SU473340A3 - Зажимное устройство дл закреплени изделий - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к зал имному устройству дл  закреплени  изделий, например, инструмента или заготовок на металлорежущих станках.

Известны аналогичные устройства, в которых нажимна  скалка перед зажимом проходит наклон ю к Направлению зажима и при зажиме из этого наклонного положени  поворачиваетс  в параллельное направлению силы зажима положение. Такое быстродействующее зажимное устройство имеет очень значительное редуцирование передачи. Поводок выводитс  из состо ни  ПОКОЯ при сильном трении сцеплепи , вследствие чего обусловленное редуцированием небольщое зажимное усилие еще уменьщаетс .

Предложенное зажимное устройство позвол ет получить плавное возрастающее зажимное усилие, а в конце зажима жесткую св зь между звень ми зажимного механизма за одну операцию, а именно тогда, когда наклоненна  нажимна  скалка поворачиваетс  из наклоненного положени  в параллельное направлению зажима положение.

Это достигаетс  тем, что в зажимной механизм предложено ввести упругое звено - пружину , ход которой выбирают заведомо больще хода зажимного элемента, при этом скалка и зажимной элемент выполнены из двух телескопически соединенных частей, между которыми расположен упругий элемент-пружина. На фиг. 1 изображено предлагаемое зажимное устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - часть зажимного устройства; на фиг. 3 - зажимной механизм, продольный разрез; на фиг. 4 - зажимной элемент; на фиг. 5 - вариант выполнени  зажимного устройства, продольный разрез; на фиг. 6 - разрез по А-А на фиг. 5; на фиг. 7 - разрез но Б-Б на фиг. 5; на фиг. 8 и 9 - варианты выполнени  зажимного устройства, продольный разрез; на

фиг. 10 - разрез по В-В на фиг. 9.

Зажимпое устройство состоит из цилиндрического корпуса 1 с ввинченным, удерживаемым посредством пружинного щтифта 2 от вращени , стержнем 3 с резьбой. В стерл не 3

с резьбой с возможностью осевого перемещени  установлен болт 4, который на выступающем из стержн  3 с резьбой конце снабжен прихватом 5, а на вход щем в корпус 1 конце - буртиком 6. Между буртиком б и противолежащей со стороны стержн  4 поверхностью стержн  3 с резьбой расположены сравнптельно м гкие упругие элементы 7, которые г. разгруженном состо нин нрит гивают прихват 5 посредством болта 4 к стержню 3 с резьбой. Болт 4 установлен cooci;o в корпусе 1.

В протшюположность этому тюзодок 8 расиоложеи эксцептрично с возможностью ира1 ,снп  в icopnyce 1, напротив стержн  3 с резьбой .

Поводок 8 опираетс  в полости 9 корпуса через упорный роликоподшипннк 10 ;; корпус 1. Кроме того, поводок 8 снабжен центрально распо.ложе1П ым шестигранным углублением 11 по1 ключ, в которое з рабочем состо нии нстаол етс  соответствующий ключ дл  поворота поводка 8.

лчежду поводком 8 и буртиком 6 болта 4 расположена выполненна  из вставленных одп;1 15 другую телескопических частей скалка со сфср ческими концами 12 и 13, которые 1.одиг в сферические гнезда поводка 8 и буртика 6. В показанном исхо.дном ноложении упруга , благодар  тарельчатым пружинам 14 между част ми 15 и 16, скалка опираетс  продольной осью, наклоисиной но отношению к продольной осп корпуса 1 и болта 4, в поводок 8 п буртпк 6.

П)и этом наклонное положение онредел етс  рассто нием оси вращени  17 поводка от осп 18 корпуса и рассто нием центра 19 сферического гнезда в поводке 8 от оеи 17 по;зодка .

Дл  зажима инструмента на станке сначала ввинчивают корпус 1 со стержнем 3 с резьбой, вручную или посредством вставленного в отверстие 20 ключа в суппорт станка, пока прихват 5 болта 4 не упретс  в подлежащий зажиму ииструме 1т. Потом скалка поворачиваетс  путем поворота поводка 8 по дугообразHoii траектории движени  из иаклонного ноложени  в параллельное к иродольиой оси корпуса 1 н болта 4. Винтом 21 с цилиндрическим концом, вход щим в соответствующий паз, вращательное движение иоводка 8 ограничиваетс  поворотом на 180° из показанного исходиого положени . При своем повороте скалка может сохран ть свою длину и измен ть рассто ние между иоводком 8 и буртиком 6, но этому преп тствует, с одной стороны , установка корпуса 1 в суииорте, а с другой стороны, инструмента. При уменьшении длниы скалки иротив усили  тарельчатых пружин 14 и но мере сжати  тарельчатых пружин 14 получаетс  большое, достаточиое дл  зажима ииструмеита, зажимное усилие у при .вата 5.

Снаружи у корпуса 1 может быть выполнена резьба 22, с иомощью которой он ввинчиваетс  в суппорт стайка. Благодар  этому стержень 3 с резьбой может быть заменен меньшей но сравнению с ним втулкой 23 с резьбой, котора  служит только дл  перемеИ1 ,ени  укороченного болта .24. Последний образует одновременно обращенную в сторону станка плоскость зажима дл  инструмента и взаимодействует с нружиной 25 посредством упорного нружинного кольца 26.

Зажимное устройство может быть выполнено в виде зажимной гайки, а не в виде зажимного винта. При этом цельна  скалка 27 упираетс  одним концом в поводок 8, а другим- в зажимной злемент. Последний состоит из телескопически вход щих одна в другую частей 28 и 29 с расположеиными между ними пружинами 14, которые делают иажимную деталь упругой. Части 28 и 29 расположены так,

что могут перемещатьс  в корпусе 1 и проход ,мт, папример, трем  опорами, равномерно раснре;,.ми по длине окружности, через соответст1 уюпи1е отверстп  ввинченного в корпус кольца 30 с внутренней и наружной

резьбами, которое удерживаетс  пружинным штифтом 31 от врапдеии .

Па опорах зажимной элемеит соедипем с установленной н корнусе 1 и иа буртике кольца 30 и вь ступаюи1,ей из корпуса зажимпой

И1 йбой 32.

Корпус 1 может павпичпватьс , например, кольцом 30, подобно корончатой гайке или колпачковой гайке на выступающий из плиты дл  зажима стержеш с резьбой, пока нажимпа  шайба 32 не прижметс  к плите дл  зажи; 1а. При этом же наклонном исходном юложеиии скалки 27. как в зажимных 15иитах , нат жение стержн  с резьбой осуществл етс  путем враидени  иоводка 8 и иоворота скалки 27 в параллельное положение. При JTOM части 28 п 29 сжимаютс  из-за неизмениой длины скалки 27 и ее упругости н опираютс  через своп опоры и нажимную щайбу 32 в п.литу дл  зажима, вследетвие чего иа зыступающий из плиты дл  зажима стержень с резьбой через скалку 27, корпус 1 и кольцо 30 воздействует больщое зажимное усилие, соответствующее сжатию зажимного элемента. Принциииальио апалогичиую зажимной

1айке (фиг. 3) конструкцию имеет зажимиое устройство, изображенное па фиг. 4, которое служит дл  зажима заготовки 33 с иомощью зажимных кулачков 34. При этом прилтен ютс  оп ть такой же поводок 8 и цельна  скалка 27, ио поводок 8 устанавливают е возможноетью вращени  в специальной нанравл ющей втулке 35 п опорной втулке 36.

Дл  установки скалки 27 служат телескопические части 28 и 29. Чтобы перемещать зажимной кулачок 34, иредусмотрен шпиндель 37, который без возможности вращени , но с возможиостью осевого перемещени  одним концом установлен в опорной илите 38, а другим - на направл ющей втулке 35. Зажимной

элемеит воздействует частью 28 через уиругий элемент 14 на шпиндель 37, а частью 29 взаимодействует с направл ющей втулкой 35.

При зажиме заготовки 33 сиачала иоворачиваетс  шпиндель 37 вместе с направл ющей

втулкой 35. Это производитс  с помощью ключа , который устанавливаетс  на свободный, выполиенный сиаружи в виде шестигранника конец направл ющей втулки 35. Благодар  наличию соответствующей резьбы иа зажимном кулачке 34 и шиинделе 37 зажимной кулачок 34 прижимаетс  вследствие вращени  шпиндел  к заготовке 33 и она предварительно зажимаетс . Окончательпый зажим детали происходит путем вращени  поводка 8 и поворота скалки 27 из наклонного в параллельное положение. При этом поводок 8 не поддаетс  движению скалки, а чаСти 28 и 29 смещаютс , в результате этого сжати  тарельчатых пружин 14 посредством шпиндел  37 передаетс  необходимое дл  зажимного кулачка 34 зажимное усилие.

Зажимное устройство может быть снабжено кулачком 39, зажимаемым заготовку 40. Это зажимное устройство включает снабженный наружной резьбой 41 цилиндрический, поворотный корпус 42. Последний имеет два глухих отверсти  43 и 44 различной глубины, расположенных соосно с осью вращени . В более глубоком глухом отверстии 43 центрально, с возможностью вращени  установлен поводок 45, который на конце своей выступающей из глухого отверсти  43 части снабжен четырехгранной или шестигранной головкой 46 и вместе с примыкающим к последней участком с возможностью вращени  установлен в подшипнике скольжени  47 окружающей приспособление оправки 48. Уступом 49 поводок 45 опираетс , с одной стороны, в подшипник скольжени  47, а, с другой стороны, в уступ 50 глухого отверсти  43. Во вход щей в глухое отверстие 43 части поводка 45 находитс  отверстие 51, в которое входит аналогично выполненна  скалка 52 и опираетс  одним концом в виде полушари  в эксцентрическое относительно оси врап;ени  поводка 45 сферическое гнездо 53, а другим концом в виде полушари  - в сферическое гнездо 54, расположенное в дне 55 глухого отверсти  43 эксцентрично относительно оси вращени  поводка 45.

Скалка 52 может занимать скрещивающеес  с осью вращени  поводка 45 наклонное положение . Вращательное движение поводка ограничиваетс  расположенным в глухом отверстии 43 упором 56, который взаимодействует с подход щиМ по части окружности поводка 45 пазом, отвернутым от поводка 45 концом корпус 42 упираетс  упруго в цапфу 57, котора  с возможностью вращени  установлена в оправке 48.

Через вход щую в глухое отверстие 43 часть поводка 45, вертикально оси вращени  последнего , проходит отверстие 58, в котором находитс  односторонне скощенный на конце, подпружиненный , например, тарельчатыми пружинами 59 поводковый палец 60, который вхоцит своим скошенным концом в осевой паз 61 корпуса 42. Тарельчатые пружины 59 расположены между поводковым пальцем 60 и гайкой 62, котора  ввинчена в отверстие 58. Ввинчиванием гайки 62 в отверстие 58 до большей глубины повышаетс  начальна  нагрузка тарельчатых нружин 59 и нагрузка пружиной поводкового пальца 60. Далее через Поводок 45 в осевоМ направлении проходит

отверстие, в котором находитс  подпружиненный пружиной 63 ц перемещающийс  в регулпровочпом пазу 64 втулки 65 стопор 66. Последний стопорит поводковый палец 60, вход  в паз 67 пальца, который удерживаетс  штифтом 68 от вращени .

При вращении поводка 45 корпус 42 увлекаетс  одновременно поводковым пальцем 60, и зажимный кулачок 39, установленный посредством соответствующей внутренне резьбы на корпусе 42, перемещаетс  по направлению к изделию 40. По достижении определенного предварительного зажимного усили , которое может регулироватьс  тарельчатыми

прул инами 59 и гайкой 62. Поводковый палец 60 при дальнейшем вращении поводка 45 входит оп ть в поводок. Одновременно прекращаетс  вращательное движение корпуса 42, и нажимной болт 52 поворачиваетс  из наклонного в параллельное положение.

Вследствие этого корпус 42, а через него зажимный кулачок 39, перемещаютс  в направленип к изделию 40, и последнее окончательно зажимаетс .

При работе без передачи скалкой 52 вращающего момента на поводок 45 поводковый палец 60 фиксируетс  стопорным стержнем 66 (фиг. 5). Передача вращающего момента на поводок 45 осуществл етс  при повороте последнего направо. При повороте поводка 45 налево корпус 42 поворачиваетс  одновременно без скольжени  с помощью упора 56.

Зажпмный кулачок (фиг. 8) может зажимать заготовку по выбору с внутренней или

с наружной стороны, т. е. в двух направлепп х . Дл  этого вместо корпуса 42 и цапфы 57 служат выполненна  с лево11 нарул ной резьбой цилиндрическа  зажимна  втулка 69 со ступенчатым отверстием 70, нажимна  деталь 71 и опорна  втулка 72. Кроме того, упор 56 дл  поводка замен ют соответствующей торцовой выемкой зажимного элемента. Нажимна  деталь имеет уступ, которым она с возмол ностью осевого перемещени  установлена в опорной втулке 72.

Втулка 69, с одной стороны, охватывает поводок буртиком 73, и с другой стороны, входит дополнительным ввинченным буртиком 74 в зазор уступом и фланцем 75 опорной

втулки. Между буртиком зал.имной втулки и фланцем опорной втулки установлены тарельчатые пружины 76, которые в разгруженно.м состо нии приспособлени  прил имают зал имную втулку буртиком к уступу. Вследствие

этого нал имна  деталь прижимаетс  к скалке и через скалку прнл пмает поводок к соответствующей оправке.

Если изделие 40 выполнено в впде кольца и быть снарул ц, то новодок

приводитс  во вращение налево п зажимной кулачок ПОДВОДИТСЯ в радиальном направлении кольца к парул ной поверхности последнего . После того как зажимный кулачок прижат к кольцу, залсимна  втулка 69 перемещаетс  при дальнейшем вращенни поводка в

направлении стрелки Г, т. е. -против действи  тарельчатых пружин 76. При этом зажимна  Biулка прилегает своим буртиком к уступу поводка п прижимает поводок вместе с нажимным Стержнем и нажимной деталью к опорной птулке 72. После прижати  пажимно детали к опорной втулке поводок может быть повернут обратно благодар  меньшему ПО сравнению с трением в резьбе нажимной втулки трению по нажимному стержню и достаточному предварительио.му напр жению зажимного кулачка , и поводковый палец выскальзывает из буртика. При этом зажимный кулачок не тер ет предварительного ианр женн . При дальнейшем вращении поводка осуществл етс  окончательный зажим детали путел поворота нажимного болта.

По другому варианту скалка может упиратьс  од}п-1М отвернутым от поводка концом эксцентрически относительно оси вращени  поводка в зажимиой элемент, который имеет на отвернутой от поводка стороне уступ и снабжен цанфой 77 дл  креплени  прихвата 78. Последний одновремеиио охватывает цанфу в виде кольца и уступ 79. Дл  закреплени  прихвата 75 на цапфе служит вставленное в цапфу унорное нружинное кольцо 80, так, что прихват С возможностью вращени  соедин етс  с нажимной деталью. Между буртиком приквата н расноложеииой напротив иего в осевом наиравленин кольцевой новерхностью закимного элемента выполнена кольцева  канавка , в которой расположено несколько расположенных одна за другой тарельчатых пружин 81 и в которую входит вставленное в корпуС упорное npyjKHHHoe кольцо 82. Кольцева  канавка выполнена такой птирокой, что зажимной элемент н прихват могут перемещат)с  в осевом направлении в корпусе против возде1 стви  тарельчатых пружин 81. Одновременно зажнмиой элемент удерживаетс  п.1тифтом от ран1,ени  отностггельно icopnyca.

П р е д м е т и з о б р е т е н и  

1.Зажимное устройство дл  закреплени  изделий, например 11Т1Струмента или заготовок, на .чета.члорежущнх стайках с механизмом зажима , выполненным в виде опирающейс  одним концом В поводок, а другим - в зажИМной элемент скалки, продольна  ос1з которой в исходном положенин наклонена к направлению силы зажима, а при зажиме поворачиваетс  в положепие, параллельное иаправлению силы зажима, отличающеес  тем, что, с целью плавного уве.пичени  силы зажима п созданн  в конце зажима жесткой сз зи между звень ми зажимного механизма, в зажимной механизм введено унругое звенопружина , ход которой вьгбран за1 едомо больгне хода зажимного элемента.

2.Устройство по н. 1, отличающеес  тем, что скалка выполнена из двух телескопически соединенных частей, между которыми

расположен упругий элемент-иружнна.

3.ycTpoiicTBo ло п. , отличающеес  тем, что зажимной элемент вьгнолнеп из двух телескопически Соединенных частей, между которыми расположен упругий элемент-пружина.

17 И

f м

JJ

J4

Фиг

35

61 i т /- ) --J X

V-V f /-/ ( 9ГЛ1 Ш ь:А .//

-t j;:v/-.-x//

5

аг ,А- А

fpuZ 6

6 - 5

Фиг 7

X/XXX/4 fc L3sr // V/l

oLL(-X-3O JX5;:j:- -:;ti:rafe/

77,7

78

Фиг. 9