ПРИСПОСОБЛЕНИЕ К ФРЕЗЕРНОМУ СТАНКУ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ДЕТАЛИ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ

Полезная модель относится к области оснастки для металлорежущих станков и может быть использована для закрепления деталей сложной формы, например, кронштейнов, корпусов, рычагов, при обработке их на фрезерных станках.
Известно приспособление для закрепления деталей, содержащее корпус, на котором выполнены базовые поверхности для установки подлежащей обработке детали. В корпусе на осях с возможностью поворота установлены два подпружиненных относительно корпуса прижимных двуплечих рычага. Один из рычагов выполнен угловым и на одном его плече имеется опора, контактирующая с деталью при ее закреплении, а на втором выполнено резьбовое отверстие. Рычаги оснащены механизмом их поворота, выполненным в виде винта, ввинченного в резьбовое отверстие рычага и торцом контактирующего с опорой, установленной на плече второго двуплечего рычага, другое плечо которого связано с установленным в корпусе с возможностью перемещения прижимом
(см. патент РФ на полезную модель №26992, кл. B23Q 3/06, 2003 г.).
В результате анализа известного приспособления необходимо отметить, что оно весьма сложно конструктивно, сложно в изготовлении, так как согласованное перемещение прижимных рычагов требует высокой точности их размеров, так как разная величина их хода может привести к смещению детали при ее закреплении, а, следовательно, к браку детали при ее обработке.
Известно приспособление для закрепления детали, содержащее плиту, на которой напротив друг друга смонтированы две стойки. На верхней части стоек закреплены направляющие, предназначенные для перемещения по ним детали в позицию обработки до упора, установленного на кронштейне, закрепленном на плите. В нижней части стоек смонтированы два прижимных рычага, предназначенных для поджима детали к базовым поверхностям направляющих. Прижимные рычаги установлены на осях стоек с возможностью поворота. Механизм поворота прижимных рычагов выполнен в виде тяги, одним концом посредством оси шарнирно соединенной с одним прижимным рычагом, а другой конец тяги, на котором нарезана резьба, пропущен через отверстие, выполненное во втором прижимном рычаге и на резьбовой конец тяги навинчена гайка, контактирующая с торцом второго прижимного рычага.
На плите с двух сторон относительно тяги установлены штифты, с двух сторон относительно которых размещены одетые на тягу кольца, в которые упираются торцы пружин, одна из которых упирается в упор, закрепленный на тяге, а другая - в поверхность второго прижимного рычага.
В исходном состоянии приспособления тяга находится в положении, при котором прижимные рычаги разведены в нерабочее положение.
Подлежащую обработке деталь, например, кронштейн, устанавливают в приспособление, перемещают ее по направляющим приспособления до контакта с упором. Деталь выставлена в положение для обработки. Для закрепления детали вращают навинченную на резьбовую поверхность тяги гайку, в результате чего тяга и гайка совершают относительное перемещение, в процессе которого гайка давит на второй прижимной рычаг и поворачивает его на оси. Одновременно в процессе перемещения тяга поворачивает относительно оси первый прижимной рычаг. Надетые на тягу пружины при этом сжимаются. В процессе поворота прижимные рычаги вступают в контакт с деталью и фиксируют ее в приспособлении, поджимая к базовым поверхностям приспособления, после чего прекращают вращение гайки.
Деталь закреплена в приспособлении. После окончания обработки детали вращают в противоположном направлении гайку, в результате чего тяга совершает обратное перемещение, при котором пружины разжимаются и прижимные рычаги отводятся от детали.
(см. патент РФ на полезную модель №144599, кл. B23Q 3/06, 2014 г.) - наиболее близкий аналог.
В результате анализа известного приспособления необходимо отметить, что размещение направляющих, в которых устанавливают и закрепляют подлежащую обработке деталь в верхней части стоек, значительно снижает жесткость приспособления и повышает возможность возникновения вибраций в а процессе фрезерования детали, что отрицательно сказывается на точности обработки. Кроме того, использование в прижимном механизме поворотных прижимных рычагов не позволяет из-за погрешностей привода их поворота осуществлять крепление детали двумя рычагами одновременно, а это зачастую приводит к смещению детали в направляющих в процессе ее закрепления, что также снижает точность обработки.
Техническим результатом настоящей полезной модели является повышение точности обработки поверхностей деталей сложной формы за счет обеспечения их точно заданного положения перед закреплением в приспособлении и за счет исключения их смещения в процессе закрепления и фрезерования их поверхностей.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что в приспособлении к фрезерному станку для закрепления детали сложной формы, содержащем корпус, на котором размещены прижимные механизмы, предназначенные для закрепления детали, а также установленные на корпусе упоры, предназначенные для контакта с деталью при ее установке в приспособлении, новым является то, что прижимные механизмы установлены в выполненных в корпусе направляющих с возможностью перемещения и фиксации в заданном положении, причем приспособление оснащено закрепленной на корпусе базовой плитой с направляющими выступами по ее боковым сторонам, предназначенной для установки на нее детали, упоры закреплены на корпусе у торца базовой плиты, при этом приспособление дополнительно оснащено закрепленной в корпусе втулкой с резьбовым отверстием, предназначенным для ввинчивания болта при закреплении детали в приспособлении съемной прижимной шайбой.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых:
- на фиг 1 - приспособление к фрезерному станку для закрепления детали сложной формы, вид сбоку;
- на фиг 2 - приспособление, вид сверху;
- на фиг. 3 - образец детали - кронштейна, обработка которого ведется в заявленном приспособлении.
Приспособление к фрезерному станку для закрепления детали сложной формы содержит корпус 1. На корпусе напротив друг друга выполнены направляющие 2, в каждой из которых с возможностью перемещения и фиксации в заданном положении установлен прижимной механизм. Прижимные механизмы имеют идентичную конструкцию и каждый из них может быть выполнен в виде втулки 3 с кольцевым выступом «А», входящим в направляющую 2. На верхней части втулки имеется наружная резьба, на которую навинчена зажимная гайка 4. В отверстии втулки нарезана резьба, в которую ввинчен болт 5, несущий прижимной элемент - планку 6. Планка установлена на болте посредством продольного паза и имеет возможность перемещения относительно болта для подвода - отвода к (от) закрепляемой детали. Прижимной механизм может быть выполнен и другим известным образом, в принципе, это стандартный механизм, в котором прижимной элемент 6 выполнен отводным или съемным.
На верхней поверхности (плоскости) корпуса 1 закреплена базовая плита 7, по боковым сторонам которой имеются направляющие выступы, то есть базовая плита имеет П-образную или корытообразную форму, выступы которой направлены вверх. Верхняя плоскость плиты «Б» и обращенные друг к другу вертикальные поверхности «В» выступов являются базовыми поверхностями для установки подлежащей фрезерованию детали. На корпусе у одной их торцевых поверхностей базовой плиты закреплены упоры 8, выполненные известным образом, например, в виде штифтов или кулачков.
В средней части корпуса 1 имеется отверстие, в котором закреплена втулка 9, имеющая резьбовое отверстие, предназначенное для ввинчивания болта 10, на который надевается съемная прижимная шайба 11. Для доступа резьбовой части болта к втулке, в базовой плите 7 выполнено отверстие (не показано).
На корпусе имеются места 12 для закрепления приспособления на столе фрезерного станка.
Приспособление к фрезерному станку для закрепления детали сложной формы работает следующим образом.
Работу рассмотрим на примере фрезерования кронштейна, показанного на фиг. 3. Согласно технологии обработки, на кронштейне за один его установ в приспособлении необходимо фрезеровать пазы «Г», внутренние поверхности «Д» и верхние плоскости «Е» выступов. Установочная поверхность кронштейна обозначена «Ж».
Приспособление устанавливают на столе фрезерного станка и закрепляют за места 12. Прижимные механизмы, перемещением втулок 3 в направляющих 2, устанавливают в заданное положение на корпусе 1 и фиксируют зажимными гайками 4. Прижимные элементы 6 прижимных механизмов при этом сняты или отведены, болт 10 вывинчен из резьбового отверстия втулки 9, прижимная шайба 11 удалена.
Подлежащий обработке кронштейн устанавливают в приспособление установочной поверхностью «Ж» на плоскость «Б» базовой плиты 7 между ее выступами и перемещают ее по плоскости «Б» до контакта торца кронштейна с упорами 8. Таким образом, перед закреплением в приспособлении, кронштейн выставлен на плоскости «Б» плиты своей установочной базовой поверхностью «Ж», по поверхностям «В» своими боковыми поверхностями и по упорам 8 - торцевой поверхностью. Такая установка кронштейна исключает его смещение в процессе закрепления в приспособлении прижимными элементами 6 и прижимной шайбой 11.
Закрепляют кронштейн прижимными элементами 6 по верхним плоскостям «Е» выступов.
Фрезеруют пазы «Г» и поверхности «Д» кронштейна.
В резьбовое отверстие втулки 9 ввинчивают болт 10, устанавливают на него прижимную шайбу 11 и, вращением болта, закрепляют кронштейн прижимной шайбой 11 по уже обработанной поверхности «Д». Отводят или снимают прижимные элементы 6, открывая доступ к поверхностям «Е» выступов кронштейна. Фрезеруют верхние плоскости «Е» выступов кронштейна. Для доступа к резьбовому отверстию втулки 9 болт 10 пропускают через предусмотренное в базовой плите 7 отверстие (позицией не обозначено) и через отверстие обрабатываемого кронштейна. Если в заданном месте конструкцией кронштейна отверстие не предусмотрено, то выполняют технологическое отверстие. Вывинчивают из резьбового отверстия болт 10, снимают прижимную шайбу 11 и извлекают кронштейн из приспособления. Обработка кронштейна закончена.
Устанавливают в приспособление другую деталь и далее цикл повторяют аналогично описанному выше.
Благодаря тому, что перед закреплением детали, ее боковые поверхности контактируют с выступами базовой плиты, а торцевые - с упорами 8, исключается смещение детали от базовых поверхностей в процессе закрепления ее прижимными планками или съемной шайбой. Это способствует повышению точности обработки детали за счет исключения ее смещения в приспособлении при закреплении и в процессе фрезерования.
Благодаря тому, что смена прижимных элементов для закрепления детали производится без раскрепления детали, это позволяет повысить точность ее обработки за счет сохранения баз.
Приспособление обеспечивает без раскрепления детали за счет смены прижимных элементов обработку ее рабочих поверхностей за один установ, что повышает точность обработки, а именно, обеспечивает заданные плоскостность обработанных поверхностей и их положение друг относительно друга.
Аналогичным образом может быть закреплена большая гамма деталей сложной формы, у которых необходимо обработать несколько поверхностей, обеспечивая их параллельность и/или перпендикулярность друг относительно друга