Револьверная головка Советский патент 1991 года по МПК B23B29/32 

Изобретение относится к станкостроению, в частности к устройствам для автоматического позиционирования инструмента на станках токарной группы с ЧПУ.

Целью изобретения является повышение надежности в работе револьверной головки за счет улучшения ее динамических качеств, а также сокращение ее габаритов за счет уменьшения диаметра ведомого элемента механизма поворота вала с инструментальным диском.

На фиг.1 показана револьверная головка, осевой разрез; на фиг.2 - механизм поворота, поперечный разрез (ролики повернуты на 90° по отношению к фиг.1); на фиг.З - шпоночное соединение вала с ведомым элементом, поперечное сечение; на фиг.4 - график, поясняющий характер поворота ведущего и ведомого элементов.

Револьверная головка содержит корпус 1, в котором установлен с возможностью поворота и осевого перемещения вал 2, предназначенный для крепления на нем сменных инструментальных дисков 3.

Устройство для фиксации инструментального диска на корпусе содержит торцовые зубчатые полумуфты А и 5, а также гидроцилиндр 6 с поршнем 7, закрепленным на валу 2.

Механизм поворота вала 2 с инструментальным диском 3 включает электродвигатель с тормозом (не показан), червяк 8 и ведущий элемент, выполненный в виде червячного колеса 9,смонтированного в корпусе на подшипниках качения. Ось червячного колеса расположена в одной плоскости с осью вала 2 перпендикулярно к ней. В червячном колесе симметрично его оси под острым углом один к другому (вершина угла расположена на оси оси вала 2) на подшипниках установлены два ролика 10 и 11. В корпусе на подшипнике качения установлен ведомый элемент 12, зафиксированный от осевого перемещения. На сферическом участке элемента 12 выполнены продольные пазы 13, число которых равно количеству фиксированных положений инструментального дискаЗ. Ведомый элемент 12 сопряжен с валом 2 с возможностью относительного осевого перемещения и фиксированного от проворота посредством штифта 14 с осевой прорезью, заполненной эластичным материалом 15. Прорезь открыта в сторону выполненного в ведомом элементе 12 паза 16, в который входит конец штифта 14.

Для определения номера позиции инструментального диска 3 в корпусе по окружности установлены датчики 17, взаимодействующие с дисковым кулачком

18, посаженным на хвостовике вала 2. Для ориентации червячного колеса 9 с роликами 10 и 11 на его верхнем торце установлены кулачки 19, взаимодействующие с концевыми выключателями 20.

Револьверная головка работает следующим образом.

Для разжима инструментального диска 3 масло под давлением подается в правую

0 полость гидроцилиндра 6, в результате чего поршень 7 перемещает вал 2 влево. Зубчатые полумуфты 4 и 5 расцепляются, после чего подается команда на включение механизма поворота вала 2. Электродвигатель

5 вращает червяк 8, а через него червячное колесо 9 в направлении, обеспечивающем минимальный угол поворота до следующей необходимой по циклу обработки позиции инструментального диска, Ролики 10 и 11,

0 входящие в пазы 13 поворачивают ведомый элемент 12, от которого вращение через штифт 14 передается валу 2 с инструментальным диском 3, а также кулачку 18, взаимодействием которого с датчиками 17

5 через систему ЧПУ станка определяется выбор требуемой позиции диска 3. По достижении необходимой позиции червячное колесо 9 с роликами 10 и 11 занимает положение, показанное на Фиг,2 (на фиг.1 изо0 бражена центральная фаза поворота). Кулачок 19 через концевой выключатель 20 подает команду на торможение и отключение механизма поворота.

Масло под давлением подается в левую

5 полость гидроцилиндра 6 и поршень 7, перемещая оал 2 вправо, замыкает зубчатые полумуфты 4 и 5, обеспечивая точную угловую фиксацию и зажим диска 3 на корпусе Наличие заполненной эластичным материа0 лом 15 прорези в штифте 14, выполняющем функцию скользящей шпонки в соединении вала 2 с ведомым элементом 12, с одной стороны обеспечивает выборку зазора между штифтом и пазом, а с другой за счет

5 податливости исключает влияние погрешностей расположения элементов механизма поворота на точность сопряжения зубчатых полумуфт 4 и 5, Подобное взаиморасположение ведущего и ведомого элементов ме0 ханизма поворота за счет изменения величины плеча при передаче движения от роликов к ведомому элементу обеспечивает плавный разгон (в начале поворота) и плавное торможение (в конце поворота) вала 2 с

5 диском 3, При этом максимальная скорость достигается в средней фазе поворота. Указанный характер движения иллюстрируется фиг.4, где верхний график показывает ли нейный закон перемещения ведущего элемента на угол fr. - 180°, необходимый для

поворота на угол 0 30° (при двенадцати позиционном инструментальном диске 3) ведомого элемента, закон перемещения которого изображает кривая нижнего графика. Пологие участки кривой характеризуют скорость движения в начале и конце поворота ведомого элемента, что свидетельствует об улучшении динамических качеств револьверной головки, а следовательно, повышении надежности в работе. Уменьшение диаметра ведомого элемента обеспечивает уменьшение габаритов головки.

Формула изобретения 1. Револьверная головка, содержащая корпус, установленный в нем с возможностью поворота и осевого перемещения вал с закрепленным на нем инструментальным диском, механизм поворота вала, включающий установленный на валу ведомый элемент с продольными пазами,число которых равно количеству позиций инструментального диска, и соединенный с приводом ведущий элемент с роликом, предназначенным для взаимодействия с пазами ведомого элемента, устройство для фиксации инструментального диска на корпусе посредством

торцовых зубчатых полумуфт и гидроцилиндра, поршень которого связан с валом, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе и уменьшения габаритов головки, ведущий элемент выполнен в виде червячного колеса и снабжен дополнительным роликом, при этом ось червячного колеса расположена в одной плоскости с осью вала перпендикулярно к ней, а ролики

установлены на червячном колесе симметрично относительно его оси под острым углом друг к другу с возможностью последовательного взаимодействия с со- седними продольными пазами ведомого

элемента, причем последний установлен в корпусе с возможностью вращения и фиксированно от осевого перемещения и сопряжен с валом с возможностью осевого перемещения и фиксированно от проворота.

2. Головка по п. 1,отличающаяся тем, что средства фиксации ведомого элемента от проворота на валу выполнены в виде закрепленного на нем штифта с осевой

прорезью, входящего в продольный паз, выполненный в ведомом элементе, при этом прорезь открыта в сторону паза и заполнена эластичным материапом,

Изобретение относится к станкостроению, в частности к устройствам для автоматического позиционирования инструмента на станках токарной группы с ЧПУ. Целью изобретения является повышение наджено- сти в работе револьверной головки, а также уменьшение ее габаритов. Револьверная головка содержит корпус 1, в котором с возможностью вращения и осевого перемещения установлен вал 2 с инструментальным диском 3, торцовые зубчатые полумуфты 4 и 5, гидроцилиндр, поршень 7 которого закреплен на валу, и механизм поворота вала. После отжима полумуфт 4 и 5 посредством гидроцилиндра включается электродвигатель и червяк 8 вращает червячное колесо 9. Ролики 10 и 11, последовательно взаимодействуя с пазами 13, вращают ведомый элемент 12 и с ним вал 2 с диском 3. По достижении заданной позиции подается команда на торможение привода вращения и зацепление полумуфт 4 и 5 посредством гидроцилиндра. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. 19 20 в Ё О 4 О О ю о Фиг /

Фиг.2

Риг.З

fet.4