Многопозиционная резцовая головка

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ () 733868 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (5I )M. Кд.

В 23 В 29/24 (22)Заявлено 19.10.77 (21) 2535021/25-08 с присоединением заявки РЙ

Государстаеииый комитет (23) Приоритет

СССР по делам изабретеиий и открытий

Опубликовано 15.05.80. Бюллетень М18

Дата опубликования описания 17.05.80 (53) УДК 621,941-229.2 (088.8 ) (72) Автор изобретения

В. А. Подзоров

Московское особое конструкторское бюро металлорежущих станков (7I) Заявитель (54) МНОГОПОЗИЦИОННАЯ РЕЗЦОВАЯ

ГОЛОВКА

Изобретение относится к области металлообработки, к устройствам для установки и закрепления режущих инструментов на станках токарной группы, в том числе на станках с ЧПУ.

Известна многопоэиционная реэцовая головка, содержащая корпус с поворотной частью н неподвижным основанием, механизмы поворота и зажима и механизм фиксации, включающий кулачки, о установленные с возможностью взаимодействия попеременно с элементами заЖима и подъема корпуса, и два зубчатых индексирующих диска, один из которых жестко установлен в основании, а другой — в поворотной части корпуса (1).

Недостатком известной головки являются ее узкие технологические возможности.

Цель изобретения - расширение тех нологических возможностей многопоэиционной резцовой головки путем осуществления позиционирования в любом нап. равлении и в любой последовательности, а также индексирование головки на произвольное число зубьев индексирующего диска.

Цель достигается тем, что предлагае. мая головка снабжена тормозной муфтой, кинематически связанной с введенным в головку датчиком углового полс жения, и парой зубчатых полумуфт, одна иэ которых установлена с воэможностью взаимодействия с кулачками, а вторая связана с приводом головки, при этом поверхности,их зубьев идентичны.

Кроме того, зубья полумуфт имеют вертикальный подъем с одной стороны и двухступенчатый подъем с другой стороны с углом подъема второй ступени меньшим, чем угол самоторможения.

На фиг. 1. 1иэображена. описываемая головка, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. Зи-4 - раэ. вертка профиля зубьев полумуфт.

Головка состоит иэ основания 1; закрепленного на суппорте станка шпилька-. ми 2. На основании 1 жестко установно сидящем во фланце 27, жестко закрепленном на корпусе 7. Благодаря шарнирно связанным звеньям 28 — 31 и сильфону 22 стакан 26 имеет возможность подниматься вместе с корпусом

7 при расфиксации последнего относитель но основания 1 без возможности поворота. Стакан 26 одновременно является коллектором для подвода охлаждающей жидкости к инструментам . На основании

1 размещены также конечные выключатели 32 и 33, фиксирующие крайние положения подъема и опускания инструментального корпуса 7.

Устройство работает следующим образом.

В зафиксированном положении индексирующие зубчатые диски 11 и 12 зацепляются между собой, зубья полумуфт

4 и 5 находятся в положении, изображенном на фиг. 4, а кулачки 8 своими клиновыми поверхностями контактируют с клиновой поверхностью кольца 9, замыкая инструментальный корпус на основание l. Тормозная муфта 18 отключена, выключатель 33 замкнут. По команде от управляющего устройства станка (на чертеже не показан) на установку следующего инструмента в нужное положение включаются одновременно тормозная муфта 18 и привод револьверной головки. Привод через червячную передачу передает вращение полумуфте. 4, которая посредством торцовых зубьев воздействует на торцовые зубья полумуфты 5 в направлении пологой стороны. При этом полумуфта 5 воспринимает окружное и осевое усилия.

Осевое усилие передается через кулачки 8 и промежуточное кольцо 9 на неподвижное кольцо 10, а окружное усилие приводит во вращение полумуфту 5, в результате чего кулачки 8 начинают перемешаться к центру, выходят из контакта с конической поверхностью кольца 9, освобождая тем самым от зажима поворотную часть корпуса 7. При этом пружина 13, преодолевая осевое усилие, удерживает часть корпуса 7 в прежнем положении.

При контакте внутренней поверхности кулачков 8 с лысками втулки 6 движение последних прекращается, и осевое усилие, преодолевая усилиле пружины 13, начинает поднимать часть корпуса 7, выводя зубчатый диск 11 из контакта с диском 12, расфиксируя тем самым корпус 7. Это происходит при подходе з 7 33868 лена ось 3, на которой смонтирована яолумуфта 4, выполненная за одно целое с червячным колесом, взаимодейсч вующим с червяком привода (на чертеже не показан). Торцовая поверхность полумуфт 4 снабжена зубьями, имеющими с одной стороны вертикальный подъем, с другой — двухступенчатый подъем, с углом подъема второй ступени меньшим, чем угол самоторможения. Полумуфта 4 to контактирует своей зубчатой поверхностью с полумуфтой 5, имеющей по своей торцовой поверхности идентичные зубья.

Полумуфта 5 смонтирована без возможности осевого перемещения на цилиндричес- кой втулке 6 поворотной части корпуса

7, свободно посаженного на ось 3. В пазах инструментального корпуса 7 размещены радиально перемещающиеся кулачки 8, контактирующие посредством 20 торцового самотормозящего спирально;о зацепления с полумуфтой 5, Кулачки

8 с наружной стороны имеют клиновые поверхности, п.осредством которых контактируют с конической поверхностью промежуточного кольца 9, помещаемого свободно в диаметральном направлении в неподвижном кольце 10, жестко закрепленном на основании 1. Против внутренних поверхностей кулачков на цилиндрической втулке 6 предусмотрены лыски. На основании 1 и в части корпуса 7 жестко установлены индексирующие зубчатые диски 11 и 12. Для силового замыкаIII полумуфт 4 и 5 при их контактировании инструментальный корпус подпружинен относительно оси 3 регулируемой пружиной 13. Посредством системы зубчатых колес 14-17 инструментальный

40 корпус 7 связан с тормозной муфтой 18, укрепленной на основании 1 и управляемой датчиком 19 углового положения.

В качсстве датчика углового положения может быть использован дискретный переключатель по числу позиций, фазовый 45 или импульсный круговой преобразовател. = II т.д. Датчик 19 углового положения посредством звеньев полуосей 20 и

21„соединенных сильфонной муфтой 22, и беззазорной конической передачи 2324 связан с частью корпуса 7. Эта же связь соединяет часть корпуса 7 с уст ройством (механическим, электрическим или электронным) выбора направления позиционирования (на чертеже не пока55 зано), Зубчатое колесо 23 закреплено на корпусе 7» а зубчатое колесо 24со ступицей 25 — в стакане 26, свобод40

5 7ЯЯ 8 зубьев полумуфт 4 и 5 ко второй ступени подъема. Поскольку тормозная муфта

18 включена, то вращения инструментального корпуса не происходит.

При дальнейшем вращении полумуфты

4 ее зубья начинают наползать на вторую ступень подъема полумуфты 5, что создает гарантированный зазор между торцами индексирующих дисков 11 и 12, при этом срабатывает выключатель 32, 10 отключая тормозную муфту 18 (фиг. 3).

К этому моменту устройство выбора направления вращения подготавливает схему электроавтоматики и в зависимости от выбранного направления дает команду на электродвигатель на продолжение вращения в том же направлении, либо в обратном.

Благодаря трению, возникающему от веса поворотной части корпуса 7 и усилия20 пружины 13 между контактирующими поверхностями полумуфт 4 и 5 происходит поворот в нужную сторону инструментального корпуса до тех пор, пока датчик

19 углового положения, не даст сигнал, совпадающей с кодом, выданным управляющим устройством.

При. этом срабатывает тормозная муфта 18, останавливающая поворотную часть корпуса 7, а следовательно, через детали 6 и 8 останавливается полумуфта 5.

5. Благодаря этому полумуфта 4 проскальзывает относительно полумуфты 5, пока ее зубья не попадут во впадины полумуфгы 5. При этом происходит опус- з канне поворотной части корпуса 7 и его индексации дисками 11 и 12 и срабаты- вание выключателя 32, дающего сигнал на зажим инструментального корпуса.

Тормозная муфта 18 и двигатель отключаются несколько раньше при отключении выключателя 32 в начале опускания части корпуса 7. Причем, если вращение части корпуса 7 при выборе позиции происходит в направлении, про45

68 6 тивоположном направлению вращения полумуфты 4, необходимого для зажима, то дается команда на реверс двигателя.

Формула изобретения

1. Многопозиционная резцовая головка, содержащая корпус с поворотной частью и неподвижным основанием, ме» ханиэмы поворота и зажима и механизм фиксации, включающий кулачки, установленные с возможностью всэлимодействия попеременно с элементами зажима и подъема корпуса, и два зубчатых индексирующих диска, один иэ которых жестко установлен в основании, а другой— в поворотной части корпуса, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем осуществления позицирования в любом направлении и в любой последовательности, а также индексирования головки на произвольное число зубьев индексирующего диска, головка снабжена тормозной муфтой, кинематически связанной с веденным в головку датчиком углового положения, и парой зубчатых полумуфг, одна иэ которых установлена с возможностью взаимодействия с кулачками, а вторая связана с приводом головки, при этом поверхности из зубьев идентичны.

2. Головка по п. 1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, зубья полумуфг имеют вертикальный подъем с одной стороны и двухступенчатый подъем с другой стороны с углом подъема второй ступени меньшим, чем угол .самоторможения, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Л 2499828/08, кл. В 23 В 29/24, 1974.

733868

Составитель.И. Белова

Редактор Л. Батанова Техред С. Мигай . Корректор, 10- Макаренко

Заказ 1961/17 Тираж 1160 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

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