Устройство для автоматической смены инструмента на токарном станке

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ к патенту (61) Дополнительный к патентуСоюз Советскин

Соци&листимеских

Респубпмн

< > 663279

В 11

Ф Г" "! гь;:, ° .-,:, (51) N. Кл.

В 23 Q 3/155 (22) Заявлено 26.03,76. (21) 2338453/25-08 (23) Приоритет — (32) 27.03.75. (31) 3934/75, (331 Швейцария

Государственный квинтет

СССР но делам нзооретеннй и открытнй

Опубликовано 15.05.79. Бюллетень №18 (53) УДК 621 9.06

-229,2 (088.8) Дата опубликования описания 15.05.79 (72) Авторы- Иностранцы изобрЕтения Херберт Грамеспахер и Армии Файзель (ФРГ) Иностранная фирма

"Георг Фишер АГ" (Швейцария) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНЫ

ИНСТРУМЕНТА НА ТОКАРНОМ СТАНКЕ

Изобретение относится к станкостроению, а именно к многооперационным станкам с автома- тической сменой инструмента, в частности токарным.

- -Известен токарный станок с устройством автоматической смены инструмента, закрепленного в резцедержателях барабанного магазина, установленного на поперечной каретке станка, снабженной механизмом зажима, в котором передачу инструмента из магазина на поперечную каретку осуществляет установленный на последней иерегружатель, причем резцедержатели перемещаются по круговой траектории и расположены по периметру магазина (1).

В данном станке благодаря расположению магазина инструментов на поперечной каретке суппорта станка отпадает необходимость перемещения поперечной и продольной кареток к магазину, что сокращает вспомогательное время при смене инструмента, Однако наличие перегружателя. усложняет конструкцию устройства для смены инструмента в целом, а расположение магазина на каретке суппорта не исключает возможности попадания стружки на подвижные узлы устройства в момент нахождения суппорта в рабочей зоне.

Цель изобретения — упрошенйе конструкции устройства путем непосредственной смены инструмента магазином.

Для этого магазин инструментов установлен на поперечной каретке с возможностью вращательного движения и возвратно-поступательного перемещения соответственно в плоскости, парал-

1О лельной направлению перемещения поперечной каретки, и в направлении, перпендикулярном направлению перемещения поперечной каретки, причем в устройстве подвижные узлы защищены от попадания стружки элементами, установлеины15 ми в рабочей зоне станка.

На фиг. 1 изображен токарный станок с устройством смены инструмента в аксонометрии; на фиг, 2 — устройство смены инструмента; на фиг. 3 — сечение А — А на фиг. 2; на фиг. 4— чо поперечная каретка в рабочем положении; нв фиг. 5 — сечение Б — Б на фиг. 4.

Токарный станок 1 содержит переднюю бабку 2 с эажимным патроном 3 для установки детали 4, На станине 5 расположены две боковины 6

663279 и 7, в которых установлены цилиндрические направляющие 8 и 9. На обеих цилиндрических направляющих расположена с возможностью перемещения параллельно оси 10 вращения детали продольная каретка 11. На цилиндрических направ 5 ляющих 8 и 9 установлена также задняя бабка 12.

На обращенной к передней бабке 2 торцовой стороне продольной каретки 11 установлены направляющие 13, в которых расположена поперечная каретка 14 с воз ложностью перемещения!О в направлении, перпендикуЛярном к оси 10 вращения детали. В поперечной каретке 14 предусмотрена выемка 15, проходящая в направлении ее движения и охватывающая верхнюю цилиндрическую найравляющую 8.: . " И

На поперечной каретке 14, на стороне, обращенной к передней бабке 2, расположено устройство 16 смейы инструмента, а также рабочее мес- . то 17 для инструмента 18 с эажимным устройством 19 (см. фиг. 4). 20

Устройство смены ийструмента содержит мага-, зин 20 инструментов и перемещаемые "с ним по круговой траектории держатели 21 инструментов. Магазий инструментов выполнен в виде кольцевого дискового магазина, ocb вращения которо- 2 го проходит через центр выемки 15 и параллФьно оси 10 вращения детали. Таким образом, дисковый магазин 20 окружает верхнино цилиндри- ческую направляющую 8 продольной каретки 11.

Благодаря этому наружный диаметр может быть ЗЕ выбран так, что для токарных станков с riporpawмным управлением может быть накоплено требуемое число инструментов.

Дисковый магоги 20 установлен на юдшипник 3> качения 22 по цилиидричеекой насадке 23 поперечюй каретки 14. Наружное кольцо 24 пбдШйп- ника 22 снабжею зубчатым венцом 25, находящимся в зацеплении с приводной шестерней 26. На цилийдрической йасадке 23 по периметру располо- 4в жены пальцы 27 в радиальном направлении так, что они входят в соответствующне винтовые канавки 28. Гидравлический цилййдр (иа фйгурах не показан), воздействующий в тангенциальном найравлении на внутренее кольцо 29 подшипника 22, при нагружении вызывает aosopoI кольца 29 на определенный угол, Ops этом благодаря винтовому соединению между пальцами 27 и канавка ми 28 возникает одновременно осевое возврат но-поступательное движение дисКового магазина Е (см. фиг. 4).

Стакан 30 закреплен торцом 31 на наружном кольце 24 подшипника 22, снабжен по периметру в радиальном направлении прямоугольными

: выемками 32 для установки резцедержателей 21. причем края стакана 30 в выемках 32 контактируют с тремя сторонами паза 33 резцедержателя 21.

В радиальном направлении каждый резцедер. жатель крепится с помощью болта 34, хвостовая часть которого входит в конусное отверстие 35 на резцедержателе 21, причем болт 34 устанавливается с помощью винтов 36, расположенных над ползушкой 37. При этом резцедержатели опираются через головки регулировочных винтов 38 на упорные плиты 39, которые прочно соединены между BblcMKBMH, 32 со стаканом 30 с помощью винтов н фиксаторов 40 (см. фнг. 5).

Фиксаторы 40 служат для установления позиций дискового магазина, причем всякий раз устанавливается только находящийся в рабочем положении фиксатор в гнезде 4! на поперечной каретке.

Кольцо 42, закрепленное на поперечной каретке, служит уплотнением между дисковым магазином и поперечной кареткой. Участок 43 ввода водяного охлаждения, прикрепленный к резцедер. жателям 21, снабжен резиновой прокладкой 44 между резцедержателем и дисковым магазином.

На стакане 30 внутри выемок 32 расположено кольцо 45, которое вместе с закрывающей крышкой 46, снабженной буртиком 47, обеспечивает уплотнение внутрейнего пространства магазина относительно окружающего. Защита выемки 15 на поперечной каретке происходит посредством защитюго листа 48. Йа Резцедержателях 21 (см фиг 4) на стороне, обращенной к поперечной каретке 14, выполнень1 зажимной паз 49 Т-образной формы и два установочных паза под опоры 50.

Инструменты 18 вне станка юстируются оптическими приборами предварительюго регулировання в "резцедержателе 21 относительно установочного паза 50, причем регулирование происходит с помощью винта 38. Закрепление резцедержателя 21 осуществляется Т-образным прихватом 51 посредством клина 52 or привода 53, Работает устройство следующим образом.

При срабатывании привода 53 прихват посредством клина 52 отжимает резцедержатель от устаювочных опор 50. Затем срабатываег гидравлический цилиндр, воздействующий в тангенциальюм юправлении на внутрейее кольцо 29 юдшииника 22, благодаря чему дисковый магазин 20 продвигается в осевом направлении от поперечнои каретки 4 влево по чертежу. После этого дисковый магазин посредством шестерни 26, вращающейся от приводного двигателя, поворачивается так, чтобы в рабочем положении оказался следующий необходммьй для обработки соответствующий держатель инструмента, причем прих. ват 51 остается в Т-образном пазу 49, Для уменьшения времени поиска инструмента всякий раэ выбирается кратчайший путь между необходимым инструментом и рабочим положением, что обеспечивается выбором соответствующего наS

663

279 правления вращения дискового магазина. Отключение приводного двигателя в достигнутой позиции происходит посредством кулачкового управления (на фигурах не показан), связанного со счетчиком оборотов. Реверсом направления 5 вращения внутреннего кольца 29, магазин 20, занимает исходное положение, при этом фйкса- тор 40 входит в гнездо 41.

Держатель 21, находящийся в рабочем месте 17 и одновременно на дисковом магазине 10 занимает положение на поперечной каретке 14, определяемое опорами 50, и прочно соединяется . с ней благодаря срабатыванию зажимного устройства 19. Цикл смены инструмента заканчивается.

Кроме кольцевого дискового магазина возмож-15 ны и другие вариайты вьпюлнения магазина инструментов, например в виде цепного накопителя, поскольку рабочие положения инструмента на поперечной каретке лежат на траектории перемещения резцедержателя, движущегося с магази- 20 ном инструментов.

Формула изобретения

1. Устройство для автоматической смены инструмента на токарном станке с крестовым суп4 портом; содержащее инструментальный магазин, установленный на поперечной каретке суплорта, снабженный установочным и зажимным узлами для резцедержателей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции устройства путем непосредственной смены инструмента магаМййом, последний установлен на поперечной каретке с воэможностью вращательного I движения и возвратно- поступательного перемещения соответственно в плоскости, параллельной направлению перемещения поперечной каретки, н в направлении, перпендикулярном направлению перемещения поперечной каретки.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено установленными в рабочей зоне элементами защиты подвижных узлов станка от попадания стружки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании М 1331053, кл, В ЗВ, 1973.

663179

Фб

23

27

29

28

22 ,з6

2у

Составитель М. Пуряев

Фиг.,у

Редактор Н. Аристова Техред Н. Бабурка . Корректор E. Папи

Заказ 2581/64 Тираж 1221 Подписное

ЦНИИПИ Государственною комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

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