CZ291687B6

CZ291687B6 - Nástrojová hlava s polohovacím pohonem, zejména pro strojní nástroje

Info

Publication number: CZ291687B6
Application number: CZ19972611A
Authority: CZ
Inventors: Gerhard Scheer
Original assignee: Komet Präzisionswerkzeuge Robert Breuning Gmbh
Priority date: 1995-03-03
Filing date: 1996-02-12
Publication date: 2003-05-14
Also published as: DE19605156B4; DE59609189D1; ES2174053T3; MX9706675A; JP3359038B2; EP1190798A3; CA2213535A1; ATE217225T1; EP1190798A2; DE19605156A1; IL117298A; PL322064A1; WO1996027468A1; CZ261197A3; ES2232548T3; DE59611162D1; KR19980702688A; ATE284289T1; DE29624296U1; AU4712096A

Abstract

V z kladn m t lese (12) je oto n a axi ln fixn ulo en dut² h° del (50), kter² lze poh n t elektrickou motorovou jednotkou (24) a kter² je sp°a en s p°evodov²m lenem (18), kter² je uspo° d n posuvn rovnob n s osou dut ho h° dele (50) relativn v i z kladn mu t lesu (12), dut² h° del (50) je opat°en vnit°n m z vitem (54), kter² je v z b ru s vn jÜ m z vitem (42) p°evodov ho lenu (18), p°i em na eln stran z kladn ho t lesa (12) je rozeb rateln uspo° d na °ezn hlava (84) s nejm n jednou °eznou desti kou (96, 98, 100) a nejm n jedn m centr ln m otvorem (86) ve sv eln stran pro °ezn² n stroj (76), spojen² s p°evodov²m lenem (18), a dut² h° del (50) je opat°en p° r stkov²m sn ma em (72), uspo° dan²m mezi dut²m h° delem (50) a motorov²m blokem (56), kter² je pevn spojen se z kladn m t lesem (12).\

Description

Oblast techniky

Vynález se týká nástrojové hlavy s polohovacím pohonem, zejména pro strojní nástroje, který sestává z nejméně jednoho převodového členu, který je pohyblivý vůči základnímu tělesu a je určen zejména pro přestavování řezného nástroje nebo nosiče nože, přičemž v základním tělese je dále uspořádána elektrická motorová jednotka, která je spojena s převodovým členem, a dále ústrojí pro přívod napájecího proudu do elektrické motorové jednotky, přičemž na základním tělese je čelně a rozebíratelně uspořádána výměnná řezná hlava, která je opatřena čelním centrálním otvorem a/nebo vodicím pouzdrem pro průchod řezného nástroje, který je spojitelný s převodovým členem.

Dosavadní stav techniky

Z dokumentu US-3 710 659 je známa nástrojová hlava pro strojní nástroje, jejíž polohovací pohon obsahuje centrálně uspořádaný elektrický hnací motor s axiálně orientovaným výstupním hřídelem pro pohon šoupátek, která jsou uspořádána napříč k ose otáčení nástrojové hlavy. Přenos principu pohonu na jiné aplikace není bez dalšího možný. K tomu přistupuje ještě skutečnost, že výkon známých pohonů s centrálně uspořádaným hnacím motorem je pro mnohé aplikace nedostatečný.

Vyjde-li se z tohoto stavu, je úkolem vynálezu zdokonalit nástrojovou hlavu s polohovacím pohonem tak, aby se rozšířilo spektrum aplikací a aby tato nástrojová hlava byla vhodná pro strojní nástroje v obráběcích centrech.

Podstata vynálezu

Uvedený úkol řeší a nedostatky známých řešení toho druhu do značné míry odstraňuje nástrojová hlava s polohovacím pohonem, zejména pro strojní nástroje, která sestává z nejméně jednoho převodového členu, který je pohyblivý vůči základnímu tělesu a je určen zejména pro přestavování řezného nástroje nebo nosiče nože, přičemž v základním tělese je dále uspořádána elektrická motorová jednotka, která je spojena s převodovým členem, a dále ústrojí pro přívod napájecího proudu do elektrické motorové jednotky, přičemž na základním tělese je čelně a rozebíratelně uspořádána výměnná řezná hlava, která je opatřena čelním centrálním otvorem a/nebo vodicím pouzdrem pro průchod řezného nástroje, který je spojitelný s převodovým členem, podle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom, že v základním tělese je otočně a axiálně fixně uložen dutý hřídel, který lze pohánět elektrickou motorovou jednotkou a který je spřažen s převodovým členem, kteiý je uspořádán posuvně rovnoběžně s osou dutého hřídele relativně vůči základnímu tělesu, dutý hřídel je v základním tělese uložen otočně kolem osy otáčení koncentrické s osou posuvu převodového členu a je opatřen vnitřním závitem, který je v záběru s vnějším závitem převodového členu, přičemž na čelní straně základního tělesa je rozebíratelně uspořádána řezná hlava s nejméně jednou řeznou destičkou a nejméně jedním centrálním otvorem ve své čelní straně pro řezný nástroj, spojený s převodovým členem, a dutý hřídel je opatřen přírůstkovým snímačem pro sledování otáček a směru otáčení tohoto dutého hřídele, uspořádaným mezi dutým hřídelem a motorovým blokem, který je pevně spojen se základním tělesem.

Je výhodné, jestliže převodový člen nese čelní, uvnitř základního tělesa uspořádané upínací pouzdro či spojovací prvek pro upnutí řezného nástroje, který prochází skrz čelní centrální otvor základního tělesa nebo řezné hlavy a je zatažitelný do dutiny tohoto základního tělesa a/nebo řezné hlavy.

-1 CZ 291687 B6

Elektrická motorová jednotka je s výhodou spojena s ústrojím pro přívod napájecího proudu do této elektrické motorové jednotky, které sestává z primární cívky uložené v nehybně uspořádaném krytu a sekundární cívky uložené v krytu na řezné hlavě, přičemž mezi kryty je vytvořena vzduchová mezera.

Je výhodné, jestliže v krytech jsou uspořádány elektronické napájecí obvody.

Předmětem vynálezu je rovněž nástrojová hlava s polohovacím pohonem, zejména pro strojní nástroje, která sestává z nejméně jednoho převodového členu, který je pohyblivý vůči základnímu tělesu a je určen zejména pro přestavování řezného nástroje nebo nosiče nože, přičemž v základním tělese je dále uspořádána elektrická motorová jednotka, která je spojena s převodovým členem, a dále ústrojí pro přívod napájecího proudu do elektrické motorové jednotky, přičemž na základním tělese je čelně a rozebíratelně uspořádána řezná hlava, která je opatřena čelním centrálním otvorem a/nebo vodicím pouzdrem pro průchod řezného nástroje, který je spojen s převodovým členem, podle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom, že přes základní těleso přečnívá nástrojový hřídel, který je spojen se strojním vřetenem, přičemž řezná hlava nese nejméně jednu řeznou destičku a spojovací prvek, který je uspořádán uvnitř základního tělesa, je uspořádán axiálně posuvně pomocí elektrické motorové jednotky a upraven pro uchycení řezného nástroje, který prochází skrz čelní centrální otvor řezné hlavy a je uspořádán zatažitelné dovnitř základního tělesa a/nebo řezné hlavy, přičemž v základním tělese uspořádaný dutý hřídel je opatřen přírůstkovým snímačem pro sledování otáček a směru otáčení tohoto dutého hřídele, uspořádaným mezi dutým hřídelem a motorovým blokem, který je pevně spojen se základním tělesem.

Zmíněný spojovací prvek je s výhodou proveden jako upínací pouzdro, zejména jako koník s upínacími čelistmi.

Spojovací prvek může být opatřen vnitřním závitem pro uložení dříku řezného nástroje, který je opatřen komplementárním vnějším závitem.

Jiné výhodné opatření spočívá v tom, že spojovací prvek je s vůlí otočně a neposuvně uložen v rozšířené hlavě převodového členu.

Předmětem vynálezu je dále nástrojová hlava s polohovacím pohonem, zejména pro strojní nástroje, která sestává z nejméně jednoho převodového členu, který je pohyblivý vůči základnímu tělesu a je určen zejména pro přestavování řezného nástroje nebo nosiče nože, přičemž v základním tělese je dále uspořádána elektrická motorová jednotka, která je spojena s převodovým členem, a dále ústrojí pro přívod napájecího proudu do elektrické motorové jednotky, přičemž na základním tělese je čelně a rozebíratelně uspořádána řezná hlava, která je opatřena čelním centrálním otvorem a/nebo vodicím pouzdrem pro průchod řezného nástroje, který je spojen s převodovým členem, podle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom, že v základním tělese je otočně a axiálně fixně uložen dutý hřídel, který lze pohánět elektrickou motorovou jednotkou a který je spřažen s převodovým členem, kteiý je uspořádán posuvně rovnoběžně s osou dutého hřídele relativně vůči základnímu tělesu, dutý hřídel je v základním tělese uložen otočně kolem osy otáčení koncentrické s osou posuvu převodového členu a je opatřen vnitřním závitem, který je v záběru s vnějším závitem převodového členu, přičemž na čelní straně základního tělesa je rozebíratelně uspořádána řezná hlava s nejméně jednou řeznou destičkou a nejméně jedním centrálním otvorem ve své čelní straně pro řezný nástroj, spojený s převodovým členem, kde řezný nástroj je tvořen výstružníkem nebo vrtákem a spojovací prvek je opatřen vnitřním závitem pro uložení dříku řezného nástroje, který je opatřen komplementárním vnějším závitem, a spojovací prvek je pevně s vůlí uspořádán v rozšířené hlavě převodového členu a je opatřen mnohohranným unášecím profilem a dvěma na tento mnohohranný unášecí profil na jeho protilehlých stranách navazujícími kulovými vrchlíky, přičemž dutý hřídel je opatřen přírůstko

-2CZ 291687 B6 vým snímačem pro sledování otáček a směru otáčení tohoto dutého hřídele, uspořádaným mezi dutým hřídelem a motorovým blokem, který je pevně spojen se základním tělesem.

Řezný nástroj je s výhodou tvořen výstružníkem.

Je výhodné, jestliže řezná hlava nese úhlově přestavitelně uspořádanou řeznou destičku.

Je také možné, že řezná hlava nese nejméně jednu další řeznou destičku.

Předmětem vynálezu je dále nástrojová hlava s polohovacím pohonem, zejména pro strojní nástroje, která sestává z nejméně jednoho převodového Členu, který je pohyblivý vůči základnímu tělesu a je určen zejména pro přestavování řezného nástroje nebo nosiče nože, přičemž v základním tělese je dále uspořádána elektrická motorová jednotka, která je spojena s převodovým členem, a dále ústrojí pro přívod napájecího proudu do elektrické motorové jednotky, přičemž na základním tělese je čelně a rozebíratelně uspořádána řezná hlava, která je opatřena čelním centrálním otvorem a/nebo vodicím pouzdrem pro průchod řezného nástroje, který je spojen s převodovým členem, podle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom, že v základním tělese je otočně a axiálně fixně uložen dutý hřídel, který lze pohánět elektrickou motorovou jednotkou a který je spřažen s převodovým členem, kteiý je uspořádán posuvně rovnoběžně s osou dutého hřídele relativně vůči základnímu tělesu, dutý hřídel je v základním tělese uložen otočně kolem osy otáčení koncentrické s osou posuvu převodového členu a je opatřen vnitřním závitem, který je v záběru s vnějším závitem převodového členu, přičemž na základním tělese je otočně kolem čepu kolmého ke směru posuvu převodového členu uložen nosič nože, který je opatřen převodovými prostředky pro převod posuvného pohybu převodového členu v otočný pohyb nosiče nože, a dutý hřídel je opatřen přírůstkovým snímačem pro sledování otáček a směru otáčení tohoto dutého hřídele, uspořádaným mezi dutým hřídelem a motorovým blokem, který je pevně spojen se základním tělesem.

Je výhodné, jestliže nosič nože, převodový člen a převodové prostředky jsou uspořádány ve vzájemném převodovém záběru.

Nosič nože nese s výhodou nejméně jednu řeznou destičku.

Je také možné, že nosič nože nese dvě úhlopříčně protilehle uspořádané řezné destičky.

Konečně, předmětem vynálezu je rovněž nástrojová hlava s polohovacím pohonem, zejména pro strojní nástroje, která sestává z nejméně jednoho převodového členu, který je pohyblivý vůči základnímu tělesu a je určen zejména pro přestavování řezného nástroje nebo nosiče nože, přičemž v základním tělese je dále uspořádána elektrická motorová jednotka, která je spojena s převodovým členem, a dále ústrojí pro přívod napájecího proudu do elektrické motorové jednotky, přičemž na základním tělese je čelně a rozebíratelně uspořádána řezná hlava, která je opatřena čelním centrálním otvorem a/nebo vodicím pouzdrem pro průchod řezného nástroje, který je spojen s převodovým členem, podle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom, že v základním tělese je otočně a axiálně fixně uložen dutý hřídel, který lze pohánět elektrickou motorovou jednotkou a který je spřažen s převodovým členem, který je uspořádán posuvně rovnoběžně s osou dutého hřídele relativně vůči základnímu tělesu, dutý hřídel je v základním tělese uložen otočně kolem osy otáčení koncentrické sosou posuvu převodového členu a je opatřen vnitřním závitem, který je v záběru s vnějším závitem převodového členu, přičemž napříč nebo šikmo ke směru posuvu převodového členu jsou v nástrojové hlavě posuvně uspořádána dvě šoupátka, z nichž nejméně jedno je opatřeno lůžkem pro nástroj a dále převodovými prostředky pro převod posuvného pohybu převodového členu v posuvné pohyby šoupátek, a dutý hřídel je opatřen přírůstkovým snímačem pro sledování otáček a směru otáčení tohoto dutého hřídele, uspořádaným mezi dutým hřídelem a motorovým blokem, který je pevně spojen se základním tělesem.

-3 CZ 291687 B6

Přehled obrázků na výkresech

Podstata vynálezu je dále objasněna na příkladech jeho provedení, které jsou popsány na základě připojených výkresů, které znázorňují:

- na obr. 1 axiální řez nástrojovou hlavou pro finální obrábění ventilových sedel a vodicích pouzder zdvihátek v hlavách válců;

- na obr. 2 řez polohovacím pohonem nástrojové hlavy z obr. 1 ve zvětšeném měřítku,

- na obr. 3 půdorysný pohled na polohovací pohon z obr. 1;

- na obr. 4a a 4b převodový člen s koníkem s upínacími čelistmi v dílčím řezu v bočním pohledu a v čelním pohledu;

- na obr. 5a a 5b převodový člen se spojovacím prvkem, který je opatřen vnitřním závitem, v dílčím řezu v bočním pohledu a v půdorysném pohledu;

- na obr. 6 v dílčím řezu boční pohled na nástrojovou hlavu provedenou jako hlavu pro soustružení kulové plochy; a

- na obr. 7 v dílčím řezu boční pohled na nástrojovou hlavu provedenou jako hlavu pro čelní soustružení.

Příklady provedení vynálezu

Nástrojové hlavy 10, které jsou znázorněny na výkresech, sestávají v podstatě ze základního tělesa 12, nástrojového hřídele 16, který axiálně přesahuje základní těleso 12 aje spojitelný s motoricky poháněným, otáčejícím se strojním vřetenem 14 obráběcího stroje, dále z axiálně v základním tělese 12 uspořádaného axiálně posuvného převodového členu 18 pro přestavování nejméně jednoho držáku břitu nebo řezného nástroje, z elektrické motorové jednotky 24, která je uspořádána v základním tělese 12 aje spojitelná s převodovým členem 18, z ústrojí 26 pro přívod napájecího proudu do elektrické motorové jednotky 24 a konečně z měřicí a řídicí elektroniky 28, která je uspořádána v základním tělese 12.

Ústrojí 26 pro přívod napájecího proudu sestává z krytu 30, ve kterém je v mechanicky odolné hmotě z umělé hmoty nebo syntetické pryskyřice uložena sekundární cívka 32 s příslušnou stabilizační elektronikou, která je součástí indukčního přenosového řetězce. Primární cívka tohoto indukčního přenosového řetězce je spolu s příslušnou elektronikou pro přípravu budicího proudu uspořádána v krytu 34 na stroji, který radiálně vně nástrojového hřídele 16 zasahuje do axiálního meziprostoru mezi čelní stranou strojního vřetena 14 a volnou čelní stranou krytu 30 sekundární cívky 32 na nástrojové hlavě 10. Elektronika na straně primární cívky je napájecím kabelem 36 propojena s neznázoměným síťovým zdrojem. Kryt 34 na stroji probíhá na způsob segmentu jen po přibližně 70° obvodu nástrojového hřídele 16, takže kolem převážné části obvodu tohoto nástrojového hřídele 16 se nachází volný prostor 38 pro přístup nástrojového drapáku, který slouží pro automatickou výměnu nástrojů. Při této výměně nástroje se nástrojová hlava 10 uchopí v místě úchopné drážky 40 a při rozpojené nástrojové spojce se axiálně posune vůči strojnímu vřetenu M.

Převodový člen 18 sestává ze závitového tělesa 44, které je opatřeno vnějším závitem 42 a které je spolu s axiálně ve směru nástrojového hřídele 16 přesahujícím vodicím čepem 46 bez možnosti otáčení axiálně vedeno v suvném vedení 48. které je pevně spojeno se základním tělesem

-4CZ 291687 B6

12. Za účelem pohonu převodového členu 18 je v základním tělese 12 uspořádán dutý hřídel 50, který je v tomto základním tělese 12 uložen otočně kolem osy otáčení, která je koncentrická s osou 52 posuvu převodového členu 18. Dutý hřídel 50 je opatřen vnitřním závitem 54, který je komplementární k vnějšímu závitu 42 na závitovém tělese 44 a je v záběru s tímto vnějším závitem 42. Dutý hřídel 50 je otočně bez možnosti posuvu uložen v axiálním a radiálním kluzném ložisku 58 v motorovém bloku 56, který je pevně spojen se základním tělesem 12. Dutý hřídel 50 je na svém čelním konci opatřen prstencovou přírubou 60 s kolem 62 s vnitřním ozubením, které je uspořádáno na straně motorového bloku 56 radiálně vně vnitřního závitu 54. Ozubený věnec, který tvoří kolo 62 s vnitřním ozubením, je na prstencové přírubě 60 připevněn šrouby 64.

V motorovém bloku 56 je s navzájem rovnoběžnými osami uspořádáno více, v příkladu provedení podle obr. 3 pět číslicově řízených, s výhodou krokových elektromotorů 66, a to tak, že ozubená kolečka 70 na jejich výstupních hřídelích 68 společně zabírají do kola 62 s vnitřním ozubením, které je pevně spojeno s dutým hřídelem 50. Napájení jednotlivých krokových elektromotorů 66 je číslicově řízeno přes sekundární cívku 32 a primární cívku v krytu 34. Ke snímání otáček a směru otáčení je v prostoru mezi motorovým blokem 56 a dutým hřídelem 50 uspořádán přírůstkový snímač 72.

Alternativně může být ke sledování otáček a směru otáčení použit kodér 72', který je spojen s jedním z krokových elektromotorů 66.

V příkladu provedení, který je znázorněn na obr. 1, 4a a 4b, je nástrojová hlava 10 určena pro dokončování obrábění ventilových sedel 92 a vodicích pouzder 90 zdvihátek hlavy 94 válce. Převodový člen 18 je za tím účelem pevně spojen s upínacím pouzdrem 74, které je provedeno jako hrotová objímka s upínacími čelistmi a je čelně uspořádáno uvnitř základního tělesa 12. Toto upínací pouzdro 74 slouží pro upnutí řezného nástroje 76. Jak je patrné zejména z obr. 4a a 4b, řezný nástroj 76 se zavede do upínacího pouzdra 74, kde je ve směru otáčení unášen vnějším vícehranem 78, který zapadne do vnitřního vícehranu 80. Řezný nástroj 76 je přitom upnut na svém dříku 82. Upínání a uvolňování probíhá s výhodou zvenčí pomocí mechanicky ovládaného upínače nebo pomocí pneumaticky ovládaných impulzních upínačů 83', 83.

Příklad provedení, který je znázorněn na obr. 5a a 5b, se od příkladu provedení podle obr. 4a a 4b liší tím, že místo upínacího pouzdra 74 je použit spojovací prvek 132, který je opatřen vnitřním závitem 130. do kterého lze zašroubovat komplementární vnější závit 134 na dříku 82 řezného nástroje 76. Spojovací prvek 132 je bez možnosti otáčení a posuvu uspořádán v lůžku 136 rozšířené hlavy 138, která je vytvarována na převodovém členu 18. Spojovací prvek 132 je za tím účelem opatřen v půdorysném pohledu mnohohranným unášecím profilem 140 a dvěma kulovými vrchlíky 142, navazujícími na protilehlých stranách na mnohohranný unášecí profil 140. zatímco lůžko 136 v převodovém členu 18 má vnitřní profil komplementární ke spojovacímu prvku 132. Plovoucím uložením spojovacího prvku 132 v lůžku 136 se dosáhne toho, že na řezný nástroj 76 při obrábění nepůsobí žádné nepřípustné síly, které by jinak působily při tuhém upnutí.

Nástrojová hlava 10. která je znázorněna na obr. 1, je na čelní straně základního tělesa 12 opatřena rozebíratelně uchycenou výměnnou řeznou hlavou 84, která je opatřena čelním centrálním otvorem 86 a vodicím pouzdrem 88 pro průchod řezného nástroje 76, který je spojen s upínacím pouzdrem 74. Řezný nástroj 76 slouží k obrábění vodícího pouzdra 90 zdvihátka hlavy 94 válce, která je na obr. 1 znázorněna čerchovanými čarami. K obrábění ventilového sedla 92 hlavy 94 válce je na výměnné řezné hlavě 84 uspořádána úhlově nastavitelná řezná destička 96. Výměnná řezná hlava 84 je kromě toho opatřena dvěma dalšími řeznými destičkami 98, 100 pro vytváření vnější a vnitřní fasetky, které vymezují ventilové sedlo 92. Vodicí pouzdro 90 zdvihátka je přitom obráběno řezným nástrojem 76. který je upnut v upínacím pouzdru 74 a je posuvný spolu s převodovým členem 18, poté když bylo předtím ve stejném stavu nástrojové

-5CZ 291687 B6 hlavy 10 jemně obrobeno ventilové sedlo 92 a ochranné fasetky tohoto ventilového sedla 92. Pořadí obrábění může být také obrácené. Důležité je jen to, aby břity nebyly v průběhu obrábění řezným nástrojem 76 ve styku s ventilovým sedlem 92 a aby řezný nástroj 76 v průběhu obrábění ventilového sedla 92 nezasahoval do vodícího pouzdra 90 zdvihátka.

Nástrojová hlava 10. která je znázorněna na obr. 6, je provedena jako hlava pro obrábění kulové plochy a je za tím účelem opatřena nosičem 106 nože, který je na nástavci 104 základního tělesa 12 otočně uložen na čepu 102, který je uspořádán napříč k ose 52 posuvu převodového členu 18. Nosičem 106 nože lze otáčet pomocí převodového členu 18 a ojnice 108. Nosič 106 nože nese navzájem úhlopříčně protilehlé řezné destičky 110, které jsou opatřeny břity na soustružení kulových ploch a kterými lze v obrobku 112 vysoustružit koncentrické kulové vrchlíky 113.

V příkladu provedení, který je znázorněn na obr. 7, je nástrojová hlava 10 provedena jako hlava pro čelní soustružení. Nástrojová hlava 10 je za tím účelem opatřena nástavcem 114 s dvojicí šoupátek 118, která jsou ve směru obousměrné šipky 116 protisměrně posuvná ve směru příčném k ose 52 posuvu převodového členu 18. Jedno z těchto šoupátek 118 nese nožový držák 120, zatímco zbylé šoupátko 118 nese za účelem vyvážení protizávaží 122. Mezi převodovým členem 18 a šoupátky 118 jsou uspořádány neznázoměné převodové členy, které převádějí posuvný pohyb převodového členu 18 v posuvný pohyb šoupátek 118. Tyto převodové členy mohou být tvořeny například ve dvojicích v záběru do sebe zasahujícími ozubeními se šikmými zuby, která jsou pevně spojena s převodovým členem 18 a šoupátky 118, jak je toto popsáno a znázorněno například v dokumentu DE-OS 27 28 975.

Významná výhoda výše popsaných polohovacích pohonů spočívá vtom, že tyto polohovací pohony jsou opatřeny výkonnou elektrickou motorovou jednotkou 24, takže není třeba použít ovládací zařízení na straně rámu stroje a umožňuje tudíž automatickou výměnu nástrojů a použití v obráběcích strojích s rotujícím strojním vřetenem 14.

Souhrnně lze říci následující: Vynález se týká nástrojové hlavy s polohovacím pohonem, zejména pro strojní nástroje. Nástrojová hlava 10 sestává ze základního tělesa 12, nástrojového hřídele 16, který axiálně přečnívá přes základní těleso 12 a je spojitelný šrotujícím strojním vřetenem 14, a dále z převodového členu 18, který je posuvný vůči základnímu tělesu 12 a slouží k přestavování nejméně jednoho nožového nosiče nebo řezného nástroje. V základním tělese 12 je dále uspořádána elektrická motorová jednotka 24, kterou lze spojit s převodovým členem 18, ústrojí 26 pro přívod napájecího proudu do elektrické motorové jednotky 24 a měřicí a řídicí elektronika 28. Aby se dosáhlo kompaktní konstrukce s výkonnou elektrickou motorovou jednotkou 24, je použit dutý hřídel 50. který je v základním tělese 12 otočně uložen koncentricky kolem osy 52 posuvu převodového členu 18. Dutý hřídel 50 je opatřen vnitřním závitem 54, který je v záběru s vnějším závitem 42 převodového členu 18. a dále kolem 62 s vnitřním ozubením, které je koncentrické s vnějším závitem 42 a je v záběru s nejméně jedním ozubeným kolečkem 70, které je uspořádáno na výstupním hřídeli 68 elektrické motorové jednotky 24.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Nástrojová hlava s polohovacím pohonem, zejména pro strojní nástroje, která sestává z nejméně jednoho převodového členu (18), který je pohyblivý vůči základnímu tělesu (12) a je určen zejména pro přestavování řezného nástroje (76) nebo nosiče (106) nože, přičemž v základním tělese (12) je dále uspořádána elektrická motorová jednotka (24), která je spojena s převodovým členem (18), a dále ústrojí (26) pro přívod napájecího proudu do elektrické motorové jednotky (24), přičemž na základním tělese (12) je čelně a rozebíratelně uspořádána výměnná řezná hlava (84), která je opatřena čelním centrálním otvorem (86) a/nebo vodicím pouzdrem (88) pro průchod řezného nástroje (76), který je spojitelný s převodovým členem (18), vyznačující se t í m , že v základním tělese (12) je otočně a axiálně fixně uložen dutý hřídel (50), který lze pohánět elektrickou motorovou jednotkou (24) a který je spřažen s převodovým členem (18), který je uspořádán posuvně rovnoběžně s osou dutého hřídele (50) relativně vůči základnímu tělesu (12), přičemž dutý hřídel (50) je v základním tělese (12) uložen otočně kolem osy otáčení koncentrické s osou (52) posuvu převodového členu (18) a je opatřen vnitřním závitem (54), který je v záběru s vnějším závitem (42) převodového členu (18), přičemž na čelní straně základního tělesa (12) je rozebíratelně uspořádána řezná hlava (84) s nejméně jednou řeznou destičkou (96, 98, 100) a nejméně jedním centrálním otvorem (86) ve své čelní straně pro řezný nástroj (76), spojený s převodovým členem (18), a dutý hřídel (50) je opatřen přírůstkovým snímačem (72) pro sledování otáček a směru otáčení tohoto dutého hřídele (50), uspořádaným mezi dutým hřídelem (50) a motorovým blokem (56), který je pevně spojen se základním tělesem (12).

2. Nástrojová hlava s polohovacím pohonem podle nároku 1,vyznačující se tím, že převodový Člen (18) nese čelní, uvnitř základního tělesa (12) uspořádané upínací pouzdro (74) či spojovací prvek (132) pro upnutí řezného nástroje (76), který prochází skrz čelní centrální otvor (86) základního tělesa (12) nebo řezné hlavy (84) a je zatažitelný do dutiny tohoto základního tělesa (12) a/nebo řezné hlavy (84).

3. Nástrojová hlava s polohovacím pohonem podle nároku 1,vyznačující se tím, že elektrická motorová jednotka (24) je spojena s ústrojím (26) pro přívod napájecího proudu do této elektrické motorové jednotky (24), které sestává z primární cívky uložené v nehybně uspořádaném krytu (34) a sekundární cívky (32) uložené v krytu (30) na řezné hlavě (84), přičemž mezi kryty (34,30) je vytvořena vzduchová mezera.

4. Nástrojová hlava spolohovacím pohonem podle nároku 3, vyznačuj ící se tím, že v krytech (34, 30) jsou uspořádány elektronické napájecí obvody.

5. Nástrojová hlava s polohovacím pohonem, zejména pro strojní nástroje, která sestává z nejméně jednoho převodového členu (18), který je pohyblivý vůči základnímu tělesu (12) a je určen zejména pro přestavování řezného nástroje (76) nebo nosiče (106) nože, přičemž v základním tělese (12) je dále uspořádána elektrická motorová jednotka (24), která je spojena s převodovým členem (18), a dále ústrojí (26) pro přívod napájecího proudu do elektrické motorové jednotky (24), přičemž na základním tělese (12) je čelně a rozebíratelně uspořádána řezná hlava (84), která je opatřena čelním centrálním otvorem (86) a/nebo vodicím pouzdrem (88) pro průchod řezného nástroje (76), který je spojen s převodovým členem (18), vyznačující se tím, že přes základní těleso (12) přečnívá nástrojový hřídel (16), který je spojen se strojním vřetenem (14), přičemž řezná hlava (84) nese nejméně jednu řeznou destičku (96, 98, 100) a spojovací prvek (132), který je uspořádán uvnitř základního tělesa (12), je uspořádán axiálně posuvně pomocí elektrické motorové jednotky (24) a upraven pro uchycení řezného nástroje (76), který prochází skrz čelní centrální otvor (86) řezné hlavy (84) a je uspořádán

-7CZ 291687 B6 zatažitelné dovnitř základního tělesa (12) a/nebo řezné hlavy (84), přičemž v základním tělese (12) uspořádaný dutý hřídel (50) je opatřen přírůstkovým snímačem (72) pro sledování otáček a směru otáčení tohoto dutého hřídele (50), uspořádaným mezi dutým hřídelem (50) a motorovým blokem (56), který je pevně spojen se základním tělesem (12).

6. Nástrojová hlava s polohovacím pohonem podle nároku 5, vyznačující se tím, že spojovací prvek (132) je proveden jako upínací pouzdro, zejména jako koník s upínacími čelistmi.

7. Nástrojová hlava s polohovacím pohonem podle nároku 5, vyznačující se tím, že spojovací prvek (132) je opatřen vnitřním závitem (130) pro uložení dříku (82) řezného nástroje (76), který je opatřen komplementárním vnějším závitem (134).

8. Nástrojová hlava s polohovacím pohonem podle nároku 7, vyznačující se tím, že spojovací prvek (132) je s vůlí otočně a neposuvně uložen v rozšířené hlavě (138) převodového členu (18).

9. Nástrojová hlava s polohovacím pohonem, zejména pro strojní nástroje, která sestává z nejméně jednoho převodového členu (18), který je pohyblivý vůči základnímu tělesu (12) a je určen zejména pro přestavování řezného nástroje (76) nebo nosiče (106) nože, přičemž v základním tělese (12) je dále uspořádána elektrická motorová jednotka (24), která je spojena s převodovým členem (18), a dále ústrojí (26) pro přívod napájecího proudu do elektrické motorové jednotky (24), přičemž na základním tělese (12) je čelně a rozebíratelně uspořádána řezná hlava (84), která je opatřena čelním centrálním otvorem (86) a/nebo vodicím pouzdrem (88) pro průchod řezného nástroje (76), který je spojen s převodovým členem (18), vyznačující se tím, že v základním tělese (12) je otočně a axiálně fixně uložen dutý hřídel (50), který lze pohánět elektrickou motorovou jednotkou (24) a který je spřažen s převodovým členem (18), který je uspořádán posuvně rovnoběžně s osou dutého hřídele (50) relativně vůči základnímu tělesu (12), přičemž dutý hřídel (50) je v základním tělese (12) uložen otočně kolem osy otáčení koncentrické sosou (52) posuvu převodového členu (18) a je opatřen vnitřním závitem (54), který je v záběru s vnějším závitem (42) převodového členu (18), přičemž na čelní straně základního tělesa (12) je rozebíratelně uspořádána řezná hlava (84) s nejméně jednou řeznou destičkou (96,98, 100) a nejméně jedním centrálním otvorem (86) ve své čelní straně pro řezný nástroj (76), spojený s převodovým členem (18), kde spojovací prvek (132) je opatřen vnitřním závitem (130) pro uložení dříku (82) řezného nástroje (76), který je opatřen komplementárním vnějším závitem (134), a spojovací prvek (132) je pevně svůlí uspořádán v rozšířené hlavě (138) převodového členu (18) a je opatřen mnohohranným unášecím profilem (140) a dvěma na tento mnohohranný unášecí profil (140) na jeho protilehlých stranách navazujícími kulovými vrchlíky (142), přičemž dutý hřídel (50) je opatřen přírůstkovým snímačem (72) pro sledování otáček a směru otáčení tohoto dutého hřídele (50), uspořádaným mezi dutým hřídelem (50) a motorovým blokem (56), který je pevně spojen se základním tělesem (12).

10. Nástrojová hlava spolohovacím pohonem podle nároku 9, v y z n a č u j í c í se t í m , že řezný nástroj (76) je tvořen výstružníkem.

11. Nástrojová hlava s polohovacím pohonem podle nároku 9, v y z n a č u j í c í se tím, že řezná hlava (84) nese úhlově přestavitelně uspořádanou řeznou destičku (96).

12. Nástrojová hlava spolohovacím pohonem podle nároku 11, vyznačující se tím, že řezná hlava (84) nese nejméně jednu další řeznou destičku (98,100).

13. Nástrojová hlava s polohovacím pohonem, zejména pro strojní nástroje, která sestává z nejméně jednoho převodového členu (18), který je pohyblivý vůči základnímu tělesu (12) a je

-8CZ 291687 B6 určen zejména pro přestavování řezného nástroje (76) nebo nosiče (106) nože, přičemž v základním tělese (12) je dále uspořádána elektrická motorová jednotka (24), která je spojena s převodovým členem (18), a dále ústrojí (26) pro přívod napájecího proudu do elektrické motorové jednotky (24), přičemž na základním tělese (12) je čelně a rozebíratelně uspořádána řezná hlava (84), která je opatřena čelním centrálním ob orem (86) a/nebo vodicím pouzdrem (88) pro průchod řezného nástroje (76), který je spojen s převodovým členem (18), vyznačující se tím, že v základním tělese (12) je otočně a axiálně fixně uložen dutý hřídel (50), který lze pohánět elektrickou motorovou jednotkou (24) a který je spřažen s převodovým členem (18), který je uspořádán posuvně rovnoběžně s osou dutého hřídele (50) relativně vůči základnímu tělesu (12), přičemž dutý hřídel (50) je v základním tělese (12) uložen otočně kolem osy otáčení koncentrické sosou (52) posuvu převodového členu (18) a je opatřen vnitřním závitem (54), který je v záběru s vnějším závitem (42) převodového členu (18), přičemž na základním tělese (12) je otočně kolem čepu (102) kolmého ke směru (52) posuvu převodového členu (18) uložen nosič (106) nože, který je opatřen převodovými prostředky (108) pro převod posuvného pohybu převodového členu (18) v otočný pohyb nosiče (106) nože, a dutý hřídel (50) je opatřen přírůstkovým snímačem (72) pro sledování otáček a směru otáčení tohoto dutého hřídele (50), uspořádaným mezi dutým hřídelem (50) a motorovým blokem (56), který je pevně spojen se základním tělesem (12).

14. Nástrojová hlava spolohovacím pohonem podle nároku 13, vyznačující se tím, že nosič (106) nože, převodový člen (18) a převodové prostředky (108) jsou uspořádány ve vzájemném převodovém záběru.

15. Nástrojová hlava s polohovacím pohonem podle nároku 13, vyznačující se tím, že nosič (106) nože nese nejméně jednu řeznou destičku (110).

16. Nástrojová hlava spolohovacím pohonem podle nároku 15, vyznačující se tím, že nosič (106) nože nese dvě úhlopříčně protilehle uspořádané řezné destičky (110).

17. Nástrojová hlava s polohovacím pohonem, zejména pro strojní nástroje, která sestává z nejméně jednoho převodového členu (18), který je pohyblivý· vůči základnímu tělesu (12) a je určen zejména pro přestavování řezného nástroje (76) nebo nosiče (106) nože, přičemž v základním tělese (12) je dále uspořádána elektrická motorová jednotka (24), která je spojena s převodovým členem (18), a dále ústrojí (26) pro přívod napájecího proudu do elektrické motorové jednotky (24), přičemž na základním tělese (12) je čelně a rozebíratelně uspořádána řezná hlava (84), která je opatřena čelním centrálním otvorem (86) a/nebo vodicím pouzdrem (88) pro průchod řezného nástroje (76), který je spojen s převodovým členem (18), vyznačující se tím, že v základním tělese (12) je otočně a axiálně fixně uložen dutý hřídel (50), který lze pohánět elektrickou motorovou jednotkou (24) a který je spřažen s převodovým členem (18), který je uspořádán posuvně rovnoběžně s osou dutého hřídele (50) relativně vůči základnímu tělesu (12), přičemž dutý hřídel (50) je v základním tělese (12) uložen otočně kolem osy otáčení koncentrické sosou (52) posuvu převodového členu (18) a je opatřen vnitřním závitem (54), který je v záběru s vnějším závitem (42) převodového členu (18), přičemž napříč nebo šikmo ke směru posuvu převodového členu (18) jsou v nástrojové hlavě posuvně uspořádána dvě šoupátka (118), z nichž nejméně jedno je opatřeno lůžkem pro nástroj a dále převodovými prostředky pro převod posuvného pohybu převodového členu (18) v posuvné pohyby šoupátek (118), a dutý hřídel (50) je opatřen přírůstkovým snímačem (72) pro sledování otáček a směru otáčení tohoto dutého hřídele (50), uspořádaným mezi dutým hřídelem (50) a motorovým blokem (56), který je pevně spojen se základním tělesem (12).