Устройство для автоматической смены инструмента Советский патент 1979 года по МПК B23Q3/155 

1

Известно устройство для автоматической смены инструмента, которое не требует наличия силовой гидростанции у станка, а управляющая система привода выпоЛНяет функции включения его в начале Цикла и выключения в конце цикла.

Это устройство состоит из кулачкового механизма поворота и осевого перемещения вала с рычагом смены инструмента и с механизмом, удерживающим его от проворота, при этом ОНО снабжено блоком зубчатых колес, направляющей зубчатой рейкой и зубчатым сектором, закрепленными соответственно «а валу с рычагом смены инструмента, «а корпусе устройства и на механизме поворота вала, причем два последних из них поочередно взаимодействуют с одним из колес зубчатого блока .

При работе да нного устройства наблюдается износ зубьев сектора и блока щесте1рен в момент осевых перемещений вала с рычагом смены инструмента, который приводит к нарущению плавности хода |Вала с рычагом смены инструмента в момент его поворотов за счет искажения эвольвентного прафиля зубьев и преждевременному износу устройства.

Целью изобретения является повыщение срока устройства.

Указанная цель достигается тем, что в

устройстве, содержащем корпус, механизм осевого перемещения вала с рычагом смены инструмента, механизм, удерживающий вал от проворота, кулачковый механизм поворота с зубчатым сектором, связанным через щестерню с валом, щестерня механизма поворота вала у-становлена в корпусе на опорах качения, снабжена торцовыми кулачками с обеих сторон и в ней выполнено центральное отверстие, в которое свободно проходит вал с рычагом смены инструмента, причем на валу по обе стороны от торцов шестерни закреплены кулачковые полумуфты, поочередно взаимодействующие с торцовыми кулачками щестерни.

На чертел :е изображено устройство для автоматической смены инструмента металлорежущего станка, продольный разрез.

Устройство для автоматической смены инструмента имеет корпус 1, в котором расположен червяк 2, приводимый в движение электродвигателем (на чертеже не показано.). С червяком 2 сцеплено червячное колесо 3, сидящее на валу 4. На этом же валу закреплен кулачковый барабан 5. В корпусе 1 подвижно установлена ось 6, на которой жестко закреплен зубчатый сектор 7 с пальцем 8, расположенным и пазу на торцовой поверхности кулачкового

барабана 5. В корпусе 1 установлены также неподвиж.но направляющая шлицевая втулка 9 и на опорах 10 качения шестерня

11с кулачками на торцах, сцепленная с зубчатым сектором 7, подвижно установлен вал 12 с рычагом 13 смены инструмента. Вал 12 имеет шлицевую часть 14 и жестко закрепленные на «ем две полумуфты 15 и 16, одна из которых сцеплена с соответствующими К3лачкамй на торце шестерни 11, и подвижную в радиальном направлении закрепленную державку 17 с пальцем 18, расположенным в пазу на цилиндрической поверхности кулачкового барабана 5. В корпусе 1 закреплена «аправлятощая шпонка 19 державки 17.

Устройство работает следуюш,им образом.

Червяк 2, получая вращение от двигателя (на чертеже не показан), передает его через червячное колесо 3 и вал 4 кулачковому барабану 5. Кулачковый барабан 5, взаимодействуя своим торцовьв пазом с пальцем 8 сектора 7, поворачивает его вокруг оси 6. Сектор 7 через шестерню 11, полумуфту 15 и вал 12 поворачивает рычаг 13 смены инструмента на 90° по часовой стрелке. В момент разворота рычага 13 смены инструмента палец 18 находится в пазу, расположенном на цилиндрической поверхности кулачкового барабана 5, который в данный момент расположен параллельно торцу кулачкового барабана 5, поэтому в момент разворота рычаг 13 смены инструмента не совершает осевых перемешений. После завершения разворота рычага 13 смены инструмента, палец 8 устанавливается в пазу на торцовой поверхности кулачкового барабана 5, расположен«ого по радиусу к оси вращепия кулачкового барабана 5, поэтому рычаг 13 смены инструментов «е совершает вращательных движений.

В это время расположение паза на цилиндрической поверхности кулачкового барабана 5 меняется на угловое к торцу барабана 5, и палец 18, а с ним и державка 17 с валом 12 и рычагом 13 смены инструментов начинают перемещаться вперед. От разворота державку 17 удерживает направляющая шпонка 19. В это время кулачки полумуфты 15 еще не вышли из зацепления С соответствующими кулачками шестерни И, а шлицевая часть 14 вала 12 вошла в зацепление с направляющей шлицевой втулкой 9, которая удерживает вал

12в момент хода вперед от разворота. После выхода из зацепления кулачков полумуфты 15 с кулачками шестерни 11, сектор 7 согласно изменению профиля паза на торцовой поверХНОСти кулачкового барабана 5 совершает поворот, соответствующий углу поворота шестерни 11 на 180° против часовой стрелки. Далее кулачки шестерни И входят в зацепление с кулачками полумуфты 16, а щлицевая часть 14 вала 12 выходит из зацепления с направляющей щлицевой втулкой 9. Затем согласно изменению профиля торцового паза на кулачковом барабане 5 происходит разворот рычага 13 смены инструмента на 180° по часовой стрелке, потом ход назад и поворот на 90° против часовой стрелки. Цпкл смены инструмента закончен.

Следующий цикл начинается включением вращения двигателя. Холостой ход сектора 7 в момент хода вперед вала 12 с рычагом 13 смены инструмента необходим для обеспечения замкнутости торцового паза на кулачковом барабане 5, т. е. для обеспечения равенства суммарной величины

подъема профиля суммарной величине опусканий профиля торцового паза на кулачковом барабане 5.

Использование изобретения позволяет устранить линейные перемещения шестерни относительно зубчатого сектора и тем самым повысить срок службы устройства.

Формула изобретения

Устройство для автоматической смены инструмента, содержащее корпус, механизм осевого перемеп1,ения вала с рычагом смены инструмента, механизм, удерживающий вал от п)оворота и кулачковый механизм

поворота с зубчатым сектором, связанным через шестерню с валом, отличающееся тем, что, с целью повышения срока службы устройства, шестерня механизма поворота вала установлена в корпусе на

опорах качения, снабжена торцовыми кулачками с обеих сторон и в ней выполнено центральное отверстие, в которое свободно проходит вал с рычагом смены инструмента, причем на валу по обе стороны

от торцов шестерни закреплены кулачковые полумуфты, поочередно взаимодействуюшие с торцовыми кулачками шестерни.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка № 2450409/25-08, кл. В 23Q 3/155, 1977, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.