CS229617B2 - Automatic apparatus for tool replacement on a machine-tool - Google Patents

Automatic apparatus for tool replacement on a machine-tool Download PDF

Info

Publication number
CS229617B2
CS229617B2 CS788173A CS817378A CS229617B2 CS 229617 B2 CS229617 B2 CS 229617B2 CS 788173 A CS788173 A CS 788173A CS 817378 A CS817378 A CS 817378A CS 229617 B2 CS229617 B2 CS 229617B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
tool
spindle
automatic device
feed arm
attached
Prior art date
Application number
CS788173A
Other languages
English (en)
Inventor
Charles B Sipek
Richard Johnstone
Russell B Clegg
Original Assignee
Kearney & Trecker Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kearney & Trecker Corp filed Critical Kearney & Trecker Corp
Publication of CS229617B2 publication Critical patent/CS229617B2/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/157Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools
    • B23Q3/15713Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/1554Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/1554Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore
    • B23Q2003/155414Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers
    • B23Q2003/155418Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers the grippers moving together
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/1554Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore
    • B23Q2003/155414Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers
    • B23Q2003/155425Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable
    • B23Q2003/155428Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable about a common axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/1554Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore
    • B23Q2003/155414Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers
    • B23Q2003/155425Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable
    • B23Q2003/155435Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable and linearly movable
    • B23Q2003/155439Transfer mechanisms, e.g. tool gripping arms; Drive mechanisms therefore the transfer mechanism comprising two or more grippers pivotable and linearly movable along the pivoting axis
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00Tool changing
    • Y10T483/17Tool changing including machine tool or component
    • Y10T483/1733Rotary spindle machine tool [e.g., milling machine, boring, machine, grinding machine, etc.]
    • Y10T483/1748Tool changer between spindle and matrix
    • Y10T483/1752Tool changer between spindle and matrix including tool holder pivotable about axis
    • Y10T483/1755Plural tool holders pivotable about common axis
    • Y10T483/1764Tool holders pivotable about plural nonparallel axes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00Tool changing
    • Y10T483/18Tool transfer to or from matrix
    • Y10T483/1818Matrix including means to project tool for transfer
    • Y10T483/1836Pivoting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)

Description

Vynález se týká automatického zařízení pro výměnu nástroje na obráběcím stroji, u něhož je otočné vřeteno, do něhož se vkládají nástroje'pro obráběcí operace, neseno nosnou konstrukcí., na níž je pohyblivě uložen zásobník nástrojů vkládaných do vřetena.
Bylo již vyrobeno mnoho různých druhů automatických zařízení pro výměnu nástrojů na obráběcím stroji, všechny jsou vsak poměrně složité konstrukce, jejich pořizovací - náklady jsou značné a vyžadují značný prostor pro zásobník nástrojů.
Uvedené nevýhody jsou odstraněny u automatického zařízení pro výměnu nástroje na obráběcím stroji podle vynálezu, jehož podstatou je, že na stojanu nosné konstrukce obráběcího stroje je uložen nosič, výkyvný kolem vodorovné osy, a v ' nosiči je výsuvně uloženo podávači rameno pro přenos nástrojů mezi zásobníkem nástrojů a vřetenem, přičemž podávači rameno je otočné kolem osy kolmé k ose výkyvu nosiče.
Zařízení podle vynálezu Je jednodušší, spolehlivější a vyžaduje menší prostor než dosud známá automatická zařízení pro výměnu nástroje na obráběcím stroji.
Příklad provedení automatického zařízení pro výměnu nástroje na obráběcím stroji podle vynálezu je znázorněn na výkrev soch, na nichž znázorňuje obr. 1 bokorys zařízení ve spojení s horizontálním obráběcím strojem, obr. 2 nárys provedení - podle obr. 1, obr. 3 půdorys provedení podle obr. 1 a 2, obr. 4
229 917 řez zásobníkem nástrojů u provedení podle obr. 1 až 3 rovinou 4-4 na obr. 5, obr 5 pohled na zásobník nástrojů u provedení podle obr. 1 až 3 otočný do roviny 5-5 na obr. 4, obr. 6 řez podávačím ramenem a Jeho nosičem u provedení podle obr. 1 až
З.’оЬг. 7 řez rovinou 7-7 na obr. 6, obr. 8 pohled na některé části znázorněné na obr. 7 po otočení do roviny 8-8 na obr.7> obr. 9 bokorys podávacího ramene u provedení podle obr. 1 až 3, obr. 10 pohled na podávači rameno otočené do raďny 10-10 na obr. 9, obr. 11 řez rovinou 11-11 na obr. 9, obr. 12A až 12X schématické bokorysy vřetena podávacího ramena s Jeho nosičem zásobníku nástrojů u zařízení podle obr. 1 až 3 v Jednotlivých fázích operace výměny nástrojů a obr. 13 detail řezu rovinou 13—13 na obr. 5»
Obr. 1 až 3 znázorňují výhodné provedení zařízení podle vynálezu, použitého v kombinaci s obráběcím centrem 10. Obráběcí centrum 10 má první lože 12, к němuž je připevněna dvojice prvních vodorovných vedení 14, na nichž je kluzně uložen pracovití stůl 16, pro pojezd ve směru vodorovné osy Z 18. Na druhém loži 20 je umístěna dvojice druhých vodorovných vedení 22, na nichž je kluzně uložen stojan 24, pohyblivýw směru vodorovné osy X 26 (obr. 2), která Je kolmá к ose Z 18. Na stojanu 24 je dvojice svislých vedení 28, po nichž pojíždí vřeteník 30 ve směru svislé osy Y 32. která je kolmá к ose Z 18 a ose X 26. Vřeteník 30 je přesouván vratně ve směru О8У Y 32 druhým motorem 22» spřaženým běžnými prostředkys vřeteníkem 30.
229 617
Vřeteno Je uloženo otočně na vřeteníku 30 a Je poháněno třetím· motorem 36, spřaženým s vřetenem 34 běžnými prostředky, které nejsou znázorněny. Vřeteno 34 Je schopno přijímat držáky 38 nástrojů 40 a tyto upínat. Nástroje 40 se otáčejí spolu s vřetenem 34 a používá se Jich k provedení operace na obrobku, který není znázorněn a spočívá na pracovním stolu 16.
Zařízení pro výměnu nástroje sestává z kruhového nebo bubnového zásobníku 42 nástrojů otočně uloženého na stojanu 24 za vřetenem 2*4. Do zásobníku 42 se zasouvá a skladuje se v něm řada držáků nástroje £8. Stojan 24 slouží u tohoto provedení vynálezu jako nosná konstrukce zařízení pro výměnu nástroje. ·Na stojanu 24 nad vřetenem 34 je výkyvně· uložen nosič 44 pro pohybmezi vyměnovací polohou znázorněnou· plnými čarami na obr. '1 a vyčkávací polohou, vyznačenou čárkovaně nahoře na obr. · · 1. Na nosiči 44' je kluzně uloženo podávači rameno 46 s prvním koncem 48 a s druhým koncem 50 pro pohyb mezi zasunutou polohou, znázorněnou na obr. 1 plnými čarami a vysunutou polohou, znázorněnou na obr . 1 čerchovan^. Podávači rameno 46 je také otočně uloženo na nosiči 44 tak, aby se otáčelo o 180° kolem vlastní osy a'tak zaměnilo polohu prvního konce 48 a druhého konce 30·
První konec 48 a druhý konec 50 podavávacího ramena 46 jsou uspořádány tak, že je možno do - jich zasunout a v nich
229 617 upevnit držáky 38 nástroje. Ve vyčkávací poloze nosiče 44 je jeden konec podávacího ramena 46 vedle zásobníku 42 nástrojů 4θ jak je znázorněno čerchovaně nahoře na . obr. 1, a ' ve vyměnovací poloze je první konec 48 nebo druhý konec 50 podávacího ramena 46 u vřetene lít» jak je znázorněno plnými čarami. Má-li se držák 38 nástroje dopravit z vřetene 3' podávacího ramena 46 nebo naopak, přesune se nosič 44 do vyměnovací polohy, přičemž vřeteno 34 . se přesune ve směru osy Y 32 do vyměnovací polohy znázorněné na obr. 1, na níž je přilehlý první konec 48, popřípadě druhý konec 50 podávacího ramena 46 v pracovním vztahu vůči vřetenu 34. Má—li se přes.unout . držák 18 nástroje 40 ze zásobníku 42 nástrojů 40 do podávacího ramena 46 nebo naopak, přesune se nosič 44 do vyčkávací polohy a zásobník 42 nástrojů 40 se přesune do přenášecí polohy, znázorněné na obr. 1, v 'níž přilehlý konec podávacího ramena 46 je v pracovním vztahu vůči zásobníku 42 nástrojů 4o. Držák 38 nástroje 40 se pak přenese ze zásobníku 42 nástrojů 40 do podávacího ramena 46 nebo naopak. Jednotlivé fáze výměnné operace nástrojů 40 jsou znázorněny na obr. 12A až 12X a jsou popsány dále.
Obr. 4 a 5 ukazují detaily zásobníku 42 nástrojů. 40. Držáky 38 nástroje 40 jsou drženy v pouzdrech 52, držáků .38 nástrojů 40 přišroubovaných k plochému prstenci 54. Pouzder 52 držáků 38 nástrojů v zásobníku 42 nástrojů 40 může být libovolný počet. Plochý prstenec 54 je uspořádán otočně ' na
- 5 229 917 stojanu 24 pomocí vodícího prstence 56 přišroubovaného k plochému prstenci 54» který je v záběru s kladkami 58. Kladky 58 a . vodicí věnec 56 mají lícující» vzájemně spolu zabírají C|Z pdvchy ve tvaru písmene V» jak je znázorněno na levé straně obr. 4. Kladky 58 jsou otočně uloženy na desce60» která je zase kluzně uspořádána na tyčích 62.pevně připevněných na základně 25 na horním konci stojanu 24 - pomocí konzol 64» přišroubovaných k základně 25· K spodní straně desky 60 jsou přivařeny čtyři objímky 62· které jsou v kluzném záběru s tyčemi 62 a slouží pro kluzné upevnění desky 60·
Deska 60 se přesouvá mezi vyčkávací polohou a přenášecí' polohou zásobníku 42 nástrojů 40 prvním hydraulickým válcem 66» jehož válec je přišroubován k základně .Д5 stojanu 24 a jehož píst je připevněn ' k první konzole 68» připevněné ke spodní straně desky 60· Když je píst prvního hydraulického válce 66 vysunut» tlačí tento desku 60 doleva» jak je patrno na obr.4 do vyčkávací polohy zásobníku 42 nástrojů 40 a když je píst druhého hydraulického válce 66 zasunut, táhne tento desku 60 doprava do přenášecí polohy zásobníku 42 nástrojů 40» jak je znázorněno na obr. 4. Plochý prstenec 54 a vodicí prstenec 56 se pohybují s deskou 60 mezi touto vyčkávací a přenášecí polohou. Zásobník 42 nástrojů 40 má připravenostní stanoviště 69 (obr. 3)» v kterémžto místě podávači rameno 46 může vyjmout držák 38 nástroje 40 z plochého prstence 54. Má-li z plochého prstence 54 vyjmout se zvolený nástroj 40» plochý prstenec 54
229 617 se otočí do připravenostního stanoviště 69, poté se uvedou v činnost nosič 44 a podávači rameno 46 pro vyjmutí zvoleného nástroje 40 z přípravenostni stanice 69»
Vnější obvod vodícího prstence 56 je opatřen obvodovou drážkou 70, V níž je uložen hnací řetěz 72, připevněný к vodícímu prstenci 56. S hnacím řetězem 72 zabírá řetězové kolo 74 (obr. 13)» jímž otáčí první motor 76, připevněným к desce 60. První motor 76 a řetězové kolo 74 otáčejí plochým prstencem aby se umístil kterýkoli zvolený držák 38 nástroje 40 do polohy, z níž může být přenesen do podávacího ramena 46. První motor 76 je řízen běžným řídicím obvodem, který není na výkresech zakreáfen.
Obr. 6, 7 a 8 znázorňují detaily nosiče 44 podávacího ramena 46 a jejich pohonů. Nosič 44 má první pouzdro 78 tvaru písmene T (obr. 6), které je připevněno к prvnímu hřídeli 80 souosému s druhým hřídelem 82, uložených na stojanu 24 pomocí prvního ložiskového pouzdra 84 a druhého ložiskového pouzdra a otáčejících se kolem společné osy 87 prvního hřídele 80 a druhého hřídele 82 ležící v ramenech skříně 28. První ložiskové pouzdro 84 a druhé ložiskové pouzdro 86 jsou uložena v první objímce 88 a v druhé objímce 90 připevněných к stojanu 24 třetí konzolou 92 a čtvrtou konzolou 94. Hřídele 80 a 82 jsou se skříní 78 spojeny prvním kolíkem 96 a druhým kolíkem o θ2
98. Skříň 78 se může otočit o 120 kolem společné osy prvního hřídele 80 a druhého hřídele 82, čímž nosič 44 vykývne z vyčká
- 7 vácí polohy do vyměnovací polohy.
229 917
К vnějšímu konci druhého hřídele 82 je připevněno druhé ozubené kolo 100 (obr. 7), které je v záběru s druhou ozubnicí 102 poháněnou třetím hydraulickým válcem 104. Když píst třetího hydraulického válce 104 je vysunut, otáčí skříní 78 z její vyměnovací polohy, znázorněné plnými čarami na obr. 8 do její vyčkávací polohy, znázorněné na obr. 8 čerchovaně. Když je píst třetího hydraulického válce 104 zasunut, otáčí skříní 78 z vyčkávací polohy do polohy vyměnovací.
Podávači rameno 46 je připevněno ke konci drážkového pouzdra 106 (obr. 6), uloženého kluzně na drážkovém hřídeli 108 za účelem jeho pohybu mezi vysunutou a zasunutou polohou. Po dávači rameno 46 je znázorněno na obr. 6 a 8 v zasunutá poloze. К drážkové objímce 106 je připevněna vnější objímka 110, ktorá je kluzně posuvná ve zděři 112 prvního pouzdra 78. К čelnímu konci vnější objímky 110 je připevněna pátá konzola. Na vnějna, ší straně skříně 78 jsou umístěny/sesté konzole 122 a na sedmé konzole 124 třetí hydraulický válec 118 válec 120, jejichž první pístnice 126 a a čtvrtý hydraulický druhá pístnice 128 jsou připojeny к pátým konzolám 114 a ovládají pohyb podávacího ramena 46 mezi vysunutou a zasunutou polohou.
Za účelem otočení podávacího ramena 46 o 180° a tím i záměny jeho prvního konce 48 a jeho druhého konce 50 je drážkový hřídel 108 uložen ve EKříni 78 v prvním ložisku 130 a v druhém ložisku 132 (obr. 6), které umožňují jeho otáčení
- 8 229 617 kolem osy 133 svislé části skříně 78 na obr. 6 a je na něm uloženo první ozubené kolo 134, poháněné první ozubenicí 136 (obr. 7). První ozubnice 136 je vytvořena na pístu 138 vratného poháněcího ústrojí 140. tvořeného prvním hydraulickým válcem 142, umístěného ve skříni 2®.· Píst 138 je posuvný v prvním hydraulickém válci 142 skříně 78 pod prvním ozubeným kolem 134. První hydraulický válec 142 je uprostřed své délky opatřen otvorem, kterým první ozubené kolo 134 do něho zasahuje a zabírá do první ozubnice 1Д6. Konce prvního hydraulického válce 142 jsou uzavřeny první přírubou 144 a druhou přírubou 146. opatřenými obvyklými kanály pro průtok hydraulické kapaliny a .nastavitelnými a prvním šroubem 148 a druhým šroubem 150Vvvinezujícími posuv pístu 138.
Obr. 9 až 11 znázorňují detaily upínačů držáků 38 nástroje 40 na konci podávacího ramena 46. Každý upínač sestává z pevná čelisti 152. pohyblivé čelisti 154 ve tvaru písmene L, otočně spojené s pevnou čelistí 152 pomocí čepu 156. Pevná čelist 152 a pohyblivá čelist 154 jsou opatřeny na svých koncích polokruhovým obloukovítým vybráním umožňujícím obejmutí držáku 38 nástroje 40, jhk je znázorněno na obr. 10. К první čelisti 152 a druhé čelisti 154 jsou připevněny vložky 158 zabírající do drážky na obvodu držáku 38 nástroje 4θ. Čímž jej vložky 158 sevřou, když je pohyblivá čelist 154 v zavřené poloze. К pevné čelisti 152 je připevněn vyrovnávací klíč 160 tak, aby zabíral do vyrovnávací drážky v držáku 38 nástroje 40.
- 9 229 817
Pohyblivá čelist 1^4 má ve svírací poloze pružné předpčtí poskytované vačkovou sestavou,sestávájící z vačkového plunžru 162 se zakřiveným vačkovým povrchem 164 z první pružiny 165 z vačkového palce 166 a ze stavěcího šroubu 168. Vačkový palec 166 je uložen kluzně . v prvním vrtání 167 v podávacím ramenu 46 a je normálně přitlačován k stavěcímu šroubu 168 tlakem vačkového povrchu 164. Vačkový plunžr 162 je uložen kluzně v druhém vrtání 163 provedeném v podávacím ramenu 46 a je tlačen na obr. 10 doprava'první pružinou 165 uloženou v pouzdru 170. přišroubované bočně k podávacímu rameni 46. Tlak působící na pohyblivou čelist 154 shora popsanou vačkovou sestavou, udržuje držák 38 nástrojů 40 ve svírací poloze až do té doby, dokud se neuvolní tlak pohybem vačkového plunžru'162 doleva na obr. 10.
Za účelem dosažení záběru valového plunžru 162 a tím jeho posunutí je ve vačkovém plunžru 162 vytvořeno vybrání 172 v úrovni s otvorem 174 (obr. 11 ) v podávacím ramenu 46. Když je. podávači rameno 46 zařízení pro.výměnu nástrojů v zasunuté poloze, zabírá druhý čep 176 do vybrání 172. Druhý čep 176 je připevněn k pístu 178 pátého hydraulického válce 180 na konci nosiče 44. Pátý hydraulický válec 180 posouvá druhý čep 176 podle obr. 11 dolů (podle obr. 10 doleva) proti síle první pružiny 165, čímž se pohyblivá čelist 154 rozevře.
Když je pohyblivá čelist 154rozevřena, je nucena třetím čepem 186, na který působí síla pružiny (obr. 10) a který se
229 817 opírá o pohyblivou čelist 154, se otevřít a zaujímá nesvírající polohu. Druhá pružina 188, působící svojí silou na třetí čep 186. je značně slabší než první pružina 165 a její síla je proto překonána silou první pružiny 165.
Druhý konec 50 podávacího ramena 46 je konstruován totožně a pracuje stejně jako shora popsaný první konec 48 a protíná se s totožným pátým hydraulickým válcem 180 na konci nosiče 44.
Jednotlivé fáze přenášení držáků 38 nástroje 40 mezi zásobníkem 42 nástrojů 40 a vřetenem 34 jsou znázorněny na obr. 12A až 12X. Obr. 12A znázorňuje vzájemný vztah jednotlivých částí při obrábění. První držák 38a nástroje 40. s prvním nástrojem 40a je upnut ve vřetenu 34, kdežto druhý držák 38b nástroje 40 s druhým nástrojem 40b. jehož bude použito v obráběcím cyklu, je upnut na vzdálenějším prvním konci 48 podávacího ramena 46. Bližší druhý konec 50 podávacího ramena 46 je volný. Podávači rameno 46 je v zasunuté poloze a nosič 44 je ve vyčkávací poloze. Rovněž zásobník 42 nástrojů 40 je ve vyčkávací poloze. Vřeteno 34 se může nacházet kdekoli podél svislé osy Y 32. Fáze, jež za sebou následují při výměně prvního držáku 38a nástroje 40 s prvním nástrojem 40a za druhý držák 38b nástroje 40 s druhým nástrojem 40b následují za sebou takto:
Vřeteno 34 se pohybuje do připravenostní polohy v blízkosti horní meze ve směru posuvu osy Y 32. U tohoto speciále
1.1
229 617 ního příkladu je připravenos-tní poloha vřetena 34 12,7 cm pod horní mezí posunu osy Y 32 (obr. 12A).
Vřeteno — je zaklínováno, jak je naznačeno na obr. 12B.
Nosič 44 se otáčí ze své vkávací polohy do vyměňovací polohy, jak je znázorněno na obr. 12C. Současně se zásobník 42 nástrojů 40 otočí tak, že umístí správné prázdné pouzdro 52' držáků 38 nástrojů 40 . do polohy pro příjem prvního držáku 38a nástroje 40 při jeho vyjmutí z vřetena 34.
Vřeteno 34 se přestaví do přenášecí polohy, v niž volný druhý konec 50 podávacího ramena 46 uchopí první držák 38a nástroje 40, jak je znázorněno na obr. 12D.
Upínač na druhémkonci 50 ' podávacího ramena 46 se uzavře a pevně sevře první držák 38a nástroje 40 a upne jej k druhému konci 50 podávacího ramena 46, jak je znázorněno na obr.l2E.
Upínač držáku 38 nástroje 40 se .uvolní, jak je znázorněnoi na obr, 12F.
Podávači rameno 46 se posune ze své zasunuté polohy do vysunuté polohy , jak je znázorněno na obr, 12G, čímž vyjme první držák 38a nástroje 40 z vřetena 34.
podávači rameno 46 se otočí o 180°, jak je znázorněno na obr·. 12H, čímž dojde k výměně poloh prvního držáku 38a nástroje 40 druhého držáku 38b nástroje 40.
Podávači ' rameno 46 se posune z vysunuté do zasunuté polohy, jak je znázorněno na obr. 121, čímž vloží druhý držák
38b nástroje 40 do vřetena 34.
229 817
Upínač držáku 38 nástroje 40 vřetene 34 se uvede v činnost a upne druhý držák 38b nástroje 40 ' ve vřetenu 34, jak je znázorněno na obr. 12J.
Upínač na prvním konci 48 podávacího ramena 46 se otevře a uvolní druhý držák 38b nástroje 40, jak je znázorněno na obr. 12K.
Vřeteno 34 se posune z přenášecí polohy do připravenosti polohy, jak je znázorněno na obr. 12L.
Nosič 44 se otočí ze své vyměnovací polohy do polohy vyčkávací, jak je znázorněno na obr. 12M.
Podávači rameno 46 se posouvá ze své zasunuté polohy do vysunuté polohy, jak'je znázorněno na obr. 12N.
Zásobník 42 nástrojů 40 se přesune ze své vyčkávací polohy do polohy přenášecí, jak je znázorněno na obr. 120. Prázdné pouzdro 52 držáku 3_8 nástroje 40 bylo předtím umístěno pod . druhý konec 50 podávacího ramene 46 pro příjem prvního držáku 38a nástroje 40.
Podávači rameno 46 se zasune ze své vysunuté polohy do zasunuté polohy, jak je znázorněno na obr. 12P pro zasunutí prvního držáku 38a nástroje 40 do prázdného pouzdra 52 držáků 52 nástrojů 40.
Upínač na druhém konci 50 podávacího ramena 46 se otevře,
229 617
Jak - Je znázorněno na obr. 12Q, čímž uvolní první držák 38a nástroje 40.
Zásobník 42 se přesune z přenášecí polohy do vyčkávací . polohy, jak je znázorněno na obr. 12R.
Zásobník - 42 nástrojů 40se otočí s třetím nástrojem 40c, jak je znázorněno na obr. 12T, aby se v pořadí obráběcího cyklu další, to jest třetí držák 38c nástroje 40 umístil proti druhému konci 50 podávacího ramena 46.
Zásobník 42 nástrojů 40 se posune ze své vyěkáv . . cí polohy zpět do přenášecí polohy, jak znázorněno na obr. 12T, aby se třetí' držák' 38c nástroje 40 umístil na druhém konci 50 podávacího ramena 46. .
Upínač na druhém ' konci ' 50' podávacího ' ramena 46 ' se sevře, jak je naznačeno na obr. 12U, čímž ' se' ' třetí ' držák 38c ná ém stroje' ' '40 ' upne 'naVkonci ' 50 podávacího ramena '. 46.
Podávači ' rameno 46 se posune ze zasunuté polohy do vysunuté polohy'znázorněné na obr. 12V, přičemž vyjme třetí držák 38c nástroje 40 ' z pouzdra 52 držáků 38 nástrojů 40.
Zásobník 42 nástrojů 40 přesune z přenášecí polohy do vyčkávací polohy, jak je znázorněno na obr. 12W.
Podávači rameno 46 se zasune ze své vysunuté polohy do zasunuto polohy, jak je znázorněno na obr. 12X. Tím se vrátí zařízení pro výměnu nástrojů do své původní polohy, popsané před ' první fází výměnného cyklu a dokončí tento cyklus.

Claims (8)

1. Automatické zařízení pro - výměnu nástroje na obráběcím stroji, u něhož je otočné vřeteno, do něhož se vkládají nástroje pro obráběcí operace, neseno nosnou konstrukcí, na níž je pohyblivě uložen zásobník nástrojů vkládaných do vře,tena, vyznačující se tím, - že'na stojanu (24) nosné konstrukce obráběcího stroje je uložen nosič (44), výkyvný ' kolem vodorovné osy, ' a v nosiči (44)'je'výsuvně uloženo podávači rameno (46) pro přenos nástrojů (4θ) mezi zásobníkem'(42) nástrojů (4θ) a vřetenem (34), přičemž podávači'rameno (46) je otočné kolem osy kolmé -k ose výkyvu nosiče (44).
2. Automatické'zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že zásobník (42) nástrojů (4θ) je umístěn za vřetenem (34), má sklon ve směru 'dolů od vřetene (34) ' a obsahuje plochý prstenec (54) , k němuž jsou připevněna pouzdra (52) držáků ' ' (38) nástrojů (4θ) a který je otočně uložen - na'sloupu'(24) - pomocí vodícího prstence (56) na desce -(60)- ' - kluzně uložené - pomocí objímek (63), ' připevněných' - ke spodní - straně - desky- - (60)-, - na tyčích (62), připevněných - - k - základně' ' (25) - umístěné - na ' - horním- konci - stojanu (24).
3. Automatické zařízení podle bodu 2, vyznačující se tím.
že vodicí prstenec (56) je na svém vnitřním povrchu opatřen vodicí drahou, která je ve styku s kladkami (58), přičemž jejichž tvar - obvodu odpovídá tvaru· vodicí- ' dráhy-' ' a- jsou otočně uloženy na desce . . (60·). -- - ‘
- 15 229 917
4. Automatické zařízení podle bodu 3, vyznačující se tím, že na spodní straně desky (6θ) je připevněna první konzola (68), spojená s pístem prvního hydraulického válce (66), uloženého na základně (25)·
5· Automatické zařízení podle bodu 3, vyznačující se tím, že vodicí prstenec (56) je opatřen obvodovou drážkou (70), v níž. Je uložen hnací řetěz (72), spojený s vodicím prstencem (56), a s hnacím řetězem (72) je v záběru řetězové kolo (74) spojené s prvním motorem (76), uloženým na desce (6 ’).
6. Automatické zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že nosič (44) obsahuje skříň (78) tvaru písmene T, jejíž ramena Jsou připevněna к prvnímu hřídeli (80) а к druhému hřídeli (82), které jsou souosé a uložené otočně kolem své osy (87) na stojanu (24).
7« Automatické zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že podávači rameno (46) Je na svém prvním konci (48) a na svém druhém konci (50) opatřeno držákem (38) nástrojů (4o) majícím pevnou čelist (152) a pohyblivou čelist (154), spojenou otočně s pevnou čelistí (152) a podávači rameno (46) je ve svém středu připevněno ke konci drážkového pouzdra (106),' kluzně uloženého na drážkovém hřídeli (108), uloženém otočně v dříku skříně (78).
8. Automatické zařízení podle bodu 7, vyznačující se tím, že na drážkovém hřídeli (108) je souose upevněno první ozu- 16 -
229 817 bene kolo (134), které je v záběru s první ozubnicí (136), spojenou s vratným poháněcím ústrojím (14θ) , s výhodou vytvořenou na pístu (138) prvního hydraulického válce (142).
CS788173A 1977-12-15 1978-12-11 Automatic apparatus for tool replacement on a machine-tool CS229617B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/860,705 US4164810A (en) 1977-12-15 1977-12-15 Automatic tool changer for machine tool

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS229617B2 true CS229617B2 (en) 1984-06-18

Family

ID=25333830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS788173A CS229617B2 (en) 1977-12-15 1978-12-11 Automatic apparatus for tool replacement on a machine-tool

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4164810A (cs)
EP (1) EP0003027B1 (cs)
JP (1) JPS5494186A (cs)
BR (1) BR7808008A (cs)
CA (1) CA1086930A (cs)
CS (1) CS229617B2 (cs)
DE (1) DE2861145D1 (cs)
IL (1) IL55976A (cs)
IT (1) IT1108361B (cs)
PL (1) PL115025B1 (cs)
SU (1) SU852163A3 (cs)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4271471A (en) * 1978-12-28 1981-06-02 Westinghouse Electric Corp. Method of operating a remotely controlled tool positioning table
DE3242439C2 (de) * 1982-11-16 1993-10-14 Kessler Kg Maschf Werkzeugwechseleinrichtung
FR2540415B1 (fr) * 1983-02-09 1986-04-18 Poincenot Rene Dispositif de changement d'outils sur un centre d'usinage a broche horizontale montee dans un montant fixe
FR2540414B1 (fr) * 1983-02-09 1986-04-18 Poincenot Rene Dispositif de changement d'outils sur un centre d'usinage a broche horizontale montee dans un montant mobile
JPS61203244A (ja) * 1985-03-04 1986-09-09 Hitachi Seiki Co Ltd 工作機械の工具受渡し装置
DE3519706A1 (de) * 1985-06-01 1986-12-04 Gebrüder Honsberg GmbH, 5630 Remscheid Werkzeugmaschine
JPS62199309A (ja) * 1986-02-25 1987-09-03 Enshu Cloth Kk マガジン付多軸ヘツド交換式工作機械
JPS63123646A (ja) * 1986-11-12 1988-05-27 Brother Ind Ltd 工具交換装置を備えた工作機械
US5024116A (en) * 1989-06-08 1991-06-18 Kraft Brett W Modular rotary actuator
JPH0457946U (cs) * 1990-09-21 1992-05-19
JPH0591055U (ja) * 1990-12-17 1993-12-10 株式会社大興電機製作所 折りたたみ式電話機
JP6011030B2 (ja) * 2012-01-30 2016-10-19 ブラザー工業株式会社 工作機械
TWI651155B (zh) * 2018-01-10 2019-02-21 神凸精密機械股份有限公司 Cnc綜合加工機油壓同動換刀系統

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3052011A (en) * 1958-06-27 1962-09-04 Kearney & Trecker Corp Machine tool with a mechanical cutting tool changer
US3412459A (en) * 1964-01-10 1968-11-26 Giddings & Lewis Automatic tool changing system
US3445923A (en) * 1967-01-23 1969-05-27 Victor Horace Balding Machine tools
US3616526A (en) * 1968-04-03 1971-11-02 Ikegai Iron Works Ltd Tool changing device for a machine tool
US3619898A (en) * 1969-08-11 1971-11-16 Cincinnati Milling Machine Co Machine tool
US3722711A (en) * 1970-04-15 1973-03-27 Cincinnati Milacron Inc Machine tool
US3691626A (en) * 1970-09-10 1972-09-19 Gorton Machine Corp Tool change mechanism
US3817391A (en) * 1972-05-22 1974-06-18 Kearney & Trecker Corp Tool storage magazine
US3998338A (en) * 1972-08-31 1976-12-21 Toyoda Machine Works, Limited Automatic tool changing apparatus
JPS4975180U (cs) * 1972-10-16 1974-06-28
CH580469A5 (cs) * 1974-03-22 1976-10-15 Oerlikon Buehrle Ag
US4126233A (en) * 1977-03-03 1978-11-21 Kearney & Trecker Corporation Tool transfer mechanism for machine tools

Also Published As

Publication number Publication date
EP0003027B1 (en) 1981-10-07
IL55976A0 (en) 1979-01-31
JPS625741B2 (cs) 1987-02-06
US4164810A (en) 1979-08-21
JPS5494186A (en) 1979-07-25
BR7808008A (pt) 1980-06-10
IT7869851A0 (it) 1978-12-14
PL115025B1 (en) 1981-03-31
IT1108361B (it) 1985-12-09
DE2861145D1 (en) 1981-12-17
EP0003027A1 (en) 1979-07-25
CA1086930A (en) 1980-10-07
PL211793A1 (pl) 1979-07-30
IL55976A (en) 1980-12-31
SU852163A3 (ru) 1981-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR960011988B1 (ko) 가공 공구 및 공작물 교체 장치
US5372568A (en) Machine tool with automatic tool changer, having mechanism for utilizing relative movements of tool and tool changing gripper to clamp and unclamp the tool
US5031490A (en) Process and equipment for loading and unloading the main work spindle of a lathe
US3760491A (en) Tool change mechanism
CS229617B2 (en) Automatic apparatus for tool replacement on a machine-tool
US4835838A (en) Automatic tool changer in machine tool
US4041601A (en) Machine tool with an automatic tool changer
JPS5949859B2 (ja) 工作機械のための工具の保管、交換方法ならびにその装置
GB2036614A (en) Loading and unloading workpieces in machine tools
US3947951A (en) Tool changer
EP0011710B1 (en) Machine tool with an automatic tool changer for single tools and multiple spindle toolheads, and a multiple spindle toolhead
US3678572A (en) Tool changer
US4238034A (en) Automatic tool changer for machine tool
SE429204B (sv) Anordning for laddning av verktygsmaskiner, speciellt svarvar
US3688387A (en) Shuttle type automatic tool changer
US4329770A (en) Automatic tool changer
US4402125A (en) Machining center
JP3019618B2 (ja) 工具交換装置
CA1100743A (en) Tool storage magazine for a machine tool
JP3791733B2 (ja) 自動工具交換装置を備えた工作機械
SU1340976A1 (ru) Устройство дл загрузки и разгрузки токарного многошпиндельного станка
KR820001364B1 (ko) 공작기계의 공구 자동교환장치
JPH088047Y2 (ja) 工具交換アーム
JPS5810185B2 (ja) 自動パレツト取換金属切削機
JPH035939B2 (cs)