ПОДШИПНИКОВОЕ КРЕПЛЕНИЕ
BEARING MOUNTING

Изобретение относится к станкостроению и машиностроению и может быть использовано как приспособление для фиксации на станке деталей и оснастки, имеющих цилиндрическое отверстие.
Из уровня техники известны устройства для установки полых деталей (патент RU №1551514, патент RU №1648724, патент RU №300290). Указанные устройства так же, как и заявленное, предназначены для крепления полых деталей или оснастки имеющих цилиндрическое отверстие, однако они имеют в своем составе фиксирующее кольцо, выполненное из эластичного материала, которое теряет свои рабочие характеристики быстрее, нежели металл. Известно зажимное устройство (патент RU №2342241), однако оно имеет более сложную конструкцию.
Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является создание конструкции, которая позволит расширить технологическую возможность установки на станках всевозможных деталей и оснастки, имеющие цилиндрическое отверстие, снизить трудоемкость как при смене и настройке, так и при изготовлении изобретения.
Технический результат заключается в простом, удобном, быстром креплении деталей или оснастки с цилиндрическим отверстием.
Указанный технический результат достигается подшипниковым креплением, состоящим из верхней фрикционной шайбы, нижней фрикционной шайбы, подшипника с модификациями, где основным элементом является подшипник, который производится серийно и в больших объемах и его не надо изготавливать.
Подшипниковое крепление обладает высокими прочностными характеристиками, надежность крепления в данном изобретении достигается жесткостью конструкции подшипника.
Подшипник подбирается в зависимости от того, какой радиус цилиндрического отверстия в детали или в оснастке, которую необходимо закрепить. Он может быть роликовый или шариковый, однорядным или двухрядным.
Сущность изобретения поясняется рис. 1, рис. 2.
На рис. 1 представлено подшипниковое крепление на основе двухрядного шарикового подшипника. На рис. 2 представлено подшипниковое крепление на основе однорядного шарикового подшипника.
Верхняя фрикционная шайба 1 (рис. 1, рис. 2) имеет цилиндрическую форму диаметром d1 с отверстием по диаметру установочной оси d2 и уступ 2 для внутренней обоймы подшипника. Диаметр d1 выбирается произвольно из следующего диапазона: меньше внутреннего диаметра внешней обоймы, но больше внешнего диаметра внутренней обоймы. d3 определяется по внутреннему диаметру внутренней обоймы подшипника. Толщина шайбы h1 должна обеспечить требуемую жесткость конструкции.
Подшипник с модификациями 3 (рис. 1, рис. 2). Из двухрядного подшипника удален один ряд шариков с внутренней обоймой, сепаратором и пыльником. Однорядный подшипник не требует каких-либо извлечений. Сделан вертикальный технологический разрез 4 на внешней обойме подшипника. На некотором расстоянии n от разреза сделан паз 5.
Нижняя фрикционная шайба 6 (рис. 1, рис. 2) имеет цилиндрическую форму диаметром d4, уступ 7 для внешней обоймы подшипника диаметром d5 и центральное отверстие диаметром d2 для установки по диаметру установочной оси. Диаметр d4 равен внешнему диаметру внешней обоймы подшипника. d5 равен внутреннему диаметру внешней обоймы подшипника. В конструкции из однорядного подшипника есть углубление с диаметром d6 и глубиной h2, предназначенное для свободного перемещения внутренней обоймы. d6 должен быть больше внешнего диаметра внутренней обоймы. В конструкции из двухрядного подшипника углубление с диаметром d6 и глубиной h2 отсутствует. Толщина шайбы h3 должна обеспечить требуемую жесткость конструкции. На высоте h4 располагается шпонка 8, горизонтальное расположение которой произвольное.
Типичная установка подшипникового крепления производится на столы металлообрабатывающих станков, планшайбы, оправки, переходные универсальные приспособления.
Принцип работы
На ось или болт (шпильку, устройство с гидроприводом или пневмоприводом), которые в свою очередь установлены на станке или устройстве, устанавливается нижняя фрикционная шайба, подшипник с модификациями при обязательном совпадении шпонки и паза, верхняя фрикционная шайба, а также фиксирующая гайка (ручка, механизм привода). Затем устанавливается деталь (оснастка), подлежащая фиксации, которая позиционируется и фиксируется посредством затягивания гайки (ручки, механизма привода).
В процессе сжатия верхней и нижней шайб внутренняя обойма производит осевое перемещение вдоль подшипника, расталкивая шарики (ролики), в результате чего происходит расширение внешней обоймы, и тем самым фиксируется деталь (оснастка) с одновременным прижатием к основанию крепления.
Механизм сдавливания шайб выбирается произвольно, например, шпилька ввернутая в стол с зажимной гайкой, оправка с конусом морза, имеющая отверстие с резьбой и стягивающим болтом, устройство с гидроприводом или пневмоприводом.