Револьверная головка Советский патент 1985 года по МПК B23B29/32 

Изобретение относится к станкостроению и может, быть использовано в металлорежущих станках преимущественно токарной группы с ЧПУ, станках типа обрабатывающий центр с автоматической сменой инструмента и инструментальных шпинделей. Целью изобретения является повы шение надежности револьверной головки в работе за счет уменьшения количества приводов и элементов управления этими приводами. На фиг.1 представлена револьвер ная головка, осевой разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1. Револьверная головка содержит ..корпус 1 и поворотную часть 2, сое диняемую с корпусом 1 базирующейся зубчатой муфтой 3, На поворотной части 2 установлены инструментальные блоки 4 и 5 с инструментальными шпинделями 6, вращение которых осуществляется от острозубых .подпружиненных полумуфт 7, кинематически связанных со шпинделями. Привод.вращения инструментальных . шпинделей осуществляется от полумуфты 8, кото15ая получает вращение от приводного вала 9 и конической пары зубчатых колес 10 и 11, Зубчатое колесо 10 связано с регулируемым приводом, например электр двигателем постоянного тока (не показан), На приводном валу 9 жест ко установлено зубчатое колесо 12, находящееся в задеплении с колесом 13, установленным в корпусе на под шипниках 14 качения, поджатых фланцем 15, На ступице зубчатого колеса -13 выполнены торцевые кулачки 16 с заходньми скосами 17, обеспечивающими возможность включения при наличии определенной погрешности предварительного позиционирования с кулачками 18, расположенными на полумуфте 19, которая жестко закреплена на хвостовике поворЪтной части 2, Ответные кулачки 18 также имеют скосы 17. Прямоугольная ,форма кулачков 16 и 18 обеспечивает соединение зубчато колеса 13 и полумуфты 19 с мини-, мальными зазорами .без осевых нагру зок при смене позиций головки, Дпя гарантии зажима поворотной части 2 только на позиции количество кулач ков равно числу позиций го ловки. 5 На корпусе 1 закреплен стакан 20,на котором на подшипниках качения установлена червячная шестерня 21,передающая вращение гайке 22, с которой она жестко соединена. На хвостовике поворотной части 2 установлена гильза 23, образующая с гайкой 22 резьбовое соединение, обеспечивающее осевое перемещение поворотной части 2, На левом конце гильзы 23 выполнены шлицы, которые удерживают ее от вращения ответными шлицами, выполненными в стакане 20, Червячное колесо 21 через червяк 24 соединено с двигателем (не показан) осевого перемещения. На кронштейне 25 установлен переключатель 26, подающий сигнал о позиции, занимаемой головкой. Выходной валик переключателя 26 соединен с поворотной частью 2. На валу 9 установлены пластины 27 и 28, -воздействующие на бесконтактные конечные выключатели 29 и .30, которые распо ложены на корпусе 1, Конечные выклю.чатели 29 и 30 служат для вьщачи команды управления при смене позиций головки. Для того, чтобы пластины 27 и 28 занимали одно и то же угловое положение относительно своих конечных вьключателей, количество зубьев колес 13 и 12 подобрано таким, что их передаточное отношение равно числу позиций головки , Для отключения двигателя осевого перемещения .при крайнем левом положении поворотной части 2 на кронштейне 25 установлен конечный выключатель 31, на который воздействует подпружиненный упор 32. . Смена , позиций револьверной головки происходит следукмцим образом. По команде ЧПУ осуществляется вращение регулируемого двигателя. При зтом начинают вращаться конические зубчатые колеса 10 и 11, вал 9 и зубчатые колеса 12 и 13. В определённом.положении пластина 27 воздействует на конечный выключатель 29, который дает команду на замедление скорости регулируемого двигателя. Пластина 28 и конечный выключатель 30 в угловом положении расположены так, что после снижения скорости конечный выключатель 30 дает команду на останов двигателя . К этому моменту кулачки 16 зубчатого колеса 13 занимают положение

3

против впадин полумуфты 19 (фиг.2). По той .же команде конечного выключателя 30 включается двигатель осевого перемещения в направлении разжима головки. От двигателя осевого перемещения начинает вращаться червяк 24, который передает вращени червячному колесу 21, а вместе с НИМ и гайке 22. Гильза 23, взаимодействуя своим резьбовым концом с. гайкой 22, начинает перемещаться nocTynaTenj Ho, а вместе с ней перемещается и поворотная часть 2 головки. Шлицевое соединение гильзы 23 ,и стакана 20 препятствует вращению гильзы. Происходит расцепление базирующей зубчатой муфты 3, расцепление полумуфт 7 и 8 и соединение кулачков зубчатого колеса 13. и полумуфты 19. При возможном некотором несовпадении боковых сторон кулачков 16 и 18 в момент их соединения, скосы 17 создают окружную силу на поворотной части, которая разворачивает поворотную часть до совпадения боковых сторон кулачков. Осевое перемещение происходит до момента срабатьшания путевого конечного выключателя 31. от подпружиненного упора 32, который перемещается : за полумуфтой 19. Конечный выключатель 31 дает команду на останов двигателя осевого перемещения и начло вращения регулируемого двигателя в заданном направлении для смены позиции.

При этом соединение кулачков 16 и 18 возможно только при останове зубчатого колеса 13 в позиции зажим поворотной части 2. Во всех других положениях колеса 13 торцы его кулачков 16 и кулачков 18 полумуфты

96155 , ,

19 касаются друг друга, не происходит срабатьшание конечного выключателя 31, и цикл работы головки прерывается, не дав ей возможности

5 выйти при зажиме в промежуточное между позициями положение.

В момент, когда поворотная часть 2.головки не доходит до фиксированного положения на 6-10. , переключатель 26 подключает цепь бесконтактного конечного выключателя 29, который при прохождении пластины 27 дает команду на замедление скорости peryjrapyeMoro двигателя. Затем

15 пластина 28 начинает взаимодейство вать с конечным выключателем 30, которьй дает команду на основ регулируемого двигателя и на включение двигателя осевого перемещения

20 в направлении зажима головки. К этому времени.зубья и впадины полумуфт базирующей муфты 3 совместятся, совместятся полумуфты 7 и 8. Это совмещение не требует высокой точности,

25 так как некоторую .неточность установки допускает треугольный профиль зубьев полумуфт.

Конечный выключателе 30 в момент включения двигателя осевого перемещения включает также и реле времени (не показано), которое отключает двигатель осевого перемещения по прохождении времени -настройки реле.

После того, как зубья муфты 3 и

35 полумуфт 7 и 8 соединятся, электро. двигатель, опрокинувшись, останавливается. Цикл автоматической смены . позиций закончен.

.Q Переключатель 26 при этом остается включенным и контролирует выбранную позицию. „

Wf1

Фиг. 1 го

-РЕВОЛЬВЕРНАЯ ГОЛОВКА, содержащая установленную в корпусе с возможностью осевого перемещения поворотную часть с инструментальными шпинделями, зубчатое колесо, кинематически связанное с приводом вращения поворотной части, механизм предварительной фиксации поворотной части, механизм ее окончательной фиксации на торцевые зубчатые венцы и установленный в корпусе .параллельно оси поворотной части приводной вал с торцевой полумуфтой, предназначенной, для зацепления с ответными полумуфтами, кинематически связанными с инструментальными шпинделями, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности ее в работе, зубчатое колесо, кинематически связанное с приводом вращения поворотной части,, закреплено на приводном валу, при этом головка снабжена находящимися в зацеплении зубчатыми колесами, одно из которых закреплено на приводном валу, а другое установлено сооснй поворотной части на опорах враще- . с ния в корпусе, причем механизм предварительной фиксации выполнен в (Л виде кулачковой торцевой муфты, одна полумуфта которой выполнена на зубчатом колесе, установленном в корпусе , а другая закреплена на поворотной части. (;о Од СП сд

Фиг. 2

17