RU1814998C

RU1814998C - Self-centering wedge chuck

Info

Publication number: RU1814998C
Authority: RU
Inventors: Жаннат Нургалиевич Кадыров
Original assignee: Ж.Н.Кадыров
Priority date: 1991-02-27
Filing date: 1991-02-27
Publication date: 1993-05-15

Abstract

Использование: в станках токарной группы, преимущественно двухшпиндель- ных с оппозитно расположенными шпиндельными бабками при обработке деталей с различной величиной эксцентриситета. Сущность изобретени : в корпусе 1 размещен ступенчатый шток 4, на котором расположены сухари 9 своими наклонными пазами, взаимодействующие с наклонными поверхност ми кулачков 19, Сухари своими задними торцами взаимодействуют с набором пьезокерамических пластин 5, расположенных на меньшей ступени штока. При изменении размера пластин под действием электропитани они перемещают сухари в осевом направлении, которые в свою очередь воздействуют на кулачки. 5 ил.Usage: in machines of the turning group, mainly double-spindle with opposed spindle headstock, when machining parts with different eccentricities. SUMMARY OF THE INVENTION: A stepped rod 4 is placed in the housing 1, on which crackers 9 are located with their inclined grooves, interacting with the inclined surfaces of the cams 19, Crackers with their rear ends interact with a set of piezoceramic plates 5 located on a lower step of the rod. When changing the size of the plates under the influence of electrical power, they move the crackers in the axial direction, which in turn act on the cams. 5 ill.

Description

Изобретение относитс к обработке деталей на стенках токарной группы, преимущественно двухшпиндельно с оппозитно расположенными шпиндельными бабками и служит дл закреплени деталей с различной величиной эксцентриситета между по- верхност ми после их перехвата по завершении обработки одной стороны детали .The invention relates to the processing of parts on the walls of the turning group, mainly double-spindle with oppositely spindle headstock, and serves to secure parts with different eccentricities between the surfaces after interception after processing of one side of the part.

Цель изобретени - расширение технологических возможностей за счет обеспечени возможности зажима деталей с различной величиной эксцентриситета между поверхност ми.The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities by providing the ability to clamp parts with different eccentricities between surfaces.

На фиг. 1 изображен патрон в осевом сечении; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.1; на фиг.5 - аксонометрическое изображение патрона.In FIG. 1 shows a cartridge in axial section; figure 2 is a view along arrow a in figure 1; in Fig.Z - section bB in Fig.1; figure 4 is a cross-section bb in figure 1; figure 5 is an axonometric image of the cartridge.

Патрон состоит из корпуса 1, который винтами 2 крепитс к выходному концу шпиндел 3 станка. Внутри корпуса 1 размещен с.борный шток в виде ступенчатого валика 4 с малой 5 и большой ступен ми, с выполненными на последнем сегментами 6 с Т-образными пазами 7, ориентированными параллельно .продольной оси штока и резьбовым отверстием 8. В состав штока вход т также сухари 9 с Т-образными выступами 10. На сухар х 9 выполнены под углом 12° к продольной оси штока клиновые поверхности с Т-образными пазами 11, каждый из которых ограничен, с одной стороны , торцовой поверхностью 12 с цилиндрическими направл ющими элементами ТЗ и заднейлорцовой поверхностью 14 - с противоположной . Валик 4 имеет резьбовой хвостовик 15, соединенный т гой 16 с силовым приводом возвратно-поступательного движени (не показан). The cartridge consists of a housing 1, which is fastened with screws 2 to the output end of the machine spindle 3. Inside the housing 1, a prefabricated rod is placed in the form of a stepped roller 4 with small 5 and large steps, with the T-grooves 7 made on the last segments 6, oriented parallel to the longitudinal axis of the stem and the threaded hole 8. The rod includes also crackers 9 with T-shaped protrusions 10. On cracker x 9, wedge surfaces with T-grooves 11 are made at an angle of 12 ° to the longitudinal axis of the rod, each of which is bounded, on the one hand, by an end surface 12 with cylindrical guide elements TK and the backlance Khnosti 14 - with the opposite. The roller 4 has a threaded shank 15 connected by a rod 16 to a reciprocating drive (not shown).

Центрирование штока в корпусе осуществл етс за счет взаимодействи сопр женных цилиндрических поверхностей 17 и 18, принадлежащих, соответственно, сухар м 9 и корпусу 1 патрона, а трансформаци осевых перемещений штока в радиальные перемещени кулачков 19 - за счет взаимодействи сопр женных клиновых поверхностей 20 и 21, принадлежащих, соответственно, сухар м 9 и кулачкам 19. В состав патрона вход т также три м гких кулачка 22, жестко закрепленных винтами 23 к сухар м 24 и прижимной диск 25 с глухими отверсти ми 26. Диск 25 посредством винтаThe rod is centered in the housing due to the interaction of the mating cylindrical surfaces 17 and 18 belonging, respectively, to the crackers 9 and the cartridge case 1, and the axial displacements of the rod are transformed into the radial movements of the cams 19 due to the interaction of the mated wedge surfaces 20 and 21 belonging, respectively, to the dryers 9 and cams 19. The cartridge also includes three soft cams 22, rigidly fixed with screws 23 to the dryers 24 and the pressure plate 25 with blind holes 26. The disk 25 by means of a screw

27 св зан с валиком 4 штока таким образом, что размещенные на элементах 13 пружины27 is connected to the shaft 4 of the rod in such a way that the springs placed on the elements 13

28 взаимодействуют с дном его глухих отверстий 26,28 interact with the bottom of its blind holes 26,

Дл создани подналадочных микроперемещений в состав патрона дополнительно введены по числу кулачков три набора пьезоэлементов, представл ющих собой сегментные по форме пластины 29 с внутренним диаметром, равным диаметру малойTo create pre-adjusting microdisplacements, three sets of piezoelectric elements are additionally introduced into the cartridge by the number of cams, which are segmented in the form of a plate 29 with an inner diameter equal to the diameter of a small

ступени 5 валика 4 штока и с наружным диаметром, равным диаметру пространст- венно углового сектора в 120, наборы разделены изол ционными прокладками 30, а от внешней среды - изол ционной втулкойsteps 5 of the shaft 4 of the rod and with an external diameter equal to the diameter of the spatially angular sector of 120, the sets are separated by insulating spacers 30, and from the external environment by an insulating sleeve

0 31, закрепленной винтом 32 к хвостовику 15 валика штока.0 31, secured with a screw 32 to the shaft 15 of the stem shaft.

Подвод электропитани к наборам осуществл етс через многосекционный контактный .токосъемник, в состав которогоThe power supply to the sets is carried out through a multi-section contact current collector, which includes

5 вход т изол ционна втулка 33, напрессованна на корпус 1 патрона и медные диски 34, взаимодействующие с подпружиненными щетками (не показаны).5, an insulating sleeve 33 is inserted, pressed onto the cartridge housing 1 and copper disks 34 interacting with spring-loaded brushes (not shown).

Сборка и регулировка патрона осущест0 вл етс следующим образом.The assembly and adjustment of the cartridge is as follows.

Сухари 9 на валике 4 штока ориентируют таким образом, чтобы торцова поверхность клиньев с цилиндрическими направл ющими была обращена в сторонуRusks 9 on the shaft 4 of the rod are oriented so that the end surface of the wedges with cylindrical guides is turned to the side

5 кулачков. Вращением винта 27 добиваютс выборки зазоров в сопр жени х валик 4- наборы 29-сухари 9-пружина 28-диск 25 и предварительного сжати наборов- 29 с небольшим усилием. Перемещением кулачков5 cams. By turning the screw 27, a gap clearance is achieved by mating the roller 4-sets 29-crackers 9-spring 28-disc 25 and pre-compressing the sets-29 with little effort. Moving cams

0 22с сухар ми 24 по пазам кулачков 19 добиваютс предварительной установки кулачков на размер зажимаемой детали, после чего винтами 23 кулачки 22 жестко фиксируют ,,0 22 with breadcrumbs 24 in the grooves of the cams 19, the cams are pre-set to the size of the clamped part, after which the cams 22 are firmly fixed with screws 23,

5 Патрон работает следующим образом.5 Cartridge works as follows.

По команде от УЧПУ на перехват деталиOn command from the CNC Unit to intercept the part

две шпиндельные бабки токарного двухшпиндельного станка движутс навстречуtwo spindle heads of a duplex lathe move towards

друг другу. При этом эксцентрична детальeach other. In this case, the eccentric part

0 зажата в кулачках патрона шпиндел , а кулачки патрона противошпиндел разжаты. После того как деталь войдет в зону действи кулачков противошпиндел , подаетс команда на зажим кулачков патрона проти5 вошпиндел . Привод патрона перемещает через т гу 16 валик 4 штока вместе с сухар ми 9 вдоль оси, например, влево, фиг.1, в результате чего, основание 19 и м гкие 22 кулачки перемещаютс к оси детали. Проис0 ходит зажим детали Кулачки патрона шпиндел разжимаютс и перва шпиндельна бабка возвращаетс в исходное положение.0 is clamped in the cams of the chuck of the spindle, and the cams of the chuck of the counter spindle are unclenched. After the part enters the operating range of the counter-spindle cams, a command is issued to clamp the cams of the counter-spindle counter-spindle. The cartridge drive moves through the rod 16 the shaft 4 of the rod together with the crackers 9 along the axis, for example, to the left, Fig. 1, as a result of which, the base 19 and the soft cams 22 are moved to the axis of the part. Part clamping occurs The cams of the spindle chuck open and the first spindle head returns to its original position.

88

С помощью внешних измерительных ус- 5 тройств (например, измерительной головки, размещенной в позиции револьверной головки ) производитс измерение фактического положени .оси зажатой в кулачках патрона противошпиндел детали, после чего, с помощью микропроцессорного устройства находитс величина и направление радиальных подналадочных перемещений дл каждого кулачка патрона противошпин- дел , оюбеспечивающие смещение оси зажатой детали на заданную величину эксцентриситета. При этом величины перемещений преобразуютс в управл ющие воздействи (электрический потенциал), подаваемый на каждый набор пьезоэлемен- тов, под действием которого происходит из- менение его линейного размера. Сухари 9 получают осевое микроперемещение, преобразуемое в подналадочное на кулачках 22. В результате одновременного перемещени всех трех кулачков деталей смещает- с на заданную величину эксцентриситета, после чего производ т обработку оставшихс (эксцентрично расположенных по отношению к уже обработанным) степеней детали. В конструкции патрона широко при- Using external measuring devices (for example, a measuring head located in the position of the turret), the actual position is measured. The axis of the workpiece clamped in the cams of the cartridge is counter-spindle, after which, using a microprocessor device, the value and direction of radial adjustments for each cam are found counterspindle chuck, ensuring the displacement of the axis of the clamped part by a predetermined amount of eccentricity. In this case, the values of displacements are converted into control actions (electric potential) supplied to each set of piezoelectric elements, under the influence of which a change in its linear size occurs. The crackers 9 receive axial micromotion, which is converted to a pre-adjustment on the cams 22. As a result of the simultaneous movement of all three cams of the parts, it shifts by a predetermined amount of eccentricity, after which the remaining (eccentrically located relative to the already processed) degrees of the part are processed. In the design of the cartridge is widely

Claims

typical elements, for example, springs, piezoelectric elements are changed, which makes it cheaper. SUMMARY OF THE INVENTION A self-centering turning wedge cartridge with radially grooved cams and a stepped rod, characterized in that, in order to expand technological capabilities by attaching parts with different eccentricities, the cartridge is equipped with crackers placed on a large diameter shaft with inclined surfaces designed to interact with the counter surfaces of the cams, while the rear ends of the crackers are designed for interaction Twi with sets of piezoceramic plates inserted into the device installed on the steps of a smaller stem diameter,.

F && 3

Buff A

rzh #