Устройство для смены инструмента Советский патент 1988 года по МПК B23Q3/155 

Изобретение относится к станкостроению, а именно к инструментальному оснащению станков, в первую очередь станков с ЧПУ различных исполнений.

Цель изобретения - повышение емкости инструментального магазина и увеличение надежности работы.

На фиг. 1 изображен инструментальный магазин, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - инструментальная кассета, общий вид; на фиг. 4 - разрез Б - Б на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг. б - разрез Г-Г на фиг. 3; на фиг. 7 - инструментальная кассета в снаряженном состоянии на фиг. 8-10 - процесс перемещения резцовых вставок в кассете.

Инструментальный магазин состоит из неподвижной плиты 1, на которой закреплен механизм индексации, состоящий, например, из электродвигателя 2 и червячного редуктора 3. Механизм индексации служит для поворота барабана 4. На барабане 4 закреплены инструментальные кассеты 5 с установленными в них резцовыми оправками б необходимых типов.

Инструментальная кассета состоит из элементов, служащих для базирования и направления инструмента: планок 7 и 8, центральной перемычки 9, направляющих 10 и 11, а также элементов, служащих для перемещения оправок б.

Вдоль направляющих 10 и 11 оправки 6 перемещаются при помощи цепной передачи, состоящей из звездочек 12 и 13 и цепи 14. Цепь 14 имеет тяговые щтифты 15, взаимодействующие с оправками.

Поперечно к направляющим 10 и 11, внизу инструментальной кассеты оправки б перемещаются при помощи синусного кулисного механизма прерывистого движения.

Для передачи движения синусному кулисному механизму от цепи используется зубчатый мультипликатор, состоящий из зубча- тых колес 16-18 и зубчатого колеса 19 с неполным зубчатым венцом.

Зубчатое колесо 16 соединено со звездочкой 12. Кулисный механизм состоит из рычага 20, ползуна 21 с пазом и камня 22. Ползун 21 имеет ловители для перемещения оправок. Остановки ползуна 21, необходимые для входа оправок в ловители ползуна и выхода из них после поперечного перемещения, осуществляются за счет зубчатого колеса 19. Последнее представляет собой зубчатое колесо, у которого периодически выбрана часть зубьев. За счет наличия в колесе 19 участков с выбранными зубьями движение ползуна 21 осуществляется прерывисто.

С целью уменьщения потерь на трение валы зубчатого мультипликатора и звездоч ки 12 и 13 цепной передачи установлены на опорах 23 качения. В зоне поперечного

0

0

5

перемещения оправок б направляющие 10 и II и поперечина 9 отсутствуют.

Для направления ползуна 21 используются цилиндрические направляющие 24.

В целях предотвращения самопроизвольного перемещения механизма вследствие неуравновешенности оправок, находящихся на противоположных ветвях цепи, предусмотрено фиксирующее устройство, состоящее из шарика 25, поджимаемого плоской пружиной 26 к лунке в торце звездочки 13. Аналогичное устройство предусмотрено для фиксации положения ползуна 21 в положениях останова.

Для одевания цепи 14 на звездочки 12 и 13 и регулирования натяжения исполь- 5 зуется эксцентрик 27.

Перемещение оправок между магазином и станком осуществляется при помоп;и робо- га, имеющего двойной инструментальный захват 28.

Правая (фиг. 1) часть захвата 28 служит для транспортирования оправок из станка в магазин после износа, поломки или при переоснащении позиции револьверной головки станка.

Левая (фиг. 1) часть захвата 28 транспортирует оправки от инструментального магазина к станку.

Инструментальный магазин работает следующим образом.

5

0

5

0

5

Полностью снаряженная, готовая к использованию, инструментальная кассета показана на фиг. 7. Для распознавания старого и нового инструментов между ними предусматривается минимум одна пустая позиция.

При необходимости замены оправки с резцом, установленной в револьверной головке станка, барабан 4 при помощи электродвигателя 2 и червячного редуктора 3 поворачивается в требуемое положение, обеспечивая возможность захва1а оправки, идентичной заменяемой, инструментальным захватом 28. Последний, перемещаясь вниз, берет левым захватом верхнюю оправку. Рука поднимается, робот перемещает новую оправку к револьверной головке станка. Суппорт станка с установленной на нем револьверной головкой находится в положении, при котором рука робота 28 при опускании правым захватом берет изношенную оправку после ее разжима в блоке револьверной головки.

Пос;1е того, как рука 28 с изношенной оправкой 6 1ФИХОДИТ в верхнее положение, суппорт с.мещается на величину, соответствующую расстоянию между оправками в захвате робота, обеспечивая установку новой оправки в блок револьверной головки при следующем опускании руки. Рука 28 с изношенной оправкой б на правом схвате возвращается к инструментальному магазину, совершает ход вниз, обеспечивая движение цепи 14 на шаг между тяговыми штифтами 15. На фиг. 8 показаны последовательные положения цепи 14 и ползуна 21 во время продвижения оправок 6 рукой 28.

Продвижение цепи 14 происходит в результате воздействия хвостовика оправки на тяговый штифт 15. При движении цепи 14 звездочка 12 поворачивается на соответствующий угол, вызывая перемещение ползуна 21.

На фиг. 8 показано положение механизма перемещения оправок в момент контакта хвостовика изношенной оправки с тяговым штифтом 15 (положение I) и после передвижения оправки на величину, соот10

ловители ползуна очередной оправки (фиг. 10, положение V).

Формула изобретения

Устройство для смены инструмента, содержащее средство для передачи инструмента, имеющее захват, инструментальный .магазин, включающий в себя инс трумен- тальные кассеты с параллельными направляющими для оправок с инструментом, механизм перемещения оправок в кассете, отли- чающвеся тем, что, с целью увеличения е.мкости и повыщения надежности работы, механизм перемещения оправок в инсл-руветствующую ходу ползуна 21 влево (поло- 5 ментальной кассете выполнен в виде цепжение Ц). После хода влево ползун 21 останавливается. Находящаяся в ловителях ползуна оправка увлекается тяговым штифтом вверх, выходит из ловителей и одновременно входит в направляющие, образованные планкой 7, поперечиной 9 и направляющей 10 (фиг. 9, положение III). Останов ползуна 21 происходит вследствие того, что напротив зубьев колеса 18 находится участок колеса 9, не имеющий зубьев.

20

НОИ передачи, на звеньях цепи которой закреплены штифты с определенным щагом, зубчатой передачи, рычага и ползуна с пазом, причем рычаг закреплен одним концом на валу одной из звездочек цепной передачи, а другой его конец размещен в пазу ползуна, установленного на дополнительно введенных направляющих, при этом на ползуне выполнены ловители для оправок с инструментом, а захват расположен с возможностью взаимодействия при установке оправки в кассету с цепью, причем вал, на которо.м установлен рычаг, кинематически связан посредством зубчатой передачи со звездочкой, установленной на нем, а одно из колец зубчатой передачи выполнено с неполным зубчатым венцом.

25

После выхода оправки 6 из ловителей ползуна 21 происходит перемещение ползуна вправо для приема в ловители очередной оправки (фиг. 9, положение ГУ). Происходит следующая, вторая, остановка ползуна 21. Ход цепи заканчивается приемо.м в

Вид А

0

ловители ползуна очередной оправки (фиг. 10, положение V).

Формула изобретения

Устройство для смены инструмента, содержащее средство для передачи инструмента, имеющее захват, инструментальный .магазин, включающий в себя инс трумен- тальные кассеты с параллельными направляющими для оправок с инструментом, механизм перемещения оправок в кассете, отли- чающвеся тем, что, с целью увеличения е.мкости и повыщения надежности работы, механизм перемещения оправок в инсл-ру5 ментальной кассете выполнен в виде цеп0

5

НОИ передачи, на звеньях цепи которой закреплены штифты с определенным щагом, зубчатой передачи, рычага и ползуна с пазом, причем рычаг закреплен одним концом на валу одной из звездочек цепной передачи, а другой его конец размещен в пазу ползуна, установленного на дополнительно введенных направляющих, при этом на ползуне выполнены ловители для оправок с инструментом, а захват расположен с возможностью взаимодействия при установке оправки в кассету с цепью, причем вал, на которо.м установлен рычаг, кинематически связан посредством зубчатой передачи со звездочкой, установленной на нем, а одно из колец зубчатой передачи выполнено с неполным зубчатым венцом.

Изобретение относится к области станкостроения, а именно к инструментальному оснащению станков, в первую очередь станков с ЧПУ различных исполнений. Целью изобретения является увеличение емкости и повышение надежности работы устройства 15 ДЛЯ смены инструмента. При необходимости замены оправки 6 с резцом рука робота с захватом 28, перемещаясь вниз, берет левым захватом верхнюю оправку из инструментальной кассеты 5. Затем правым захватом снимает оправку с изношенным резцом из револьверной головки суппорта станка, а левым захватом устанавливает новую. После чего рука с захватом 28, в котором находится оправка с изношенным инструментом, возвращается к инструментальной кассете 5, совершает ход вниз, обеспечивая движение цепи 14 на шаг между тяговыми штифтами 15, загружая при этом оправку в инструментальную кассету. В то же время ползун 21 с приводом от цепи 14 перемешает оправку с неизношенным инструментом на ветвь кассеты, с которой была взята оправка для установки ее в станок. 10 ил. ifi (Л 21 ел со

8

/5

i

//

21

: i

-k

1

u.2.3

6-6

LWJ

12

1515i

,

I --t

I-I

фиг. 7

i-U-t

I

JL

(раг.д

I

:Z

П

vy