Многопозиционная инструментальная головка

 

О Il И С ЖйК"Я"Р

ИЗОБРЕТЕНИЯ (111776773

Союз Советских

Социалистическйх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.02.79 (21) 2736962/25-08 (51) М Клз

В 23 В 29J32 с присоединением заявки №

ГосУдаРственный комитет (23) Приор и ге г

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.941-229.2 (088.8) (43) Опубликовано 07,11.80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.80 (72) Авторы изобретения

А. П. Беркаш и T. Б. 1Орьева (71) Заявитель Рязанское специальное конструкторское бюро станкостроеиия (54) М НОГО ПОЗИ ЦИО Н НАЯ И Н СТРУМ Е НТАЛ Ь НАЯ

ГОЛОВКА

Изобретение относится к области станкостроения, в частности к устройствам для крепления режущего инструмента на металлорежущих станках, преимущественно автоматизированных, а именно к многопозиционным инструментальным головкам типа револьверных с автоматическим поворотом.

Многопозиционная инструментальная головка предназначена для применения преимущественно на станках токарного типа с автоматическим управлением, например с числовым . программным управлением (ЧПУ), где требуется высокая точность фиксации в сочетании с повышенной надежностью работы.

Известна многопозиционная инструмейтальная головка, предназначенная для ìåталлорежущих станков токарного типа с программным управлением, содержащая основание, закрепленную на основании ось, корпус, установленный на оси с возможностью базирования на основании при помощи двух зубчатых полумуфт, механизм подъема, поворота и зажима корпуса, включающий червячную передачу, связанную с приводом ее вращения, и винтовую передачу, связанную с корпусом, а также фиксатор, гнезда для него и поводок, предназначенный для связи механизма подъема, поворота и зажима с корпусом (1).

Недостатком известной многопозиционной инструментальной головки является то, что она недостаточно надежна в работе. Это объясняется тем, что поворотная часть име5 ет довольно значительную маховую массу.

При смене позиции, когда эта масса поворачивается с определенной скоростью за счет развивающейся силы инерции, не исключена возможность перебега фиксатора

10 относительно заданного гнезда после выключения приводного двигателя. В этом случае при реверсе привода произойдет зажим корпуса головки с отклонением от заданной позиции, что при автоматическом

15 режиме работы станка приведет к браку изделий.

Целью изобретения является повышение надежности работы инструментальной головки. Для этого необходимо исключить возможность случайного (непредусмотренного) перебега фиксатором заданного фиксированного положения в процессе смены позиции инструментальной головки. Эта цель достигается тем, что фиксатор установлен в основании, а поводок выполнен в виде ползуна и установлен в корпусе с возможностью взаимодействия с пазом, выполненным в червячном колесе механизма подъема, поворота и зажима корпуса, при30 чем головка снабжена установленным на

ЯЮ9

776773

65 оси диском с угловым пазом, взаимодействующим с пальцем, жестко связанным с поводком и гнездами, взаимодействующими с дополнительным фиксатором, установленным в основании с угловым смещением относительно основного фиксатора на величину перебега корпуса, принятую в пределах 7 — 10 .

На фиг, 1 изображена головка, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б фиг. 1; на фиг. 4— разрез  — В фиг. 1; на фиг. 5 — разрез à — Г фиг. 4.

Многопозиционная инструментальная головка содержит устанавливаемое на суппор те станка основание 1 с закрепленной на нем осью 2. На оси 2 базируется корпус 3, несущий сменные инструментальные блоки.

В основании установлен подпружиненный фиксатор 4, а на корпусе 3 выполнены гнезда 5 для этого фиксатора, Корпус приводится в движение механизмом его подъема, поворота и зажима, состоящим из червячной и винтовой передач.

Червяк 6 червячной передачи связан с приводным электродвигателем (на чертежах не показан), а в центровом отверстии червячного колеса 7 выполнена винтовая нарезка, составляющая вместе с ответной винтовой нарезкой 8 в корпусе 3 винтовую передачу. г1а нижнем торце корпуса 3 закреплены две направляющие 9, между которыми с возможностью продольного перемещения установлен поводок 10, выполненный в виде подпружиненного ползуна, имеющего возможность продольного перемещения вдоль направляющих 9 в поперечной плоскости головки.

J5 раоочем положении поводок 10 взаимодеиствует с пазом 11, выполненным на червячном колесе ), и таким ооразом осуществляет кинематическую связь корпуса 3 с механизмом его подъема, поворота и зажима. г1а основании жестко закреплена зуочатая полумуфта 12, взаимодеиствующая с зуочатои нолумуфтои l3, закрепленнои на корпусе, Червячное колесо I оазируется в расточке основания l по наружному диаметру.

Кроме этого инструментальная головка снаожена дополнительным подпружиненным фиксатором Н, установленным в основании, и диском 1О с гнездами для этого фиксатора. диск io посажен на оси 2 с возможностью свооодного вращения. J5 то же время диск 1о кинематически связан с поводком

l0. Связь осуществлена тем, что на диске

lb выполнен паз 16, расположенный под углом к продольной оси поводка, а на поводке 10 жестко закреплен взаимодействующий с этим пазом палец 17.

При положении диска 15, когда его гнезда для фиксатора находятся строго под гнездами 5 для основного фиксатора 4, 5

ЗО

50 т. е. совпадает по углу расположения, дополнительный фиксатор 14 смещен относительно положения основного фиксатора 4 на угол, приблизительно равный углу запрограммированного перебега фиксатором 4 заданного гнезда 5. Так как запрограммированный перебег равен по углу 7 — 10, то и фиксатор 14 смещен относительно фиксатора 4 на угол 7 — 10 по направлению прямого вращения механизма подъема, поворота и зажима корпуса. Контроль позиции осуществляется от ползункового переключателя (на чертежах не показан).

Работает описанная многопозиционная инструментальная головка следующим образом.

Для смены позиции головки включается прямое вращение приводного электродвигателя. Вращение через червяк 6 передается на червячное колесо 7, которое в таком случае вращается по часовой стрелке. Поводок 10 в это время утоплен, т. е. скользит по гладкой поверхности колеса 7 и не передает вращения на корпус 3, В результате взаимодействия винтовой нарезки колеса 7 и винтовой нарезки 8 корпус 3 поднимается вверх, При этом некоторый момент вращения, образующийся за счет трения в винтовой передаче и трения поводка 10 о колесо 7, компенсируется сопротивлением, создаваемым подпружиненными фиксаторами

4и14.

Подъем корпуса 3 происходит до полного выхода из зацепления зубчатых венцов полумуфт 12 и 13. В момент, когда между зубьями венцов образовался безопасный зазор, паз 11 на колесе 7 в процессе вращения последнего набегает на поводок 10, который под действием своих пружин западает в паз

11 и тем самым связывает колесо 7 механизма подъема поворота и зажима с корпусом 3. Происходит поворот корпуса 3 до новой заданной позиции. 11ри повороте фиксаторы 4 и 14 «прощелкивают», т. е. западают и тут же выходят из гнезд по их косом скосу. В тот момент, когда заданное гнездо б переоежит фиксатор 4 на 7 — 10, фиксатор 14 западает точно в гнездо на диске 15. После этого система управления подает команду на реверс приводного двигателя. Колесо 7 начинает вращаться в противоположную сторону. Обратное вращение колеса 7 передается через поводок 10 на корпус 3. Происходит выборка перебега, т. е. обратный доворот на те 7 — 10", на которые заданное гнездо перебежало фиксатор 4. В результате такого доворота фиксатор 4 западает в заданное гнездо и этим корпус окончатель но фиксируется в заданной позиции.

В процессе обратного вращения колеса 7 (после реверса привода) диск 15 вращаться не может, так как застопорен фиксатором 14. Поэтому палец 17, закрепленный на поводке 10, вынужденно перемещается вдоль наклонного паза 16. Паз 16 выполнен по 776773

iV длине и расположен под таким углом к продольной оси поводка 10, что за время, пока происходит выборка перебега корпуса 3, палец 17 успевает переместиться из одного конца паза 16 в другой. При этом палец 17 выводит поводок 10 из паза 11 на колесе 7. Этим достигается прекращение передачи вращательного движения колеса. 7 на корпус 3, причем происходит это автоМатически и одновременно с западанием фиксатора 4 в заданное гнездо.

При дальнейшем вращении колеса 7 оно взаимодействует с корпусом только по резьбе 8, в результате чего происходит опуска- ние корпуса 3. Зубчатые венцы полумуфт

12 и 13 входят в зацепление и происходит зажим корпуса 3 на основании 1, и затем привод выключается. При следующей смене позиции описанный процесс повторяется.

Формула изобретения

1. Многопозиционная инструментальная головка, содержащая основание, закрепленную на основании ось, корпус, установленный на оси с возможностью базирования на основании при помощи двух зубчатых полумуфт, механизм подъема, поворота и зажима корпуса, включающий червячную передачу, связанную с приводом ее вращения, и винтовую передачу, связанную с корпусом, а также фиксатор, гнезда для него и поводок, предназначенный для связи механизма подъема, поворота и зажима с корпусом, отличающаяся тем, что, с целью повышенйя надежности работы, фиксатор установлен в основании, а поводок выполнен в виде ползуна и установлен в корпусе

10 с возможностью взаимодействия с пазом, выполненным в червячном колесе механизма. подъема поворота и зажима корпуса, причем головка снабжена установленным на оси диском с угловым пазом, предназна15 ченным для взаимодействия с введенным в головку пальцем, связанным с поводком, и гнездами, предназначенными для взаимодействия с введенным в головку дополнительным фиксатором, установленным в ос20 новании с угловым смещением относительно упомянутого фиксатора на величину перебега корпуса.

2. Инструментальная головка по п. 1, отл и ч а ю щ а я с я тем, что упомянутое уг25 ловое смещение принято в пределах 7 — 10 .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 541592, кл. В 23В 29/32, 1973.

/á

Фиг. /

r-/

Й/г 7

Составитель А. Сапенок

Техред А. Камышникова

Корректор 3. Тарасова

Редактор И. Квачадзе

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 212/3 Изд. № 166 Тираж 1160 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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