Результат интеллектуальной деятельности: Способ установки заготовки в двухкулачковом механизированном патроне

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам автоматической загрузки и разгрузки технологического оборудования.

Известен способ закрепления заготовки при протягивании, реализованный с применением самоустанавливающегося механизма зажима, заключающийся в том, что заготовку, предварительно выставленную, сцентрированную и зажатую верхним прижимом, дополнительно зажимают с боков двумя зажимными рычагами, совершающими движения независимо друг от друга с момента соприкосновения упомянутых рычагов с заготовкой до ее зажима с двух сторон [Скиженок В.Ф., Лебедев Н.Ф., Ковзель Н.И. Автоматизация и механизация протяжных работ. - М.: Машиностроение, 1974, с. 43-44, рис. 17 (аналог)].

Способ позволяет закреплять заготовку как при некотором смещении наружного контура заготовки относительно оси, так и заготовку несимметричного профиля. Однако выполнение предварительного закрепления с применением верхнего прижима, а затем дополнительного закрепления, выполняемого с применением самоустанавливающего механизма, усложняет способ.

Наиболее близким к заявляемому относится способ установки заготовки в самоцентрирующем механизированном захвате, реализованный в известном загрузочном устройстве, заключающийся в том, что устанавливают заготовки на оправки магазина, устанавливают захват, осуществляющий подачу заготовки, соосно с очередной заготовкой в магазине, перемещают захват к магазину, зажимают заготовку одновременным сведением кулачков захвата, а затем возвращают захват с закрепленной заготовкой в исходное положение [Малов А.Н. Загрузочные устройства для металлорежущих станков. - М.: Машиностроение, 1972, с. 383-385, рис. 272 (прототип)].

Однако закрепление заготовки кулачками с одинаковым неизменяющимся характером движения требует соосности захвата по отношению к оправке магазина и соосности базовой поверхности по отношению к поверхности, за которую производят зажим. Отклонения этих расположений приводят к деформациям заготовки при неодновременном касании с ней кулачков захвата, что снижает точность установки. Кроме того, этот способ имеет ограниченные технологические возможности, поскольку не позволяет закреплять заготовку несимметричного профиля.

Задачей изобретения является создание способа установки заготовки в двухкулачковом механизированном патроне с возможностью закрепления заготовки нессиметричного профиля, лишенной подвижности в радиальном направлении при ее закреплении.

Техническим результатом изобретения является расширение технологических возможностей способа установки заготовки в двухкулачковом механизированном патроне.

Поставленная задача и технический результат достигается тем, что в способе установки заготовки в двухкулачковом механизированном патроне устанавливают заготовку на базирующий элемент, устанавливают патрон напротив заготовки, подводят патрон к базирующему элементу, перемещают кулачки патрона в радиальном направлении на сближение с заготовкой, закрепляют заготовку и отводят патрон с заготовкой в исходное положение. Согласно изобретению, при сближении, в момент касания с заготовкой одного из кулачков, его движение прерывают, а затем возобновляют при касании другого кулачка с упомянутой заготовкой, а закрепляют заготовку после касания с ней обоих кулачков.

Сравнение предлагаемого способа с прототипом показывает, что в прототипе закрепление кулачком начинается с момента его касания заготовки даже в том случае, если другой кулачок еще не коснулся заготовки, что приводит к силовым деформациям заготовки. В предлагаемом способе сближение кулачков продолжается до момента касания одного из кулачков заготовки. В этот момент его движение останавливается, в то время как другой кулачок продолжает движение на сближение. В момент касания заготовки вторым кулачком совместное сближение двух кулачков вновь возобновляется до полного закрепления заготовки. Поэтому в предлагаемом способе закрепление заготовки осуществляется только после касания с заготовкой обоих кулачков, что позволяет закреплять заготовку нессиметричного профиля, лишенную подвижности в радиальном направлении при ее закреплении, а значит расширить технологические возможности способа.

На фигуре представлена схема осуществления способа.

Способ работает следующим образом.

На базирующий элемент 1 устанавливают заготовку 2, устанавливают патрон 3 напротив заготовки 2, подводят патрон 3 к базирующему элементу 1 движением П_х из точки О к точке а, перемещают кулачки 4 и 5 патрона 3 в радиальном направлении на сближение с заготовкой 2 движением П_у соответственно из точки О’ и О", прерывают движение кулачка 4 в момент его касания с заготовкой 2 в точке 1', а движение кулачка 5 продолжают по траектории 1ʺ-2ʺ, возобновляют перемещение кулачка 4 в момент касания кулачка 5 с заготовкой 2 в точке 2ʺ, закрепляют заготовку 2 одновременно двумя кулачками 4 и 5 и отводят патрон 3 с заготовкой 2 в исходное положение в точку 0.

Таким образом закрепление заготовки кулачками начинается с момента, когда оба кулачка будут касаться заготовки. При этом будет закрепляться не только заготовка симметричного профиля, но и также заготовка, в конструкции которой есть смещение Δ поверхности, по которой производится закрепление, по отношению к базовой поверхности. Этим достигается расширение технологических возможностей.

Способ может быть использован на машиностроительных предприятиях при автоматической загрузке, разгрузке и переустановке заготовок на технологическом оборудовании.