Поворотное устройство Советский патент 1992 года по МПК B23Q16/10 

Предлагаемое изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в станках с ЧПУ, например, типа обрабатывающий центр (ОЦ).

Известен стол поворотный(1). Стол поворотный содержит устанавливаемый на основание станка корпус, в кото-, ром расположен привод с червячной передачей, мембранный тормоз для фиксирования заданной позиции, круговой датчик для отсчета угла поворота плит.ы, на которую устанавливается палета

Стол поворотный прост по конструкции, но не обеспечивает обработки пятой стороны детали, т„е. технологические возможности его ограничены.

Известен стол поворотный(2). Стол1 поворотный состоит из основания, присоединяемого к координате X, стола делительного, находящегося на горизонтальной оси основания и поворачивающегося в изогнутых направляющих, защищенных скребками0 Стол делительный имеет плиту с палетой, которые могут вращаться при помощи привода вокруг вертикальной оси. Стол поворотный обеспечивает обработку пяти сторон детали без переустано- ва заготовки, однако он сложен по конструкции, некоторые детали пространственной- конфигурации сложны в изготовлении, требуют высокой точности и высокой чистоты обработки о Элементы защиты привода делительного

XJ ел ю о о ел

3,

стола от попадания стружки имеют большую поверхность контакта трущихся поверхностей и технически сложны в реализации.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является стол поворотный обрабатывающего центра модели Х-25 (3

Стол поворотный содержит основание, на котором установлен стол двухпозиционный со столом делительным, имеющим корпус, привод с тормозом и круговым датчиком, плиту с палетой, которые могут непрерывно вращаться вокруг вертикальной оси (исходное положение) На основании установлен пропорциональный гидрораспределитель , имеющий электронный блок управления. Стол двухпозиционный состоит из корпуса, крышки, закрепленной на верхней части вала. Установленный в подшипниках вал имеет в нижней части шестерню, приводимую во вращение рейкой, управляемой при помощи пропорционального гидрораспределителя по алгоритму, включающему в себя команды программы управления электроавтоматикой (ПУЭА) на основании сигналов датчиков, реагирующих на определенный угол поворота вала.

Недостатком данного технического решения является то, что установка кругового датчика на оси вала делительного стола увеличивает высоту стола. При развороте делительного стола лишняя зысота требует большего пространства для беспрепятственного перемещения делительного стола по траектории. Кроме того, увеличиваются силы инерции при развороте, которые отрицательно сказываются на механизме и точности позиционирования.

.Торможение в конечных точках при развороте в столе двухпозиционном осуществляется при помощи пропорционального гидрораспределителя, имеющего блок управления, и датчика торможения. Конструкция, осуществляющая это торможение для гашения сил инерции, весьма дорога и малонадежна. В процесс торможения задействованы дополнительно датчики, разработан алгоритм и ПУЭА.

В итоге конструкция стола поворотного в комплексе усложнена и менее надежна

10

20

25

596054

Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности работы.

Сущность технического решения поясняется описанием примера выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых:

На фиг.1 изображено поворотное устройство; фиг.2 - вид А на фиг.1; фиг.З - вид Б на фиг.1; фиг. - разрез В-В на фиг.З; фиг.5 - разрез Г-Г на фиг.З.

Поворотное устройство содержит J5 основание 1, на котором установлены стол двухпозиционный 2 и гидрораспределитель 3. На столе двухпозицион-. ном установлен стол делительный , имеющий плиту 5 с валом 6, на котором установлено червячное колесо 7, взаимодействующее с червячным валом 8, который соединен с электродвигателем 9 при помощи муфты 10. С другого конца червячный вал 8 соединен с датчиком положения 11, установленным на крышке 12 корпуса 13 делительного стола. Корпус 13 прикреплен к крышке 1Ц стола двухпози- ционного. Крышка 1 соединена с осью 15, на которую посажена шестерня 16, взаимодействующая с рейкой 17, имеющей на концах ступенчатые поршни 18. Рейка 17 и поршни 18 расположены в гильзе 19, имеющей на концах крышки 20. Каждая крышка 20 содержит скрещивающиеся каналы 21 и 22. Канал 21 расположен вдоль оси гильзы 19 и подходит к подпружиненному шарику 23 в месте посадке его на опорно-кольцевом пояске 2 входа 25 канала 22. В крышке 20 имеются сверления 26 и винт 27 служащие для стравливания воздуха. К нижней части оси 15 прикреплен диск 28 с двумя кулачками 29, взаимодействующими с двумя бесконтактными датчиками 30.

Поворотное устройство работает следующим образом.

Поворотное устройство осуществляет две основные функции: непрерывное вращение плиты 5 делительного стола 1 и разворот на 180 стола делительного k при помощи стола двух- позиционного 2.

Вращающий момент от электродвигателя 9 через муфту 10 передается на червячный вал 8, который заставляет вращаться колесо 7 с валом 6 и плитой 5. Вращение вала 8 отсле30

35

40

4S

50

55

180°

5

живает находящийся на крышке 12 дэт чик 11, вырабатывающий импульсы, которые подаются на считывающее устройство УЧПУ.

Разворот стола делительного на осуществляют следующим образом

Стол двухпозиционный 2 находится в исходном положении. При этом рейка 17 с поршнем 18 примыкают к крышке 20 так, что выступ 31 поршня 18 входит в отверстие 32 крышки 200 После подачи команды разворота срабатывает гидрораспределитель при этом масло под давлением поступает в полость гильзы 19, рейка 17 с поршнями 18 перемещается в другое крайнее положение до упора. Линейное перемещение рейки 17 преобразуется во вращательное движение шестерни 16, оси 15, крышки 1, диска 28 и кулачков 29. Одновременно с достижением крайнего положения рейки 17 срабатывает один из датчиков 30 от кулачка 29. При этом сигнал 30 обрабатывается УЧПУ, подается команда на электроавтоматику, срабатывает гидрораспределитель 3, прекращается подача масла. В результате вышеуказанного взаимодействия УЧПУ, электроавтоматики, механики стол делительный , присоединенный к крышке 1 стола двухпозиционного 2, разворачивается на 180°, Причем перед приходом в крайние положения происходит замедление скорости движущихся массо Замедление осуществляется следующим образом. Рейка 17 с поршнем 18 подходят к крайнему положению Выступ 31 поршня 18 заходит в отверстие 32 крышки 20. В это время масло из образовавшейся замкнутой по-, лости 33 выдавливается торцом 3k

поршня 18 через канал 21, который подходит к месту посадки подпружен- ного шарика 23 Благодаря давлению масла из канала 21 подпруженный шдг рик 23 отходит от опорно-кольцевого пояска , а масло через вход 25 дросселируется и по каналу 22 стравливается в отверстие 32, а затем в отводящую магистраль.

Таким образом, в результате вышеуказанного происходит разворот на 180° стола делительного k с торможением в крайних точках.

5

0

5

0

Формула из-обретения

Поворотное устройство, содержащее делительный стол, установленный на расположенном на основании двухпози- ционном столе,включающем в себя поворотную ось, соединенную с реечной передачей, связанной с гидрораспределителем, соединенным с датчиками конечного положения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции, устройство снабжено кулачками, установленными на поворотной оси двухпозиционного стола с возможностью взаимодействия с датчиками конечного положения, устройство также снабжено гильзой с крышками, в которой расположена рейка, при этом на концах рейки установлены поршни ступенчатой формы с возможностью поочередного взаимодействия с крышками гильзы, а в каждой крышке выполнены скрещивающиеся каналы, соединяющие полости гильзы с системой подвода жидкости, причем один из каналов выполнен вдоль

си гильзы.

Использование: станкостроение, узлы металлорежущих станков и может быть использовано в металлорежущих станках с ЧПУ„ Сущность: поворотное устройство содержит основание,на котором расположен стол двухпозиционный со столом делительным. На основании расположен пропорциональный гидрораспределитель, связанный программно-электрически с блоком управления и датчиками, с кулачками, расположенными на оси, имеющей шестерню, которая взаимодействует с рейкой, гидравлически связанной с пропорциональным гидрораспределителем, имеющим блок управления. На подвижных частях реечной передачи установлены кулачки, взаимодействующие с двумя датчиками, связанными программно- электрически с гидрораспределителем, связанным гидравлически с рейкой, на концах которой установлены ступенчатые поршни, взаимодействующие поочередно с расположенными на торцах гильзы крышками, каждая из которых содержит скрещивающиеся каналы. 5 и-л. сл

Фиг

9f8

SU96S/1

JO

$1

MS

Фиг.3

22

ЩигА .

Фиг.5