Токарный самоцентрирующий патрон

Союз Советских

Социалистических

Республик (i l) 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт.. свид-ву— (22) Заявлено 09.10.78 (21) 2672039/25-08 с присоединением заявки № 2672038/25-08 (23) Приоритет— (51) М. К .

В 23 В 31/10

Гоеударстееллыл комлтет

СССР

Опубликовано 07.04.82. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 17.04.82 (53) УДК.621.941..3 (088.8 ) ло аелеае лзооретений и открытий (72) Авторы изобретения

Л. А. Васильевых и Ю. Л. Апато

Кировский, политехнический инст тут (71) Заявитель (54) ТОКАРНЫЛ САМОЦЕНТРИРУЮЩИЛ ПАТРОН

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при закреплении деталей на токарных и других станках.

Известен токарный самоцентрирующий патрон, содержащий корпус и устройство подналадки положения рабочих поверхностей кулачков (1).

Недостаток патрона —. сложность конструкции устройства для подналадки.

Предложенная конструкция проще известных и обеспечивает удобство подналадки. С этой целью каждый кулачок снабжен зажимным элементом, размещенным в выполненной в кулачке полости с опорной поверхностью, расположенной параллельно оси вращения патрона и предназначенной для взаимодействия с зажимным элементом и фиксирующим механизмом, определяющим положение зажимного элемента.

Зажимные элементы могут быть выполнены в виде установленных с возможностю поворота валиков с зажимными поверхностями, очерченными в радиальном сечении по спирали Архимеда, а также в виде установленных с возможностью поворота многогран ных призм с различными расстояниями между гранями.

На фиг. 1 показан частичный вид на патрон с рабочего торца в случае выполнения зажимных элементов в виде валиков с зажимными поверхностями, очерченными по спирали Архимеда; на фиг. 2 — разрез А—

5 А фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б фиг. 2; на фиг. 4 — узел 1 на фиг. 3 в положении закрепления детали поверхностью максимального радиуса; на фиг. 5 — то же, но в положении закрепления детали поверхностью минимального радиуса; на фиг. 6 — вид В фиг. 2; на фиг. 7 — продольное сечение по кулачку в случае выполнения зажимных элементов в виде многогранных призм; на фиг.

8, 9 — разрезы соответственно à — Г, Д вЂ” — Д фиг. 7; на фиг. 10 — вид Е фиг. 7.

15 В пазах корпуса 1 установлены подвижные в радиальном направлении зажимные кулачки 2, в которых выполнены параллельíî î".è патрона цилиндрические расточки (опорные поверхности), частично открытые

20 со стороны, обращенной к центру патрона.

В цилиндрической расточке каждого кулачка установлен поворотный зажимной элемент — валик 3, сопряженный с ней по цилиндрической опорной поверхности, имеющей радиус R « . Поворотный валик имеет также зажимную поверхность, выполненную по спирали Архимеда на секторе с углом 90, которая начинается с радиуса Км к,, равного радиусу опорной цилиндрической поверхности, и заканчивается на радиусе

R w. причем разность радиусов R c и 5

R„„„ñîîòâåòñòâóåò максимальному радиальному биению патрона. Опорная и зажимная поверхности поворотного валика соединены через переходную поверхность, выполненную на секторе с углом р.

Цилиндрическая расточка кулачка закрыта со стороны его наружного торца ограничительной планкой 4, неподвижно соединенной с кулачком, на котором установлены шкала 5 угла поворота поворотного валика и указатель 6, закрепленный на его свободном конце.

Поворотный валик взаимодействует опорной цилиндрической поверхностью с клиновыми фиксирующими механизмами 7, установленными в отверстиях кулачка, выполненных касательно к цилиндрической расточке, снабженными пружинами 8 и регулировочными винтами 9.

В патроне закрепляют обрабатываемую деталь 10.

Работает патрон следующим образом.

Если биение закрепленной в патроне детали 10 превышает допустимое значение, патрон поднастраивают. Для этого несколько разводят зажимные кулачки 2 и поворачивают в пределах угла регулирования « поворотные валики 3 соответствующих кулач- зо ков, добиваясь точного центрирования детали. При этом величина радиуса RI и точки i зажимной поверхности поворотйого валика, взаимодействующей с закрепленной в патроне деталью, определяет ее положение относительно центра патрона. Так, например, 35 если с установленной в патроне деталью сопряжена точка О зажимной поверхности поворотного валика, удаленная от его центра на расстояние R, деталь 10 будет максимально смещена от зажимной поверхности 40 соответствующего кулачка к центру патрона.

В случае сопряжения с деталью 10 точки О зажимной поверхности поворотного валика, удаленной от его центра на расстояние В„„„

l деталь 10 будет максимально приближена к зажимнои поверхности соответствующего ку45 лачка патрона.

Таким образом может быть осуществлено точное центрирование закрепленной в патроне детали.

О величине смещения детали судят по шкале 5, имеющей цену деления, соответствующую заданной точности центрирования.

После установки поворотного валика 3 в надлежащее положение его предварительную фиксацию осуществляют клиновые фиксирующие механизмы 7, подпружиненные пружинами 8, усилие которых можно регулировать посредством винтов 9.

В процессе обработки детали IO поворот валиков 3 исключается благодаря заклинивающему действию фиксирующих механизмов 7, заклиниванию самой детали IO между зажимными поверхностями валиков 3, имеющими подъем в направлении действия на деталь силы резания, и силе трения, возникающей на поверхности цилиндрических расточек кулачков под действием зажимного усилия.

Другим вариантом исполнения предложенного патрона является выполнение зажимных элементов в виде многогранных призм с различными расстояниями между гранями.

В этом случае в каждом кулачке 2 выполнен паз, дно которого образует опорную поверхность. В лазу установлен зажимной элемент 11 в виде многогранной стальной закаленной призмы, размеры по граням которой рассчитывают исходя из следующей зависимости:

А; = А + (i — I)h„, где A — номинальный размер; — порядковый номер грани; д — заданная точность центрйрования.

В призму запрессована ось 12, концы которой могут перемещаться в радиальном направлении в пазах 13 в передней и задней стенках кулачка, причем на переднем конце оси выполнена головка полусферической формы, в которой прорезан щлиц 14 под отвертку. На головку нанесена стрелка 15 — указатель положения многогранной призмы, которая устанавливается против рисок 16 на кулачке. Кроме того, рядом с рисками нанесена гравировка 17 величины отклонения данного размера по граням призмы от номинального размера.

В кулачке напротив грани призмы, контактирующей с его зажимной поверхностью выполнены два глухих отверстия, в которых установлены фиксаторы 18 с пружинами 19.

Работает патрон следующим образом.

Закрепляемую деталь 10 помещают в центре патрона и зажимают кулачками 2.

В случае биения детали, свидетельствующего о погрешности ее центрирования (замер биения производят, например, индикатором), кулачки 2 патрона несколько разводят. При этом многогранные призмы 11 поддействием пружин 19 фиксаторов 18 отходят от зажимной поверхности кулачка до упора концов оси 12 в стенки лазов 13 кулачка.

Затем посредством отвертки, вставленной в шлиц 14, поворачивают ось 12 и вместе с ней призму 11 в положение, соответствующее точному центрированию детали О, при котором биение закрепляе мой детали будет исключено.

При повороте призмы 11 фиксаторы 18 входят в сопряжение с новой гранью, осуществляя тем самым предварительную ориентацию призмы.

917940

При повороте призмы указатель 15 показывает величину приращения размера по граням призмы от номинального размера.

После поворота призмы в соответствующую позицию осуществляют вторичный зажим детали 10. При этом призма 11 перемещает.- 5 ся в радиальном направлении до упора соотвествующей грани в зажимную поверхность кулачка. Сжимая пружины 19, концы оси

12 движутся в пазах 13, которые являются для них направляющими.

После проверки величины биения детали в зависимости от замера производят обработку детали или повторяют подналадку соответствующих многогранных призм.

l5

Формула изобретения

1. Токарный самоцентрирующий патрон с радиально перемещаемыми кулачками и устройством для подналадки положения рабочих поверхностей кулачков, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции устройства для подналадки и обеспечеPfo

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

355042, кл. В 23 В 31/10, 1975. ния надежности закрепления, каждый кулачок снабжен .зажимным элементом, размещенным в выполненной в кулачке полости с опорной поверхностью, расположенной параллельно оси вращения патрона и предназначенной для взаимодействия с зажимным элементом, и фиксирующим механизмом, определяющим положение зажимного, эле.мента.

2. Патрон по п. 1, отличающийся тем, что зажимные элементы выполнены в.виде установленных с возможностью поворота валиков с зажимными поверхностями, очерченными в радиальном сечении по спирали Архимеда.

3. Патрон по п. 1, отличающийся тем, что зажимные элементы выполнены в виде установленных с возможностью поворота многогранных призм с различными расстояниями между гранями.

"л м+

Фиг. 4

ЮиРЮ

Фиг. 5

A -A

Риг.,у

Составитель А. Гаврюшин

Редактор Б. Федотов Техред А. Бойкас Корректор С. Щомак

Заказ 1975/12 Тираж 1! 51 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4