CS233842B1

CS233842B1 - Multi-spindle boring (51) Int Cl. 'B 23 B 19/00 and face turning head of machine tools

Info

Publication number: CS233842B1
Application number: CS283583A
Authority: CS
Inventors: Jiri Kadlec; Frantisek Sulc
Original assignee: Jiri Kadlec; Frantisek Sulc
Priority date: 1983-04-21
Filing date: 1983-04-21
Publication date: 1985-03-14

Abstract

Vřeteník je určen zejména k jednoúčelovým strojům a automatickým linkám. Na vřetenu je suvně uloženo náhonové ozubené kolo, které je trubkovou objímkou pevně spojeno s ručním kolečkem, * do trubkové objímky jsou pevně vsazeny jeden nebo více čípků, zapadajících do ěroubovicových drážek, vytvořených na ' prodlouženém konci vřetene, a do skříně je pevně vsazen čep, jemuž odpovídá vybrání v ozubeném kole, poauvové tyče čelně soustružících hlav jsou všechny otočně zakotveny v jednom vyztuženém rámu, s nímž je pevně spojena pístnice, které je součástí kombinovaného hydraulického válce a táhlo skříňky signalizace a vyztužený rám je posuvně uložen na nejméně dvou vodicích tyčích.The headstock is intended mainly for single-purpose machines and automatic lines. A drive gear is slidably mounted on the spindle, which is firmly connected to the handwheel by a tubular sleeve, one or more pins are firmly inserted into the tubular sleeve, fitting into helical grooves formed at the extended end of the spindle, and a pin is firmly inserted into the housing, to which a recess in the gear corresponds, the guide rods of the face-turning heads are all rotatably anchored in one reinforced frame, to which the piston rod, which is part of the combined hydraulic cylinder and the rod of the signaling box, are firmly connected, and the reinforced frame is slidably mounted on at least two guide rods.

Description

Vynález sé týká vícevřetenového vyvrtávacího a celné soustruží cíhb vřeteníku obráběcích strojů, zejména jednoúčelových a automatických linek.The invention also relates to a multi-spindle boring and customs lathe headstock of machine tools, in particular single-purpose and automatic lines.

U dosud známých řešení vícevřetenových vyvrtávacích a čelně soustružících vřeteníků uplatněných na jednoúčelových obráběcích strojích, zvláště pak automatických linkách určených pro opracování různých typů obrobků na jednom stroji, jsou při změně obráběného typu obrobku ty vyvrtávací hlavy, resp, čelně soustružící hlavy, které neobrábějí a přišly by do kolise s obrobkem nebo upínačem, z vřeten snímány. To je zvláště u čelně soustružících hlav dosti pracný úkon. Navíc je nutné na obnažená čela a dutiny vřeten nasadit ochranné kryty proti prachu, případně proti odstřikující chladicí kapaliny a sejmuté hlavy pečlivě uložit. Celý úkon výměny hlav je pro seřizovače stroje v provozu pracovně náročný a proto by měly být nutné případy snímání hlav sníženy na minimum.In the prior art solutions of multi-spindle boring and face turning spindles used on single-purpose machine tools, in particular automatic lines intended for machining different types of workpieces on a single machine, when changing the machined type of workpiece, those boring heads or face turning heads are not. would interfere with workpiece or fixture, removed from spindles. This is a rather laborious task, especially for face turning heads. In addition, dust and / or coolant splash shields and removed heads must be carefully placed on the exposed faces and spindle cavities. The entire head replacement operation is labor-intensive for machine adjusters in operation and therefore the necessary head removal cases should be minimized.

Pokud jde o pracovní cyklus, umožňují dosud známá řešení čelně soustružících zařízení vykonávat čelně soustružící radiální posuv ze základní vyvrtávací polohy jen v jednom smyslu od osy vyvrtávání. To vyžaduje, aby v takových technologických případech, kdy je nutno z důvodu dodržení minimálních vzájemných úchylek polohy obráběných ploch /na^př. kolmost, resp. házivost čelní plochy a dráž ky pro těsnicí kroužek k základnímu otvoru/, aby byly.eba konstrukční prvky /čelo a drážka/ obráběny současně. Tím je průběh operací nepříznivě ovlivněn, takže předepsané úchylky polohy a kvality povrchů nelze v některých případech ani docílit.With respect to the duty cycle, the known solutions of the face turning devices make it possible to perform a face turning radial movement from the basic boring position only in one sense from the boring axis. This requires that in such technological cases, where the position of the surfaces to be machined is to be minimized in order to maintain minimum mutual deviations. perpendicularity, respectively. the runout of the face and the groove for the O-ring to the base hole / so that the components (face and groove) are machined simultaneously. This adversely affects the course of operations, so that prescribed deviations in the position and quality of the surfaces cannot be achieved in some cases.

Posun tyčí pro vyvození radiálního posuvu kluzáků čelně soustružících hlav u víceVřetenových vřeteníků je u dosud známých řešení v případě menšího počtu a poměrně blízkého uspořádání vřeten proveden jedním silovým zdrojem přes desku, do níž jsou všechny posuvové tyče otočně zakotveny, nebo při krátkých posuvových dra3The displacement of the radial displacement rods of the turning heads of multiple spindle headstocks in the prior art solutions in the case of a smaller number and relatively close arrangement of spindles is performed by a single power source over a plate into which all feed rods are rotatably anchored or at short feed rates3

233 842 hách tyčí pákovým systémem. Při větším počtu vřeten značně od sebe vzdálených je uplatněn skupinový nebo jednotkový posun jednotlivých posuvových tyčí, který však komplikuje hydraulické a elektrické vybavení a přináší velké problémy v řízení.233 842 rods rod system. In the case of a plurality of spindles well spaced apart, a group or unit displacement of the individual feed bars is applied, which, however, complicates the hydraulic and electrical equipment and presents major steering problems.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny u vicevřetenového vyvrtávacího a čelně soustružícího vřeteníku podle vynálezu.The above-mentioned drawbacks are eliminated in the multi-spindle boring and face turning headstock according to the invention.

Nutnost snímání vyvrtávacích^ případně čelně' soustružících hlav, které při změně obráběného typu obrobku neobrábějí, je snížena o případy, kdy kolise hlav s obrobken^ resp. upínačen) je odstranitelná konstrukčně- přípustným tvarováním hlavy /na^př. seříznutím válcové části/. V takových případech se uplatní řešení uspořádání náhonu vřetene podle vynálezu, spočívající v tom, že náhonové ozubené kolo příslušného vřetene je přesuvné mezi dvěma polohami: První poloha*, kde je ozubené kolo v záběru s náhonovým systémem vřeteníku a druhá poloha, kde je ozubené kolo vysunuto ze záběru a jeho rotační poloha spolu s vřetenem je zajištěna čepem vsazeným do tělesa vřeteníku. Pro přesun ozubeného kola je tu uplatněno ruční kolečko a systém šroubovicové drážky /jedné nebo dvou/, vytvořené na povrchu prodlouženého konce vřetene s jedním nebo dvěma čepy^ které do drážky zapadají a jsou pevně vsazeny v trubkové objímej nehybně spojené na jednom konci s ručním kolečkem a na druhém konci s náhonovým ozubeným kolem. Pro zajištění obou poloh náhonového ozubeného kola jsou použita aretační tělíska - aretační kulička a dutý tm. Pro celkový řídící systém vřeteníku je poloha ozubeného kola indikována mikrospínači. V případech, kdy neóbrábějící vyvrtávací, případně čelně soustružící hlava se múze volně protáčet, nebo kde kolise hlavy je taková, že by vyžadovala konstrukčně nepřípustné tvarování, se opatření podle vynálezu neuplatni.The necessity of detecting boring heads or turning heads that do not machine when changing the type of workpiece to be machined is reduced by the cases in which the heads and the workpieces are affected. is removable by structurally-acceptable head shaping (e.g. by cutting the cylindrical part. In such cases, a solution of the spindle drive arrangement according to the invention is applied in that the drive gear of the respective spindle is movable between two positions: a first position * where the gear is engaged with the headstock drive system and a second position where the gear is the rotary position together with the spindle is secured by a pin inserted into the headstock body. To move the gear, a handwheel and a helical groove system (one or two) formed on the surface of the elongated end of the spindle with one or two pins that fit into the groove and are rigidly engaged in a tubular sleeve rigidly connected at one end to the handwheel and at the other end with a drive gear. To secure both positions of the drive gear, the locking bodies - locking ball and hollow darkness - are used. The position of the gear wheel is indicated by microswitches for the overall headstock control system. In cases where a non-machining boring or face turning head can rotate freely, or where the head flutter is such that it would require structurally unacceptable shaping, the measures of the invention do not apply.

Čelně soustružící zařízení podle vynálezu umožňuje posuv smykadla čelně soustružící hlavy v obou smyslech od osy válcového vyvrtávání, £j. vlevo a vpravo. Smykadlo hlavy během válcového vyvrtávání zaujímá střední polohu. Při čelním soustružení vykoná smykadlo vymezenou dráhu od osy vyvrtávání v jednom smyslu, např. vlevo, vrátí se, přejede přes uvedenou střední polohu na opačnou stranu od osy /vpravo/ a po vykonání určené dráhy se vrátí zpět do střední polohy. Tato schopnost oboustranného čelního soustružení je umožněna kombinovaným hydraulickým válcem se dvěma píst^ použitým pro vyvození posuvu smykadel čelně soustružících hlav. Prostor válce je utěsněn^řepážkou rozdělen na dvě nestejně velké části.The face turning device according to the invention allows the slide of the face turning head in both senses to move away from the axis of cylindrical boring. left and right. The sliding head assumes a central position during cylindrical boring. In face turning, the slide carries out a defined path from the boring axis in one sense, eg, left, returns, passes through said center position to the opposite side of the axis (right), and returns to the center position after executing the specified path. This double-sided face turning capability is made possible by a dual piston combined hydraulic cylinder used to induce the sliding movement of the face turning heads. The cylinder space is sealed by a bar divided into two unequally large parts.

V první, větší části, je uložen vlastní posuvový píst, jehož píst233 άIn the first, larger part, is stored own displacement piston, whose piston 233 ά

nice je připojena na příčník - vyztužený rám, jímž je zajištěn současný posuv všech tyčí vyvozujících radiální posuv smykadel čelně soustružících hlav. Oba prostory hydraulického válce /přední i zadní/ u tohoto pístu jsou připojeny na zdroj tlakového oleje. Ve druhé, menší části je uložen opěrný píst, jehož pístnice prochází utěsněnou přepážkou do prostoru posuvového pístu a vytváří tu pro něj opěrný doraz. Prostor válce u přední strany opěrného pístu /strany s pístnicí/ je otvorem - průduchem propojen, do volné atmosféry, prostor zadní strany je připojen na zdroj tlakového oleje.. Mohou nastat tři polohy: posuvového pístu v hydraulickém válci : sltřední, která odpovídá válcovému vyvrtávání, levá a pravá krajní, které odpovídají čelně soustružícímu posuvu smykadel hlav vlevo /např, obrobení z^pichu pro těsnicí krouž.ek/ a vpravo, /např. obrobení čelního zahloubení ve stěně/. Současně s posuvovým pístem se posouvá narážková lišta se třemi narážkami určenými pro tři mikrospínače. Dvě krajní narážky a mikrospínače odpovídají krajním polohám posuvového pístu /levé a pravé/. Střední narážka je břitová a odpovídá střední poloze posuvového pístu. Břit narážky se při střední poloze posuvového pístu opírá o břit na jednostranné páce, která v této poloze spíná příslušný mikrospínač. Tento mikrospínač v sepnutém stavu přes odpovídající řídící okruhy funkčního cyklu vřeteníku zajišťuje bezpečné držení střední polohy posuvového pístu. Takové provedení čelního soustružení umožňuje provést v jedné pracovní poloze tři samostatně probíhající obráběcí operace, aniž by se vzájemně nějak ovlivňovaly. Tím je zaručeno maximálně kvalitní provedení obráběcích operací s minimálními úchylkami vzájemných poloh obrobených ploch, ijí např. souososti, kolmosti, házení a podobně.The frame is attached to a cross-member - a reinforced frame, which ensures simultaneous displacement of all bars that produce a radial displacement of the slides of the face turning heads. Both hydraulic cylinder spaces (front and rear) of this piston are connected to a pressure oil source. In the second, smaller part, there is a support piston whose piston rod passes through a sealed partition into the space of the displacement piston and forms a support stop there for it. The cylinder space at the front side of the supporting piston / piston rod side / is connected through a vent to the free atmosphere, the rear side is connected to a pressurized oil source. Three positions can occur: feed piston in the hydraulic cylinder: central, corresponding to cylindrical boring , left and right extreme, which correspond to the front turning feed of the sliding head heads to the left (e.g., groove machining for the sealing ring) and to the right (e.g. Machining the front recess in the wall. Simultaneously with the displacement piston, the stop bar is moved with three stops designed for three microswitches. The two limit stops and microswitches correspond to the extreme positions of the feed piston (left and right). The middle stop is lipped and corresponds to the middle position of the feed piston. In the middle position of the displacement piston, the stop edge rests on the edge on the one-sided lever that switches the respective microswitch in this position. This microswitch in the closed state through the corresponding control circuits of the headstock function cycle ensures safe holding of the intermediate position of the feed piston. This type of face turning makes it possible, in one working position, to carry out three separate machining operations without affecting each other. This guarantees a high-quality execution of machining operations with minimal deviations of the relative positions of the machined surfaces, such as alignment, perpendicularity, runout and the like.

Uvedený způsob řešení čelního soustružení využívá principu kombinovaného hydraulického válce s řízením podle AO č. 175 127 z 30.10.1978 Pracovní válec s pístem pro přesouvání nástrojových držáků při jejich samočinné výměně. Uplatnění tohoto principu na vřeteníku podle vynálezu se dociluje nového účinku, spočívajícího ve schopnosti čelně soustružícího zařízení, rozdělit v jedné pracovní poloze až dosud společně probíhající obráběcí operace na samostatné.Said method of facing turning uses the principle of a combined hydraulic cylinder with control according to AO No. 175 127 of 30.10.1978 Working cylinder with a piston for moving the tool holders during their automatic change. The application of this principle to the headstock according to the invention achieves a new effect, consisting in the ability of the face turning device to separate the machining operations which have been carried out so far into separate operations in one working position.

Zajištění rovnoměrného, bezvůlového a především současného posuvu všech posuvových tyčí soustavy čelního soustružení spočívá v otočném zakotvení těchto tyčí v jednom vyztuženém rámu, posuvně uloženém na valivém vedení, sestávajícím nejméně ze dvou válcových kalených tyčí. Tím je zajištěna, že pracovní cyklus všech vyvrtá233 842 vacích vřeten proběhne současně, což je důležité z hlediska dodržení časového limitu pro obráběči operaci, a tím i obráběcího výkonu celého strpje. Významné je také, ža se vystačí s jednotkovým provedením hydraulického ovládání a elektrického řízení je tedy dosaženo největší možné jednoduchosti řešení.Ensuring uniform, backlash-free and, above all, simultaneous displacement of all the feed bars of the front turning system consists in the pivotal anchoring of these bars in a single reinforced frame slidingly mounted on a rolling guide consisting of at least two hardened cylindrical bars. This ensures that the duty cycle of all drilling spindles drills at the same time, which is important in terms of keeping the time limit for the machining operation and hence the machining performance of the entire strpje. It is also important that the unit design of the hydraulic control is sufficient and the electrical control is therefore as simple as possible.

Blíže a podrobněji vyniknou všechny uvedené výhody vynálezu z popisu příkladu konkrétního provedení doloženého výkresy, na nichž jsou následující znázornění.All of the above advantages of the invention will become more apparent from the description of an exemplary embodiment illustrated by the drawings, in which: FIG.

Na obr. 1 je pohled na uspořádání obráběcí stanice jedné z transfemích linek na opracování klikové skříně, kde je patrné uplatnění vícevřetenového vyvrtávacího a čelně soustružícího vřeteníku podle vynálezu, v tomto případě šestivře.tenového.Fig. 1 is a view of the machining station configuration of one of the crankcase machining lines where the use of a multi-spindle boring and face turning headstock according to the invention, in this case a six-spindle, can be seen.

Na obr. 2 je částečný pohled na zadní část vřeteníku s ruční• · mi kolečky, sloužícími k vyřazování příslušných vřeten z činnosti /v tomto případě dvou/ a na mikrospínače pro signalizaci polohy náhonových ozubených kol vřeten. Pohled odpovídá směru ”P vyznačeném na obr. 3b 5cFig. 2 is a partial view of the rear portion of the headstock with handwheels used to disable the respective spindles (in this case two) and microswitches to indicate the position of the spindle drive gears. The view corresponds to the direction P shown in Fig. 3b 5c

Na obr. w znázorněna konkrétní situace při aplikaci šestivřetenového vřeteníku podle vynálezu na obrábění tří typů klikových skříní pro osmi, deseti a dvanáctiválec.FIG. W illustrates the particular situation of applying a six-spindle headstock according to the invention to machining three types of crankcases for eight, ten and twelve cylinders.

Na obr. 4 je řez zadní částí vřeteníku v osové rovině jednoho vřetene, které má být vyřazováno z pracovní činnosti. Řez je veden rovinou A - A, vyznačenou na obr. 2.Fig. 4 is a cross-sectional view of the rear portion of the headstock in the axial plane of one spindle to be decommissioned. The section is taken along the line A - A shown in FIG. 2.

Na obr. 5 je řez rovinou mikrospínačů, signalizujících polohu náhonového ozubeného kola vřetene vyřazovaného z činnosti. Řez je veden rovinou B- - B_z vyznačenou na obr. 2.Fig. 5 is a cross-sectional view of a plane of microswitches indicating the position of the spindle drive gear disengaged. The section is taken along line B - B _of FIG. 2.

Na obr. 6 je řez osovou rovinou jištění polohy ručního kolečka pro přesun náhonového ozubeného kola vřetene. Řez je veden rovinou G - G, vyznačenou na obr. 4.FIG. 6 is a cross-sectional view of the axial plane of locking of the handwheel position for displacement of the spindle drive gear. The section is taken along the plane G - G shown in Fig. 4.

Na obr. 7 je řez kombinovaným hydraulickým válcem pro vyvození posuvové síly posuvových tyčí čelně soustružící soustavy. Řez je veden rovinou D - D_z vyznačenou na obr. 11.Fig. 7 is a cross-sectional view of a combined hydraulic cylinder for exerting the feed force of the feed bars of the face turning assembly. The section is taken along the plane D - D _z shown in Fig. 11.

Na obr. 8 je pohled, do odkryté skříňky mikrospínačů pro signalizaci polohy posuvového pístu kombinovaného hydraulického válce. Pohled je veden ve směru označeném K na obr. a je vhodně pootočen.Fig. 8 is a view of the exposed microswitch housing to indicate the position of the displacement piston of the combined hydraulic cylinder. The view is in the direction indicated by K in FIG. And is suitably rotated.

Na obr. 9 je znázorněna břitová narážka pro indikaci střední polohy posuvového pístu. Je to řez vedený rovinou Ξ - E, vyznačený na obr. 8.Fig. 9 shows a lip stop for indicating the center position of the displacement piston. This is a section along the plane Ξ - E shown in Figure 8.

Na obr. 10 je řez opracovaným otvorem v obrobku klikové skříně vedený rovinou P - P , vyznačený na obr. 1.Fig. 10 is a cross-sectional view of the machined bore in the crankcase workpiece taken along the P-P plane shown in Fig. 1.

Z33 842Z33 842

Na obr. 11 je půdorysný pohled ma zadní část vřeteníku a výztužný .rám odpovídající směru ’,'R označeném na obr. 1,Fig. 11 is a plan view of the headstock of the headstock and a reinforcing frame corresponding to the direction 'R' indicated in Fig. 1;

Konstrukční řešení jedné obráběcí stanice automatické transferní linky znázorněné na obr. 1, kde je uplatněno konkrétní provedení vícevřetenového /v tomto případě šestivřetenovéhc/vyvrtávacího a čelně soustružícího vřeteníku 4 podle vynálezu, s© týká opracování otvorů na obr. 10, prováděných v šikmé stěně klikové Skříně 7. Vícevřetenový vyvrtávací a Čelně soustružící vřeteník £[ je uložen na stole posuvové jednotky 2, která spočívá na šikmém stojanu 3 a ten na bočním podstavci 4. Pohybující se části, tj· stůl posuvové jednotky 2 s vřeteníkem ,1^jsou vyváženy vyvažovacím zařízením 8. Obrobek, tj. kliková skříň 2» je upnut v upíriači 6 upínacími háky 9· Obojí spočívá na středním podstavci j>. Obráběcí stanice je součástí automatické transferní linky na opracování tři typů klikových skříní 7 pro motory nákladních automobilů, odlišných počtem válců, a to osmi, deseti a dvanáctiválce·The design of one machining station of the automatic transfer line shown in Fig. 1, wherein a particular embodiment of a multi-spindle / in this case six-spindle / boring and face turning headstock 4 according to the invention is applied, relates to machining the holes in Fig. The housings 7. The multi-spindle boring head and the head turning headstock [1] is mounted on the table of the feed unit 2, which rests on an inclined stand 3 and one on the side stand 4. The moving parts, ie The workpiece, i.e., the crankcase 2, is clamped in the vampire 6 by the clamping hooks 9. The machining station is part of an automatic transfer line for machining three types of crankcases 7 for truck engines, with different number of cylinders, namely eight, ten and twelve.

Na vřetenech 10 uvedeného, konkrétně provedeného šestivřetenového vřeteníku 1_ jsou nasazeny vyvrtávací a čelně soustružící hlavy 11, jejichž smykadla s obráběcími nástroji /nejsou naznačeny/ jsou radiálně .posouvána posuvovými tyčemi 12. Posuvové tyče 12 procházejí osovými dutinami vřeten 10 do zadní části vřeteníku 4 a zde jsou otočně zakotveny ve vyztuženém rámu 13· Vyztužený rám 13_?a tím i posuvové tyče 12 jsou posouvány jedním silovým zdrojem, a to kombinovaným hydraulickým válcem 14. Pohyb jeho posuvového pístu 40 z obr. 7 je řízen elektricky mikrospínači, soustředěnými ve skříňce 15 signalizace.Boring and face turning heads 11 are provided on the spindles 10 of the particular six-spindle headstock 7, whose sliders with cutting tools (not indicated) are displaced radially by the feed bars 12. The feed bars 12 extend through the axial cavities of the spindles 10 into the rear of the headstock 4. here they are rotatably anchored in the reinforced frame 13 · The reinforced frame 13 _? and thus the feed rods 12 are moved by a single power source, the combined hydraulic cylinder 14. The movement of its feed piston 40 of FIG.

Podstata aplikace vícevřetenového vyvrtávacího a čelně soustru žícího vřeteníku .1 podle vynálezu, týkající se. části vyřazování vřeten 10 z činnosti, v uvedeném konkrétním případě obrábění tří typů klikových skříní 7 vyplývá z obr. 3. Délky klikových skříní 7 typů osmiválce /alt. A - délky X/, respektive desetiválce /alt.The principle of application of the multi-spindle boring and turning lathe headstock according to the invention is related to. In this particular case, machining of three types of crankcases 7 is shown in FIG. 3. The lengths of crankcases 7 of the eight-cylinder / alta types. A - length X / respectively ten-cylinder / alt.

B - délky Y/ se zkracují proti největší skříni dvanáctiválce /alt.B - lengths Y / shorten against the biggest 12-cylinder cabinet / alt.

- délky Z/ právě o takové hodnoty /např. označené R/, že vyvrtávací a čelně soustružící hlavy 11., které vypadávají z obráběcí činnosti, přicházejí do částečné kolise s tělesem kratší obráběné klikové skříně 7. Tvarováním vyvrtávacích a čelně soustružících hlav £M, v míře jaké konstrukční podmínky dovolují, například seříznutím válcové, části označené / N na hodnotu H, se lze kolisi vyhnout, aniž by bylo nutno tyto hlavy 11 z vřeten 10 snímat. Protože se však vyvrtávací a čelně soustružící hlavy 11 za tohoto stavu nemohou otáčet, je třeba zajistit vyřazení příslušných vřeten 10 z čin233 842- length Z / by such values / eg. marked R / that the boring and end-turning heads 11 which fall out of the machining operation come into partial collision with the body of the shorter crankcase 7. Shaping the boring and end-turning heads £ M, to the extent that the design conditions allow, for example by cutting cylindrical The parts marked with / N to the value of H can be avoided without having to remove these heads 11 from the spindles 10. However, since the boring and face turning heads 11 cannot rotate in this state, it is necessary to ensure that the respective spindles 10 are removed from the operations233 842

Ίnosti, jejich úhlové polohování a spolehlivé zajištění. Podstata této části vynálezu je patrná z obr. 4.Their angular positioning and reliable securing. The essence of this part of the invention is apparent from FIG. 4.

Náhonové ozubené kolo 16 vřetene, nasazené na drážkovaném zadním konci vřetene 10, d^e posuvně unášeno objímkou 1/. Objímka 1? je otočně a suvně uložena na zadním konci vře.tene 10 a ovládána ručním kolečkem 18. Do objímky 17 jsou vsazeny dva čepy 19, zasahující svými dovnitř přečnívajícími částmi do šroubovicových drážek vytvořených v povrchu konce vřetene 10. Otáčením objímky 17 ručním kolečkem 18 se vyvodí posuv náhonového kola 16 vřetene, a to je buá. Vysouváno, nebo zasouváno do hnacího ozubeného kola 64. Součástí vyřazení příslušného vřetene 10 z činnosti je i jeho úhlové polohovací . To je zajištěno polohovacím čepem 22, který v závěru přesunu ozubeného kola 16 zapadne do odpovídající dutiny 23 v tělese ozubeného kola 16. Jištěná úhlová poloha se nastaví snadno ručním pootáčením vřetene 10, neboř v této poloze je náhonové ozubené kolo 16 vřeten^už vysunuto ze záběru s hnacím ozubeným kolem 64. Krajní polohy náhonového ozubeného kola 16 vřeteneV^sou jištěny jednak vhodnými zakončeními šroubovicových drážek 20 a jednak podle obr. 6 v ručním kolečku 18 součástkami, tj. dutým trnem 24 a aretační kuličkou 25, přitlačovánými pojistnými pružinami 26 opřenými o pojistky 27 do měsíčkovítého a kuželového vybrání 28> resp. 29» Současně je dosažení koncové polohy náhonového ozubeného kola 16 vřetené^indikováno sepnutím jednoho z dvojice mikrospínačů 30 /obr. 5/» umístěných na držáku 31 a .ovládaných odpruženými tyčkami 32 tlačnými pružinami 33. Tyčky 32 jsou uloženy ve víčku 34 a vodicích pouzdrech 35 zalisovaných do stěny skříně 36.Drive bushes spindle gear 16, mounted on a splined rear end of the spindle 10, d ^e slidably carried along the sleeve 1 /. Sleeve 1? It is rotatably and slidably mounted at the rear end of the spindle 10 and actuated by the handwheel 18. Two pins 19 are inserted into the sleeve 17, engaging inwardly projecting portions thereof in helical grooves formed in the surface of the end of the spindle 10. displacement of the spindle drive wheel 16, and that is either. Ejected or retracted into the drive gear 64. Inactivating the respective spindle 10 also includes its angular positioning. This is ensured by a positioning pin 22 which, at the end of the displacement of the gear 16, fits into the corresponding cavity 23 in the gear housing 16. The secured angular position is easily set by manually rotating the spindle 10, since in this position the spindle gear 16 is already removed. The end positions of the spindle gear 16 are secured by suitable ends of the helical grooves 20 and by the handwheel 18 in the handwheel 18 with the components, i.e. the hollow mandrel 24 and the arresting ball 25, pressed by retaining springs 26 supported. o fuses 27 into marigold and conical recesses 28> resp. 29 »At the same time, reaching the end position of the spindle gear 16 is indicated by closing one of the pair of microswitches 30 / FIG. 5 / »mounted on the holder 31 and actuated by spring-loaded rods 32 by compression springs 33. The rods 32 are housed in a lid 34 and guide bushes 35 molded into the wall of the housing 36.

Pohled na část zadní stěny skříně 36 vřeteníku 1. s ručními kolečky 18 pro vyřazení, v tomto konkrétním případě dvou vřeten 10 a na držák 31 se signálními mikrospínači 30 je na obr. 2. Zde jsou především vyznačeny roviny řezů*obr. 4 a 5· Dále,je zde patrné umístění polohovacích čepů 22, které lze po sejmutí krycího -νίka 21 přemístit do různých předvrtaných, čárkovaně znázorněných otvorů ve stěně skříně 36,a tím měnit podle eventuelní potřeby úhlovou polohu vyřazeného vřetene 10 vůči ostatním.A view of a portion of the rear wall of the headstock housing 36 with the handwheels 18 to be disengaged, in this particular case the two spindles 10, and the holder 31 with the signal microswitches 30 is shown in Fig. 2. 4 and 5. Further, the positioning of the positioning pins 22 can be seen, which after removal of the cover lid 21 can be moved into various pre-drilled, dashed holes in the wall of the housing 36, thereby varying the angular position of the disengaged spindle 10.

Podstatou další části vynálezu vícevřetenového. vyvrtávacího a čelně soustružícího vřeteníhu 1 je kombinovaný hydraulický válec 14 /obr. 11/, jenž je jediným silovým zdrojem pro současný posuv všech posuvových tyčí 12. S tímto kombinovaným hydraulickým válcem 14 může vřeteník 1_ vykonávat pracovní cyklus, zahrnující čelní soustružení v obou smyslech od osy vyvrtavam. V konkrétním případe to znamená, že například otvor v klikové skříni 7 na obr. 10 je možnoThe essence of another part of the invention is multi-spindle. The boring and face turning spindle 1 is a combined hydraulic cylinder 14 / fig. 11 /, which is the only power source for the simultaneous displacement of all feed rods 12. With this combined hydraulic cylinder 14, the headstock 7 can perform a duty cycle involving front turning in both senses from the bore axis. In a particular case, this means that, for example, an opening in the crankcase 7 in FIG. 10 is possible

233 842 e233,842 e

obrobit v jedné poloze, a to tak, že každá jednotlivá pracovní operace - válcový vývrt otvoru, zápich pro těsnicí kroužek se sražením hrany a čelní soustružení zahloubení v cele šikmé stěny-proběh ne postupně a samostatně, bez vzájemného nepříznivého ovlivňování, přičemž pro každou z operací je možno nastavit nejvhodnější obrábě cí podmínky,tj. řeznou rychlost a posuv, a tím docílit nejen dobrý průběh a výsledek obráběcích operací, ale i dodržení předepsaných úchylek vzájemné polohy všech konstrukčních prvků, tj.machined in one position, so that each individual operation - cylindrical bore of the hole, groove for the sealing ring with chamfer and face turning of the recess in the inclined wall - does not progressively and separately, without adversely affecting each other. operation it is possible to set the most suitable machining conditions, ie. cutting speed and feed, thus achieving not only a good course and result of machining operations, but also compliance with prescribed deviations of the relative position of all structural elements, ie.

-··>- ··>

souososti, kolmosti, čelního házení apod.alignment, perpendicularity, front runout, etc.

Kombinovaný hydraulický válec 14 na obr. 7 je vytvořen z jednoho válcového prostoru v tělese 37 válce a víku 38 válce, rozděleného utěsněnou přepážkou 39 na dva nestejně velké prostory, z nichž ve větším se nachází posuvový píst 40, jehož přední i zadní prostory jsou napojeny otvorem levým 41 a otvorem středním 42 na zdroj tlakového oleje. Pístnice 43 posuvového pístu 40 prochází čelem tělesa 37 vál®e a je připojena na vyztužený rám 13, jehož prostřednictvím ovládá všechny posuvové tyče 12 všech vřeten 10.The combined hydraulic cylinder 14 of FIG. 7 is formed from one cylindrical space in the cylinder body 37 and the cylinder cover 38 divided by a sealed partition 39 into two unequally sized spaces, the larger of which is a displacement piston 40, the front and rear of which are connected the left port 41 and the central port 42 for the pressure oil source. The piston rod 43 of the displacement piston 40 extends through the face of the cylinder body 37 and is connected to a reinforced frame 13 by which it controls all displacement rods 12 of all spindles 10.

V menším prostoru se pak nachází opěrný píst44, jehož pístnice těsně prochází otvorem s těsněním v přepážce 39 do většího prostoru tělesa 37 válce a vytváří tu pro.-posuvový píst 40 opěrný doraz. Zadní prostor víka 38 válce je připojen otvorem pravým 46 na zdroj tlakového oleje, zatímco přední prostor - na straně pístnice 45 opěrného pístu-je spojen průduchem s volnou atmosférou.In the smaller space there is a support piston 44, whose piston rod tightly passes through the opening with the seal in the partition 39 into the larger space of the cylinder body 37 and forms the support stop piston 40 here. The rear space of the cylinder cover 38 is connected through the right-hand hole 46 to the pressure oil source, while the front space - on the side of the piston rod 45 of the backing piston - is connected to the open air by a vent.

V této soustavě, působením naprogramovaného řízení hydraulických rozvaděčů, může posuvový píst 40 zaujmout v jakékoli kombinaci v podstatě tři základní polohy - střední /vyznačena na popisovaném výkresu/, levou a pravou krajní. Při střední, základní poloze, operačně odpovídající válcovému vyvrtávání,. jsou otvory levý 41 a pravý 46 připojeny na zdroj tlakového oleje, otvor střední 42 je připojen na odpad. Při posuvu posuvového pístu 40 do levé krajní polohy /odpovídá čelnímu soustružení vlevo/ jsou na zdroj tlakového oleje připojeny otvory střední 42 a pravý 46, otvor levý 41 na odpad přes řízené škrcení. Při posuvu posuvového pístu 40 do pravé krajní polohy /odpovídá čelnímu soustružení vpravo/ je na zdroj tlakového oleje připojen jen otvor levý 41, otvor střední 42 je připojen na odpad se škrcením a otvor pravý 46 na odpad. Jednotlivé pohyby mohou být rychlé /rychloposuv/ nebo pracovní různých hodnot, podle provedení příslušného pracovního obráběcího programu. Přitom se mohou měnit podle programu pro jednotlivé posuvové fáze i otáčky vřeten 10 - například přepólováním hnacího' elektromotoru 65 z obr. 1·In this system, by virtue of the programmed control of the hydraulic distributors, the displacement piston 40 can assume, in any combination, essentially three basic positions (center (indicated in the drawing)), left and right extreme. In the middle, basic position, operationally corresponding to the cylindrical boring. the openings of the left 41 and the right 46 are connected to the source of pressure oil, the central opening 42 is connected to the waste. When the displacement piston 40 is moved to the left end position (corresponding to the front turning on the left), the center 42 and right 46 holes are connected to the pressure oil source, the left 41 hole for waste through controlled throttling. When the displacement piston 40 is moved to the right end position (corresponding to the front turning on the right), only the left orifice 41 is connected to the pressure oil source, the central orifice 42 is connected to the choked waste and the right-hand hole 46 to the waste. The individual movements can be rapid (rapid traverse) or working of different values, depending on the execution of the respective machining program. The speed of the spindles 10 can also be varied according to the program for the individual feed phases - for example by reversing the drive motor 65 of FIG.

233 842233 842

Jednotlivé polohy posuvového pístu 40 jsou indikovány a pro potřeby pracovního programu signalizovány elektricky soustředěnými ve skříňce 15 signalizace na obr. 8. Narážky spínačů jsou umístěny na posuvné liště 48 narážek. Posuvná lišta 48 narážek je vedena na vodících tyčích 49 a posouvána táhlem 50 procházejícím čelem skříňky 15 signalizace. Táhlo 50 je jedním koncem připojeno k posuvné liště 48 narážek a druhým koncem k výztuženému rámu 15, čímž je zajištěno bezvůlové přenášení pohybu posuvového pístu 40 na posuvovou lištu 48 narážek. Základní osazení skříňky 15 signalizace obsahuje mikrospínače a narážky 51 pravé krajní polohy posuvového pístu 40, narážky 52 levé krajní polohy a narážky 55 střední polohy. Narážka 55 střední polohy na obr. 9 je opatřena břitem 66. Přísluší k ní ještě páka 54 s opozičním břítem 67, kterou je ovládán mikrospínač 55 střední polohy. Narážka 55· s břitem 66 a páka·54 s opozičním břitem 67 vytvářejí důležité opatření k udržení střední polohy posuvového pístu 40.The individual positions of the displacement piston 40 are indicated and signaled electrically lumped in the signaling box 15 of FIG. 8 for the purpose of the work program. The switch stops are located on the slide stop 48. The slide guide strip 48 is guided on the guide bars 49 and moved by a rod 50 passing through the face of the signaling box 15. The rod 50 is connected at one end to the slide guide 48 and the other end to the reinforced frame 15, thereby ensuring a play free movement of the slide piston 40 to the slide guide 48. The basic housing of the signaling box 15 comprises microswitches and stops 51 of the right extreme position of the displacement piston 40, stops 52 of the left extreme position and stops 55 of the middle position. The middle position stop 55 in FIG. 9 is provided with a lip 66. A lever 54 with an opposing lip 67, which controls the microswitch 55 of the middle position, is also provided. The lip 55 with the lip 66 and the lever 54 with the opposing lip 67 provide important precautions to maintain the center position of the feed piston 40.

Při sebemenším vychýlení posuvového pístu 40 ze střední polohy, se mikrospínač 55 střední polohy rozepne a tímto signálem je zajištěna spolehlivá funkce celého vícevřetenového vyvrtávacího a čelně soustružícího vřeteníku 1_· Skříňka 15 signalizace může obsahovat i další mikrospínače pro snímání potřebných signálů pro zvolený funkční cyklus vícevřetenového vyvrtávacího a čelně soustružícího vřeteníku 2 ~ například mikrospínač a narážku 56 pro změnu otáček hnacího elektromotoru 65.At the slightest deflection of the displacement piston 40 from the center position, the microswitch 55 of the center position opens and provides reliable operation of the entire spindle boring and turning headstock 1. The signaling box 15 may also include additional microswitches for picking up the required signals for the selected multi-spindle boring cycle. and a face turning headstock 2, for example a microswitch and a stop 56 for varying the speed of the drive electric motor 65.

Podstatw poslední části vynálezu vícevřetenového vyvrtávacího a čelně soustružícího vřeteníku 1_ je vyztužený rám 15 na obr. 11, do jehož přední části jsou otočně zakotveny posuvové tyče 12 všech vřeten 10, na zadní část je pak připojena pístnice 45 posuvového pístu 40, tj. jediného řízeného silového zdroje pro posuv všech posuvových tyčí 12. Vyztužený rám 15 je uložen a veden přímočarým valivým vedením, vytvořeným nejméně dvěma válcovými povrchově kalenými tyčemi 57 a systémem přímočarých valivých ložisek 58. Kromě toho přenáší vyztužený rám 15 posuvový pohyb do skříňky 15 , signalizace tím, že je do něho zakotveno ovládací táhlo 50. Tímto opatřením podle vynálezu je docílen rovnoměrný, bezvůlový a především současný posuv všech posuvových tyčí 12, které vyvozují radiální posuv smykadel s nástroji všech čelně soustružících hlav. 11, čímž je zabezpečeno provedení celé obráběcí operace v předpokládaném časovém limitu, tedy i předpokládaný výkon stroje, při potřebě toho - nej jednoduššího jednotkového ovládacího a řídícího vybalení'pro provoz celé obráběcí stanice automatické linky podle obr. 1.The principle of the last part of the invention of the multi-spindle boring and face turning headstock 7 is a reinforced frame 15 in Fig. 11, to whose front the sliding rods 12 of all spindles 10 are rotatably anchored, the piston rod 45 of the sliding piston 40 is connected to the rear. The reinforced frame 15 is supported and guided by a linear rolling guide formed by at least two cylindrically surface hardened rods 57 and a system of linear rolling bearings 58. In addition, the reinforced frame 15 transmits the displacement movement to the housing 15, This measure according to the invention achieves a uniform, backlash-free and, above all, simultaneous displacement of all feed bars 12, which cause a radial displacement of the slide with the tools of all face-turning heads. 11, thereby ensuring that the entire machining operation is carried out within the expected time limit, hence the expected machine performance, with the need for the simplest unit control and control unpacking for the operation of the entire automatic line machining station of FIG. 1.

233 842233 842

Funkční zdvih vyztuženého rámu 13_t a tím i posuvových tyčí 12 je vymezen směrem dopředu /vlevo/ unášenými seřiditelnými dorazy 59. jimž odpovídají pevné dorazy 60 zakotvené do stěny skříně 36 vícevřetenového vyvrtávacího a .čelně soustružícího vřeteníku 1_» ^a směrem dozadu /vpravo/ naopak seřiditelnými dorazy 61, procházejícími konzolou 63, jimž odpovídají opěrné dorazy 62 na vyztuženém rámu 13»Functional reinforced lift frame 13 _t and thus the traverse bar 12 is defined by the forward / left / drift adjustable stops 59. The stops which correspond to the fixed wall 60 anchored to the housing 36 and the multi-spindle boring .CUSTOMS soustružícího headstock 1_ ^»and backward / right / reverse adjustable stops 61, passing through bracket 63, to which support stops 62 on reinforced frame 13 correspond »

Vícevřetenový vyvrtávací a čelně soustružící vřeteník podle vynálezu je určen především pro jednoúčelové obráběcí stroje a transferní automatické linky také proto, že je vybaven pro zcela automatickou funkci. Popsaných význaků, zvláště kombinovaného hydraulického válce pro vyvození oboustranného čelně soustružícího funkčního cyklu, by bylo možno použít i pro jiné· provedení vyvrtávacího a čelně soustružícího vřeteníku, na který by se potom,ovšem předmět tohoto vynálezu také vztahoval.The multi-spindle boring and face-turning headstock according to the invention is primarily intended for single-purpose machine tools and transfer automatic lines also because it is equipped for a fully automatic function. The described features, in particular a combined hydraulic cylinder for inducing a double-sided face turning function cycle, could also be used for another embodiment of a boring and face turning headstock, to which, however, the present invention would also apply.

Claims

1. Multi-spindle boring and face-turning headstock of machine tools, especially single-purpose and automatic lines with the possibility of manual disengagement of some of the spindles equipped for this purpose, further with the possibility of working machining cycle of boring and face turning, characterized by radial feed of slides from the basic middle position on both sides of the drilling axis and with the radial displacements of these slides on all spindles by a single program-controlled combined hydraulic cylinder, characterized by the fact that the spindle (10) is slidingly mounted on the spur gear (16). (1) fixedly connected to the handwheel (18), and one or more pins (19) engaging the helical grooves (20) formed at the elongated end of the spindle (10) and the housing (36) are firmly inserted into the tubular sleeve (17); p a pin (22) correspondingly to the recess (23) in the toothed wheel (16), furthermore, that the sliding bars (12) of the face turning heads (11) are all rotatably anchored in one reinforced frame (13) with which the piston rod (43) which is part of the combined hydraulic cylinder (14) and the rod (50) of the signaling box (15) is rigidly connected and that the reinforced frame (13) is slidably supported on at least two guide rods (57)

Multi-spindle boring and face turning headstock according to claim 1, characterized in that two tapered recesses (29) for the locking ball (25) and two recesses (28) are provided on the surface of the extended end of the spindle (10) in the handwheel space (18). (for the hollow mandrel), wherein the locking balls (25) of the hollow mandrel (24) and the retaining springs (26) are mounted in radial! hand wheel / 18 / covered by fuses / 27 /.

233 842

5. The spindle boring head and turning headstock according to claim 1, characterized in that at least one rod (32) for contacting the microswitch (30) is slidably mounted in the housing (36) in the space opposite the gear (16).