RU166086U1

RU166086U1 - VERTICAL METAL WORKING CENTER

Info

Publication number: RU166086U1
Application number: RU2015142307/02U
Authority: RU
Inventors: Сергей Борисович Бережной; Константин Анатольевич Соломатин
Priority date: 2015-10-05
Filing date: 2015-10-05
Publication date: 2016-11-10

Abstract

Вертикальный металлообрабатывающий центр, содержащий основание со встроенным отводом стружки, жестко закрепленные на основании две параллельные вертикальные стойки, соединенные порталом, между которыми установлена планшайба, поперечину с жестко закрепленным на ней магазином с гнездами под инструментальные головки, установленную на вертикальных направляющих упомянутых стоек, и магазин инструментов, при этом на поперечине расположен с возможностью перемещения по ее горизонтальным направляющим суппорт с установленным внутри него ползуном, отличающийся тем, что магазин инструментов снабжен гидроприводом его подъема-опускания, расположен с противоположной стороны от магазина с гнездами под инструментальные головки и выполнен с возможностью отдельной установки на фундаменте.A vertical metalworking center containing a base with integrated chip discharge, two parallel vertical posts rigidly fixed to the base, connected by a portal, between which a faceplate is installed, a cross member with a magazine fixed to it with tool head sockets mounted on the vertical rails of the said columns, and a magazine tools, while on the cross member is located with the possibility of movement along its horizontal guides, the caliper with installed inside it along zunom, characterized in that the tool magazine is provided with a hydraulic lifting-lowering it, is located on the opposite side of the store with the slots beneath the tool head and adapted to be installed on a separate foundation.

Description

Полезная модель относится к станкостроению, в частности к металлообрабатывающим центрам с автоматической сменой инструмента.The utility model relates to machine tools, in particular to metalworking centers with automatic tool change.

Известен станок многоцелевой с числовым программным управлением и автоматической сменой инструмента (RU 98350), содержащий неподвижную станину, О-образную колонну, перемещающуюся продольно по направляющим станины, шпиндельную бабку с поворотным шпинделем, перемещающуюся продольно и вертикально, инструментальный магазин, устройство смены заготовок, ограждение зоны резания «кабинетного типа», вращающийся стол перемещающийся в поперечном направлении с возможностью позиционирования в любом угловом положении или вращения для выполнения токарных, сверлильных, фрезерных, расточных операций и выполнения зубофрезерования шлифовальных деталей сложной формы без его переустановки.A well-known multi-purpose machine with numerical control and automatic tool change (RU 98350), comprising a fixed bed, an O-shaped column moving longitudinally along the guides of the bed, a headstock with a rotary spindle moving longitudinally and vertically, tool magazine, workpiece changer, fencing cutting zone "cabinet type", a rotating table moving in the transverse direction with the possibility of positioning in any angular position or rotation to perform car, drilling, milling, boring operations and gear hobbing grinding parts of complex shape without reinstalling it.

Недостатком аналога является жесткое закрепление инструментального магазина с несущей частью станка, что в последствии влечет за собой появление вибраций и динамических нагрузок, что в свою очередь влияет на точность обрабатываемых деталей.The disadvantage of this analogue is the rigid fixing of the tool magazine with the bearing part of the machine, which subsequently leads to the appearance of vibrations and dynamic loads, which in turn affects the accuracy of the machined parts.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является металлообрабатывающий центр с автоматической сменой инструмента [http://www.sedininc.com/index.html; http://stankozavodsedin.ru/center.html], содержащий основание со встроенным в него отводом стружки, на основании жестко закреплены две параллельные вертикальные стойки соединенные между собой порталом, на вертикальных направляющих стоек установлена поперечина с возможностью перемещения по направляющим вверх и вниз, имеющая на своей лицевой стороне две горизонтальных направляющие (нижняя и верхняя), на которых перпендикулярно поперечины располагают суппорт с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, в суппорте расположен ползун, с левой стороны на поперечине с помощью кронштейна жестко закреплен магазин с гнездами под головки (шпиндели), между стойками в нижней части на основании станка устанавливается планшайба, а с другой стороны поперечины также с помощью кронштейна жестко закреплен магазин с гнездами под инструмент.The closest in technical essence to the claimed is a metalworking center with automatic tool change [http://www.sedininc.com/index.html; http://stankozavodsedin.ru/center.html], containing a base with a built-in chip discharge, two parallel vertical racks connected by a portal are rigidly fixed to the base, a cross member is installed on the vertical racks of the racks with the possibility of moving along the guides up and down, having on its front side two horizontal guides (lower and upper), on which the caliper is arranged perpendicularly to the cross members in a horizontal plane, a slide is located in the caliper, with the left On the crossbar, a magazine with sockets for heads (spindles) is rigidly fixed to the cross member, a faceplate is installed between the racks on the bottom of the machine base, and on the other side of the crosspiece, the magazine with tool sockets is also rigidly fixed with the bracket.

Недостатком металлообрабатывающего центра является жесткое закрепление инструментального магазина на поперечине, магазин с инструментом имеет большую массу, который при обработке деталей приводит к появлению вибраций и динамических нагрузок, что в свою очередь влияет на точность обрабатываемых деталей. Кроме того, в магазине при таком его расположении невозможно увеличить количество инструмента, что сужает технологические возможности обрабатывающего центра. При вышеупомянутом способе смены инструмента увеличивается время на смену инструмента.The disadvantage of the metalworking center is the rigid fastening of the tool magazine on the cross member, the tool magazine has a large mass, which, when processing parts, leads to the appearance of vibrations and dynamic loads, which in turn affects the accuracy of the parts being machined. In addition, in a store with such an arrangement, it is impossible to increase the number of tools, which narrows the technological capabilities of the machining center. With the aforementioned tool change method, the tool change time is increased.

Задачей изобретения является повышение точности обработки деталей, увеличение производительности, расширение технологических возможностей.The objective of the invention is to increase the accuracy of machining parts, increase productivity, expand technological capabilities.

Техническим результатом является снижение нагрузки на поперечину, снижение вибраций и динамических нагрузок на рабочие органы металлообрабатывающего центра в процессе обработки деталей, возникающих при смене инструмента.The technical result is to reduce the load on the cross member, reduce vibrations and dynamic loads on the working bodies of the metalworking center during the processing of parts that occur when changing tools.

Технический результат достигается тем, что вертикальный металлообрабатывающий центр, содержащий основание со встроенным в него отводом стружки, на котором жестко закреплены две параллельные вертикальные стойки, соединенные порталом, между которыми зафиксирована планшайба, на вертикальных направляющих стоек установлена поперечина, с жестко закрепленным магазином с гнездами под головки, при этом перпендикулярно поперечине расположен суппорт с установленным внутри ползуном, перемещающийся по горизонтальным направляющим поперечины, вместе с тем магазин инструментов, снабженный гидроприводом отдельно смонтирован в фундаменте с противоположной стороны от магазина с гнездами под головки.The technical result is achieved by the fact that a vertical metalworking center containing a base with chip discharge built into it, on which two parallel vertical posts are rigidly fixed, connected by a portal, between which a face plate is fixed, a cross member is installed on the vertical guide racks, with a rigidly fixed magazine with slots for the head, with a support perpendicular to the cross member with a slide installed inside, moving along the horizontal guides of the cross member, place with the tool magazine equipped with hydraulically separately mounted in the base of the opposite side of the store with the slots under the head.

Расположение магазина инструментов в фундаменте вертикального металлообрабатывающего центра позволяет разгрузить поперечину, так как магазин инструментов может достигать веса до двух тонн и более, в зависимости от количества ячеек в магазине инструментов. Расположение магазина инструментов вне станка улучшает жесткость станка, перенеся нагрузку со станка на фундамент. Для уменьшения времени смены инструмента, магазин инструментов оснащен гидроприводом подъема-опускания и жестко закреплен в фундаменте, что позволит производить автоматическое поднятие магазина в заданное положение по высоте поперечины, эти действия значительно сокращают подготовительно-заключительное время на смену комплекта инструментов.The location of the tool magazine in the foundation of the vertical metalworking center allows you to unload the cross member, since the tool magazine can reach a weight of up to two tons or more, depending on the number of cells in the tool magazine. The location of the tool magazine outside the machine improves the rigidity of the machine, transferring the load from the machine to the foundation. To reduce tool change time, the tool store is equipped with a hydraulic drive for raising and lowering and is rigidly fixed to the foundation, which will allow automatic lifting of the store to a predetermined position along the height of the cross member, these actions significantly reduce the preparatory-final time for changing the tool kit.

На фиг. 1 изображен вертикальный металлообрабатывающий центр.In FIG. 1 depicts a vertical metalworking center.

Вертикальный металлообрабатывающий центр включает неподвижное основание 1, устройство отвода стружки 2, встроенное в основание, стойки 3, жестко закрепленные на основании, портал 4, жестко связывающий стойки, поперечину 5, перемещающуюся вертикально по направляющим стоек, суппорт 6, перемещающийся горизонтально по направляющим поперечины, ползун 7, располагающийся в суппорте 6 и перемещающийся вместе с ним вертикально по направляющим, магазин головок 8, имеющий 6 гнезд под головки, кронштейн 9 магазина головок 8, магазин инструментов 10, имеющий 28 гнезд под инструмент, гидропривод 11 магазина инструментов 10, планшайбу 12, фундамент 13.The vertical metalworking center includes a fixed base 1, a chip evacuation device 2, built into the base, racks 3, rigidly fixed to the base, a portal 4, rigidly connecting the racks, a cross member 5, moving vertically along the guide racks, a support 6, moving horizontally along the guide rails, a slider 7 located in the caliper 6 and moving vertically along the guides with it, a head magazine 8 having 6 head slots, an arm 9 of the head magazine 8, a tool magazine 10 having th 28 sockets for the tool, hydraulic drive 11 of the tool store 10, faceplate 12, foundation 13.

Вертикальный металлообрабатывающий центр работает следующим образом: обрабатываемую деталь устанавливают на планшайбу 12, через систему числового программного управления задают выбор необходимой головки, инструмента и режимов обработки детали, после чего суппорт 6 начинает перемещение по горизонтали в сторону магазина головок 8. Дойдя до магазина головок 8, из суппорта 6 выдвигается ползун 7 до ячейки магазина головок 8, забрав головку, начинается обратное движение. В этот момент гидропривод 11 магазина инструментов 10 поднимает магазин инструментов 10 на заданную высоту относительно высоты поперечины 5, суппорт 6 перемещается по горизонтали в противоположную сторону до магазина инструментов 10, закрепленного отдельно на фундаменте 13, расположенного напротив магазина головок 8. Дойдя до магазина инструментов 10 происходит забор инструмента по такому же принципу как и из магазина головок 8, после чего магазин инструментов 10 за счет гидропривода 11 магазина инструментов 10 возвращается в исходное положение, а суппорт 6 возвращается в зону обработки детали.The vertical metalworking center operates as follows: the workpiece is installed on the faceplate 12, through the numerical control system the choice of the necessary head, tool and part processing modes is set, after which the support 6 starts moving horizontally towards the heads store 8. Having reached the heads store 8, From the support 6, the slider 7 extends to the head store cell 8, taking the head, the reverse movement begins. At this moment, the hydraulic drive 11 of the tool magazine 10 raises the tool magazine 10 to a predetermined height relative to the height of the cross member 5, the caliper 6 moves horizontally in the opposite direction to the tool magazine 10, mounted separately on the foundation 13, located opposite the head magazine 8. Having reached the tool magazine 10 the tool is taken according to the same principle as from the head magazine 8, after which the tool magazine 10 is returned to its original position due to the hydraulic drive 11 of the tool magazine 10 and the caliper 6 returns to the machining area of the part.

Таким образом, предложенная конструкция вертикального металлообрабатывающего центра позволяет:Thus, the proposed design of a vertical metalworking center allows:

- повысить точность обработки деталей за счет уменьшения вибраций и динамических нагрузок в процессе работы вертикального металлообрабатывающего центра;- to improve the accuracy of machining parts by reducing vibration and dynamic loads during operation of a vertical metalworking center;

- повысить производительность за счет совмещения процесса обработки и смены инструмента;- increase productivity by combining the processing process and tool change;

- увеличить технологические возможности за счет возможности увеличения емкости магазина инструментов и обеспечения возможности подпитки инструментом во время работы.- increase technological capabilities due to the possibility of increasing the capacity of the tool store and providing the ability to recharge the tool during operation.

Claims

A vertical metalworking center containing a base with integrated chip discharge, two parallel vertical posts rigidly fixed to the base, connected by a portal, between which a faceplate is installed, a cross member with a magazine fixed to it with tool head sockets mounted on the vertical rails of the said columns, and a magazine tools, while on the cross member is located with the possibility of movement along its horizontal guides, the caliper with installed inside it along zunom, characterized in that the tool magazine is provided with a hydraulic lifting-lowering it, is located on the opposite side of the store with the slots beneath the tool head and adapted to be installed on a separate foundation.