ПЕРЕНАЛАЖИВАЕМЫЙ АГРЕГАТНЫЙ СТАНОК Российский патент 1995 года по МПК B23Q39/04 

Изобретение относится к станкостроению.

Известен агрегатный станок-автомат согласно а. с. N 553088 кл.В 23 Q 39/04, 1977, на станине которого расположены силовые головки, поворотно-делительный стол и зажимные устройства. На станине установлено загрузочно-ориентирующее устройство, содержащее кинематически связанные с приводом каретки-спутники, базовые плиты, упруго соединенные с ними, и ориентирующие штыри для обрабатываемой детали, связанные с отдельным приводом. Зажимные устройства снабжены вертикальными направляющими, на которых установлены с возможностью перемещения каретки-спутники, контактирующие с установленными в приводе кареток-спутников упорами, причем базовые плиты выполнены с возможностью самоустановки по ориентирующим штырям, взаимодействующим с деталью.

Использование известного станка-автомата не позволяет встраиваться в поточную линию или в гибкие производственные системы, т.к. преследует цель исключить ручной труд при загрузке деталей значительного веса. При этом зона загрузки-выгрузки закрывается загрузочно-ориентирующим устройством, размещенным на станине на позиции загрузки-выгрузки, особенно, закрывается доступ к рабочей зоне, что снижает удобства обслуживания, ремонта.

Известный станок-автомат мод.АМ15398.А8 Минского завода автоматических линий описан в каталоге "Универсальные узлы агрегатных станков и автоматических линий" ВНИИ ТЭМР, М. 1988, с.174-176, рис.2.11. Этот станок-автомат с восьмипозиционным поворотным столом, автоматической загрузкой и выгрузкой и транспортером-накопителем принят за прототип. Поворотный стол с зажимным приспособлением установлен на станине. По транспортеру деталь подается к манипулятору, установленному на станине, который подает деталь в зажимное приспособление стола. Вокруг стола в порядке техпроцесса обработки детали установлены силовые головки на своих подкатных столах. Станок встраивается в поточную линию. Электрооборудование станка размещено в отдельных электрошкафах.

Недостатки станка-автомата следующие.

Зона резания закрывается от осмотра при работе станка и его техническом обслуживании. При ремонте поворотного стола, зажимных приспособлений необходим демонтаж манипулятора. Хотя станок-автомат может встраиваться в поточную линию, но отсутствие возможности переналадки ограничивает номенклатуру обрабатываемых деталей, так как по транспортеру устойчиво и ориентированно перемещаются детали устойчивые, простые. Неустойчивые детали, неуравновешенные по форме, а также большой класс малогабаритных деталей по транспортеру ориентированно перемещать невозможно. Все это затрудняет использование станка-автомата в гибких автоматизированных производствах, особенно при обработке корпусных деталей сложной неустойчивой формы или мелких деталей.

Целью предлагаемого изобретения является расширение номенклатуры обрабатываемых деталей за счет наладочного углового перемещения силовых головок, а также встройка станка-автомата в гибкие автоматизированные производства путем введения в конструкцию станка-автомата сменной дисковой кассеты, оснащенной обрабатываемыми деталями.

Указанные цели достигаются тем, что в известный станок, содержащий поворотно-делительный стол с зажимным приспособлением для деталей, силовые головки, установленные на кронштейнах на круговой станине, смонтированные на станине над силовыми головками питатель с заготовками и манипулятор, внесены следующие изменения. Манипулятор и питатель размещены на плите, связанной со станиной двумя стойками, одна из которых выполнена с П-образным пазом, а вторая стойка установлена на станине наладочно подвижно между двумя смежными силовыми головками. Питатель выполнен с ориентирующими штырями на поворотной планшайбе и включает сменную дисковую кассету с размещенными по периферии диска ориентирующими канавками и деталями. Монтаж манипулятора и питателя на одной плите, связанной со станиной двумя стойками, одна из которых выполнена с П-образным пазом, в котором размещена одна из силовых головок, а вторая стойка монтируется наладочно подвижно между двумя смежными силовыми головками, позволяет расширить номенклатуру обрабатываемых деталей за счет наладочного углового перемещения силовых головок при изменении техпроцесса обработки деталей, особенно, при расположении в деталях обрабатываемых отверстий под разными углами. При этом обрабатываемая деталь может находиться в зажимном приспособлении в центре станка, в этом случае производится обработка детали инструментами силовых головок одновременно или последовательно. Деталь может устанавливаться на периферии зажимного приспособления. В этом случае производится обработка нескольких деталей на всех рабочих позициях. Встройке станка-автомата в ГПС способствует выполнение питателя с ориентирующими штырями на поворотной планшайбе, что позволяет установить на нее сменную дисковую кассету с размещенными по периферии диска ориентирующими канавками и деталями. Приведенные отличительные признаки характеризуют предлагаемое техническое решение отвечающим критерию изобретения "новизна". Сравнение с другими решениями в данной области техники позволило обнаружить сходные признаки у технического решения согласно патенту Японии N 49-3108, кл. В 23 Q 37/00, В 23 Q 7/14, 1974. Обрабатывающий модуль содержит станину, зажимное приспособление для детали, обрабатывающие силовые головки с подкатными столами. Над станком расположен портал, поддерживаемый двумя стойками, установленными на фундаменте рядом со станком. За стойками расположен питатель сложной конструкции с приводом и механизмами ориентации деталей, обрабатываемых на модуле. На портале смонтированы два подвижных манипулятора для установки снятия детали со станка. Сопоставительный анализ признаков предложенного и известного решения позволил выявить отличительные признаки, их иную совокупность. Так использование двух стоек, причем одна из них П-образная, а вторая наладочно подвижная, позволяет обрабатывать различные детали на станке, а установка стоек на круговой поверхности станины, а не на полу, уменьшает габариты устройства и транспортные пути захвата манипулятора. Отличительными признаками является применение сменной дисковой кассеты на планшайбе кругового питателя. Проведенный анализ показал соответствие решения критерию изобретения "существенные отличия".

На фиг. 1 изображен переналаживаемый агрегатный станок, общий вид; на фиг. 2 то же, вид в плане; на фиг.3 вид по стрелке А на фиг.1 на стойку с П-образным пазом; на фиг. 4 частичный разрез Б-Б на фиг.2 и 3, поясняющий крепление стоек на станине.

На круговой станине 1, установленной на основании 2, закреплен поворотно-делительный стол 3. На нем смонтировано зажимное приспособление 4 с деталями 5. Вокруг стола 3 в порядке техпроцесса на кронштейнах 6 установлены силовые самодействующие головки 7. Рядом с основанием 2 располагается электрошкаф 8.

Кронштейны 6 вместе с силовой головкой 7 установлены на станине 1 с помощью концентричных Т-образных пазов 9. Над силовыми головками 7 на стойках 10 и 11 смонтирована плита 12. Питатель 13 и мани- пулятор 14 с захватом 15 установлены на плите 12 с возможностью взаимодействия захвата 15 с обрабатываемой деталью 5 и заготовками 5¹. Заготовки 5¹ могут размещаться в обычном круговом питателе с организованной сменой деталей на позиции загрузки, а могут размещаться на периферии круговой дисковой кассеты 16. Стойка 10 выполнена с П-образным пазом 17 для размещения в нем силовых головок 7 на кронштейнах 6. Стойка 10 жестко скреплена с плитой 12, а для установки ее на станину используется штифт 18 и болт 19, размещенные в концентрических пазах 9 станины 1. Стойка 11 установлена аналогичным образом на станине 1 между двумя смежными силовыми головками наладочно подвижно в зависимости от углового положения головок и скрепляется с плитой 12 двумя болтами 20, размещенными в радиальных пазах 21, выполненных в плите 12 концентрично пазам 9 на станины 1.

Дисковая кассета 16 имеет по периферии диаметральные канавки 22, а планшайба 23 питателя 13 имеет два соответствующих канавкам 22 ориентирующих штыря 24. Для взаимодействия с захватом цехового манипулятора (не показан) используется наружный диаметр кассеты или сквозные окна 25, выполненные на ее торце.

Станок работает следующим образом.

При установке кассеты 16 на планшайбу 23 питателя 13 в случае работы в режиме автоматизированного производства или при установке деталей 5¹ вручную на питатель 13 включается в работу станок. Детали 5¹ захватом 15 устанавливаются в зажимное приспособление 4, зажимаются, обрабатываются инструментами, установленны- ми согласно техпроцессу в силовых головках 17. Детали 5 после обработки на позиции загрузки-выгрузки снимаются, устанавливаются в кассету (питатель), смещаются на один шаг, подводя к загрузке очередную деталь 5¹. Далее цикл повторяется до обработки деталей, установленных на кассете или планшайбе. По окончании обработки деталей дисковая кассета меняется цеховым манипулятором на очередную кассету.

После обработки деталей одного наименования кассета 16 оснащается другими деталями, требующими переналаживания станка, в частности, изменения углового положения силовых головок 7. При переналадке реальны два случая.

Наиболее частый случай переналадки, когда кронштейн 6 и силовая головка 7, находясь в П-образном пазе 17 стойки 10 не меняют углового положения, а угловое положение меняют остальные силовые головки. Измененному положению силовых головок легко подобрать соответствующее угловое положение стойки 11.

В случае изменения положения всех головок 7 меняется угловое положение стоек 10 и 11 и плиты 12.

Преимущества предложенного решения следующие. Монтаж на плите 12 питателя 13 и манипулятора 14, связь плиты со станиной стойками 10 и 11, выполнение стойки 10 с П-образным пазом, в котором размещена одна из силовых головок, установка стойки 11 наладочно-подвижно между двумя силовыми головками 7 позволяет изменять угловое положение силовых головок 7 согласно измененному техпроцессу, т.е. расширяется номенклатура обрабатываемых на агрегатном станке деталей 5 (5¹). Выполнение питателя 13 с ориентирующими штырями 24 на поворотной планшайбе 23 питателя 13, размещение на планшайбе 23 дисковой кассеты 16 с ориентирующими канавками 22 и обрабатываемыми деталями 5¹, обеспечение смены дисковых кассет 16 цеховым манипулятором позволяет встраивать агрегатный станок-автомат в гибкую производственную систему.

Использование: станкостроение, в частности, агрегатные станки. Сущность изобретения: станок снабжен порталом, установленным на станине 1. Стойка 10 портала выполнена с П-образным пазом для размещения в нем силовой головки 7. Другая стойка 11 установлена с возможностью наладочных перемещений. Манипулятор 14 и питатель 13 размещены на поперечине 12 портала. 4 ил.

ПЕРЕНАЛАЖИВАЕМЫЙ АГРЕГАТНЫЙ СТАНОК, содержащий станину, поворотно-делительный стол с зажимным приспособлением для обрабатываемых деталей, силовые головки, закрепленные на станине посредством кронштейнов вокруг поворотно-делительного стола, питатель с заготовками и манипулятор, отличающийся тем, что он снабжен порталом, стойки которого закреплены на станине по разные стороны от поворотно-делительного стола, причем одна из стоек выполнена с П-образным пазом для размещения в нем одной из силовых головок, а другая установлена на станине между двумя смежными силовыми головками с возможностью наладочных перемещений, при этом питатель и манипулятор размещены на поперечине портала.