МОДУЛЬНАЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ ОСНАСТКА

Предлагаемое техническое решение - полезная модель - относится к области станкостроения, а именно, к инструментальной оснастке для станков с автоматической сменой инструмента и ЧПУ.
Известен быстросменный инструментальный блок [1]. Зажим головки осуществляется шариками. Угловое позиционирование головки относительно державки осуществляется посредством шпоночного соединения. Недостатком описанного устройства являются базирование инструментальной головки по цилиндрической поверхности и индивидуальное изготовление каждой инструментальной головки из-за различного выполнения углублений цилиндрической формы.
Известен резцедержатель [2]. Сменная головка выполнена с коническим хвостовиком. Зажим осуществляется резьбовой тягой и деформируемыми стенками. Недостатком описанного устройства является низкая долговечность резьбового соединения и деформируемого элемента.
Авторам известна модульная инструментальная оснастка [3, прототип]. Ориентирующий узел выполнен в виде штифта цилиндрической формы и расположен радиально. Зажимной элемент выполнен в виде тяги Т-образной формы, при этом инструментальный модуль имеет пазы для обеспечения фиксации поворотной тягой. Недостатками описанного устройства являются повышенные требования точности изготовления ориентирующего узла и необходимость поворотного механизма.
Предлагаемое авторами техническое решение направлено на усовершенствование конструкции, повышение технологичности изготовления модульной инструментальной оснастки и расширения области ее применения для установки режущих элементов с различной формой и геометрией рабочей части.
На фиг.1 показан сборочный чертеж предлагаемой конструкции модульной инструментальной оснастки. На фиг.2 показана форма паза на инструментальном модуле и на корпусе.
Конструкция включает в себя корпус 1 с внутренней и наружной цилиндрическими и торцовой базовыми поверхностями, центрирующую втулку 2, предназначенную для центрирования сменного модуля относительно корпуса, инструментальный модуль 3, установленный в коническом отверстии центрирующей втулки, тягу 4, которая имеет наклонные прорези для закрепления инструментального модуля. Зажимной узел включает в себя пазы в сменном инструментальном модуле 3 и в корпусе 1, тягу 4, пакет тарельчатых пружин 5 и шарики 7.
Конструкция работает следующим образом.
При смене инструментального модуля для снятия усилия закрепления на пакет тарельчатых пружин 5 воздействуют внешней силой, превышающей усилие, создаваемое ими, чем обеспечивается перемещение тяги в осевом направлении. Перемещение тяги ограничивается ходом винта 8 по пазу. При этом шарики 7, перекатываясь по прорезям тяги, попадают в вершины паза в инструментальном модуле, высвобождая его. Удержание шариков 7 в прорезях обеспечивается смещением втулки 12 под действием пружины 13. Ход втулки ограничивается винтом 14. Необходимые воздействия создаются внешним силовым устройством, которое непосредственно не входит в состав инструментальной оснастки. При установке модуля действия выполняются в обратной последовательности. Внешний силовой элемент воздействует на пакет тарельчатых пружин 5. Тяга 4 находится в крайнем левом положении. Шарики 7 находятся во впадинах паза корпуса 1. Модуль предварительно ориентируется шпонкой 10 и центрируется по коническому отверстию центрирующей втулки 2. Происходит смещение в осевом направлении центрирующей втулки 2, которая сжимает упругий элемент 15.
Инструментальный модуль 3 смещается до упора в торец корпуса 1. При совмещении пазов в корпусе 1 и в инструментальном модуле 3, воздействие внешнего силового элемента на пакет тарельчатых пружин 5 плавно уменьшается, что приводит к смещению тяги 4 в осевом направлении. При этом шарики 7, перекатываясь по прорезям в тяге 4, из впадин паза в корпусе 1 попадают во впадины паза в инструментальном модуле 3. При этом происходит силовое замыкание инструментального модуля 3 через шарики 7. После чего сменный инструментальный модуль надежно закреплен.
Описанная модульная инструментальная оснастка используется на кафедре МРСиИ Бийского технологического института АлтГТУ им. И.И.Ползунова как опытный образец. Есть предложение изготовления опытной партии для апробации в производственных условиях.
Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки.
1. А.с. СССР №1657278, 1991 г.
2. А.с. СССР №1673289, 1991 г.
3. RU №2242331, 2004 г.