Автоматическая линия спутникового типа

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при создании автоматических линий. Целью изобретения является расширение технологических возможностей и сокращение производственных площадей за счет поворота детали в приспособлении - спутнике на любой заданный угол и обеспечения возможности зажима трех элементов устройства от одного привода. Автоматическая линия содержит продольный путь 1, вдоль которого расположено технологическое оборудование с приводами поворота устройств приспособлений - спутников. В позиции загрузки гидроцилиндром поднимается шток 10, который, сжимая пакет тарельчатых пружин 12, поднимает цангу 9. Манипулятор вставляет деталь на цангу 9 и опусканием штока 10 производится зажим детали. Происходит перемещение приспособления - спутника в рабочую зону станка. При этом полумуфта 8 входит в зацепление с полумуфтой привода поворота технологического оборудования, что позволяет производить поворот детали на приспособлении - спутнике на любой заданный угол. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (И) (50 4 В 23 Q 41/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fNHT СССР (21) 3979654/24-08 (22) 21. 11.85 (46) 07.09.89. Бкл. (("- 33 (71) Проектно-конструкторское и технологическое бюро химического машиностроения (72) Ю.П.Перешеин и П.Ф.Мухин (53) 62-229.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССРФ 327987, кл. В 23 Q 41/02, 1970.

2 (54) АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ СПУТНИКОВОГО ТИПА (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при создании автоматических линий.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей и сокращение производственных площадей за счет поворота детали в приспособлении-спутнике на любой заданный угол и обеспечения возможности. з 1505757

4 зажима трех элементов устройства от одного привода. Автоматическая линия содержит продольный путь 1, вдоль которого расположено технологическое оборудование с приводами поворота устройства приспособлений-спутников.

В позиции загрузки гидроцилиндром поднимается шток 10, который, сжимая пакет тарельчатых пружин 12, поднимает цангу 9. Манипулятор вставляИзобретение относится к области машиностроения и может быть использовано, в частности, при создании автоматических линий для механической обработки отверстий деталей типа шарошек буровых долот.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей и сокращение производственной площади за счет возможности поворота детали в приспособлении-спутнике на любой заданный угол и обеспечение возможности зажима трех элементов устройства от одного привода.

На фиг.1 схематично изображена автоматическая линия, вид спереди; на фиг.2 — то.же, вид сверху; на фиг.3 — то же, вид сбоку, с кинематической схемой силовой головки; на фиг.4 — разрез А-А на фиг.i на фиг.5 — разрез Б-Б на фиг.1.

Автоматическая линия содержит продольный путь 1, вдоль которого расположено технологическое оборудование 2 (например, специальные трехшпиндельные сверлильные станки), и приводы 3 поворота с программным . управлением. На продольном пути 1 размещены приспособления-спутники

4 с поворотными устройствами, состоящими иэ полого шпинделя 5, установленного на IIopIHHIIHHK в корпусе

6 приспособления-спутника 4, червячного колеса 7, находящегося в зацеплении с червяком, на вал которого посажена полумуфта 8, имеющая на торце паз для сопряжения ее с приводом 3 поворота.

Приспособления-спутники 4 содержат механизм зажима деталей а, состоящий из цанги 9, посаженной на конус шпинделя 5 и закрепленной на штоке 10 винтом 11,и пакета тарельчатых пружин 12, помещенного в гильзу 13,имеющую в нижней части бур20

55 ет деталь на цангу 9 и опусканием штока 10 производится зажим детали.

Происходит перемещение приспособления-спутника в рабочую зону станка.

При этом полумуфта 8 входит в зацепление с полумуфтой привода поворота технологического оборудования, что позволяет производить поворот детали на приспособлении-спутнике на любой заданный угол. 5 ил. тик, и воздействующего при зажиме на шток 10 через гайку. Механизм зажима деталей связан с механизмом зажима приспособлений-спутников 4, находящимся на продольном пути и состоящим иэ планки 14 с Т-образным пазом и соединенного с ним гидроцилиндра 15. T-образный паз охватывает буртик гильзы 13.

На пути 1 расположен механизм фиксации положения приспособлений-спутников 4 на рабочих позициях,выполнен- . ный в виде штырей 16, взаимодействующих с корпусом 6, траверсы 17 и гид" роцилиндра 18. Нижняя часть корпуса

6 имеет паз в виде ласточкина хвоста, охватывающего конусные ролики 19> расположенные на пути 1. Для отжима деталей а предусмотрен гидроцилиндр 20.

Для взаимодействия с приспособлениями-спутниками 4 привод 3 поворота снабжен полумуфтами 21, имеющими выступы, сопрягающимися с пазами полумуфт 8. Полумуфты 21 посажены на валы привода 3, связанные через зубчатые передачи с приводами 22, управляемыми программным устройством.

Для перемещения приспособленийспутников 4 по пути 1 предусмотрен толкатель 23, выполненный в виде гидроцилиндра. Для возврата приспособлений-спутников 4 на исходную позицию предусмотрены механизм 24 опускания, цепной конвейер 25 и механизм 26 подъема. Для загрузки приспособлений 4 служат накопитель 27 заготовок и автоматический манипулятор 28, а для разгрузки — накопитель 29 обработанных деталей и авто-, матический манипулятор 30.

Станки 2 установлены на основании 31 с возможностью их перемеще5 150 ния перпендикулярно пути 1 как в горизонтальном, так и B вертикальном направлении, и снабжены дугообразными направляющими для перемещения по ним силовых головок 32 и при их настройке на необходимый угол с помощью червячной пары 33 и привода 34.

Дугообразные направляющие имеют центр окружности в точке пересечения оси инструмента (сверла) с наружной поверхностью детали а. Привод вертикально-горизонтального перемещения (не показан) станков 2 и привод 34 управляются с помощью программного устройства. Три шпинделя силовой головки 32 предназначены для выполнения различных операций на одном ряду отверстий детали а (сверление, зенкование, развертывание) либо могут быть использованы для одновременной одинаковой обработки трех деталейй.

Для вращения инструмента силовой головки 32 предусмотрен электродвигатель 35, расположенный на ее корпусе, подача осуществляется гидроцилиндром 36, расположенным на этом же корпусе. . Автоматическая линия работает следующим образом.

В режиме настройки станок 2 получает команду от системы программного управления на настройку координаты обрабатываемого отверстия, для чего управляемые системой приводы перемещают станок 2, установленный на основании 31, по горизонтали и вертикали. Привод 34 через червячную пару 33 перемещает силовую головку 32 по дуге окружности с центром .пересечения оси шпинделя головки 32 с наружной поверхностью детали а, устанавливая таким образом необходимый угол оси инструмента относительно оси детали -а. Каждый из приводов 22 привода 3 поворота подключается к программе, которая задает необходимое количество делений.

Из накопителя 27 заготовок манипулятором 28 берется деталь а и перемещается в зону нагрузки. Гидроцилиндр 20 нажимает шток 10, который, сжимая пакет тарельчатых пружин 12, поднимает вверх по конусу цангу 9, при этом корпус 6 удерживается на продольном пути 1 от перемещения вверх роликами 19. Манипулятор 28 надевает деталь а на цан5757 6

Гидроцилиндр 15,перемещая планку

14 с Т-образным пазом вниз, нажима35 ет на буртик гильзы 13 уступа Тобразного паза. Таким образом гидроцилиндр 15 через планку 14 и гильзу

13 дополнительно сжимает пакет тарельчатых пружин 12 и передает уси40 лие на шток 10, который через цангу

9 производит окончательный зажим детали а. В то же время цанга 9, находясь на конусе шпинделя 5, передает усилие от штока 10 на этот же

45 шпиндель в осевом направлении и прижимает последний к корпусу 6 приспособления-спутника 4. Одновременно это усилие прижимает корпус 6 к направляющим продольного пути 1, т.е.

50 одним усилием привода механизма зажима приспособлений-спутников 4— гидроцилиндра 15 происходит зажим трех элементов: деталей а на шпин55

ry 9, гидроцилиндр 20 отпускает шток

10, пакет тарельчатых пружин 12 перемещает шток 10 вниз и через винт 11 опускает цангу 9 вниз по конусу, зажимая на ней обрабатываемую деталь а. Толкатель 23 воздействует на поступившее в его зону действия очередное приспособление-спутник 4, а последнее перемещает приспособление 4 с зажатой на нем деталью а в рабочую зону первого шпинделя (сверла). При перемещении приспособления-спутника 4 в рабочую зону выступ полумуфты 21 входит в паз полумуфты 8, и таким образом происходит зацепление вала червяка поворотного механизма приспособления 4 с приводом 3 поворота, установленным на рабочей позиции продольного пути 1. Такая взаимосвязь позволяет максимально упростить конструкцию приспособления-спутника 4, поворотное устройство которого имеет минимальное количество элементов,, так как оно выполнено в виде простой червячной пары,и обеспечить при этом любое необходимое количество делений.

Цилиндр 18 через траверсу 17 перемещает штыри 16 и производит фиксацию приспособления-спутника 4 на рабочей позиции. деле 5, шпинделя 5 на корпусе 6 и корпуса 6 на направляющих продольного пути 1.

Гидроцилиндр 36 перемещает шпиндель силовой головки 32 и детали а.

Силовая головка 32, шпиндель кото1505757

7 рой получает вращение от электродвигателя- 35, производит первую опе рацию (сверление) первого отверстия в первом ряду деталей а.

После обработки гидроцилиндр 36, выводит инструмент из детали а. При вод 22 получает команду на вращение

; и отсчитывает определенное количество оборотов.

При этом полумуфта 21 передает, вращение на полумуфту 8 вала червя, ка, червячное колесо 7 поворачивает шпиндель 5 вместе с деталью а на не; обходимый угол . цикл обработки повторяется до

; тех пор, пока не будут просверлены все необходимые отверстия в первом

1 ряду.

После окончания первой операции в первом ряду деталь а переходит на вторую операцию обработки отверстий в первом ряду,а затем на третью и так далее, т.е. проходит через все .; шпиндели одного станка 2, поочеред но сцепляясь с муфтами 21 привода

3, расположенного против первого, станка 2.

Аналогично происходит обработка . второго и последующего рядов, причем каждый станок 2 и расположенный против него поворотный привод 3 мо гут обрабатывать либо один, либо несколько рядов отверстий. При обработ: ке нескольких рядов отверстий настройка станка 2 на координату про. исходит в процессе работы линий, что заложено в систему программного уп. равления.

После обработки всех отверстий приспособление-спутник 4 выходит на позицию разгрузки детали а, где гидроцилиндр 20,нажимая на шток 10, отжимает деталь, а манипулятор 30 сжимает. ее с приспособления-спутника 4 и укладывает в накопитель

29 обработанных деталей.

Затем с помощью толкателя 23 разгруженное приспособление 4 перемещается на механизм 24, который опускает его вниз и устанавливает на цепной конвейер 25, который движет приспособление-спутник 4 к механизму 26 подъема, а тот поднимает приспособление 4 на уровень направляющих продольного пути i

Очередным срабатыванием приспособление-спутник 4 перемещается толкателем 2) на операцию загрузки, и весь цикл обработки на данном приспособлении-спутнике 4 повторяется.

После прохождения первой деталью а полного цикла обработки линия выходит на полную производительность, т.е. все детали а, находящиеся на рабочих позициях, подвергаются обработке.

Формула изобретения

Автоматическая линия спутникового типа, содержащая транспортер с приспособлениями-спутниками, на ко1 торых расположены полые шпиндели с

30 размещенными на их конусах зажимными цангами, расположенное вдоль транспортера технологическое оборудование с рабочими позициями, механизмы для зажима и фиксации приспособлений-спутников на рабочих позициях и приводы поворота шпинделей, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, шпиндели снабжены што40 ками и подпружиненными относительно штоков гильзами, при этом каждая зажимная цанга закреплена на штоке, а гильза расположена в шпинделе с возможностью возвратно-поступательного перемещения и взаимодействия с механизмом зажима приспособлений„-спут,ников.

1505757

1505 75?

Составитель Е.Марков

Редактор Н.Ьобкова Техред A.Кравчук Корректор N.Самборская

Заказ 5381!16 Тираж 894 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101