RU2841353C1

RU2841353C1 - Shaft with conical surface installation method on lathe centres

Info

Publication number: RU2841353C1
Application number: RU2024134565A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Павлович Архаров
Filing date: 2024-11-18
Publication date: 2025-06-06

Abstract

FIELD: mechanical engineering.

SUBSTANCE: invention relates to the machine building, in particular to the shafts on the process equipment automatic installation methods. In compliance with proposed method, mechanized chuck with variable cam motion and front thrust centre is fitted on machine tool spindle. Rear thrust centre is installed in tailstock quill. Shaft with conical surface is arranged on thrust centres so that its vertex of said surface faces front centre. Then, the cams are given variable movements along the axis of the centres in direction of rear thrust centre. After pressing to the shaft of the inclined plane of one of the cams its movement is stopped, and resumed after pressing to the shaft of the inclined plane of the other cam. Then shaft is fixed simultaneously with two cams.

EFFECT: simplification of the method due to the axial movement of the cams when securing the shaft to the conical surface.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам автоматической установки заготовок на технологическое оборудование.The invention relates to mechanical engineering, in particular to methods for automatically installing workpieces on process equipment.

Известен способ установки заготовки на центрах токарного станка, раскрытый в (SU 591271. Бюл. №5, 1978), в котором используют поводковый патрон с кулачками и с передним упорным центром, устанавливают задний упорный центр в пиноль задней бабки станка, размещают заготовку на упорных центрах, перемещают пиноль и заготовку с упорными центрами в осевом направлении на сближение с патроном, преобразуя при этом осевое перемещение переднего центра в поворотные движения кулачков, которыми закрепляют заготовку за наружную поверхность.A method for mounting a workpiece on the centers of a lathe is known, disclosed in (SU 591271. Bulletin No. 5, 1978), in which a driver chuck with jaws and a front stop center is used, the rear stop center is installed in the quill of the tailstock of the machine, the workpiece is placed on the stop centers, the quill and the workpiece with the stop centers are moved in the axial direction to approach the chuck, thereby converting the axial movement of the front center into rotary movements of the jaws, which secure the workpiece by the outer surface.

Однако осевое перемещение заготовки с упорными центрами для выполнения закрепления изменяет осевое положение заготовки, то есть приводит к погрешности базирования в осевом направлении, что снижает точность установки.However, the axial movement of the workpiece with stop centers for fastening changes the axial position of the workpiece, i.e. leads to a basing error in the axial direction, which reduces the installation accuracy.

Прототип - способ установки заготовки на центрах токарного станка, включающий установку механизированного патрона с передним упорным центром и с переменно движущимися кулачками на шпиндель станка, установку заднего упорного центра в пиноль задней бабки станка, размещение заготовки на упорных центрах и закрепление заготовки за наружную поверхность. При этом после размещения заготовки кулачки вначале прижимают к заготовке, а после завершения упомятого прижима всеми кулачками одновременно закрепляют ее (RU 2714361. Бюл. №5, 2020).Prototype - a method for mounting a workpiece on lathe centers, including mounting a mechanized chuck with a front stop center and with variably moving jaws on the machine spindle, mounting a rear stop center in the tailstock quill of the machine, placing the workpiece on the stop centers and securing the workpiece by the outer surface. In this case, after placing the workpiece, the jaws first press against the workpiece, and after completing the said pressing, all jaws simultaneously secure it (RU 2714361. Bulletin No. 5, 2020).

Однако указанный способ нельзя использовать для установки вала с конической поверхностью, поскольку кулачками применяемого патрона нельзя закрепить вал за упомянутую поверхность.However, the above method cannot be used to install a shaft with a conical surface, since the jaws of the chuck used cannot secure the shaft to the said surface.

Проблемой является разработка способа установки, позволяющего закреплять вал, размещенный на центрах станка, за коническую поверхность.The problem is to develop a mounting method that allows the shaft, located on the machine centers, to be secured to the conical surface.

Техническим результатом является упрощение способа за счет осевого перемещения кулачков при закреплении вала за коническую поверхность.The technical result is a simplification of the method due to the axial movement of the cams when securing the shaft to the conical surface.

Решение проблемы и технический результат достигаются тем, что способ установки вала на центрах токарного станка включает установку механизированного патрона с переменным движением кулачков и с передним упорным центром на шпиндель станка, установку заднего упорного центра в пиноль задней бабки станка, размещение вала на упорных центрах, перемещение кулачков к валу, приостановку движения кулачка, выполнившего прижатие, возобновление приостановленного движения после прижатия к валу другого кулачка и закрепление его одновременно двумя кулачками. Согласно изобретению используют патрон с кулачками, выполненными с наклонными рабочими поверхностями и перемещаемыми вдоль оси центров, кроме того при размещении вала устанавливают его вершиной конической поверхности в направлении к переднему упорному центру, перемещают кулачки к валу в направлении к заднему центру, добиваясь прилегания наклонных рабочих поверхностей кулачков к конической поверхности, а закрепляют вал за коническую поверхность.The solution to the problem and the technical result are achieved by the fact that the method for installing the shaft on the centers of the lathe includes installing a mechanized chuck with variable movement of the cams and with a front stop center on the spindle of the machine, installing the rear stop center in the quill of the tailstock of the machine, placing the shaft on the stop centers, moving the cams to the shaft, stopping the movement of the cam that performed the pressing, resuming the stopped movement after pressing the other cam to the shaft and fixing it simultaneously with two cams. According to the invention, a chuck with cams made with inclined working surfaces and moving along the axis of the centers is used, in addition, when placing the shaft, it is installed with the top of the conical surface in the direction of the front stop center, the cams are moved to the shaft in the direction of the rear center, achieving adjacency of the inclined working surfaces of the cams to the conical surface, and the shaft is fixed by the conical surface.

Применение механизированного патрона с кулачками, выполненными с наклонными рабочими поверхностями, позволяет кулачком прилегать к образующей конической поверхности и закреплять вал за упомянутую поверхность. Переменный характер движения кулачков вдоль оси центров обеспечивает обоим кулачкам прилегание к конической поверхности вала независимо от наличия отклонений диаметра этой поверхности, отклонения ее формы в поперечном направлении и отклонения от ее соосности относительно оси центров.The use of a mechanized chuck with jaws made with inclined working surfaces allows the jaw to fit against the generating conical surface and to secure the shaft to the said surface. The variable nature of the movement of the jaws along the axis of the centers ensures that both jaws fit against the conical surface of the shaft regardless of the presence of deviations in the diameter of this surface, deviations in its shape in the transverse direction, and deviations from its coaxiality relative to the axis of the centers.

Кроме того, использование в способе патрона, обеспечивающего закрепление вала осевым перемещением кулачков, вместо закрепления радиальным перемещением, упрощает способ установки. Это достигается упрощением преобразования продольных перемещений, получаемых патроном от привода, в перемещения кулачков в осевом направлении.In addition, the use of a chuck in the method that provides for the fixation of the shaft by axial movement of the cams, instead of fixation by radial movement, simplifies the installation method. This is achieved by simplifying the transformation of the longitudinal movements received by the chuck from the drive into movements of the cams in the axial direction.

Способ позволяет также закреплять вал за наклонные поверхности.The method also allows the shaft to be secured to inclined surfaces.

Таким образом, способ позволяет решить проблему и достичь заявленного технического результата, а именно упрощение способа.Thus, the method allows solving the problem and achieving the stated technical result, namely, simplification of the method.

На фигуре показана схема способа, вид спереди.The figure shows a diagram of the method, front view.

Способ осуществляется следующим образом.The method is carried out as follows.

Устанавливают механизированный патрон 1 с кулачками 2 и 3, выполненными с наклонными рабочими поверхностями 4 и 5, и передним упорным центром 6 на шпиндель 7 передней бабки 8 станка. Устанавливают задний упорный центр 9 в пиноль 10 задней бабки 11 станка. При этом кулачки 2 и 3 могут совершать переменные независимые возвратно-поступательные движения вдоль оси 0-0 центров 6 и 9. Размещают вал 12 с наружной конической поверхностью 13 на передний 6 и задний 9 упорные центры, располагая его вершиной упомянутой поверхности к переднему упорному центру 6, затем от механизма переменного движения (на фигуре не показан) механизированного патрона 1 сообщают кулачком 2 и 3 переменные перемещения вдоль оси центров 0-0 в направлении к заднему упорному центру 9. После прижатия одного из кулачков, например, кулачка 2 наклонной рабочей поверхностью 4 к конической поверхности 13 приостанавливают его движение, а возобновляют после прижатия к конической поверхности 13 наклонной рабочей поверхности 5 другого кулачка 3. Затем закрепляют вал 12 одновременно кулачками 2 и 3 за коническую поверхность 13.A mechanized chuck 1 with jaws 2 and 3 made with inclined working surfaces 4 and 5 and a front stop center 6 is installed on the spindle 7 of the headstock 8 of the machine. A rear stop center 9 is installed in the quill 10 of the tailstock 11 of the machine. In this case, cams 2 and 3 can perform variable independent reciprocating movements along the axis 0-0 of centers 6 and 9. Shaft 12 with outer conical surface 13 is placed on front 6 and rear 9 thrust centers, positioning its top of said surface to front thrust center 6, then from the variable movement mechanism (not shown in the figure) of mechanized chuck 1, variable movements are communicated by cams 2 and 3 along the axis of centers 0-0 in the direction of rear thrust center 9. After pressing one of the cams, for example, cam 2 with inclined working surface 4 to conical surface 13, its movement is suspended, and resumed after pressing to conical surface 13 of inclined working surface 5 of the other cam 3. Then shaft 12 is fixed simultaneously by cams 2 and 3 for conical surface 13.

Таким образом, обеспечивается закрепление вала за коническую поверхность при размещении на центрах станка. При этом достигается упрощение способа.This ensures that the shaft is secured to the conical surface when placed on the machine centers. This simplifies the method.

Способ может быть использован на машиностроительных предприятиях при установке на технологическое оборудование заготовок в виде валов, содержащих конические поверхности или наклонные плоскости, закреплением за которые обеспечивается передача крутящего момента при последующей механической обработке.The method can be used in machine-building enterprises when installing blanks in the form of shafts containing conical surfaces or inclined planes on technological equipment, securing them to ensure the transmission of torque during subsequent mechanical processing.

Claims

A method for installing a shaft on the centers of a lathe, which includes installing a mechanized chuck with variable cam movement and a front stop center on the spindle of the machine, installing a rear stop center in the quill of the tailstock of the machine, placing the shaft on the stop centers, moving the cams toward the shaft, stopping the movement of the cam that has performed the pressing, resuming the stopped movement after pressing the other cam against the shaft and securing it simultaneously with two cams, characterized in that a chuck with cams made with inclined working surfaces and moving along the axis of the centers is used, in addition, when placing the shaft, it is installed with the top of the conical surface in the direction of the front stop center, the cams are moved in the direction of the rear center, achieving adjacency of the inclined working surfaces of the cams to the conical surface, and the shaft is secured by the conical surface.