Металлорежущий станок с автоматической сменой инструментальных головок Советский патент 1989 года по МПК B23Q3/157 

W 19 10 11 Фаг-1

I Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в качестве технологического оборудования в гибких производственных системах.

Целью изобретения являел -ся сокращение времени смены инструментальных головок. На фиг. 1 изображен станок, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на : фиг. 3 - вид А на фиг. 2, установлен на 1 инструментальной головке; на фиг. 4 - вид Б I на фиг. 1, экран установлен на торец пол- I зуна.

i На направляющих стойки 1 станка уста- I новлена поперечина 2, на направляющих I которой смонтированы сани 3, несущие пол- I зун 4, в котором смонтирован щпиндель I 5 с механизмом зажима инструмента (не по- : казан). На торец ползуна 4 устанавливаются I сменные инструментальные головки 6. i Рядом со стойкой 1 станка на фунда- ; менте установлено основание 7, на направ- : ляющих которого смонтирован стол 8, кото- I рый вращается вокруг вертикальной оси с : помощью привода поворота (не показан), : встроенного внутри основания. На верхней плоскости стола 8 предусмотрены гнезда 9, : оснащенные направляющими 10, на которых ; установлены с возможностью радиального перемещения носители, например тележки 11, с инструментальными головками 6.

Каждая тележка 11 имеет две установочные позиции, выполненные в виде двух базовых опорных площадок, оснащенных базирующими элемента.ми, например цилиндрическими пальцами 12 и 13, один из которых имеет срезанные грани для удобства центрирования.

: В середине основания 7 закреплен неподвижно корпус силового цилиндра 14, шток 15 которого выполнен с возможностью перемещения параллельно tiopxHeft плоскости стола 8 и направляющим стойки 1 станка. .В корпус силового цилиндра 14 встроен управляюп1ий цилиндр 16, связанный кине- матически со щтоком 15, предназначенный для поворота последнего на 180° при взаимодействии его с тележкой 11.

На конце щтока 15 выполнен захват 17, который взаимодействует с зацепом 18, предусмотренным на тележке 11, и подпружиненными фиксаторами 19, фиксирующими тележки 11 в гнездах 9, чтобы они не перемещались под действием центробежных сил при вращении и позиционировании стола 8.

На вертикальных .направляющих стойки 1 станка установлена каретка 20, которая может перемещаться в вертикальной плоскости от индивидуального привода (не показан) и стыковаться в нижнем положении со столом 8, а в верхнем - с поперечиной 2.

На верхней плоскости каретки 20 предусмотрены направляющие 10 такие же, как на столе 8, на которых устанавливается

5

5

0

0

о 55

0

5

45

транспортная тележка 11, а также предусмотрен упор 21 с регулировочным винтом 22. Платформа тележки подпружинена и выполнена с возможностью вертикального перемещения при нажиме на нее ползуном 4. Транспортная тележка 11 фиксируется на направляющих 10 каретки 20 с помощью фиксатора 19, встроенного в ее корпус.

Предусмотрен также блокировочный конечный выключатель 23, взаимодействующий с . флажком 24, закрепленным на тележке 11, сигнализирующий о занятости гнезда и о правильном положении тележки 11 на каретке 20.

На одной из тележек 11 рядом с инструментальной головкой 6, которая по технологическому процессу первой устанавливается на ползун 4, монтируется штатив 25, несущий защитный экран 26.

Защитный экран выполнен двусторонним и предназначен для защиты нижнего торца ползуна, когда работа производится инструментом без головок, или защиты верхнего (стыковочная плоскость) торца головки, когда на транспортной тележке установлены две сменяющие одна другую головки.

На верхней и нижней поверхностях экранов предусмотрены базирующие и крепежные элементы для взаимодействия с соответствующими элементами на ползуне и головках.

Каждая инструментальная головка 6 имеет конусную оправку 27 для центрирования головки в щпинделе 5 и захватную часть 28, которая взаимодействует со встроен ным в щпиндель механизмом зажима инструмента.

Для закрепления головок 6 или экрана 26 на торце ползуна 4 предусмотрены четыре зажима 29, которые выдвигаются, входят срезанными головками в пазы втулок 30, установленных на экране 26 или головке 6, поворачиваются на 90°, захватывают втулку 30 за за 1лечики и осевым перемещением вверх зажимают их на торце ползуна 4.

В качестве накопителя инструментальных головок может применяться и другой тип магазина, например конвейер, расположенный вдоль станка, при этом силовой цилиндр, сталкивающий тележки с конвейера на каретку, устанавливается рядом и закрепляется на фундаменте. Может быть применена многоместная транспортная тележка, перемещающаяся вдоль станка, и др.

Устройство работает следующим образом.

Для установки инструментальной головки 6 на торец ползуна 4 пс программе включается привод поворота стола 8 и в позицию загрузки против каретки 20 выводится тележка 11, на которой установлен щтатив 25 с защитным экраном 26 и инструментальная головка 6. Включается си

ловой цилиндр 14, шток 15 выдвигается, упирается захватом 17 в зацеп 18 и одновременно нажимает на фиксатор 19, который расфиксирует тележку 11, перемещает ее по направляющим 10 на транспортную каретку 20 до жесткого упора 21. Фиксатор 19, также предусмотренный на каретке 20, фиксирует тележку 11, и в этом положении флажок 24 замыкает конечный выключатель 23, который сигнализирует, что гнездо на каретке 20 занято и тележка 11 заняла правильное положение. Включается гидроцилиндр 14, шток 15 задвигается в крайнее левое положение, одновременно включается привод перемещения каретки, и каретка 20 перемещается по направляющим стойки вверх на запрограммированную высоту, которая определяется высотой, на которой находится поперечина 2.

В этой позиции происходит ожидание окончания выполнения предшествующей операции, по окончании которой сани 3 пере- мещаются из позиции обработки влево, одновременно ползун перемещается в крайнее верхнее положение. Сани 3 останавливаются в позиции, при которой ось щпин- деля 5 совпадает с осью штатива 25, ползун 4 перемещается вниз, стыкуется защитным экраном 26 со штативом 25, происходит отжим защитного экрана 26. Ползун 4 перемещается вверх, сани 3 перемещаются влево, позиционируются с инструментальной головкой 6, ползун 4 переме- щается вниз, конус 27 центрируется в шпинделе 5. Механизм зажима инструмента подтягивает инструментальную головку 6 вверх, включаются зажимы, встроенные в ползун 4, и зажимают головку 6 на торце ползуна 4. Каретка 20 перемещается в нижнее поло- жение, а сани 3 - в рабочую зону.

После окончания работы инструментальной головкой 6 одновременно перемещаются сани 3 влево, ползун 4 и каретка 20 - вверх по программе, как описано,выше, но в обратном порядке. Головка 6 устанавливается на свое место на тележке 11, а защитный экран 26 - на торец ползуна 4.

Далее каретка 20 перемещается в крайнее нижнее положение, при котором направляющие 10 на каретке 20 и на столе 8 совме- щаются по высоте, и останавливается. Включается управляющий цилиндр 16, шток 15 с захватом 17 поворачиваются на 90°, включается силовой цилиндр 14, шток 15 выдвигается в крайнее правое положение, при этом захват 17 проходит в прорези за- цепа 18 и, нажимая на фиксатор 19, рас5

с

0 о 5

с 0

фиксирует тележку 11 на каретке 20. Включается управляющий цилиндр 16 и поворачивает щток 15 на 90° в противополож-. ном направлении. Захват 17 зацепляется с зацепом 18, включается силовой цилиндр 14, шток 15 перемещается влево и перемещает тележку 11 до упора на столе 8. Фиксатор 19 фиксирует ее, включается управляющий цилиндр 16, поворачивает захват 17 на 90°, щток 15 с захватом 17 перемещаются в крайнее левое положение, включается привод поворота стола 8, и в позицию загрузки выводится следующая запрограммированная тележка, несущая следующую инструментальную головку 6 со штативом 25, или две сменяющие одна другую инструментальные головки. В том случае, когда на тележке 11 установлены две сменяющие одна другую головки 6, защитный экран 26 устанавливается на торец той головки, которая остается в позиции ожидания, защищая ее от возможного попадания стружки, пыли или СОЖ.

Формула изобретения

1.Металлорежущий станок с автоматической сменой инструментальных головок, содержащий стойку с вертикальными направляющими, шпиндель, размещенный на вертикально перемещаемом ползуне, каретку для передачи инструментальных головок от накопителя к шпинделю, поворотный накопитель с носителями, имеющими установочные площадки под инструментальные головки, размещенными на накопителе с возможностью перемещения в радиальном направлении для размещения на каретке, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени смены инструментальных головок, каждый носитель снабжен дополнительной установочной площадкой под инструментальную головку, а оси инструментальных головок в накопителе размещены параллельно оси шпинделя и расположены на носителе с возможностью совмещения их осей с осью шпинделя, при этом каретка установлена на направляющих стойки с возможностью вертикального перемещения.

2.Станок по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы станка, он снабжен двусторонним экраном, который выполнен с возможностью крепления на торце ползуна и торце инструментальной головки и установлен на одной из носителей, на месте одной из инструментальных головок.

26

Изобретение относится к станкостроению и может быть иснользовано в качестве технологического оборудования в гибких производственных системах. Целью изобретения является сокращение времени смены инструментальных головок. Устройство содержит основание 7, установленное на фундаменте рядом со стойкой станка 1, на на- правляюпдих которого смонтирован поворотный стол 8. На верхней плоскости стола 8 предусмотрены гнезда, оснащенные направляющими, на которых установлены с возможностью радиального перемещения носители в виде тележек 11 инструментальных головок 6. Каждая тележка 11 имеет две установочные позиции, выполненные в виде двух базовых опорных площадок, оснащенных базирующими элементами, например цилиндрическими пальцами 12 и 13, один из KOTOpbix имеет срезанные грани для удобства центрирования. На вертикальных на правляющих стойки станка установлена каретка 20, которая может перемещаться в вертикальной плоскости и стыковаться Б нижнем положении со столом 8, а в верхнем с поперечиной 2. На направляющих транспортной каретки устанавливается тележка с двумя инструментальными головками. На одной из тележек 11 рядом с инструментальной головкой смонтирован щта- тив 25, несущий защитный двухсторонний экран 26. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. е сл 4ib Ф СО « tc