Токарный станок с чпу

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1225696

15ц 4 В 23 В 1о 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ, СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3759613/25-08 (22) 05.07.84 (46) 23.04.86. Бюл. № 15 (72) А. С. Лейтес, А. С. Уголев и И. Г. Лившиц (53) 621.941 — 229.3 (088.8) (56) Патент ФРГ № 1752378, кл. В 23 В 15/00, 1977. (54) (57) 1. ТОКАРНЫЙ СТАНОК С ЧИСЛОВЫМ ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ, содержащий станину с установленными на ней шпиндельной бабкой и крестовым суппортом, имеющий позиции загрузки и разгрузки, тактовый стол с основанием и поворотной планшайбой, оснащенной гнездом с вертикальной осью, и установленный в гнезде патрон с механизмом перемещения кулачков крепления заготовки и кодирующим элементом, механизм смены кулачков в шпинделе станка и узел привода патрона, размещенный в позиции загрузки тактового стола, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, тактовый стол, выполненный с возможностью поворота планшайбы вокруг вертикальной оси, снабжен по крайней мере одним дополнительным гнездом с патроном и кодирующими пальцами, установленными у соответствующих гнезд, а узел привода патрона установлен на станине с возможностью взаимодействия с механизмом перемещения кулачков патрона через центральное отверстие, выполненное в патроне.

2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что тактовый стол снабжен тремя датчиками опознания, размещенными на станине со смещением в направлении вращения планшайбы соответственно у позиций загрузки и выгрузки патронов и между ними с возможностью взаимодействия с кодирующим элементом патрона и пальцем гнезда, при этом /у датчик опознания. размещенный у позиции %УФ загрузки, электрически связан с узлом привода патрона.

А

)а

Ж

Х)

С

Cb сО

С5

1225696

Изобретение относится к станкостроению.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем обеспе !ения обработки различных деталей в условиях гибкого производства.

На фиг. 1 изображен станок, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4 — — разрез В-- В на фиг. 2; на фиг. 5 — блок-схема управления станками.

CT2ki0K c(>деРжит чс((>но!злеkillloi(kl (1 2нине 1 шпиндель 2 с вергика ihk(OI ос(,ю вращения, суппортный узел 3, инструменгальный магазин 4 с механизмом с "lcilhl 1-нс1!> ментов, мех»пизм 5 смены 11» 11>(п::;В (; рукой 7. На торце механизма 5 ilii закреllленном на станине кронштейне 8 установлен поворотный вокруг вертикальной оси тактовый стол с п»тронами 6, включающий Iëà»шайбу 9, имеющий гнезда 10 с вертикальными осями с направляющими планками l.

Количество гнезд 10 в планшайбе 9 дол?кно быть по крайней мере два, одно основание 1 в позиции смены патронов и дополнительное гнездо 11 в зоне загрузки патронов.

Наиболее целесообразно выполнение четырех гнезд I — IV для патронов 6 с точки зрения обеспечения надлежащей емкости накопления заготовок при минимальной занимаемой модулем площади.

В гнездах 10 планшайбы 9 установлены сориентированные по планкам 11 патроны 6, каждый из которых имеет на цилиндрическом хвостовике 12 кодирующие элементы в виде колец и сквозное центральное отверстие 13, в котором расположен хвостовик 14 механизма перемещения кулачков

15 крепления заготовки.

Вращение планшайбы 9 осушествляется от двигателя 16, ycTailoBaekIHOro на кронштейне 8, через зубчатые колеса 17 и 18. Колесо 18 жестко связано с планшайбой 9 и имеет упоры 19 по количеству гнезд в столе.

В непосредственной близости от каждого гнезда 10 на планшайбе 9 установлены кодирующие пальцы 20 с кодовыми признаками 21 номеров гнезд I — IV в виде кольцевых проточек.

На станине 1 с помощью кронштейна 8 установлены три датчика 22 — -24 опознания.

Датчик 22 установлен в непосредственной близости от зоны загрузки (у гнез(i»

II). Датчик 23 установлен в непосредственной близости от зоны смены патронов (у гнезда 1). Непосредственная близкость датчиков

22 и 23 к соответствующим позициям -:агруз ки и смены патронов и их смещение в направлении вращения планшайбы от соответствующих позиций определяется обязательностью их срабатывания при контакте с кодирующими элементами патронов, н»ходящимися в данный момент в этих позициях и свободного из.ьятия патронов из гнезд этих позиций.

Даi BHк 24 раcïo10?кcH между и .,:-: !ii»ями 2! рузки и смены I!dTpoHÎB, т. е. между гнездами I и 11.

В 1>озиции 32г(зузки сТо. !2 сООснО с Гнездом 10 зафиксированной планшайбы 9 на кропи! гейне 8 установлен узел привода патроkI2, со-.,åð?KàH,Hé корпус 25 гидроцилиндра, в котором расположен пустотелый поршень

26, внутри которого на подшипниках устаНО>!ле1! Пустотелый В»л 27, имеющий h2 конца::; шлицевые отверстия В Верхнее шлицеВое отверстие Вала 27 входит хвосToBHK

:,ë io:» 28. К,(к>ч 28 1, оджаз пружиной 29 в

li0 (;>>кck>н(-: il:. !>!!! i!!i 2!> K(, !iTpo 115!>у к> гскl

i :è (,!io i:1! (,111 ill 10 и 1 . 15 нижнее шл и це

ho< отзерствс В».12 27 ьходит выходной вал

32 пр>,.вода патро!12, содерж»п(его двигатель

33, рс.,уктОр 34 и Выходной Вал 32. На I::H?Kнем конце Выхо (ного ва.(а 32 усгановлен флажок 35. к!ри вращении вала Взаимодействующии с датчиком 36. Фиксация II.1»11!H»ê()hI 9 "!0. .d Oc"! iHBcTBляется IipH 1>еверсе е v10тора при утыкании упора 19 в собачку храпового > еханизма (нг показан), расположенного на кронштейне 8.

Станок снабжен устройством числового программного управления (ЧПУ), включаюH1H1((микропроцессор 37 и контроллер 38, электрически связанный с датчиками 22—

24, расположенными соответственно у позиции загрузки, смены патрона и между позициями загp3(3KH и смены пат1зона. Двига1ель (6 планшайбы 9 подключен к контроллеру

38. образуя ?лектрическуIG цепь, состоящую из датчика 24 опознания, контрол.1ера 38. !

«HKp0:ip0i>eccop» 37 и двигателя 16. Исполнительный орган 39 станка, Включающий приводы (не показано) перемещения шпинделя 2 и суппорт» 3, датчики положения и т. ;.;., электрически связан с KoHTpo;iлеp0vi 38 и образует цепь, состоя(цую из датчика 23 Опознания, контроллера 38, микропроцессора 37 и исполнительного органа 39.

Датчик 22 электрически связан через контроллер 38 с двигателем 33 узла привода пат)! Î HI 2..

Станок работает (ле,уюп(и (образом.

В случае необходимости обработки един::чных деталей различного типа в каждое из гнезд 10 планп айбы 9 устанавливают патрон 6 с. соо(ветствующим данному виду детати кодирующим элементом в виде набо,>» колец на хвостовике 12 .(атрг на 6.

При BK 1!oчении станка пО,,!>ется питание на двигаг ль 16, и пл»нш»йоа 9 начинает

l!OBOP2ЧИВ»1лзСЯ ПО Ч»СОВой CTP(.1КЕ, ВЫВОДЯ

oI0 026!?1» kIIi> lo дет».1 ь В и dTpoll 6 из пОзиции 1 смен>я (атронов в позицию ll .загрузки, а заготовку в II» I p:>He 6 из позиции IV в позицию 1 смены патронов. Поворот планшайбы

9 составляет величину несколько большую, чем 90(, кон гролируемую датчиками 22--24 опознания. Датчик 24 гнезда пагрона опрац(ивается микропроцессором 37 через конт1225696 роллер 38, при этом опознается соответствие состояния изделия ожидаемому состоянию, и при несовпадении состояний микропроцессор

37 через котроллер 38 блокирует поступление изделия на обработку, управляя двигателем планшайбы таким образом, что изделие, имеющее непредвиденное состояние не будет установлено в позиции смены. При совпадении состояний осуществляется реверс планшайбы 9, которая (фиксируется на угле поворота 90 с помощью собачки храпового механизма (не показано).

С помощью руки 7 заготовка в патроне

6 устанавливается в шпиндель 2 станка.

Считанный датчиком 23 опознания код патрона передается через контроллер 38 и микропроцессор 37, который осуществляет выбор необходимой программы обработки и осуществляет в соответствии с ней управление исполнительными органами 39 станка.

В это время обработанная деталь в патроне 6 находится в позиции II зоны загрузки. п

Код патрона 6 считывается датчиком 22 и через контроллер 38 поступает в микропроцессор 37, который в соответствии с типом поступившей детали через контроллер 38 выдает сигнал на привод патрона, осуществляющий движение кулачков 15 в патроне

6 в ту или иную сторону. Освободившуюся деталь вынимают из патрона 6. На ее место может быть поставлена аналогичная ей, или заменяют патрон на другой с кодирующими элементами и кулачками 15, соответствую30 щими другои детали.

После того, как заканчивается обработка детали на станке, происходит смена патронов 6 в шпинделе 2 и поворот планшайбы

9 на 90, и так цикл повторяется до обработки последней детали.

После окончания обработки последней детали и при отсутствии заготовок на планшайбе 9 устройство ЧПУ останавливает pa6ory станка.

Установка стола с возможностью поворота вокруг вертикальной оси упрощает его конструкцию, так как не требуется узел зажима патронов, предотвращающий их выпадание и появляется возможность зажима детали в патронах.

Размещение в планшайбе стола дополнительных гнезд обеспечивает возможность работы станка в течение длительного времени без вмешательства оператора по загрузке и разгрузке заготовок.

Кодирование гнезд и патронов обеспечивает возможность получения полной информации устройством ЧПУ о количестве и состоянии деталей на станке, исключает сбои и

01!Iибки при вызове управляющих программ на устройство ЧПУ от ЭВМ.

Установка братчика опознания в зоне загрузки и его электрическая связь с приводом узла зажима обеспечивает возможность автоматического регулирования степени зажима детали и направления движения кулачков при зажиме или разжиме деталей.

Установка двух других датчиков опознания соответственно у позиций смены патронов и между позициями загрузки и смены патрона и их электрическая связь с устройством ЧПУ обеспечивает автоматизированный вызов управляющих программ для различных деталей от ЭВМ, исключение ошибок при вызове программ и обеспечивает возможность получения устройством

ЧПУ полной информации о количестве и состоянии деталей в мод ле.

Предлагаемый станок обеспечивает расширение технологических возможностей при обработке различных деталей при одновременном повышении надежности работы.

l225696

ВидА Бе 0

1а гиг 7

Фиг.5

37

/ !

Д

2Ч стиг. Ф фм5

Со«1авитсли 1И Е |ни:ltlltll ! сдактор Г1. Ьобкова Тскрсл И. Всрсс Корректор С. Черни

Заказ 1923, 10 Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! l 3035, Москва, Ж --35, Раушская и аб., д. 415 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4