Устройство для автоматической смены инструмента

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНЫ ИНСТРУМЕНТА, содержащее инструментальный магазин, инструментодержатель , установленный на суппорте станка и состоящий из механизма подасима инструмента с упором под инструмент и пазом под инструмент с гнездом, механизм фиксации инструмента и механизм смены инструмента с поводком для взаимодействия с гнездом инструмента, причем в инструментодержателе выполнен направляющий паз, перпендикулярный пазу под инструмент, отличающееся тем, что, с целью поиишения производительности и улучшения удобства обслуживания устройства, в ииструментодержателе выполнен дополнительный паз, параллельный направляющему пазу, а инструментальш магазин выполнен в виде кассеты, установленной с возможностью взаимодействия с поводком механизма смены инструсл мента и перемещения в дополнительном пазу.

„„SU„„114 71

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК,цыц В 23 (} 3/155

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПМИ (21) 3482036/25-08 (22). 04.08.82 (46) 07.03.85. Бюл. Р 9 (72) И.И. Винокур, В.К. Запорожец и М.Д. Винокур (71) Киевское специальное конструкторское бюро многошпиндельных автоматов (53) 621.9.02-229(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9. 3319681/25-08, кл. В 23 С 3/155, 1982 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНЫ ИНСТРУМЕНТА, содержащее инструментальный магазин, инструментодержатель, установленный на суппорте станка и состоящий из механизма поджима инструмента с упором под инструмент и пазом под инструмент с гнездом, механизм фиксации инструмента и механизм смены инструмента с поводком для взаимодействия с гнездом инструмента, причем в ииструментодержателе выполнен направляющий паз, перпендикулярный пазу под инструмент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьнпения производительности и улучщения удобства обслуживания устройства, в ииструментодержателе вынолнен дополнитель™ ный паз, параллельный направляющему пазу, а инструментальный магазин выполнен в виде кассеты, установленной с возможностью взаимодействия с поводком механизма смены инструмента и перемещения в дополнительном пазу.

1143571 2

На фиг. 1 изображено устройство для автоматической смены инструменt

Изобретение относится к области станкостроения и касается загрузоч но-разгрузочных устройств для автоматической смены инструмента в металлорежущих станках, преимущественпо токарных многошпипдельных автоматов.

Известно устройство для автоматической смены инструмента, содержащее инструментальный магазин, инструментодержатель, установленный на суппорте станка и состоящий иэ .механизма поджима инструмента с упором над ийструментом и пазом под инструмент с гнездом, механизм фиксации инструмента и механизм смены инструмента с поводком для взаимодействия с гнездом инструмента, причем в инструментодержателе выполнен направляющий паэ, перпендикулярный пазу под инструмент 11).

Недостатком известного устройства является значительная затрата. времени на замену инструментов, находящихся в магазине устройства, и неудобство обслуживания устройства, так как замена инструментов производится поштучно, в порядке очередности расположения их в магазине при остановленном для этой цели станке.

30 та, вид сверху; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез

ББ на фиг. 1 на фиг.4 — разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 — разрез Г-Г на фиг.1; на фиг.б — разрез Д-Д на фиг.1; на фиг. 7 — инструментальный магазин, общий вид; на фиг. 8— то же, вид сбоку; на фиг. 9 — то же, вид сверху; на фиг. 10 - кинематическая схема устройства; на фиг. 11 разрез Е-Е на фиг. 10; на фиг.12— вид И на фиг. 4; на фиг. 13 — то же, вид сверху.

Устройство для автоматической смены инструмента состоит из инструментодержателя 1, крышки 2, кронштейна 3, инструментального магазина в виде кассеты 4, механизмов смены 5, фиксации б и поджима 7 инструмента.Инструментодержатель 1 установлен на. суппорте 8 станка, например токарного многошпиндельного автомата. В корпусе инструментодержателя выполнены пазы 9 — 11, а также расположены механизмы смены 5, фиксации 6 и поджима 7 инструмента .Паз 9 под инструмент выполнен в виде призмы и оединен с отверстием под механизм 5 смены инструмента окном.

Цель изобретения - повышение производительности и улучшение удобства обслуживания устройства.

Указанная цель достигается ч ем, что в устройстве для автоматической смены инструмента, содержащем инструментальный магазин, инструментодержатель, установленный на суппорте станка и состоящий из магазина поджатия инструмента с упором под инструмент и пазом под инструмент с гнездом, механизм фиксации инструмента и механизм смены инструмента с поводком для взаимодействия с гнездом инструмента, причем в инструментодержателе выполнен направляющий паз, перпендикулярный пазу под инструмент, в инструментодержателе выполнен дополнительный паз, параллельный направляющему пазу, а инструментальный магазин выполнен в виде кассеты, установленной с возможностью взаимодействия с поводком механизма смены инструмента и перемещения в дополнительном пазу.

Ф

Механизм 5 сиены инструмента состоит из поршня 12, неподвижного гидроцилиндра 13, поводка 14, входящего в гнездо инструмента, поводка

15, контактирующего периодически с пазами кассеты 4, пружины 16 и упора 1? поводка.

Механизм 6 крепления инструмента состоит из прихвата 18,штока 19 со сферической головкой, комплекта тарельчатых пружин 20, рычага 21, оси

22, цилиндра 23 и плунжера 24.

Механизм 7 упора инструмента выполнен в виде рычажно-клинового замка и состоит из Г-образного рычага

25 со сферической головкой упора 26 инструмента, закрепленного на рычаге 25, пружины 27, поршня 28, неподвижного гидроцилиндра-кулачка 29.

Паз 10 под упор выполнен в виде йесимметричной призмы, одна из сторон которой перпендикулярна плоскости призмы паза под инструмейт, а вторая наклонена к первой под углом, например 15 о

Кассета 4, устанавливаемая a rras инструментодержателя 1, преднаэна1143571 чена для размещения подготовленного в работе запаса инструмента и состоит нз основания 30, крышки 31 и плоской пружины 32. Кассета имеет пазы

33 под инструмент, оси которых параллельны оси паза 9 под инструмент.

На внешней стороне основания 30 расположены наклонные 34 и прямые пазы

35.

Устройство содержит систему 36 !О путевого контроля (например, в виде бесконтактных путевых выключателей) перемещений цилиндров 23 и 13. Резцы 37 устанавливаются в кассете 4.

Устройство работает следующим 1Я образом.

В процессе обработки режущий инструмент, например резец 37, закрепленный и инструментодержателе 1, перемещается вместе с суппортом 8 стан- 2б ка, совершая последовательно рабочие движения на резание и холостые хода (отвод) резца от обрабатываемой детали. Точность обработки при этом зависит как от стабильности работы 25 суппорта 8, TBK и от правильности и точности базирования резца 37 в резцедержателе 1. Базирование резца 37 осуществляется в двух направлениях: перпендикулярном направлению обработки путем установки последнего в призматический паз 9 и параллельном направлению обработки за счет упирания резца 37 в упор 26.

Эти условия базирования резца 37 обеспечивают постоянство положения режущей кромки резца 37 при его замене.

Момент смены инструмента зависит от величины износа его режущей кром- ки и определяется специальным конт- 4О рольным устройством либо оператором, обслуживающим станок, по изменению размеров обрабатываемой детали. По сигналу контролирующего устройства либо оператора, определивших необходимость смены инструмента, прерывается рабочий цикл. станка и суппорт 8 последнего останавливается в отведенном от детали исходном положении. Остановка суппорта 8 в исход- Ю ном положении является сигналом для начала работы устройства. Гидроцилиндр - кулак 29, перемещаясь вперед, нажимает своим скосом на сферическую головку рычага 25 упора. При этом55 упор 26, поднимаясь, свобождает зону для перемещения резца 27 по пазу 9 из инструментодержателя 1 в паз 33

4 кассеты 4. Одновременно плунжер 24 механизма 6 фиксации инструмента

6 через рычаг 21 нажимает на шток 19 который в свою очередь сжимает комплект тарельчатых пружин 20, поднимая при этом прихват 18, тем самым освобождая резец от зажима °

Система 36 путевого контроля фиксирует окончание перемещения вперед гидроцилиндра-кулачка 29 и дает команду на начало работы механизма

5 смены инструмента. При этом гидроцилиндр 13, жестко связанный с поводком 15, в свою очередь связанным с поводком 14 через пружину

16, перемещает последний в подго" товленный для смены свободный паэ 33. кассеты 4 до тех пор, .пока поводок

i4 не станет на упор 17. Продолжая перемещение, гидроцилиндр 13, сжииая пружину 16, перемещает поводок

15> который, контактируя с наклонными пазами 34 кассеты 4, перемещает последнюю еще на 0,5t, где t — шаг кассеты 4, необходимого для отвода еаза с отработанным резцом 37 и установки в исходное положение паза с новым резцом 37, подготовленным для заМены.

По команде системы 36 путевого контроля гидроцилиндр 13 начинает движение вперед. При этом поводок

15, находящийся в контакте с наклонными пазами 34 кассеты 4, перемещает последнюю на еще 0,5t, установив таким образом кассету 4 в исходное положение, при котором поводок 14 заходит в паз нового резца 37. Продолжая перемещение вперед, гидроцилиндр 13 через поводок 14 перемещает резец 37 в паз 9 резцедержателя 1. По окончании перемещения резца 37 вперед дается команда на отвод в заднее положение гидроцилиндра-кулачка 29. При этом происходит опускание рычага 25 с упором

26 под воздействием пружины 27 в паз

10 упора. По окончании установки упора в исходное положение дается команда на перемещение цилиндра 13 назад, при этом резец 37 через поводок 14 прижимается к упору 26, после чего происходит зажим резца 37, который осуществляется за счет усилия тарельчатых пружин 20 через прихват

18. Тарельчатые пружины 20 вступают в действие после сброса давления в гидроцилиндры 23. Сигналом окончания

3143573

I смены инструмента является перемеа ение гндройилиндра-,кулачка 29 в исхаков.заднее полааение. При этом . система. 36 «утевого коитрол» дает

: команду на продолжение рабочего цикла станка.

При использовании в процессе обработки запаса инструментов, распололенйых в кассете по сигналу автоматического устройства (не показан), станок останавливаетс». При этом суппорт 8 находится в отведенном от обрабатываемой детали полонении.

Затеи производится замена кассеты

4 с отработанным запасом инструментов .на кассету 4 с новмю запасом инструментов, заранее подготовлеюан в процессе работы станка. Далее включается станок и. цикл автоматической смены инструмента повторяется.

Ю Предлагаемое устройство для автоматической смены инструмента позволит ловысить производительность станка и норму обслуливання станков эа счет сокра«ения вспомогателыюго вре14 меам на снятие отработанного н установку нового инструмента. Кроме того, повыситс» удобство обслунивания станка за счет быстрого и не требув«фго болыих .усилий при спятил и установке магазина с возму запасом инструментов.

1143571

1143571

ЯО

6

Щ

1)43571

1143571

_#_87 4

1 143571

<Риг. 1Г

Редактор В. Иванова Техред М.Надь

Корректор Г. Решетник

Подписное

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

Заказ 817/13 Тираж 838

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

rro делам изобретений и открытий

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

Устройство для автоматической смены инструмента Устройство для автоматической смены инструмента Устройство для автоматической смены инструмента Устройство для автоматической смены инструмента Устройство для автоматической смены инструмента Устройство для автоматической смены инструмента Устройство для автоматической смены инструмента Устройство для автоматической смены инструмента Устройство для автоматической смены инструмента 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению, в частности к станкостроению, а именно к многооперационным станкам типа "обрабатывающий центр" с устройствами автоматической смены инструмента и ЧПУ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для смены шпиндельных головок

Изобретение относится к машиностроению, а именно к технологической оснастке, и может быть использовано для обработки нежестких деталей

Изобретение относится к области станкостроения, а именно к устройствам крепления и освобождения инструмента в шпинделе станка

Изобретение относится к автоматизированным системам инструментального обеспечения (АСИО) машиностроительных производств и может быть применено в гибких производственных системах

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для соединения валов, деталей машин и механизмов в условиях, требующих повышенной точности по их соосности

Изобретение относится к металлообработке, преимущественно к устройствам соединения модулей инструментальных систем гибких производств, обрабатывающих центров и станков с ЧПУ

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в многооперационных станках с автоматической сменой инструмента

Устройство для автоматической смены инструмента

Наверх