Способ изготовления зажимных цанг

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистицесааРеспублик щ 686828(61) До пол ни тел ьн ое-ву авт. св 1) 2448505/25(51) Ч. Кл-3 В 31 осударстееииын комитет ссср оо делам нзооретеинй и открытий) Авторыизобретения Кузнецов и В. А. Красуцкий Киевский ордена Ленина политехнический институт мени 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции1) Заявнтел 4) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НЫХ ЦАН костроени изготовле им азлич руемь 1 х за оте и нед отки част е свойства , а также ть лепест цию Изобретение относится к станю и может быть использовано дляния цанг, обеспечивающих заж р ных деталей снаружи и изнутри.Известен способ изготовления зажимных цанг путем механической и термической обработки, при котором рабочее напряженное состояние лепестков получают термической обработкой предварительно сформированных (разведенных или сведенных) лепестков 1.Обычно цанги для зажима детали снаружи с целью увеличения силы зажима за счет уменьшения угла контакта конической части цанги со шпинделем (корпусом) в поперечном сечении выполняют с рабочим отверстием, диаметр до которого равен или меньше минимального диаметра детали ды, . При этом для свободного прохождения детали диаметром й, большим диаметра рабочего отверстия, а также при разжиме цанги за счет упругости лепестков, последние разводятся. При разводке зажимных цанг конус- ными пробками, вставленными в отверстие, проводят повторный нагрев и термофиксаТак как лепестки для получения рабочего напряженного состояния зажимных цанг разводят после финишных операций, точность изготовления зажимной нанги сни.жается из-за деформации ее вследствие температурных изменений. В результате введения вторичной термообработки при разводке лепестков, а также необходимости вторичного шлифования направляющих поверхностей цанги после разводки для обеспечения требуемой точности повышается трудоемкость ее изготовления. С целью повышения точности изготовления зажимных цанг после разводки и улучшения их характеристик дополнительно шлифуют коническую и направляющую части цанги на оправке, за жатой губками путем сведения лепестков.При этом используют оправку диаметром доар, равным или меньшим диаметра рабочего отверстия ца н ги с(о .У термически деформи жимныхцанг при длительной раб остаточном качестве термообраб ично теряются упругие разжимны , и панга может не раскрываться понижается усталостная прочнос ков, чтоможет привести их к поломке вследствие двустороннего, знакопеременного изгиба при зажиме прутков диаметром д, меньшим (дю,) или большими с)ь диаметра до рабочего отверстия цанги.Аналогичная картина наблюдается также вследствие износа цанги даже при г пни )ге.Предлагаемый способ изготовления зажимных цанг позволяет:- упростить технологию изготовления цанг, исключив вторичную термообработку и дополнительные шлифовальные операции, устраняющие пороки вторичной термообработки;- сократить припуски на чистовую ооработку;-- повысить точность изготовления;увеличить долговечность цанги путем повышения усталостной прочности лепестков вследствие одностороннего изгиба и возможности многократного восстановления.Сила упругости лепестков, необходимая для работы цанги, создается выполнением при предварительной механической обработке рабочих зажимных внутренних (отверстий) или наружных поверхностей коническими и таких размеров, которые обуславливают в рабочем состоянии требуемую деформацию их лепестков с последующей термообработкой, разрез кой шл и цев и око нч атель ной механической обработки при деформированных относительно нейтральных осей лепестках, параллельных оси цанги.При предварительной механической обработке цанг для зажима деталей снаружи проходное сечение рабочего зажимного отверстия превышает размер зажимной детали с максимальным допуском в плюс, а после термообработки и прорезки шлицев окончательную механическую обработку производят при сведенных относительно нейтральной оси лепестках на величину, обеспечивающую получение диаметра рабочего отверстия цанги, равного или меньшего диаметра зажимаемой детали с максимальным допуском в минус.При предварительной механической обработке цанг для зажима деталей изнутри зажимная наружная поверхность выполнена меньше минимального диаметра отверстия зажимной детали, после разрезки и термообработки окончательную механическую обработку наружной поверхности цанги производят при разведенных относительно нейтральной оси лепестках на величину, обеспечивающую получение диаметра наружной поверхности, равного или меньшего максимального диаметра рабочего отверстия закрепляемой детали. На фиг. 1 - 5 показана последовательность технологических приемов обработки цанг для зажима деталей снаружи, а на фиг. 6 - 8 - то же, изнутри. 4С целью уменьшения припуска на шлифование при предварительной обработкенеразводимой цанги 1 для зажима деталейизнутри рабочее отверстие растачивают наконус с углом 2 Я, равным углу сведениялепестков при окончательном шлифовании,причем диаметр выполняют больше диаметра рабочего отверстия с на величину разводки лепестков при изготовлении разводимых цанг, или больше максимального диаметра прутка гюх(фиг. 2). При этом угол10 наружной конической поверхности цангивыполняют больше угла 2 шпинделя на величину 2/4. Шлифование рабочего отверстия цанги на диаметр до производится вспециальном приспособлении 2 при сведенных на угол 2 фа лепестках (фиг. 3). Овеличине сведения судят по зажиму междушлицами штифтов 3 диаметром д, запрессованных в плавающую втулку 4, поджимаемую к торцу цанги гайкой 5. Штифты,по возможности, следует располагать посредней окружности переднего торца цанги (фиг. 4).Поскольку лепестки неразводимой цанги изгибаются в одном направлении от нейтрального положения (фиг. 1) - только всторону к оси цанги, - то для исключениятрения подающей цанги о зажимную необходимо выдержать зазор, что достигаетсяувеличением внутреннего диаметра лепестка. Необходимые прочность и жесткость леза пестков зажимной цанги обеспечивают засчет сохранения толщины увеличением наружного диаметра лепестков.С целью уменьшения припусков на шлифование рабочего отверстия цанги при сведенных лепестках последние предварительно растачивают на конус. После шлифованиярабочего отверстия на оправке 6 диаметром дою4 о шлифуют конус 7 и направляющий поясок 8 (фиг. 5).Срок службы неразводимых зажимныхцанг, если позволяет прочность, упругостьи внутренний диаметр лепестков, может бытьувеличен повторной механической обработкой, а именно внутренним шлифованием рабочего отверстия при сведенных на определенную величину лепестках,Наибольший эффект получают при мно 4 гократном восстановлении зажимных цангодношпиндельных автоматов продольно-фасонного точения и токарно-револьверных автоматов, у которых лепестки не нагруженыосевой силой от привода.Последовательность. обработки цанг длязажима деталей снаружи согласно предлагаемому способу следующая:1. Токарная обработка с расточкой рабочего отверстия (на конус 2 ф и диаметром, большим максимального диаметра прутка) и проточкой конуса углом 2 (а + фю ).2. Фрезерование шлицев с оставлениемперемычек.3. Термообработка.4. Черновое (предварительное) шлифование наружной поверхности цанги.5. Разрезка перемычек.6. Шлифование рабочего отверстия при сведенных внутрь от нейтральной оси лепестках.7. Шлифование наружной поверхности цанги (конической на угол 2 а и направляющей) на оправке.При изготовлении цанг 9 для зажима деталей изнутри согласно предлагаемому способу наружная поверхность с диаметром Р, меньшим минимального диаметра отверстия зажимной детали, выполняется конической с углом 2 фр, а внутренняя коническая поверхность с конусом 2 (к - Я) (фиг. 7), 1Окончательно наружную поверхность шлифуют в центрах на оправке 10 и конусной втулке 11, зажатой гайкой 12 (фиг. 8).При зажиме деталей с колебанием отверстия от Р,лъ до Ропм лепестки цанги работают в одну сторону от нейтральной оси щ (фиг. 6).Предлагаемый способ позволит сократить трудоемкость изготовления зажимных цанг на 20 - 30%, уменьшить припуски на чистовую обработку, повысить в 1,5 - 2 раза точность изготовления и долговечность работы цанги при многократном (до 3 - 5 раз) ее восстановлении.Формула изобретения1. Способ изготовления зажимных цанг, включающий механическую и термическую обработки, отличающийся ем, что, с целью упрощения технологии и повышения точности изготовления, при предварительной обработке рабочие зажимные поверхности губок цанги выполняют коническими, а после термообработки их разрезают на шлицы и окончательную обработку их осуществляют при деформированных относительно нейтральных осей лепестках, параллельных оси цанги, для создания силы упругости.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью возможности зажима деталей снаружи, при предварительной меха нической обработке проходное сечение рабочего зажимного отверстия губок цанги выполняют больше диаметра зажимной детали. а после термообработки и разрезки шлицев окончательную механическую обработку производят при сведенных относительно нейтральной оси лепестках на угол предварительно полученного конуса и на величину, при которой диаметр проходного сечения и рабочего отверстия цанги равен или меныпе диаметра детали с максимальным допуском в минус.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью возможности зажима деталей изнутри, при предварительной механической обработке диаметр зажимной наружной поверхности выполняют меньше минимального отверстия детали, а после термообработкн и разрезки шлицев окончательную механическую обработку зажимной наружной поверхности губок цанги производят при разведенных относительно нейтральной оси лепестках на угол предварительно полученного конуса и на величину, при которои диаметр наружной поверхности губок цанги равен или меньше максимального диаметра отверстия детали.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Дальский Л. М. Цанговые зажимные механизмы, М., Машиностроение, 1966, с. 140 - 162.686828 фиг. г.д хоКорректор А. ГПодписноеСССРтийб., д, 4/5Проектная, 4 ор В. Дибобес601)11ЦНИИП ценко Реда Зака 113035, Милнал П П П Составитель Л. ЯрТехред О. ЛуговаяТираж 1222Государственного комитетаелам изобретений и открыква, Ж - 35, Раушская наПатентъ, г. Ужгород, ул.