Устройство для закрепления в шпинделе станка инструмента

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сеюэ СеветскииСецналнстическииРеслублкк(61 Дополнительное к авт. сеид-ву - (22) Заявлено 180180 (21) 2872518/25-08 с присоединением заявки МРМ К з В 23 С 5/26 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(7) Заявитель кспериментального нфучно нститута металлорежуавхВильнюсский филиа исследовательског 54) УСТРОЙСТВО СТАНДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ В ШПИНДЕЛ ИНСТРУМЕНТА тного устройстважность зажима,обеспечение Изобретение относится к станкостроению и может быть использованодля закрепления инструментов с коническим хвостовиком в шпинделе металлорежущего станка.Известно устройство, содержащееприводную тягу и связанные с ней захватные элементы 11.Недостатком извесявляется низкая надеЦель изобретениянадежности зажима.Укаэанная цель достигается тем,что на тяге жестко закреплена втулкас внутренней конической поверхностью 15и двухступенчатой внутренней расточкой, обращенной малым диаметром всторону рабочего торца шпинделя, азахватные элементы установлены на тяге с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно шпинделя станка в .сторону его рабочеготорца, причем на захватных элементахвыполнена наружная сферическая поверхность, предназначенная для взаимодействия с упомянутой коническойповерхностью втулки.На фиг, 1 показано устройство,в положении зажима, осевой разрез;на фиг. 2 - то же, в положении раэ жима; на фиг. 3 - разрез В-В на фиг.1; иа фиг. 4 - разрез А-А на фиг, 1.Во внутреннем конусе передней части шпинделя 1 эажимается конический хвостовик 2 инструмента, имеющий наконечник 3 с головкой 4. Головка 4 имеет две соосные сошпинделем наружные конические поверхности, входную наружную и внутреннюю рабочую.В сквоэном отверстии шпинделя размещается тяга 5, на которой через реэьбовую втулку 6 жестко закреплена втулка 7. Внутри втулки 7 проходит в, валик 8, жестко прикрепленный через кольцо 9 к тяге 5 и являющийся ее продолжением. На валике свободно надета втулка 10, в передней части которой прорезана канавка с плоскими гранями 11 и боковыми поверхностями 12. В зту канавку входят внутренние выступы рычагов 13, сопрягающиеся с плоскими гранями 11 и боковыми поверхностями 12. Число рычагов равно числу плоских граней 11 и поверхностей 12. Рычаги имеют захватные части, охватывающие головку 4 наконечника 3 хвостовика инструмента. На наружные кольцевые проточки рычагов 13 воздействует торец втулки 14.Втулка 14 пружиной 15 подпружиненаотносительно втулки 16, которая жестко соединена со втулкой 10, сопрягающейся в свою очередь вышеуказан,ным образом с рычагами 13,В переднем конце втулки 7 эапрессовано кольцо 17, имеющее соосную сошпинделем внутреннюю коническую поверхность 18, вершина которой обращена в сторону хвостовика инструмента.Захватные части рычагов 13 с наружной стороны имеют сферическую поверхность 19, предназначенную для взаимо-.действия с конической поверхностью18 кольца 17, и заканчиваются усиками 20, которые проходят через прорезив кольце 17 и концами упираются в 15кольцо 21, запрессованное в отверстии шпинделя. На концах усиков 20рычагов 13 с внутренней стороны сделаны фаски.Устройство работает следующимобразом,Для установки и зажима хвостовика2 инструмента в шпинделе 1 его вводят во внутренний конус шпинделя.При этом тяга 5 выдвинута в крайнеенижнее положение, втулка 10 упирается в кольцо 9 на конце тяги. Захватывающие части рычагов 13 находятсяв сомкнутом состоянии под воздействием пружины 15. При этом пружина15 через втулку 14 действует на наружные кольцевые проточки рычагов13, заставляя их повернуться вокругвнутренней кромки, взаимодействующейс кромкой:ежду плоскими гранями 11и боковыми поверхностями 12 втулки10., При вводе хвостовика 2 инструмента вглубь конуса шпинделя головка 4 наконечника 3 хвостовика своейнаружной входной конической поверхнос;.ью взаимодействует с фаскамина концах усиков 20 рычагов 13.По:,;кольку втулка упирается в кольцо9 .:а конце тяги, головка 4 разжимает рычаги, преодолевая усилие пружи;1 ы 15,;: цходит между рычагов 13.Пр:. этом усики 20 рычагов скользятв пазах кольца 17. Когда внутренняярабочая коническая поверхность головки 4 входи= в сопряжение с соответствующими коническими поверхностямизахватывающих частей рычагов, последние,захватывая головку, возвращаютсяв первоначальное полокение под действием пружины 15.После ввода инструмента тягу 5перемешают назад (вверх по чертежам),развивая необходимую силу зажима.При этом вместе с тягой перемещается кольцо 17, его коническая поверхность воздействует на сферическуюповерхность, расположенную с наруж- Щной стороны захватных частей рычагов 13. Захватные части рычагов 13своими внутренними коническими поверхностями прижимаются к внутреннейрабочей поверхности головки 4 нако нечника 3 хвостовика и передают ей усилие перемещения тяги. Усилие зажима замыкается между коническими поверхностями кольца 17 и головки 4 через наружные сферические поверхности и внутренние конические поверхности захватных частей рычагов 13, равномерно распределяясь между ними. Инструмент зажат.Освобождение инструмента происходит в результате перемещения тяги 5 и втулки 7 вместе с кольцом 17 в крайнее переднее положение (фиг.2). Внутренняя коническая поверхность 18 кольца 17 сходит с наружных сферических поверхностей 19 на захватных частях рычагов 13, освобождая их. В конце хода тяги 5 вперед валик 8 своим свободным концом давит в торец головки 4 наконечника 3 хвостовика инструмента, преодолевая силы сцепления конусов хвостовика 2 инструмента и шпинделя 1, Хвостовик инструмента освобожден и поддерживается лишь сомкнутыми рычагами 13 под действием силы пружины 15. Инструмент окончательно удаляется из конуса шпинделя приложением к нему небольшого осевого Усилия. При этом рабочая коническая поверхность головки 4 наконечника 3 хвостовика инструмента воздействует на внутренние конические поверхности захватных частей рычагов 13, раскрывая их. При этом торцы усиков 20 рычагов 13 упираются в торцовую поверхность кольца 21 и скользят по ней. После извлечения инструмента рычаги 13 под действием пружины 15 опять смыкаются.Использование предлагаемого устройства позволяет исключить восприятие растягивающего усилия зажима самими захватными элементами и трение между ними,.и отверстием в шпинделе улучшить условия равномерного распределения усилия зажима по периферии наконечника хвостовика инструмента, увеличить нагруэочную способность и надежность захвата.формула изобретенияУстройство для закрепления в шпинделе станка инструмента, снабженного наконечником с головкой, содержащее приводную тягу и связанные с ней захватные элементы, о т- " л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения надежности зажима, на тяге жестко закреплена введенная в устройство втулка с внутренней конической поверхностью и двухступен чатой внутренней расточкой, обращенной малым диаметром в сторону рабочего торца шпинделя, а захватные элементы установлены на тяге с возможностью ограниченного осевого901002 6 каэ 12260/9 Тираж 115 ИИ одписное Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная перемещения относительно шпинделя станка в сторону его рабочего торца, причем на захватных элементах выполнена наружная сферическая поверхность, предназначенная для взаимодействия с упомянутой конической поверхностью втулкИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР М 500920, кл. В 23 С 5/26, 1974.