Металлорежущий станок с устройством для автоматической смены инструмента

 

5 " й",".".- t+ M ";« я

@нт ИО "то < ч " -" ":" а> био Нет У:

Ссиез Севетския

Сециаиистическик

Ресиублии

< и657953

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 02.1276 (21) 2425376/25-08 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (53) М. Кл.

В 23 Q 3/155

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УМ(621.9.06-114-529 (088.8) Опубликовано 250479.Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 250479 (72) Авторы изобретения

В. Е. Попов, С.А.Иванов, И.N.Маргулис, Г.Д;Соколов и Э.А.Вайншенкер

Московский машиностроительный завод Салют (5 4 ) МЕТАЛЛОР ЕЖУЩИ Й С TA HOK С УСТРОЙСТВОМ

ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНИ ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к области станкостроения, в частности к вспомогательным устройствам, применяемым в многооперационных станках типа об рабатывающий центр при взаимно перпендикулярном расположении осей шпинделя и инструментального магазина.

Известен металлорежущий станок с устройством для автоматической смены инструмента, содержащий установленную на станке поворотную механическую руку с двумя рычагами, захватами, имеющими возможность поворота относи тельно корпуса руки (1) . 16

Смена инструмента в известном станке осуществляется следующим образом. При подаче сигнала на. гидросистему срабатывают золотники, перемещаетс я рейка, поворачивающая, шестерни, ясестко связанные с рычагами. захватов поворотного корпуса механической руки. При повороте рычагов захватов оправки инструментов снача-, ла выталкиваются из шпинделя и инструментального гнезда магазина, а,з ат ем з ахв атыв ают с я .: ов орот чыми фиксаторами, упирающимися в специ. аЛьных канавках на буртах оправок.

Рычаги с инструментария в захватах поворачиваются на угол, позволяющий извлечь оправки из посадочных конусов шпинделя и инструменталь- ного гнезда магазина, после чего корпус механической резки поворачивается на 180

В связи с тем, что при извлечении и установке инструментов траектории их движения представляют собой дуги окружностей с центрами на осях рычагов захватов, то условие входа и выхода оправок инструментов из посадочных конусов шпинделя и инструментального гнезда магазина предопределяет укороченную длину сопряженных конусон и необходимость предварительного выталкивания справок.

Укороченная длина сопряженных конусон снижает жесткость крепления

l справок инструментон в шпинделе инструментальном гнезде магазина.

Целью изобретения является повышение жесткости крепления инструмента в шпинделе за счет увеличения длины сопряженных конусов как оправки и шпинделя, так и оправки и инструментального гнезда магазина.

Это достигается тем, что механическая рука установлена с вбзможностью осевого перемещения от гидро657953 цилиндра с неподвижным штоком и выполнена в виде полой рейки, установленной соосно гильзе гидроцилиндра и с возможностью перемещения относительно Нее и связанной с подвижными захватами, и стакана, жестко закрепленного на корпусе механической руки и снабженного шпонкой, причем на стакане свободно установлена шестерня IloI3opGTB руки с выполненным на ней пазом под указанную шпонку.

Прямолинейные движения инструмен тов имеют траектории на осях шпинделя и инструментального гнезда-магазина, что позволяет увеличить сопря. >кенную -,лину конусов и соответственно,<3.-!ы.:ит -::;-<.Tg«ть нрепт(енил и! ст.- (5 румента в шпинделе и инструментальном гнезде магазина.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 - вид по стрелке А, на фиг.1; на фиг.З вЂ” 20 механическая рука в разрезе; на . фиг.4 — разрез Б-Б на фиг.3; на фиг.5— разрез В-В на фиг.3; на фи-.,á - разрез Г-Г на фиг.3;

На станине 1 (фиг.1) станка 25 установлен магазин с инструментальными гнездами .2, шпиндель станка 3, неподвижный корпус 4 и поворотный корпус 5 механической руки с расположенными захватами б.

Захваты 6 снабжены рейками и имеют на концах подвижные губки 7 (фиг. 2), выполненные поворачивающимися вокруг осей 8 под действием пружины 9 через толкатель 10.

Поворотный корпус руки 5 (фиг.3) с помощью винтов 11 соединен с пустотелым стаканом 12, несущим на конце шпонку 13. На пустотелом стакане 12 свободно посажена шестерня 14, в паз которой входит шпонка 13. Шестерня 40

14 нахоцится в зацеплении с рейкой

15, которая при подаче давления в .отверстие "S" (фиг.4) перемещается до упора 16.

В поворотном корпусе 5 (фиг.5) 45 расположен блок шестерен 17/ у которого:зубчатый венец 6 входит в зацепление с пустотелой рейкой 18, имеющей возможность перемещения вдоль оси поворотного корпуса 5, а 50 зубчатый венец "n" через шестерню

19 связан с рейкой захвата б . Рейки захватов б установлены в направляющих поворотного корпуса 5.

Внутри пустотелой рейки 18 (фиг.3) соосно установлен гидроцилиндр, гильза 20 которого жестко связана с поворотным корпусом 5 через втулку

21 штифтами 22 и 23. thol 24 гидроцилиндра с установленными в нем коаксиально трубками 25 и 26 закреплен в н е под в ижн ом к орпу с е 4 .

Предлагаемое устройство работает сл едующим о бра з ом.

В исходном положении поворотный корпус 5 находится в нижнем положе- 65 нии, пустотелая рейка 18 — в верхнем, захвати 6 расположены внутри поворотного корпуса 5.

При подаче давления через отверстие

"d» в полость "g" гидроцилиндра пус тотелая рейка 18 перемещается вниз, поворачивает блоки шестерен 17, шестерни 19, которые перемещают соответственно рейки захватов 6.

Подвижные губки 7 (фиг.2) захватов б,соприкасаясь своими скосами "f" с поверхностями оправок инструментов, установленных в шпинделе 3 и инструментальном гнезде магазина 2, поворачиваются вокруг осей 8, сжимая через толкатель 10 пружину 9, и захватывают оправки инструментов.

1.осле захвата оправок инструмента подается давление через отверстие

"m" (фиг.3) H трубку 26 в полость под торцом втулки 21, в результате чего гильза 20 и жестко связанный с ней поворотный корпус 5 перемещается вверх.

В результате перемещения поворотного корпуса 5 рейки захватов 6, связанных с пустотелой рейкой 18,.которая в данный момент неподвих<на, через блоки шестерен 17 и шестерен 19 выдвигаются из поворотного корпуса 5, при этом траектории 27 (фиг.1) рабочих торцов захватов 6 параллельны осям Ь шпинделя и е инструментального гнезда магазина.

Инструменты в захватах 6, перемещаясь, соответственно по осям Щ и < ;-. шпинделя 3 и инструментального гнезда магазина 2, выходят из посадочных конусов до положения, при котором возможен беспрепятственный поворот инструментов относительно оси поворотного корпуса 5.

В крайнем верхнем положении поворотного корпуса 5 (фиг.3) гильза 20 упрется в шток 24, а шпонка 13, препятствовавшая развороту поворотного корпуса 5 при его перемещении", войдет в паэ шестерни 14„ после чего давление поступает через отверстие "S" (фиг.4) в полость Р . Рейка 15 перемещается до упора 16 и поворачи.вает шестерню 14 связанную шпонкой

13 с пустотелым стаканом 12. Поворотный корпус 5, жестко связанный с пустотелым стаканом 12, поворачивается на 1800

После поворота корпуса 5 с инструментами в захватах 6 подается давление через отверстие С в полость гидроцилиндра, в результате чего гильза 20 и связанный с ней поворотный корпус 5 перемещаются вниз.

В результате этого перемещения рейки захватов 6, связанные с пустотелой рейкой 18, которая в данный момент неподвижна, через блоки шестерен

17 и шестерни 19 вдвигаются в поворотный корпус 5. При этом инструменты в захватах 6, перемещаясь по осям

657953 и 6 шпинделя и инструментального гнезда магазина соответственно, устанавливаются в лэсадочные конуса шпинделя 3 и инструментального гнезда магазина 2.

После установки инструментов подается давление через отверстие К (фиг.3) в полость "i" и пустотелая рейка 18 возвращается в верхнее положение, обеспечивая вдвижение реек . захватов в корпус 5. Подвижные губки 7 (фиг.2) при этом, упираясь скосами "h" в оправки, установленные в пОсадочные конуса, поворачиваются вокруг осей 8 и освобождают их из захвата.

Кон ст ру кци я предл агаемого устройства позволяет применять его не только при взаимно перпендикулярном расположении осей шпинделя и инструментального.гнезда магазина, но и при различных значениях углов.

Увеличение жесткости крепления инструментов в шпинделе дает возможность производить обработку деталей с более напряженным режимом резания, 28 т. е. увеличить скорость резания, глубину и подачу при резании, повышая гфоиэводительность.

Формула изобретения

Металлорежущий станок с устройством для автоматической смены инструмента, содержащий механическую руку с подвижными захватами, расположенную,под углом к оси шпинделя и магазину инструментов и установленную с возможностью поворота вокруг собственной оси от зубчато-реечной передачи, отличающийся тем, что, с целью повышения жесткости крепления инструмента в шпинделе и гнезде магазина, механическая рука установлена с возможностью осевого перемещения от гидроцилиндра с неподвижным штоком и выполнена в виде полой рейки, установленной соосно гильзе гидроцилиндра и с воэможностью перемещения относительно нее и связанной с подвижными захватами, и стакана, жестко закрепленного на корпусе мехайической руйи и снабженного шпонкой, причем на стакане свободно установлена шестерня поворота руки с выполненным на ней пазом под указанную шпонку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CUE 9 3803704, кл. 29-568, 1974.

657953

Фи .5

Составитель В.Жиганов

Техред Э.Чужик Корректор И.Муска

Редактор Д.Пинчук

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

Заказ 1951/11 Тираж 1221 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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