RU1784443C - Machine tool with replaceable spindle heads - Google Patents

Machine tool with replaceable spindle heads

Info

Publication number
RU1784443C
RU1784443C SU914926269A SU4926269A RU1784443C RU 1784443 C RU1784443 C RU 1784443C SU 914926269 A SU914926269 A SU 914926269A SU 4926269 A SU4926269 A SU 4926269A RU 1784443 C RU1784443 C RU 1784443C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spindle
spindle heads
rods
plate
spring
Prior art date
Application number
SU914926269A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Портнягин
Сергей Алексеевич Костарев
Петр Алексеевич Евсеев
Original Assignee
Волжское объединение по производству легковых автомобилей
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Волжское объединение по производству легковых автомобилей filed Critical Волжское объединение по производству легковых автомобилей
Priority to SU914926269A priority Critical patent/RU1784443C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1784443C publication Critical patent/RU1784443C/en

Links

Landscapes

  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)

Abstract

Использование: станкостроение, в частности многоцелевые станки со сменными шпиндельными головками. Сущность изобретени : шпиндельные головки 4 фиксируютс  на плите 7 по двум взаимно перпендикул рным плоскост м. Кольцевые выступы 15 скалок взаимодействуют со скобами на шпиндельной головке 4 и, вт гива сь , производ т е е зажим. Скалки перемещаютс  за счет взаимодействи  их наклонных пазов 16, 17 с наклонными выступами 12, 13, выполненными на штоках 10,11, которые перемещаютс  под действием пружин 8, 9. Расфиксаци  происходит при воздействии штоков гидроцилиндров на плунжеры 20, а через них на торцы штоков 10. Предварительна  фиксаци  шпиндельной головки 4 производитс  при воздействии приводного ползуна на шпонку , закрепленную на шпиндельной головке 4. Устройство снабжено системой очистки сжатым воздухом установочных и прижимных элементов. 3 з.п. ф-лы, 9 ил. СО К XI 00 Јь N СА)Usage: machine tool, in particular multi-purpose machines with interchangeable spindle heads. SUMMARY OF THE INVENTION: the spindle heads 4 are fixed on the plate 7 along two mutually perpendicular planes. The annular protrusions 15 of the rolling rods interact with the brackets on the spindle head 4 and are retracted to produce a clamp. The rolling rods are moved due to the interaction of their inclined grooves 16, 17 with the inclined protrusions 12, 13, made on the rods 10,11, which move under the action of the springs 8, 9. Unfixing occurs when the rods of the hydraulic cylinders act on the plungers 20, and through them on the ends of the rods 10. The preliminary fixation of the spindle head 4 is carried out by the action of the drive slide on the key mounted on the spindle head 4. The device is equipped with a compressed air cleaning system for mounting and clamping elements. 3 s.p. f-ly, 9 ill. SO K XI 00 Јь N CA

Description

Изобретение относитс  к станкостроению и может быть использовано при обработке корпусных деталей на металлорежущих агрегатных станках и пе- реналаживаемых автоматических лини х со сменными многошпиндельными головками в серийном и мелкосерийном производстве.The invention relates to machine tools and can be used in the processing of body parts on metal-cutting aggregate machines and re-adaptable automatic lines with interchangeable multi-spindle heads in serial and small-scale production.

Известны металлорежущие станки со шпиндельными гоЛовками, жестко закреп- лбннШп/ГнЭТран х поворотной части сило- вого узла.Known metal-cutting machines with spindle heads, rigidly fixed to the rotary part of the power unit.

Така  конструкци  станка не позвол ет производить замену шпиндельных головок при многооперационной обработке и переналадке станка на другую деталь, т.к. шпин- дельные головки жестко закреплены на гран х поворотной части силового узла.This design of the machine does not allow the replacement of the spindle heads during multi-operation processing and the changeover of the machine to another part, because spindle heads are rigidly fixed to the faces of the rotary part of the power unit.

Известны также металлорежущие станки со сменными шпиндельными головками, снабженные накопител ми шпиндельных головок с устройствами их смены, в которых на силовом узле закреплена только одна шпиндельна  головка.Metal-cutting machines with interchangeable spindle heads are also known, equipped with spindle head drives with their change devices, in which only one spindle head is fixed to the power unit.

В таких станках после каждой технологической операции требуетс  замена голо- вки, при которой необходим отвод силового узла, разжим головки, перекладка в накопитель замен емой головки, установка в сил о- вой узел новой шпиндельной головки, что значительно удлин ет цикл обработки.In such machines, after each technological operation, head replacement is required, which requires the removal of the power unit, expanding the head, transferring the replaceable head to the drive, installing a new spindle head in the power unit, which significantly lengthens the processing cycle.

Наиболее близким по технической сущности к за вл емому техническому решению  вл етс  многооперационный станок с ЧПУ со сменными шпиндельными головками , содержащий установленный на станине силовой стол с поворотно-делительным уст- ройст&ом, поворотна  часть которого выполнена в виде многогранной призмы, на гран х которой установлены шпиндельные головки и механизмы зажима шпиндельных головок, включающие корпус в виде плиты-с двум  отверсти ми.The closest in technical essence to the claimed technical solution is a multi-operation CNC machine with interchangeable spindle heads, comprising a power table mounted on a bed with a rotary-dividing device & ohm, the rotary part of which is made in the form of a multifaceted prism, on the sides which are equipped with spindle heads and spindle head clamping mechanisms, including a body in the form of a plate with two holes.

Недостатки этого станка:The disadvantages of this machine:

отсутствие фиксации шпиндельных головок в горизонтальной плоскости, т.к. кли- новые планки, зажимающие головки, перемещаютс  от своих пружин независимо друг от друга, а паз, выполненный в шпинделе, не может жестко фиксировать шпиндельную головку по выступу выходно- го вала, потому что шпиндель и вал вращаютс  и должны быть установлены между собой с некоторым зазором. Таким образом , конструкци  механизма зажима шпиндельных головок в этом станке не  вл етс  самоцентрирующей и не обеспечивает достаточной точности зажима многошпиндельных головок.lack of fixation of the spindle heads in the horizontal plane, because the wedge plates clamping the heads move independently from their springs, and the groove made in the spindle cannot rigidly fix the spindle head over the protrusion of the output shaft, because the spindle and shaft rotate and must be installed with each other some clearance. Thus, the design of the clamping mechanism of the spindle heads in this machine is not self-centering and does not provide sufficient clamping accuracy for the multi-spindle heads.

Конструкци  механизма зажима пного- шпиндельных коробок не обеспечивает надежного жесткого зажима головок от смещени  под воздействием сил резани , направленных вверх (например, при фрезеровании), т.к. шпиндельные головки удерживаютс  только за счет собственного веса и силы трени  между клиновыми планками и направл ющими многошпиндельной коробки типа ласточкин хвост, возникающей при зажиме.The design of the clamping mechanism of the full-spindle boxes does not provide a reliable rigid clamping of the heads against displacement under the influence of cutting forces directed upwards (for example, during milling), because spindle heads are held only by their own weight and frictional force between the wedge bars and the guides of the multi-spindle dovetail box resulting from the clamping.

При такой конструкции механизма зажима автооператор дл  смены шпиндельных головок должен иметь значительные габариты по высоте, т.к. длина его хода по вертикали должна быть не меньше высоты шпиндельной головки, что в крупногабаритных станках с большими шпиндельными головками создает громоздкость конструкции,With this design of the clamping mechanism, the auto-operator for changing the spindle heads must have significant dimensions in height, because its vertical stroke length must be no less than the height of the spindle head, which in bulky machines with large spindle heads creates a cumbersome structure,

Цель изобретени  - повышение надежности и точности станка и уменьшение его габаритов.The purpose of the invention is to increase the reliability and accuracy of the machine and reduce its dimensions.

С этой целью в металлорежущем станке со сменными шпиндельными головками, содержащем установленный на станине силовой стол с поворотно-делительным устройством, поворотна  часть которого выполнена в виде многогранной призмы, на гран х которой установлены шпиндельные головки и механизмы зажима шпиндельных головок, включающие корпус, выполненный в виде плиты с двум  вертикальными отверсти ми , привод главного движени  и устройство дл  смены шпиндельных головок с магазином, согласно изобретению механизм зажима снабжен четырьм  скалками с кольцевыми выступами на концах и с наклонными пазами, установленными горизонтально в плите с возможностью осевого перемещени , а в каждом из отверстий плиты установлены по два подпружиненных штока, выполненных с наклонными выступами , взаимодействующими с наклонными пазами скалок, при этом вертикальные отверсти  плиты сверху закрыты крышками с Г-образными выступами, в отверстии которых размещены плунжеры с возможностью ограниченного перемещени  вдоль отверстий плиты и взаимодействи  с торцем верхнего штока. Привод зажима выполнен в виде двух гидроцилиндров с Г-образными прихватами на корпусе, установленных на колонне поворотно-делительного устройства на позиции смены шпиндельных головок над механизмом зажима с возможностью осевого перемещени  и зацеплени  с Г-образными выступами механизма зажима, кроме того, механизм зажима снабжен устройством фиксации шпиндельных головок, выполненным в виде подпружиненного ползуна с наклонной поверхностью и с клиновым выступом, установленного в пазу плиты с возможностью взаимодействи  клинового выступа с клиновой поверхностью шпонки, закрепленной на шпиндельной головке, а наклонной поверхности - с подпружинен- ным плунжером. При этом привод устройства фиксации установлен на позиции смены шпиндельных головок под механизмом зажима , а в плите выполнен вертикальный паз, пересекающийс  с клиновым выступом ползуна.For this purpose, in a metal-cutting machine with interchangeable spindle heads, comprising a power table mounted on a bed with a rotary-dividing device, the rotary part of which is made in the form of a multifaceted prism, on the faces of which are installed spindle heads and spindle head clamping mechanisms, including a housing made in in the form of a plate with two vertical holes, the main movement drive and a device for changing the spindle heads with a magazine, according to the invention, the clamping mechanism is provided with four rolling rods and with annular protrusions at the ends and with inclined grooves mounted horizontally in the plate with axial movement, and in each of the holes of the plate there are two spring-loaded rods made with inclined protrusions interacting with the inclined grooves of rolling pins, while the vertical holes of the plate are closed from above lids with L-shaped protrusions, in the opening of which plungers are placed with the possibility of limited movement along the plate openings and interacting with the end face of the upper rod. The clamp drive is made in the form of two hydraulic cylinders with L-shaped grippers on the housing, mounted on the column of the rotary-dividing device at the position of changing the spindle heads above the clamp mechanism with the possibility of axial movement and engagement with the L-shaped protrusions of the clamp mechanism, in addition, the clamp mechanism is equipped with a device for fixing the spindle heads, made in the form of a spring-loaded slide with an inclined surface and with a wedge protrusion installed in the groove of the plate with the possibility of interaction of the wedge a mortar with a wedge surface of the key mounted on the spindle head, and an inclined surface with a spring-loaded plunger. The drive of the locking device is mounted at the position of changing the spindle heads under the clamping mechanism, and a vertical groove is made in the plate intersecting with the wedge protrusion of the slider.

Шпиндельные головки снабжены скобами дл  зацеплени  с кольцевыми выступами скалок1 механизма зажима.The spindle heads are provided with brackets for engagement with the annular protrusions of the rolling rods 1 of the clamping mechanism.

Кроме того, наклонна  поверхность клинового выступа ползуна механизма фиксации выполнена под острым углом к установочной поверхности плиты, а взаимодействующа  с ней клинова  поверхность шпонки наклонена к поверхности тыльной стороны шпиндельной головки под углом, дополн ющим этот острый угол до 180°, а подпружиненные штоки в каждом дтверстии плиты установлены на таком рассто нии друг от друга, которое исключает их взаимодействие при зажиме шпиндельной головки.In addition, the inclined surface of the wedge protrusion of the slide of the locking mechanism is made at an acute angle to the mounting surface of the plate, and the wedge surface interacting with it is inclined to the surface of the back side of the spindle head at an angle complementing this acute angle to 180 °, and the spring-loaded rods in each The holes of the plate are installed at such a distance from each other that excludes their interaction when clamping the spindle head.

В станке выполнена система очистки установочных и прижимных элементов механизма зажима и шпиндельных головок сжатым воздухом в виде каналов в штоке гидроцилиндра привода зажима, в плунжере и плите, при этом в плунжере установлен подпружиненный клапан.The machine has a cleaning system for mounting and clamping elements of the clamping mechanism and spindle heads with compressed air in the form of channels in the stem of the clamping hydraulic cylinder, in the plunger and plate, and a spring-loaded valve is installed in the plunger.

С целью расширени  технологических возможностей механизмом зажима снабжена кажда  грань поворотно-делительного устройства.In order to expand technological capabilities, each face of the rotary dividing device is provided with a clamping mechanism.

Повышение надежности и точности станка обусловлено тем, что конструкци  механизма зажима выполнена таким образом , что позвол ет устанавливать шпиндельные головки на гран х поворотно-делительного устройства с высокой точностью и жесткой фиксацией как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскост х , а также с надежным прижимом к нижней установочной плоскости.Improving the reliability and accuracy of the machine due to the fact that the design of the clamping mechanism is made in such a way that allows you to install the spindle heads on the faces of the rotary-dividing device with high accuracy and rigid fixation in both vertical and horizontal planes, as well as with reliable pressing to the lower installation plane.

Кроме того, установка подпружиненных штоков в каждом отверстии плиты на неко- тором рассто нии друг от друга, исключаю- uieM их взаимодействие при зажиме, позволило обеспечить индивидуальный зажим каждой скалки отдельным пакетом пружин , что увеличило в два раза общее усилие зажима шпиндельной головки.In addition, the installation of spring-loaded rods in each hole of the plate at a certain distance from each other, excluding their interaction during clamping, made it possible to individually clamp each rolling pin with a separate spring package, which doubled the total clamping force of the spindle head.

При этом наличие системы очистки установочных и прижимных элементов сжатым воздухом также повышает точность установки головок и надежность работыAt the same time, the presence of a cleaning system for installation and pressure elements with compressed air also increases the accuracy of the heads and the reliability of operation

стачка в целом, исключа  при этом попадание стружки на установочные и прижимные элементы механизма зажима и шпиндельных головок при их установке и зажиме.the strike as a whole, excluding the hit of chips on the mounting and clamping elements of the clamping mechanism and spindle heads during their installation and clamping.

Все это позвол ет производить на станке многооперационную обработку деталей как с высокой точностью, так и с большими нагрузками при резании, например тонка  расточка, фрезерование, сверление и др. Снабжение механизмом зажима шпиндельной головки каждой грани поворотно-делительного устройства расшир ет технологические возможности станка, позвол   увеличить количество сменных головок и расширить номенклатуру обрабатываемых деталей.All this makes it possible to carry out multi-part machining of parts on the machine both with high precision and with high loads during cutting, for example, thin boring, milling, drilling, etc. Providing a clamping mechanism for the spindle head of each face of the rotary-dividing device expands the technological capabilities of the machine, will increase the number of interchangeable heads and expand the range of workpieces.

Така  конструкци  механизма зажима позвол ет снимать шпиндельную головку, приподнима  ее на величину хода, равную примерно длине шпонки, закрепленной на шпиндельной головке, что значительно меньше высоты самой головки, а затем в горизонтальном направлении переместить ее к накопителю, Дл  реализации таких перемещений требуетс  автооператор меньших размеров по высоте, чем в станке-прототипе, что значительно уменьшает габариты крупногабаритных станков с большими шпиндельными головками.This design of the clamping mechanism allows the spindle head to be removed, raising it by a stroke equal to approximately the length of the key mounted on the spindle head, which is much less than the height of the head itself, and then moving it horizontally to the drive. To implement such movements, a smaller auto-operator is required dimensions in height than in the prototype machine, which significantly reduces the dimensions of large-sized machines with large spindle heads.

На фиг. 1 изображен предлагаемый станок , вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг, 3 - механизм зажима и фиксации, вид спереди; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг, 3; на фиг. 5 - привод зажима, разрез вдоль оси гидроцилиндра; на фиг. 6 - механизм фиксации с приводом, осевой разрез; на фиг. 7 - вид по стрелке Б на фиг. 6; на фиг. 8 - сечение В-В на фиг. 6; на фиг. 9 - вид на установочные элементы шпиндельной головки .In FIG. 1 shows the proposed machine, side view; in FIG. 2 - the same, top view; in Fig. 3 - clamping and fixing mechanism, front view; in FIG. 4 - section aa in FIG. 3; in FIG. 5 - clamp drive, a cut along the axis of the hydraulic cylinder; in FIG. 6 - locking mechanism with a drive, axial section; in FIG. 7 is a view along arrow B in FIG. 6; in FIG. 8 is a section BB in FIG. 6; in FIG. 9 is a view of the mounting elements of the spindle head.

Металлорежущий станок со сменными шпиндельными головками содержит станину 1, установленный ,на ней силовой стол 2 с поворотно-делите ь ным устройством 3 с вертикальной осью поворота. Поворотна  часть устройства 3 выполнена в виде многогранной призмы, на гран х которой установлены шпиндельные головки 4 и механизмы зажима шпиндельных головок, привод главного движени  и привод поворота поворотно-делительного устройства, а также устройство дл  смены шпиндельных головок , состо щее из перекладчика 5 и накопител  6,A metal cutting machine with interchangeable spindle heads contains a frame 1 mounted on it, a power table 2 with a rotary-sharing device 3 with a vertical axis of rotation. The rotary part of the device 3 is made in the form of a multifaceted prism, on the faces of which are mounted spindle heads 4 and clamping mechanisms of the spindle heads, the main drive and the rotation drive of the rotary-dividing device, as well as a device for changing the spindle heads, consisting of a shifter 5 and a drive 6

Механизм зажима шпиндельных головок состоит из корпуса, выполненного в виде плиты 7 с двум  вертикальными отверсти ми, в каждом из которых расположены по два подпружиненных пикетами тарельчатых пружин 8 и 9 штока 10 и 11,The clamping mechanism of the spindle heads consists of a housing made in the form of a plate 7 with two vertical holes, each of which has two spring-loaded disk springs 8 and 9 of the rod 10 and 11,

выполненных с наклонными выступами 12 и 13 В плите 7 горизонтально установлены четыре скалки 14 с кольцевыми выступами 15 и с наклонными пазами 16 и Невозможностью осевого перемещени , причем наклонные пазы 16 и 17 взаимодействуют с наклонными выступами 12 и 13 штоков 10 и 11. Вертикальные отверсти  плиты сверху закрыты крышками 18с Г-образными выступами 19. В отверсти х крышек 18 размещены плунжеры 20 с возможностью ограниченного перемещени  вдоль оси отверсти  а и взаимодействи  с торцем верхнего штока 10. Скалки 14 установлены в плите с помощью прижимных элементов 21. Дл  базировани  снизу на плите выполнен установочный выступ 22.made with inclined protrusions 12 and 13 In the plate 7, four rolling rods 14 are horizontally mounted 14 with annular protrusions 15 and with inclined grooves 16 and Impossibility of axial movement, the inclined grooves 16 and 17 interact with the inclined protrusions 12 and 13 of the rods 10 and 11. Vertical holes of the plate the tops are closed by lids 18c with L-shaped protrusions 19. Plungers 20 are placed in the holes of the covers 18 with the possibility of limited movement along the axis of the hole a and interacting with the end face of the upper rod 10. The rolling rods 14 are installed in the plate using a clamp by the elements 21. In order basing on the bottom plate 22 is formed positioning projection.

Привод зажима выполнен в виде двух гидроцилиндров 23 с Г-образными прихватами 24 на корпусе, которые установлены с помощью кронштейна 25 на колонне 26 поворотно-делительного устройства 3 на позиции смены шпиндельных головок над механизмом зажима с возможностью осевого перемещени  и зацеплени  с Г-образными выступами 19 механизма зажима. Гидроцилиндры 23 зафиксированы от поворота шпонкок.The clamp drive is made in the form of two hydraulic cylinders 23 with L-shaped clamps 24 on the housing, which are mounted using an arm 25 on the column 26 of the rotary-dividing device 3 at the position of changing the spindle heads above the clamp mechanism with the possibility of axial movement and engagement with the L-shaped protrusions 19 clamping mechanisms. The hydraulic cylinders 23 are fixed from turning the keys.

Каждое зажимное приспособление, установленное на грани поворотно-делительного устройства, снабжено механизмом фиксации шпиндельных головок, выполненным в виде подпружиненного ползуна 27 с наклонной поверхностью 28 и с клиновым выступом 29, установленного в пазу б плиты 7 с возможностью взаимодействи  клинового выступа 29 с клиновой поверхностью шпонки 30, закрепленной натыльной стороне шпиндельной головки 4, а наклонной поверхности - с подпружиненным плунжером 31, установленным в пересекающемс  с пазом б отверстии b плиты. В плите 7 выполнен вертикальный паз г, пересекающийс  с клиновым выступом 29 ползуна. При этом наклонна  поверхность 28 клинового выступа 29 ползуна 27 выполнена под острым углом а к установочной поверхности плиты 7, а взаимодействующа  с поверхностью 28 клинова  поверхность шпонки 30 наклонена к поверхности тыльной стороны шпиндельной головки 4 под углом, дополн кщим этот острый угол до 180° (фиг.8)Each clamping device mounted on the edge of the rotary-dividing device is equipped with a mechanism for fixing the spindle heads, made in the form of a spring-loaded slide 27 with an inclined surface 28 and with a wedge protrusion 29 installed in the groove b of the plate 7 with the possibility of interaction between the wedge protrusion 29 and the wedge surface of the dowel 30, secured to the natural side of the spindle head 4, and the inclined surface with a spring-loaded plunger 31 mounted in the plate bore b intersecting with the groove b. A vertical groove g is made in the plate 7, intersecting with the wedge protrusion 29 of the slider. In this case, the inclined surface 28 of the wedge protrusion 29 of the slider 27 is made at an acute angle a to the mounting surface of the plate 7, and the surface of the key 30 interacting with the surface 28 of the wedge 30 is inclined to the surface of the back side of the spindle head 4 at an angle that extends this acute angle to 180 ° ( Fig. 8)

Привод механизма фиксации выполнен в виде гидроцилиндра 32 со штоком 33 и установлен на кронштейне на основании колонны 26 поворотно-делительного устройства под механизмом зажима с возможностью взаимодействи  с механизмом фиксацииThe drive of the locking mechanism is made in the form of a hydraulic cylinder 32 with a rod 33 and mounted on an arm on the base of the column 26 of the rotary-dividing device under the clamping mechanism with the possibility of interaction with the locking mechanism

Станок снабжен системой очистки установочных и прижимных элементов механизма зажима и шпиндельных головок сжатым воздухом, выполненной в виде каналов: канала д- в штоке гидроцилиндра 23, каналов е - в плунжерах 20. каналов ж - в плите, при этом в плунжерах 20 размещены подпружиненные клапаны 34, а в нижнем конце канала д - нажимной элемент 35. На тыльнойThe machine is equipped with a system for cleaning the mounting and clamping elements of the clamping mechanism and spindle heads with compressed air, made in the form of channels: channel d - in the cylinder rod 23, channels e - in the plungers 20. channels g - in the plate, with spring-loaded valves in the plungers 20 34, and at the lower end of the channel d - the pressure element 35. On the back

стороне каждой шпиндельной головки 4 установлены по четыре скобы 36 дл  зацеплени  с кольцевыми выступами скалок 14 механизма зажима, два карниза 37, предназначенных дл  базировани  на выступыfour brackets 36 are mounted on the side of each spindle head 4 for engagement with the annular protrusions of the rolling pin 14 of the clamping mechanism, two cornices 37 designed to be based on the protrusions

22 механизма зажима, а на нижней стороне -две направл ющие планки 38 и кронштейн с пазом 39.22 clamping mechanisms, and on the lower side there are two guide rails 38 and an arm with a groove 39.

Причем штоки 10 и 11 механизма зажима установлены в каждом отверстии плитыMoreover, the rods 10 and 11 of the clamping mechanism are installed in each hole of the plate

на таком рассто нии друг от друга, которое исключает их взаимодействие при зажиме шпиндельной головки.at such a distance from each other that excludes their interaction when clamping the spindle head.

Перекладчик устройства дл  смены шпиндельных головок выполнен в видеThe shifter of the device for changing the spindle heads is made in the form

платформы 40, котора  установлена на четырех подъемниках 41, приводимых от гидроцилиндра 42 подъема платформы.a platform 40 which is mounted on four elevators 41 driven by a platform lift cylinder 42.

На платформе 40 установлены две направл ющие с роликами 43, по которым перекатываютс  шпиндельные головки. Между направл ющими 43 расположен механизм передвижени  головок 44 с водилом 45, который приводитс  от мотор-редуктора (из чертежах не показан). Р дом с перекладчиком 5 установлен , накопитель 6 шпиндельных головок, имеющий гнезда 46 U-образной формы с двум  горизонтальными направл ющими 47 с роликами.Two rails with rollers 43 are mounted on the platform 40, along which the spindle heads are rolled. Between the rails 43 there is a mechanism for moving the heads 44 with the carrier 45, which is driven by a gear motor (not shown from the drawings). Next to the transferring device 5 is installed, the drive 6 spindle heads having sockets 46 U-shaped with two horizontal guides 47 with rollers.

Станок работает следующим образом.The machine operates as follows.

По окончании цикла обработки детали 48 силовой стол 2 откатывает поворотно- делительное устройство 3 с отработавшими головками 4 в положение смены головоюAt the end of the machining cycle of the part 48, the power table 2 rolls the rotary-dividing device 3 with the spent heads 4 to the position of the head change

(фиг 1). При этом поворотно-делительное устройство 3 устанавливаетс  так, что паз нижнею кронштейна 39 располагаетс  над водилом 45 перекладчика.(Fig 1). At the same time, the rotary-dividing device 3 is installed so that the groove of the lower bracket 39 is located above the carrier 45 of the shifter.

Подаетс  рабоча  жидкость в верхниеThe working fluid is supplied to the upper

0 полости гидроцилиндров 23 и в нижнюю полость гидроцилиндра 32 (фиг.6). Шток- поршни гидроцилиндров 23 перемещаютс  вниз. Нажимные элементы 35 упираютс  в клапаны 34 и утапливают их, открываютс 0 cavity of the hydraulic cylinders 23 and into the lower cavity of the hydraulic cylinder 32 (Fig.6). The piston rod 23 moves downward. The pressure elements 35 abut against the valves 34 and heat them, open

5 каналы е дл  подвода сжатого воздуха в плунжерах 20. Опуска сь далее, шток-поршни гидроч илиидров 23 нажимают торцами на плунжеры 20. Когда шток-поршни гидроцилиндров 23 упираютс  вторцы плунжеров5 channels e for supplying compressed air in the plungers 20. Lowering further, the piston rod of the hydraulic cylinder 23 press end faces on the plunger 20. When the piston rod of the hydraulic cylinders 23 abuts the plunger ends

20, корпуса гидроцилиндроз 23 перемещаютс  вверх до тех пор, пока не произойдет зацепление Г-образных выступов 19 и 24, далее вс  нагрузка от разжима передаетс  через выступы 19 и 24, разгружа  колонну 26 и подшипники поворотно-делительного устройства от усили  пакетов пружин 8 и 9, замыка  это усилие в плите 7 через жёстко установленные крышки 18, т.к. корпуса гидроцилиндров 23 установлены в отверсти х кронштейнов 25 с возможностью осевого перемещени . Плунжеры 20, перемеща сь вниз, нажимают на штоки 10, сжима  пакеты тарельчатых пружин 8 и 9, выбираетс  зазор а , Торцы штоков 10 упираютс  в торцы штоков 11, продолжа  опускатьс  вниз, сжимают пакеты тарельчатых пружин 8 и 9. При этом штоки 10 и 11 перемещаютс  в нижнее положение. В результате наклонные выступы штоков 10 и 11, взаимодейству  с наклонными пазами скалок 14, выталкивают скалки вправо, происходит разжим.20, the hydraulic cylinder casings 23 are moved up until the L-shaped protrusions 19 and 24 are engaged, then the entire load from the expansion is transmitted through the protrusions 19 and 24, unloading the column 26 and bearings of the rotary-dividing device from the force of the spring packs 8 and 9, locking is the force in the plate 7 through the rigidly mounted covers 18, because axial cylinder housings 23 are mounted in holes of brackets 25 for axial movement. The plungers 20, moving down, press the rods 10, squeezing the packages of Belleville springs 8 and 9, the gap a is selected, The ends of the rods 10 abut against the ends of the rods 11, continuing to fall down, compress the packets of Belleville springs 8 and 9. At the same time, the rods 10 and 11 move to the lower position. As a result, the inclined protrusions of the rods 10 and 11, interacting with the inclined grooves of the rolling pins 14, push the rolling pins to the right, expansion occurs.

Одновременно с этим подаетс  рабоча  жидкость в бесштоковую полость гидроцилиндра 32 привода фиксации, шток-поршень 33 поднимаетс  вверх, упира сь в плунжер 31, сжимает его пружину и утапливает его, Плунжер 31 скосом скользит по наклонной поверхности 28 ползуна 27 и отодвигает ползун 27 в левую сторону (фиг.б), Клиновой выступ 29 выходит из зацеплени  с клиновой поверхностью шпонки 30, закрепленной на тыльной стороне шпиндель- ной головки 4. В результате этого шпиндельна  головка 4 оказываетс  рас- фиксированной. В это врем  она свободно лежит на выступах 22 механизма зажима и придерживаетс  скобами 36, закрепленными на тыльной стороне шпиндельных головок .At the same time, the working fluid is supplied to the rodless cavity of the locking actuator hydraulic cylinder 32, the piston rod 33 rises, resting against the plunger 31, compresses its spring and recesses it, the plunger 31 slides along the inclined surface 28 of the slider 27 and pushes the slider 27 to the left side (Fig. b), the wedge protrusion 29 disengages from the wedge surface of the key 30 secured to the back of the spindle head 4. As a result, the spindle head 4 is fixed. At this time, it rests freely on the protrusions 22 of the clamping mechanism and is held by brackets 36 fixed to the back of the spindle heads.

Подъемна  платформа перекладчика 5 перемещаетс  вверх. Водило 45 заходит в паз нижнего кронштейна 39, а ролики направл ющих 43 подъемной платформы 40 вход т в контакт с направл ющими планками 38 шпиндельной головки. Плат форма 40, поднима сь дальше вверх, поднимает и шпиндельную головку, снимает скобы 36 шпиндельной головки 4 из зацеплени  с кольцевыми выступами 15 скалок.14. После этого включаетс  приводна  цепь механизма 44 передвижени  шпиндельных головок и водило 45 за кронштейн 39, через его паз, перемещает головку 4 в свободную  чейку поворотной платформы накопител  б, после чего подъемна  платформа 40 опускаетс  в крайнее нижнее положение.The elevator platform of shifter 5 moves up. The carrier 45 enters the groove of the lower bracket 39, and the rollers of the guides 43 of the lifting platform 40 come into contact with the guide rails 38 of the spindle head. The plate 40, rising further upward, also lifts the spindle head, removes the brackets 36 of the spindle head 4 from engagement with the annular protrusions 15 of the rolling pins. After that, the drive chain of the mechanism 44 for moving the spindle heads is turned on and the carrier 45 behind the bracket 39, through its groove, moves the head 4 into the free cell of the rotary platform of the accumulator b, after which the lifting platform 40 is lowered to its lowest position.

Далее поворотна  платформа накопител  6, поворачива сь, подводит нужную дл Next, the rotary platform of the drive 6, turning, brings the desired

установки шпиндельную головку на позицию смены. Подъемна  платформа 40 перемещаетс  вверх, водило 45 входит в паз кронштейна 39 устанавливаемой шпиндель- 5 ной головки, ролики направл ющих 43 соприкасаютс  с направл ющими 38 шпиндельной головки, включаетс  механизм 44 и водило 45 возвращаетс  в исходное положение, перемеща  шпиндельнуюsetting the spindle head to the shift position. The lifting platform 40 moves up, the carrier 45 enters the groove of the bracket 39 of the mounted spindle head 5, the rollers of the guides 43 are in contact with the guides 38 of the spindle head, the mechanism 44 is turned on and the carrier 45 is returned to its original position, moving the spindle

0 головку по роликам направл ющих 43 от накопител  6 к поворотно-делительному устройству 3.0 the head along the guide rollers 43 from the drive 6 to the rotary-dividing device 3.

Подъемна  платформа 40 опускаетс  вместе со шпиндельной головкой, при этомThe lifting platform 40 is lowered together with the spindle head, while

5 скобы 36 вход т в зацепление с кольцевыми выступами 15 скалок 14, карнизы 37 шпиндельных головок устанавливаютс  на выступы 2 мехзнизр з зажима, шпонка 30 заходит в паз г плиты 7, предварительно5 brackets 36 engage with the annular protrusions 15 of the rolling pin 14, the cornices 37 of the spindle heads are mounted on the protrusions 2 of the mechanical mechanism with the clamp, the key 30 engages in the groove d of the plate 7, previously

0 центриру  головку, а подъемна  платформа 40 далее опускаетс  вниз из зоны поворота. Затем подаетс  рабоча  жидкость в штоковую полость гидроцилиндра 32 привода фиксации и шток-поршень 33 опускаетс 0 to center the head, and the lifting platform 40 is further lowered down from the pivot zone. Then, the working fluid is supplied to the rod cavity of the locking actuator hydraulic cylinder 32 and the piston rod 33 is lowered

5 вниз, вместе с ним опускаетс  и плунжер 31, пр этом ползун 27 под действием своей пружины перемещаетс  вправо и клиновым выступом 27 входит в контакт с клиновым скосом шпонки 30.5 down, the plunger 31 is lowered with it, while the slider 27 moves to the right under the action of its spring and the wedge protrusion 27 comes into contact with the wedge bevel of the key 30.

0 От усили  пружины ползуна 27 по вл ютс  составл ющие этого усили , которые, взаимодейству  на шпонку 30, прит гивают шпиндельную головку к выступу 22 механизма зажима и к правой (фиг.З) поверхности0 From the spring force of the slider 27, components of this force appear, which, interacting on the key 30, pull the spindle head to the protrusion 22 of the clamping mechanism and to the right (Fig. H) surface

5 паза г плиты 7, Происходит предварительна  фиксаци .5 groove g plate 7, pre-fixation occurs.

Затем рабоча  жидкость подаетс  в нижние попости гидроцилиндров 23 привода зажима, шток-поршни их при этом под0 нимаютс  вверх, освобожда  штоки 10 и 11 механизма зажима (разжима  пакеты тарельчатых пружин 8 и 9 и перемеща  штоки 10 и 11 вверх), которые через наклонные выступы 16 штоков и пазы 17 скалок 14 вт 5 гивают скалки, перемеща  их влево. Происходит окончательный зажим,Then, the working fluid is supplied to the lower hollows of the hydraulic cylinders 23 of the clamp drive, the rod-pistons are lifted upward, releasing the rods 10 and 11 of the clamping mechanism (expanding the cup spring plates 8 and 9 and moving the rods 10 and 11 upwards), which are through inclined protrusions 16 rods and grooves of 17 rolling pins 14 volts 5 pull the rolling pins, moving them to the left. The final clamp happens

Дл  того, чтобы во врем  зажима избежать трени  клинового выступа 29 по поверхности (клиновой) шпонки 30, сохранитьIn order to avoid friction of the wedge protrusion 29 over the surface of the (wedge) key 30 during clamping, keep

0 посто нство прижимного усили  шпиндельной головки к выступу 22 и выбрать все зазоры, клиновое сопр жение выступа 29 ползуна 27 и шпонки 30 выполнено в двух плоскост х,0 the constant pressure of the spindle head to the protrusion 22 and select all the gaps, the wedge interface of the protrusion 29 of the slide 27 and the key 30 is made in two planes,

5 Фор мула изобретени 5 Formula of the invention

Claims (4)

1. Металлорежущий станок со сменными шпиндельными головками, содержащий установленный на станине силовой стол с поворотно-делительным устройством, пово- ротчач часть которого установлена на колонне и выполнена в виде многогранной призмы, шпиндельные головки, закрепленные на гран х призмы, механизм зажима шпиндельных головок, включающий корпус в виде плиты с двум  вертикальными отвер- сти ми и привод, устройство дл  смены шпиндельных головок, установленное в позиции смены, и магазин, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  надежности и точности станка, механизм зажима снаб- жен скалками, подпружиненными штоками, крышками со сквозными отверсти ми и Т-образными выступами дл  взаимодействи  с приводом, плунжерами и устройством фиксации шпиндельных головок с приво- дом, а шпиндельные головки снабжены скобами , при этом скалки установлены в четырех дополнительно выполненных в плите горизонтальных отверсти х с возможностью осевого перемещени , а на каждой из них выполнены кольцевые выступы на концах с возможностью взаимодействи  со скобами на шпиндельных головках и поперечные сквозные наклонные пазы, причем в каждом из упом нутых вертикальных отверстий плиты установлены по два разнонаправленных подпружиненных штока, на рабочих концах которых выполнены наклонные выступы, размещенные в наклонных пазах соответствующих скалок с возможностью взаимодействи  с последними , при этом крышки закреплены в вертикальных отверсти х на верхней плоскости плиты, а плунжеры установлены в отверсти х крышек с возможностью осевого переме- щени  и взаимодействи  с обращенными к ним торцами подпружиненных штоков, при- чем-устройство фиксации шпиндельных головок выполнено в виде подпружиненного ползуна с наклонной рабочей поверхностью и клиновым выступом и шпонки с ответной клиновой рабочей поверхностью, закрепленной на корпусе шпиндельной головки с возможностью размещени  в дополнительно выполненном в плите вертикальном па- 1. A metal cutting machine with interchangeable spindle heads, comprising a power table mounted on a bed with a rotary dividing device, a rotary part of which is mounted on the column and made in the form of a multi-faceted prism, spindle heads fixed to the prisms facets, spindle head clamping mechanism, comprising a housing in the form of a plate with two vertical holes and a drive, a device for changing the spindle heads installed in the shift position, and a magazine, characterized in that, in order to increase reliability and accuracy of the machine, the clamping mechanism is equipped with rolling pins, spring-loaded rods, covers with through holes and T-shaped protrusions for interacting with the drive, plungers and the device for fixing the spindle heads with the drive, and the spindle heads are equipped with brackets, while the rolling rods are installed in four additional horizontal holes made in the plate with the possibility of axial movement, and on each of them there are annular protrusions at the ends with the possibility of interaction with the brackets on the spindle heads and transverse through inclined grooves, and in each of the aforementioned vertical openings of the plate there are two multidirectional spring-loaded rods, at the working ends of which inclined protrusions are made, which are located in the inclined grooves of the corresponding rolling pins with the possibility of interacting with the latter, while the covers are fixed in vertical holes on the upper plane of the plate, and the plungers are installed in the holes of the covers with the possibility of axial movement and interaction with the ends of the spring-loaded rods facing them, moreover, the device for fixing the spindle heads is made in the form of a spring-loaded slide with an inclined working surface and a wedge protrusion and dowels with a reciprocal wedge working surface mounted on the housing of the spindle head with the possibility of placement in an additional vertical plate зу, при этом ползун размещен в дополнительно выполненном в плите горизонтальном пазу с возможностью поочередного взаимодействи  клиновым выступом с клиновой рабочей поверхностью шпонки, а наклонной поверхностью - со скосом дополнительно введенного подпружиненного плунжера, установленного в дополнительно выполненном в плите вертикальном отверстии.at the same time, the slider is placed in a horizontal groove additionally made in the plate with the possibility of alternating interaction of the wedge protrusion with the wedge working surface of the dowel, and the inclined surface with the bevel of the additionally introduced spring-loaded plunger installed in the vertical hole additionally made in the plate. 2.Станок по п.1,отличающийс  тем, что привод механизма зажима выполнен в виде двух гидроцилиндров с Г-образ- ными прихватами на корпусе, установленных на колонне поворотно-делительного устройства в позиции смены шпиндельных головок над механизмом зажима с возможностью осевого перемещени  и взаимодействи  своими штоками с соответствующими торцами подпружиненных плунжеров, а Г-образными прихватами - с Г-образными выступами крышек.2. The machine tool according to claim 1, characterized in that the clamping mechanism drive is made in the form of two hydraulic cylinders with L-shaped grips on the housing mounted on a column of a rotary-dividing device in the position of changing the spindle heads above the clamping mechanism with the possibility of axial movement and interact with their rods with the corresponding ends of the spring-loaded plungers, and with L-shaped grips - with L-shaped protrusions of the covers. 3.Станок по п. 1,отличающийс  тем, что привод устройства фиксации шпиндельных головок выполнен в виде гидроцилиндра и установлен на колонне поворотно-делительного устройства в позиции смены шпиндельных головок под механизмом зажима с возможностью взаимодействи  своим штоком с торцом дополнительного подпружиненного плунжера .3. Machine tool according to claim 1, characterized in that the drive of the fixing device for the spindle heads is made in the form of a hydraulic cylinder and is mounted on a column of a rotary-dividing device in the position of changing the spindle heads under the clamping mechanism with the possibility of its own rod interacting with the end face of an additional spring-loaded plunger. 4.Станок по п.1, отличающийс  тем, что в штоках гидроцилиндров привода механизма зажима, в подпружиненных плунжерах и в плите выполнены сообщающиес  каналы под сжатый воздух дл  очистки установочных и прижимных элементов, при этом каждый из плунжеров снабжен подпружиненным клапаном, установленным с возможностью взаимодействи  с соответствующим дополнительно введенным нажимным элементом, закрепленным на конце штока каждого гидроцилиндра привода механизма зажима.4. The machine according to claim 1, characterized in that in the rods of the hydraulic cylinders of the clamping mechanism, in the spring-loaded plungers and in the plate there are communicating channels for compressed air for cleaning the mounting and clamping elements, each of the plungers is equipped with a spring-loaded valve installed with the possibility of interacting with a corresponding additionally introduced push-in element fixed to the end of the rod of each hydraulic cylinder of the clamp mechanism drive. /b/ b No. emsnemsn 9292 §,§, et7W8iiet7W8ii 2929th Фиг. 7FIG. 7 Фиг, 6Fig 6 В - БB - B Фиг. 8FIG. 8 3636 3636 3737
SU914926269A 1991-03-05 1991-03-05 Machine tool with replaceable spindle heads RU1784443C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914926269A RU1784443C (en) 1991-03-05 1991-03-05 Machine tool with replaceable spindle heads

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914926269A RU1784443C (en) 1991-03-05 1991-03-05 Machine tool with replaceable spindle heads

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1784443C true RU1784443C (en) 1992-12-30

Family

ID=21569071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU914926269A RU1784443C (en) 1991-03-05 1991-03-05 Machine tool with replaceable spindle heads

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1784443C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1305000, кл. В 23 Q 3/157, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7191635B2 (en) Press mounted cam
US4148400A (en) Pallet locator and clamping assembly
KR100779826B1 (en) Armless automatic tool exchanger of manufacture machine having up/down structure
US6648568B2 (en) Linear blind broaching machine
KR20090006462A (en) Apparatus for manufacturing pipe hole
RU1784443C (en) Machine tool with replaceable spindle heads
JP3951702B2 (en) Workpiece positioning method for machine tools
JP7068718B2 (en) Zero point positioning mechanism of the processing machine
EP0555604B1 (en) Turret punch press
US4078461A (en) Trimming press having die movable to inactive position to facilitate scrap removal
GB2124942A (en) Workpiece-exchanging apparatus for machine tools
CN217135789U (en) Self-adaptation centre gripping formula PCB bores gong all-in-one
CN216706134U (en) Horizontal broaching machine and broach automatic clamping device thereof
CN215879968U (en) Multi-station section bar drilling machine
CN218557418U (en) Material supporting device suitable for machining numerical control six-sided drilling plate
CN110039346B (en) Multi-station quick clamping tool for parts
CN220637063U (en) Clamp for drilling and milling top surface of engine cylinder cover
CN215746502U (en) Multi-drill connecting rod boring machine tool
CN218904461U (en) Work piece positioner for beveler
CN111113555B (en) Clamping device for PCB numerical control drilling machine and workbench provided with clamping device
SU1151376A1 (en) Machine for milling pockets in sleeves
CN216681098U (en) Tapping device of pilot valve
CN212286701U (en) Workbench exchange mechanism
CN210281417U (en) Multi-position jig mechanism, workpiece moving plate and machining equipment
SU1362560A2 (en) Automatic arrangement for changing dies in press