ТОКАРНЫЙ ПАТРОН ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Техническое решение относится к области технологических оснасток на станках токарной группы с ЧПУ и может быть использовано для токарной обработки ракетного двигателя с закреплением его в токарном патроне станка.
Известны конструкции токарных патронов, состоящих из корпуса и широких кулачков (см. B.C. Корсаков, «Основы конструирования приспособлений», учебник для ВУЗов, М, «Машиностроение», 1983, стр. 37, рис. 176) - прототип.
Недостаток данных конструкций патронов состоит в том, что кулачки имеют недостаточный вылет для закрепления длинномерных тонкостенных заготовок. При этом не обеспечивается требуемая точность обработки, так как кулачки патрона имеют недостаточную величину угла охвата тонкостенных заготовок, что приводит к концентрированию зажимной силы по периферии базовой цилиндрической поверхности заготовки ракетного двигателя в местах контакта с кулачками. При этом возникают деформации, приводящие к образованию погрешности формы в поперечном сечении заготовки ракетного двигателя. Величина погрешности формы в поперечном сечении увеличивается после раскрепления детали из трехкулачкового патрона после токарной операции за счет упругого восстановления. Такой дефект влияет на все диаметральные размеры и, особенно, на резьбу. В результате этого, наблюдаются локальные выходы требуемых диаметральных размеров за пределы поля допуска. При этом процент брака после обработки заготовок ракетного двигателя может составлять до 40%.
Кроме того, ракетный двигатель имеет ряд конструктивных особенностей, под которые необходимо доработать патрон для обеспечения его правильной установки и закрепления.
Технической задачей является закрепление заготовки ракетного двигателя (с конструктивными особенностями на выпуклой сфероцилиндрической части в виде сопловых бобышек и установочных элементов по величине превышающих диаметр ее цилиндрической части) в токарном патроне для механической обработки при обеспечении требуемой точности получаемой продукции за счет минимизации величины погрешности формы поперечного сечения, путем равномерного распределения прилагаемой силы по всей периферии базовой цилиндрической поверхности тонкостенной обрабатываемой заготовки.
Решение поставленной технической задачи достигается тем, что токарный патрон для закрепления ракетного двигателя в станке, содержащий корпус с цилиндрическим каналом в центре и прямые кулачки, при этом в цилиндрическом канале выполнена расточка, в которую помещена база, выполненная в виде стакана с отбортованными краями с резьбовым отверстием в центре, в которое установлен по оси симметрии регулируемый винт - упор, а для размещения установочных элементов и сопловых бобышек двигателя в стакане выполнены высвобождения, к прямым кулачкам жестко прикреплены охватывающие секторы, выполненные в виде части кольца, на внутренних поверхностях которых выполнены продольные пазы, размещенные в соответствии с угловой ориентацией высвобождений в стакане, и высвобождения, разделенные перемычкой, в одном из которых установлены резиновые прокладки, при этом с торца охватывающих секторов выполнены закрепляющие ракетный двигатель буртики, а с наружной стороны охватывающих секторов жестко закреплены ребра жесткости, установленные на прямые кулачки.
На Фиг. 1 изображен вид патрона спереди.
На Фиг. 2 изображен в изометрии патрон.
На Фиг. 3 изображена база, установленная в расточке в цилиндрическом канале корпуса патрона.
На Фиг. 4 изображена в изометрии заготовка ракетного двигателя.
Токарный патрон для закрепления ракетного двигателя в нем содержит корпус 1, в котором установлен стакан 3 и регулируемый винт-упор 4, а также прямые кулачки 2, с которыми жестко связаны охватывающие сектора 5, в которых выполнены пазы 6, 7 и высвобождения 8 с резиновыми прокладками 9, а на наружной стороне жестко закреплены ребра жесткости 11, которые установлены на прямые кулачки 2.
Патрон для закрепления ракетного двигателя работает следующим образом: охватывающие сектора 5, ребра жесткости 11 находятся посредством сварных соединений в сборочном состоянии и закрепляются на прямые кулачки 2, которые в свою очередь устанавливаются стандартным способом в корпус 1. Заготовку ракетного двигателя направляют выпуклой сфероцилиндрической частью между охватывающих секторов 5 до регулируемого винт-упора 4, заранее сориентировав сопловые бобышки 12 и установочные элементы 13 заготовки ракетного двигателя в сделанные в охватывающих секторах 5 сквозные пазы 6 и 7. После этого закрепляющими буртиками 10 ее закрепляют за базовый диаметр 14, который выполнен в середине поля допуска. Установленная резиновая прокладка 9 охватывает заготовку ракетного двигателя и дополнительно ориентирует его положение относительно оси вращения. Такая резиновая прокладка 9 уменьшает риск возникновения вибраций при обработке заготовки ракетного двигателя.
Также в результате выполненного увеличенного обхвата кулачками 2 за счет прикрепленных к ним охватывающих секторов 5, при контакте с базовым диаметром заготовки сила закрепления равномерно распределяется по всей периферии базовой цилиндрической поверхности заготовки.
Техническое решение позволяет закрепить в токарном патроне заготовку ракетного двигателя для механической обработки, которая имеет конструктивные особенности в виде сопловых бобышек и установочных элементов на корпусе по величине превышающей его диаметр и обеспечить точность обрабатываемой продукции на основе минимизирования упругих деформаций при токарной обработке.