Устройство для автоматической смены инструментов на металлорежущем станке

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИ .ЧЕСКОЙ СМЕНЫ ИНСТРУМЕНТОВ НА МЕТАЛЗЮ ШЖУг{1Ш1 СТАНКЕ, содержащее два дисковых магазина йн струментов, удтаЯов леннызс симметрично относительно оси поворота двухзахватнохчэ манипулйтора для переноса инструмента между ыпин дел«4 станка и магазинами инструментов , приводы магазинов и манипуляторау о т л и ч a ю щ е вся тем, 4fOf с цедьк уменьшения габаритов и упрощения конструкции устройства, магазищ установлены под углом или соосно друг с другом хвостовиками инструментов внутрь, a манипулятор располсжен с возможностью поворота на угол 90 или 180° относительно оси, перпендикулярной оси вращения магазинов, и возвратно-поступательного перемещения в вертикельной плоскости парсшлельно или перпендикулярно оси впинделя . 2. Устройство по П.1, отличающее с и Фем, что магазиад v инструментоа имеют общий привод, a i привод поворота манипулятора выполнен. a виде гидроцияиндра с гидрЬупором.

Зае В гзЕ 3 1

ГОСУДМ СТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCOP

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРИ ЕНИЙ И ОТНРЫП4Й

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н *втоюен ми сандвтвпьствм (21) 3346529/25-08 . (22 ) 12.10.81 (46 ) 15.08.83 ° Вюл.930 (72) П,В.-BcmoaleHtto Л.Д. Киркнер, Г.В. Шайовал, В.а. Малых и С.Н.шауир (71) Одессйое специальное конструк торское бюро специальных станков (53) 621.9-229.б2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 453282 êë. В 23 9- 3/155 1972. (54 )(57.) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛВТОЬИТИ, iВС ОЙ amm memmmama BA mranmP1&_#_gEM СТАНКЕ, содержащее два дисковых магазина -инструментов, установленных симметрично относительно оси поворота двухзахватного манипулятора для переноса инструмента между шпинделем станка и магазинами инструментов, приводы магазинов и манипуля j тора, о т л и ч а ю щ е е с я тем что, с целью уменьшения габаритов и упрощения конструкции устройства, магазины установлены под нрявавю углом или соосно друг с другом хвостовиками инструментов .внутрь, а мани пулятор расположен с возмскностью поворота на угол 90е или 180 отно— сительно оси, перпендикулярной оси вращения магазинов, и возвратно-поступательного перемещения в вертикальной плоскости параллельно илн перпендикулярнь оси шпинделя станка.

2. устройство tto и ° 1, о т л и» ч а ю щ е е с. я Фем, что магазины ° инструментов ицеит общий привод, а е . привод поворота манипулятора выполнен.

; в вида гидроцнлиндра с гидроупором.

1034869

Изобретение относится к станкостроению и может найти применение в станках с числовым программным управлением.

Известно устройство для автоматической смены инструментов на металло- 5 режущем станке, содержащее два диско« вых магазина инструментов, установленных симметрично относительно оси поворота двухэахватного манипулятора для переноса инструмента между шпин- 10 делем станка и магазинами инструментов, приводы магазинов и манипулятора $1J.

НедостатКами известного устройства являются его большие габариты j5 и загроможденность рабочей зоны станка.

Цель изобретения — уменьшение r абаритов устройства и упрощение его конструкции. 20

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для автоматической смены инструментов на металлорежущем станке, содержащем два дисковых магазина инструментов, установленных сим-25 метрично относительно оси поворота двухзахватного манипулятора для переноса инструмента между шпинделем . станка:и магазинами инструментов, приводы магазинов и манипулятора, магазины установлены под прямым уг-; лом или,соосно друг с другом хвостовиками инструментов внутрь а манипулятор расположен с возможностью поворота на угол 90 или 180 относикельно оси, перпендикулярной оси ира- щения магазинов,и возвратно-поступа- тельного перемещения в вертикальной; плоскости параллельно или перпендикулярно оси шпинделя станка.

Кроме того, магазины инструментов 40 имеют общий привод, а привод поворота манипулятора выполнен в виде гидроци- . линдра с гидроупором.

На фиг.1 показан станок с устройством для смены инструмента, общий вид, 45 на фиг.2 - вид A на фиг.1, на фиг.3разрез Б-Б на фиг.2 (привод вращения дисков с инструментами)," на фиг.4 разрез В-В на фиг.2 (привод продольно;

ro перемещения скалки манипулятора 50 и механизм поворота манипулятора)", на

:фиг.5 — разрез Г-Г на фиг,4 (привод

:ловорота манипулятора); на фиг.б-8положения гидроцйлййдра с гидро- (- УПОРОМ, На фИГе9 = РаЭМЕЩЕНИЕ ДйСКОВ

g инструментами под прямым углом друг к другу „ на фиг.10 - положение устр йства для работы со станком с горизонтальным шпинделем.

Устройство автоматической смены ин струментов смонтировано на стойке

1 и состоит из магазина 2, имеющего два диска 3 с инструментами. Диски 3 смонтированы соосно на осях 4 и 5 и имеют общий привод вращения от двига..65 теля б через червячную передачу 7 и зубчатые передачи 8 и 9 (фиг.3)., Инструменты 10 в дисках3расположены перпендикулярно дискам и направлены своими хвостовиками во внутрь, Для переноса инструментов 10 от дисков 3 к шпинделю 11 шпиндельной бабки 12 служит манипулятор 13 с рукой

14. Манипулятор 13,смонтирован на скалке 15. Поворот манипулятора 13 от одного диска 3 к другому на угол 180 осуществляется от гидроцилиндра 16.

В случае йспользования устройства для работы со станком с вертикальным шпинделем поворот манипулятора от одного диска к другому может быть осуществлен простым гидроцилиндром, имеющим два конечных положения.

При установке устройства .на станке с горизонтальным шпинделем манипулятор

13 должен иметь три положения в плоскости поворота: по одному положению для работы с каждым диском и среднее положение для работы со шпйидельной бабкой. Дю я получения трехпозиционного поворота предлагается использовать сложный, двухступенчатый гидроцилиндр с гидроупором..

На штоке 17 гидроцилиндра 16 выполнена зубчатая рейка 18, которая взаимодействует с зубчатым колесом 19, сидящем на скалке 15. Зубчатое колесо

19 взаимодействует со скалкой 15 посредством ролика 20, который крепится. к колесу 19 и входит в продольный паз, выполненный на скалке 15.

Диски 3 с инструментами расположены относительно манипулятора 13 симметрично.

Для сообщения скалке 15 с манипулятором 13 поступательного перемещения для переноса инструментов от дисков 3 к шпинделю 11 служит гидроцилиндр . 21.

На фиг.б диски 22 магазинов расположены под прямым углом друг к другу. Привод вращения дисков 22 осущеи ствляется от двигателя 23 через червячную передачу 24 и зубчатую передачу 25. При таком расположении дисков ,с.инструментами манипулятор поворачивается на 90 при любом расположении шпинделя станка, причем привод поворота манипулятора может быть осуществлен от простого двухпозиционно- го гидроцилиндра.

Устройство работает следующим образом.

Смена инструментов производится после вывода шпиндельной бабки с инструментом из эоны обработки и остановки ее .в положение "Смена инструментов". Манипулятор 13 находится в среднем положении — позиция ожидания.

В захвате руки 14, обращенном к магазину, находится оправка.с инструментом 10;. захват обращенный к

103486.9 шпиндельной бабке 12; свободен для отработанного инструмента.

Цикл смены инструмента начинается с перемещения, манипулятора 13 к шпиндельной бабке 12.. После захвата рукой базового пояска оправки инструмента, 5 находящегося в шпинделе 11, шпиндельная бабка 12 перемещается параллельно оси шпинделя на-величину, достаточную для освобождения шпинделя 11 от базового хвостовика оправки 10. Ианипуля- fg тор 13 поворачивает руку 14, убирая отработанный инструмент и совмещая ось нового инструмента с осью шпинделя. Шпиндельная бабка-12 перемещается, наезжая гнездом шпинделя 11 на базовый хвостовик оПравки 10 с новым инструментом.

После установки нового инструмента в шпиндель 11 манипулятор 13 с рукой

14 отводится из зоны перемещения шпиндельной бабки 12 к магазину 2, устанавливая оправку 10 с отработанным инструментом в гнездо диска 3, причем при прохождении манипулятором

13 среднего положения дается команда (разрешение ) на перемещение шпиндельной бабки 12 к детали на обработку. Оставив оправку 10 с инструментом в диске 3, манипулятор 13 устанавли-, вается s среднее положение (позиция ЗО ожидания),.дается команда (разрешение) ...,на поиск следующего инструмента.

Поиск производится вращением дисков.

При необходимости использования инструмента, находящегося в другом диске 3, манипулятор 13 поворачивается в плоскости, перпендикулярной направлению прямолинейного перемещения, устанавливая оси захватов и по-, ворота руки 14 параллельно осям оправок 10 с инструментами, находящимися во втором диске 3 магазина.

Если после поворота манипулятора

13 поиск инструмента закончен и диск

3 зафиксирован, осуществляется перемещение манипулятора 13 к магазину

2; захват рукой 14 следующей оправки

10 с инструментом и отвод манипулятора 13 в среднее положение.

Находясь в позиции "ожидания", манипулятор 13 поворачивается в исходное положение для.перемещения к шпиндельной бабке 12, причем диски 3 магазина.2 осуществляют поиск свободного гнезда инструмента, находящегося в шпинделе 11.

Поиском свободного гнезда заканчивается подготовка устройства к сле дующей смене инструмента.

Цикл смены инструмента может быть начат, как тоько шпиндельная бабка. .12 выведена из зоны обработки и уста-новлена в положение "Смена инструмента".

Использование предлагаемого изобретения позволит уменьшить габариты устройства и расширить его техноло гические возможности..1034S69

1034869

10348б9

Составитель В. Врук

Редактор Ф1. Бандура ТехредМ,Гергель Еорректор l0. Макаренко

° Заказ 5722/13 - - Тираж 76) "" Подйисиое—

ВНИИПИ,Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород ул, Проектная, 4