Устройство для автоматической смены инструмента на металлорежущем станке

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНЫ ИНСТРУМЕНТА НА МЕТАЛЛОРЕ;ИТЦЕМ СТАНКЕ, состоящее изинструментального магазина, вьтолненного в виде гнезд, установленных на сто .ле станка, в котором шпиндель снабжен механизмом зажима инструмента, выполненным в виде подпружиненного в осевом направлении стакана и рычагов , закрепленных на шпинделе станка с возможностью их взаимодайствия с оправкой, имеющей цилиндрическую часть, отличающееся тем, что, с целью повышения производитель ,ности, гнездо снабжено втулкой с захватами и подпружиненным зубчатым венцом, причем втулка установлена с возможностью осевого перемещения в гнезде и взаимодействия с зубчатым венцом, на цилиндрической части оправки выполнен выступ, а шпиндель снабжен подпружиненным фиксатором, при этом последний установлен с возможностью взаимодействия с выступом оправки, а зажимной стакан - с гнеэ- cs дом.S

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Ю

Ц51) B 23 Я 3/155

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3440214/25-08 (22) 06. 04. 82 (46) О?.01.84. Вюл. 9 1 (72) Н,. И.Мартиян (53) 621.9.02-229(088.8) (56) 1. Ав торское свидетельство СССР

Р 282893, кл. В 23 Q 33//115555, 1970. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНЫ ИНСТРУМЕНТА НА МЕТАЛЛО= . РЕ (УЩЕМ СТАНКЕ, состоящее из инструментального магазина, выполненного в виде гнезд, установленных на столе станка, в котором шпиндель снабжен механизмом зажима инструмента, выполненным в виде подпружиненного в осевом направлении стакана и рычагов, закрепленных на шпинделе станка с возможностью их взаимодействия с оправкой, имеющей цилиндрическую часть, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производитель, ности, гнездо снабжено втулкой с захватами и подпружиненным зубчатым венцом, причем втулка установлена с воэможностью осевого перемещения в гнезде и взаимодействия с зубчатым венцом, на цилиндрической частн оправки выполнен выступ, а шпиндель снабжен подпружиненным фиксатором, при этом последний установлен с воэможностью взаимодействия с выступом оправки, а зажимной стакан — с гнездом. е

106 5132

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно дополнительно снабжено подпружиненным фиксатором, расположенным диаметрально первому. фиксатору, а выступ на цилиндрической части оправки

Изобретение относится к станкостроению, а именно к станкам с числовым программным управлением с автоматической сменой инструмента.

Известно устройство для автоматической смены инструмента на металлорежущем станке, состоящее из инструментального магазина., выполненного в виде гнезд, установленных на столе станка в котором шпиндель снабжен механизмом зажима инструмента, выполненным в виде подпружиненного в осевом направлении эажимного стакана и рычагов, закрепленных на шпинделе стакана с возможностью их вэаимодейcòâèÿ с оправкой, имеющей цилинд- 15 рическую часть (1 ).

Недостатком известного устройства является невысокая производительность ввиду длительного времени смены инструмента. 20

Цель изобретения — повышение производительности.

Для достижения укаэанной цели в устройстве для автоматической смены инструмента на металлорежущем 25 станке, состоящем из инструментального магазина, выполненного в виде гнезд, установленных на столе станка, в котором шпиндель снабжен механизмом зажима инструмента, выпол- 30 ненным в виде подпружиненного в осевом направлении зажимного стакана и рычагов, закрепленных на шпинделе станка с воэможностью их взаимодействия с оправкой, имеющей ци- 35 линдрическую часть, гнездо снабжено втулкой с захватами и подпружииенным венцом, причем втулка установлена с воэможностью осевого перемещения в гнезде и взаимодействия, с зубчатым венцом, на цилиндрической части оправки выполнен выступ,.а шпиндель снабжен подпружиненным фиксатором, при этом последний установлен с возможностью взаимодействия с выступом оправки, а зажимной стаканс гнездом.

Устройство дополнительно снабжено подпружиненным фиксатором, расположенным диаметрально первому фиксатору, а выступ на цилиндрической час-.. ти оправки выноднен на длине, меньшей половины ее периметра. выполнен на длине, меньшей половины ее периметра.

3. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что верхняя часть рычагов выполнена по радиусу.

В устройстве верхняя часть рычагов выполнена по радиусу.

На фиг. 1 изображено устройство смены инструмента; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1 (механизма эажиЪ а инструмента); на фиг. 3 — разрез E-H на фиг. 2; на фиг, 4 — гнездо инструмента, вид сверху; на фиг. 5 — разрез В-В на фиг. 4; на фиг. б — корпус гнезда, вид снизу; на фиг. 7 - вид Г на фиг. б (на пазы корпуса гнезда); на фиг. 8— втулка; на фиг. 9 — вид )3 на фиг.8; на фиг. 10 зубчатый венец, на фиг. 11 — разрез E-E на фиг. 10.

В состав устройства для автоматической смены инструмента входит механизм зажима инструмента, который содержит эажимной стакан 1 со скосом, поджатый пружинами 2 и подвижный вдоль оси шпинделя 3. Стакан 1 прижимает рычаги 4, закрепленные на шпинделе 3 винтами 5 с шаровой головкой. Рычаги 4 фиксируют в осевом направлении имеющую цилиндрическую часть оправку б с инструментом 7.

Шпиндель 3 снабжен фиксаторами 8, поджатыми пружинами 9 и закрытыми крышкой 10. Штифты ll являются направляющими пружин 2 на участке между шпинделем 3 и стаканом 1, Винты 12 служат ограничением крайнего нижнего положения стакана 1 при отсутствии в шпинделе 3 оправки 6. Инструментальный магазин состоит из гнезд для оправок 6 с инструментом 7. Гнездо для оправки б с инструментом 7 состоит иэ корпуса,13, втулки 14, захватов 15 и зубчатого венца 16, поджатого снизу пружиной 17 и закрепленного на втулке 14 шайбой 18 и винтом 19. Захваты 15 закреплены на втулке 14 винтами 20 с .паровой головкой. Гнездо для оправки б закрывается крышкой 21 с винтами 22 и крепится к столу 23 стакана винтами 24. На втулке 14 выполнены скосы 25 обратного наклона. Внутри корпуса 13:выполнены пазы 26 с дополнительными выступами и пазы 27 без дополнительных выступов. Яа вен це 16 выполнены скосы 28 выступов.

Верхнее плечо 29 рычагов 4 выполнено по радиусу. Цля исключения пово1065132 рота оправки б на ее цилиндрической части выполнен выступ 30, который н заимодейстнует с йик саторами 8.

Устройство работает следующим образом. 5

На стол 23 станка, не закрепляя, устанавливают требуемое количество гнезд для оправок б. При этом в первом гнезде находится оправка б, снабженная наладочным цилиндрическим стержнем (не показан) . Диаметр наладочного стержня немного меньше диаметра отверстия втулки 14 под инструмент 7. Захваты 15 фиксируют оправку б с наладочным стержнем,в гнезде. По команде программы наладки шпиндель 3 опускается нац первым гнездом для захвата оправки 6. Ста» кан 1 шпинделя 3 упирается в корnvc 13, при дальнейшем опускании шпинделя 3 стакан 1 нажимает на верхнее плечо 29 рычагов 4, и рьтчаги 4 поворачиваются. Оправка б входит в конус шпинделя 3 до соприкосновения конических поверхностей шпинделя 3 и оправки 6. При дальней шем опускании шпинделя 3 оправка 6 нажимает на торец втулки 14 и перемещает втулку 14 и зубчатый венец 16 по паэам 26 с дополнительным высту -. пом корпуса 13. При достижении края пазов 26 корпуса 13 зубчатый венец 16 под действием пружины 17, нращаясь, скользит скосами 28 выступон по скосам 25 втулки 14 до упора. В этот момент шпиндель 3 по программе меняет свое направление движения и ныполняет подъем. Зубчатый венец 16 (фиг . 10 и 11) попадает половиной своего скоса 28 на паэ 26 с дополнительным выступом корпуса 13 40 (фиг ° б, фиг. 7), и, вращаясь, попадает н паэ 27 без дополнительного выступа и под действием пружины 17 поднимается вместе со шпинделем 3

ВВеРх. При этом п р мещающиеся на 45 втулке 14 захваты 15 освобождают оправку б, а стакан 1 скосом нажимает на нижнюю .-часть рычага 4, поджимая вверх оправку б. После программного определения местоположения первого гнезда для оправки крепежные винты 24 затягивают, а шпиндель 3 последовательно перемещается для определения положения остальных гнезд для опранок 6, причем для исключения фиксации оправки б н нижнем положении при определении местоположения гнезд для справок б в программу закладывают эанедомо меньшее вертикальное перемещение, чем требуемое для смены инструмента 7.

В таком положении закрепляют остальные гнезда для оправок б.

В последнем гнезде по программе выполняется захват опранки б. Захват оправки б и фиксация ее в гнезде происходит при попадании зубьев венца 16 в паз 26 корпуса 13, пре," пятствующий дальнейшему перемещению вверх зубчатого венца 16, нтулки 14 и эахнатов 15. При движении шпинделя 3 вверх оправка б выходит с конусного отверстия шпинделя 3 и остается в захватах гнезда для оправки б, а рычаги 4 выполняют движение к оси шпинделя З.Шпиндель 3 по программе возвращается в исходную точку, Программную ленту наладки заменяют программной лентой обработки детали, а но втулке 14 каждого гнезда вручную устанавливают оправки 6 с инструментами 7 в нижнее зафиксиронанное положение, сняв предварительно с последнего гнезда оправку б с наладочным стержнем.

После завершения наладки устройство готово к работе. Автоматическая смена инструмента производится описанным способом. При переналадке устройства крепежные винты 24 гнезда для-: оправки б раскрепляют, в первое гнездо повторно устанавливают оправку б с наладочным. стержнем, а программную ленту обработки предыдущей детали заменяют проГраммной лентой наладки следукщей детали. Положение шпинделя 3 определяется исходной точкой новой программы.

Устройство поэноляет дополнительно автоматизировать станки с числовым программным управлением, не оснащенные гидравлическими приводами и магазинами для инструмента.

10б5132 ,Уид Г диЯ A

f-Е

/б

Составитель Б.Дубовецкий

Редактор Т.Парфенова Техред М.Кузьма, КорректорА.Повх

Заказ 109б7/13 краж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, й-35, Рауюская наб., д. 4/5

Филиал ППП, Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4