Свердлильний патрон

Изобретение относится к станкостроению, в частности к обработке металлов резанием, и может быть использовано для выполнения сверлильных операций. Известен сверлильный патрон для зажима режущего инструмента без помощи ключа(3аявка Великобритании №2.171.341, кл. В 23 В 31/12, 28.08.86). Патрон имеет корпус с резьбовым валом, за одно целое с которым выполнен круглый фланец с тремя расположенными под углом отверстиями. На кромке фланца закреплен конусный колпак, образующий внутреннюю направляющую поверхность для трех кулачков, размещенных в отверстиях фланца. На резьбовой вал навинчена гайка с конусной шайбой для управления перемещением кулачков за счет взаимодействия с их торцами. Недостаток известного патрона заключается в малой точности центрирования инструмента относительно оси шпинделя станка. Это обусловлено тем, что длина образующих направляющих отверстий для кулачков в фланце резьбового вала незначительна, а фиксация кулачков конусным колпаком не обеспечивает необходимой жесткости, так как контакт наружных поверхностей кулачков с внутренней поверхностью конусного колпака, практически осуществляется по линии. Известен также сверлильный патрон [Авт.св. СССР №679326, кл. В 23 В 31/04, 18.08.79], который и принят авторами за прототип. Сверлильный патрон содержит корпус, в котором установлена резьбовая втулка управления, взаимодействующая с торцами зажимных наклонно расположенных кулачков. При этом патрон снабжен регулировочным механизмом, выполненным в виде втулки и шайбы имеющих сопрягаемые сферические поверхности, причем втулка связана с введенной в патрон фланцевой втулкой, установленной на корпусе с возможностью радиального перемещения. Известный патрон обеспечивает достаточную точность центрирования инструмента посредством установки зажимных кулачков в наклонных цилиндрических отверстиях корпуса (длина образующих которых намного превосходит диаметр кулачков) и снабжения патрона регулировочным механизмом с сопрягаемыми сферическими поверхностями. Недостатком известного сверлильного патрона является его значительная сложность, что ограничивает область его использования, в частности, для ручных сверлильных инструментов, в связи с высокой стоимостью патрона. Кроме этого использование в известном патроне регулировочного механизма со сферическими шайбами, увеличивает его габариты и металлоемкость. Следует также отметить, что выполнение резьбовой втулки управления кулачками, соединенной с втулкой для разжима и установленной на корпусе патрона с возможностью скольжения в доль его оси, снижает надежность сверлильного патрона, так как в процессе зажима инструмента не исключена возможность перекоса резьбовой втулки зажима кулачков и как следствие, ее заклинивание на хвостовике корпуса патрона. В основу изобретения поставлена задача создать сверлильный патрон, содержащий размещенный в гильзе корпуса с установленными в его наклонных отверстиях с возможностью осевого перемещения зажимными кулачками, торцы которых взаимодействуют с фиксатором и конической поверхностью, подвижной вдоль оси корпуса, опорной шайбы, в котором гильза связана с корпусом резьбовым соединением, опорная шайба установлена в гильзе с радиальным зазором и в ней выполнена внутренняя коническая поверхность, предназначенная для взаимодействия с выполненными на зажимных кулачках головками, при этом патрон снабжен установленной в гильзе с возможностью ограниченного осевого перемещения шайбы с совмещенными с наклонными отверстиями корпуса пазами, предназначенными для размещения в них кулачков и ограничения перемещения их головок и за счет этого повысить точность центрирования и упростить конструкцию, На фиг. 1 изображен сверлильный патрон, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2 (по фиксирующей шайбе); на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 2 (по зажимному кулачку с головкой, выполненной на торце кулачка). Сверлильный патрон состоит из полой гильзы 1 (фиг. 1) с внутренней резьбой, (коаксиально) сопряженной с наружной резьбой 2 хвостовика 3 корпуса 4 патрона. В корпусе 4 (фиг. 2) выполнены три расположенные под углом отверстия 5, причем оси этих отверстий пересекаются в одной точке, лежащей на продольной оси корпуса 4. В отверстиях 5 корпуса 4 размещены зажимные кулачки 6, торцы которых снабжены головками 7, взаимодействующими с конической поверхностью опорной шайбы 8, подвижно установленной на хвостовике 3 корпуса 4 вдоль его оси. При этом, зажимные кулачки 6 сверлильного патрона предварительно введены в пазы 9 фиксирующей шайбы 10, совмещенных с наклонными отверстиями 5 корпуса 4. Фиксирующая шайба 10, установлена в полости гильзы 1 с возможностью перемещения вдоль оси корпуса 4 таким образом, что верхними поверхности головок 7 кулачков 6 взаимодействуют с конической поверхностью опорной шайбы 8, а нижние поверхности - с фиксирующей шайбой 10, удерживаемой от выпадения из полости гильзы 1 стопорным кольцом 11, после установки полой гильзы 1 на резьбовой поверхности 2 хвостовика 3 корпуса 4 патрона. Патрон работает следующим образом. В зависимости от требуемого диаметра сверления в патрон вставляется соответствующее сверло и вращая гильзу 1 по резьбе 2 хвостовика 3 корпуса 4 перемещают гильзу 1 вдоль оси корпуса вниз, до взаимодействия ее торцевой поверхности с опорной шайбой 8, которая смещаясь вдоль оси хвостовика 3 воздействует своей конической поверхностью на верхние поверхности головок 7 кулачков 6, смещает последние в наклонных цилиндрических отверстиях 5 корпуса 4, осуществляя тем самым зажим обрабатывающего инструмента. Освобождение инструмента осуществляется следующим образом. При вращении гильзы 1 патрона в обратном направлении, последняя, перемещаясь вдоль оси хвостовика 3 корпуса 4, вводит во взаимодействие фиксирующую шайбу 10, удерживаемую в полости гильзы 1 стопорным кольцом 11, с нижней поверхностью головок 7 кулачков 6. При этом кулачки 6 выводятся из наклонных цилиндрических отверстий 5 корпуса 1 освобождая хвостовик обрабатывающего инструмента. Далее цикл закрепления и освобождения инструмента повторяется. Предложенный сверлильный патрон прост по конструкции и технологичен в изготовлении. При повреждении одного или нескольких зажимных кулачков конструкция патрона позволяет осуществить их легкую замену и восстановить работоспособность патрона.