ПРИВОДНАЯ ОПРАВКА СТАНКА

Область техники, к которой относится полезная модель
Настоящая полезная модель относится к металлорежущим станкам с ЧПУ, а более конкретно к приводным оправкам станка, включающим в себя корпус, в котором расположен выходной вал с цангой для крепления режущего инструмента, имеющей гайку.
Уровень техники
Известны из уровня техники приводные оправки станка, включающие в себя корпус, в котором расположен выходной вал с цангой для крепления режущего инструмента, имеющей гайку, например, описанная в патенте на изобретение РФ №2521545, опубликованном в 2012 году.
Данное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели и взято за прототип к предлагаемой полезной модели. Недостатком данного устройства является неудобство смены режущего инструмента. Для его замены надо использовать обе руки, производя движения в противоположном направлении, чтобы ослабить гайку.
Раскрытие полезной модели
Опирающееся на это оригинальное наблюдение настоящая полезная модель, главным образом, имеет целью предложить приводную оправку станка, включающую в себя в себя корпус, в котором расположен выходной вал с цангой для крепления режущего инструмента, имеющей гайку, позволяющее как минимум сгладить, указанный выше недостаток, а именно обеспечить возможность стопорения вала от поворота, что дает возможность закрутить гайку одной рукой, что и является поставленной технической задачей настоящей полезной модели.
Для достижения этой цели корпус имеет
i. шестигранное посадочное место под фиксирующий ключ и
ii. парные углубления, расположенные с разных сторон шестигранного посадочного места, а
приводная оправка включает в себя фиксирующий ключ в виде стопорного кольца, размещаемый между указанной гайкой и корпусом приводной оправки, при этом фиксирующий ключ имеет
i. шестигранное отверстие под шестигранное посадочное место, а также
ii. расположенные диаметрально противоположно друг другу с одной стороны фиксирующего ключа парные первые выступы, выполненные с возможностью размещения в указанные углубления в корпусе и стопорения вала, и
iii. расположенные диаметрально противоположно друг другу с другой стороны парные вторые выступы, выполненные с возможностью размещения в указанные углубления в корпусе и стопорения вала.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность фиксации ключа относительно корпуса приводного блока за счет контакта выступов ключа и углублений корпуса, а также фиксация приводного вала относительно ключа за счет контакта шестигранной поверхности на ключе и на валу. Это и позволяет обеспечить возможность стопорения вала от поворота, что дает возможность закрутить гайку одной рукой.
Существует возможный вариант исполнения полезной модели, в котором фиксирующий ключ цементирован.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность обеспечить надлежащий запас прочности.
Существует еще один возможный вариант исполнения полезной модели, в котором радиальный суммарный зазор между углублениями в корпусе приводной оправки и выступами фиксирующего ключа находится в пределах от 0,2 мм до 0,8 мм.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность обеспечить минимальный люфт между системой корпус - ключ - вал который в свою очередь обеспечивает надежную фиксацию ключа за счет сил трения (не выпадает) а также минимальный угол поворота приводного вала при затяжке который необходим для того чтобы не повредить внутренним приводам и двигателям станка.
Совокупность существенных признаков предлагаемой полезной модели неизвестна из уровня техники для устройств аналогичного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.
Краткое описание чертежей
Другие отличительные признаки и преимущества полезной модели ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых:
Фигура 1 изображает внешний вид приводной оправка станка без фиксирующего ключа, согласно полезной модели,
Фигура 2 изображает внешний вид приводной оправка станка с фиксирующим ключом, согласно полезной модели,
Фигура 3 изображает внешний вид фиксирующего ключа, согласно полезной модели.
На фигурах обозначено:
1 - фиксирующий ключ,
2 - парные углубления, расположенные с разных сторон шестигранного посадочного места,
3 - гайка,
4 - шестигранное посадочное место под фиксирующий ключ
5 - шестигранное отверстие фиксирующего ключа,
6 - парные первые выступы,
7 - парные вторые выступы.
Согласно фигурам 1-3 приводная оправка станка включает в себя корпус, в котором расположен выходной вал с цангой для крепления режущего инструмента, имеющей гайку 3. Корпус имеет шестигранное посадочное место 4 под фиксирующий ключ и парные углубления 2, расположенные с разных сторон шестигранного посадочного места. Приводная оправка включает в себя фиксирующий ключ 1 в виде стопорного кольца, размещаемый между указанной гайкой 3 и корпусом приводной оправки. Фиксирующий ключ имеет шестигранное отверстие 5 под шестигранное посадочное место. Фиксирующий ключ имеет расположенные диаметрально противоположно друг другу с одной стороны фиксирующего ключа парные первые выступы 6, выполненные с возможностью размещения в указанные углубления в корпусе и стопорения вала, и расположенные диаметрально противоположно друг другу с другой стороны парные вторые выступы 7, выполненные с возможностью размещения в указанные углубления в корпусе и стопорения вала.
Преимущественно фиксирующий ключ цементирован.
Преимущественно радиальный суммарный зазор между углублениями в корпусе приводной оправки и выступами фиксирующего ключа находится в пределах от 0,2 мм до 0,8 мм.
Осуществление полезной модели
Приводная оправка станка используется следующим образом. (Приводится не ограничивающий применения полезной модели пример использования).
При необходимости смены режущего инструмента производят следующие действия. Фиксирующий ключ 1 устанавливается в парные углубления 2 на корпусе приводной оправки (стороной, которая зависит от углового положения парных углублений в корпусе приводного блока относительно шестигранника приводного вала, что, в свою очередь, зависти от модели станка). При этом обеспечивается фиксация ключа 1 относительно корпуса приводного блока за счет контакта выступов ключа 1 и углублений корпуса 2, а также фиксация приводного вала относительно ключа 1 за счет контакта шестигранной поверхности на ключе 1 и на валу, тем самым происходит жесткая сцепка между приводным валом и корпусом приводной оправки.
Далее снимается гайка 3 и в инструментальный конус приводного вала устанавливается цанга с режущим инструментом. После этого гайку 3 необходимо затянуть с силой 70-220 Нм (в зависимости от размера цанги). В обычной системе необходимо одним ключом, держа его в руках фиксировать приводной вал от поворота, а вторым ключом держа его в руках производить затяжку, что очень неудобно. При использовании разработанной системы приводной вал застопорен относительно корпуса и можно свободно затягивать гайку «одной рукой».
Промышленная применимость
Приводная оправка станка может быть осуществлена специалистом на практике и при осуществлении обеспечивает реализацию заявленного назначения. Возможность осуществления на практике следует из того, что для каждого признака, включённого в формулу полезной модели на основании описания, известен материальный эквивалент, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для полезной модели и критерию «полнота раскрытия» для полезной модели.
В соответствии с предложенным решением заявителями был изготовлен опытный образец приводной оправки станка. Были использованы изготовленные приводные блоки согласно описания.
Испытания опытного образца показали, что разработанная система обеспечивает удобную установку и снятия инструмента без вреда внутренним приводам и двигателям станка, уменьшает трудоемкость и энергоемкость наладки на станках с ЧПУ.
Все это, в конечном счете, обеспечивает выполнение достигаемого технического результата - возможность стопорения вала от поворота, что дает возможность закрутить гайку одной рукой.