Широкоуниверсальный фрезерный станок

 

Использование: область станкостроения . Сущность изобретения: станок состоит „ 22 2Ь 23 3 i / из стойки 1 на вертикальных направляющих , на которых размещен крестовый суппорт 3, несущий стол 4. Стол 4 установлен с возможностью перемещения в продольном направлении. На горизонтальных направляющих 6 стойки 1 установлена поперечная подвижная бабка 7, несущая поворотную фрезерную головку 8. Фрезерная головка 8 поворачивается от привода посредством шарнира 9. Шарнир установлен горизонтально и перпендикулярно направлению перемещения бабки, а плоскость поворота головки перпендикулярна шарниру. Привод выполнен в виде рязм еЩенных в бабке гидроприводов 23 и 24 и гибкой ленты 22. В фрезерной головке установлен шпиндель 10 и механизм зажима инструмента с 3D W с

COIQ3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (г9) ((() (и)5 В 23 С 1/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) .», I

«, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4877899/08 (22) 24.10.90 (46) 15,12.92. Бюл. N. 46 (71) Ленинградское специальное конструкторское бюро тяжелых и уникальных станков (72) В.М.Шульц, В.М.Пронякин и 10.З.Топленкин (56) Каталог на "Широкоуниверсальный фрезерный станок MH-С-800 фирмы "Махо", ФРГ, 1975.

Авторское свидетельство СССР

М 1197792, кл. В 22 С 1/10, 1984, (54) ШИРОКОУНИВЕРСАЛЬНЫЙ ФРЕЗЕРНЫЙ СТАНОК (57) Использование: область станкостроения. Сущность изобретения: станок состоит из стойки 1 на вертикальных направляющих, на которых размещен крестовый суппорт 3, несущий. стол 4. Стол 4 установлен с возможностью перемещенйя l3 l1pogg8lbном направлении. На горизонтальных направляющих 6 стойки 1 установлена поперечная подвижная бабка 7, несущая поворотную фрезерную головку 8. Фрезерная головка 8 поворачивается от FlpMBOäà посредством шарнира 9. Шарнир установлен горизонтально и перпендикулярно направлению перемещения бабки, а плоскость поворота головки перпендикулярн)а шарниру. Привод выполнен в вйде раЗмещей)(ых-в бабке гидроприводов 23 и 24 и гибкой ленты 22, B фрезерной головке установлен шпиндель 10 и механизм зажима инструмента с

1780939

15

25

50 устройствами закрепления инструмента. Устройства закрепления инструмента, вертикального и горизонтального, расположены на одном шпинделе оппозитно друг другу. Во время работы станка в зависимости от вида

Изобретение относится к станкостроению.

Известны широкоуниверсальные фрезерные станки, включающие установленный с возможностью вертикального перемещения крестовый суппорт с перемещающимся в продольном направлении столом, установленную с возможностью поперечного перемещения шпиндельную бабку с горизонтально располо>кенным шпинделем, передняя торцовая поверхность которой предназначена для присоединения посредством вертикального расположенного шарнирного устройства откидной фрезерной головки с вертикальными шпинделем, причем горизонтальный и вертикальный шпиндели кинематически соединены с горизонтально размещенным приводным валом, первый — через зубчатую передачу с установленной на приводном валу шестерней, а второй — через коническую зубчатую передачу и муфту,Известен широкоуниверсальный станок, который содержит станину на вертикальных направляющих которой смонтирован вертикально-подвижной по оси крестовый суппорт, несущий горизонтально-подвижной по оси стол (стол может быть выполнен в виде угольника с горизонтальной рабочей плоскостью крепления, вращающимся, кроме того, с основанием, поворотным вокруг одной или двух осей и т.д.).

На горизонтальных направляющих станины смонтирована горизонтально-подвижная по оси шпиндельная бабка, оснащенная горизонтальным инструментальным шпинделем и присоединяемым при необходимости вертикальным поворотным инструментальным шпинделем, Вертикальный шпиндель смонтирован в откидной вертикальной фрезерной головке, снабженной шарнирным устройством (беззазорным шарниром) с вертикальной осью для откидывания головки в нерабочее положение и жесткого присоединения ее к передней торцовой поверхности (плоскости разъема) шпиндельной бабки с креплением болтами в ее рабочем положении.

Однако при переходе с работы вертикальным шпинделем на работч торизонобработки при помощи привода разворачиваем фрезерную головку 8 для производства работы или вертикальным или горизонтальным шпинделем, Станок управляется от системы ЧПУ. 3 з.п, ф-лы, 8 ил. тальным шпинделем возникает необходимость дополнительных ходов исполнительный органов (ползуна и крестового суппорта) на величину расстояния между торцом горизонтального шпинделя и осью вертикального или на величину расстояния между торцем вертикэлсьного шпинделя и осью горизонтального шпаинделя. Эти дополнительные холостые хода снижают производительность станка.

Переход от работы горизонтальным шпинделем к работе вертикальным шпинделем требует ручных операций (отжим и поворот головки), что снижает производительность и вызывает неудобство в ргботе, В прототипе имеются два рабочих шпинделя, причем во время работы горизонтального шпинделя, вертикальный в работе не участвует и является как бы лишним. звеном. Это усложняет конструкцию и, как следствие, уменьшает надежность работы станка.

Целью изобретения является повышение производительности, удобства обслуживания и надежности конструкции, Указанная цель достигается тем, что в широкоуниверсальном фрезерном станке, включающем установленный с возможностью вертикального перемещения по стойке от привода крестовый суппорт с перемещающимся в продольном направлении от привода столом, размещенную на стойке с возможностью поперечного перемещения бабку, установленную с возможностью поворота, посредством шарнира, фрезерную головку, укрепленный в головке шпиндель, механизм зажима инструментов с устройствами закрепления их при работе в вертикальном и горизонтальном положениях, одно из которых размещено в шпинделе на одном из его концов.

Отличительными признаками являются: второе устройство закрепления инструментов размещено в шпинделе оппозитно пер-. вому, шарнир установлен горизонтально, перпендикулярно направлению перемещения бабки, а плоскость поворота головки перпендикулярна шарниру, при этом станок снабжен приводом поворота головки, свя1780939 заннь»»л с шарниром, механизм зажима инструмента в аиде раэ»»ещег»наго в"головке привода, пакета пружин и" установлейных на шпинделе внутри пакета одна эа другой втулок, каждая из которых выполнена с бур- 5 том для взаимодействия с пружинами и с пружинами, развернутыми одна относительно другого на 90 и связанными посредствам введенных окладышей с устройством закрепления инструмента, при этом втулки 10 связаны посредством введенных в станок, установленных на концы шпинделя шайб, с приводом. Привод поворота голонки выполнен в виде размещенных в бабке гидроцилиндров и гибкой ленты для связи 15 последних с шарниром, при этом станок снабжен закрепленными на бабке упорами для фрезерной головки; на крестовом суппорте выполнена консоль, а в стойке — окно для консоли, при этом на последнем разме- 20 щен по крайней мере, ади»» из приводов, вертикального перемещения суппорта и продольного перемещения стала.

На фиг,1 изображен нид сбоку на станок; на фиг.2 —; на 25 фиг.3 — разрез А-А на фиг.2; на фиг.4— разрез А-А на фиг.2, с вертикальным honoжением шпинделя; на фиг.5 — разрез Б-Б на фиг.2; на фиг,6 — фрезерная головка в разрезе по оси шпинделя; на фиг,7 — участок 30 шпинделя с пакетом пружи»»; на фиг.8 — фрезерная головка, поперечный разрез.

Широкоуниверсальный фрезерный станок состоит из стойки 1, на вертикальных направляющих 2 которых размеще»» креста- 35 вый суппорт 3, несущий стол 4. Стол установлен с возможностью перемещения о продольном направлении. На основном столе 4 мо>кет быть установлен уг ооой стал 5.

На горизонтальных направляющих 6 стойки 40

1 установлена поперечна подвиж»»ая бабка

7, несущая паворатну»а фрезер»»ую головку

8, установленную на шарнире 9. Фрезерная головка вкл»ачает шпиндель 10, на котором размещен механизм эа>кима, Механизм за- 45 жима состоит из пакета пру>кин 11, внутри которого одна за другой установлены на шпинделе 10 втулки 12 и 13. Каждая втулка выполлнена с буртом 14. Cropo» буртов 14 направленные друг к другу вэаимодейству- 50 ют с пакетом пружин 11, внешние стороны буртов 14 взаимодействуют с шайбами 15, каждая из которых мажет взаимодействовать с двумя гидроцилиндрами 16. Внутрейние концы втулок имеют соответственно 55 проушины 17, развернутые одна относительно другой на 90 и связан»»ые посредством вкладышей 18,19 с устройством закрепления горизонтального 20 и ортикального 21 инструментов, Устройства 20 и

21 для закрепления инструментов расположены оппазитна на одном шпинделе 10, Шарнир 9, установленный на паперечна-подвижной бабке 7 размещен горизонтально и перпендикулярно направлению перемеще»»ия бабки, а плоскость поворота головки

8 перпендикулярна шарниру 9. Станок снабжен приводом поворота головки, Привод связан с шарниром 9. Привод поворота выполнен в виде размещенных в бабке 7 гибкой ленты 22 и двух гидроцилиндров 23, 24.

Один из которых 23 устанавливает головку

8 о поэици»о с вертикальным положением шпинделя 10, а другой 24 устанавливает головку 8 в позицию с горизонтальным положением шпинделя 10. Стойка 1 выполнена с окнам 25, о крестовый стол 3 выполнен с ко»»соль»о 26, которая входит в вышеупомянутое окно. На консоле 26 разме»цен привод перемеще»»ия стола 27, Для перемещения крестового суппорта о окне 25 на стойке 1 размещен привод 28. Привод 28 может быть размеще»» и на консоле 26. Паперечнопадоижная бабка 7 перемещается от привода

29, также размещенного о окне стойки 1, Привод 30 вращения шпи»»деля 10 фрезерной головки 8 размещен в поперечно-по„»движ»-»ай бабке 7.

Для фиксации фрезерной головки о требуемом положении служит зажим 31, состоящий иэ диафрагмы 32, закрепленной на шарнире 9 и взаимодействующий с корпусом бабки 7, посредством манжеты 33 цилиндра 34, На бабке 7 выполнены жесткие упоры 35,36, для фиксации конечных положений поворотной фрезерной голаоки, Устройство работает следующим образом, В рабочем положении, когда шпиндель

10 работает, как горизонтальный, корпус головки 8 упирается в упор 36 посредством цилиндра 23, действующего через гибкую ленту 22 на шарнир 9. При этом создается необходимое усилие для удержания головки

9 на упоре 36. При подаче давления о цилиндр 34 ман>кета 33, воздействуя на диафрагму 32 прижимает ее к корпусу бабки 7, фиксируя головку 8 в заданном положении, В передний конец шпинделя 10 вставляют оправку с режущим инструме»»тогл. При этом. подавая давление о правую полость гидроцилиндрав 16 шайба 15 смещает втулку 13 влево, Втулка 13 с>кимает пакет пружин 11, а пружиной 17 через окладыш 19 смещает устройство 20 для крспления инструмента, катороа раскрь»ваетс»т для захвата " опоавки, с paly»l!«v инсгрумей1б»». Затем давление о гидроцыпин»дре 16 убирают, тогда пакет паужин 11 через бурт 14 смещает ьтулку 13, I;..òîðàÿ через вкладыш 19 смеща1780939 ет устройство для зажима инструмента вправо зажимая оправку с режущим инструментом. Отжим инструмента осуществляется подачей давления а правую полость гидроцилиндра 16 и далее, как описано выше.

Вращение на шпиндель передается от привода 30 посредством цилиндрических и конических зубчатых передач. При необходимости работы вертикальным шпинделем снимает давление в цилиндре 34 при этом диафрагма 32 под действием собственнйх упругих деформаций отходит от корпуса бабки 7. Подавая давление в цилиндр 24, который посредством гибкой ленты 22 поворачивает шарнир 9, разворачивая головку 8 на 90О, до контакта ее корпуса с упором 35, Затем подают давление в цилиндр 34, Манжета 33, деформируя диафрагму 32, прижимает ее к корпусу бабки 7. При этом шпиндель 10 устанавливается в вертикальное положение, как показано на фиг.4. Нижний торец шпинделя 10 стайовится рабочим, Этот торец, когда шпиндель Находится в горизонтальном положении, был противоположен переднему концу. При вертикальном положении шпинделя 10 его передний конец оказывается сверху . Т.о, при переходе с позиции, когда шпиндель стоит горизонтально в позицию, когда шпиндель

10 стоит вертикально точка с пересечения

"В" осей положения шпинделя находится вблизи его рабочего торца. Это позволяет сократить холостые хода крестового суппорта или бабки для обеспечения взаимодействия инструмента с заготовкой, а также удобства при автоматизации смены инструмента.

Для того, чтобы вставить оправку с инструментом в рабочий конец шпинделя при его вертикальном положении необходимо подать давление в левую полость гидроцилиндров 16. Гидроцилиндры 16 воздействуют на шайбу 15 через бурт 14 втулки 12, а бурт сжимает пакет пружин 11. Втулка 12 своей проушиной 17 воздействует на вкладыш 18, который смещает устройство 21 для крепления инструмента. Устройство 21 раскрывается для захвата оправки с инструментом (или освобождения).

Сняв давление в левых полостях гидроцилиндров 16 пакет пружин 11 смещает втулку 12 вкладышем 18 и устройством 21 обеспечивает зажим оправки с инструментом. Такая конструкция головки, когда оба конца шпинделя поочередно становятся рабочими, повышает надежность работы подшипников шпинделя, поскольку равномерно перераспределяется нагрузка то на один, то на другой подшипники, в зависимо15

25 крепления при их работе в вертикальном и

30 .удобства в обслуживании и надежности

5

10 сти от положения шпинделя, При смене положения головки появляется необходимость сместить бабку 7 или (И) заготовку, установленную на угловом столе 5 путем перемещения стола 4 или крестового суппорта 3.

При перемещении стола включают при вод 27, для крестового суппорта привод 28, а для перемещения бабки привод 29. Приводы работают по программе от системы

ЧПУ.

Формула изобретения

1, Широкоуниверсальный фрезерный станок, включающий yñòàíîBëåííûé с возможностью вертикального перемещения по стойке от привода крестовый суппорт с перемещающимся в продольном направлении от привода столом, размещенную на стойке с возможностью поперечного перемещения бабку, установленную на шарнире с возможностью поворота фрезерную головку, закрепленную в головке шпиндель механизма зажима инструментов с устройствами загоризонтальном положениях, одно из которых размещено в шпинделе на одном из

его концов, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, конструкции, второе устройство закрепления инструментов размещено в шпинделе оппозитно первому, шарнир установлен горизонтально перпендикулярно к направ-. лению перемещения бабки, а плоскость поворота головки перпендикулярна к шарниру, при этом станок снабжен приводом поворота головки, связанным с шарни-.. ром.

2. Станок по п.1, отличающийся тем, что механизм зажима инструментов выполнен в виде размещенного в головке при-. вода, пакета пружин и установленных на шпинделе внутри пакета пружин одна за другой втулок, каждая из которых выполнена с буртом для взаимодействия с пружинами и с проушинами, развернутыми одна относительно другой на 90 и связанными посредством выведенных вкладышей с устройством закрепления инструмента, при этом втулки связаны с приводом посредством введенных в станок, установленных на концы шпинделя шайб.

3. Станок по и 1, отличающийся тем, что привод поворота головки выполнен в виде размещенных в бабке гидроцилиндров и гибкой ленты для связи последних с шарниром, при этом станок снабжен закрепленными на бабке упорами для фрезерной головки.

1780939

ФигЛ

4. Станок по п.1, о т л и v а ю шийся мере, один иэ приводов вертикального петем, что на крестовом суппорте выполнена, ремещения суппорта и продольного переконсоль, а в стойке — окно для консоли, при мещения стола. этом на последней размещен по крайней

1780939 и8.

1780939

1780939

Составитель В. Шульц

Редактор Т. Иванова - Техред M.Mîðãåíòàë Корректор M. Т ач

Заказ 423В Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР, 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

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