Двухпозиционная инструментальная головка Советский патент 1987 года по МПК B23B29/22 

Изобретение относится к стаНко- строению и может быть использовано в металлорежущих станках, в частности в токарных обрабатывающих центрах с автоматической сменой инструмента,

Цель изобретения - упрощение конструкции головки за счет переноса, гидроцилиндра разжима держателя из повЬротной части на корпус головки,

На фиг. 1 показана головка, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг. 4.- разрез В-В на фиг. 3.

Инструментальная головка содержит неподвижный корпус 1 и связанную с .ним поворотную часть 2, в которой выполнено по меньшей мере одно гнездо для установки инструмента 3. Ось гнезда расположена под углом 45 к оси неподвижного корпуса 1. В результате такого наклона, при повороте вокруг оси неподвижного корпуса инструмент может занимать одну из двух позиций - I. или II (фиг. 1). На неподвижном корпусе 1 установлен электродвига- тель 4, передающий вращение через зубчатые колеса 5 валу 6, который через конические щестерни передает вращение шпинделю 7. На корпусе 1 установлен привод 8 вращения поворот- ной части 2, осуществляемый при разомкнутой зубчатой муфте 9.

На корпусе 1 в позиции, соответствующей позиции смены инструмента., установлен гидроцилиндр 10 со щто ком 11. В поворотной части 2 установлен толкатель 12,, взаимодействующий своим скощенным торцом со скошенным торцом тяги 13, ось которой расположена параллельно оси инструмента 3,

Взаимодействуюа 1е поверхности тяги и толкателя расположены под равными углами относительно осей тяги и толкателя. В этом случае составляющая усилия штока, направленная вдоль оси тяги, максимальна. При наклоне штока 11 под углом к 45°к оси тяги углы наклона поверхностей составят 67,5 к своим осям. Тяга 13 подпр инена пакетом тарельчатых пружин 14, расположенным коаксиально тяге 13. На конце последней выполнены две скощенные, параллельные одна другой поверхности 15 и 16.

В поворотной части 2 установлен также по меньщей мере один зажимной сухарь 17 перпендикулярно , оси тяги 1 В сухаре 17 выполнено окно 18, в котором размещен конец тяги 13. Одна скошенная поверхность 15 тяги 13 взаимодействует со скошенной поверхностью окна 18 сухаря. Другая скощенная поверхность 16 тяги 13 взаимодействует с упорным вир1том 19 вкладьппа 20, установленного в окне 18 сухаря 17 диаметрально противоположно скощенной поверхности указанного окна.

Рабочая поверхность 21 зажимного сухаря 17 выполнена зубчатой, причем сухарь установлен так, что его зубья смещены относительно зубьев 22 устанавливаемого инструмента 3.

В поворотной части 2 параллельно оси инструмента установлена подпружиненная скалкс1 23, контактирующая одним торцом с устанавливаемым инструментом, а другим - с бесконтактным выключателем 24, расположенным в неподвижном корпусе 1 на позиции I смены инструмента.

Головка работает следующим образом.

Пoвopoтj aя часть 2 головки устанавливается в одну из рабочих позиций (позиция I). Подается команда на освобождение держателя инструмента и в правую (фиг. 1) полость гидроцилиндра 10 подается рабочая жидкость под давлением. Шток 11 гидроцилиндра перемещается влево, воздействуя на толкатель 12, который перемещает влево тягу 13. Последняя, воздействуя своей наклонной поверхностью 16 на упорный винт 19, перемещает зажимной сухарь 17 в направлении от инструмента, освобождая зубья 22 от зацепления с зубчатой поверхностью 21 сухаря 17. Держатель удаляется из гнезда рукой робота. Скалка 23 под действием пружины перемещается влево. Бесконтактный выключатель 24 передает сигнал на возможность загрузки нового держателя инструмента. В одно и то же гнездо может быть установлен держатель как вращающегося (фиг. 1), так и не вращающегося инструмента. Для этого в передней части шпинделя 7 выполнено щлицевое отверстие, предназначенное для соединения со шлицевым концом держателя инструмента (фиг. 2). При установке держателя вращающегося инструмента его корпус зажимается зубчатой поверхностью сухаря.17. При этом снимается давление в гидроцршиндре 10. Шток 11 под действием пружины перемещается вправо, освобождая толкатель 12 и тягу 13. Под действием пакета тарельчатых пружин 14 тяга перемещается вправо, воздействуя своей наклонной поверхностью на сухарь 17 и перемещая его в направлении к держателю инструмента. Зубчатая поверхность входит в зацепление с зубчатой поверхностью держа- теля инструмента. Поскольку зубья сухаря 17 смещены относительно зубьев 22, они поджимают держатель инструмента вправо. Происходит зажим держателя инструмента. Держатель, воздей- ствуя на скалку 23., перемещает ее вправо. Бесконтактный выключатель 24 подает сигнал на наличие держателя в гнезде. Обработка детали-может осуществляться инструментом как в пози- ции I, так и в позиции II (фиг.1). Лля поворота инструмента из позиции I в позицию II размыкаются зубья муфты 9 и включается привод поворота 8. ,В случае обработки детали вращающимся инструментом включается электродвигатель 4 вращения инструмента. При обработке невращающимся инструментом привод отключен, происходит перемещение корпуса 1 в направлении подачи вдоль или перпендикулярно шпинделю станка в зависимости от положения инструмента в головке.

Формула изобретения

Двухпозиционная инструнбйтальная головка, содержащая корпус, установленную на корпусе поворотную часть с

гнездом под хвостовик держателя инструмента, расположенным под углом 45° к оси головки, установленный в поворотной части шпиндель, кинематически связанный с приводом его вращения, механизм индексации и зажима поворотной части и механизм зажима держателя инструмента, включаюп ий зажимной сухарь, установленный в поворотной части с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном к оси гнезда, и взаимодействия с хвостовиком держателя инструмента, пакет тарельчатых пружин и гидроцилиндр, о т- личающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, механизм зажима держателя снабжен установленной в поворотной части параллельно оси гнезда с возможностью осевого перемещения тягой, связанной одним концом посредством выполненных на ней клиновых поверхностей с зажимным сухарем, и установленным в поворотной части под углом 45 к тяге с возможностью осевого перемещения толкателем при этом.на тяге и толкателе выполнены предназначенные для взаимодействия друг с другом скошенные поверхности, расположенные под равными углами соответственно относительно осей тяги и толкателя, причем гидроцилиндр установлен в корпусе параллельно оси головки и с возможностью взаимодействия его штока с толкателем, а.пакет тарельчатых пружин установлен на тяге

А13

Фаг.З

Составитель А.Сапенок Редактор Н.Бобкова Техред И.Попович Корректор, А.Тяско

Заказ 2999/9 Тираж 974 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

ФигЛ

Изобретение относится к станкостроению, в частности к устройствам для смены инструмента на станках с ЧПУ. Целью изобретения является упрощение конструкции головки за счет переноса гидроцилиндра разжима держателя из поворотной чаЬти на корпус головки. Головка содержит корпус 1 и поворотную часть 2. На корпусе установлен гидроцилиндр 10, шток 11 которого через толкатель перемещает тягу, подпружиненную пакетом тарельчатых пружин и имеющую клиновой механизм, взаимодействующий с зажимным сухарем. Для освобождения инструмента подается давление в гидроцилиндр 10 и щток 11 перемещает тягу, клиновой механизм которой перемещает сухарь в направлении от инструмента, освобождая его. После установки нового инструмента шток 11 перемещается в обратном направлении и клиновой механизм перемещает сухарь в направлении к инструменту, зажимая его. 4 ил. (Л