RU2396148C1 - Facility for modules connection - Google Patents
Facility for modules connection Download PDFInfo
- Publication number
- RU2396148C1 RU2396148C1 RU2008150997/02A RU2008150997A RU2396148C1 RU 2396148 C1 RU2396148 C1 RU 2396148C1 RU 2008150997/02 A RU2008150997/02 A RU 2008150997/02A RU 2008150997 A RU2008150997 A RU 2008150997A RU 2396148 C1 RU2396148 C1 RU 2396148C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- screw
- balls
- support component
- support element
- module
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам соединения модулей, преимущественно для инструментальных блочных систем гибких производств, обрабатывающих центров и станков с числовым программным управлением.The invention relates to devices for connecting modules, mainly for instrumental block systems of flexible manufacturing, machining centers and numerically controlled machines.
Для соединения режущего инструмента со шпинделем станка применяется различная цельная технологическая инструментальная оснастка.Various integral technological tooling is used to connect the cutting tool with the machine spindle.
Однако для современного высокоскоростного, высокоточного и высокопроизводительного оборудования, особенно в случаях требуемого большого вылета инструмента от торца шпинделя, необходима жесткая, хорошо сбалансированная блочно-модульная технологическая инструментальная система для соединения режущего инструмента со шпинделем станка, предотвращающая возникновение вибраций режущего инструмента в процессе резания. Примером решения такой технической проблемы можно назвать изобретение «Устройство соединения модулей» по а.с. SU 1791075 A1, B23B 31/06, B23Q 3/155. По этому способу наращивания инструментальной штанги обеспечивается определенная жесткость соединения и точность позиционирования модулей путем устранения радиального зазора между их сопрягаемыми поверхностями. Однако слабым звеном этого технического решения является упругий элемент, входящий в состав стяжного винта, в некоторых случаях не обеспечивающий требуемую величину осевого усилия при стяжке соединяемых модулей.However, for modern high-speed, high-precision and high-performance equipment, especially in cases where a large tool outreach from the spindle end is required, a rigid, well-balanced block-modular technological tool system is needed to connect the cutting tool to the machine spindle, which prevents the cutting tool from vibrating during the cutting process. An example of a solution to such a technical problem is the invention “Device for connecting modules” according to as SU 1791075 A1, B23B 31/06, B23Q 3/155. This method of increasing the tool rod provides a certain rigidity of the connection and the accuracy of the positioning of the modules by eliminating the radial clearance between their mating surfaces. However, the weak link in this technical solution is the elastic element included in the clamping screw, in some cases not providing the required value of the axial force when the coupled modules are coupled.
Известно также техническое решение по а.с. SU 1313576 A1, B23B 31/04, где в качестве опорного элемента для стяжного винта применены шарики, размещенные в канавке на стяжном винте. Применение этого технического решения в конструкции по а.с. SU 1791075 A1, B23B 31/06 вместо упругого элемента из тарельчатых пружин позволяет исключить дефект этой конструкции и обеспечить требуемую величину осевого усилия при затяжке соединяемых модулей. Однако и в этой созданной конструкции узла соединения модулей имеется недостаток, а именно отсутствие надежной фиксации опорного элемента от проворачивания, а значит имеется возможность отворачивания стопорного винта от вибрации при резании.Also known technical solution for AS SU 1313576 A1, B23B 31/04, where balls placed in the groove on the coupling screw are used as a supporting element for the coupling screw. The use of this technical solution in the design of A.S. SU 1791075 A1, B23B 31/06, instead of an elastic element made of cup springs, eliminates a defect in this design and ensures the required value of axial force when tightening the connected modules. However, there is a drawback in this created design of the module connection unit, namely, the lack of reliable fixation of the support element from turning, which means that it is possible to unscrew the locking screw from vibration during cutting.
Целью предлагаемого изобретения является устранение названного недостатка известной конструкции и обеспечение гарантированной заданной жесткости и усилия стяжки соединяемых модулей.The aim of the invention is to eliminate the aforementioned drawback of the known design and ensure a guaranteed predetermined rigidity and screed force of the connected modules.
Поставленная цель достигается тем, что устройство соединения модулей, содержащее стяжной винт, размещенный в стыковочном отверстии базового модуля, в котором также базируется хвостовик конечного модуля и опорный элемент, выполненный из шариков, размещенных в канавке на стяжном винте и опирающихся на торец расточки, выполненной в цилиндрической части отверстия базового модуля для передачи осевого усилия при его стыковке с конечным модулем, имеющем радиальное резьбовое отверстие для установки шариков опорного элемента и винт, предохраняющий от выпадания шариков опорного элемента, отличается тем, что ось радиального резьбового отверстия смещена относительно оси шариков опорного элемента, а винт имеет коническую поверхность, контактирующую с боковой поверхностью шариков опорного элемента, что при определенном моменте затяжки этого винта обеспечивает эффект заклинивания созданного положения опорного элемента и фиксации момента затяжки стяжного винта, что противодействует поворачиванию опорного элемента и отворачиванию стяжного винта при воздействии вибрации.This goal is achieved in that the module coupling device comprising a coupling screw located in the docking hole of the base module, in which the shank of the final module and supporting element made of balls placed in the groove on the coupling screw and resting on the end face of the bore made in the cylindrical part of the hole of the base module for transmitting axial force when it is mated to a final module having a radial threaded hole for installing balls of the support element and a screw which differs from the falling of the balls of the support element, characterized in that the axis of the radial threaded hole is offset relative to the axis of the balls of the support element, and the screw has a conical surface in contact with the side surface of the balls of the support element, which, at a certain torque, tightens this screw to jam the created position of the support element and fixing the tightening torque of the coupling screw, which counteracts the rotation of the support element and the turning of the coupling screw when exposed to vibration.
Предлагаемое устройство соединения модулей изображено на чертежах, где на фиг.1 показан в разрезе базовый модуль, на фиг.2 - присоединяемый конечный модуль перед их состыковкой. На фиг.3 показан вырыв А (4:1), иллюстрирующий расклад действующих сил при стяжке модулей посредством стяжного винта, и на фиг.4 показаны в разрезе полностью соединенные (стянутые) модули.The proposed device for connecting modules is shown in the drawings, where Fig. 1 shows a sectional view of a base module, and Fig. 2 shows a connectable end module before docking. Figure 3 shows a breakout A (4: 1), illustrating the alignment of the acting forces when tightening the modules by means of a tightening screw, and figure 4 shows in section a fully connected (tightened) modules.
В корпусе 1 базового модуля, закрепляемого в конусном отверстии шпинделя станка (не показан), выполнено сквозное осевое отверстие сложного профиля. В цилиндрическую часть отверстия базового модуля, обращенную в сторону корпуса 2 присоединяемого конечного модуля, вставлен с возможностью осевого и вращательного движения стяжной винт 3 с резьбовым участком и цилиндрической частью, на которой выполнена канавка под уплотнительное кольцо 4 и канавка для размещения в ней шариков 5 опорного кольцевого элемента (фиг.1 и 4). Против канавки в корпусе 1 под шарики 5 выполнена канавка 6 для размещения тех же шариков, которыми заполняют образовавшуюся полость через радиальное резьбовое отверстие, закрываемое винтом 7 с конической частью. В осевом отверстии стяжного винта 3 выполнено граненное (четырехгранник или шестигранник) отверстие под соответствующий ключ (не показан).In the
Между описанной цилиндрической частью отверстия корпуса 1 и его торцевой поверхностью 8 (фиг.1) выполнена внутренняя коническая базирующая поверхность 9. С противоположной стороны корпуса 1 в его центральном отверстии выполнена резьба 10 для закрепления базового модуля в шпинделе станка при помощи резьбовой тяги (не показана). Со стороны торцевой поверхности 8 на корпусе 1 выполнен также сквозной радиальный паз 11, в который при сборке описываемого устройства соединения модулей заводятся два сухаря 12, закрепляемые винтами 13 на наружной поверхности корпуса 2 конечного модуля, предотвращающие проворот от усилий резания корпуса 2 относительно корпуса 1.Between the described cylindrical part of the opening of the
На трубчатой части корпуса 2, обращенной в сторону корпуса 1, выполнены наружная базирующая коническая часть 14 и внутренняя резьба 15 для взаимодействия с наружной резьбой стяжного винта 3. На противоположной стороне корпуса 2 выполнена внутренняя поверхность конуса Морзе 17 или другая поверхность для базирования в ней режущего инструмента (не показан), имеющего соответствующий наружный конус Морзе или другую поверхность.On the tubular part of the
Сборку инструментальной штанги (из двух модулей или больше) непосредственно на металлообрабатывающем станке или на специальном стенде производят в следующем порядке. Конус 14 конечного модуля (фиг.2) вводят в сопрягаемое с ним коническое отверстие 9 базового модуля (фиг.1) до их непосредственного контакта, совмещая сухари 12 конечного модуля с соответствующими пазами 11 на базовом модуле. Затем удлиненный стержневой ключ (например, шестигранный) через осевое отверстие корпуса 1 вводят в шестигранное отверстие стяжного винта 3 и начинают его вращать.The assembly of the tool rod (of two modules or more) directly on the metalworking machine or on a special stand is carried out in the following order. The
Благодаря опорному элементу, выполненнему из шариков 5, стяжной винт 3 ограничен в движении в осевом направлении относительно базового модуля и поэтому начинает тянуть на себя резьбой конечный модуль, преодолевая сопротивление трубчатой части корпуса 2. Это взаимное стягивание модулей продолжается до упора их соответствующими торцевыми базирующими поверхностями. Расклад действующих при этом сил смотри на фиг.3. Дальнейшим вращением стержневого ключа добиваются расчетного момента затяжки (например, при помощи не показанного на чертежах динамометрического ключа, соединенного со стержневым ключом). Затем вворачиванием винта 7 до определенного момента заклиниваются шарики опорного элемента 5, предотвращая самопроизвольный поворот опорного элемента и стяжного винта 3 от вибраций, возникающих при резании металла (или другого материала). Надежность фиксации шарикового опорного элемента обеспечивается тем, что ось стопорного винта 7 смещена на некоторую расчетную величину δ (фиг.1) относительно оси шариков опорного элемента 5, и контакт конической части винта 7 с боковой поверхностью шариков опорного элемента создает заклинивание созданного положения опорного элемента и стяжного винта. Режущий инструмент посредством конуса Морзе крепится в корпусе 2 и, таким образом, собранная штанга готова к работе (фиг.4). Разъединение модулей производят в порядке, обратном описанному.Due to the support element made of
Благодаря применению шарикового опорного элемента, фиксирующим осевое расположение стяжного винта в базовом модуле и обеспечивающим достижение необходимого момента стяжки двух модулей, а также благодаря смещению оси резьбового отверстия относительно оси шарикового опорного элемента и контакта конической поверхности винта 7 по боковым поверхностям шариков опорного элемента происходит надежная фиксация стяжного винта и заклинивание этого контакта. Поставленная изобретением цель выполняется.Thanks to the use of a ball support element, fixing the axial location of the clamping screw in the base module and ensuring the achievement of the required tightening moment of the two modules, as well as due to the displacement of the axis of the threaded hole relative to the axis of the ball support element and the contact of the conical surface of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008150997/02A RU2396148C1 (en) | 2008-12-22 | 2008-12-22 | Facility for modules connection |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008150997/02A RU2396148C1 (en) | 2008-12-22 | 2008-12-22 | Facility for modules connection |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008150997A RU2008150997A (en) | 2010-06-27 |
RU2396148C1 true RU2396148C1 (en) | 2010-08-10 |
Family
ID=42683236
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008150997/02A RU2396148C1 (en) | 2008-12-22 | 2008-12-22 | Facility for modules connection |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2396148C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2453402C1 (en) * | 2010-12-13 | 2012-06-20 | Геннадий Михайлович Целковнев | Connector of modules |
RU2487782C2 (en) * | 2011-02-10 | 2013-07-20 | Геннадий Михайлович Целковнев | Connector of modules |
-
2008
- 2008-12-22 RU RU2008150997/02A patent/RU2396148C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2453402C1 (en) * | 2010-12-13 | 2012-06-20 | Геннадий Михайлович Целковнев | Connector of modules |
RU2487782C2 (en) * | 2011-02-10 | 2013-07-20 | Геннадий Михайлович Целковнев | Connector of modules |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008150997A (en) | 2010-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6871444B2 (en) | Tool chuck | |
US8322258B2 (en) | Tool holder | |
KR920008766B1 (en) | Coupling system for cutting shank tools | |
US8746984B2 (en) | Mechanism for mounting and dismounting bearing | |
CN107013539B (en) | Device for attaching a first component to a second component | |
US8142124B2 (en) | Methods and systems for captive fastening | |
CN101327566B (en) | Centrifugal force assisted tool clamping system | |
US20160334287A1 (en) | Force sensor for manually operated or pneumatic presses | |
WO2008129854A1 (en) | Fastening device | |
JP2011158055A (en) | Positioning pin | |
JP2012026536A (en) | Fitting member positioning device | |
RU2396148C1 (en) | Facility for modules connection | |
JP2006007413A (en) | Connection system | |
US6974287B2 (en) | Tool clamping device | |
JP3949123B2 (en) | Aircraft module mounting device | |
JP6516936B1 (en) | Device for securing a blanket module to a fusion reactor vacuum vessel | |
US8578588B2 (en) | System pendulum apparatus and method | |
KR20180124999A (en) | Installation device | |
US11193534B2 (en) | Multi-part adjusting element | |
JP2001232630A (en) | Drilling machine for brittle material | |
US5562359A (en) | Handle stem fixing device in a bicycle | |
US6361019B1 (en) | Fastening system for connecting actuators, or other attachable devices, to rotary valves | |
CN114260481A (en) | Chuck with center skirt belt movably positioned | |
JP2008161989A (en) | Device and method for adjusting processing diameter for boring bar | |
CN210712911U (en) | Fixing structure of machine tool base |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131223 |