МНОГОПОЗИЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ МАШИНА Российский патент 1995 года по МПК B23Q7/04 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкциям многопозиционных технологических машин, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для последовательного выполнения над предметом обработки различных технологических операций.

Известна многопозиционная технологическая машина, содержащая закрепленные на станине по окружности рабочие позиции, транспортное устройство для перемещения предметов обработки по рабочим позициям, выполненным в виде стола, установленного с возможностью вращения на приводном валу, расположенном в центре окружности размещения рабочих позиций, и захваты для предметов обработки, размещенные на столе с возможностью вращения относительно собственной оси посредством зубчатой передачи, выполненной в виде соосно установленного валу зубчатого колеса и зубчатых колес, установленных на осях захватных механизмов. Возможность обслуживания закрепленных на станине по окружности вокруг транспортного устройства рабочих позиций при непрерывном вращении стола достигается в машине за счет того, что траектория транспортного движения предметов обработки является гипоциклоидой с вершинами в зонах рабочих позиций. Предмет обработки в вершинах гипоциклоиды останавливается на время, достаточное для взаимодействия с рабочей позицией.

Гипоциклоидальная траектория предметов обработки в известной машине реализуется вследствие обкатывания зубчатых колес, связанных с захватами по закрепленному на станине зубчатому колесу. Количество вершин гипоциклоиды и, следовательно, количество рабочих позиций определяется передаточным отношением между зубчатым колесом, установленным соосно валу, и зубчатым колесом захвата. Изменение числа рабочих позиций при переналадке многопозиционной технологической машины приводит к изменению передаточного отношения, изменению геометрических параметров упомянутой зубчатой передачи и как следствие полную переработку конструкции транспортного устройства.

Изобретение направлено на расширение технологических возможностей за счет изменения числа рабочих позиций.

Для этого в известной многопозиционной технологической машине, содержащей закрепленные на станине по окружности рабочие позиции, транспортное устройство для перемещения предметов обработки по рабочим позициям, выполненное в виде стола, установленного с возможностью вращения на приводном валу, расположенном в центре окружности размещения рабочих позиций, и захваты для предметов обработки, размещенные на столе с возможностью вращения относительно собственной оси посредством зубчатой передачи, выполненной в виде соосно установленного валу зубчатого колеса и зубчатых колес, установленных на осях захватных механизмов зубчатое колесо, размещенное соосно валу, установлено с возможностью вращения, при этом передаточное отношение определено следующим соотношением
i = + 1 где R_но - радиус размещения рабочих позиций; R_зк - радиус делительной окружности центрального зубчатого колеса; R_ш - радиус делительной окружности зубчатого колеса, установленного на оси захвата; R_к - расстояние предмета обработки от оси вращения захвата.

Установка с возможностью вращения, соосного приводному валу зубчатого колеса, и связывание его с приводным валом определенным передаточным отношением дает возможность изменять количество вершин гипоциклоиды за счет изменения упомянутого передаточного отношения. Так величина R_к - расстояние предмета обработки от оси захвата определяет шаг расположения рабочих позиций, а отношение R_но/R_к - количество ветвей гипоциклоиды и соответственно количество рабочих позиций. Размеры соосного приводному валу зубчатого колеса R_зк и зубчатого колеса захвата R_ш остаются неизменными при любой форме траектории транспортного движения предметов обработки. Это позволяет изменять количество рабочих позиций.

На фиг. 1 показана предлагаемая машина, план; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Многопозиционная технологическая машина содержит размещенные по окружности на станине 1 рабочие позиции 2. В центре окружности размещения рабочих позиций в подшипниках 3 уcтановлен вал 4, на котором закреплен cтол 5. Hа cтоле 5 установлены с возможностью вращения оси 6, с закрепленными на них зубчатыми колесами 7 и планшайбами 8, несущими захваты 9. Зубчатые колеса 7 находятся в зацеплении с зубчатым колесом 10, установленным в подшипниках 11 соосно валу 4. Редуктор, включающий шестерни 12-15, связывает вал 4 с зубчатым колесом 10.

Машина работает следующим образом.

Вращение вала 4 от привода (не показано) передается столу 5 и через редуктор, включающий шестерни 12-15, - зубчатому колесу 10. Зубчатое колесо 10 вращает зубчатые колеса 7, закрепленные на осях 6, смонтированных с возможностью вращения на столе 5. В результате сложения переносного движения стола 5 и вращения планшайбы 8 с захватом 9 относительно оси 6, смонтированной в столе 5, предмет обработки 16 перемещается при рекомендуемом передаточном отношении по траектории, являющейся гипоциклоидой с вершинами в точках размещения рабочих позиций. Указанная траектория позволяет захвату, несущему предмет обработки, доставлять его в зону обработки при движении к вершине гипоциклоиды, а пустому захвату извлекать предмет обработки из рабочей позиции при движении от нее и перемещать его к следующей свободной рабочей позиции.

На фиг. 1 пунктирной линией изображена траектория транспортирования предмета обработки в многопозиционной технологической машине, имеющей следующие значения параметров транспортного устройства: радиус размещения рабочих позиций R_но=540 мм; радиус делительной окружности соосного приводному валу зубчатого колеса R_зк=405 мм; радиус делительной окружности зубчатого колеса, установленного на оси захвата, R_ш=45 мм; расстояние предмета обработки от оси вращения захвата R_к=90 мм. Передаточное отношение редуктора i= 5/3, при межосевом расстоянии Б=297 мм. Это передаточное отношение реализуется зубчатыми колесами, имеющими следующие количества зубьев, при модуле зубчатого зацепления m=3, Z₁₂=132; Z₁₃ = 66; Z₁₄=90; Z₁₅=108.

Использование: для последовательного выполнения над предметами обработки различных технологических операций. Сущность изобретения: машина содержит размещенные по окружности на станине рабочие позиции. В центре окружности размещения рабочих позиций на приводном валу закреплен стол. На столе с возможностью вращения относительно собственной оси размещены захваты 9 для предметов обработки. Захваты 9 приводятся во вращение посредством зубчатой передачи, выполненной в виде установленного с возможностью вращения соосного приводному валу зубчатого колеса 10 и зубчатых колес 7, установленных на осях захватов. При этом передаточное отношение между приводным валом и соосным с ним зубчатым колесом определено соотношением, приведенным в тексте описания. При вращении стола по гипоциклоиду захват, несущий предмет обработки, доставляет его в зону обработки при движении к вершине гипоциклоиды, а пустой захват - извлекает предмет обработки из рабочей позиции при движении от нее и перемещает к его к следующей рабочей позиции. 2 ил.

МНОГОПОЗИЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ МАШИНА, содержащая закрепленные на станине по окружности рабочие позиции, транспортное устройство для перемещения предметов обработки по рабочим позициям, выполненное в виде стола, установленного с возможностью вращения на приводном валу, расположенном в центре окружности размещения рабочих позиций, и захваты для предметов обработки, размещенные на столе с возможностью вращения относительно собственной оси посредством зубчатой передачи, выполненной в виде соосно установленного на валу зубчатого колеса и зубчатых колес, установленных на осях захватных механизмов, отличающаяся тем, что зубчатое колесо, размещенное соосно с валом, установлено с возможностью вращения, при этом передаточное отношение определено следующим соотношением:

где R_но - радиус окружности размещения рабочих позиций;
R_з.к - радиус делительной окружности центрального зубчатого колеса;
R_ш - радиус делительной окружности зубчатого колеса, установленного на оси захвата;
R_к - расстояние предмета обработки от оси вращения захвата.