Устройство для управления расточ-HO-фРЕзЕРНыМ CTAHKOM Советский патент 1981 года по МПК B23B39/08 

1

Изобретение относится к станкостроению И предназначено для управления комбинированными расточно-фрезерными станками, оснащенными инструментальным магазином и автооператором для автоматической смены инструмента.

Известны устройства для управления расточно-фрезерными станками, оснащенными двухзахватным рычажно-поворотным автооператором и инструментальным магазином, содержащие соединенные последовательно блоки задания скорости перемещения и управления приводами перемещения щпинделя, щпиндельной бабки и нижних саней, а также блок управления автооператором, соединенный с блоком задания технологических команд 1.

Недостатком таких устройств является сложность технической реализации средств защиты конуса шпинделя от повреждений и износа при смене инструмента и недостаточная надежность этих средств.

Цель изобретения - упрощение и повыщение надежности защиты конуса шпинделя от повреждений и износа при смене инструмента и сокращение времени вынужденных простоев станка.

Это достигается тем, что устройство снабжено блоком корректировки пололсения узлов станка в позиции «смена инструмента.

соединенным с блоками задания скорости управления автооператором и задания технологических команд и датчиками фиксации двух положений шпинделя, датчиками положения шпиндельной бабки и нижних саней в упомянутой позиции, причем указанные датчики подключены к блоку корректировки положения узлов станка. На чертеже показана структурная схема

предлагаемого устройства, а также размещение датчиков на узлах исполнительного станка.

На станине 1 закреплена стойка 2, на которой смонтирована шпиндельная бабка 3,

приводимая в движение в вертикальном направлении при помощи двигателя 4. В щпиндельной бабке 3 смонтирован щпиндель 5, который приводится в движение через ползун 6 от двигателя 7. На станине 1

установлен поворотный стол 8, смонтированный с возможностью поперечного перемещения (относительно оси шпинделя 5) по саням 9, продольное перемещение (относительно оси шпинделя 5) которых по станине 1 осуществляется от двигателя 10.

Управление двигателями 4, 7 и 10 осуществляется от блока управления приводами перемещения 11, соединенного с блоком задания скорости перемещения 12.

На лицевой стороне стойки 2 установлен двухзахватный рычажно-поворотный автооператор 13 для смены инструмента. В нем смонтированы руки 14 и 15 с возможностью поворота их относительно осей 16 и 17. В руках 14 и 15 установлены с возможностью перемещения захваты 18 и 19. Весь автооператор 13 имеет возможность поворота на 180° относительно оси 20. Управление работой автооператора 13 осуществляется от блока управления автооператором 21, соединенного с блоком задания технологических команд 22.

На станине 1 установлен датчик 23, а на санях - репер 24 датчика 23; на стойке 2 установлен датчик 25, а на шпиндельной бабке 3 - репер 26 датчика 25; на щпиндельной бабке 3 установлены датчики 27 и 28, и на нолзуне 6 шпинделя 5 - реперы 29 и 30 датчиков 27 и 38.

Выходы датчиков 23, 25, 27 и 28 подключены ко входам блока корректировки положения узлов станка в позиции «смена инструмента 31. Блок 31 соединен с блоками 12, 21 и 22.

Устройство работает следующим образом.

В процессе обработки детали от блока технологических команд 22 через блок задания скорости перемещения 12 на блок управления нриводами перемещения 11 поступают сигналы управления величиной и направлением скорости перемещения шпиндельной бабки 3, шнинделя 5 и саней 9 от двигателей 4, 7 и 10.

После окончания обработки одним инструментом нри необходимости замены его другим инструментом в начале цикла смены инструмента от блока 22 через блоки 12 и 11 поступают сигналы управления двнгателями 4, 7 и 10 на установку шпиндельной бабки 3, шпинделя 5 и нижних саней 9 в позицию «смена инструмента.

Двигатели 4, 7 и 10 перемещают узлы 3, 5 и 9 в строго определенные позиции, обусловленные датчиками 23, 25 и 27, 28.

Точность установки узлов в позицию «смена инструмента определяется требованиями со стороны автооператора.

Последовательность перемещения узлов станка определяется блоком 31. После того, как от датчиков 23, 25 и 27 поступят сигналы в блок 31, означающие фиксацию точных положений узлов в позиции «смена инструмента, через блок 21 подаются команды управления фазами смены инструмента в следующей последовательности:

команда на выдвижение захватов 18 и 19 из рук 14 и 15;

после захвата инструментов в шпинделе 5 и в ячейке инструментального магазина производится отжим инструмента в шпинделе 5;

после выполнения отжима в целях защиты внутреннего конуса от повреждения производится отвод щпинделя в нозицию, определяемую датчиком 28;

затем производится извлечение инструментов из шпинделя 5 и гнезд инструментального магазина поворотом рук 14 и 15 с захватами 18 и 19 относительно осей 16 и 17;

затем шпиндель возвращается в позицию «смена инструмента, фиксируемую датчиком 27;

вдвижение захватов 18 и 19 в руках 14 и 15 и освобождение инструментов в шпинделе 5 и в ячейке инструментального магазина.

Окончание процесса смены инструмента фиксируется блоком 21 и передается в блок 22, который возобновляет управление станком в рабочем режиме.

Отвод шпинделя 5 от инструмента и подвод шпинделя к инструменту необходим для того, чтобы не производилось каждый раз при смене инструмента трение хвостовой части онравки о конус шпинделя и, как следствие, износ его.

Таким образом, блоки 21 и 31 уиравления автооператором и корректировки положения узлов станка в позиции «смена инструмента вырабатывают сигналы на управление следующими операциями: перемещение узлов станка до смены инструментов, смена инструментов, а также перемещение шпинделя внутри цикла смены инструментов без вмешательства со стороны блока задания технологических команд.

Формула изобретения

Устройство для управления расточно-фрезерным станком, оснащенным двухзахватным рычажно-поворотным автооператором и инструментальным магазином, содержащее соединенные последовательно блоки задания скорости перемещения и управления приводами перемещения шпинделя, шпиндельной бабки и нижних саней, а также блок управления автоонератором, соединенный с блоком задания технологических команд, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности защиты конуса шпинделя от повреждений при смене инструмента и сокращения нростоев станка, устройство снабжено блоком корректировки положения узлов станка в позиции «смена инструмента, соединенным с блоками задания скорости, управления автооператором и задания технологических команд и датчиками фиксации двух положений шпинделя, датчиками положения шпиндельной бабки и нижних саней в упомянутой позиции, причем указанные датчики подключены к блоку корректировки положения узлов станка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3492717, кл. 29-568, опублик. 1970.

/J

К adrnoonepamopu ...

18 J.f