Револьверная головка Советский патент 1991 года по МПК B23B29/32 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано на станках токарной группы с ЧПУ типа обрабатывающий центр с автоматической сменой инструмента.

Целью изобретения является повышение производительности путем обеспечения быстродействия револьверной головки.

На фиг.1 показана револьверная головка, общий вид, продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1.

Револьверная головка содержит корпус 1, поворотную часть 2, соединяемую с корпусом 1 посредством торцовых зубчатых полумуфт. Одна ее полумуфта 3, в которой базируется поворотная часть 2, жестко соединена с корпусом 1, а ответная полумуфта 4 жестко соединена с поворотной частью 2. В поворотной части 2 установлены инструментальные блдки 5 с инструментальными шпинделями 6. На расположенных в корпусе подшипниках качения установлено червячное колесо 7, внутренний диаметр которого представляет собой гайку, образующую с винтом 8 винтовую передачу, обес- печивающую осевое перемещение поворотной части 2 и ее зажим. Винт 8 в левой части имеет зубчатый венец, соединенный с зубчатым венцом, выполненным на внутреннем диаметре полумуфты 3, что удерживает винт 8 от вращения. Червячное колесо 7 через червяк 9, соединенный с двигателем (не показан), образуют механизм осевого перемещения и зажима поворотной части 2 на корпусе. В корпусе 1 на подшипниках качения коаксиально поворотной час- ти 2 установлено центральное зубчатое колесо 10. С зубчатым колесом 10 жестко соединена ведущая зубчатая полумуфта 11, а ответная ведомая полумуфта 12 установлена на поворотной части 2 с возможностью осевого перемещения и фиксировано от поворота. Полумуфты 11 и 12 установлены относительно друг друга с зазором Д . Высота зубьев полумуфт 3 и 4, воспринимающих нагрузку при резании,

больше высоты зубьев полумуфт 11 и 12, удерживающих поворотную часть при ее повороте. В отверстиях полумуфты 12 расположены пружины 13, которые упираются в диск 14, закрепленный на поворотной части

2с зазором AI от полумуфты 12. На поворотной части 2, между ее торцом и торцом полумуфты 12, расположена втулка 15 из условия образования зазора А в положении зажима поворотной части на корпусе.

Правый конец поворотной части 2 базируется во фланце 16 и соединен с датчиком 17 обратной связи. Для отключения двигателя осевого перемещения при крайнем левом положении поворотной части 2 во фланце 16

установлен конечный выключатель 18. На ведущем валу 19, соединенном с приводом регулируемым электродвигателем 20, установлен подвижный в осевом направлении блок 21 зубчатых колес, взаимодействую

щий с зубчатыми колесами 22 и 23, жестко установленными на приводном валу 24. На торце вала 24 установлена полумуфта 25, с помощью которой осуществляется сцепление с полумуфтами 26 инструментальных

блоков 5. На наружной поверхности полумуфты 12 расположены пазы 27, с помощью которых зубчатая полумуфта взаимодействует с автоматическим фиксатором 28, выпол.няю- щим роль механизма предварительной фиксации.

Смена позиции револьверной головки происходит следующим образом.

По команде ЧПУ включается электродвигатель механизма осевого перемещения и

зажима поворотной части 2 в направлении разжима головки, При этом начинает вращаться червяк 9, который передает вращение червячному колесу 7 Винт 8, взаимодействуя своей резьбой с внутренней резьбой червячного колеса 7, начинает перемещаться поступательно, а вместе с ним перемещается и поворотная часть 2 го- ловки. Зубья на внутреннем диаметре полумуфты 3 препятствуют вращению винта 8. После того, как полумуфта 4 переместится на величину, равную расстоянию Л между зубьями полумуфт 11 и 12, начинают вхо- дить в зацепление полумуфты 11 и 12. Совмещение полумуфт 11 и 12 не требует высокой точности, так как некоторую неточность установки допускает треугольный профиль зубьев полумуфт. Далее при пере- мещении поворотной части 2 полумуфты 11 и 12 полностью войдут в зацепление, но поворотная часть еще некоторое время будет перемещаться. Диск 14, смещаясь вместе с поворотной частью 2, сжимает полностью пружины 13, обеспечивая при этом полумуфте 4 выход полностью из зацепления. Происходит расцепление базиру- ющих полумуфт 3 и 4, расцепление полумуфт 25 и 26. Это положение зафикси- рует конечный выключатель 18, который затем дает команду на выключение электродвигателя осевого перемещения поворотной части 2 и на включение регулируемого электродвигателя 20, связанного с валом 19.

Электродвигатель 20 начинает вращаться с ускоренной частотой, а вместе с ним вал 19 с зубчатым блоком 21. Зубчатое колесо 22 вала 24 начинает вращать цент- ральное зубчатое колесо 10, а через полумуфты 11,12 и поворотную часть 2 (вращение происходит в кратчайшем до выбранной позиции направлении) - с валом датчика 17. Перед заданной позицией датчик 17 дает ко- манду электродвигателю 20 на замедленное вращение и поворотная часть 2 медленно подойдет к фиксированной позиции. При этом автоматический фиксатор 28 западает в паз 27 и коснется своими боковыми повер- хностями боковых поверхностей паза 27. Это положение (момент) зафиксирует датчик 17, который дает команду электродвига- телю 20 на останов (остановится и поворотная часть) и включение электродви- гателя механизма осевого перемещения поворотной части на зажим полумуфт 3 и 4. При осевом перемещении поворотной части вправо втулка 15 выведет полумуфту 12 из зацепления с полумуфтой 11с зазором А . Одновременно с совмещением базирующих полумуфт 3 и 4 совместятся полумуфты 25 и 26. Совмещение полумуфт 25 и 26 не требует высокой точности, так как некоторую не точность установки допускает треугольный профиль зубьев полумуфт.

После того, как зубья полумуфты совместятся, электродвигатель от реле максимального тока остановится Цикл автоматической смены позиций инструмента закончен.

Сразу же после окончания цикла автоматической смены позиций инструмента, не переключая блок 21 зубчатых колес, можно включить электродвигатель 20 для вращения инструментальных шпинделей, так как центральное зубчатое колесо 10 соединено с зубчатым колесом 22 постоянно, а вращение поворотной части 2 может происходить при любом из зацеплении блока 21 с зубчатыми колесами 22 или 23.

Формула изобретения Револьверная головка, содержащая установленную в корпусе с возможностью осевого перемещения поворотную часть с инструментальными шпинделями, механизм осевого перемещения и фиксации поворотной части на корпусе посредством торцовых зубчатых полумуфт, механизм вращения поворотной части, включающий соединенный с приводом ведущий вал с подвижно установленным на нем блоком зубчатых колес и центральное зубчатое колесо, расположенное коаксиально относительно поворотной части, и приводной вал с закрепленными на нем зубчатыми колесами, предназначенными для зацепления с блоком зубчатых колес, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности путем обеспечения быстродействия револьверной головки, центральное зубчатое колесо установлено в корпусе на подшипниках качения, а револьверная головка снабжена закрепленной на центральном зубчатом колесе ведущей торцовой зубчатой полумуфтой и ведомой ответной полумуфтой, установленной на поворотной части с возможностью осевого перемещения и фиксированной от поворота, а также втулкой, установленной между ведомой полумуфтой и выполненным на поворотной части выступом из условия образования зазора между зубьями полумуфты в положении зажима поворотной части на корпусе, причем ведомая полумуфта подпружинена относительно поворотной части в направлении упомянутой втулки, а одно из зубчатых колес на приводном валу находится в постоянном зацеплении с центральным зубчатым колесом.

А-Л

5-5

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано на станках токарной группы с ЧПУ типа обрабатывающий центр с автоматической сменой инструмента. Целью изобретения является повышение производительности путем обеспечения быстродействия револьверной головки. Головка содержит корпус 1, в котором установлены поворотная часть 2 с инструментальными блоками 5, механизм осевого перемещения поворотной части, включающий червячную и винтовые передачи, механизм вращения поворотной части, включающий привод 20 с валом 19 и блоком. 21 зубчатых колес, центральное зубчатое колесо 10, ведомую и ведущую зубчатые торцовые полумуфты В корпусе также

Фиг 2.

28 Физ.З