9. Противоположные торцы втулки 3 и корпуса 4 имеют скосы дл взаимодействи с механизмом фиксации, выполненным в виде двух кольцевых цанг 10 и 11, клиновые поверхности которых взаимодействуют с упом нутыми скосами. Цанги 10 и 11 закреплены на втулках 2 и 3 соответственно с помощью винтов 12 через прокладки 13, толщина которых подбираетс такой, чтобы при зат нутых винтах 12 обеспечивалась фиксаци втулок 2 и 3 и корпуса 4 относительно друг друга и отсутствие зазоров между их торцами и прокладкой 13.The sleeves 2 and 3 and the housing 4 on one side are provided with ledges along the ends with which they are interconnected and for pressing their ends towards each other on the step of the sleeve 3, there are triangular annular grooves on both sides, which include spring-loaded from the sleeve 2 and the housing 4 balls 9. Opposite ends of bushings 3 and bodies 4 have bevels for interacting with a fixing mechanism made in the form of two annular collets 10 and 11, the wedge surfaces of which interact with said bevels. The collets 10 and 11 are fixed on the sleeves 2 and 3, respectively, with screws 12 through gaskets 13, the thickness of which is chosen so that, when the screws 12 are tightened, the sleeves 2 and 3 and the housing 4 are fixed to each other and there are no gaps between their ends and the gasket 13.

Втулки 2 и 3 и корпус 4 взаимосв заны механизмом фиксации так, что в исходном положении эксцентриситеты втулок 2 и 3 лежат на одной пр мой и направлены в противоположные стороны, а ось 14 посадочного отверсти Д совпадает с осью 1,The sleeves 2 and 3 and the housing 4 are interconnected by a fixing mechanism so that in the initial position the eccentricities of the sleeves 2 and 3 lie on the same straight line and are directed in opposite directions, and the axis 14 of the mounting bore D coincides with the axis 1,

На торце корпуса 4 установлены с возможностью поворота кольца 15, несущие стрелки 16, а на торцах втулок 2 и 3 имеютс лимбы 17 и 18 соответственно дл отсчета величины смещени оси обрабатываемой поверхности детали, определ емой при установке детали, например, с помощью индикатора . Начала отсчета лимбов 17 и 18 лежат на пр мой размещени эксцентриситетов втулок 2 и 3 и совмещены с их направлением (т.е. в исходном положении точки начала отсчета на лимбах 17 и 18 лежат на горизонтальной оси устройства по разные стороны от его вертикальной оси).At the end of the body 4, the rings 15 are rotatably mounted, carrying arrows 16, and the ends of the sleeves 2 and 3 have limbs 17 and 18, respectively, for counting the amount of displacement of the axis of the workpiece surface, which is determined when the part is installed, for example, using an indicator. The starting points of limbs 17 and 18 lie in the direct placement of the eccentricities of sleeves 2 and 3 and are aligned with their direction (i.e., in the initial position, the points of origin on the limbs 17 and 18 lie on the horizontal axis of the device on opposite sides of its vertical axis) .

Устройство устанавливаетс , например , в люнете токарного станка (не показан ), выставл етс осью 1 по оси шпиндел (от центров станка) и фиксируетс относительно станины станка. При этом цанга 11 не зат нута. Один конец обрабатываемой детали зажимаетс в зажимном узлеустрой- ства, а другой - в патроне станка. Деталь вращением корпуса 4 поворачивают, например от руки, на 360° дл определени по индикатору, введенному в ее отверстие его биени д, и,определив точку максимального отклонени , поворачивают деталь на угол а, необходимый дл перемещени этой точки на пр мую, проход щую через ось обработки перпендикул рно линии размещени эксцентриситетов Е втулок 2 и 3 (в данном примере это вертикальна ось устройства), после чего вращение корпуса 4 прекращаетс . Затем цангой 10 освобождаютс втулки 2 и 3 и осуществл етс их взаимный разворот от какого-либо привода или вручную до установки против каждой из стрелок 16 делений лимбов, соответствующих величине 6/4. При этом ось обрабатываемой поверхности детали совмещаетс с осью шпиндел станка. После совмещени осей зат гиваютс цанги 10 и 11, фиксиру между собой втулки 2 и 3 узла центрировани и корпус 4The device is installed, for example, in a lathe of a lathe (not shown), is aligned with axis 1 along the spindle axis (from the centers of the machine) and is fixed relative to the bed of the machine. In this case, the collet 11 is not tightened. One end of the workpiece is clamped in the clamping unit, and the other end in the machine tool holder. By rotating the housing 4, the part is rotated, for example, by hand, by 360 ° to determine from the indicator inserted into its opening its beat, and, having determined the point of maximum deflection, rotate the part by the angle a required to move this point to the straight line through the machining axis perpendicular to the line of location of the eccentricities E of the sleeves 2 and 3 (in this example, this is the vertical axis of the device), after which the rotation of the body 4 stops. Then the collet 10 releases the sleeves 2 and 3 and makes their mutual reversal from any drive or manually until they are installed against each of the arrows 16 divisions of the limbs, corresponding to the 6/4 value. In this case, the axis of the machined surface of the part is aligned with the axis of the machine spindle. After aligning the axles, the collets 10 and 11 are tightened, fixing the sleeves 2 and 3 of the centering unit and the body 4 between them.

зажимного узла. Затем устройство расфик5 сируетс относительно станины и деталь готова к обработке. При переходе на обработку последующей детали цикл повтор етс .clamping unit. The device is then unfixed relative to the bed and the part is ready for processing. When switching to processing subsequent parts, the cycle is repeated.

Claims

01. The method of installation of the part, preferably on a lathe, in which the part is fixed in the clamping unit, informs the latter of the adjusting movements for aligning the axis of the machined

5 of the surface of the part with the machine spindle axis, and then fixing the clamping unit, characterized in that, in order to reduce the time for part installation, after fixing the part in the clamping unit, the magnitude and direction of displacement of the axis of the workpiece surface relative to the axis of the machine spindle, and for adjusting the movements of the clamping unit

rotated by an angle equal to the smallest angle between two straight lines passing through the spindle axis in a vertical plane perpendicular to it, the straight line coinciding with the direction of displacement

0 axis of the machined surface, and a straight line coinciding with the direction of the radial movement of the clamping unit, and then shifted in the radial direction toward the spindle axis by an amount equal to 5 the absolute value of the displacement of the axis of the machined surface.

2. A device for mounting a part mainly on a lathe containing a centering unit, made in

0 as interfacing with each other with the possibility of rotation and fixation of bushings with eccentric surfaces, and a clamping unit, the casing of which is placed with the possibility of rotation and fixation in one of

5 of said bushings, characterized in that, in order to reduce the time for installation of parts, the bushings of the centering assembly in the original position are installed with the direction of their eccentricities in opposite directions.

3. The device according to claim 2, characterized in that the fixation elements are made in the form of locking wedges inserted into the device, placed between the mating 5 mis face surfaces of the sleeves and the housing, while the bevels are made on the outer surface of the hull and the adjacent sleeve. designed to interact with locking wedge brackets

V-v

L

and

Have

/

8191CII

Kind and (Poernuglo)

P

FIG 4