CS264844B1

CS264844B1 - Technologic workplace for bar half-finished products

Info

Publication number: CS264844B1
Application number: CS875647A
Authority: CS
Inventors: Imrich Ing Toth; Dusan Ing Kollarik
Original assignee: Toth Imrich; Kollarik Dusan
Priority date: 1987-07-28
Filing date: 1987-07-28
Publication date: 1989-09-12
Also published as: CS564787A1

Abstract

Riešenie sa týká technologického pracoviska pre tyčové polotovary, kde sa rieši automatická výměna upínacích prvkov v jeho upínačom zariadení. Podstatou riešenia je to, že výměnný nosič upínacích prvkov upínacího zariadenia technologického pracoviska je svojou aktívnou plochou, umiestnenou na svojom vnútornom obvode, v styku s upínacím prvkom upínacieho zariadenia, ktorý je v axiálnom smere vysúvatelne usporiadaný vo výmennom nosiči, pričom medzi upínacím prvkom a výměnným nosičom je vytvořená rozpojitelná blokovacia vazba a výměnný nosič má vytvořené prostriedky pre styk s uchytávacími prvkami manipulačného zariadenia. RieŠením sa bez přídavného obmedzenia pracovného priestoru technologického pracoviska len úpravou čelnej časti upínacieho zariadenia a pomocou manipulačného zariadenia technologického pracoviska uskutočňuje výměna všetkých jeho upínacích prvkov z kódovaných úložných hniezd za spoluúčastí zmienenej upravenej čelnej časti upínacieho zariadenia. Technologické pracovisko podlá vynálezu nájde široké uplatnenie najmS v automatizovaných prevádzkaoh pre spracovanie tyčového polotovaru bez nároku na zvláštně, energeticky náročné zariadenie pre výměnu upínacích prvkov upínacieho zariadenia.The solution concerns the technology workplace for bar blanks where it is solved automatic replacement of clamping elements in its fixture. The essence of the solution is that the clamping carrier of the clamping elements equipment of the technological workplace is its active surface, placed on his inner circumference, in contact with clamping element clamping device which is retractable in the axial direction in a replaceable carrier, wherein between a clamping element and a replaceable carrier is provided detachable interlocking binding a the replaceable carrier has means formed for contact with handling gripping elements equipment. Solution without additional technological space restrictions only by adjusting the front clamping device and handling equipment of the technological workplace it exchanges all its clamping devices elements from coded storage nests with deductible the said front end clamping device. Technological workplace according to the invention it finds wide application in the automated business for processing the bar stock without claiming a particular, energy intensive device for changing clamping elements clamping device.

Description

Riešenie sa týká technologického pracoviska pre tyčové polotovary, kde sa rieši automatická výměna upínacích prvkou z jeho upínacieho zariadenia.The solution concerns a technological workstation for bar blanks, where the automatic replacement of clamping elements from its clamping device is solved.

V súčasnosti známých technologických pracoviskách pre tyčové polotovary sa výměna jeho upínacích prvkov prevádza ručně. V tomto případe sa upínacie zariadenie čiastočne demontuje, vyberie sa z něho upínacia klieština a nahradí sa inou pre iný priemer připadne prierez upínacej tyče. v případe použitia tažných klieštin sa musí zasa najčastejšie závitová čiast klieštiny odpojit od ovládacej tyče silového mechanizmu ručně alebo pomocou přípravkou.The currently known technology workstations for bar blanks are replaced manually. In this case, the clamping device is partially dismantled, the clamping collet is removed from it and replaced with another clamping bar for another diameter or cross-section. in the case of the use of tension collets, the threaded part of the collet must in turn be disconnected from the actuating rod of the power mechanism manually or by means of a tool.

Sú známe riešenia rýchlej výšeny tažných klieštin ručnými přípravkami, pri ktorých sa uvolní bajonetová spolovacia vSzba klieštiny s jej ovládacou týčou. Tieto riešenia však nié sú aplikovatelné pre tlačné klieštiny. Ďalej sú známé riešenia výměny i tlačných klieštin, u ktorých sa uvolní predná dotláčacia plocha upínacieho zariadenia a klieština sa z něho axiálně vysunie. Toto riešenie však zvSčšuje šířku upínacieho zariadenia, komplikuje ho a znižuje tuhost čelnej príruby upínača, Navjac je u nich komplikovaná manipulácia a značný počet úkonov na uskutočnenie definovanej a spolahlivej výměny klieštin v automatickom cykle a za pomoci dalších zvláštných přídavných zariadení.There are known solutions for rapid elevation of the tensile collets with hand tools, in which the bayonet collet joint of the collet with its control rod is released. However, these solutions are not applicable to collets. Further, there are known solutions for replacing pusher pliers, in which the front pressing surface of the clamping device is released and the pliers are axially extended therefrom. This solution, however, increases the width of the clamping device, complicates it and reduces the rigidity of the clamping face flange. Moreover, they are complicated to handle and to perform a considerable number of operations to perform defined and reliable collet changes in automatic cycles and other special attachments.

Uvedené nevýhody zroierftuje technologické pracovisko pre tyčové polotovary, ktorého podstatou je, že výměnný nosič upínacích prvkov upínacieho zariadenia technologického pracoviska je svojou aktívnou ploohou umiestnenou na svojom vnútornom obvode, v styku s upínacím prvkom upínacieho zariadenia, ktorý je v axíálnom smere vysúvatelne usporiadaný vo výmennom nošiči, pričtnt medzi každým upínacím prvkom a výmeným nosičom je vytvořená rozpojitelná blokovacia vazba a výmený nosič má vytvořené prostředky pre styk s uchytávacími prvkami manipulačného zariadenia.These drawbacks are enhanced by the workstation for bar stock, which is based on the fact that the replaceable carrier of the clamping elements of the clamping device of the workstation is by its active surface located on its inner periphery in contact with the clamping element of the clamping device which is displaceable in the axial direction. a detachable locking link is formed between each clamping element and the replacement carrier and the replacement carrier has means for contacting the gripping elements of the handling device.

Technologickým pracoviskom pre tyčové polotovary podlá vynálezu je komplexně riešené prezoradenie jeho upínacieho zariadenia pomocóu manipulačného zariadenia pre obrobky a jednoduchou úpravou čelnej časti upínacieho zariadenia uspósobeného jednak pre rozpojitelné spojenie s upínacím zariadením, jednak s každým upínacím prvkom technologického pracoviska a jednak s manipulátorom. Čelnú časť upínacieho zariadenia možno charakterizovat ako nosič připadne technologickú paletu všetkých v ňom vyměnitelných klieštin a preto preberá viac funkcíí a to í slúží k výměně klieštin z upínača na odkladacie miesto, prevzatie druhej klieštiny z odkladacieho miesta a spolu s ňou po epojení s upínacím zariadením je aktívnym prvkom v silovom reťazci upínača. Z uvedeného dóvodu technologické pracovisko nemusí byť vybavené množstvom úložných miest o velkom priestore. Samotné upínacie klieštiny móžu byť uložené v kódovaných miestach například zásobníka nástrojov. Z uvedeného důvodu zariadenia zabezpečujúoe automatické prezoradenie upínacieho zariadenia neuberajú z pracovného priestoru technologického pracoviska, nekomplikujú ho a čo je dĎležité, cyklus výměny je zhodný s cyklom vyberania obrobkov, čím sa riadiaci systém technologického pracoviska zjednodušuje.The technological workstation for the bar blanks according to the invention is comprehensively solved by aligning its clamping device with a workpiece handling device and by simply adjusting the front part of the clamping device adapted for detachable connection to the clamping device and to each clamping element of the workstation and manipulator. The front part of the clamping device can be characterized as a carrier or a technological pallet of all removable tongs and therefore it takes over more functions namely to change the tongs from the clamp to the storage place, taking the second collet from the storage place and together with it after connection with the clamping device is active element in the chuck power chain. For this reason, the technological workstation does not have to be equipped with a large amount of storage space. The collets themselves may be stored in coded locations of, for example, a tool magazine. For this reason, the devices providing automatic alignment of the clamping device do not decrease from the working space of the technological workplace, do not complicate it and, importantly, the replacement cycle is identical with the cycle of workpiece removal, thus simplifying the control system of the technological workplace.

Na připojených výkresoch je znázorněný příklad technologického pracoviska podlá vynálezu, kde na obr. 1 je vidieť schématicky znázorněné technologické pracovisko s klieštinovým upíňačora v čiastočnom řeze a pohlade, na obr. 2 je příklad odkladacieho zariadenia klieštin v čiastočnom řeze, na obr. 3 je vidieť iný příklad odkladacieho zariadenia v priečnom řeze a na obr. 4 je příklad vytvorenia odkladacieho zariadenia klieštin v pohlade zhora.In the accompanying drawings, an example of a technological workstation according to the invention is shown. 1 shows a schematic representation of a workstation with a collet chuck in partial section and view, FIG. 2 is an example of a collet deposition device in partial cross-section; FIG. 3 shows another example of a storage device in cross-section, and FIG. 4 is an example of a top view of an embodiment of a collet storage device.

Technologické pracovisko 1 000 pre tyčové polotovary je tvořené sústružnickym strojom 1QÓ, mďnipulačným zariadením 20_0, odkládacím miestom 300 pre sadu upínacích prvkov 440 a upínacím zariadením 400. Upínacie zariadenie 400 pozostáva zo základného telesa 410 uchyteného na vřetene 110 sústružnickehó stroja 100, silového mechanizmu 420 přepojeného so 2námym silovým zariadením například priamočiarym hydromotorom, výměnného nosiča 430 upínacích prvkov 44Ó rozpojitelne spojeného so základným telesom 410 a uspósobeného pre uchopenie uchytávacimi prvkami 210 manipulačného zariadenia 200 a zo sady upínacích prvkov ££0 v našom příklade klieštin, vyměnitelných v upínacom zariadení 400 prostredníctvom výměnného nosiča 430. Výměn3 ný nosič 430 má vytvořený axiálny otvor 433, do ktorého je upínací prvok 440 zasunutý svojím vyložením 442. Medzi upínacím prvkom 440 a výměnným nosičom 430 je vytvořená blokovaoia vSzba b, ktorá zabezpečuje upínací prvok 440 voči jeho samovolnému vysunutiu sa v axiálnom smere a z výměnného nosiča 430. Táto blokovacia vSzba b móže byť vytvořená tvarovým alebo rozměrovým vyhotovením axiálneho otvoru 433, alebo istiacim mechanizmom 450 usporiadaným medzi upínacím prvkom 440 a nosičom 430, ktorého příklad prevedenia je vidieť na obr. 1. Výměnný nosič 430 má vytvořené radiálně otvory 432, ktorých počet odpovedá počtu uchytávacích prvkov 210 manipulačného zariadenia 200. V každom z nich je posuvné uložený istiaci kolík 451, ktorého dostředivý koniec 451.1 je uspósobený pre záběr s upínacím prvkom 440 a obvodový koniec 4512 je uspósobený pre záběr s uchytávacím prvkom 210 manipulačného zariadenia 200. Istiaci kolík 451 je v radiálnom otvore 432 zabezpečený proti vypadnutiu blokovacím kolíkom 452.The workstation 1000 for bar stock is comprised of a turning machine 10, a handling device 20, a storage location 300 for a set of clamping elements 440, and a clamping device 400. The clamping device 400 consists of a base body 410 mounted on the spindle 110 of a turning machine 100 with a known force device, for example a linear hydraulic motor, a replaceable carrier 430 of clamping elements 44O detachably connected to the base body 410 and adapted to be gripped by the gripping elements 210 of the handling device 200 and from a set of clamping elements £ The exchangeable carrier 430 has an axial bore 433 into which the clamping element 440 is inserted by its projection 442. Between the clamping element 440 and the replaceable carrier 430 is formed in a locked manner. and a coupling b which secures the clamping element 440 against its spontaneous extension in the axial direction and from the exchangeable carrier 430. This locking coupling b may be formed by a shape or dimensional design of the axial bore 433, or by a locking mechanism 450 disposed between the clamping element 440 and the carrier 430. whose embodiment is shown in FIG. The replaceable carrier 430 has radial openings 432, the number of which corresponds to the number of gripping elements 210 of the handling device 200. In each of them, a locking pin 451 is displaceably disposed, the centering end 451.1 of which is adapted to engage the clamping element 440 and circumferential end 4512. adapted to engage the gripping member 210 of the handling device 200. The belay pin 451 is secured in the radial bore 432 against falling out by the locking pin 452.

Pokial odkladacie miesto 300 upínacích prvkov 440 je vytvořené podlá příkladu na obr. 2 výměna upínacieho prvku 440 sa uskutoční následovně: manipulačně zariadenie 200 uchopí svojimi uchytávacími prvkami 210 výměnný nosič 430 tak, že přitom pósobí silou uchytávacích prvkov 210 i na istiace kolíky 451 istiaceho mechanizmu 450. Istiace kolíky 451 zovrú upínací prvok 440 v jeho vyložení £42 a tým vytvoria blokovaciu vazbu b medzi výměnným nosičom 430 a upínacím prvkom 440. Výměnný nosič 430, uchytený na základnom telese 410 například známým bajonetovým spósobom sa uvolní, napr. natočením vřetena 110 zo základného telesa 410 a manipulačným zariadením 200 sa premiestní nad odkladacie miesto 300 tak, aby upínací prvok 440 bol polohovaný voči svojmu úložnému hniezdu 310. Manipulačně zariadenie 200 zasunie upínací prvok 440 do úložného hniezda 310, uvolní výměnný nosáč 430 a opáť uchopí, ale mimo istiacich kolíkov 451 istiaceho mechanizmu 450 a premiestní výměnný nosič 430 nad iný upínací prvok 440, nasunie ho axiálnym otvorom 433 na vyloženie 442 upínacieho prvku 440, opať uvolní výměnný nosič 430 a uchopí ho zase cez istiace kolíky 451, čím sa opať uchopí upínací prvok 440 a spevni sa vo výmennom nosiči 430 a ten sa premiestní spát do upínacieho zariadenia 400, po čom sa opáť přepojí so základným telesom 410 známým spósobom. Upínací prvok 440 sa súčasne přepojil so silovým mechanizmom 420. Pri upnutí obrobku sa výměnný nosič 430 dostává do silového záběru svojou aktívnou plochou 431 s upínacím prvkom 440 a tvoří súčasť silového mechanizmu 420.If the storage location 300 of the clamping elements 440 is formed according to the example of FIG. 2, the clamping element 440 is replaced as follows: the handling device 200 grips the interchangeable carrier 430 with its gripping elements 210 by applying gripping elements 210 to the locking pins 451 of the locking mechanism 450. The locking pins 451 grip the clamping element 440 in its lining 42 thereby forming a locking bond b between the exchange carrier 430 and the clamping element 440. The exchange carrier 430, attached to the base body 410, for example in a known bayonet fashion, is released, e.g. by rotating the spindle 110 from the base body 410 and the handling device 200, it is moved above the storage location 300 so that the clamping element 440 is positioned relative to its nesting nest 310. The handling device 200 pushes the clamping element 440 into the nesting nest 310, releasing the replaceable carrier 430 and gripping again but outside the locking pins 451 of the locking mechanism 450 and relocating the replaceable carrier 430 over another clamping element 440, pushes it through the axial bore 433 to unload the 442 of the clamping element 440, releases the replaceable carrier 430 and grips it again over the locking pins 451. the clamping element 440 is reinforced in the replaceable carrier 430, and this is moved back to the clamping device 400, after which it is reconnected to the base body 410 in a known manner. The clamping element 440 is simultaneously coupled to the force mechanism 420. When the workpiece is clamped, the replaceable carrier 430 comes into force engagement with its active surface 431 with the clamping element 440 and forms part of the force mechanism 420.

V případe, že odkládacie miesto 300 je vytvořené podlá přikladu na obr. 3 sa výměna upínacieho prvku 440 uskutoční podobné ako v predchádzajúcom příklade, rozdiel je len v tom, že výměnný nosič 430 sa napolohuje z boku před úložné hniezdo 310 odkladacieho miesta 300 tak, že pri přesunutí sa výměnného nosiča 430 nad odkladacie miesto 300 sa upínací prvok £40 z boku aspoň čiastočne zasunie do úložného hniezda 310, pričom sa vsunie svojim osadením 441 do záběru so zachytávacím prvkom 311 například osadenou drážkou úložného hniezda 310. Přesunutím výměnného nosiča 430 smerom hoře sa zachytí upínací prvok 440 svojim osadením 441 v zachytávacom prvku 311 a vytrhne sa z axiálneho otvoru 433 výměnného nosiča 430. Opačným postupom sa nový upínací prvok 440 zasunie do axiálneho otvoru 433 výměnného nosiča 430 a vloží sa do upínacieho zariadenia 400. Kvóli bezpečnejšierau a spolahlivejšiemu blokovaniu upínacieho prvku 440 vo výmennom nosiči 430 móže byť medzi istiacimi kolikmi 451 istiaceho mechanizmu 450 a upínacím prvkom 440 usporiadaný pružný prstenec 453 opásajúci vyloženie 442 upínacieho prvku 440. Pri takomto vyhotovení odkládacieho miesta 300 je možné realizovat blokovaciu vázbu b i bez zvláštného istiacého mechanizmu 450 s využitím tvarového alebo rozměrového vytvorenia například axiálneho otvoru 433 výmeného nosiča 430 připadne vyloženia 442 upínacieho prvku 440 s využitím vlastnej pružnosti upínacieho prvku 440 například klieštiny.In the case where the shelf 300 is formed as shown in FIG. 3, the replacement of the clamping element 440 is similar to the previous example, the only difference being that the replaceable carrier 430 is positioned laterally in front of the storage nest 310 of the storage location 300 so that when the replaceable carrier 430 moves over the storage location 300 It engages at least partially from the side into the nest 310, by inserting its recess 441 into engagement with the engagement element 311, for example with a recessed groove of the nest nest 310. By moving the replaceable carrier 430 upwards, In the opposite procedure, the new clamping element 440 is inserted into the axial opening 433 of the replacement carrier 430 and inserted into the clamping device 400. For a safer and more reliable locking of the clamping element 440 in the replacement carrier 430, 451 In such an embodiment of the shelf 300, it is possible to realize a blocking connection bi without a separate belay mechanism 450 by utilizing, for example, the axial opening 433 of the exchangeable carrier 430 or the lining 430, respectively. 442 of the clamping element 440 utilizing the inherent resilience of the clamping element 440, for example, a collet.

Technologické pracovisko 1 000 podlá vynálezu nájde široké uplatnenie najma v automatizovaných prevádzkach pri spracovaní tyčového polotovaru, bez nároku na zvláštně, energeticky náročné zariadenia pre výměnu upínacích prvkov 440.The technology workstation 1000 of the present invention will find wide application, particularly in automated operations for processing bar stock, without requiring special, energy-intensive devices for changing clamping elements 440.

Prevádzka i zoradenie pracoviska je bezpečné a spolahlivé. Vhodné je najma pre prevádzky, kde sa vyrábajú menšie série tvarovo a rozmerovo róznych výrobkov.Operation and alignment of the workplace is safe and reliable. It is especially suitable for plants where smaller series of differently shaped and dimensioned products are produced.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

1. Technological workstation for bar blanks consisting of a turning machine, a workpiece storage and a clamping device, consisting of a base body mounted in a machine spindle, a force mechanism connected to a power device, a replaceable fastener carrier and a set of fastening elements characterized by replaceable the carrier (430) of the clamping elements (440) of the clamping device (400) of the workstation (1000) is its active surface (431) located on its inner periphery in contact with the clamping element (440) of the clamping device (400) which is displaceably disposed in the axial direction (a) in the replaceable carrier (430), wherein a removable locking link (b) is formed between each clamping element (440) and the replaceable carrier (430) and the replaceable carrier (430) has means for contacting the gripping means elements (210) of the handling device (200).

2. A workstation according to claim 1, characterized in that the locking means (b) between the clamping element (440) and the interchangeable carrier (430) is formed by a locking mechanism (450) arranged therein.

3. Workstation according to claim 1, characterized in that the securing mechanism (450) of the clamping element (440) consists of securing pins (451) displaceably disposed in radial openings (432) of the interchangeable carrier (430), the centering end (451.1) of the locking pin (451) is in contact with the clamping element (440) and its peripheral end (451.2) in contact with the gripping element (210) of the handling device (200).

A workstation for bar stock according to any one of claims 1 to 3, characterized in that each clamping element (440) is adapted to its shoulder (441) for contact with the catching element (311) of the storage nest (310) of the storage location (300). workplace (1,000).