Устройство для автоматической смены инструмента

 

есясе еаидл

НМ - .:H К

960

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИНА

ИЗОБРЕТЕНИЯ

6 И (ll)53

К АВТОРСКОМУ СВ 1%ПЬСТВУ (61) ДопоЛнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.1077 (21) 25 32133/25-08 (51)М. Кл.

В 23 Q 3/155 с присоединением заявки ¹Ф

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 150580. Бюллетень ¹ 18 (5 ) НЖб 21.9. 02-229

: (088. 8) Дата опубликования описания 180580 .

В.A. Терехин, В, Л. Богородский, Э.Н. Костров, В.H. Дзегиленок, М.A. Дегтярев, М.А, Литвак и Т.Ф. Матвеева (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНЫ

ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к области .машиностроения и может быть использовано, в частности, в станках с ЧПУ для автоматической смены инструмента 5 и его хранения °

Известно устройство для автоматической смены инструмента, монтируемое рядом со станком и содержащее стойку с горизонтальными направляющими, инструментальный магазин с вертикальной осью поворота, каретку с направляющими, ответными направляющим стойки, и второй направляющей, суппорт с направляющей, ответной второй направляющей каретки, двухзахватную руку, закрепленную поворотно-подвижно на суппорте, приводы поступательного перемещения каретки и поворота инструментального магазина (1).

Недостатком известного устройства является сложность конструкции, недостаточная надежность и ограниченные технологические возможности, Бель изобретения — упрощение кон- Q5 струкции и повышение надежности работы.

Это достигается тем, что в предла гаемом устройстве механическая рука установлен d на каретке с воэможносгью возвратно-поступательного перемещения в направлении, параллельном осям магазина и шпинделя, смещена в сторону шпинделя станка относительно вала поворота руки и связана с последним посредством зубчатой передачи, причем привод поворота магазина снабжен двумя электромагнитными муфтами, одна из которых включена в кинематическую цепь поворота магазина, а вторая — в цепь поворота и возвратно-тпоступательного перемещения механической руки.

Направляющие каретки выполнены в виде полой пиноли-рейки и полого вала, внутри которых размещены валы кинематической цепи поворота и возвратнопоступательного перемещения механической руки, а направляющая возврат,но-поступательного перемещения руки

:выполнена в виде полой пиноль-рейки, в которой размещен дополнительный вал кинематической цепи поворота рейки °

На фиг. 1 представлено описываемое устройство для автоматической смены инструмента; на фиг. 2 вариант кинематической схемы устройства.

733960

Устройство для автоматической смены инструмента содержит стойку 1 с горизонтальными направляющими 2 и 3, инструментальный магазин 4, каретку 5 с горизонтальными направ:ляющими, пиноль-рейкой 6 и полой пинолью 7, ответными соответственно направляющим 2 и 3 стойки 1, и вертикальной направляющей 8, ответной полой пиноль-рейке 9 корпуса 10, на выходном валу 11 которого закреплена двухзахватная рука 12. В стойке 1 размещен привод поворота инструментального магазина 4, с которым кинематически связаны цепи возвратнопоступательного перемещения корпуса

10 и вращательного движения двухзахватной руки 12, содержащий электродвигатель 13, на валу которого закреплено цилиндрическое колесо 14, кинематически через колесо 15 связанное с червяком 16, ответным червячному колесу 17. На валу червячного колеса 17 установлена первая электро.магнитная муфта 18 и водило 19, ответ"ное мальтийскому кресту 20, на валу которого закреплено зубчатое колесо

21, кинематически связанное с колесом 22, жестко закрепленным на ииструментальном магазине 4. На втором конце вала 23 закреплено коническое колесо 24, кинематически связанное с колесом 25, на валу 26 которого установлена вторая электромагнитная муфта 27.

Кинематическая цепь возвратно-поступательного перемещения полой пиноль-рейки 9 содержит кулачок 28, сидящий на валу 26, рычаг 29, одно плечо которого является толкателем

30 кулачка 28, второе выполнено в виде зубчатого сектора 31, Минематически связанного с колесом 32, установленным на валу 33, проходящем внутри полой пиноли 7 и несущем колесо 34, эацепляющееся с полой пинольрейкой 9, жестко соединенной с корпусом 10.

Кинематическая цепь вращательного движения двухзахватной руки 12 содержит, мальтийский механизм с водилом 35, установленным на валу 26, и диском 36, цилиндрическую передачу 37» 38, вал 39 проходящий внутри пиноль-рейки 6,с закрепленным на конце коническим колесом 40, .ответ— ным колесу 41, сидящим на валу 42, . проходящем внутри полой пиноль-рейки 9 и заканчивающемся цилиндрическим колесом 43, кинематически связанным через колесо 44 с колесом 45, закрепленным на валу 11, на котором установлена двухзахватная рука 12, В верхней части стойки 1 установлен привод возвратно-поступательного перемещения каретки 5. Кинематическая цепь привода содержит электродвигатель 46, цилиндричесйую передачу 47 и пиноль-рейку 6,.ответную направляющей 2 стойки 1 и жестко закрепленную на каретке 5.

Устройство для автоматической сме- ны инструмента работает следующим образом.

?финл смены инструмента начинается с поиска нужного инструмента, станок в это время ведет обработку детали.

Включается двигатель 13, движение от него через первую электромагнитную муфту 18, водило 19, мальтийский крест 20, зубчатое колесо 21 передается на колесо 22, установленное на магазине 4. Ячейка магазина с нужным инструментом встает на позицию смены инструмента. Электромагнитная муфта 18 отключает кинематичесную цепь поворота магазина 4, включается двигатель 46 привода возвратно-поступательного перемещения каретки 5, который через цилиндрическую переда20 чу 47 перемещает пиноль-рейку 6, а с ней и каретку 5 с корпусом 10 и рукой 12 к магазину. Рука захватывает инструмент из магазин а. Подают команду на реверс двигателя 46, и пи25 ноль-рейка 6 перемещает каретку 5 с корпусом 10 и двухзахватной рукой

12 к шпинделю станка, где рука захватывает инструмент, находящийся в шпинделе, причем шпиндель установлен на одном уровне с ячейкой магазина.

Далее двигатель 46 отключается, включают вторую электромагнитную муфту 27. От двигателя 13 движение по

35 общему участку кинематической цепи передается до электромагнитной муфты

27 и далее. разветвляется.

В цепи возвратно- поступательного пер емещени я полой пин оли -р ей ки 9 толкатель 30 перемещается по рабочему участку профиля кулачка 28; полая пиноль-рейка 9 опускается. вниз, удаляя инструмент из шпинделя.

В цепи вращательного движения двухзахватной руки водило 35 и диск

36 стоят на замке.

Далее толкатель 30 переходит с рабочего участка профиля кулачка 28 на участок выстоя, полая пиноль-рейка 9 не перемещается, а водило 35 входит в зацепление с диском 36 и через промежуточные зубчатые зацепления производит поворот руки 12, сидящей на яыхопном валу 11 корпуса 10, на 180, поэиционируя под шпинделем новый инструмент. Затем водило 35 выходит из зацепления с диском 36 и встает на замок, а толнатель 30 в зто время переходит на участок подьема профиля кулачка 28, полая пиноль-рейка 9 поднимается вверх, вставляя новый инструмент в шпиндель, Электромагнитная муфта 27 отключается, включают двигат ель 46, который через цилиндрическую передачу

37, 38 перемещает пиноль-рейну 6 с

I кареткой 5, корпусом 1 0 и ввухзах—

733960 ватной рукой 12 к магазину 4 и возвращает обработавший инструмент в магазин, а каретка 5 обратным ходом двигателя 46 возвращается в исходное положение.

Цикл смены инструмента закончен.

Формула изобретения1. Устройство для автоматической смены инструмента на металлорежущем станке с вертикальным шпинделем, содержащее инструментальный магазин с вертикальной осью поворота и приводом ее поворота и подвижную в направляющих стойки устройства каретку с двухзахватной механической рукой, связ анной с валом ее. поворота, о т л ичающеес ятем,что,сцельюупрощения конструкции и повышения надежности работы устройства, механическая рука установлена на каретке с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направлении, параллельном осям магазина и шпинделя, смещена в сторону шпиндел я станка

Источники информации, принятые во внимание при. экспертизе

1. Патент CIGA 9 3932924, кл. 29—

568, 1976. относительно вала поворота руки и связана. с последним посредством зубчатой передачи, причем привод магазина снабжен двумя электромагнитными муфтами, одна из которых включена

5 в кинематическую цепь поворота магазина, а вторая — в цепь поворота и возвратно-поступательного перемещения механической руки.

2. Устройство по п.l о т л и ч аю щ е е с я тем, что направляющие каретки выполнены в виде полой пинолирейки и полого вала, внутри которых размещены валы кинематической цепи поворота и возвратно-поступательного перемещения механической руки, а направляющая возвратно- поступательного перемещения руки выполнена в виде полой пиноль-рейки, в которой размещен дополнительный вал кинематической цепи поворота рейки. е

С ос тав ит ель В. Жиганов

Редактор Л. Батанова Техред Ж.Кастелевич Корректор M-

Заказ 1965/21 Тираж 1160 Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектнан, 4