1
Изобретение относится к станкостроению, а именно к многооперационным станкам с автоматической сменой инструмента, в частности токарным.
Известен токарный станок с устройством автоматической смены инструмента, закрепленного в резцедержателях барабанного магазина, установленного на поперечной каретке станка, снабженной механизмом зажима, в котором передачу инструмента из магазина на поперечную каретку осуществляет установленный на последней перегружатель, причем резцедержатели перемещаются по круговой траектории и расположенй по периметру магазина 1 .
В данном станке благодаря расположению магазина инструментов на поперечной каретке суппорта станка отпадает нео бходимость перемещения поперечной и продольной кареток к магазину, что сокращает вспомогательное время при смене инструмента. Однако наличие перегружателя усложняет конструкцию устройства для смены инструмента.в целом, а расположение мага- . знна на каретке суппорта не исключает возможности попадания стружки на подвижные узлы
устройства в момент нахождения суппорта в рабочей зоне.
Цель изобретения - упрощение конструкции устройства путем непосредственной смены инструмента магазином,
Для этого магазин инструментов установлен на поперечной каретке с возможностью вращательного движения и возвратно-поступательного перемещения соо1ветст 1енно в плоскости, параллельной направлению перемещения поперечной каретки, и в направлении, перпендикулярном направлению перемещения поперечной каретки, причем в устройстве подвижные узлы защищены от попадания стружки элементами, установленньь ми в рабочей зоне станка.
На фиг. 1 -изображен токарный станок с устройством смены инструмента в аксонометрии; на фиг. 2 - устройство смены инструмента; иа фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - поперечная каретка в рабочем положении; ю фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 4.
Токарный станок 1 содержит переднюю бабку 2 с зажимным патроном 3 для установки детали 4. На станине 5 расположены две боковины 6 .
и 7, и к торых установлены цилищфические направляющие 8 и 9. На обеих цилиндрических отправляющих расположена е возможностью неремолсния параллельно оси 10 вращения детали продольная каретка 11. На цилиндрических направляюншх 8 и 9 установлена также задняя бабка 12. На обращенной к передней бабке 2 торцовой стороне продольной каретки 11 установлены направляющие 13, в которых располомсена поперечная каретка 14 с возможностью перемещения и направлении, перпендикуЛяр1Юм к оси 10 вращения детали. В поперечной каретке 14 предусмотрена выемка 5, проходящая в направлении ее движения И охватывающая верхнюю цилиндрическую направляющую 8,
На поперечной каретке 14, на стороне, обращенной к передней бабке 2, расположено устройство 16 смейы Инctpyмёнтa, а также рабочее место 7 для инструмента 18 с зажимным устройством 19 (см. фиг. 4).
Устройстве смеМы инсгрумента содержит магазин 20 инструментбб и перейещйёмыё с ним по круговой траектории держатели 21 инструментов. Mara3HlfilHKcfpyMeHtoB выполнен в виде 1| ;0льцевбго дискового магазина, ось вращения которог6 проходит через центр выемки 15 и гараллШьно оси О вращения детали. Таким обрлэом, дисковый магазин 20 окруясает верхйюи} цилиндрическую направляющую S продольной каретки 11. Благодаря наружный дааметр может быть выбран так, что для токарных станков с программным ynpsiaiiEtateM может быть ifakoiuieHd требуемое 4ticno инструментов.:
Дисковый магашн 20 установлен на подщипник качения 22 по цилиндрической насадке 23 поперечной каретки 14. Наружное кольцо 24 пбдщийника 22 снабжено зу&1атым енцом 2S, находящимся в зацеплении с приводной щестерней 26. На циЛ11нщ 1сческ:ой 23 но периметру расположены пальцы 27 в радаальном направлении так, что они входят в соответствующие винтовые Канавки 28. Гндршлическии щшйндр (на фигурах V не показан), вЬздействуюцщй в тангенциальном направлении на виутренее кольцо 29 подцпш - ка 22, при нагружшии вызывает поворот кошца 29 на тределенный угол. Прр зтом благодаря ваштовому соединению между пальцами 27 и канавками 28 возникает одновременно осевое возвратно-поступательное движение дисковото магазина (см. фиг. 4).VСтакан 30 закршлен торцом 31 на наружном кольце 24 подшипника 22, снабжен ш периметру в радиальном направлении прямоугольными выемками 32 для установки резцедержателей 2Ь пртсчем края стакана 30 в выемках 32 контактируют с тремя сторонами паза 33 резцедержателя 21.
В радиальном направлении каждый резцедержатель крепится с помощью болта 34, хвостовая часть которого входит п конусное отверстие 35 на резцедержателе 21, причем болт 34 устанавливается с помощью винтов 36. расположенных над ползущкой 37. При этом резцедержатели опираются через головки регулировочных винтов 38 на упорные плиты 39, которые прочно соединены между выемками 32 со стаканом 30 с помощью винтов и фиксаторов 40 (см. фиг. 5) „
Фиксаторы 40 служат для установления позиций дискового магазина, причем всякий раз устанавливается только находящийся в рабочем положении фиксатор в гнезДе 41 на поперечной каретке..
Кольцо 42, закреш1енное на поперечной каретке, служит уплотнением между дисковым магазином и поперечной кареткой. Участок 43 ввода водяного охлаждения, прикрепленный к резцедержателям 21, снабжен резиновой прокладкой 44 между резцедержателем и дисковым магазином. На стакане 30 внутри выемок 32 расположенно кольцо 45, которое вместе с закрьтающей крыщкой 46, снабженной буртиком 47, обеспечивает уплотнение внутреннего пространства магазина относительно окружающего. Заищта выемки 15 на гЮперечНой каретке происходит посредством защитнрго листа 48.
Йа резцеЩМтелях 21 (см, фиг. 4) на стороне, обращенной к поперечной каретке 14, выполненЬ зажимной паз 49 Т-образной идаа установочных паза под onopibr50.
Инструменты 18 вне станка юстируются оптическими приборамипредварительного регулирования в резцедержателе 21 относительно установоного паза 50, причем регулирование происходит с помощью винта 38. Закрепление резцедержателя 2 осуществляется Т-образнь1м прйхва-юм 51 посредством клина 52 от дфйвода 53,
Работает устройство спедуюи м оёртзом.
При сраба ывшю привода 53 фихват шх едством клина 52 отжимает резцедержатель от установочных опор 50. Затем cpa6aniraaet пщравлический щшинщ}, воздействующий в тангешш ном ва1фавлёнин на внутренее кольцо 29 подшипника 22, еЬгагодаря чему дисковый магажн 20 продвигается в осевом направлении от поперечной каретки 14 влево по чертежу. После этрго дисковый магазин посредством шестерни 26, вращающейся от привод1К}го двигателя, тюворачйваётся так, чтобы в рабочем положении оказался следующий необходимый для обработки соответствующий держатель инструмента, причем прихват 51 остается в Т-образном пазу 49. Для уменьщения времени поиска инструмента всякий раз выбирается кратчайцшй путь между необходимым инструментом и рабочим положением, что обеспечивается Bbi6opoNf соответствующего направления вращения дискового магазина. Отклю чение приводного двигателя в достигнутой позиции происходит посредством кулачкового управления (на фигурах не показан), связанного со счегшком оборотов. Реверсом направления вращения внутреннего кольца 29, магазин20 занимает исходное положение, этом фйКса тор 40 входит в гнездо 4. Держатель 21, находяидайся в рабочем месте 17 и одновременно на дисковом магазине занимает сложение на поперечной каретке 14 определяемое опорами 50, и прочно соединяется с ней благодаря срабатыванию зажимного устройстад 19. Цикл смены инструмента заканчивается. Кроме кольцевого дискового магазина возмож нын другие варианты выполнения магазина инструментов, например в ввде цепного накбпителя, поскольку рабочие положения инструмента на поперечной каретке лежат на траектории перемещения резцедержателя, движущегося с магазином инструментов. Ф о р мула и 3 о бр е те ния 1. Устройство для автоматической CMeaii инструмента на токарном станке с крестовым суппортом, содержащее инструментальный магазин установленный на поперечной каретке суппорта снабженнь,й установочным и зажимным узлами для резцедержателей, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции устройства путем непосредственной смены инструмента МагШЙьм, последний установлен на поперечной каретке с возможностью вращательного движения и B03BpaTi,o-поступательного перемещения соответственно в плоскости, параллельной направлению Перемец ения яоперечиой каретки и в направлении, перпендикулярном направлению перемещения поперечной каретки. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено установленными в рабочей зоне элементами защиты подвижных узлов станка от попадания стружки. Источники информации, принятые во внимание ри экспертизе В о6ритании № 1331053. кл. В ЗВ, 
30 32
иг.г
25
26
37
