Устройство для очистки хвостовика инструмента или держателя инструмента
Использование: на станках с автоматической системой инструмента. Сущность изобретения: устройство включает расположенную на основании камеру для очистки 1, через отверстие в которой вводится хвостовая часть 3 инструмента 5 или держателя инструмента 4. Стенка камеры для очистки 1 соответствует форме хвостовой части 3 и снабжена внутренней резьбой 7. Через входное отверстие 8 вводится жидкость под давлением, которая протекает через пазы внутренней резьбы 7 и почти без добавления вытекает через выходное отверстие 9 с удалением находящихся на поверхности хвостовой части частичек грязи. С помощью закрепляющего приспособления 19 хвостовую часть 3 можно закрепить в камере для очистки 1 и таким образом зафиксировать, чем достигается высокий эффект очистки. 4 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ1 К .ПАТЕНТУ Ф 1У /зМ? 1 (21) 483.1279/08 (22) 28.09.90 (46) 15.07.93. Бюл. hh 26 (71) Штарфрезмашинен АГ (CH) . (72) Петер Новак (CH) (56) Патент Швейцарии М 671907., кл, 8 23 0 3/1.55, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ХВОСТО. ВИКА ИНСТРУМЕНТА ИЛИ ДЕРЖАТЕЛЯ ИНСТРУМЕНТА (57) Использование: на станках с автоматической системой инструмента. Сущность изобретения: устройство включает расположенную на основании камерудля очистки 1, через отверстие в которой вводится хвосто„„533 „„1828422 А3 вая часть 3 инструмента 5 или держателя инструмента 4. Стенка камеры для очистки 1 соответствует форме хвостовой части 3 и снабжена внутренней резьбой 7. Через входное отверстие 8 вводится жидкость под давлением,. которая протекает через пазы внутренней резьбы 7 и почти.без добавления вытекает через выходное отверстие 9 с удалением находящихся на поверхности хвостовой части частичек грязи. С помощью закрепляющего приспособления 19 хвостовую часть 3 можно закрепить в камере для очистки 1 и таким образом зафиксировать, чем достигается высокий эффект очистки. 4 ил. Изобретение касается устройств для очистки хвостовика инструмента или захватывающего инструмент держателя инструмента, с помощью хвостовой части которбго инструмент или держатель инструмента может зажиматься в шпинделе станка, В основе изобретения лежитэвдача таKMM образом сформировать устройство укаэанного выше вида, чтобы достигнуть высокой чистоты поверхностей соприкаса- "0 ния хвостовой части инструмента и держателя, причем очистка осуществляладь бы как во время подготовки инструмента, так и в .станке незадолго перед вставкой инструмента или держателя в шпиндель станка. На фиг. 1 схематически показан продольный разрез устройства для.очистки хвостовой части инструмента или держателей инструмента с конической хвостовой частью; на фиг, 2 — схематически продольный 20 разрез второго варианта выполнения устройства; на фиг. 3 — схематически продольный разрез третьего варианта выполнения устройства, в котором эффект очистки достигается с помощью ультразвука: на фиг. 4 — схематически продольный разрез четвертого варианта выполнения устройства, при котором:очистка осуществляется с помощью вращающихся форсунок высокого. - давления.. 30 Показанные на фиг. 1-4 устройства образованы для очистки конических хвостовых частей, однако описанные устройства можно образовать также для других, в част.ности, цилиндрических хвостовых частей, 35 не прибегая при этом к другим изменениям, кроме как изменения соответствующей формы для подгонки к тому или иному хвостовику. Устройство (фиг. 1) имеет в основном 40 очистную камеру 1, которая расположена в корпусе 2.. В очистную камеру 1 вставлена хвостовая часть 3 держателя инструмента 4, в котором закреплен инструмент 5, например, фрезерный инструмент-.. 45 Очистная камера .имеет соответствующую хвостовой части форму, в данном случае — в соответствии с конической формой хвостовой части 3 — коническую форму. В стенке 6 корпуса 2 выработана одно- или 50 многоэаходная внутренняя резьба 7, кото-. рая простирается, в основном, на всю поверхность хвостовой части 3, Так как опорная поверхность хвостовой части прилегает к стенке 6 очистной камеры 1, то паз или пазы внутренней резьбы 7 образуют или образует единственный проход между впускным отверстием 8 и выпускным отверстием 9, причем впускное отверстие 8 расположено на основании, а выпускное отверстие 9 — на свободном конце хвостовой части 3. Если отказаться от внутренней резьбы, что предусматривается зазор между хвостовой частью 3 и стенкой 6 очистной камеры 1. Корпус 2 с очистной камерой 1 закрепляется с помо,цью фланца 10ца цоколе 11. Кфланцу примыкает цилиндрический конечный элемент 12, который выходит в буртик цилиндрической формы 13, в котором предусмотрены радиальные отверстия для приема удержива1ощих шариков 14. Для удержания хвостовой части 3 предусмотрен расположенный на его конце натяжной болт 15 с конечным фланцем 16, которь1й при вставленной хвостовой части 3 принимает положение, при котором удерживающие шарики 14 захватывают конечный фланец 16, для удержания шариков 14 в положении покоя предусмотрена сдвижная втулка 17 со сдвижной штангой 18, которая расположена в выемке 19 с возможностью перемещения по оси и имеет удерживающий буртик 20, внутренний-край которого имеет диаметр, который препятствует в положении покоя сдвижной втулки отклонению удерживающих шариков 14, так что конечный фланец 16 и тем самь1м хвостовая часть 3 не мо,"ут выйти из очистной камеры. Если же, однако, задвинуть сдвижную втулку в положение, указанное штриховой линией, то удерживающие LUBpMKN расположатся рядом с удерживающим буртиком 20 и могут uòêëîíèòüñÿ нзружу, так что можно удалить хвостовую часть 3 иэ очистной камеры ", Сдвижная втулка 17 с удерживающими шариками не обязательна для функций очистки, Можно также инструмент 5 или держатель инструмента 4 вручную вставить в очистную камеру 1 и держать во время процесса очистки, Если, например, очистное устройство предусмотрено в накопителе инструмента, то инструмент 5 или держатель инструмента 4 можно вставить в очистное устройство с помощью приспособления для смены инструмента, зажать с помощью сдвижной втулки 17, а затем подвергнуть очистке. пока инструмент с помощью приспособления для смены инструмента не будет вставлен в шпиндель станка. При подготовке инструмента в помещении для инструмента можно, напротив, проводить очистку хвостовой части с помощью ручного нажатия, На свободном коуце очистной камеры.1 предусмотрено мягкое уплотнительное кольцо 21, например, кольцо круглой формы (Π— кольцо), которое прилегает к цилиндрической части конца конического хвостовика 3 и тем уплотняет очистную камеру 1. На 1828422 держателе инструмента 4 или на инструменте 5 закреплено захватывающее кольцо 22, которое захват приспособления для смены инструмента прихватывает для передвижения инструмента или держателя инструмента к шпинделю станка. B области корпуса 2 и сдвижной втулки 17 предусмотрены другие уплотнительные кольца 23, которые защищают очистное устройство от потерь очистной жидкости. Для очистки вставленного в очистную камеру 1 хвостовика 3 очистная жидкость направляется через входное отверстие З.в кольцевой канал 24, откуда она идет в пазы внутренней резьбы 7 и при этом очищает поверхность хвостовой части 3, а затем стекает через выходное отверстие 9. Затем производится переключение на протекание газа, например, сжатого воздуха, с помощью которого хвостовая часть подвергается сушке. Очистное устройство (фиг. 2) имеет относительно большое сходство с устройством по фиг. 1. Разница состоит в том, что при выполнении (фиг. 2) очистная камера 1 ограничена сдвигаемой втулкой 25 для очистки. Очистная втулка 25 имеет также внутреннюю.резьбу 7 и с помощью пружины сжатия 25 поддерживается в своем показанном на фиг. 2 положении покой, в котором онэ прилегает к краю 27 кольцевого канала 24. Если же через входное отверстие 8 ввести жидкость под давлением в кольцевой канал 24, то из-за сопротивления протеканию жидкости в пазы внутренней резьбы 7 в кольцевом канале 24 возникнет со стороны торца давление, так что очистная втулка 25 сдвинется в направлении пружины сжатия 26. Благодаря этому проходное сечение во внутренней резьбе увеличится и давление в кольцевом канале снова упадет. Таким образом получается пульсирующее движение очистной втулки 25, которое обеспечивает более качественную очистку поверхности хвостовой части 3. Очистная жидкость, которая снабжена обычными добавками для очистки и консервации, вводится не при постоянном давлении. а подается в очистное устройство, пульсируя, причем предпочтительно частота пульсации соответствует собственной частоте очистного устройства. Очистная жидкость одновременна устремляется с высокой скоростью в виде вихря между пазами резьбы и поверхностью хвостовой части. После того, как очистная жидкость протечет вдоль хвостовой части 3, онэ выходит практически без давления вблизи натяжного болта 15 через выходное отверстие 9. В заключение после переключения соответствующего клапана(здесь неуказан)через очистное устройство продувается сжатый воздух, благодаря чему поверхность хвостовой части 3 высыхает и лишь после полного выхода хвостовой части из очистной камеры 1 сжатый воздух перекрывается. На фиг. 1 предусмотрена такая же обработка сжатым воздухом, чтобы хвостовая часть 3 удалялась, будучи полностью высушенной. При очистном устройстве (фиг, 3) очистная камера 1, независимо от формы хвостоsoA части 3 имеет цилиндрическую форму, так что между поверхностью хвостовой чэс5 15 ское закрепление хвостовой части 3. С помощью выходящих из отверстий форсунок 32 струй ротор 30 приводится во вращение. Так как ротор имеет вращающуюся осевую 55 трубу 33 и входной трубопровод закреплен неподвижно, то следует предусмотреть вращающийся проход 34, чтобы сделать возможным вращение ротора 30, Осевая труба 33 расположена с возможностью вращения ти 3 и стенкой 6 очистной камеры 1 возникает пространство с очистной жидкостью. В корпусе 2 в одном или нескольких местах вмонтированы ультразвуковые гене20 раторы 28, которые отделены от очистной. жидкости, способной вибрировать; металлической мембраной 29. С помощью ультразвуковых генераторов очистная жидкость приводится в колебательное движение вы.сокой частоты, что способствует интенсивному очистному действию на поверхности хвостовой части. Во время ультразвуковой обработки очистная жидкость вводится через входное отверстие 8 и отводится через 30 выхоДное отверстие 9, благодаря чему растворенные частиць1 удаляются из очистной камеры 1. Также при этом очистном устройстве хвостовая часть 3 может устанавливаться у 35 натяжного болта 15 и затягиваться. При очистном устройстве (фиг. 4) также для хвостовой части 3 предусмотрена цилиндрическая очистная камера 1, причем между хвостовой частью 3 и стенкой 6 очи40 стной камеры возникает свободное пространство, в котором расположен ротор 30 со способностью вращаться. Ротор 30 имеет по меньшей мере один сформированный из трубы рычаг 31, на котором закреплены фор45 сунки высокого давления 32. На фиг. 4 на каждый рычаг 31 предусмотрены две таких форсунки 32 ° однако возможно другое число форсунок 32, Инструмент 5 и/или держатель инструмента 4 (на фиг. 4) во время очи50 стки поддерживается вручную. однако также можно предусмотреть автоматиче1828422 50 благодаря опорам 35,, например опорам в виде шариковых подшипников, которые размещены в корпусе 36 прохода 34. Корпус 36 прохода 34 вставлен в стенку корпуса 2 и обычнь1м образом уплотнен против проникания вспрыскиваемой жидкости, После протекания жидкости для очистки через форсунки 32 высокого давления она собирается в очистной камере 1 и покидает ее через выходное отверстие 9, Если нужно затормозить ротор, вращающийся с высоким числом оборотов, то очистную камеру можно заполнить жидкостью под давлением путем закрытия выходного отверстия 9 и таким образом ротор легко затормозится. Б заключение жидкостной очистки, как и при других вариантах выполнения, также и при этом очистном устройстве производится сушка с помощью подачи сжатого воздуха на хвостовую часть 3. Описанные очистные устройства имеют то преимущество, что обеспечивают очень . действенную очистку с помощью жидкости и газовую сушку. 8 противоположность известным устройствам исключается передача загрязнений хвостовой частью. Устройство может быть установлено как в магазине для инструмента, так и вблизи шпинделя станка, благодаря чему в последнем случае не требуется никаких холостых ходов к месту очистки. Благодаря эффективности очистки также имеется относительно небольшая потребность в очистной жидкости, Описанные очистные устройства обслуживаются вручную или автоматически, На фиr. 1 показана простая концепция очистки, однако даже и в этом случае достигается хороший эффект. Цикл очистки в зависимости от потребности можно выбрать такой длительности, пока не будет достигнута желаемая степень очистки. При варианте очистки (фиг. 2) жидкость для очистки протекает, как на фиг. 1 вихреобразно между пазами резьбы и поверхностью хвостовой части 3, благодаря чему эффект очистки усиливается. Также при устройстве для очистки (фиг, 3) достигается высокий эффект очистки. Загрязнения, прилипшие к поверхности хвостовой части 3, надежно растворяются и удаляются с помощью протекающей очистной жидкости из очистной камеры 1, Устройство просто по своей конструкции и не имеет подвижных механических деталей. Благодаря небольшому объему жидкости в очистной камере требуется также относительно небольшая мощность ультразвукового генератора, При очистном устройстве (фиг, 4) также достигается интенсивное действие очистки, которое приводит к надежному раствореwe и удалению возможных загрязнений с поверхности хвостовой части 3. Формула изобретения 1. Устройство для очистки хвостовика инструмента или держагеля инструмента, содержащее корпус с камерой с отверстием круглого сечения в ее торце, предназначенной для размещения хвостовика, э также с уплотнительным кольцом, предназначенным для взаимодействия с ответными поаер- хностями хвостовика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности путем очистки хвостовика перед его установкой в шпиндель станка, предусмотрены входной и выходной каналы, сообщающиеся с камерой для подвода и отвода жидкости или газа, а камера в целом, с целью предотвращения утечек, выполнена герметичной, 2. Устройство по и. 1, о тл ич а ю щеес я тем, что внутренняя поверхность камеры выполнена по форме хвостовика и с возможностью сопряжения с ним. при этом на упомянутой поверхности выполнена одно- или многозаходная резьба, 3. Устройство по и, 1, от лича ю щеес я том, что камера выполнена цилиндрической формы и в ней установлена с возможностью ограничен ного осевого перемещения введенная в устройство втулка с внутренней поверхностью по форме хвостовика и выполненной на этой поверхности одно- или многозаходной резьбой, при этом втулка подпружинена относительно корпуса в направлении входа в камеру. 4. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено по меньшей мере одним ультразвуковым генератором, установленным в стенке корпуса с возможностью взаимодействия с введенной в устройство и закрепленной в камере мембраной. 5. Устройство по и. 1, о тл ич а ющеес я тем, что канал для подвода жидкости или газа в камеру образован по меньшей мере одной трубой, установленной по оси корпуса с возможностью вращения отогнутого конца вокруг хвостовика, при этом нэ отогнутом конце закреплены введенные в устройство нагнетательные форсунки, 6. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что оно снабжено средствами для крепления хвостовика в камере, выполненными в виде lUBpHKQBol замка и натяжного болта на хвостовике, 1828422 1828422 Составитель А,Сапенок Техред М.Моргентал Корректор А.Обручар Редактор Т.Иванова Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 2364 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 1,13035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5, 
