Самоцентрирующее зажимное устройство

Союз Советск ниСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ- Опубликовано 07.01.82. Бюллетень1 Дата опубликования описания 07.01.82(7) Заявитель ециальное конструкторское бюро агр 4) РИРУЮЩЕЕ ЗАЖ УСТРОИСТВО оэм установленыния относительй м меимених та-из выполнен в рычажной системеханизма и шаодной стороны, й, - со скоеами ник устройстворез А-А на фив разобранномБ-Б на фиг, 3В на фиг. 4;фиг, 1; на фига фиг. 8 - риг. 9 -разре10 - разрезржит корпус 1, в П-о оторого установленывратно-поступательнтрируюшие призмы 2 Изобретение относится к облас ханической обработки материалов, но, к устройствам для закрепления лей типа крестовина, тройник, уго и т.п.Известно самоцентрирующее зажимное устройство, содержащее корпус и центральные поизмы, рабочие поверхности которых расположены во взаимноперпендикулярных направлениях и связаны с приводом посредством рычажной системы Ц,фоНедостатком указанного устройства является невысокая надежность закрепления деталей, обусловленная тем, что центральные призмы производят как центрирова 15 ние, так и закрепление деталей.Целью изобретения является повышение надежности закрепления детали.Указанная цель достигается тем, что . каждая центральная призма снабжена двумя симметрично расположенными зажим- ными элементами со скосами и уравновешивающим механизмом, причем зажимные элементы подпружинены относительно центральных призм иностью перемешеуравновешиваюши механвиде взаимосвязанного смой привода плавающегориков, контактируюших,сс коромыслом, а с другозажимных элементов.На фиг, 1 изображеноразрезе; на фиг. 2 - разна фиг. 3 - устройстводе; на фиг. 4 - разрезна фиг. 5 - разрез Вфиг, 6 - разрез Г-Г наразрез Д-Д на фиг, 2; нрез Е-Е на фиг. 1; на фЖ-Ж на фиг, 1; на фиг,на фиг, 2; на фиг, 11ва в разрезе; на фиг, 12на фиг, 11,Устройство содеразных элементах кс возможностью возных перемещений цеи Э, рабочие поверхности которых расположены во взаимно перпендикулярных направлениях,В пазах центрирующей призмы 2 установлена с возможностью перемещения пара эажимных элементов (призм) 4 и 5,рабочие поверхности призмы которых расположены в плоскости, перпендикулярнойплоскости рабочих поверхностей центрирующей призмы 2, с которой они связаны.В пазах центрируюшей призмы 3 также установлена с возможностю перемещений пара зажимных элементов 6 и 7, рабочие поверхности призмы которых расположены в плоскости,перпендикулярнойплоскости рабочих поверхностей связаннойс ними центрируюшей призмы 3.Таким образом, одна из призм устройства образована блоком элементов 2, 4и 5, взаимосвязанных установленным в 20их пазах с возможностью плавания и совместного перемещения с призмами 4 и 5коромыслом 8, ограниченным в то жевремя от вертикальных перемещений соответствующими плоскостями зажимных алементов 4 и 5.Элементы 3, б и 7 оппозитной призмы устройства взаимосвязаны установленным в их пазах плавающим коромыслом9, ограниченным от вертикальных перемешений посредством штифта 10, йропущенного сквозь овальное окно 11 в коромысле 9, предусмотренное для возможности, совместного перемещения коромыслала 9 с зажимными элементами 6 и 7.Плоскости плавания коромысел 8 и9 взаимно перпендикулярны. Коромысла8 и 9 с шариками 12, установленными вскосах призм 2, 4 и 5 и 3, 6 и 7 образуют уравновешивающие механизмы. 40Величина скосов под шарики 12 уравновешивающих механизмов обеспечиваетсвободное перемещение одной из призм2, 4 и 5 или 3, 6 и 7 без выпаденияшариков 12.45Зажимные элементы 4 и 5 через за"крепленные в них пальцы 13 контактируют с пружинами 14, установленными впазах центрируюшей призмы 2,Аналогично подпружинены оппозитныезажимные элементы 6 и 7, только плоскости размещения пружин 14 и пальцев13 перпендикулярны плоскостям размеще"ния пальцев 13 и пружин 14, связанных.с элементами 4 и 5,55 Привод устройства выполнен в видепневмоцилиндра 15 с поршнем 16, шток17 которого связан с двускосым клином 18, взаимодействующим с плунжерами19, нагруженными пружинами 20.Связь .привода 15 с механизмами устройства выполнена в виде рычагов 21,установленных с возможностью поворотана осях 22, Головки рычагов 21 пропущены в пазы призм 2 и 3,Поскольку коромысла 8 и 9 поджатык рычагам 21 пружинами 14 через пальцы 13 и шарики 12, призмы 2 и 3 состоят постоянно в беэзаэорном контактес рачагами 21,Для предотвращения выпадания детали23 из призм 2 и 3 в процессе центрирования, предусмотрен шарнирно-рычажный механизм 24 предварительного зажима, связанный с рычагами 21 и снабженный рукояткой 25, Работа устройстварассматривается на примере закреплениядетали типа крестовина,Устройство работает следующим образом,При подаче рабочей среды в штоковую полость пневмоцилиндра 15 клин 18отходит от плунжеров 19, которые сдвигаются и снимают усилие силового зажима с рычагов 21, остающихся теперьлишь под воздействием усилия, развиваемого шарнирно-рычажным механизмом24 предварительного зажима.При повороте рукоятки 25 шарнирнорычажного механизма 24 предварительного зажима происходит сжатие пружин 20,и рычаги 21, поворачиваясь на осях 22,разводят центрируюшие призмы 2 и 3, авместе с ними через пальцы 13 и пружины 14, зажимные призмы 4, 5, 6 и 7.После установки крестовины 23 вцентрирующие призмы 2 и 3 при повороте рукоятки 25 в обратную сторону срабатывает шарнирно-рычажный механизм24 предварительного зажима, удерживающий через плунжеры 19, пружины 20и рычаги 21 крестовину 23 в призмах2 и 3. Зажимные призмы 4, 5 и 6, 7 к крестовине 23 еше не подведены, так как их от нее отжимают пружины 14, установленные в пазах центрируюших призм 2 и 3, и поэтому в процессе центрирования зажимные призмы 4, 5 и 6, 7 участия не принимают. Поскольку рабочие поверхности призм 2 и Э расположены друг относительно друга взаимно перпендикулярно, и два соосных отвода крестовины 23 лежат в одной иэ центрирующих призм, например 2, а два других соосных отвода в призме 3, установленной к ней перпендикулярно, то независимо от разности отвода по диаметру крестовина 23 во всехслучаях окажется точно сцентрированной.При поступлении рабочей среды в бесштоковую полость цилиндра 15 поршень 316, перемещаясь, воздействует клином18 на плунжеры 19, которые выдвигаются и через рычаги 21, поворачивающиесяна осях 22, передают усилие на коромыспа 8 и 9 уравновешивающих механизмов 10с шариками 12, которые начинают обкатываться в скосах. призм 2-7. Обкатываясь, шарики 12 нажимают на зажимныеэлементы 4, 5 и 6, 7 и, преодолев незначительное усилие пружин 14, подводят зажимные призмы 4, 5 и 6, 7 к отводам крестовины 23,Если один из звжимных элементов пары, например зажимный элемент 4, коснется детали 23 раньше, чем зажимной 20элемент 5, то плавающее коромысло 8,поворачиваясь вокруг шарика 12, находящегося в скосе зажимного элемента 4.,начинает передавать усилие на шарик 12,нвходяшийся в скосе призмы 2 и через 23него на элемент 5 до тех пор, пока по 1следняя не соприкоснется с отводом крестовины 23,Когда все зажимные призмы 4-7вступят в контакт с деталью 23, усилие зпразвиваемое пневмоципиндром 15, черезшарики 12 станет равномерно распределяться на все упомянутые звжимные элементы, и все отводы крестовины 23, ужесцентрированной и предварительно зажатой центрируюшими призмами 2 и 3, независимо от разности их диаметров,окажутся надежно зажатыми призмами 4, 5,би 7.Благодаря такому выполнению устройства обеспечивается компенсация разности диаметров отводов крестовины прицентрировании и зажиме, осуществляемыхс высокой точностью за счет разделенияфункций центрирования и зажима междуотдельными элементами левого и правогоблоков устройства и связи элементов вблок посредством уравновешивающих шариковых механизмов, а также распопожения соответственных рабочих элементов левого и правого блоков во взаимно перпендикулярных плоскостях.Аналогичный эффект обеспечивается устройством и для деталей типа тройник угольник, причем переход на их обработку не вызывает необходимости в перенапвдке с привлечением сменных центрируюших и зажимных элементов, что значительно расширяет технологические воэможности устройства.При центрировании и зажиме в предлагаемом устройстве деталей типа тройник, угопьник устройство работает так же, как рассматривалось применительно к детали типа крестовина, а рабочие поверхности оппоэитных призм, свободные от отводов детали, при приложении усилия силового зажима сближаются до упора друг в друга.Формула изобретенияСамоцентрирующее звжимное устройство, содержащее корпус и центральные призмы, рабочие поверхности которыХ расположены во взаимно перпендикупярных направлениях и связаны с приводом посредством рычажной системы, о т л и ч.аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности закрепления деталей, каждая центральная призма снабжена двумя симметрично расположенными зажимными эпементами со скосами и уравновешиваюшим механизмом, причем звжимные элементы подпружинены относительно центральных призм и установлены с возможностью перемещения относительно них, а, уравновешиввюший механизм выпопнен в виде взаимосвязанного с рычажной системой привода, ппвввюшего коромысла и шариков контактирующих, с рдной.стороны, с коромыслом, а с другой - со скосами зажимных элементов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Чертеж устройства мод. ХА 696161-01, 1968, хрвняшийся в архивеСКБ АС, В 95611. 4/5 ал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,аэ 11561/16 Тираж 7 47 Подп ВНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и открыти 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб