Устройство для автоматической смены инструмента на металлорежущем станке Советский патент 1984 года по МПК B23Q3/155 

с: ел

САЭ

ьо

2, Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что оно дополнительно снабжено подпружиненным фиксатором, расположенным диаметрально первому.фиксатору, а выступ на цилиндрической части оправки

выполнен на длине, меньшей половины ее периметра.

3..Устройство по п. 1, отличающееся тем, что верхняя засть рычагов выполнена по ра,аиусу.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНЫ ИНСТРУМЕНТА НА МЕТАЛЛОРЕ;ИТЦЕМ СТАНКЕ, состоящее из- инструментального магазина, вьтолненного в виде гнезд, установленных на сто.ле станка, в котором шпиндель снабжен механизмом зажима инструмента, выполненным в виде подпружиненного в осевом направлении стакана и рычагов, закрепленных на шпинделе станка с возможностью их взаимодайствия с оправкой, имеющей цилиндрическую часть, отличающееся тем, что, с целью повышения производитель,ности, гнездо снабжено втулкой с захватами и подпружиненным зубчатым венцом, причем втулка установлена с возможностью осевого перемещения в гнезде и взаимодействия с зубчатым венцом, на цилиндрической части оправки выполнен выступ, а шпиндель снабжен подпружиненным фиксатором, при этом последний установлен с возможностью взаимодействия с выступом оправки, а зажимной стакан - с гнеэ- cs дом.S

Изобретение относится к станкостроению, а именно к станкам с числовым программным управлением с авт матической сменой инструмента. Известно устройство для автомати ческой смены инструмента на металло режущем станке, состоящее из инстру ментального магазина,, выполненного в виде гнезд, установленных на стол станка у в котором шпиндель снабйсен механизмом зажима инструмента, выполненным в виде подпружиненного в Осевом направлении зажимного стак на и рычагов, закрепленных на шпинд ле стакана с возможностью их взаимо действия с оправкой, имеющей- рическую часть Недостатком известного устройств является невысокая производительнос ввиду длительного времени смены инструмента. Цель изобретения - повышение производительности. Для достижения указанной цели в устройстве для автоматической смены инструмента на металлорежущем станке, состоящем из инструментального магазина, выполненного в виде гнезд, установленных на столе станка, в котором шпиндель снабжен механизмом зажима инструмента, выполненным в виде подпружиненного в осевом направлении зажимного стакана и рычагов, закрепленных на шпинделе станка с возможностью их взаимодействия с оправкой, имеющей цилиндрическую часть, гнездо снабжено втулкой с захватами и подпружи1 енны венцом, лричем втулка установлена с возможностью осевого перемещения в гнезде и взаимодействия. с зубчатым венцом, на цилиндрической части оправки выполнен выступ, а шпиндель снабжен подпружиненным фиксато ром, при этом последний установлен с возможностью взаимодействия с выс тупом оправки, а зажимной стакан с гнездом. Устройство дополнительно снабжено подпружиненным фиксатором, распо ложенным диаметрально первому фикса тору, а выступ на цилиндрической ча ти оправки выпоянен на длийе, меньшей половины ее периметра. в устройстве верхняя часть рычагов выполнена по радиусу. На фиг. 1 изображено устройство смены инструмента; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (механизма зажи ма инструмента) ; на фиг. 3 - разрез Б-В на фиг. 2; на фиг, 4 - гнездо инструмента, вид сверху; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 4; на фиг. 6 - корпус гнезда, вид снизу; на фиг. 7 - вид Г на фиг. 6 (на пазы корпуса гнезда); на фиг. 8 - втулка; на фиг. 9 - вид D на фиг.8; на фиг. 10 - зубчатый венец; на фиг. 11 - рдзрез Е-Е на фиг. 10. Б состав устройства для автоматической сМены инструмента входит механизм зажима инструмента, который содержит зажимной стакан 1 со скосом, поджатый пружинами 2 и подвижный вдоль оси шпинделя 3. Стакан 1 прижимает рычаги 4, закрепленные на шпинделе 3 винтами 5 с шаровой головкой. Рычаги 4 фиксируютв осевом направлении имеющую цилиндрическую часть оправку 6 с инструментом 7. Шпиндель 3 снабжен фиксаторами 8, поджатыми пружинами 9 и закрытыми крышкой 10. Штифты 11 являются направлягацими пружин 2 на участке между шпинделем 3 и стаканом 1. Винты 12 служат ограничением крайнего нижнего положения стакана 1 при отсутствии в шпинделе 3 оправки 6. Инструментальный магазин состоит из гнезд для оправок б с инструментом 7. Гнездо для оправки 6 с инструментом 7 состоит ИЗкорпуса.13, втулки 14, захватов 15 и зубчатого венца 16, поджатого снизу пружиной 17 и закрепленного на втулке 14 шайбой 18 и винтом 19. Захваты 15 закреплены на втулке 14 винтами 20 с паровой головкой. Гнездо для оправки 6 закрывается крышкой 21 с винтами 22 и крепится к столу 23 стакана винтами 24. На втулке 14 выполнены скосы 25 обратного наклона. Внутри корпуса 13 выполнены пазы 2i с дополнительными выступами и пазы 27 без дополнительных выступов. На вен це 16 выполнены скосы 28 выступов, Верхнее плечо 29 рычагов 4 выполнено по радиусу. Для исключения поворота оправки б на ее цилиндрической части выполнен выступ 30, который взаимодействует с Фиксаторами 8. Устройство работает следующим образом. На стол 23 станка, не закрепляя, устанавливают требуемое количество гнезд для оправок 6. При этом в первом гнезде находится оправка б, снабженная наладочным цилиндрическим стержнем (не показан). Диаметр наладочного стержня немного меньше диаметра отверстия втулки 14 под инструмент 7. Захваты 15 фиксируют оправку б с наладочным стержнем .в гнезде. По команде программы налад ки шпиндель 3 опускается на.ц первым гнездом для захвата оправки 6. Стакан 1 шпинделя 3 упирается в корпус 13, при дальнейшем опускании шпинделя 3 стакан 1 нажимает н.а верхнее плечо 29 рычагов 4, и рычаги 4 поворачиваются. Оправка б входит в конус шпинделя 3 до соприкосновения конических поверхностей, шпинделя 3 и оправки 6. При дальней 12ем опускании шпинделя 3 оправка 6 нажимает на торец втулки 14 и перемещает втулку 14 и зубчатый венец 1 по пазам 26 с дополнительным высту-пом корпуса 13. При достижении края пазов 26 корпуса 13 зубчатый венец 16 под действием пружины 17, вращаясь, скользит скосами 28 выступов по скосам 25 втулки 14 до упо ра, в этот момент шпиндель 3 по программе меняет свое направление движения и выполняет подъем. Зубчатый венец 16 (фиг. 10 и 11) попадае половиной своего скоса 28 на паз 26 с дополнительным выступом корпуса 1 (фиг. 6, фиг. 7), и, вращаясь, попа дает в паз 27 без дополнительного выступа и под действием пружины 17 поднимается вместе со шпинделем 3 вверх-. При этом перемещающиеся на втулке 14 захваты 15 освобождают оправку б, а стакан 1 скосом нажимает на нижнююгчасть рычага 4, поджимая вверх оправку б. После програ много определения местоположения первого гнезда для оправки крепежные винты 24 затягивают, а шпиндель 3 последовательно перемещается для определения положения остальных гнезд для оправок 6, причем для исключения фиксации оправки 6 в нижнем положении при определении местоположения гнезд для оправок б в программу закладывают заведомо меньшее вертикальное перемещение, чем требуемое для смены инструмента 7. В таком положении закрепляют остальные гнезда для оправок б. В последнем гнезде по программе вьополняется захват оправки б. Захват оправки б и фиксация ее в гнезде происходит при попадании зубьев венца 16 в паз 26 корпуса 13, прел пятствующий дальнейшему перемещению вверх зубчатого венца 16, втулки 14 и захватов 15. При движении шпинделя 3 вверх оправка 6 выходит с конусного отверстия шпинделя 3 и остается в захватах гнезда для оправки 6, а рычаги 4 выполняют движение к оси шпинделя 3.Шпиндель 3 по программе возвращается в исходную точку .Программную ленту наладки заменяют программной лентой обработки детали, а во втулке 14 каждого гнезда вручную устанавливают оправки 6 с инструментами 7 в нижнее зафиксированное положение, сняв предварительно с последнего гнезда оправку 6 с наладочным стержнем. После завершения наладки устройство готово к работе. Автоматическая смена инструмента производится описанным способом. При переналадке устройства крепежные винты 24 гнезда дляоправки б раскрепляют, в первое гнездо повторно устанавливают оправку 6 ,с наладочным., стержнем, а программную ленту обработки предыдущей детали заменяют программной лентой наладки следующей детали. Положение шпинделя 3 определяется исходной точкой новой программы. Устройство позволяет дополнительно автоматизировать станки с числовым программным управлением, не оснащенные гидравлическими приводами и магазинами для инструмента.

Фн1 г

f-f