RU1773569C - Шпиндельный блок токарного автомата - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к станкостроению и может быть использовано при проектировании и изготовлении на модульном принципе одно- и многошпиндельных токарных автоматов СЧПУ, в том числе и многооперационных . Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей за счет повышени  гибкости компоновки и расширени  рабочей зоны . В корпусе 1 установлен шпиндель 2 на подшипниках 3. На привалочных поверхност х корпуса 1 выполнены охватывающие А и охватываемые В направл ющие. При сборке различных компоновок шпиндельные бабки стыкуютс  по привалочным поверхност м и направл ющим А и В. 12 ил.

Description

фигЛ

Изобретение относитс  к области станкостроени  и может быть использовано при проектировании и изготовлении на модульном принципе одно- и многошпиндельных токарных автоматов с ЧПУ, в том числе и многооперационных.

Известно применение модульного принципа построени  металлорежущих станков в практике отечественных и зарубежных станкостроительных предпри тий, в частности таких крупнейших производителей токарных автоматов как EMAG (ФРГ). При изготовлении многошпиндельных токарных автоматов фронтального типа фирма EMAG использует шпиндельные блоки призматической формы, которые не  вл ютс  единым модулем дл  одно-, двух- и многошпиндельного исполнени ,-что  вл етс  недостатком. Шпиндельный блок фирмы EMAG в виде шпиндельный бабки много- гранной формы снабжен привалочными поверхност ми, положение которых определ ет пространственное размещение шпинделей. Указанный недостаток заключающийс  в наличии большого количества типов шпиндельных блоков, ограничивает число различных компоновок автоматов и прив зывает каждую возможную компоновку к форме шпиндельного блока.

В качестве прототипа выбран шпин- дельный блок токарного автомата, содержащий по меньшей мере одну шпиндельную бабку с корпусом в виде многогранной призмы с привалочными поверхност ми и расточкой под шпиндельный узел, содержа- щий по обе стороны присоединительные базы под зажимные устройства и привод вращени  шпиндел  (см. книгу Кузнецов Ю. Н., Срибный Л. Н. Повышение эффективности токарных автоматов - К.: Техника, 1989. Стр. 87, рис. 65).

К недостаткам прототипа относитс  несимметричность шпиндельного блока, из-за которой наращивание шпиндельных блоков дл  увеличени  количества шпинделей воз- можно только с одной стороны, при этом дополнительный шпиндельный блок имеет форму, отличную от формы основного шпиндельного блока, что снижает степень унификации компоновки и уменьшает тех- нологическую рабочую зону.

Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей за счет повышение гибкости компоновки и расширени  рабочей зоны.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что корпусы шпиндельных бабок выполнены в виде правильных шестигранных призм с охватывающими и охватываемыми направл ющими поверхност ми одинаковых

размеров и формы на смежных привалоч- ных поверхност х.

Такое исполнение шпиндельной бабки позвол ет: во-первых упростить и уменьшить количество операций при сборке автомата, его переналадке и ремонте; во-вторых, объедин ть в шпиндельном блоке неограниченное количество шпинделей, потому что дл  св зи с неподвижными несущими част ми станка и соседними бабками в большинстве случаев достаточно двух (реже трех) прива- лочных поверхностей; в-третьих, наращивание шпиндельных бабок возможно во всех направлени х, при этом остаютс  свободными как минимум три привалочных поверхности , на которых можно установить один или несколько дополнительных суппортов; в-четвертых, получать наиболее компактный шпиндельный блок по сравнению с любой другой формой шпиндельной бабки.

На фиг. 1 изображена шпиндельна  бабка; на фиг. 2 - вид А на 1; на фиг. 3 - компоновка одношпиндельного токарного автомата; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 3; на фиг. 5 - компоновка двухшпиндельного блока при наращивании шпиндельных узлов вдоль вертикальной оси; на фиг. 6 - компоновка двухшпиндельного блока при наращивании шпиндельных узлов вдоль горизонтальной оси; на фиг, 7 - вариант четырехшпиндельной компоновки; на фиг. 8

-вариант четырехшпиндельной компоновки со спаренными шпиндел ми; на фиг. 9 - двухшпиндельна  компоновка при стыковке шпиндельных бабок по ребру; на фиг. 10

-трехшпиндельной компоновки; на фиг. 11

-вариант шестишпиндельной компоновки (с поворотным или неподвижным шпиндельным блоком); на фиг. 12 - вариант п - тишпиндельной компоновки с неподвижным шпиндельным блоком.

Шпиндельна  бабка (фиг. 1 и 2) содержит корпус 1, в котором размещен шпиндель 2 на подшипниках 3. Шпиндель имеет присоединительные базы под приводной шкив зубчатоременной передачи 4 или зубчатое колесо 5, зажимной патрон 6 и привод зажима 7. На привалочных поверхност х корпуса выполнены охватывающие а и охватываемые Ь направл ющие. Вариант исполнени  одношпиндельного токарного автомата (фиг. 3 и фиг. 4) содержит шпиндельный блок, состо щий из одной шпиндельной бабки 8, станину 9, крестовый суппорт 10, поперечные суппорта 11 и 12. Двухшпиндельные компоновки (фиг. 5 и фиг. 6) содержит по две шпиндельные бабки 8 и корпус шпиндельной бабки без шпиндельного узла 1. При стыковке шпиндельных бабок 8 по ребру (двухшпиндельна  бабка

фиг. 9)дл  повышени  жесткости компоновки использует промежуточный элемент 13. Трех-, четырех-, п ти- и шестишпиндельные компоновки (соответственно фиг. 10. 7, 8, 11,12) состо т из шпиндельных бабок 8 монтируемых на корпусах 1.

Шпиндельна  бабка оснащена автономным приводом зажима заготовок 7 (фиг. 1). В случае исполнени  автономного привода главного движени , например мотор- шпиндель (на фиг. не показан), за счет формы и вида напрйвл ющих а и Ь (фиг. 2) шпиндельна  бабка может быть подвижной в осевом направлении и реализовать координатное перемещение. Это существенно повышает гибкость компоновки в целом .

Главной особенностью компоновки од- ношпиндельного токарного автомата (фиг. 3 и фиг. 4)  вл етс  полна  открытость рабочего пространства со всех сторон дл  обработки инструментом, который может устанавливаетс , как на крестовом суппорте 10, так и на поперечных суппортах 11 и 12. Поперечные суппорта могут осуществл ть осевое перемещение по направл ющим привалочных поверхностей шпиндельной бабки 8.

Применение унифицированной шпиндельной бабки, представл ющей элемент модульной компоновки токарный автоматов , позвол ет выработать несколько единых приемов сборки, среди которых: 1) прием наращивани  сендвичем (фиг. 5); 2) прием поперечной стыковки друг к другу (фиг. 6) или через промежуточный элемент (фиг. 9); 3) прием стыковки к центральному неподвижному корпусу 1 по неполной (фиг. 7,8,10) или пол ной окружности (фиг. 11,12). Движение сборки можно проиллюстрировать на шестишпиндельной компоновке автомата (фиг. 11). Сначала устанавливаетс  центральный корпус 1, в который вводитс  ось, установленна  на опорах (на фиг. не показано). С торца корпуса 1 по его верхней плоскости осевым движением в направл ющие а (фиг. 2) вводитс  шпиндельна  бабка 1 в сборе (фиг. 1) направл ющими Ь (фиг. 2) до упора и это положение фиксируетс  (на фиг. 11 не показано) Корпус 1 поворачиваетс  на угол 60 градусов и шпиндельна  бабка 11 своими направл ющими а и Ь вводитс  с торца по оси в ответные направл ющие Ь корпуса 1 и а шпиндельной бабки 1, Происходит очередной поворот на угол 60 градусов, повторение

движений сборки аналогично шпиндельной бабки Ml. Y и Y. Последн   шпиндельна  бабка YI вводитс  трем  направл ющими - одной а и двум  Ь в ответные направл ющие корпуса 1 Ь и направл ющие бабок

I и Y. Технологическа  ось корпуса 1 может служить: а) осью поворота шпиндельного блока аналогично традиционным многошпиндельным токарным автоматам с поворотным шпиндельным барабаном; б)

продольной координатой дл  шпиндельного блока); в) продольной координатой дл  суппортов и дополнительных устройств.

Технико-экономическа  эффективность предлагаемого изобретени  по сравнению с

прототипом обусловлена упрощением процесса сборки и ремонта токарного автомата, расширением технологических возможностей за счет создани  гибкой модульной структуры компоновки и как следствие снижение стоимости проектировани  и изготовлени  автомата,

Claims (1)

1. Формула изобретени  Шпиндельный блок токарного автомата , содержащий соединенные между собой бабки с корпусами в виде многогранных призм с привалочными поверхност ми и расточкамм под шпиндель, отличающийс  тем, что, с целью расширени 

   технологических возможностей за счет повышени  гибкости компоновки и расширени  рабочей зоны, корпуса шпиндельных бабок выполнены в виде правильных шестигранных призм с охватывающими и охватываемыми направл ющими поверхност ми одинаковых размеров и формы.на смежных привалочных поверхност х.

   ВидА

   фаг 2

   9

   фигЗ

   Buds

   1

   Фиг. 5

   фигА

   фиг.6

   Фиг. 9

   ФигЛ

   фиг.8

   f2

   фиг.М

   Quaff

   в

   (Dt/s.f2