Ограждение рабочей зоны металлорежущих станков

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

<»i882725 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27. 09. 79(21) 2823330/25 08 с присоединением заявки №

{23) П риорнтет (51)M. Кл.

В 23 0 11/08

Гооудерстекнный квинтет

СССР оо делан изобретений и открытий

Опубликовано 23.1 1.81. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 23.1181 (53) УДВ(62-783. .632.2 (088,8) (72) Автор изобретения

Ю.В.Рязанов (71) Заявитель

54) ОГРАЖДЕНИЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ

СТАНКОВ

1О

Изобретение относится к станкостроению, в частности к устройствам для ограничения зоны резания металлорежущих станков с продольно-поперечными столами, и может применяться, например, в многооперационных станках с числовым программным управлением и автоматической сменой инструмента.

Известно ограждение рабочей зоны металлорежущих станков, выполненное в виде колпака, в одной из стенок которого имеется овальное отверстие для прохода шпинделя с инструментом к зоне резания. В верх" ней части колпака установлены сопла для подвода смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), а в его основании предусмотрены сливные патрубки для отвода СОЖ вместе со стружкой. Колпак снабжен элементами крепления к одному из соплов. Попвречные и круговые перемещения рабочих столов происходят внутри колпака (1 ).

Ограждение практически полностью изолирует зону резания от обслуживающего персонала. Ограждение не требует обслуживания во время резания, а удаление стружки осуществляется через сливные патрубки путем вымывания смазочно-охлаждающей жидкостью. Однако в заключенный внутри колпака объем входит не только зона резания, но и некоторые из рабочих механизмов станка - стол поперечных перемещений,.защита поперечных направляющих, стол круговых перемещений. Указанные механизмы подвижны, а поэтому увеличивают объем колпака на величину собственных перемещений, что является недостатком ограждения.

Ввиду этого для вымывания стружки потребуется большой расход смазывающе-охлаждающей жидкости, т.е. необходимо иметь насосную станцию специального назначения. Удаляемая стружка при своем движении задерживается рабочими механизмами, находя8827

4О щимися внутри колпака, что снижает эффективность ее вымывания из зоны резания .В то же время находящиеся внутри колпака рабочие механизмы омываются непосредственно струями смазочно-охлаждающей жидкости, а поэтому необходима защита наиболее уязвимых их частей, например электродвигателей, датчиков и т.п. Недостатком известного ограждения является также то, 10 что оно затрудняет обслуживающему персоналу доступ к этим рабочим механизмам и увеличивает металлоемкость станка в целом.

Цель изобретения — улучшение условий эксплуатации станков при одновременном уменьшении их металлоемкости.

Для достижения этой цели в ограждении рабочей зоны металлорежущих станков стенка с отверстием для прохо-. да шпинделя с инструментом снабжена элементами крепления к другому столу и связана с колпаком через введение в ограждение шторки, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно колпака.

На фиг. 1 представлено ограждение, разрез,; на фиг. 2 — разрез *

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел I на фиг. 1, на фиг. 4 — узел 11 на фиг. 2; на фиг. 5 — вид Б на фиг.4; на фиг. 6 — ограждение в правом, крайнем положении; на фиг. 7 — огражде35 ние в левом крайнем положении.

Ограждение состоит из колпака

1 с основанием 2, внутри которого в верхней части смонтированы сопла 3, а в днище основания 2 предусмотрены сливные патрубки 4, а также стенки

5 и шторки 6. Стенка 5 имеет оваль- ное отверстие 7 для прохода шпинделя

8 с инструментом к зоне резания и снабжена элементами крепления к про45 дольному столу 9, благодаря чему имеет возможность перемещаться только вдоль оси шпинделя 8, а в поперечном направлении — неподвижна. Ос-. нование 2 снабжено элементами крепления к поперечному столу 10 (при

50 наличии кругового горизонтального стола 11 - к его корпусу) и вместе с ним может двигаться вдоль и поперек шпинделя 8. Основание 2 имеет на своих платиках 12 и !3, расположенных со стороны шпинделя 8, поперечные направляющие пазы 14, в каждом из

i которых попарно, по разные стороны

25 4 от стенки 5 располагаются шторки 6, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения по пазам 14 относительно основания 2 колпака

Верхний конец стенки 5 поддерживается роликом 15, взаимодействующим с ребром платика 12. Ролик 15 может быть выполнен, например в виде шарикоподшипника, смонтированного на оси 16, закрепленной в кронштейне

17. Кронштейн 17 снабжен элементами крепления к стенке 5. Каждый из штоков 6 состоит из пластины 13 с отогнутым под прямым углом концом, на которую с противоположных сторон и концов наклепаны два выступа 19.

Посредством отогнутого конца и выступа 19 шторки сцепляются между собой, с выступами 20 основания 2 и с выступами 21 стенки 5. Основание 2 имеет два выступа 20, расположенные у противоположных концов пазов 14, а стенка 5 имеет четыре выступа 21, из которых два расположены с .левой стороны от овального отверстия 7, т.е. от оси шпинделя, и два дру-их — с правой стороны.

Перемещение вдоль поперечного паза 14 первой (считая от стенки 5) пары шторок 6 ограничено упором выступов 19 в выступы 21, а перемещение последней пары шторок ограничено упором выступов 19 с одной стороны и отогнутых концов пластины 19 с другой стороны в выступы 20.

Перемещения промежуточных пар штоpoK (flpH H TBKoBblx) ограничивается упором выступов 19 в точно такие выступы и отогнутые концы соседних пар.

При наличии круговых столов — горизонтального 11 и вертикального 22-последние располагаются в пределах ограждения зоны резания. Основание 2 в этом случай крепится к корпусу горизонтального стола 11, а к планшайбе этого стола могут быть закреплены скребки 23, взаимодействуюшие с днищем основания 2 и удаляющие стружку через сливные патрубки 4. Обрабатываемое изделие 24 установлено в этом случае на столе 22 ° Для предохранения от разбрызгивания на стенке 5 смонтирован кожух 25.

Ограждение работает следующим образом.

При поперечном ходе стола 10 обрабатываемое изделие 24 и колпак 1 с orформула изобретения

Ограждение рабочей зоны металлорежущих станков с продольно-поперечными столами, содержащее колпак с отверстием в одной иэ стенок для прохода шпинделя с инструментом, элементами крепления и одному из столоь и средствами подвода и отвода смазочно-охлаждающей жидкости, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации станков при одновременном уменьшении металлоемкости, стенка с отверстием для прохода шпинделя с инструментом снаб5 8827 нованием 2 перемещаются синхронно относительно неподвижной стенки 5.Шторки 6, не встречая препятствия, перемещаются так же синхронно, как и основание 2.

После упора выступов 19 первой пары шторок в выступы 21 неподвижной стенки

5 происходит остановка первой пары а поперечный ход продолжается. При этом остановленная пара шторок проскальзывает по поперечным направляющим пазам 14, не препятствуя дальнейшему поперечному перемещению стола

10 и прикрепленных к нему деталей.

При дальнейшем перемещении следующая пара шторок будет остановлена после упора принадлежащих ей выступов 19 в точно такой же выступ остановленной ранее шторки по одну сторону от оси шпинделя и в отогнутый конец пластины 18 остановленной ранее шторки 20 (по другую сторону от оси шпинделя) и т.д.

Поперечный ход заканчивается после упора выступов 20 основания 2 в выступ

19 (по одну сторону от оси шпинделя) 25 и в отогнутый конец пластины 18 (по другую сторону от оси шпинделя) последней пары-шторок.

Таким образом, при любом положении стола 10 между выступами 20 и 21 по обе стороны от оси шпинделя образуется подвижное ограждение из шторок, причем обрабатываемое иэделие

24 остается внутри ограждения зоны резания, образованного колпаком 1 с основанием 2, стенкой 5 и шторками

6. При движении стола 10 в крайнее правое положение правая часть ограждения растягивается, а левая сжимается (фиг. 6) . При движении стола 10 в крайнее левое положение левая часть ограждения растягивается, а правая сжимается (фиг. 7).

При продольном перемещении стола

9 установленный на нем стол 10 поперечных перемещений и обрабатываемое изделие 24, находящееся внутри ограждения зоны резания, перемещаются синхронно относительно друг друга.

При максимальном удалении от переднего торца шпинделя ограждение зоны резания не препятствует автоматической смене инструмента в шпинделе, которая осуществляется по команде от системы числового программного управления..

При вертикальном ходе шпиндель с инструментом свободно перемещаются относительно обрабатываемого изделия

25 6

24, находящегося внутри ограждения зоны резания, благодаря наличию в стенке 5 овального отверстия 7.

Удаление стружки из зоны резания осуществляется путем вымывания смазочно-охлаждающей жидкостью, подаваемой через сопла 3 и отводимой вместе со стружкой через патрубки 4, а также скребками 23, которые могут приводиться во вращение, например планшайбой кругового горизонтального стола 11, транспортируя при этом стружку по днищу основания 2 и выталкивая ее за пределы ограждения через сливные патрубки 4. При этом кожух 25, жестко закрепленный на стенке 5, задерживает брызги смазочно-охлаждающей жидкости, вылетающие через овальное отверстие 7.

При любых перемещениях обрабатываемого изделия ограждение полностью изолирует зону резания от обслуживающего персонала. Основные рабочие механизмы, в том числе подвижные, находятся за пределами ограждения.

Вынесение рабочих механизмов из-под ограждения обеспечивает свободный доступ к ним при обслуживании станка и уменьшает объем ограждения на величину хода подвижных органов. Ввиду этого уменьшается металлоемкость ограждения и расход смазочно-охлаждающей жидкости, потребной для вымывания стружки из эоны резания, а также уменьшаются энергетические затраты на нагнетание смазочно-охлаждающей жидкости. Вынесенные из-под ограждения рабочие механизмы не требуют защиты от смазочно-охлаждающей жидкости и не задерживают стружку при ее удалении из зоны резания. Ограждение не препятствует автоматической смене инстру. мента в шпинделе. жена элементами крепления к другому столу и связана с колпаком через введенные в ограждение шторки„ установленные с возможностью возвратнопоступательного перемещения относительно колпака.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Станки с числовым программным управлением (специальные) . Под ред.

В.А.Лещенко, И., иМашиностроение, с. 421, рис. 99, 882725

Яь шпин

Г/

Ось шлиндИя

ВНИИПИ Заказ l0059/15 Тираж

Подписное

773

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