Многопозиционная инструментальная головка Советский патент 1981 года по МПК B23B29/32 

(54) МНОГОПОЗИВДОННАЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ ГОЛОВКА

1

Изобретение относится к области станкостроешш, в частности к револьверным головкам токарных металлорежущих станков.

Известна многопознцнонная инстр гментальная головка, содержащая основание я поворотньй держатель инструмента, оснащенные зубчатыми полумуфтами, корпус с установленным на нем с возможностью вращения зубчатым колесом винтовую пару, посредством которой зубчатое колесо связано с поворотным держателем, дангатель с редуктором, установленные в корпусе с возможностью передачи движения на зубчатое колесо, я подпружиненный фиксатор, обеспечивающий возможность фиксированного останова поворотного держателя пря его вращении относительно корпуса 1.

Недостаток известной головки заклю ется в том, что для получения болыиего усилия зажима необходимо уменьшать угол подьема резьбы винтовой пары, а зто приводит к уменьшению быстродействия головки, т,е, использованная в этой головке винтовая пара не позволяет увеличить ее быстродействие без снижения усилия зажима.

Цель изобретения - повыщение быстродействия и надежности работы головкн путем разноскоростного осевого перемещения поворотного держателя инструмента.

Поставленная цель достигается тем, что головка снабжена дополнительной винтовой парой, установленной соосно между упомянутой винтовой парой и зубчатым колесом, и подпружиненными фиксаторами, один из которых установлен с возможностью взаимодействия с гнездами и уступами, вьшолиенными в зубчатом колеса, а другой - в поворотном держателе инструмента, причем ход винта дополнительной винтовой пары больше хода винта упомянутой винтовой пары.

На фиг, 1 изображен обаат вид многопоэяционной инструмеиталыюй головки, осевой разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг. 1,

На основании 1 жестко закреплен корпус 2, на котором с возможностью осевого перемещения и поворота установлен поворотный держатель 3 инструмшта. Муфта.4 обеспечивает возможность точного базирования и закрепления поворотного держателя ияструмета на основании 1. В корпусе 2 смонтирован двигатель 5 и двух ступенчатый редуктор с зубчатым колесом 6, Кинематическую связь зубчатого колеса 6 с поворотным держателем инструмента осуществляет подпружиненный фиксатор 7, взаимодей-. ствующий с гнездами 8 и 9 колеса ,6, и подпружиненный фиксатор 10, взаимодействующий с гнездом 11 держателя 3. В поворотном держателе 3 инструмента установлен подоружиненный односторонний фиксатор 12, а в неподвижном корпусе 2 вьшолнены гнезда 13 для предварительной фиксации держателя инструмента на позиции. В отверстии зубчатого колеса 6 жестко установлена гайка 14, которая соединена резьбой с BHHTW 15, относительно которого имеет ограниченное винтовое перемещение, определяемое фиксатором 7, взаимодействующим с гнездами 8 и 9 колеса 6. В отверстии винта 15 жестко установлена гай ка16, которая соединена резьбой с винтом 17, относительно которого имеет ограниченное винтовое перемещение, определяемое фиксатором 10 взаимодействующим с гнездом 11 держателя. Винт 17 жесткЪ установлен в верхней части держателя 3 инструмента. Винт 15 и гайка 14 образуют винтовую пару, ход винта резьбы у которой больше, чем у винтовой пары, образованной винтом 17 и гайкой 16. Смена позиций инструментальной головки происходит следующим образом. При включении двигателя 5, например по команде программного устройства; вращение через двухступенчатый редуктор передается на зубчатое колесо 6, которое по.лучает вращение в направлении часовой стрелки. Зубчатое колесо 6, вращаясь, yвлeкaet за собой винт 15 с помощью подпружиненного фиксатора 7, находящегося в гнезде 8 колеса 6. В зто время гайка 14, жестко связанная с зубчатым колесом 6, враща ется совместно с винтом 15, Винт 15 вращается совместно с жестко соединенной с ним гайкой 16. Поворотный держатель инструмента совместно с жестко соединенным с ним винтом 17 удерживается от вращения зубьями зубчатой муфты 4 основания 1. Фиксатор 10, находящий ся во вращающемся винте 15, скользит по внут ренней поверхности паза держателя 3. Так как винт 17 не вращается, а гайка 16 вращается, она обуславливает поступательное перемещение держателя 3 инструмента вверх, что обеспечивает предварительный отжим зубчатой муфты 4. Это движение происходит до тех пор пока фик сатор 10 не войдет в гнездо П. Фиксатор 10, войдя в гнездо 11, упрется в его уступ и остановит вращение винта 15, а с ним и гайки 16. Предварительный отжим зубчатой муфты 4 прекратится, но так как зубчатое колесо 6 продолжает вращение, а держатель 3 продолжает удерживаться от вращения зубьями зубчатой муфты 4 разощедшимися на малую величину, фиксатор 7 выжмется из гнезда 8, Начнется перемещение вверх винта 15, а с ним гайки 16, винта 17 и держателя 3 инструмента до момента захода фиксатора 7 в гнездо 9. К зтому моменту произойдет окончательный разжим держателя за счет винтовой пары с больщим ходом винта, т.е. зубья зубчатой муфты 4 полностью выйдут из зацепления. Уступ гнезда 9 упрется в фиксатор 7 и увлечет его во вращение, а с ним винт 15, фиксатор 10, гайку 16, винт 17 и держатель 3 инструмента для смены позиции. При вращении держателя 3 фиксатор 12 будет проскакивать по гнездам 13. По выходе на заданную позицию соответствующий конечный выключатель командоаппарата выбора позиции (на чертеже не показан) выдает команду на реверс двигателя. В этот момент фиксатор 12 будет находиться в положении .небольшого перебега одного из гнезд 13, а зубчатое колесо 6 начнет вращаться против часовой стрел ки (см. фиг. 2), Так как фиксаторы 7 и 10 продолжают находиться в гнездах соответственно 9 и И произойдет доворот держателя 3 до места фиксации, и фиксатор 12, войдя в гнездо 13, остановит держатель 3. Зубчатое колесо 6, продолжая вращаться, начнет воздействовать на подпружиненные фиксаторы 7 и 10, стремясь выжать их из своих гнезд. Ввиду того, что углы скосов гнезд и жесткость пружин фиксаторов 7 и 10 выполнены различными, выжмется фиксатор 7, а фиксатор 10 останется в гнезде. С этого момента гайка 14, продолжая вращаться относительно неподвижного винта 15, начнет осуществлять ускоренный предварительный зажим держателя 3 на зубчатой муфте 4. Предварительный зажим будет продолжаться до момента входа фиксатора 7 в гнездо 8. После зтого фиксатор 10 выжмется из гнезда 11,. и так как гайка 16 начнет вращаться совместно с винтом 15 и гайкой 14 относительно не вращающегося винта 17, произойдет окончательный дожим держателя 3 с больашм усилием, обусловленным малым ходом винта винтовой пары, образованной винтом 17 и гайкой 16. Время смены инструмента в предлагаемой головке из соседней позиции уменьщается в 1,5 раза, стабильность позиционирования повышается на 30%, что повышает надежность ее работы в делом. Формула изобретения Многопозиционная инструментальная головка, содержащая основание и поворотный держатель инструмента, оснащенные зубчатыми полумуфтами, корпус с установленным на нем с возмож ностью вращения зубчатым колесом, винтовую шру, посредством которой зубчатое колесо связано с поворотным держателем, двигатель с ред тктором, установленные в корпусе с возможностью передачи движения на зубчатое колесо, и подпружиненный фиксатор, обеспечивающий возможность фиксированного останова поворотного держателя при его вращении относительно корпуса, отличающаяся тем, что, с целью повышения быстродействия и-надежности работы, она снабжена дополнительной вин /7 Фиг.} товой парой, установленной соосно между упомянутой винтовой парой и зубчатым колесом, я подпружиненными фиксаторами, один нз которых установлен с возможностью взаимодействия с гнездами и уступами, вьшолненными в зубчатом колесе, а другой - в поворотном держателе инструмента, причем ход винта дополннтельной винтовой пары больше хода винта упомянутой винтовой пары. Источники информацин, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ N 1301687, кл. В 23 В 29/32, опублик. 1975. 16