SU1585088A1

SU1585088A1 - Lathe wedge-type self-adjusting chuck

Info

Publication number: SU1585088A1
Application number: SU884440691A
Authority: SU
Inventors: Жаннат Нургалиевич Кадыров
Original assignee: Ж.Н. Кадыров
Priority date: 1988-06-15
Filing date: 1988-06-15
Publication date: 1990-08-15

Abstract

Изобретение относитс к станкостроению, а более конкретно к устройствам дл закреплени заготовок на шпинделе токарного станка. Целью изобретени вл етс повышение производительности путем обеспечени возможности диагностики и адаптировани в процессе обработки. В корпусе 1 размещены ползуны 2 с наклонными выступами, на которых закреплены сменные накладные кулачки 6. В муфте 10 выполнены наклонные пазы 11, взаимодействующие с выступами 3 ползунов 2. Перемещение муфты 10 осуществл етс от привода штоком 12. В выступах 3 выполнены пазы 15, на внутренние стенки которых наклеены тензодатчики 16. В муфте 10 выполнены отверсти 17, смежные с ее пазами 11, в которых с возможностью поворота установлены валики 18 с секторами 19, выполн ющими роль эксцентриковых регул торов, предварительно деформирующих выступы 3 дл создани нат га. Сигналы от тензодатчиков поступают через провода 20 и токосъемное устройство в усилительно-преобразовательный блок 21. Зажим заготовки 23 осуществл етс перемещением муфты 10 вправо. Вращением валиков 18 с секторами 19 осуществл ют предварительное деформирование выступов 3, которое регистрируетс шпалой блока 21. Затем ведетс обработка заготовки 23. При этом изменение усилий резани вызывает дополнительную деформацию выступа 3 и тензодатчики посылают сигнал в блок 21, который преобразовываетс в блоке 21 в сигналы, пригодные дл диагностики системы станка или ее адаптивного управлени . 3 ил.The invention relates to a machine tool industry, and more specifically to devices for securing blanks on a lathe spindle. The aim of the invention is to increase productivity by making it possible to diagnose and adapt during processing. In the housing 1 there are slides 2 with inclined projections on which interchangeable overhead cams 6 are fixed. In the coupling 10 there are inclined grooves 11 interacting with the projections 3 of the sliders 2. The coupling 10 is moved from the drive shaft 12. In the projections 3 there are grooves 15, The inner walls of which are fitted with strain gauges 16. The coupling 10 has holes 17 adjacent to its grooves 11, in which rollers 18 with sectors 19 are rotatably mounted with sectors 19 playing the role of eccentric regulators that deform the protrusions 3 previously or nut hectares. The signals from the strain gauges flow through the wires 20 and the current collector into the amplifier-converter unit 21. The workpiece 23 is clamped by moving the sleeve 10 to the right. By rotating the rollers 18 with the sectors 19, the deformations of the protrusions 3 are pre-deformed, which is recorded by the sleeper of the block 21. Then, the workpiece 23 is processed. In this case, the cutting forces change the deformation of the protrusion 3 and the strain sensors send a signal to the block 21, which is converted in the block 21 to the signals suitable for the diagnosis of the machine system or its adaptive control. 3 il.

Description

Изобретение относитс к станкостроению , а именно к устройствам л закреплени заготовок на шпиндее токарного станка.jThe invention relates to a machine tool industry, namely to devices for fixing blanks on a lathe spindle.

Целью изобретени вл етс повышение производительности путем обеспечени возможности диагностики и адаптировани в процессе обработки.The aim of the invention is to increase productivity by making it possible to diagnose and adapt during processing.

На фиг. 1 показан патрон, осевой 10 азрез; на фиг. 2 - вид А на фиг.1 с астичными вырывами; на фиг. 3 олзун патрона, аксонометри .FIG. 1 shows the cartridge, axial 10 cut; in fig. 2 is a view A in FIG. 1 with asthmic tears; in fig. 3 Alzun cartridge, axonometric.

Токарный клиновой самоцентрируюий патрон содержит корпус 1, в ко- 15 ором в равномерно расположенных по кружности радиальных направл ющих азах установлены с возможностью пе- реиещени ползуны 2 с наклонными вы- тупами 3 с одной стороны и вертикаль-20 ными пазами 4 с рифлеными поверхнос- т ми 5 - с другой. С рифлеными поверхност ми 5 кулачков соприкасаютс идентичные по профилю рифленые поверхности сменных накладных кулач- 25 ков 6, дл креплени которых используютс размещенные в вертикальных пазах 4 сухари 7 и винты 8 со стопорными шайбами 9. В состав патрона входит также скольз ща в отверстии 30 корпуса 1 патрона муфта 10, имеюща дл св зи с ползунами 2 пазы 11 с углом наклона 15° и приводима в движение от штока 12 привода. Шток 12 торцовой поверхностью головки упира- 35 етс в буртик 13 отверсти в муфте 10. фиксаци штока 12 в осевом направлении осуществл етс гайкой 14. В наклонных выступах 3 кулачков по всей их длине выполнены пазы 15 на внут- 40 ренних стенках которых наклеены тен- зодатчики 16, а в муфте 10 напротив пазов 15 выступов 3 выполнены отверсти 17, смежные с пазами 11 муфты 10 таким образом, что при размещении 45 в данных отверсти х поворотных валиков 18 с жестко закрепленными на них накладными секторами 19 (образующими в данном случае сборные регулировочные эксцентрики) выступающие части 50 секторов 19 взаимодействуют с нижними опорными поверхност ми наклонных выступов 3 ползунов 2. При этом пазы 15 в наклонных выступах 3 ползунов 2 и отверсти 17 в муфте 10 выполнены 55 параллельно наклонным выступам 3 ползунов 2 и муфты 10. Тензодатчики 16 соединительными проводами 20 через токосъемное устройство (не пока зано)The lathe wedge self-centering chuck includes a housing 1, in which, in radial guides evenly spaced around the circumference, the slides 2 with inclined protrusions 3 on one side and with vertical grooves 4 with corrugated surfaces are installed with the possibility of passing. TI 5 - on the other. Corrugated surfaces of 5 cams contact identical profile corrugated surfaces of interchangeable cams 25, 6 for fastening of which are used crackers 4 placed in vertical grooves 7 and screws 8 with locking washers 9. The chuck also includes a body sliding in the opening 30 1 chuck coupling 10, having for communication with the sliders 2 grooves 11 with an inclination angle of 15 ° and driven from the actuator stem 12. The stem 12 with the end surface of the head rests against the flange 13 of the hole in the sleeve 10. The stem 12 is fixed axially with a nut 14. In inclined projections 3 cams along their entire length, grooves 15 are made on the inner walls of which are attached Zodatchiki 16, and in the coupling 10 opposite the grooves 15 of the projections 3 are made holes 17, adjacent to the grooves 11 of the coupling 10 so that when placed 45 in these holes rotary rollers 18 with fixed sectors fixed on them 19 (forming in this case adjusting ex Entries) the protruding parts 50 of the sectors 19 interact with the lower support surfaces of the inclined projections 3 of the sliders 2. In this case, the grooves 15 in the inclined projections 3 of the sliders 2 and the holes 17 in the coupling 10 are made 55 parallel to the inclined projections 3 of the sliders 2 and the coupling 10. The strain gages 16 are connecting wires 20 through the current collector (not shown)

св заны с усилительно-преобразовательным блоком (УПБ) 21, обеспечивающим преобразование электрического сигнала от тензодатчиков 16 в удобный дл дальнейшего использовани вид, обеспечивающий решение задач технического диагностировани состо ни технологической системы токарного станка по изменению его упру- госилового баланса, а также в системах адаптивного управлени процессом Токарной обработки. Со стороны штока патрон закрыт крышкой 22f жестко св занной с корпусом 1 патрона.associated with an amplifier-converter unit (UPB) 21, which transforms the electrical signal from strain gauges 16 into a convenient form for further use, providing a solution to the problems of technical diagnostics of the state of the technological system of a lathe to change its elastic-force balance, and also in systems of adaptive Turning process control. On the stem side, the cartridge is closed by a lid 22f rigidly connected to the body 1 of the cartridge.

Ползуны 2 изготовлены из материала , обладающего упругими свойствами например аустенитных дисперсионно- Твердеющих сплавов марок ЗбНХТЮ (ЭЙ 702) ТУ ЧМ ЦНИИЧН , 36НХТЮМ5 ТУ ЧМ ЦНИИЧМ 741-62, 40КНХМ ТУ ЧМ ЦНИИЧМ 499-61, реСсорно-пружинной стали 65Г по ГОСТ 14959-79 и других. Прот женна поверхность дл наклейки тензодатчиков 16 позвол ет примен ть тензодатчики общемашиностроительного применени , например, с проволочными по ГОСТ 21616-76 или фольговыми чувствительными элементами, а также полупроводниковые тензометры типа КТД-2А, КТЭ 2 Б по ТУ аАО. 336235 ТУSliders 2 are made of a material that has elastic properties, such as austenitic dispersion-hardening alloys of the grades ZbNKhTYu (EY 702) TU FM TsNIICH, 36NHTYUM 5 TU FM TsNIIM 741-62, 40KNHM TU FM TsNIICHM 499-61, resSo-spring, 45, 45, 61, 61 79 and others. An extended surface for sticking the strain gauges 16 allows the use of strain gauges for general engineering applications, for example, with wire gauges according to GOST 21616-76 or foil sensing elements, as well as semiconductor strain gauges of the type KTD-2A, KTE 2 B according to TU aAO. 336235 TU

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Патрон крепитс к концу шпиндел с помощью промежуточного фланца (по ГОСТ 3889/-71), шток Т2 крепитс к т ге. При осевом перемещении т ги вместе с муфтой кулачки 6 получают радиальное перемещение и освобождают или зажимают заготовку 23 (передаточное отношение перемещений клинового механизма 1:3,7). Вращением валиков 18 (посредством шлица на их торце) с закрепленными на них накладными секторами 19 создают предварительное деформирование наклонных выступов 3 ползунов (играющих роль упругодеформиру емых элементов), упругие деформации которых воспринимаютс наклееными на его внутреннюю поверхность тензодат- чиками 16. Достижение требуемой величины нат га выступов 3 кулачков регистрируетс по шкале блока 21.The cartridge is attached to the end of the spindle by means of an intermediate flange (GOST 3889 / -71), the stem T2 is attached to the cylinder. When axially moving the coupling together with the coupling, the cams 6 receive a radial movement and release or clamp the workpiece 23 (the gear ratio of the movements of the wedge mechanism 1: 3.7). Rotation of the rollers 18 (by means of a slot on their end) with overlapping sectors 19 fixed on them creates a preliminary deformation of the inclined projections of 3 sliders (playing the role of resiliently deformable elements), the elastic deformations of which are perceived by strain gauges 16. Achieving the required nat value ha of projections 3 cams recorded on a scale of block 21.

В процессе токарной обработки дестабилизирующие возмущающие воздействи (неравномерность снимаемого припуска , колебани твердости материала обрабатываемых деталей, разброс режущих свойств инструментов) привод т кIn the process of turning, destabilizing disturbing influences (unevenness of the allowance being removed, fluctuations in the material hardness of the workpiece, variation in the cutting properties of tools) lead to

ВидАVida

10ten

фиг. 2FIG. 2

ФиазPhiaz

Claims

claims wedge self-centering chuck, in the housing of which with the possibility of radial movement mounted sliders with inclined protrusions and patch cams, couplings ₅ and inclined grooves designed to interact with inclined. protrusions of the sliders, as well as the actuator stem associated with the coupling, characterized in that, in order to increase productivity 10, the cartridge is equipped with load cells located on the inner walls of the grooves made in the inclined protrusions of the sliders parallel to the protrusions of the sliders, 15 in this case through holes of the sliders and parallel to its inclined grooves, through holes are made adjacent to the grooves of the coupling, in which, with the possibility of rotation, 20, the rollers introduced into the device are installed with overhead sectors intended for from interaction with the inclined surfaces of the protrusions of the sliders.

View A 4