Автоматический поводковый патрон

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(21) 2753218/25-0йо присое3) Прио ниемзаяв 23 В 33/О Государственный комите СССР яо дедам изобретений н отнрытнй.е.е я 54) Р.ВТОМАТИЧЕСКИЙ ПОВОДКОВЫЙ ПЕТР в и Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке цилиндрических деталей на токарных и шлифовальных станках.По основному авт.св. Р 550243 иэестен автоматический поводковыйатрон для закрепления деталей класса валов, обрабатываемых в центрах. В корпусе данного патрона установлены ползуны, перемещаемые в радиальном направлении посредством диска со спиральными пазами, вэаимодействуквцими с выступами выполненными на ползунах, причем ползуны оснащены шарнирно закрепленными в ннх роликами со 15 спиральными зажимными поверхностями, а в корпусе патрона размещен механизм поворота укаэанных роликов, вы" полненный в виде жестко связанных: с роликами осей, снабженных подпру О жиненными рычагами, входящими своими пальцами в пазы поворотного диска, взаимодействующего.посредством винто" вых выемов с Винтовыми выступами муфты, ,поворачивающей указанные подпружиненные рычаги и связанные с ними ролики, а для осевого перемещения муфты патрон снабжен электромагнитом 11.Однако привод данного поводково- го патрона выполнен в виде электро- ЗО 2магнита системы тяг и вилок, крепится вне патрона и неудобен при эксплуатации. Необходимость для поворотарычагов сообщать муфте осевое перемещение увеличивает длину патронаи тем салым снижает жесткость закрепления детали.Целью изобретения является повышение надежности работы патрона.Эта цель достигается тем, что вавтоматическом поводковом патронеустановлены кольцо с замкнутой внутренней полостью, связанной с гидросистемой и гидроцилиндрами, закрепленными на торцовой поверхности станка, и связанный с корпусом патрона пружиной кручения поворотный фланец, один торец которого снабжен фриыционной накладкой, а другой - упорами, ограничивающими поворот фланца в обе стороны и взаимодействующие с пальцами рычагов поворота эажимных роликов, а между фланцем и кольцом установлен тормозной диск со стаканами, одни из которых установлены соосно с гидроцилиндрами и выполнены с глухим дном и взаимодействующим с плунжером гидроцилиндра, а другие выполнены со сквозными отверстиями для установки закрепленных на кольце вин 829349тсв, ме;кду головками которых и дном стаканов размещены пружины сжатия.На фиг.1 показано предложенное устройство, общий вид, продольный разрез; ца фиг.2 - то же,вид спереди; на фи 3 - разрез Б-Б на фиг.11 на фиг.4 - разрез В-В на фиг.1; на фиг.5 разрез Г-Г на фиг.4; на фиг.б - разрез Д-Д на фиг.З; на фиг.7 - разрез Ж-К ца фиг,2; на фиг.8 - разрез И-И ца Фиг,1.Ступи,а 1 патрона посажена расточкой 2 ца планшайбу станка (например круглошлифовального) и закреплена на ней бол гами 3. На цилиндрическую часть с"улицы надет поворотный фланец 4, который может поворачиваться относительно своей оси на некоторый угол. Пружин в . 5 кручения, ВэаимодействующаЯ с флаццм 4, одцим концом закреплена в ступине патрона, а другим - во фланц, на заднем торце которого прикреп лец никционный диск 6, а к переднему- упоры 7 и 8, образуюцие три секторных выема 9 для прохода пальцев 10 рычагов 11, и три секторных выема 12 для помещения обойм 1.3,С шариками 14, кО- торые входят в дуговые пазы 15 зубьев 16, вчпопенных ца крестовине 17. Корпус .8 патрона снабжен буртиком 19 и с зазором установлен в кольцевой выточке 20 крестовины, Пальцы 21 конус о, :астью закреплены в крестовине а ква;:ратцОЙ - входЯт в отверстия 22 ко;:пуса ц эпираотся одной гранью на жестк в :акрепленцые шарики 23, а противел;ложной - на упоры 24 с пружинами 25, -,оджатые винтами 26, В радиаль-" ньх т вес 3.иЯх 27 раэмеяицы хцужиць8вз с ",спейс дующие через шарики 29 пв 1.:пакн. 21 и обеспечивающие кор- - п су патрона воэможность смецаться в радиальном направлении при эксцентри- ситете обрабатываемой детали. На переднем тор 1 е корпуса патроца выполнены три радиально расположенных станочных паза 30, в которые входят ползуны 31. На наружной поверхности корпу са прона 18 имеется три отверстия для по, сщения шариков 32 пружин 33 и винтов 34, которые служат для фиксации спирального д 1 ска 35 в корпусе 18 патрона от самопроизвольного прово рачивация. Спиральный диск 35 помещен между передней гранью крестовины 17 и внутренней стенкой корпуса 18 патрона. На переднем торце его нарезана спиральная резьба Зб, между витками которой помещаются рейки полэуцов 31, На цилиндрической части спирального диска 35 имеется двенадцать стверстий 37 (под шпильку) в десят.: гнезд 38 под шарики 32.В нижней части ползунов 31 имеют ся отверстия, в которых на игольчатых по;:пвипниках (беэ корпусов подшипников посажены оси 39. На ОсЯх с ОД- пой стороны при помощи шпонов 40 закреплены рычаги 11, а с другой - при 65 помощи шпонов закреплены зажимные ролики 41. На передних торцах ползунов 31 запрессованы штифты 42, ограничивающие поворот зажимных роликов 41, Часть окружности зажимных роликов 41, служащих для зажима деталей, имеет спиральную поверхность 43. На тыль. ной части эажимных роликов 41 имеются круговые пазы 44 для помещения пружин 45 кручения, одни концы которых закреплены на ползунах 31, а вторые - на эажимных роликах. Пружины 45 стремятся повернуть зажимные ролики 41 против часовои стрелки, Кольцо 46 гидравлического привода патрона закреплено на стенке передней бабки (например круглошлифовального) станка. Внутри кольца имеется круговая полость 47 для подвода масла к гидроцилиндрам 48 с плунжерами 49. Гидроцилиндры 48 закреплены на кольце 46 при помощи болтов 50, На фланцах гидроцилиндров 48 имеются круговые канавки для помещения уплотнительных колец 51.На обра- зующих плунжеров 49 имеются круговые канавки для помещения уплотнительных колец 52. Тормозной диск 53 расположен между задним торцом поворотного фланца 4 и кольцом 46. К тормозному диску прикреплены стаканы 54 и 55; Стаканы 54 с зазором одеты на цилиндрические корпуса гидро- цилиндров. Винты 56 ввинчены в резьбовые отверстия кольца 46, В средней части винтов имеются буртики 57. Пружины 58 одними концами упираются в днища стаканов 55, а другими - в головки винтов 56, Пружины 58 прижимают тормозной диск 53 к торцам корпусов гидроцилиндров 48, Распылитель 59 вставлен в обойму кожуха 60 и закреплен болтами 61.В нижней части распылителя 59 имеется трубка б с ниппелем для подключения при помощи шланга к насосу, подающему охлаждающую жидкость. Кожух 60 прикреплен к стенке передней бабки (например круглошлифовального) станка. На образующей кожуха между приваренными к нему накладками 63 и 64 помещен хомут 65. Между отогнутыми концами хомута 65 при помоци болтов 66 закреплена планка 67. На одной стороне хомута 65 имеется длинное окно (150 ) 68, На образующей кожуха 60 имеется длинное окно 69, Расположение окон 68 на хомуте и 69 на образующей кожуха выбрано с таким расчетом, чтобы при повороте хомута 65 в положение планкой 67 вверх они совпадали, и чтобы через них открывался доступ к отверстиям 37 спирального диска 35.Патрон работает следующим образом,При включении станка гидравлическое устройство начинает перемещать шлифовальный круг к поверхности об" рабатываемой детали и включает электродвигатель станка. Одновременно полость 47 кольца 46 переключается на слив масла. Сжатые пружины 58, распрямляясь, передвигают тормозной диск 53 по направлению к гидроцилиндрам 48. Под воздействием тормозного диска 53 плунжеры 49 возвращаются в исходное положение.Освободившись от воздействия тормозного диска 53, поворотный фланец 4 под воздействием пружины 5, поворачиваясь против часовой стрелкивозвра-о щается в исходное положение, до упо.ра выступов 7 в боковые грани зубьев 16 крестовины 17, При этом обоймы 13 перемещают шарики 14 в исходное положение, Пружины 45 раскручиваются и поворачивают зажимные ролики 41 вместе с осями 39 и рычагами 11 против часовой стрелки до тех пор, пока спиральные поверхности 43 зажимных роликов 41 войдут в соприкосновение с поверхностью зажимаемой детали. При 20 этом зажимные ролики автоматически подстраиваются под эксцентриситет поверхности зажимаемой детали. Под воздействием пружины 45 происходит предварительный зажим детали и она, увлекаемая патроном, начинает вращаться. Формула изобретения Автоматический поводковый патрон по авт, св. Р 550243. о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы патрона, он снабжен кольцом с замкнутой внутренней полостью, связанной с гидросистемой и гидроцилиндрами, закрегленными на торцовой говерхности кольца, и связанным с корпусом патрона пружиной кручения поворотным фланцем, один торец которого снабжен фрикционной накладкой, а другой - упорами, ограничивающими поворот фланца в обе стороны и установленные с возможностью взаимодействия с пальцами рычагов Когда шлифовальный круг войдет в соприкосновение с поверхностью зажатой в патроне деталью, возникает момент силы резания, стремящийся повернуть ее относительно патрона по часовой стрелке. Связанные с деталью силой трения зажимные ролики 41 поворачиваются против часовой стрелки на некоторый угол, все сильнее зажимая деталь, причем сила зажима возрастает пропорционально увеличению силы резания, Под воздействием момента силы резания происходит дополнительный (рабочий)зажим детали. После зажима детали О крутящий момент через винты 26 корпуса 18 патрона, пружины 25 и упорь; 24 передается равносильно на все три пальца 2 крестовины 17, предотвращая возникновение на детали поперечной силы. Если поверхность детали окажется эксцентричной по отношению к ее цснтровым отверстиям, то при дополнительном зажиме корпус 8 патрона также подстроится под эксцентриситет детали.При включении электродвигателя станка начинает работать насос, подающий охлаждающую жидкость в зону резания. Одновременно по шлангу (не показан) охлаждающая жидкость пода ется в распылитель 59, откуда через множество мелких отверстий выбрасывает сильными струями под углом 30 к оси детали, предотвращая попадание вовнутрь кожуха абразивного шлама. бОПри отводе шлифовального круга полости 47 кольца 46 подключаются к магистрали давления., и плунжеры 49 начинают выталкиваться из гидроцилиндров 48 и, упираясь в стаканы 54 тор мозного диска 53, прижимает его к диску б поворотного фланца 4. Под воздействием силы трения поворотный фланец 4, закручивая пружину 5 и перекатываясь на шариках 14 по дуговым паэам 15, начинает поворачиваться (отставать) относительно крестовины 17 по часовой стрелке. При этом поворотный фланец 4, упираясь боковыми гранями упоров в пальцы 10 рычагов 11, поворачивает их по часовой стрелке. Рычаги 11, закручивая пружины 45, поворачивают оси 39 с закрепленными на них зажимными роликами 41 также по часовой стрелке. Спиральные поверхности 43 зажимных роликов 41 при этом отходят от поверхности обрабатываемой детали, освобождая ее.,В конце поворота поворотного фланца 4 шарики 14 попадают в заглубленные части пазов 15 крестовины 17, и утапливаются в них. Под воздействием тормозного диска 53 поворотный фланец 4 садится плоскостями обойм 13 на плоскости зубьев 16 крестовины 17 и продолжает поворот до упора выступов 8 поворотного фланца 4 в задние боковые грани зубьев 16 крестовины 17. Стаканы 55 тормозного диска 53, сжимая пружины 58, садятся своими днищами на буртики 57 винтов 56, передавая через них часть силы давления кольцу 46. Таким образом, максимальное давление на накладку сцепления б поворотного фланца 4 тормозной диск 53 оказывает лишь в начале поворота (на 2/3 длины поворота при снятии дополнительного зажима детали)При дальнейшем вращении патрона до полной его остановки тормозной диск 53 скользит по накладке сцепления б фрикционного диска 4, прижимаясь к ней с незначительной силой. После остановки станка обработанная деталь снимается с центров станка.Таким образом, в данном патроне зажим и освобождение детали полностью автоматиэированы (управление патроном производится при помощи существующей на станке автоматики). Установку и съем детали можно производить на ходу без остановки станка.829349 Шпин 0 ЕЛЬ поворота зажимных роликов, причеммежду фланцем и кольцом установлентормозной диск со стаканами, одни йзкоторых установлены соосно с гидроцилиндрами и выполнены с глухим дномпредназначенным для взаимодействияс плунжером гидроцилиндра, а другиевыполнены со сквозными отверстиями для установки закрепленных на кольце винтов, между головками которых н дном стаканов размецены пружины сжатия.Источники инФормации принятыа во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Р 550243, кл. В 23 В 33/00, 1972.829349 гб В. Катуркиалева Составител Техред Н, К Баб инец,рректор 1 Редактор П.Коссе каз 27 одписн 5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4/20 ТиНИИПИ Государственногопо делам изобретени5, Москва, Ж, Рауш комитета и открыт ая наб.,СССиде