SU984722A1 - Переходный сменный патрон - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к станкостроению , в частности к приспособлени м дл  креплени  инструмента в шпиндел х фрезерных , расточных и других станков. Известен переходный сменный патрон, содержащий корпус с поверхност ми дл  установки в шпиндель станка и гнездом под переходную оправку, установленные в корпусе зажимные элементы, предназначенные дл  взаимодействи  с выступом на хвостовике переходной оправки, и т гу с выступом, предназначенным дл  взаимодействи  с зажимными элементами в корпусе 1. Недостатком известного патрона  вл етс  то, что при смене инструмента затрачиваетс  значительное врем . Цель изобретени  - повышение быстродействи  при смене инструмента. Указанна  цель достигаетс  тем, что т ги выполнена с дополнительным выступом и установлена в корпусе с возможностью взаимодействи  дополнительным . выступом с зажимными элементами в шпинделе станка, при этом дополнительный выступ имеет форму , аналогичную форме выступа на оправке , предназначенной дл  установки в шпиндель станка, причем со стороны дополнительного выступа между т гой и торцом корпуса установлена пружина, а между т гой и корпусом внутри корпуса установлен упругий элемент, предназначенный дл  уменьшени  усили , передаваемого на хвостовик переходной оправки, установленной в отверстии корпуса. На чертеже изображен общий вид патрона , продольный разрез. Корпус патрона I базируетс  в шпинделе 2 в осевом направлении по торцу шпиндел  буртом 3, а в радиальном направлении посадкой по конусному отверстию 4 шпинДел . Бурт 3 имеет канавку дл  захвата патрона механической рукой, выполненную по своим размерам, форме и расположению идентично канавкам оправок, вставл емых в данный шпиндель. Дл  базировани  оправок 5 меньшего размера в корпусе патрона 1 имеетс  конусное отверстие 6. Зажим оправок 5 в патроне осушествл етс  при помощи выступа 7 на хвостовике оправки, зажимных элементов 8, которые могут быть любого известного типа (шариковые, лепестковые , цанговые и др.), и зажимной т ги 9. Наружные поверхности зажимных элемен-.

тов 8 взаимодействуют с внутренней поверхностью ступенчатой втулки 10 патрона и в зависимости от положени  т ги 9, с которой зажимные элементы св заны .все врем , они могут либо раскрыватьс , освобожда  выступ 7 (в переднем положении т ги), либо сходитьс , захватыва  выступ 7 (в заднем положении т ги).

Конец т ги 9 выступает из патрона и в свободном состо нии находитс  в минимально выдвинутом положении под воздействием пружины 11, при этом элементы 8 наход тс  в сведенном положении. Выступ т ги 9 с этого конца имеет форму и размеры, аналогичные выступу оправок, вставл емых в шпиндель, и захватываетс  зажимными элементами 12, встроенными в шпиндель и управл емыми поступательно движущимс  шомполом 13 механизма зажима станка. Размер конца т ги 9 по длине выполнен таким, чтобы зазор между торцами т ги 9 и шомпола 13 был минимальным, необходимым только дл  освобождени  элементов 12 перед их раскрытием.

Внутри патрона на т ге 9 установлен упругий элемент в виде тарельчатых пружин 14, зафиксированных в осевом направлении таким образом, что в свободном состо нии и при отжиме оправок 5 они упираютс  с одной стороны в бортик патрона 15, а с другой стороны в край 16 втулки 10 через промежуточное кольцо 17 и не воздействует на т гу 9. На т ге 9 предусмотрен бурт 18, расположение которого выбрано таким образом , чтобы он упиралс  в промежуточное кольцо 17 только в конце хода зажима.

Из корпуса патрона 1 выступает фиксатор 19, поджатый пружиной 20 и удерживаемый от поворота и выпадени  планкой 21. На наружной поверхности фиксатора имеетс  скос 22. На внутренней поверхности конуса шпиндел  предусмотрено сквозное отверстие 23, в котором располагаетс  толкатель 24, отжимаемый пружиной 25 в направлении наружной поверхности шпиндел , на котором предуслютрен паз 26 дл  прохода упора 27, размещенного на механической руке, используемой дл  сн ти  патрона.

Зажим оправок в патроне производитс  следующим образом.

Перед установкой оправки 5 ходом шомпола 13 вперед т га 9 также перемещаетс  в переднее положение, при этом зажимные элементы 8 раскрываютс . Зажимные элементы 12 также наход тс  в раскрытом состо нии .

Оправка 5 вставл етс  в патрон до упора . Включаетс  привод зажима инструмента - шомпол 13 начинает двигатьс  в обратном направлении. Т га 9 следует за шомполом 13 под воздействием пружины 11. Зажимные элементы 12 и 8 захватывают соответственно выступы т ги 9 и оправки 5. Усилие зажима создаетс  приводом - пружинно-гидравлическим или эл ктромеханическим (не показан) через шомпол 13 и т гу 9. Этим усилием прижимаетс  оправка 5 к конусной поверхности патрона и сам патрон к торцовой и конусной поверхности

шпиндел . Максимальное уси-лие зажима и конец зажима контролируютс  приводом зажима .

Тарельчатые пружины 14 предназначены дл  возможности увеличени  усили  зажима больших оправок непосредственно в шпинделе . Без тарельчатых Пружин усилие зажима меньших оправок в патроне и усилие зажима больших оправок в шпинделе одинаковы . Поскольку размеры конуса в патроне меньше размера конуса в шпинделе,

то и хвостовики, и зажимные элементы патрона меньше по размерам хвостовиков и зажимных элементов в шпинделе. Таким образом , усилие зажима оправок в шпинделе ограничиваетс  прочностью хвостовика и зажимных элементов в патроне, что может ограничивать режимы резани , примен емые при работе большими оправками, и при их частом использовании заметно сказатьс  на производительности станка. Чтобы этого не происходило, усилие зат жки увеличено до уровн , необходимого дл  зажима больших оправок в шпинделе, а в патрон встроены пружины 14.

В конце зажима т га 9 своим буртом 18 упираетс  в промежуточное кольцо 17 и сжимает пружину 14, отрыва  кольцо 17 от

0 кра  16 втулки 10. Таким образом, часть усили , приход щегос  на т гу 9 от шомпола 13, воспринимаетс  пружиной 14, и только часть приходитс  на оправку 5 и хвостовик. Патрон же прижимаетс  к шпинделю с полым усилием шомпола.

Установка и сн тие патрона производитс  следующим образом.

Перед установкой шомпол 13 должен быть в крайнем переднем положении, зажимные элементы 12 должны быть раскрыты. Патрон вставл етс  механической рукой в шпиндель до упора буртом 3 в торец шпиндел  таким образом, чтобы пазы в бурте 3 совпали со шпонками на торце шпиндел .

5 При установке патрона фиксатор 19 своим скосом 22 упираетс  в край отверсти , утапливаетс , сжима  пружину 20, и не мещает вставл ть патрон. Когда последний полностью вставлен, фиксатор 19 оказываетс  против отверсти  23 в щпинделе и

0 под действием пружины 20 входит в него. Патрон установлен, механическа  рука уходит . Теперь, при отжиме оправки 5 в natроне усилие выталкивани  оправок из конуса воспринимаетс  фиксатором 19.

5 Дл  сн ти  патрон захватываетс  механической рукой, предназначенной дл  съема отработавшего инструмента, на которой имеетс , специальный упор 27. Упор 27 входит

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Переходный сменный патрон, содержа- ¹⁵ щий корпус с поверхностями для установки в шпиндель станка и гнездом под переходную оправку, установленные в корпусе зажимные элементы, предназначенные для взаимодействия с выступом на хвостовике пе- 20 реходной оправки, и тягу с выступом, пред назначенным для взаимодействия с зажимными элементами в корпусе, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия при смене инструмента, тяга выполнена с дополнительным выступом и .установлена в корпусе с возможностью взаимодействия дополнительным выступом с зажимными элементами в шпинделе станка, при этом дополнительный выступ имеет форму, аналогичную форме выступа на оправке, предназначенной для установки в шпиндель станка, причем со стороны дополнительного выступа между тягой и торцом корпуса установлена введенная в патрон пружина, а между тягой и корпусом внутри корпуса установлен введенный в патрон упругий элемент, предназначенный для уменьшения усилия, передаваемого на хвостовик переходной оправки, установленной в отверстии корпуса.