Автоматическая револьверная головка Советский патент 1983 года по МПК B23B29/32 

5

О 05

о со

ОО Изобретение относится к станкостроению, а именно к устройствам для автоматической смены инструмента на станках токарной группы, в том числе на станках с ЧПУ. Известна автоматическая револьверная головка, содержащая неподвижный корпус, установленный в корпусе с возможностью вращения от привода вал, резцедержатель, связанный с валом посредством винтовой пары, и индексирующие диски, закрепленные на корпусе и резцедержателе 1, Недостатком известной головки является ее невысокая надежность и долговечность, из-за жестких кинематических связей между приводом и резцедержателем. Ударные нагрузки, возникающие в этих связях при периодическом жестком стопорении резцедержателя относительно корпуса уменьшают долговечность и надежность работы револьверной головки. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности работы револьверной головки. Поставленная цель достигается тем, что автоматическая револьверная головка, содержащая неподвижный корпус, установленный в корпусе с возможностью вращения от привода, вал, резцедержатель, связанный с валом посредством винтовой пары, и индексирующие диски, закрепленные на корпусе и резцедержателе, снабжена установленными между корпусом и резцедержателем соосно валу с возможностью осевого перемещения фрикционными дисками и поршнем гидроцилиндра, при этом поршень подпружинен относительно резцедержателя и установлен с возможностью взаимодействия торцовой поверхностью с поверхностью ближайшего к нему фрикционного диска, а в каждой паре контактирующих фрикционных дисков один связан с резцедержателем, а другой - с валом. На фиг. 1 изображена автоматическая револьверная головка, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Револьверная головка содержит неподвижный корпус 1, резцедержатель 2 для установки нескольких режущих инструментов и вал 3, установленный с возможностью вращения от привода в опорах скольжения, выполненных во фланцах 4 и 5. Фланец 5 жестко установлен в корпусе 1. Во внутренней расточке фланца 5 с возможностью возвратно-поступательного движения по валу 3 установлен поршень 6, пере.мещающийся вверх давлением масла, подаваемого в полость 7, и вниз под действием усилия комплекта пружин 8. Полость 7 при этом сообщается с атмосферой. Поршень 6 взаимодействует торцовой поверхностью с поверхностью ближайшего к нему фрикционного диска 9, установленного с возможностью осевого перемещения на шлицах втулки 10. Фрикционный диск 9 контактирует с фрикционным диском 11, установленным с возможностью осевого перемещения в шлицевом отверстии втулки 12, закрепленной в расточке, выполненной в резцедержателе 2. Втулка 10 связана с валом 3 посредством шпоночного соединения. Резцедержатель 2 связан с валом 3 посредством винтовой пары, включающей гайку 13, закрепленную на резцедержателе и винтовую поверхность, выполненную на валу 3. На резцедержателе закреплен индексирующий диск 14. Сопрягаемый индексирующий диск 15 жестко установлен в расточке корпуса 1. На валу 3 смонтирован лопастной гидромотор, пластины 16 которого, с возможностью поступательного перемещения, находятся в пазах утолщения 17 вала 3. Внешние края пластин 16 плотно прижаты пружинами 18 к внутренней поверхности цилиндра 19, герметично скрепленного с фланцами 4 и 5. Ось цилиндра 19 расположена с эксцентриситетом Б относительно вала 3. Торцовые поверхности пластин 16 контактируют с торцовыми поверхностями фланцев 4 и 5. Положение вала 3 определяется упорными подшипниками 20, и 21, зажатыми гайками 22 относительно пластины 23, жест„° связанной с фланцем 4. Во фланце 5 находится подпружиненный фиксатор 24, взаимодействующий с фиксаторными гнездами в индексирующем диске 14. Число и положение фиксаторных гнезд соответствует числу позиций резцедержателя 2. Датчик 25 положения, сигнализирующий устройству ПУ о достижении резцедержателем 2 определенного углового положения, смонтирован в корпусе 1 и его ротор свя поворотно с резцедержателем посредством зубчатых пар 26-28 и зубчатого венца втулки 12. Смена позиций револьверной головки происходит следующим образом. Во время обработки детали режущим инструментом, масло под давлением подается в полости В и Е, полости Г и Д сообщены со сливом (при правом направлении резьбы). Индексирующие диски 14 и 15 при этом сжаты и резцедержатель 2 надежно зафиксирован относительно корпуса 1. По команде программного устройства давление подается в полости Г к Д, а полости В н Е сообщаются со сливом. Вал 3 начнет поворачиваться против часовой стрелки. Полость 7 при этом также сообщена со сливом и поршень 6 находится в крайнем нижнем положении, разобщив с помощью фрикционных элементов 9 и 11, вал 3 и резцедержатель 2. Гайка 13 поднимается по резьбе винта, увлекая за собой резцедержатель 2 до момента срабатывания конечного выключателя (не показан), при этом между торцами индексирующих дисков 14 и 15 образуется гарантированный зазор, после чего давление подается в пoлoctь 7 и поршень 6 перемещается вверх, сжимая фрикционные диски 9 и 11, тем самым связывая вал 3 с корпусом резцедержателя 2. Устройство программного управления выбирает кратчайший путь поворота резцедержателя из положения, предшествующего повороту резцедержателя, в положение, продиктованное следующим переходом технологического процесса обработки детали на металлорежущем станке. При этом может появиться необходимость в изменении первоначального направления вращения ва ла 3 на противоположное. Для этого полости Г и Д сообщаются с атмосферой, а в полости В и подается масло под давлением. Если во время поворота, в результате ошибки программиста, резцедержатель 2 натолкнется на обрабатываемую деталь или на неподвижные конструкции металлорежущего станка, поломки не произойдет, так как вал 3 продолжает вращение, но резцедержатель 2 остается неподвижным из-за проскальзывания фрикционных дисков 9 и 11. При повороте до заданной позиции датчик 25 положения подает команду на слив масла из полости 7, порщень 6 опускается вниз и освобождает фрикционные диски 9 и 11, разъединяя гайку 13 с валом 3,которая, продолжая вращаться, увлекает резцедержатель 2 вертикально вниз вместе с подпружиненным фиксатором 24, находящимся в соответствующем гнезде индексирующего диска 14 и удерживающим резцедержатель от проворота. После окончания зажима резцедержателя 2 излищки масла, подаваемого насосом гидросистемы в полости Б и стравливаются через перепускной клапан в масляный бак. Положительный эффект достигается за счет повышения надежности и долговечности работы револьверной головки.

АВТОМАТИЧЕСКАЯ РЕВОЛЬВЕРНАЯ ГОЛОВКА, содержащая неподвижный корпус, установленный в корпусе с возможностью вращения от привода вал, резцедержатель, связанный с валом посредством винтовой пары, и индексирующие диски, закрепленные на корпусе и резцедержателе, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, головка снабжена установленными между резцедержателем и корпусом соосно валу и с возможностью осевого перемещения фрикционными дисками и поршнем гидроцилиндра, при этом порщень подпружинен относительно резцедержателя и установлен с возможностью взаимодействия торцовой поверхностью с поверхностью ближайщего к нему фрикционного диска, а в каждой паре контактирующих фрикционных дисков один связан с резцедержателем, а другой - с валом.

Г

/6

Д

CpuS.Z